金属工艺学—金属的力学性能
金属工艺学(山东理工大学)知到章节答案智慧树2023年
金属工艺学（山东理工大学）知到章节测试答案智慧树2023年最新第一章测试1.伸长率的数值与试样尺寸有关，因而试验时应对所选定的试样尺寸作出规定，以便进行比较。
参考答案:对2.布氏硬度测试简单、压痕小。
参考答案:错3.疲劳断口由两部分组成，疲劳裂纹的产生及扩展区和最后断裂区。
参考答案:对4.冲击韧度在判别金属材料抵抗大能量冲击能力方面有一定的作用，但对小能量多次冲击不够准确。
参考答案:对5.判断韧性的依据是参考答案:冲击韧6.在金属的力学性能中，σb代表金属的参考答案:抗拉强度7.在金属的力学性能中，50HRC代表金属的参考答案:洛氏硬度8.引起疲劳断裂的应力很低，常常低于参考答案:屈服极限9.下列属于金属材料工艺性能的是参考答案:焊接;可锻性10.金属材料常用的塑性指标是参考答案:断面收缩率;伸长率第二章测试1.一般来说，同一成分的金属，晶粒愈细，其强度、硬度愈高，而且塑性和韧性也愈好。
参考答案:对2.共析钢等温转变时，等温温度越低，则珠光体层片间距越粗大参考答案:错3.完全退火主要用于过共析钢。
参考答案:错4.钢的表面淬火是通过改变表面成分使其表面组织发生变化。
参考答案:错5.莱氏体是一种参考答案:机械混合物6.铁碳合金的共析转变温度是参考答案:727℃7.弹簧钢的热处理为淬火加参考答案:中温回火8.铁碳合金中，过共析钢在平衡条件下冷却，其室温组织为参考答案:珠光体加二次渗碳体9.大部分金属的晶格结构类型为以下三种参考答案:体心立方;密排六方;面心立方10.按照组元间相互作用形式的不同，合金中的基本相有（）两种形式。
参考答案:固溶;金属化合物第三章测试1.国家标准GB/T13304-2008《钢分类》中，按照化学成分将钢分为非合金钢、低合金钢、合金钢三大类参考答案:对2.正确的选材，应该是在满足使用性能要求的前提下，具有良好的经济性和加工工艺性能。
参考答案:对3.选材时，零件所要求的力学性能数据，要同手册、书本中所给出的完全相同。
金属工艺学试题及答案
金属工艺学试题及答案一、填空题(每空1，共40分)1、金属的力学性能主要有强度硬度塑性疲劳极限等。
2、铁碳合金室温的基本组织有铁素体珠光体渗碳体奥氏体莱氏体等。
3、常见碳素钢按含碳量分为高碳钢中碳钢低碳钢4、热处理工艺过程都由加热保温冷却三个阶段组成.。
5、常用的整体热处理有退火正火淬火回火等。
6、铸铁按碳存在形式分白口铸铁灰口铸铁可锻铸铁球墨铸铁等.7、灰铸铁按基本组织的不同分铁素体灰铸铁珠光体灰铸铁铁素体—珠光体灰铸铁8、工业上广泛应用的铜合金按化学成分的不同分__黄铜青铜白铜。
9、划线可分为平面划线立体划线。
10、切削用量主要有切削速度进给量背吃刀量称为切削用量三要素。
11、通常把铸造分为砂型铸造特种铸造两大类。
12、焊条电弧焊常用的引弧方法有敲击法划擦法。
13、钻孔工具主要是麻花钻，它由柄部颈部和工作部分组成。
二、单项选择题(每个1分，共40分)1、金属材料表现出是力学性能的是DA 导电性B 抗氧化性C 导热性D 硬度2、式样拉断前承受的最大标称拉应力称为BA 屈服强度 B抗拉强度 C 塑性强度 D 抗压强度3、常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和CA 硬度B 强度C 断面收缩率D 屈服极限4、金属的韧性通常随温度降低BA 变好B 变差C 不变D 都不对5、铁碳合金相图中，ECF线是DA 液相线B 共析线C 固相线D 共晶线6、钢是以铁为主要元素的铁碳合金，一般含碳量小于BA 0.77%B 2.11%C 4.3%D 6.69%7、碳钢中常有杂质存在，其中有害元素是CA 硅B 锰C 硫D 碳8、钢号45的优质碳素结构钢，其平均含碳量是CA 45%B 4.5%C 0.45%D 0.045%9、对铸钢ZG200——400说法正确的是AA 200是屈服点的最低值B 200是抗拉强度最低值C 400是屈服点最低值D 400是抗拉强度最高值10、淬火后主要获得的室温组织为DA 奥氏体B 渗碳体C 贝氏体D 马氏体或贝氏体11、对40Gr的说法正确的是BA 渗碳钢B 调质钢C 工具钢D 高速钢12、下列用于制造弹簧的优质碳素结构钢为DA Q195B 08FC 35D 6513、T12中含碳量平均为CA 12%B 0.12%C 1.2%D 0.012%14、对完全退火说法正确的是AA 能降低硬度B 主要用于共析钢 C退火后组织为奥氏体D 不利于切削加工15、合金钢淬火时一般选用的冷却介质为BA 水B 油C 盐水D 石灰水16、以提高钢件表面耐蚀力为目的，可选DA 渗碳B 淬火C 高频加热表面淬火 D渗氮 17、对W18Gr4V多次回火说法正确的是BA 硬度降低B 硬度升高 C硬度不变 D 都不对 18、可锻铸铁中石墨是BA 大片状B 团絮状C 球状D 蠕虫状 19、当铸件某部位是白口铸铁时，将加热850——950保温，目的是CA 石墨细化B 石墨分解C 渗碳体分解为石墨C 石墨分解为渗碳体日20、对防锈铝性能说法正确的是AA 可焊接B 可不变形C 强度比纯铝低D 塑性差 21、对青铜说法错误的是DA Wsn,5%适于冷加工B Wsn,5%—7%适于热加工C Wsn,10%适于铸造 C Wsn,20%时塑性最好 22、下列是热固性塑料的是AA 电玉B 聚乙烯C 聚丙烯D 氟塑料 23、安全玻璃是DA 一种塑料B 橡胶制品C 陶瓷制品 D玻璃复层 24、有一轴图标尺寸?20.045，选测量工具为DA 游标卡尺B 百分表C 钢直尺D 千分尺 25、对钳工加工特点说法正确的是BA 可大批量生产B 制造高精度零件C 劳动强队小D 生产率高26、削时，身体的重心要落在AA左脚 B 右脚 C 左右脚皆可 D 右脚弯曲 27、锉削时，锉刀往返一次速度一般为每分钟DA 10次B 10——20次C 20——30次D 30——60次 28、有一材料测量硬度为HBW500，对测量压头说法正确的是AA 圆硬质合金球体B 圆钢球C 金刚石圆锥D 金刚石四棱 29、材料的冲击韧性值越大，其韧性AA 越好B 越差C 两者无关D 以上都不对 30、铁碳合金相图中PSK线为共析线，其共析产物是BA 铁素体B 珠光体C 奥氏体D 莱氏体 31、在铁碳合金相图中ACEF线以下任意成分的铁碳合金均为AA 固体B 液体C 液——固共存D 都不对 32、碳素钢中含碳量为20%时，这种钢是AA 低碳钢B 中碳钢C 高碳钢 D碳素工具钢 33、正火与退火比正确的是CA 正火成本高 B正火时间长 C 正火硬度高 D 正火后强度低 34、铸铁薄壁处出现白口现象，原因主要是CA 化学成分B 冷却太慢C 冷却太快D 都不对35、对可锻铸铁描述正确的是BA 可铸造B 石墨团絮状C 强度比灰铁低D 退火时间短 36、被称为“硅铝明”的合金铝是CA 防锈铝B 变形铝合金C 铸造铝合金D 超硬铝37、橡胶的说法错误的是AA 低的弹性B 吸振性好C 易老化D 良好绝缘性38、百分表说法正确的是BA 刻度为0.1MMB 刻度为0.01MMC 能测量绝对数值D 小指针每格读数为0.01MM39、为达到尺寸精度和表面粗糙度要求应DA 选粗锉刀B 交叉挫C 推挫D 中细锉刀，顺向挫 40、对螺纹加工说法错误的是 BA 攻螺纹前先钻孔B 丝锥用来加工外螺纹C 板牙加工外螺纹D 套丝前，先确定圆杆直径三、简答题(每题6分，共12分)1、金属的晶粒大小对其力学性能有何影响,如何控制液态金属的结晶过程，以获得细小晶粒,答:晶粒越细，晶界就越多，晶界处的晶格排列方向极不一致，犬牙交错、互相咬合,从而增加了塑性变形的抗力，提高了金属的强度。
金属工艺学各章节习题测试题含答案
