服装材料作业整理要点

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1.纤维长度和细度对成纱质量及其织物的影响。

一般纤维越长、越细,成纱质量越好,易于形成平滑光洁、柔软轻薄的产品。较短、较细的纤维不易纺出优质的纱线,易形成厚实、丰满、粗犷的外观。纤维越细,手感越柔软,在同等纱线粗细的情况下,纱线断面内纤维根数越多,强力等品质越好。

服用纺织纤维的长度与纱线、服用面料(织物)和服装的质量之间关系极为密切。在相同条件下,纤维长度越长,则纺成纱线强度越高,织物和服装的结实程度越好。在保证一定纱线强度的前提下,纤维越长,则可纺制较细的纱线,制造出轻薄高档的织物;也可以降低纱线捻度,制造的织物手感柔软舒适,吸湿、透气性好,并具有较好的光泽。另外,随着纤维的加长,纱线上的纤维头端露出减少.因此服用面料表面光洁,毛羽少,不易产生起毛起球现象。短纤维织物的外观比较丰满和毛羽;长丝纤维织成的织物表面光滑、轻薄和光洁。

服用纺织纤维的细度与成纱、织物和服装的服用性能有密切的关系,纱线的特数及纱线的CV值有影响,从而影响纱线的强力、纱线和织物的光泽、纱线和织物表面光洁程度、织物表面的平整程度以及织物的薄厚等。较细的纤维制成的织物轻蔼、光泽好,手感柔软,透气性好,司生产高档及良好仿丝绸效果的面料,适宜做夏季服装;反之,较粗的纤维制成的织物厚重粗犷,丰满挺括,适宜做各季服装。

2.毛型锦纶纤维一束,切其中段30mm,称得其干重为4.8mg,该

束纤维共有335根。(锦纶纤维的公定回潮率为4.5%,密度为

1.14,保留一位小数)求:1)该纤维的细度(分特);2)假设纤维截面为圆形,求其直径(微米)。 根据公式

8.48.4045.0-=G ,得公定重量mg G 016.5=。则该纤维的细度为:dtex tex g 5499.010001030335005016.03==???- 根据公式δtex N d 03568

.0=,得其直径为:m mm d μ6.130236.014

.1499.003568.0=== 3. 导热性定义、表示及其对产品的影响。

定义:指纤维传导能量的能力。

表示:导热系数(导热率W/(m ℃)),当材料的厚度为1米及表面之间的温度差为1℃时,单位时间内材料传导的热量。

因素:纺织材料的保暖性主要取决于纤维层中夹持的空气的数量和状态。在空气不流动的情况下,纤维层夹持的空气越多,纤维层的绝热性越好。

影响:最终产品的保暖性和触感。导热性好的材料手感凉爽,保暖性差;导热性差的材料手感温暖,保暖性好。

4. 试述影响纤维集合体保暖性的因素。

纤维集合体的保暖性是纤维、空气、水等绝热性能的综合作用结果。静止空气导热系数最小,水的导热系数最大,纤维介于两者之间。热传递包括自身热传导、对流和辐射。故主要取决于织物中所含空气的数量和状态。在空气不流动的前提下,纤维集合体所含空气越多,保暖性越好,含水份越多,保暖性下降。

5.按公定回潮率排列天然纤维、粘胶以及化学纤维(七大纶)

吸湿性大小的次序,并简述吸湿性对消费者的影响。

公定回潮率大小:毛>麻>丝>粘胶>棉>维纶>锦纶>腈纶>氨纶>涤纶>丙纶>氯纶

影响:

(1) 纤维吸湿后引起重量增加,影响贸易计价;

(2) 纤维吸湿后会导致织物缩水,影响服装的服用和加工性能;

(3) 纤维吸湿后还会影响制品的机械性能,大部分纤维吸湿后强度下降,弹性下降,服装的抗皱能力和保型能力变差。

(4) 纤维吸收人体汗水,穿着舒适;不容易产生静电,吸尘抗污能力增强,衣裤之间不容易纠缠,不易粘贴皮肤。

6.有一批纺织原料,其混纺比例为羊毛40/涤纶40/粘胶20,实

际称得重量为3500Kg,回潮率为8%。求该批纺织原料的公定重量是多少?(羊毛的公定回潮率为16%,涤纶的公定回潮率为0.4%,粘胶的公定回潮率为13%)(保留1位小数)

