金属工艺学完全复习资料

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1、复习《金属工艺学A》考试题型及分数分布情况一、名词解释（每小题2分，共10分）二、填空题（本题20分，每空0.5分）三、选择题（本题10分，每小题1分）四、判断题（本题10分，每小题1分）五、综合题（本题20分）六、修改零件结构，使之符合工艺性要求（本题30分，每小题3分）金属材料金属材料的主要性能金属材料的力学性能强度：材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力称为材料的强度。ε=(L-L0)/L0%σ=F/S弹性极限屈服点抗拉强度塑性：塑性是指金属材料产生塑性变形而不破坏的能力伸长率：断面收缩率：硬度：金属材料受

2、压时抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕的能力冲击韧度：材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力ak=冲击破坏所消耗的功Ak/标准试样断口截面积F；(J/cm)疲劳强度：金属材料在交变应力作用下强度(strength):材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力。种类:抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、抗扭强度等。(2)屈服强度(yieldstrength):屈服点S其中：Fs：试样屈服时的载荷(N)S0：试样原始横截面积(mm2)(3)条件屈服强度(塑性变形量为0.2%)(4)抗拉强度(tensilestren

3、gth)：试样在断裂前所能承受的最大应力。其中：F0.2试样0.2%残余塑性变形时载荷(N)S0试样原始横截面(mm2)其中：Fb试样断裂前的最大载荷(N)S0试样原始横截面积(mm2)塑性(plasticity)：是指材料在载荷作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。(1)断面收缩率(percentagereductioninarea):是指试样拉断处横截面积Sk的收缩量与原始横截面积S0之比。(2)伸长率(延伸率)specificelongation:是指试样拉断后的标距伸长量Lk与原始标距L0之比。δ<2-5

4、%属脆性材科δ≈5-10%属韧性材料δ>10%属塑性材料试样冲断时所消耗的冲击功Ak为:Ak=mgH–mgh(J)冲击韧性值ak就是试样缺口处单位截面积上所消耗的冲击功。金属的同素异构转变1538ºc1394ºc912ºc室温δ-Feγ-Feα-Fe体心立方面心立方体心立方金属的同素异构转变的慨念金属在固态下，随着温度的改变其晶体结构发生变化的现象。金属的同素异构转变的意义可以用热处理的方法即通过加热、保温、冷却来改变材料的组织，从而达到改善材料性能的目的。铁碳合金的基本组织铁素体：碳溶解在α-Fe中的间隙固溶

5、体(F）。塑性（δ=45-50%）、韧性好，强度、硬度低。α-Fe；体心立方/(bcc)奥氏体：碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体（A）。塑性好。γ-Fe；面心立方/(fcc)渗碳体：铁与碳形成的金属化合物（Fe3C）。硬度很高（HBW=800），塑性、韧性几乎为零。珠光体：是奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体，铁素体和渗碳体的机械混合物（P）。莱氏体：是液态铁碳合金发生共晶转变所形成的奥氏体与渗碳体的共晶体（Ld）。硬度高，塑性差。多晶体内的晶粒愈小，则金属的强度高塑性高。固溶体(solidsolu

6、tion)固溶体：由两种组元相互溶解后所组成的新的物质仍然保持其中某一组元的晶体结构。固溶体指溶质原子溶入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体置换固溶体：A组元的原子取代了B组元的原子。当A、B两个组元的原子直径相差不大时，两个组元可以以任何比例溶解，形成无限固溶体，反之则为有限固溶体。间隙固溶体：A组元溶入B组元的的间隙中。因间隙有限,故只能形成有限固溶体。例如：C溶入α-Fe或γ-Fe所形成的铁素体、奥氏体。铁碳合金状态图分析LL+AAA+Fe3CⅡF+AA+Fe3CⅡ+LdP+Fe3CⅡ+L'dP+Fe3

7、CⅡPP+FLdL'dL+Fe3CLd+Fe3CL'd+Fe3CL'd＝P+Fe3CⅡ+Fe3C转变铁碳合金状态图分析渗碳体的熔点共晶点共析线共析点纯铁的熔点1538共晶线ACD线—液相线AECF线—固相线碳在奥氏体中的最大溶解度A3线AcmA1线912铁碳合金相图用相组成物填写相区?两种反应1148℃共晶反应一定成分的液相在一定的温度下同时结晶出两种成分和结构均不相同的固相的反应。L4.3%cA2.11%c+Fe3C6.69%c共析反应一定成分的固相在一定的温度下同时析出两种成分和结构均不相同的新的固相的反应

8、。A2.11%c727℃F0.02%c+Fe3C6.69%c共析反应的产物即珠光体（P）共晶反应的产物即莱氏体（Ld）共析钢和亚共析钢的结晶过程分析A—奥氏体P—珠光体F—铁素体室温组织?过共析钢结晶过程分析共晶生铁结晶过程分析热处理的主要目的：改变钢的性能。热处理的应用范围：整个制造业。热处理的分类热处理普通热处理表面热处理退火、正火淬火、回火表面淬火化学热处理感应加热淬火火焰加热淬