第一部分章节习题第一章金属的力学性能一、填空题1、金属工艺学是研究工程上常用材料性能和___________的一门综合性的技术基础课;2、金属材料的性能可分为两大类：一类叫_____________,反映材料在使用过程中表现出来的特性,另一类叫__________,反映材料在加工过程中表现出来的特性;3、金属在力作用下所显示与弹性和非弹性反应相关或涉及力—应变关系的性能,叫做金属________;4、金属抵抗永久变形和断裂的能力称为强度,常用的强度判断依据是__________、___________等;5、断裂前金属发生不可逆永久变形的能力成为塑性,常用的塑性判断依据是________和_________;6、常用的硬度表示方法有__________、___________和维氏硬度;二、单项选择题7、下列不是金属力学性能的是A、强度B、硬度C、韧性D、压力加工性能8、根据拉伸实验过程中拉伸实验力和伸长量关系,画出的力——伸长曲线拉伸图可以确定出金属的A、强度和硬度B、强度和塑性C、强度和韧性D、塑性和韧性9、试样拉断前所承受的最大标称拉应力为A、抗压强度B、屈服强度C、疲劳强度D、抗拉强度10、拉伸实验中,试样所受的力为A、冲击B、多次冲击C、交变载荷D、静态力11、属于材料物理性能的是A、强度B、硬度C、热膨胀性D、耐腐蚀性12、常用的塑性判断依据是A、断后伸长率和断面收缩率B、塑性和韧性C、断面收缩率和塑性D、断后伸长率和塑性13、工程上所用的材料,一般要求其屈强比A、越大越好B、越小越好C、大些,但不可过大D、小些,但不可过小14、工程上一般规定,塑性材料的δ为A、≥1%B、≥5%C、≥10%D、≥15%15、适于测试硬质合金、表面淬火刚及薄片金属的硬度的测试方法是A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上方法都可以16、不宜用于成品与表面薄层硬度测试方法A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上方法都不宜17、用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试A、布氏硬度B、洛氏硬度C、维氏硬度D、以上都可以18、金属的韧性通常随加载速度提高、温度降低、应力集中程度加剧而A、变好B、变差C、无影响D、难以判断19、判断韧性的依据是A、强度和塑性B、冲击韧度和塑性C、冲击韧度和多冲抗力D、冲击韧度和强度20、金属疲劳的判断依据是A、强度B、塑性C、抗拉强度D、疲劳强度21、材料的冲击韧度越大,其韧性就A、越好B、越差C、无影响D、难以确定三、简答题22、什么叫金属的力学性能常用的金属力学性能有哪些23、什么是疲劳断裂如何提高零件的疲劳强度四、计算题24、测定某种钢的力学性能时,已知试棒的直径是10mm,其标距长度是直径的五倍,Fb=,Fs=,拉断后的标距长度是65mm;试求此钢的σs,σb及δ值是多少第二章金属与合金的晶体结构与结晶一、填空1、自然界的固态物质,根据原子在内部的排列特征可分为_____和________两大类;2、金属的晶格类型主要有___________、___________、____________三大类;3、晶体的缺陷主要有_______、_______、__________;4、纯金属的结晶过程包括____________和___________两个过程5、根据溶质原子在溶剂中所占位置不同,固溶体可分为_________和_________两种;二、简答1、晶体与非晶体的主要区别是什么2、什么是过冷度影响过冷度的主要因素是什么3、晶粒的大小对材料的力学性能有何影响如何细化晶粒第三章铁碳合金状态图一、填空题1、合金是指由两种或两种以上化学元素组成的具有___________特性的物质;2、合金中有两类基本相,分别是___________和__________;3、铁碳合金室温时的基本组织有___________、__________、_________、珠光体和莱氏体;4、铁碳合金状态图中,最大含碳量为__________;5、纯铁的熔点是___________;6、简化的铁碳合金状态图中有_________个单相区,_________个二相区;二、单项选择题7、组成合金最基本的、独立的物质称为A、组元B、合金系C、相D、组织8、金属材料的组织不同,其性能A、相同B、不同C、难以确定D、与组织无关系9、研究铁碳合金状态图时,图中最大含碳量为A、%B、%C、%D、%10、发生共晶转变的含碳量的范围是A、%—%B、%—%C、%—%D、%—%11、液态合金在平衡状态下冷却时结晶终止的温度线叫A、液相线B、固相线C、共晶线D、共析线12、共晶转变的产物是A、奥氏体B、渗碳体C、珠光体D、莱氏体13、珠光体是A、铁素体与渗碳体的层片状混合物B、铁素体与奥氏体的层片状混合物C、奥氏体与渗碳体的层片状混合物D、铁素体与莱氏体的层片状混合物14、共析转变的产物是A、奥氏体B、渗碳体C、珠光体D、莱氏体15、共析钢的含碳量为A、Wc=%B、Wc>%C、Wc<%D、Wc=%16、Wc<%铁碳合金冷却至A3线时,将从奥氏体中析出A、铁素体B、渗碳体C、珠光体D、莱氏体17、Wc >%的铁称为A、共晶白口铸铁B、亚共晶白口铸铁C、过共晶白口铸铁D、共析白口铸铁18、铁碳合金相图中,ACD线是A、液相线B、固相线C、共晶线D、共析线19、铁碳合金相图中的Acm线是A、共析转变线B、共晶转变线C、碳在奥氏体中的固溶线D、铁碳合金在缓慢冷却时奥氏体转变为铁素体的开始线20、工业上应用的碳钢,Wc一般不大于A、%B、%—%C、%—%D、%21、铁碳合金相图中,S点是A、纯铁熔点B、共晶点C、共析点D、纯铁同素异构转变点22、钢的含碳量一般在A、%以下B、%以下C、%以下D、%以下三、简答题23、什么是金属的同素异构转变以纯铁为例说明金属的同素异构转变;24、含碳量对合金的组织和性能有什么影响四、综合题25、画出简化的铁碳合金状态图,并分析40钢Wc=%由液态缓冷至室温所得的平衡组织;第四章钢的热处理一、填空题1、钢的热处理工艺曲线包括_____________、_____________和冷却三个阶段;2、常用的退火方法有_________、球化退火和___________;为了去除工作中由于塑性变形加工,切削加工或焊接等造成的和铸件内存残余应力而进行退火叫____________;3、淬火前,若钢中存在网状渗碳体,应采用_________的方法予以消除,否则会增大钢的淬透性;4、淬火时,在水中加入___________,可增加在650℃—550℃范围内的冷却速度,避免产生软点;5、工件淬火及__________________的复合热处理工艺,称为调质 ;6、通常用____________热处理和___________热处理来强化钢的表面层;二、单项选择题7、下列是表面热处理的是A、淬火B、表面淬火C、渗碳D、渗氮8、完全退火A、不能用于亚共析钢B、不能用于过共析钢C、二者皆可D、二者皆不可9、下列是整体热处理的是A、正火B、表面淬火C、渗氮D、碳氮共渗10、正火是将钢材或钢材加热保温后冷却,其冷却是在A、油液中B、盐水中C、空气中D、水中11、双介质淬火法适用的钢材是A、低碳钢B、中碳钢C、合金钢D、高碳工具钢12、下列是回火的目的是A、得到马氏体或贝氏体B、稳定工件尺寸C、提高钢的强度和耐磨度D、提高钢的塑性13、高温回火后得到的组织为A、马氏体B、贝氏体C、回火托氏体D、回火索氏体14、为保证较好的综合力学性能,对轴、丝杠、齿轮、连杆等重要零件,一般采用的热处理方式是A、淬火B、正火C、退火D、调质15、为了减小淬火内应力和降低脆性,表面淬火后一般要A、正火B、低温回火C、中温回火D、高温回火16、常用的渗碳方法有气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳,其中应用较广泛的是A、三种同样重要B、第一种C、前两种D、后两种17、渗碳钢件常采用的热处理工艺是A、淬火加低温回火B、淬火加中温回火C、淬火加高温回火D、不用再进行热处理18、目前工业上应用最广泛的是气体渗氮法;它是在渗氮罐中进行加热时,不断通入空气介质A、氮气B、氨气C、一氧化碳D、二氧化碳19、渗氮后的钢材常采用的热处理工艺是A、淬火加低温回火B、淬火加中温回火C、淬火加高温回火D、不用再进行热处理20、工作中有强烈摩擦并承受冲击载荷或交变载荷的零件广泛应用的热处理方法A、渗碳B、渗氮C、调质D、淬火21、淬火钢回火后的冲击韧度是随着回火温度的提高而A、提高B、降低C、不变D、先提高后降低22最常用的淬火剂是A、水B、油C、空气D、氨气23、在钢的整体热处理过程中,常用的作预备热处理的是A、正火和淬火B、正火和回火C、淬火和回火D、退火和正火24、球化退火前有网状渗碳体的钢件,在球化退火前先进行A、退火B、正火C、淬火D、回火三、简答题25、什么是退火简述其种类及应用;26、什么是回火回火的主要目的是什么27、有一20钢Wc=%制轴,直径为35mm,经渗碳、淬火和低温回火后,轴的表层和心部各为什么组织第六章常用工程材料一、填空题1.非合金钢原称__________ ;2.合金钢按主要质量等级分为__________和__________;3.合金工具钢分为_______、_________、________、________ 等4.铸铁是一系列主要由铁、________、________组成的合金的总称5.工业纯铜分四类,分别代号_______ 、_________、______、________ 表示6.铸铁中碳以石墨型式析出叫__________;7.球墨铸铁是指铁液在浇注前经球化处理和______ ;8.常用的变形铝合金有_______ 、_______ 、_______ 、_______ ;9、灰铸铁中的石墨以_______________ 形式存在10.塑料按用途分为______和 ________ ；按树脂性质不同分为________ 和________ ;二、单向选择题1.造船用的碳素钢属于A普通质量碳素钢B优质碳素钢C特殊质量碳素钢 D以上都不是2.45钢是A碳素结构钢 B 优质碳素结构钢C碳素工具钢D优质碳素工具钢3.碳素工具钢在使用前A要进行热处理B不需要热处理C有的需要有的不需要D以上都不对4. 含炭量为%的碳素钢牌号可能是钢钢钢5. 下列是优质碳素钢的是A铁道用的一般碳素钢 B碳素钢钢筋钢C碳素弹簧钢 D焊条用碳素钢6. 合金钢要充分显示出良好的特性,必须进行A渗氮 B渗碳 C加工硬化 D 热处理7. 在我国低合金高强度钢主要加入的元素为A锰 B硅 C钛 D 铬8. 20Cr为A调质合金钢 B 中淬透性钢C高淬透性钢 D 低淬透性渗碳港9. 可锻铸铁中,石墨的存在形式是A粗大片状 B团絮状 C球状 D蠕虫状10.灰铸铁中,石墨越多、越粗大、分布越不均匀,则其抗拉强的和塑性A越高 B越低 C先搞后低 D先低后高11.在性质上球墨铸铁的强度、塑性、韧性比灰铸铁A 高 B低 C一样 D难以确定12.对铸铁石墨化,影响不显着的是A碳 B 硅 C锰 D 磷13.灰铸铁对表面缺陷和切口敏感性与碳钢相比A远低于碳钢 B 远低于碳钢 C和碳钢一样 D无法确定14.活塞环、气缸套等一般采用A灰铸铁 B可锻铸铁 C蠕墨铸铁 D球墨铸铁15.硬铝固溶液出路后,在室温下放一段时间后,硬度和强度A不变 B减小 C提高 D 以上都不正确16.黄铜主要合金元素为A 锡B 锌C 镍 D硅17.锡青铜与黄铜比A铸造性差 B铸造性好 C耐磨性差 D耐蚀性差18.塑料的主要成分A稳定剂 B填充剂 C 增强剂 D树脂19.玻璃钢是A复合材料 B塑料 C一种钢 D 陶瓷20.陶瓷有A 硬度低 B不耐磨损 C 有的导电性好 D韧度高三、简答题1.什么是铸铁石墨化影响石墨化的因素有那些2.合金钢中常加入的合金元素有那些有哪些作用3.什么是复合材料复合材料由那些特征第七章铸造一、填空题本题共20个空,每空一分,共二十分1.通常把铸造方法分为_________ 和__________ 两类.2.特种铸造是除_________ 以外的其他铸造方法的统称, 如 _____________ _______ ________及连续铸造等;3．制造砂型和芯用的材料,分别称为__型砂_____和__芯砂________,统称为造型材料;4.为保证铸件质量,造型材料应有足够的___________,和一定_______ 、________、_________、等性能;5.用__________和_________制造型芯的过程叫造芯;6.为填充型腔和冒口儿开设于铸型中的系列通道称为浇注系统,通常由________ ___________ __________ ___________组成;使用手工或机械使铸件或型砂、砂箱分开的操作;二、单向选择题每小题一分1.下列是铸造特点的是A成本高 B 适应性广 C 精度高 D 铸件质量高2.机床的床身一般选A 铸造B 锻造C 焊接D 冲压3.造型时上下型的结合面称为A 内腔B 型芯C 芯头D 分型面4.型芯是为了获得铸件的A 外形B 尺寸C 内腔D 表面5.造型时不能用嘴吹芯砂和A 型芯B 工件C 型砂D 砂箱6. 没有分型面的造型是A 整体模造型B 分开模造型C 三箱造型D 熔模造型7.冒口的主要作用是排气和A 熔渣B 补缩C 结构需要D 防沙粒进入8.浇铸时产生的抬箱跑火现象的原因是A 浇铸温度高B 浇铸温度低C 铸型未压紧D 未开气孔9.把熔炼后的铁液用浇包注入铸腔的过程是A 合箱B 落砂C 清理D 浇铸10.铸件上有未完全融合的缝隙,接头处边缘圆滑是A 裂缝B 冷隔C 错型D 砂眼11.落砂后冒口要A 清除B 保留C 保留但修毛刺D 喷丸处理12. 制造模样时尺寸放大是为了A 留收缩量B 留加工余量C 造型需要D 取模方便13.型芯外伸部分叫芯头,作用是A 增强度B 工件需要C 形成工件内腔D 定位和支撑芯子14.手工造型时有一工具叫秋叶,作用是A.砂 B 修平面 C 修凹的曲面 D 起模15.芯盒用来造A 模样B 造型芯C 冒口D 芯砂16.铸件厚断面出现不规则孔眼,孔内壁粗糙是A 气孔B 渣眼C 砂眼D 缩孔17.熔炼铁液时加溶剂作用A 溶铁B 稀释熔渣C 催化剂D 提供热量18.成批大量铸造有色金属铸件选A 砂型铸造B 压力铸造C 熔模铸造D 金属型铸造19.金属型铸造比砂型铸造尺寸精度A 高B 低C 相同D 无法比较20.下列铸件尺寸最高的是A 砂型铸造B 金属型铸造C 压力铸造D 无法比较三、简答题1、铸件有那些特点2、铸件常见缺陷有哪些第八章锻压一、填空题1 锻压是__________和_________的总称;2 按锻造的加工方式不同,锻造可分为 _________ _________ 、_________ 等类型;3 自由锻造的基本工序主要有_________ 、__________ 、___________ 、_________ 、__________、等,自由锻造按使用设备不同,又可分为_________和__________;4 冲压的基本工序可分为两大类,一是 ___________,二是__________;5 根据胎模的结构特点,胎模可分为_________、__________、__________、和合模等;6 分离工序是指使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离的冲压工序,主要有 __________、__________、__________、切口等;二、单项选择题1下列是自由锻造特点的是A 精度高B 精度低 C生产效率高 D 大批量生产2下列是锻造特点的是A 省料 B生产效率低 C降低力学性能 D 适应性差3下列是模锻特点的是A成本低 B效率低 C 操作复杂 D 尺寸精度高4锻造前对金属进行加热,目的是A提高塑性 B 降低塑性 C 增加变形抗力 D 以上都不正确5空气锤的动力是A 空气 B电动机 C 活塞 D 曲轴连杆机构6..