1、试分析棉织物折皱原因。

棉纤维分为结晶区和无定形区两部分。无定形部分决定纤维的柔曲性。织物折皱时,由于外力使纤维弯曲变形,放松后不能完全回复原状,在侧序度低的地方,大分子排列不整齐,在经受外力作用(洗涤或穿着过程)下,区域内的氢键发生形变并随氢键强度的不同发生键的断裂和基本结构单位的相对滑移,并能在新的位置上产生新的氢键。当外力去除后,系统发生蠕性回复,而当外力大、时间长时,新形成的氢键产生的阻力大于回复力,使系统形变不能恢复,便出现了永久变形,这就是造成折皱的原因。

2、何谓丝光处理?丝光处理后棉纤维的结构与性能有何变化?

在常温或低温下浸入浓度为18%-25%的氢氧化钠溶液中,纤维的直径膨胀、长度缩短,此时若施加外力,限制其收缩,则可提高棉纤维的光泽度,同时强度增加,吸色能力提高,易于染色印花,这种加工过程称为丝光处理。

结构变化:天然转曲消失成为棒状;无定形区有所增加,结晶区有所下降;取向度视张力变化而定。

性能变化:光泽、染色性改善;强力增大,延伸度下降;化

学性能活泼。

3、分析麻纤维的优缺点,并简述麻的风格特征。

性能:(1)吸湿性好,放湿也快,不易产生静电。(2)强力约为羊毛的4倍,棉纤维的2倍,含湿后纤维强力大于干态强力。延伸性差,较脆硬,使折叠处容易断裂。(3)耐热性好,熨烫温度可达200℃。(4)不耐酸耐碱。织物易发霉。风格特征:穿着凉爽,出汗后不帖身,适于做夏季服装用料。

4.简述桑蚕丝、柞蚕丝、绢丝、忬丝四者的区别。

桑蚕丝:纵向平直、光滑,横断面近似三角形。

柞蚕丝:截面与桑蚕丝近似并更扁平。纵向有条纹,内部有许多毛细孔,光泽不如桑蚕丝光亮,手感也不如桑蚕丝光滑,颜色多为淡黄色,但是坚牢度、吸湿性、耐热性等优于桑蚕丝。

绢丝和忬丝是缫丝厂和纺纱过程中的短纤维和下脚,经过纺纱捻合加工而成,其中纤维较长的、强力较好的为绢丝纱,光泽好,纱支均匀。较短的纤维纺成忬丝纱,纱条不匀,光泽差,强力低,容易起毛,但织物风格粗犷、质朴。

5. 列举七大纶的中英文学名,英文缩写,在我国的常用名和国内外主要的商品名。

涤纶:Polyester (T);锦纶:Polyamide (PA);腈纶:Polyacrylic (PAN);丙纶:Polypropyleme (PP);氨纶:Polyurethane (PU);维纶:Polyvinyl alcohol (PVA);氯纶:Polyvinyl chloride (PVC)

6.列举七大纶一项最突出的特性。

涤纶:弹性和回复性,保形性;锦纶:耐磨性;腈纶:耐日光性;丙纶:比水轻,芯吸性;氨纶:弹性;维纶:吸湿性;氯

纶:阻燃性。

简述几种主要的化学纤维的形态结构特点以及主要性质(涤纶、锦纶、氨纶、腈纶、维纶、粘胶纤维、铜氨纤维)?

涤纶:普通涤纶纤维的纵向平滑光洁,均匀无条痕;横截面一般为圆形。主要性质:回潮率小,吸湿性能很差,穿着不舒服,易产生静电和吸尘。耐热性优良。最大特点是优良的弹性和回复性,面料挺括,不起皱,保形性好,洗可穿性能良好。

锦纶:纵向平直光滑,横截面可以是圆形或其他形状。主要性质:回潮率小,吸湿性差,静电,闷热感。耐热性差。染色性在合成纤维中是最好的。最突出的是锦纶的耐磨性。

腈纶:纵向呈平滑柱状,有少许沟槽,横截面呈哑铃形、圆形和其他形状。主要性质:弹性不如羊毛、涤纶。导热系数低,保暖。强度和耐磨度不如其他纤维。其最突出的优于其他纤维的特性是耐日光性和耐气候性。

氨纶:弹性高于其他纤维。

维纶:吸湿性能优于其他纤维。

粘胶纤维:染色性能好,吸湿性好,不易产生静电、起毛和起球,穿着凉爽舒适。

1.何谓花式纱线,其基本结构及其种类?

