工程材料复习题(参考).doc

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1、《工程材料》复习思考题1.解释下列名词机械性能、强度、刚度、晶格、晶粒、位错、亚晶界.金属化合物、铁素体、渗碳体、变形织构、热处理、本质晶粒度、渗碳处理.铸造.焊接、锻压。过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度Z差称为过冷度。非自发形核：是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核。变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶吋的晶核数H大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒，这二再结晶：冷作金属材料被加热到较高的温度时，原子具有较大的活动能力，使晶粒的外形开始变化，从破碎拉长的晶粒变成新的等轴晶粒，和变

2、形前的晶粒形状相似，晶格类型相同，把这-阶段称为“再结晶”。冷加工：在再结晶温度以下进行的床力加工。相：在金属或合金屮，凡成分相同、结构相同并与其它部分有界面分开的均匀组成部分，均称Z为相。相图：用来表示合金系屮各个合金的结晶过程的简明图解称为相图。固溶体：合金的组兀之间以不同的比例混合，混合后形成的固相的晶格结构与组成合金的某一组元的相同，这种相称为固溶体。枝晶偏析：实际生产屮，合金冷却速度快，原子扩散不充分，使得先结晶出来的固溶体合金含高熔点组元较多，后结晶含低熔点组元较多，这种在晶粒内化学成分不均匀的现象称为枝晶偏析。比重偏析：比重偏析是由组成相

3、与溶液之间的密度差别所引起的。如果先共晶相与溶液之间的密度差别较大，则在缓慢冷却条件下凝固时，先共晶相便会在液体屮上浮或下沉，从而导致结晶后铸件上下部分的化学成分不一•致，产生比重偏析。溶强化：通过溶入某种溶质元素形成固溶体血使金属的强度、硬度升高的现象称为溶强化。弥散强化:合金屮以固溶体为主再加上适量的金属间化合物弥散分布,令珈介金的强度、硬度及耐磨性,这种强化方式为弥散强化。珠光体：铁素体和渗碳体的机械混合物。索氏体：在650〜600°C温度范围内形成层片较细的珠光体。屈氏体：在600〜550°C温度范

4、韦

5、内形成片层极细的珠光体。贝氏体：过饱和的

6、铁素体和渗碳体组成的混合物。马氏体：碳在a-Fe屮的过饱和固溶体。奥氏体:碳在Y-Fe«P形成的间隙固溶体.残余奥氏体：M转变结束后剩余的奥氏体。退火：将工件加热到临界点以上或在临界点以下某一温度保温一定吋间后，以十分缓慢的冷却速度（炉冷、坑冷、灰冷）进行冷却的一种热处理操作。正火：将工件加热到瓜或A®以上30〜80°C,保温后从炉屮取出在空气屮冷却。淬火：将钢件加热到A®或归以上30〜50°C,保温一定时间，然后快速冷却（一般为油冷或水冷），从而得马氏体的一种操作。回火：将淬火钢重新加热到A】点以下某一•温度，保温一定时间后，冷却到室温的一种操作。冷

7、处理:把冷到室温的淬火钢继续放到深冷剂屮冷却，以减少残余奥氏体的操作。时效处理：为使二次淬火层的组织稳定，在11O'V15O°C经过6飞6小吋的人工时效处理，以使组织稳定。淬火临界冷却速度5）：淬火吋获得全部马氏体组织的最小冷却速度。淬透性：钢在淬火后获得淬破层深度大小的能力。淬硬性：钢在淬火后获得马氏体的最高重结晶：由于温度变化，引起晶体重新形核、长大，发牛晶体结构的改变,称为重结晶。调质处理：淬火后的高温回火。2•常见的金属晶体结构有哪几种？a-Fe、丫-Fe、Mg各属何种晶体结构?答：常见金属晶体结构：体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格；c

8、i-Fe属于体心立方晶格；Y—Fe属于面心立方晶格；Mg属于密排六方晶格；3•实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响?答：如果金属小无晶体缺陷时，通过理论计算具有极高的强度，随着晶体屮缺陷的增加，金属的强度迅速下降，当缺陷增加到一定值后，金展的强度又随晶体缺陷的增加而增加。因此无论点缺陷，线缺陷和面缺陷都会造成晶格崎变，从而使晶体强度增加。同时晶体缺陷还会增加金属的电阻，降低抗腐蚀性能。4•过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响?答：①冷却速度越大，则过冷度也越大。②随着冷却速度的增大，晶体内形核率和长

9、大速度都加快，加速结晶过程的进行，但当冷速达到一定值以后则结晶过程将减慢，因为这吋原子的扩散能力减弱。③过冷度增大，结晶驱动力大，形核率和长大速度都大，且N的增加比G增加得快，提高了N与G的比值，晶粒变细，但过冷度过大，结晶发生困难。5.金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长率受到哪些因素的影响?答：①金属结晶的基本规律是形核和核长大。②受到过冷度的影响，随着过冷度的增大，晶核的形成率和成长率都增大，但形成率的增长比成长率的增长快；同时外來难熔杂质以及振动和搅拌的方法也会增大形核率。6•在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒大小？在生产中如何应用变质

10、处理？答：①采用的方法：变质处理，钢模铸造以及在砂模屮加冷铁以加快冷却速度的方法来控制晶粒大小