为防止坯料在镦粗时产生弯曲,坯料原始高度应小于其直径A1倍 B 2倍 C 倍 D 3倍7镦粗时,坯料端面、应平整并与轴线A垂直 B平行 C 可歪斜 D 以上都不正确8圆截面坯料拔长时,要先将坯料锻成A圆形 B 八角形 C方形 D 圆锥形9利用模具使坯料变形而获得锻件的方法A机锻 B手工自由锻 C 模锻 D 胚模锻10锻造前对金属毛坯进行加热温度太高,锻件A质量好 B 质量不变 C 质量下降 D 易断裂11.在终锻温度以下继续锻造,工件易A.弯曲 B 变形 C 热裂 D 锻裂12冲孔时,在坯料上冲下的部分是A成品 B 废料 C 工件 D 以上都不正确13使坯料高度缩小,横截面积增大的锻造工序是A冲孔 B 镦粗 C 拔长 D 弯曲14.板料冲压时A需加热 B不需加热 C 需预热 D以上都不正确15冲床的规格是A冲压力大小表示 B 滑块与工作台距离表示 C 电动机效率 D 以上都不正确16.落料冲下来的部分是A 废料B 制件C 废料或制件D 以上都不正确17拉深是A自由锻造工序 B 成型工序 C分离工序 D 模锻18切割常用工具是A钢锯 B冲床 C锤击剁刀 D 冲模19扭转是A锻造工序 B 冲压工序 C 模锻 D 胎模锻20. 拉深是使用的模是A胎模 B模板 C冲裁模 D 成型模三简答题1、镦粗时的一般原则是什么2、锻造前坯料加热的目的是什么第九章焊接一、填空题1.焊接按焊接的过程特点可分为 _______ 、________ 、_________、三大类2.焊条电弧焊使用设备是电弧焊机,常用的电焊机有_________ ___________ ;3.焊条由__________ 和________- 两部分构成4.面罩是用来遮挡___________和飞溅的__________;5.按焊缝在空间所处的位置不同,有 __________、________、________ 和________ 之分;6.气焊中焊接火焰有三种形式,即_________ 、___________ 和_________;7.埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法,有__________和__________之分;8.按所有、用气体的不同,气体保护电弧焊有___________ 和__________ 等;二、选择题1下列符合焊接特点的是A设备复杂 B成本高 C 可焊不同类型的金属材料 D焊缝密封性差2下列是熔焊的方法的是A电弧焊 B 电阻焊 C 摩擦焊 D 火焰钎焊3利用电弧作为热源的焊接方法是A熔焊 B气焊 C 压焊 D 钎焊4直流弧焊正接法用与焊A铸铁 B 有色金属 C 薄件 D 厚件5焊接时尽可能将工件置放的焊接位置是A立焊 B平焊 C横焊 D 仰焊6 焊接时,为防止铁水下流,焊条直径一般不超A1mm B2mm C 10mm D 4mm7 焊接时,电焊电流主要根据A焊接方法选 B焊条直径选 C焊接接头选 D坡口选8 焊接时,向焊缝添加有益元素,有益元素来源于A焊芯 B药皮 C 空气 D工件9 焊条E4303中43表示A焊条直径 B 焊条长度 C 直流焊条 D 熔敷金属抗拉程度10 焊接时形成熔池来源于A工件熔化 B 焊条熔化 C 焊条和工件熔化 D以上都不正确11 焊芯作用描述正确的是A作为电极 B保护电缝 C 向焊缝添加有益元素 D 以上都不正确、12 焊接时,焊条横向摆动,目的是A形成窄的焊缝 B 形成宽的焊缝 C 焊透工件 D是引弧方法13 气焊时常用气体是A二氧化碳 B氩气 C 氧气 D 空气14气焊常用于焊A厚板件 B 薄板件 C高熔点金属 D 以上都不正确15气焊时,回火保险器一般装在A氧气瓶出气口 B乙炔瓶出气口 C 两种瓶出气口都可以 D装在焊拒上16 气焊时火焰不易点燃,原因是A氧气量过多 B 乙炔量过少 C 乙炔量过多 D 氧气量过少17 氩弧焊主要用于焊A长直焊缝 B 不锈钢 C 大直径环状焊缝 D 以上都不正确18焊前对可焊性差的工件进行A退火 B 淬火 C 回火 D 预热三、简答题1、焊条电弧焊焊前选的工艺参数有那些3、气焊的主要设备是什么第三部分综合测试题金属工艺学试题一、填空题：25%1．在切削加工过程中,工件上会形成三个表面,它们是________、________、和________;2．切削运动主要包括________和________两类;3．切削用量包括________、________和_________________;4．切削液的作用是________、________、________、和清洗作用;5．_________________是材料抵抗变形和断裂的能力;6．α—Fe是_________________立方晶格7．合金在固态下,组元间仍能互相溶解而形成的均匀相称为_________________8．珠光体是________和________的机械混合物9．含碳量处于%~~~%的铁碳合金称为________10．钢的热处理工艺一般由________、________、________三个阶段组成;11．分别填出下列铁碳合金组织的符号;奥氏体________ 铁素体________ 珠光体________12．45钢按用途分类属于________13．钢的热处理一般由________、________、________三个阶段组成;14．金属材料的性能包括___________性能、___________性能、___________性能和___________性能;15．原子规则排列的物质叫_________________,一般固态金属都属于___________;16．固态合金的相结构可分为___________和___________两大类;17．分别填出下列铁碳合金组织的符号;奥氏体___________ 铁素体___________ 渗碳体___________ 珠光体___________18．钢的热处理一般由___________、___________、___________三个阶段组成;19．奥氏体转变为马氏体,需要很大过冷度,其冷却速度应___________,而且必须过冷到_________________温度以下;20．_________________是材料抵抗变形和断裂的能力;21．_________________是材料产生变形而又不破坏的性能;22．珠光体是___________和___________的机械混合物23．目前常用的硬质合金是_________________和_________________;二、选择题30%1、在拉伸试验中,试样拉断前能承受的最大应力称为材料的A．屈服极限 B 抗拉强度 C 弹性极限2、洛氏硬度C标尺所用的压头是A．淬硬钢球 B 金刚石圆锥体 C 硬质合金球3、纯铁在700摄氏度时称为A 铁素体B 奥氏体C 珠光体D 渗碳体4．铁素体为晶格A 面心立方B 体心立方C 密排元方D 复杂的人面体5．铁碳合金状态图上的共析线是A ECF线B ACD线C PSK线6、从奥氏体中析出的渗碳体为A 一次渗碳体B 二次渗碳体C 芫晶渗碳体7、在下列三种钢中, 钢弹性最好;A T10B 20C 65Mn8、选择齿轮的材料为A 08FB 45钢C 65Mn9、过冷奥氏体是指冷却到温度下,尚未转变的奥氏体;A MsB MfC A1710、过共折钢的淬火加热温度应选择在A Ac1+30~50cB Ac3+30~50摄氏度C、Accm以上11．