花式纱线是指通过各种加工方法而获得的具有特殊外观、手感、结构和质地的纱线。基本上由芯纱、饰纱和固纱组成。芯纱:位于纱线的中心,是构成花式线强力的主要成分,一般采用强力好的涤纶、锦纶或丙纶长丝或短纤维纱;饰纱形成花式线的效果,花式线的色彩、花形和手感由它而定,一般选用手感、弹性和色泽鲜艳的毛纱或化纤纱;固纱用来固定花型,通常采用强力好的细纱。种类主要有圈圈纱、竹节纱、结子纱、大肚纱、彩点纱、

螺旋纱等。

2.试述纱线品质对织物服用性能的影响。

主要考虑纱线的细度、捻度、捻向对织物外观、舒适性、耐用性和保管性的影响。

1.外观:长丝纱织物表面光滑,发亮,均匀。短纤维纱有毛羽,织物表面随着捻度的增加先逐渐变亮后逐渐变暗。纱线的捻向也影响到织物外观的光泽,如在平纹织物中,经纬纱捻向不同,织物表面光泽较好,斜纹织物中,形成织物表面主要系统纱线的捻向与斜纹线倾斜方向垂直,织物表面斜纹线比较清晰。单纱的捻向与股线捻向相反时,光泽好。(2分)

2.舒适性:纱的蓬松性有助于衣服用来保持体温。捻度大的低特纱,其绝热性比蓬松的高特纱差。含空气多的纱线的热传导性较小。纱线的吸湿性取决于纱线结构对纤维密度和含气性、吸水性的影响。长丝纱织物易贴在身上,短纤维纱改善了透气性,使衣着舒适。(1分)

3.耐用性能:纱线的捻度影响织物的强度、耐磨性和弹性等。随着捻度的增加,纱线的强度先上升后下降,断裂伸长在临界捻度范围内逐渐增加。(1分)

4.保管性能:纱的捻度影响织物的变形等。(1分)

3.简述纱线的分类

按纱线原料分:纯纺纱线,混纺纱线和化纤纱线;按纱线中的纤维状态分短纤维纱线和长丝纱线,前者包括单纱和股线,后者包括单丝、复丝、复合捻丝、变形长丝;按纱线的后加工分:丝光纱,烧毛纱,本色纱,染色纱和漂白纱;按纺纱工艺分:精梳棉纱与普梳棉纱,精梳毛纱与普梳毛纱;按纱线结构分:简单纱线和复杂纱线;按用途分:织造用纱和其他用途纱线。

4.短纤纱线和长丝纱线性能比较

(1)纱线的均匀度:沿着纱的长度方向,长丝纱线的直径比短纤纱线更为均匀。

(2)纱线的光滑度和光泽:长丝纱线,光滑无毛羽,光泽

较亮;短纤纱线,不光滑且有茸毛,表面暗淡。

(3)纱线的强度:长丝纱线的强度比同纤维类型和同样直径的短纤纱线大。

5.何谓变形纱?其优点和类型是什么?

定义:合成纤维长丝在热、机械或喷气作用下,使伸直状态的长丝变为曲状的长丝称为变形纱。

优点:光泽柔和,手感柔软,增加了保暖性,改善了舒适性和耐用性

类型:弹力纱,低弹纱,膨体纱

6、有一批500Kg的粘胶纱线,抽取50g进行烘干,称得干重为45g,试求该批纱线的实际回潮率和公定回重量(粘胶%

W,计算

13

k

结果保留两位小数)。

1.分别比较平布和府绸以及毛哔叽、毛华达呢和啥味呢的异同

点。

平布和府绸相同点:都属于平纹棉织物。不同点:经纬密比值分别为1:1和5:3,布表面分别显示比较平整和菱形颗粒。(2分)

毛哔叽、毛华达呢和啥味呢相同点:都属于二上二下的加强斜纹毛织物。不同点:主要是紧度不同,引起斜纹方向的变化,毛哔叽和啥味呢为50゜,华达呢为63゜;毛哔叽为素色光面织物,啥味呢和华达呢为条染混色毛面织物。(3分)

2.机织物的经纬密度对织物耐用性能(拉伸等)和外观性能(光

泽等)的影响。

拉伸性:经纬向拉伸强度随经纬密度增加而增加;

撕裂性:经纬向丝裂强度随经纬密度增加而降低;

顶破性:经纬密度越相近,越不易被顶破;

耐磨性:密度过大过小都不利于耐磨性的提高,密度适中耐磨性较好;

