工程材料与热处理

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1、工程材料与热处理复习资料金属材料及其性能（一）名词解释1．金属：是指具有良好的导电性，导热性，有一定的强度和塑性，并具有光泽的物质。2．合金：是指含有两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素组成的金属材料。3．黑色金属：是指以铁为主而形成的金属材料。4．熔点：材料有固态向液态转变的熔化温度。5．强度：是指是指金属材料在静载荷的作用下，抵抗变形和断裂的能力。6．硬度：是指材料抵抗塑性变形，压痕或划痕的能力。7．冲击刚度：金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力。8．金属的疲劳：材料在狡辩盈利的作用下，产生了局部永久性损伤，经一定循环次数后产生裂纹或发生断裂的过

2、程。9．内力：当金属在外力作用时，为保持其不变形，在材料内部产生作用与外力相对抗的力称内力。（与外力相反）10．应力：在单位面积上产生的内力称应力。11．金属的工艺性能：是指金属材料对不同加工工艺方法的适应能力。（二）综合分析题1.常用的硬度有哪三类？简述其优缺点及表示符号。答：最常用的有布氏，洛氏及维氏三大类。布氏硬度的试验压力大，压痕直径大，能准确地反映材料的平均性能；缺点：操作时间长，对不同材料要用不同的压头和实验力，由于压痕大不宜对成品进行检查，更不易于薄件，其符号为HBW。洛氏温度：优点：操作简单迅速，压痕小，能直接从刻盘上读出硬度值，压痕小可以测

3、试成品及薄件，测试的范围大；缺点是：压痕小，需在不同部分测试数次取平均值。其符号为HR维氏温度：优点：其测试的压力小，深度浅，主要用于测试表面硬度及薄件的硬度，可测定很软到很硬的各种金属，准确性高；缺点：测量繁琐，对工件表面质量要求高。其符号为HV。2.金属的疲劳破坏特征有哪些？答：疲劳源，疲劳裂纹扩展区和断裂区。3.金属的工艺性能包括哪些？答：锻造性，锻压性，焊接性，热处理性，金属材料的冷加工性。金属学及热处理基础（一）名词解释1.组元：组成合金的独立的最基本单元称为组元。2.相：在合金中具有相同的化学成分，相同晶体结构及物理化学性能并以界面分开的部分称为

4、相。3.固溶体：是合金一种组元溶解其他组元，或组员间相互溶解而形成的一种均匀固相。4.金属化合物：合金组元在相互作用下形成的品格类型和特性与任一组元不相同的新相。5.奥氏体：是碳在γ-Fe中形成的间隙固溶体。6.铁素体：是碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体。1.渗碳体：是铁和碳所形成的间隙化合物。2.珠光体：是铁素体和渗碳体的混合物。3.莱氏体：在727℃以下由珠光体与渗碳体组成的混合物。综合分析题1.什么是晶体，它与非晶体的差异表现在哪几方面？答：组成固态物质的最基本的内部质点在三维空间中按一定规则周期性重复排列的物质称为晶体。区别：它与非晶体的差异为有规则

5、的外形，一定的熔点和各向异性。2.常见的金属晶格类型有哪些？答：体心立方结构，面心立方结构，密排六方结构。3.什么是单晶体，在多晶体中晶体缺陷有哪些？答：由一个晶核所长成的原子排列方式和位向完全相同的晶体称为单晶体。晶体缺陷：点缺陷，线缺陷和面缺陷三类。4.何为共晶转变、共析转变？铁碳合金共晶转变及共析转变的成分、温度及转变过程。答：共晶转变：在一定的温度下,一定成分的液体同时结晶出两种一定成分的固相的反应.例如含碳量为2.11%--6.69%的铁碳合金,在1148摄氏度的恒温下发生共晶反应,产物是奥氏体(固态)和渗碳体(固态)的机械混合物,称为"莱氏体".

6、。共析转变：由一种固相转变成两种固相的固/固转变叫做共析转变。5.画出铁碳合金相图，并标出各区域的组织及特性点、线的温度。答：6.利用铁碳相图分析含碳量分别为0.5％、0.77％、1.2％、2.5％、4.3％的铁碳合金从高温液态到室温时的转变过程。答：7.简述钢的热处理工艺分类以及热处理工艺曲线。答：所谓热处理，是通过对刚及其合金在固态范围内进行适当的加热、保温和冷却以获得所需的组织结构和性能的工艺。热处理之所以能改变钢的性能，是由钢在固态下存在着结构发生变化的特性（同素异构）所决定的。8.何为热处理？热处理的特点及目的是什么？答：①热处理指通过对刚及其合金

7、在固态范围内进行适当的加热、保温和冷却以获得所需的组织结构和性能的工艺。②特点：改变金属内部组织结构，不改变外形尺寸。目的：强化金属材料，提高工件的使用寿命，节约材料，消除毛坯缺陷，稳定尺寸。9.简述钢在加热时奥氏体化的基本过程。答：：奥氏体晶核的形成、长大、残余渗碳体溶解及奥氏体的均匀化。1.简述过冷奥氏体冷却时的组织转变。答：根据等温转变曲线中可以看出过冷奥氏体冷至临界点以下将发生三种类型的转变：珠光体、贝氏体和马氏体。2.什么是马氏体？马氏体的转变特点有哪些？答：特点：①马氏体转变是无扩散型转变；②马氏体转变是等温转变；③马氏体转变的不完全性；④奥氏体

8、转变为马氏体由于晶格类型不同，由面心立方转变为体心立