调质处理就是A淬火十低温回火B淬火十中温回火D淬火十高温回火12、为提高低碳钢的切削加工性,通常采用处理A 完全退火B 正火C 球化退火13、机床床身一般选用材料A HT200B KTH350—10C QT500—0514．YG15硬质合金刀具常用于切削材料;A 不锈钢B 耐热钢C 铸铁D 一般钢材15．在正交平面上测量的角度有A．刀倾角λs B主偏角Kr C 前面r016．制造车刀常用的材料是A T10AB W18Cr4VC 95Cr17．将工件上的被切削层转化成切屑所需要的运动是A 主运动B进给运动C旋转运动18．对总切削加工中,主运动通常只有A 1个B 2个C 3个19．对总切削刀影响最大的是A．工件材料B;吃刀量C刀角度20．切削时,刀上与工件加工表面相对应的面是A前面 B 主后面 C 副后面21．实验证明,在低速,中速切削材料时容易产生积屑瘤和鳞刺A．塑性B;脆性 C 陶瓷22．对表面粗糙影响较大的是A．切削速度B进给量 C 吃刀量23．生产中常用的起冷却作用的切削液有A．水溶液 B 切削油 C 乳化液24．造成已加工表面粗糙的主要原因是A．残留面积B积屑瘤 C 鳞刺 D 振动波纹25．已加工表面出现硬化的主要原因是A．弹性变形 B 塑性变形 C 挤压变形26．当加工持别长的轴类零件时,必须附加辅助支承A 中心架或跟刀架B鸡心夹头C花盘D顶尖27．车刚性差的轴类零件外圆,车刀主偏角选A 30度B 45度C 75度D 90度28．大批量生产中,加工各种形状的通孔常用方法是A 刨削B 插削C 拉削29．拉削时,在一次生程中就能切除全部加工余量、达到预期加工质量A 不可以B 基本C 可以30．钻床能方便地调整钻位置A．台式 B 立式 C 摇臂三、名词解释15%1、合金2、硬度3、淬火4、45钢5、HT200四、简答题：25%1．1、什么叫弹性变形什么叫塑性变形2．切削液的作用是什么可分为哪些种类3．铸件有什么特点4、什么是淬火淬火的目的是什么5、将下列材料与用途连线5% Q195 GCr15 HT200 20Cr 1Cr13地脚螺栓汽轮机叶片齿轮传动轴滚动轴承金属工艺学试题一、填空题每空1,共40分1、金属的力学性能主要有__________ ___________ ____________等;2、铁碳合金室温的基本组织有________ ________ _______ _______和_________等;3、常见碳素钢按含碳量分为__________ _________ __________;4、热处理工艺过程都由 __________ ___________ ___________ 三个阶段组成.;5、常用的整体热处理有_________ __________ __________ ___________等;6、铸铁按碳存在形式分____________ ____________ ___________ ___________等.7、灰铸铁按基本组织的不同分___________ ___________ _____________8、工业上广泛应用的铜合金按化学成分的不同分_________ _________ __________;9、划线可分为___________ 和___________;10、切削用量主要有___________ ____________ ____________称为切削用量三要素;11、通常把铸造分为____________ ____________两大类;12、焊条电弧焊常用的引弧方法有____________ 和____________;13、钻孔工具主要是麻花钻,它由__________ _________和___________组成;二、单项选择题每个1分,共40分1、金属材料表现出是力学性能的是A 导电性B 抗氧化性C 导热性D 硬度2、式样拉断前承受的最大标称拉应力称为A 屈服强度 B抗拉强度 C 塑性强度 D 抗压强度3、常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和A 硬度B 强度C 断面收缩率D 屈服极限4、金属的韧性通常随温度降低A 变好B 变差C 不变D 都不对5、铁碳合金相图中,ECF线是A 液相线B 共析线C 固相线D 共晶线6、钢是以铁为主要元素的铁碳合金,一般含碳量小于A %B %C %D %7、碳钢中常有杂质存在,其中有害元素是A 硅B 锰C 硫D 碳8、钢号45的优质碳素结构钢,其平均含碳量是A 45%B %C %D %9、对铸钢ZG200——400说法正确的是A 200是屈服点的最低值B 200是抗拉强度最低值C 400是屈服点最低值D 400是抗拉强度最高值10、淬火后主要获得的室温组织为A 奥氏体B 渗碳体C 贝氏体D 马氏体或贝氏体11、对40Gr的说法正确的是A 渗碳钢B 调质钢C 工具钢D 高速钢12、下列用于制造弹簧的优质碳素结构钢为A Q195B 08FC 35D 6513、T12中含碳量平均为A 12%B %C %D %14、对完全退火说法正确的是A 能降低硬度B 主要用于共析钢 C退火后组织为奥氏体D 不利于切削加工15、合金钢淬火时一般选用的冷却介质为A 水B 油C 盐水D 石灰水16、以提高钢件表面耐蚀力为目的,可选A 渗碳B 淬火C 高频加热表面淬火 D渗氮17、对W18Gr4V多次回火说法正确的是A 硬度降低B 硬度升高 C硬度不变 D 都不对18、可锻铸铁中石墨是A 大片状B 团絮状C 球状D 蠕虫状19、当铸件某部位是白口铸铁时,将加热850——950保温,目的是A 石墨细化B 石墨分解C 渗碳体分解为石墨C 石墨分解为渗碳体日20、对防锈铝性能说法正确的是A 可焊接B 可不变形C 强度比纯铝低D 塑性差。
金属材料的力学性能指标
金属材料的力学性能指标金属材料是工程中常用的材料之一，其力学性能指标对于材料的选择和设计具有重要意义。
力学性能指标是评价金属材料力学性能的重要依据，主要包括强度、韧性、塑性、硬度等指标。
下面将对金属材料的力学性能指标进行详细介绍。
首先，强度是评价金属材料抵抗外部力量破坏能力的指标。
强度可以分为屈服强度、抗拉强度、抗压强度等。
其中，屈服强度是材料在受到外部力作用下开始产生塑性变形的应力值，抗拉强度是材料在拉伸状态下抵抗破坏的能力，抗压强度是材料在受到压缩力作用下抵抗破坏的能力。
强度指标直接影响着材料的承载能力和使用寿命。
其次，韧性是材料抵抗断裂的能力。
韧性指标包括冲击韧性、断裂韧性等。
冲击韧性是材料在受到冲击载荷作用下抵抗破坏的能力，断裂韧性是材料在受到静态载荷作用下抵抗破坏的能力。
韧性指标反映了材料在受到外部冲击或载荷作用下的抗破坏能力，对于金属材料的使用安全性具有重要意义。
再次，塑性是材料在受力作用下产生塑性变形的能力。
塑性指标包括伸长率、收缩率等。
伸长率是材料在拉伸破坏前的延展性能指标，收缩率是材料在受力破坏后的收缩性能指标。
塑性指标直接影响着金属材料的加工性能和成形性能，对于金属材料的加工工艺和成形工艺具有重要影响。
最后，硬度是材料抵抗划伤、压痕等表面破坏的能力。
硬度指标包括洛氏硬度、巴氏硬度等。
硬度指标反映了材料表面的硬度和耐磨性能，对于金属材料的耐磨性和使用寿命具有重要意义。
综上所述，金属材料的力学性能指标是评价材料性能的重要依据，强度、韧性、塑性、硬度等指标直接影响着材料的使用性能和工程应用。
在工程设计和材料选择中，需要根据具体的工程要求和使用环境，综合考虑各项力学性能指标，选择合适的金属材料，以确保工程的安全可靠性和经济性。
金属工艺学第一章金属材料性能ppt课件.ppt