抗起毛起球性:密度增加有利于改善抗起毛起球性;

光泽:随着密度的增加先变亮后变暗;

手感:密度增加,手感变硬;

悬垂性:密度增加,悬垂性变差;

抗皱性:密度增加,折皱恢复性变差。

其他性能:根据学生自己发挥

3.简述毛织物的服用性能特点并分析派力司与凡立丁的异同。答:(1)、纯毛织物光泽柔和自然,手感柔软富有弹性,穿着舒适美观,一般均为高档或中高档装用料。

(2)、各种毛织物比棉、麻、丝等天然纤维织物具有较好的弹性,抗折皱性,特别是在服装加烫后有较好的裥褶成型和服装保形性。

(3)、羊毛不易导热,吸湿性亦好,因此表面毛茸、丰满厚实的粗纺呢绒具有良好的保暖性,是春秋冬各季节理想的服装衣料,而轻薄滑爽布面光洁的精纺毛织物又具有较好的吸汗及透

气,夏季穿着干爽舒适。因而,派力司、凡立丁等织物多用做夏装。较厚实稍密的华达呢、啥味呢,一般多用做春、秋装衣

料。

(4)、合纤与毛混纺的织物,可提高其坚牢度和挺括性,粘胶、棉等与羊毛混纺亦可降低成本,因此,混纺及纯毛衣料在服装业中各有其用。

派力司与凡立丁都属于传统的轻薄精纺毛织物,它们主要用于做夏季服装。

派力司是采用平纹组织织成的双经双纬或双经单纬混色织物。其风格特征是在派力司呢面上有独特的混色雨丝条花,并呈现不规则十字花纹均布于布面,色泽以浅灰、中灰为主、也有少量杂色,表面光洁,质地轻薄,手感爽利。涤毛派力司更为挺括抗皱、易洗涤、易干,有良好的穿着性能,为夏季理想的男女外用套装、礼仪服、两用衬衫、长短西裤等衣料。

凡立丁采用平纹组织织成。每10cm经密243根,纬密204根。压光整理后质地细洁、轻薄滑爽,比派力司稍感柔糯。多为正染素色,以浅色为主,亦有本白色及少量深色。适于用做夏季男女西服、裙衣、西裤等衣料。

4、三原组织应满足什么条件?

画出下列组织的结构图,五枚二飞纬面缎纹。

答:三原组织满足下列三个条件:

R j =R w ,经纱循环数等于纬纱循环数

S=恒量C

每一根经(纬)纱上,只能有一个经(纬)组织点,其余皆为纬组织点。

5、某棉织物的规格为137305.2755.2675.1921?????,请问这些数字各表示什么?并估算其平方米克重?

表示经纬纱的细度分别为21tex 和19.5tex ;经纬纱的密度分别为267.5根/10cm 和275.5根/10cm ,匹长30m ,幅宽137cm 。

× × ×

×

× × × × × × ×

1、人造毛皮哪些品种?主要采用什么原料制成?它们与天然毛皮如何区别?

人造毛皮有针织人造毛皮、梭织人造毛皮和人造卷毛皮。

针织人造皮是在针织毛皮机上采用长毛绒组织织成的。用腈纶、氯纶或粘胶纤维为毛纱,用涤纶、锦纶或棉纱为地纱。

梭织人造毛皮的地布一般是毛纱或棉纱做经纬纱,毛绒采用羊毛或腈纶、氯纶、粘胶等纤维纺的低捻纱,在长毛绒机上织成的。

人造卷毛皮就是使毛被成卷仿绵羊羔皮的外观。胶粘法采用粘胶或腈纶纤维为原料;针织法一般采用涤纶、腈纶、氯纶为原料。

人造毛皮和天然毛皮的识别:

(1) 燃烧:天然毛皮点燃后,立即碳化为灰黑色的灰烬,并产生一般烧头发的气味(遇火有烧焦的味道),而人造毛皮立即熔化并发出一般燃烧塑料制品的气味(则大多为化纤燃烧的味道)。

(2) 观察毛与皮的连接部:人造毛皮有明显的经纬线或布基(底布是针织或机织织物),而天然毛皮以每个毛囊3到4根均匀地分布在皮板上。用手提拉毛被,人造毛皮可以从皮板上稍有拉出,而天然毛皮则拉不动。

