?【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』，此版叢書(shū)是“數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)編委會(huì)”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材，本系列叢書(shū)共包含17本，層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平，其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書(shū)是大半個(gè)世紀(jì)前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來(lái)自學(xué)。不過(guò)這套叢書(shū)卻很適合像我這樣已接受過(guò)基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的注解。

【山話嵓語(yǔ)】『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)』其實(shí)還有新版，即80年代的改開(kāi)版，改開(kāi)版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容，直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過(guò)我依然選擇6677版，首先是因?yàn)?677版保留了很多古早知識(shí)，讓我終于搞明白了和老工程師交流時(shí)遇到的奇特專業(yè)術(shù)語(yǔ)和計(jì)算模式的來(lái)由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險(xiǎn)極小，即使出版社再版也只會(huì)再版80年代改開(kāi)版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯(cuò)的自學(xué)教材，不該被埋沒(méi)在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時(shí)間，將『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』上傳成文字版。

第六章固體的性質(zhì)

【山話||? 本系列專欄中的力單位達(dá)因等于10??牛頓；功的單位爾格等于10??焦耳；熱量的單位卡路里等于4.186焦耳。另外這套老教材中的力的單位常用公斤，如今是不允許的，力是不能使用公斤為單位的。】? ?

§6-10固體材料性能的應(yīng)用

【01】跟其他材料相比，金屬具有較大的極限強(qiáng)度，所以機(jī)器的零件和建筑物的構(gòu)件一般都用金屬材料來(lái)制造。

【02】切削工具和其他工具是用特殊的工具鋼制造的。這種鋼里含有鉻、鎳、鉬、錳等元素，并且具有很高的極限強(qiáng)度和硬度。

【03】材料的彈性在機(jī)器制造業(yè)中有著極為重要的意義。機(jī)器工作時(shí)，它的零件受到各種力的作用，并產(chǎn)生各種形變。顯然，這些形變都只能是彈性形變而不能是范性形變，否則機(jī)器的正常工作就要受到破壞。

【04】金屬的范性被廣泛地應(yīng)用在金屬的壓力加工中，主要的壓力加工方法有鍛造、拉制和軋制。

【05】利用壓力來(lái)使金屬改變形狀的加工方法叫做鍛造。鍛造又分為自由鍛造和模型鍛造（又叫做沖壓）。一般用手工來(lái)制造農(nóng)具的方法就是自由鍛造的一種。

1、沖壓

【06】用金屬板來(lái)制造各種零件或制品時(shí)常常采用沖壓法。圖6·24是沖壓法的示意圖。先將金屬板放在沖模和底模之間，然后用水壓機(jī)或其他壓力機(jī)把沖模壓下，這時(shí)金屬板彎曲，發(fā)生范性形變，成為所需要的形狀。

【07】可以進(jìn)行沖壓的材料有：鋼、銅、鋁、塑料等。用沖壓法能夠制造形狀相當(dāng)復(fù)雜的制品：象鋁鍋、表的齒輪、汽車和飛機(jī)的外殼等等。

【08】為了充分利用金屬的范性，減少?zèng)_壓加工時(shí)的困難，在沖壓比較厚（8毫米以上）的金屬板之前，先要把金屬板加熱到較高的溫度。這種沖壓方法叫做熱沖壓。在普通溫度下進(jìn)行的叫做冷沖壓。

2、拉制

【09】在這種加工方法中，要加工的金屬被拉引著通過(guò)一系列在金屬板（拉模）上的小孔，這些孔一個(gè)比一個(gè)小，所以金屬線的直徑可以變得很細(xì)。這種孔是由很硬的鋼或硬質(zhì)合金制成的，一般做成圓錐形，叫做拉模孔。

【10】用拉制的方法可以制造各種金屬線、小直徑的管子和各種截面的棒狀材料（尺寸精確的）。

【11】圖6·25是拉制的示意圖和拉?？椎暮?jiǎn)圖。

3、軋制

【12】利用這種加工方法可以把鋼、有色金屬以及合金的錠制成金屬板或各種橫截面的金屬材料（例如丁字梁、鐵軌等等）。

【13】軋制的產(chǎn)品除了上述制成品以外，還可以作為進(jìn)行下一步加工的毛坯。

【14】軋制方法的原理是使金屬毛坯從兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的軋輥中通過(guò)，這時(shí)金屬毛坯的形狀改變，截面積減小，長(zhǎng)度增加。圖6·26是軋制金屬板的示意圖。

【15】為了便于軋制過(guò)程的進(jìn)行，實(shí)際上絕大多數(shù)的金屬坯都是在熱狀態(tài)下進(jìn)行軋制的。

【16】木材也是一種非常有用的建筑材料，它的優(yōu)點(diǎn)是比重小、極限強(qiáng)度較大，缺點(diǎn)是耐久性差，而且一般木材的結(jié)構(gòu)都比較笨重。

【17】近幾年來(lái)塑料已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。塑料制品的主要加工方法是壓制。塑料受熱時(shí)，有很大的范性；冷卻后卻很堅(jiān)固。

習(xí)題6-10

1、材料的彈性和范性對(duì)于材料在工程技術(shù)中的應(yīng)用各有什么意義？

2、說(shuō)明材料在各種加工方法中發(fā)生什么形變。