拉伸试验
强度：材料在外力作用下抵抗永久变形和 断裂的能力。
塑性：材料在外力作用下产生永久变形而 不破坏的能力。
硬度
硬度：金属材料抵抗其他更硬物体压入表面的 能力，衡量材料的软硬程度。
硬度试验方法很多，机械工业普遍采用 压入法来测定硬度，压入法又分为布氏硬度、 洛氏硬度、维氏硬度等。
布氏硬度是用单位压痕面积的力作 为布氏硬度值的计量，符号HBS、HBW
洛氏硬度是用压痕深度作为洛氏 硬度值的计量即，符号HR
维氏硬度也是以单位压痕面积的力作为 硬度值计量。试验力较小，压头是锥面夹角 为136°的金刚石正四棱锥体，维氏硬度用符 号HV表示。
冲击韧性和疲劳强度
冲击韧性：冲击载荷下材料抵抗变形和断 裂的能力。
疲劳强度：金属材料在无数次重复或交变 载荷作用下而不致引起断裂的 最大应力。
使用性能：金属材料在使用过程中所表现出来 的性能。
（物理性能、化学性能、力学性能） 工艺性能：金属材料在各种加工过程中所表现
出来的性能。 （铸造性能、锻造性能、焊接性能、切削性能）
1. 金属材料的力学性能
力学性能：指金属材料在外力（载荷）作用下 所表现出的抵抗变形和破坏的能力。
强度、塑性、硬度、冲击韧度和疲劳强度等。 外力形式：拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转等。 载荷形式：静载荷、冲击载荷、交变载荷等。
2.金属材料物理性能和化学性能
物理性能：密度、熔点、导热性、导电 性金属材料的工艺性能（略）
工艺性能：铸造性能、锻造性能、 焊接性能、切削加工性能
金属力学性能总结
金属力学性能总结引言金属是一类常见的材料，具备优异的力学性能，包括强度、韧性、塑性等。
本文将从这些方面对金属的力学性能进行总结和分析。
强度抗拉强度抗拉强度是衡量金属材料抵抗拉力的能力。
常见的金属材料如钢、铝等都具有较高的抗拉强度，这使得它们能够承受外部拉力而不或较少发生破坏。
通过拉伸试验可以获得金属材料的抗拉强度，该试验会在材料上施加一个逐渐增大的拉力，直到发生断裂。
抗压强度抗压强度是衡量金属材料抵抗压缩力的能力。
金属材料在某些应用中需要能够承受压缩力，例如桥梁的支撑柱等。
抗压强度一般低于抗拉强度，但仍然是关键的力学性能指标之一。
屈服强度屈服强度是指金属材料在受到一定应力作用后开始发生可观察到的形变所需要的应力值。
常见的金属材料会在屈服点处开始变形，接着进入塑性变形阶段。
屈服强度可以用来衡量材料的可塑性，即其允许的形变程度。
韧性韧性是指金属材料抵抗断裂的能力。
在金属力学中，韧性是一个重要的参数，特别是在应对冲击载荷时。
韧性取决于金属材料的断裂韧性和延展性。
断裂韧性是指材料在发生断裂前能够吸收的冲击能量的能力。
而延展性则是指材料的塑性变形能力。
塑性塑性是金属材料特有的力学性能，指的是材料在受到外力作用时能够发生可逆性变形的能力。
金属材料在塑性变形时会以晶粒滑移和晶格变形为主要方式，这使得金属能够在应力下承受较大的形变而不断裂。
塑性是金属工程中的重要性能参数，能够导致材料的加工性能和使用寿命的改变。
总结金属材料具备较高的强度、韧性和塑性。
强度方面，金属能够承受拉力和压力的能力很强，具备较高的抗拉强度和抗压强度。
韧性方面，金属能够抵抗断裂，具备较高的断裂韧性和延展性。
塑性方面，金属能够发生可逆性变形，具备较高的塑性能力。
这些力学性能使得金属在工程应用中得以广泛应用，如建筑、机械制造、航空航天等。
以上是对金属力学性能的简要总结，希望能够对读者对金属材料有较为全面的了解。
参考文献：1.Callister, William D., and David G. Rethwisch. MaterialsScience and Engineering: An Introduction. Wiley, 2014.2.Meyers, Marc A., Krishan K. Chawla, and Manoj K. Chawla.Mechanical Metallurgy: Principles and Applications. CambridgeUniversity Press, 2012.。
金属工艺学各章习题及思考题
第一篇机械工程材料基础金属材料的力学性能1．机器零件或构件工作时，通常不允许发生塑性变形，所以多以σS作为强度设计的依据。
(判断)2．一般来说，硬度越高，耐磨性越好，强度也越高。
(判断)3．材料的δ值越大，其塑性就越好。
(判断)4．材料承受小能量的多次重复冲击的能力，主要取决于冲击韧度值，而不是决定于强度。
(判断)5．金属材料发生疲劳断裂前有显著的塑性变形，且断裂是突然发生的，因此危险性很大。
(判断)6．锉刀硬度的测定方法常用（）。
(单选)A、HBS硬度测定法B、HBW硬度测定法C、HRB硬度测定法D、HRC硬度测定法7．表示金属材料屈服点的符号是（）。
(单选)A、σeB、σSC、σbD、σ-18．下列可用来作为金属材料塑性好坏的判据的是（）。
(单选)A、σbB、ψC、HBSD、HRC9．HRC硬度测定法中，所用压头是（）。
(单选)A、φ1、588mm钢球B、1200金钢石圆锥C、锥面夹角为136°的金刚石正四棱锥体D、硬质合金球10．下列说法错误的是（）。
(单选)A、金属材料的强度、塑性等可通过拉伸试验来测定B、普通铸铁可以进行压力加工C、布氏硬度实验测定的数据准确、稳定、数据重复性好D、疲劳强度常用来作为受循环交变载荷作用的零件选材、检验的依据铁碳合金1．金属结晶时，冷却速度越快，则晶粒越细。
(判断)2．金属的同素异晶转变过程实质上也是一种结晶过程。
(判断)3．固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。
(判断)4．碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是：随着钢中碳的质量分数的增加，其钢的硬度、强度增加，塑性、韧性也随着增加。
(判断)5．钢中磷的质量分数增加，其脆性增加(判断)6．凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶。
(判断)7．结晶就是原子从不规则排列（液态）过渡到按一定几何形状做有序排列（固态）的过程。
(判断)8．在其他条件相同时，铸成薄件的晶粒比铸成厚件的晶粒更粗。
(判断)9．在其他条件相同时，浇注时采用振动的铸件晶粒比不采用振动的铸件晶粒更细。
《金属工艺学(第2版)》教学讲义 第2章金属材料的性能
课题名称：金属的力学性能（强度、塑性）授课时数：2教学目的、要求：1．掌握力学性能的概念2．熟悉拉伸试验和低碳钢拉伸曲线3．掌握强度、塑性主要指标、符号、单位、物理意义与试验方法教学重点、难点：重点、难点：强度、塑性等力学性能指标的含义教学过程：（一）复习提问1．课程的性质、任务、要求、学习方法2．炼铁的原料、过程、产品、实质3．炼钢的方法、分类、浇注方法、钢材种类（二）导入新课、授新课第2章金属材料的性能金属材料的性能包含使用性能和工艺性能两方面。
使用性能——指金属材料在使用条件下所表现出来的性能，它包括物理性能（如密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性、磁性等）、化学性能（如耐腐蚀性、抗氧化性等）、力学性能等。
工艺性能——指金属在制造加工过程中反映出来的各种性能。
2.1 金属的力学性能一、基本概念力学性能——金属在力或能的作用下，材料所表现出来的性能。
载荷——金属材料在加工及使用过程中所受的外力。
载荷按其作用性质不同可分为以下三种：⑴静载荷是指大小不变或变化过程缓慢的载荷。
⑵冲击载荷在短时间内以较高速度作用于零件上的载荷。