(3) 人造毛皮的毛根和毛尖一样粗细,而天然毛皮的毛根粗于毛尖。

(4) 人造毛皮轻于天然毛皮。

2、简述服装皮革的主要品种及特性。

答:猪皮革——透气性优于牛皮。猪皮的粒面层很厚,做鞋面革耐折,不易断裂,做鞋底革更耐磨。其中绒面革和经过表面磨光处理的光面革是制鞋的主要原料。猪皮革的缺点是皮质粗糙,弹性差。

牛皮革——用于制鞋及服装的牛皮革原料主要是黄牛皮。牛皮革耐磨耐折,吸湿透气较好,粒面磨光后亮度较高,其绒面革的绒面细密,是优良的服装材料。

羊皮革——羊皮革的原料皮可分为山羊皮和绵羊皮两种。山羊皮的皮身较薄,皮面略粗糙,毛成品革的粒面紧密,有高度光泽,

透气、柔韧、坚牢。绵羊皮的表皮薄,革内纤维束交织紧密,成品革手感滑润,延伸性和弹性较好,但强度稍差。

3、常用的里料、填料有哪几种?各有什么特点?用途如何?

里料包括天然纤维里料和化学纤维里料。棉布里料:纯棉机织物和针织物透气性与吸湿性好,穿着舒适,有各种重量与色泽,可手洗、机洗与干洗,且价格低。主要用于婴幼、儿童服装及中低档茄克便服等。其缺点是不够光滑。真丝里料:光滑,质轻而美观,但不坚牢,价格较高,织物中纱线易脱散,而且由于太光滑.使生产加工困难。因此,真丝里料只用于高档服装,如丝绸、纯毛服装。由于其凉爽感好,静电小,尤适于夏季薄毛料服装。粘胶与醋酯纤维里料:用粘胶短纤制成的人造棉布、富纤布,价格便宜,是中低档服装里料。长丝织物如人丝软缎、美丽绸等,光滑而富丽,易于热定型,是中高档服装普通采用的里料。由于其湿强力低,缩水率大,不宜用于经常水洗的服装,而且需充分考虑里料的预缩及裁剪余量。涤纶或锦纶长丝里料:涤纶与锦纶长丝织成的平纹素色尼龙绸和涤纶绸、色织条格塔夫绸及斜纹绸,是当前国内外普遍采用的里料。由于其吸水性,易生静电,舒适件差,因此,不宜作夏季服装的里料。风雨衣普遍采用这种里料。

4、常用服装辅料的种类及其作用。

衬料:对服装起到衬托、支撑、造型的作用;对服装起到定

型和保型的作用;修饰人体的缺陷达到最佳穿着效果;提高服装的耐用性;增加服装的保暖性;改善服装的加工性。

垫料:用来保证服装的造型和修饰人体体形的不足。

里料:保护面料;装饰遮掩;衬托;美观和穿脱方便;增加保暖性。

絮填料:为了保暖

固紧材料:纽扣、拉链、绳带、钩环和尼龙搭扣等,用于服装的扣紧。

缝纫线和其他材料(花边、商标、标志、示明牌等):具有功能性和装饰性的作用。

5.从舒适卫生性角度,试述应如何选择贴身穿着的内衣面料、冬季的外衣服装面料和、夏季的外衣服装面料。

内衣:冬季,用具有适宜的吸湿性、透气性、手感好、耐洗涤的材料为好。故选用棉或棉混纺材料,如针织布、漂白布较合适。夏季,需要既有吸水性又有放水性,且透气性强、易洗涤的材料,故棉布及其混纺织品是最合适的夏季内衣材料。针织物、绉纱也合适。

冬季的外衣:用伸缩性强、不防碍行动自由、且含气量大的材料为佳。如毛及混纺织物、毛线衣、羊毛衫、棉绒布等具有保温性好、吸湿性强、不防碍皮肤表面水分蒸发的特点。

夏季服装:宜采用质地薄、导热系数大、透气性好和吸水、放湿的材料,还应考虑到服装的颜色以避免日光的照射。棉、麻、丝绸、化纤及其混纺交织物均可采用,以淡色和白色为好。尤其是丝绸织物热传导率大,质地轻薄,正是夏季凉爽适宜的材料。

1、简要介绍五种服装新材料并分析服装材料未来的发展方向。答:新材料:彩色棉花、拉细羊毛、重磅真丝、罗布麻、天丝、莫代尔、异形纤维、复合纤维、大豆纤维、甲壳素纤维、智能纤维等。

未来发展方向:

(1)衣着纺织材料向着天然纤维化纤化,化学纤维天然化。(2)采用新颖纱线和新型组织结构的织物。

(3)新型整理技术和功能性服装材料得到广泛的应用。

(4)服装辅料的品种,花色和档次是益增多功能日益完善。(5)环保意识的加强使用,人们追求一种回归自然,崇尚自然的趋势。

2、服装与面料的保管过程中质量发生哪几方面的变化?如何防止上述质量变化?

服装在存放过程中变质:服装发脆,服装褪色。

防湿和防霉:服装在保管期间由于吸湿易使天然纤维织物或再生纤维织物发霉。霉菌会使纤维素降解或水解成葡萄糖,使纤维变脆。服装保管在干燥的地方或装入聚乙烯袋中就可避免因湿度而使织物发霉。

2、服装与面料的保管应从哪几个方面考虑?简述各类服装与面料

的保管特点。

棉、麻服装:衣服必须洗净、晒干、折平,衣柜或聚乙烯袋应干燥,深浅颜色分开,防止沾色或泛黄,可放樟脑丸也防止衣服虫蛀。

丝绸服装:在服装面上盖一层棉布或把丝绸服装包好以防潮防尘,白色服装不能放在樟木箱里,也不能放樟脑丸,否则易泛黄。

呢绒服装:晾晒拍打,去除灰尘。每月透风1-2次,以防虫

蛀。高档呢绒服装,桂在衣橱内,勿叠压,以免变形而影响外观。

化纤服装:人造纤维的服装(人造棉、人造丝)以平放为好,以防长期吊挂使化纤衣服悬垂伸长。在存放含天然纤维的混纺织物服装时,可放少量樟脑丸或去虫剂,但不要接触,因为这些药剂会使化纤溶胀而降低强度,甚至使服装遭到破坏。

裘皮服装:好天气晾晒后,竹片或藤条轻轻拍打,去掉毛上的尘埃,服装的热量完全散尽后才能放进橱内,用衣架挂起,放入包好的樟脑丸。夏天可取出晒一小时左右,以防虫蛀霉变。

皮革服装:晾晒,在皮革表面薄薄地涂一层皮革保护剂,然后收藏。

3、棉、麻服装与面料的洗涤要点。

棉:耐碱不耐酸,耐高温性好,可用肥皂或洗涤剂来洗涤。洗前在水中浸泡几分钟。贴身内衣不可在热水中浸泡,以免使汗渍中的蛋白质凝固粘附在衣服上,出现黄色汗斑。清洗的次数以多为好,且每次要将水拧干,不宜在阳光下暴晒。

麻:刚硬,抱合性差,洗涤时应比棉织物用力轻些,以免布面擦伤起毛。洗涤剂同棉织物,在阴凉处阴干,以免腿色。

丝绸:微温水或常温下水浸泡十分钟,洗涤剂选择中性或皂片。

4、毛、丝服装与面料的洗涤要点。

羊毛:为了保持服装形状的稳定,呢绒面料用干洗,而毛衫一类针织衣料可用水洗方法。羊毛耐酸不耐碱,洗涤剂应选择中

成为一名机械工程师需要具备哪些知识

成为一名机械工程师需要掌握的知识 注册机械工程师资格考试基础考试大纲 一.高等数学 1.1空间解析几何向量代数直线平面柱面旋转曲面二次曲面空间曲线 1.2微分学极限连续导数微分偏导数全微分导数与微分的应用 1.3积分学不定积分定积分广义积分二重积分三重积分平面曲线积分积分应用1.4无穷级数数项级数幂级数泰勒级数傅里叶级数 1.5常微分方程可分离变量方程一阶线性方程可降阶方程常系数线性方程 1.6概率与数理统计随机事件与概率古典概型一维随机变量的分布和数字特征数理统计的基本概念参数估计假设检验方差分析一元回归分析 1.7向量分析 1.8线性代数行列式矩阵n维向量线性方程组矩阵的特征值与特征向量二次型 二.普通物理 2.1热学气体状态参量平衡态理想气体状态方程理想气体的压力和温度的统计解释能量按自由度均分原理理想气体内能平衡碰撞次数和平均自由程麦克斯韦速率分布律功热量内能热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用气体的摩尔热容循环过程热机效率热力学第二定律及其统计意义可逆过程和不可逆过程熵 2.2波动学机械波的产生和传播简谐波表达式波的能量驻波声速超声波次声波多普勒效应