⑶交变载荷是指大小、方向或大小和方向随时间作周期性变化的载荷。
根据作用形式不同，载荷可分为——拉伸载荷、压缩载荷、弯曲载荷、剪切载荷和扭转载荷等，如图2-2所示。
变形——分为弹性变形和塑性变形两种。
弹性变形——材料在载荷作用下发生变形，而当载荷卸除后，变形也完全消失。
塑性变形——当作用在材料上的载荷超过某一限度，此时若卸除载荷，大部分变形随之消失（弹性变形部分），但还是留下了不能消失的部分变形，也称为永久变形。
内力——材料受外力作用时，为保持自身形状尺寸不变，在材料内部作用着与外力相对抗的力。
应力——单位面积上的内力。
金属受拉伸载荷或压缩载荷作用时，其横截面积上的应力按下式计算：S F =σ式中 σ——应力（MPa ）；F ——外力（N ）； S ——横截面积（mm 2）。
金属的力学性能
二、常用强度判据
强度: 材料在外力作用，抵抗塑性变形
和断裂的能力。强度指标用应力σ 来度量 强度是表征材料变形抗力指标。按载荷作用 方式不同可分为抗拉强度、抗弯强度、抗剪 强度和抗压强度
常用的金属材料的强度指标
弹性极限（ σe）屈服点（σ s）抗拉强度(σ b)
其中抗拉强度为基本的强度指标
新型无机非金属材料
一.材料分类 高分子复合材料
黑色金属 金属材料 有色金属
通常指铁和以铁为主的合 金。有碳钢、铸铁、合金 钢和铁合金
指黑色金属以外的所有 金属及其合金，常用的 有金、银、铜、铅及其 合金
金属工艺学是研究金属材料的成份、组织、热处理与金 属材料的性能间的关系和变化规律的技术基础课学科 为此我们必须了解和掌握金属材料基本知识
标准试样
标准拉伸试样左下 图所示。截面有圆形 (图a)和矩形（图b）两 种，对于直径为d0的 长试样L0=10d0,对于 直径为d0的短试样， L0=5d0。 一般L0=100㎜或50㎜
拉伸时影响测量值的条件很多。 如材料的截面形状,是否有应力集 中点等等. 即使是同种截面。尺 寸大小改变时也会影响测量值。 采用标准式样,可以使不同材料的 测量值便于比较
塑性变形；
3、抗拉强度（强度极限）
抗拉强度：材料在拉伸条件下所能承受最大力
的应力值
b
F b S0
是设计和选材的主要依据之一，是工程技术上的
基本强度指标。
金属材料不能在超过其 σb的条件下工作，否则
会导致机件断裂。
三、塑性判据
塑性:
材料在外力作用，抵抗塑性变形
和断裂的能力。塑性是描述变形能力的指标
2、断面收缩率
S0 S1 100% S0
1金属材料的力学性能
金属工艺学•什么叫金属工艺学？金属工艺学是一门研究有关制造金属机件的工艺方法的综合性技术学科。
它主要研究：各种工艺方法本身的规律性及其在机械制造中的应用和相互联系；金属机件的加工工艺过程和结构工艺性；常用金属材料性能对加工工艺的影响；工艺方法的综合比较等。
•机械制造的基本工程1、产品设计总体设计零部件设计决定功能选用材料决定尺寸及结构细节定出技术要求绘出图纸2、工艺准备决定生产方案制定工艺规程与工艺卡设计并制造工艺装备3、毛坯生产铸件、锻件、冲压件、焊接件、棒料、非金属材料、毛坯等。
4、切削加工粗加工、半精加工、精加工、外构件、外协件5、装配与调试组件装配、部件装配、总装、调试6、装箱出厂•机械制造的经济性原则材料成本、工时成本直接成本、间接成本生产成本、利润、税金•现代先进加工工艺1、采用物化知识的职能来代替人，使人从直接参加生产劳动变为主要负责控制生产。
2、采用先进工艺和高效专用设备，使工艺专业化。
3、机械加工技术柔性化，大量采用信息技术和计算机技术。
•材料是可以直接制成成品的东西,如木料、石料、金属材料等。
•工业生产中所使用的材料属于工程材料，主要包括金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料四大类。
•金属材料是现代制造机械的最主要材料。
•金属材料以合金为主，很少使用纯金属。
合金是以一种金属为基础，加入其它金属或非金属，经过熔炼、烧结或其它方法制成的具有金属特性的材料。
最常用的合金，有以铁为基础的铁碳合金；有以铜或铝为基础的铜合金和铝合金。
•用来制造机器零件的金属或合金应具有如下性能：1、优良的工艺性能，包括铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、机加工性能等。
2、较好的使用性能，包括物理性能、化学性能、力学性能等。
§1-1 材料的性能材料的性能以金属材料为例包括力学性能、物理性能、化学性能和工艺性能等。
一、金属材料的力学性能力学性能是指金属材料在受外力作用时所反映出来的性能。
《金属工艺学》授课教案
《金属工艺学》授课教案一、教学目标：1. 让学生了解金属的性能和特点，认识不同类型的金属材料。
2. 使学生掌握金属加工的基本工艺，如铸造、锻造、焊接、热处理等。
3. 培养学生运用金属工艺知识解决实际问题的能力。
二、教学内容：1. 金属的性能与分类1.1 金属的物理性能1.2 金属的化学性能1.3 金属的力学性能1.4 金属的分类及应用2. 金属的冶炼与制备2.1 金属的冶炼方法2.2 金属的制备工艺2.3 金属材料的制备过程3. 金属加工的基本工艺3.1 铸造3.2 锻造3.3 焊接3.4 热处理三、教学方法：1. 采用讲授法，讲解金属性能、冶炼、制备和加工工艺等方面的知识。
2. 利用图片、视频等直观教具，帮助学生形象地理解金属工艺学的基本概念和工艺流程。
3. 开展小组讨论，让学生分享彼此对金属工艺学知识的理解和应用。
4. 结合实际案例，培养学生运用金属工艺知识解决实际问题的能力。
四、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对金属性能、冶炼、制备和加工工艺等知识的掌握。
2. 小组讨论：评估学生在讨论中的参与程度和协作能力。
3. 课后作业：检验学生对课堂所学内容的吸收和应用。
4. 实践操作：观察学生在金属工艺实践中的操作技能和解决问题能力。
五、教学资源：1. 教材：《金属工艺学》2. 图片素材：金属材料、加工工艺等图片。
3. 视频素材：金属冶炼、铸造、锻造、焊接、热处理等工艺视频。
4. 实践工具：金属加工工具、设备等。
5. 网络资源：相关金属工艺学的在线资料和学术文章。
六、教学步骤：1. 导入新课：通过展示金属材料在日常生活中的应用实例，引发学生对金属工艺学的兴趣。
2. 讲解金属的性能与分类：介绍金属的物理性能、化学性能、力学性能，并讲解金属的分类及应用。
3. 讲解金属的冶炼与制备：阐述金属的冶炼方法、制备工艺和制备过程。
4. 讲解金属加工的基本工艺：详细介绍铸造、锻造、焊接、热处理等工艺的基本原理和操作方法。
《金属工艺学》上册 邓文英 郭小鹏版
7、缩孔、缩松的防止： （1）通过控制铸件的凝固方式使之符合“顺序凝固”或“同时凝固”原则； （2）合理确定浇注的引入位置和浇注工艺； （3）冒口、冷铁的综合应用，扩大有效补缩距离； （4）加压补缩； （5）悬浮浇注，细化结晶组织。 8、按照内应力的产生原因，可分为热应力和机械应力。 （1）热应力：它是由于铸件的壁厚不均匀、各部分的冷却速度不同，以致在同一时期内 铸件各部分收缩不一致而引起的。预防热应力的基本途径：尽量减少铸件各部分间的温 差，使其均匀冷却，为此，可将浇道开在薄壁处或者在壁厚出安放冷铁，即采用同时凝 固原则。 （2）机械应力：它是合金的固态收缩受到铸型或型芯的机械阻碍而形成的内应力。这种 应力在铸件落砂之后便可自行消除。 9、为防止铸件产生变形，在铸件设计时尽可能使铸件的壁厚均匀、形状对称；在铸 造工艺上采用同时凝固原则，以便冷却均匀；对于长而易变形的铸件，还可以采用“反变 形”工艺。 10、当铸造内应力超过金属的强度极限时，铸件便将产生裂纹。裂纹可分为热裂和冷裂。 （1）热裂：在高温下形成的裂纹。其形状特征是：缝隙宽、形状曲折、缝内呈氧化色。
奥氏体——碳溶入 - Fe 中所形成的固溶体，呈面心立方晶格，以符号 A 表示，铁碳合金中 奥氏体属于高温组织。
11、金属化合物——各组元按一定整数比例结合而成、并具有金属性质的均匀物质，属 于单相组织，例如：渗碳体（ Fe3C ），硬度极高，塑性和韧性极低。
12、机械混合物——是由结晶过程所形成的两相混合组织。 珠光体——铁素体和渗碳体的混合，以 P 表示；珠光体在显微镜下呈层片状，白
《金属工艺学》上册 邓文英 郭小鹏版 期末复习资料汇总
《金属工艺学》课程笔记 (2)
《金属工艺学》课程笔记第一章绪论一、金属工艺学概述1. 定义与重要性金属工艺学是研究金属材料的制备、加工、性能、组织与应用的科学。
它对于工程技术的进步和工业发展至关重要，因为金属材料在建筑、机械、交通、电子、航空航天等几乎所有工业领域都有广泛应用。
2. 研究内容（1）金属材料的制备：包括金属的提取、精炼、合金化等过程，以及铸造、粉末冶金等成型技术。
（2）金属材料的加工：涉及金属的冷加工（如轧制、拉伸、切削）、热加工（如锻造、热处理）、特种加工（如激光加工、电化学加工）等。
（3）金属材料的性能：研究金属的物理性能（如导电性、热导性）、化学性能（如耐腐蚀性）、力学性能（如强度、韧性）等。
（4）金属材料的组织与结构：分析金属的晶体结构、相变、微观缺陷、界面行为等。
（5）金属材料的应用：研究金属材料在不同环境下的适用性、可靠性及寿命评估。
3. 学科交叉金属工艺学是一门多学科交叉的领域，它与物理学、化学、材料学、力学、热力学、电化学等学科有着紧密的联系。
二、金属工艺学发展简史1. 古代金属工艺（1）铜器时代：人类最早使用的金属是铜，掌握了简单的铸造技术。
（2）青铜器时代：铜与锡的合金，青铜，使得工具和武器的性能得到提升。
（3）铁器时代：铁的发现和使用，推动了农业和手工业的发展。
2. 中世纪至工业革命（1）炼铁技术的发展：如鼓风炉、熔铁炉的发明，提高了铁的产量。
（2）炼钢技术的进步：如贝塞麦转炉、西门子-马丁炉的出现，实现了钢铁的大规模生产。
3. 近现代金属工艺（1）20世纪初：金属物理和金属学的建立，为金属工艺学提供了理论基础。
（2）第二次世界大战后：金属材料的快速发展，如钛合金、高温合金的出现。
4. 当代金属工艺（1）新材料的开发：如形状记忆合金、超导材料、金属基复合材料等。
（2）新技术的应用：如计算机模拟、3D打印、纳米技术等。
三、金属工艺学在我国的应用与发展1. 古代金属工艺的辉煌（1）商周时期的青铜器：技术水平高超，工艺精美。
金属工艺学教案
1、《金属工艺学》高等教育出版社
课后分析:2016级机电1班
课后分析：2016级机电2班
系部主任
审核签名
累计
学时
2
理论教学教案
NO：02
课程名称
金属工艺学
授课时数
2
周 次
班 级
2016级机电1班
时 间
年 月 日
节 次
班 级
2016级机电2班
时 间
年 月 日
节 次
教学内容
第二章 金属的结构与结晶
二．常见晶格类型：
1.体心立方晶格
2.面心立方晶格
3.密排六方晶格
三．金属的实际晶体结构：
1.定义：1)单晶体2).多晶体，3）.晶粒4.晶界
2.晶体缺陷：1）点缺陷，2）线缺陷，3）面缺陷
第二节 纯金属的实际结构
一、纯金属的结晶
结晶冷却曲线与过冷度：1）冷却曲线的意义，
2）过冷度的定义及意义。
二.金属的结晶过程：
五、开始新课内容（这是本节课的主要部分，因此最为重点举例讲解）
第一节 强度与塑性
一、强度
定义：强度是指金属抵抗永久变形（塑性变形）和断裂的能力。
拉伸试验：
1.弹性极限—试样产生完全弹性变形时所能承受的最大拉应力。
2.屈服点—试样在试验过程中力示增加（保持恒定）仍能继续伸长（变形）时的应力。
3.抗拉强度——试样拉断前所能承受的最大应力值。
1)亚共晶白口铸铁
2) 共晶白口铸铁
3)过共晶白口铸铁
三.碳对铁碳合金组织和性能的影响:软韧相、强化相,
四. Fe-Fe3C状态图的应用
小结：通过本次课程的学习与课堂练习，掌握Fe-Fe3C状态图的分析方法,碳在铁碳合金里的作用。
金属工艺学电子教学教案——第一章 金属的性能01(高教版 王英杰主编)
第一章金属的性能教学重点与难点1．重点强度与塑性、布氏硬度2．难点应力与布氏硬度教学方法与教学手段1．利用试样、挂图等教具。
2．利用多媒体资料进行短时演示拉伸过程和硬度测试过程。
教学组织1.讲解85分钟2.小结5分钟教学内容第一章金属的性能♦金属材料的性能分为使用性能和工艺性能。
♦使用性能——是指金属材料为保证机械零件或工具正常工作应具备的性能，即在使用过程中所表现出的特性。
♦工艺性能——是指金属材料在加工过程中所表现出的特性。
♦使用性能包括：力学性能、物理性能和化学性能等。
♦工艺性能包括：铸造性能、焊接性能、锻造性能及切削性能等。
第一节金属的力学性能♦金属的力学性能——是指金属在力作用下所显示的与弹性和非弹性反应相关或涉及应力──应变关系的性能，如弹性、强度、硬度、塑性、韧性等。
♦弹性——是指物体在外力作用下改变其形状和尺寸，当外力卸除后物体又回复到其原始形状和尺寸的特性。
♦内力——物体受外力作用后导致物体内部之间相互作用的力称为内力。
♦应力——单位面积上的内力则为应力σ(N/mm2)。
金属材料的强度指标就是用应力来度量的。
♦应变є——是指由外力所引起的物体原始尺寸或形状的相对变化(%)。
♦金属力学性能的高低表征金属抵抗各种损害作用的能力大小，它是评定金属材料质量的主要判据，也是金属构件设计时选材和进行强度计算的主要依据。
♦金属力学性能主要有：强度、刚度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。
一、强度与塑性♦强度——是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。
♦塑性——是指金属在断裂前发生不可逆永久变形的能力。
♦永久变形——是指物体在力的作用下产生的形状、尺寸的改变，外力去除后，变形不能恢复到原来的形状和尺寸。
这种不能恢复到原始的形状和尺寸的变形称永久变形或塑性变形。
金属材料的强度和塑性指标可以通过拉伸试验测得。
(一)拉伸试验拉伸试验是指用静拉伸力对试样进行轴向拉伸，测量拉伸力和相应的伸长，并测其力学性能的试验。
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第一章金属的力学性能
（一）教学内容
拉伸试验和低碳钢拉伸曲线；拉伸试验测得的强度指标：σe、σs和σb，以及拉伸试验测得的塑性指标：δ、φ。
布氏硬度和洛氏硬度试验法的原理及应用。
摆锤式一次冲击试验法原理和冲击韧性指标αk。
金属疲劳的概念。
（二）教学目的与要求：
本章阐述了金属五大机械性能指标强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度的概念、测试方法和应用。
要求掌握强度和塑性指标的符号、单位及意义；掌握布氏硬度和洛氏硬度的测定原理、方法、符号及应用。
了解拉伸试验方法和拉伸曲线图；了解多次冲击试验和疲劳试验的概念。
（三）重点、难点
本章的重点是拉伸试验、布氏硬度试验、洛氏硬度试验、一次冲击试验的测试原理，以及经试验所获得的强度、塑性、硬度和韧性指标的符号、物理函义及其应用。
要求学生应完成上述四种机械性能测试的实验。
（四）考核知识点与考核要求
1．强度和塑性指标的符号、单位及意义（掌握）
2．掌握布氏硬度和洛氏硬度的测定原理、方法、符号及应用。
（识记）
3．了解拉伸试验方法和拉伸曲线图；了解多次冲击试验和疲劳试验的概念。
（识记）。