2.3光学相干光的获得杨氏双缝干涉光程薄膜干涉麦克尔干涉仪惠更斯——菲涅耳原理单缝衍射光学仪器分辨本领x射线衍射自然光和偏振光布儒斯特定律马吕斯定律双折射现象偏振光的干涉人工双折射及应用 三.普通化学 3.1物质结构与物质状态原子核外电子分布原子、离子的电子结构式原子轨道和电子云离子键特征共价键特征及类型分子结构式杂化轨道及分子空间构型极性分子与非极性分子分子间力与氢键分压定律及计算液体蒸气压沸点汽化热晶体类型与物质性质的关系 3.2溶液溶液的浓度及计算非电解质稀溶液通性及计算渗透压电解质溶液的电离平衡电离常数及计算同离子效应和缓冲溶液水的离子积及ph值盐类水解平衡及溶液的酸碱性多相离子平衡溶度积常数溶解度计算 3.3周期表周期表结构周期族原子结构与周期表关系元素性质氧化物及其水化物的酸碱性递变规律 3.4化学反应方程式化学反应速率与化学平衡化学反应方程式写法及计算反应热热化学反应方程式写法化学反应速率表示方法浓度、温度对反应速率的影响速率常数与反应级数活化能及催化剂化学平衡特征及平衡常数表达式化学平衡移动原理及计算压力熵与化学反应方向判断3.5氧化还原与电化学氧化剂与还原剂氧化还原反应方程式写法及配平原电池组成及符号电极反应与电池反应标准电极电势能斯特方程及电极电势的应用电解与金属腐蚀 3.6有机化学有机物特点、分类及命名官能团及分子结构式有机物的重要化学反应:加成取代消去氧化加聚与缩聚典型有机物的分子式、性质及用途:甲烷乙炔

《机械工程材料》在线作业(整理)

大工13春《机械工程材料》在线作业1 一、多选题(共 5 道试卷,共 25 分。) 1. 根据外力加载方式不同,强度指标包括下列的()。 A. 屈服强度 B. 抗拉强度 C. 抗压强度 D. 抗弯强度 2. 材料的物理性能包括下列的()。 A. 热膨胀性 B. 导热性 C. 导电性 D. 磁性 3. 根据受力情况,裂纹分为()。 A. 张开型 B. 滑开型 C. 撕开型 D. 断开型 4. 材料受外力作用时所表现的性能称为力学性能,下列各项属于力学性能的是()。 A. 强度 B. 塑性 C. 硬度 D. 韧性及疲劳强度 5. 工艺性能是指材料在加工过程中所表现的性能,包括下列的()。 A. 铸造 B. 锻压 C. 热处理 D. 焊接和切削加工性能 二、单选题(共 5 道试卷,共 25 分。) 1. 材料常常在远()其屈服强度的应力下发生断裂,这种现象称为疲劳。 A. 高于 B. 低于 C. 不高于 D. 不低于 2. 材料受外力作用时所表现的性能称为()。 A. 物理性能 B. 化学性能 C. 力学性能 D. 工艺性能 3. 材料在外力去除后能够恢复的变形称为(),不能恢复的变形称为()。 A. 弹性变形,塑性变形 B. 塑性变形,弹性变形 C. 弹性变形,弹性变形 D. 塑性变形,塑性变形 4. 材料受力破坏前承受最大塑性变形的能力是()。 A. 硬度 B. 塑性 C. 强度 D. 变形 5. 实际服役的金属材料有()是因为疲劳而破坏的。 A. 90% B. 80% C. 70% D. 60% 三、判断题(共 10 道试卷,共 50 分。) (×)1. 金属原子的外层电子多,不容易失去。 (×)2. 晶相中的晶粒大小对陶瓷材料的性能影响很小。 (×)3. 常见的金属材料都具有非晶体结构。 (√)4. 共价键中的电子对数因元素种类不同而不同。 (√)5. 晶相是陶瓷材料中的主要组成相。 (√)6. 固态物质按照原子在空间的排列方式,分为晶体和非晶体。 (√)7. 线缺陷就是晶体中的位错。 (×)8. 晶体中一维尺寸很大、另两维尺寸很小的缺陷称为面缺陷。 (√)9. 工程材料通常是固态物质。 (×)10. 在常温下,晶粒越粗,晶界面积越大。 大工13春《机械工程材料》在线作业2 一、多选题(共 5 道试卷,共 25 分。) 1. 下列各项属于影响奥氏体晶粒大小因素的是()。 A. 原始组织 B. 合金元素 C. 加热速度 D. 加热温度 2. 材料的普通热处理包括下列的()。 A. 退火 B. 正火 C. 淬火 D. 回火 3. 材料的其他热处理方式包括下列的()。 A. 真空热处理 B. 形变热处理 C. 控制气氛热处理 D. 激光热处理 4. 材料的其他热处理包括下列的()。 A. 真空热处理 B. 形变热处理 C. 表面淬火 D. 化学热处理 5. 材料的表面热处理包括下列的()。 A. 退火 B. 正火 C. 表面淬火 D. 化学热处理 二、单选题(共 5 道试卷,共 25 分。)

《机械工程材料》期末试卷

《机械工程材料》期末试卷 班级:______________ 学号:___________ 姓名:____________ 一、名词解释(每题2分,共10分) 1.淬透性 2. 回火马氏体 3. 位错 4. 相 5. 加工硬化 二、判断正误(每题1分,共10分) 1. 可锻铸铁可以进行锻造加工。() 2. 高分子材料中,大分子链之间的结合键是离子键( ) 3. 钢的淬硬性主要取决于钢中的碳元素含量,合金元素越高,其淬硬性越好。( ) 4. 所以金属均有明显的屈服现象。() 5. 金属或合金中,凡成分相同、结构相同,并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。( ) 6. 在铁碳合金相图中,具有E点与F点之间成分的合金缓冷到1148℃时都将发生共晶转变。() 7. 凡是液态凝固为固体的过程都是结晶过程。( ) 8. 铸造条件下,冷却速度越大,则过冷度越大,晶粒越细( ) 9. 马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体,当奥氏体向马氏体转变时,体积要收缩。() 10.复合材料中的增强相主要起承受应力和显示功能的作用。( ) 三、填空(每空1分,共15分) 1.金属的结晶主要由和两个基本过程。 2. 渗碳的方法主要有、和。 3. 完全退火是指将亚共析钢加热至A3+(30~50℃)完全奥氏体化,炉冷至室温得到和组织的热处理工艺。 4. 材料的工艺性能是指性、性、性和性。 5. 白口铸铁中碳主要以的形式存在,灰口铸铁中碳主要以的形式存在。 6. 常温下,金属单晶体的塑性变形方式为和。 四、选择题(单选或多选) (每题2分,共30分) 1.过共析钢正火的目的()。 A. 调整硬度,便于切削加工 B.细化晶粒,为最终热处理作组织准备 C. 消除网状二次渗碳体 D.消除残余内应力,防止变形开裂 2. T12钢的正常淬火组织是()。 A. 马氏体+残余奥氏体 B. 马氏体+颗粒状碳化物 C. 马氏体+铁素体 D.马氏体+残余奥氏体+颗粒状碳化物 11. 随冷塑性变形量增加,金属的()。 A.强度下降,塑性提高 B.强度和塑性都下降 C.强度和塑性都提高 D.强度提

机械工程材料实验与实践教学

《机械工程材料》实验与实践教学 实验一铁碳合金平衡组织分析 一、实验目的 1. 熟练运用铁碳合金相图,提高分析铁碳合金平衡凝固过程及组织变化的能力。 2. 掌握碳钢和白口铸铁的显微组织特征。 二、原理概述 铁碳合金相图是研究碳钢组织、确定其热加工工艺的重要依据。按组织标注的铁碳相图见图。铁碳合金在室温的平衡组织均由铁素体(F)和渗碳体(Fe3C)两相按不同数量、大小、形态和分布所组成。高温下还有奥氏体(A)和δ固溶体相。 利用铁碳合金相图分析铁碳合金的组织时,需了解相图中各相的本质及其形成过程,明确图中各线的意义,三条水平线上的反应及反应产物的本质和形态,并能做出不同合金的冷却曲线,从而得知其凝固过程中组织的变化及最后的室温组织。 根据含碳量的不同,铁碳合金可分为工业纯铁、碳钢及白口铸铁三大类,现分别说明其组织形成过程及特征。 1. 工业纯铁 碳的质量分数小于0.0218%的铁碳合金称为工业纯铁。见图1-1。当其冷到碳在α-Fe中的固溶度线PQ以下时,将沿铁素体晶界析出少量三次渗碳体,铁素体的硬度在80HB左右,而渗碳的硬度高达800HB,因工业纯铁中的渗碳体量很少,故硬度、强度不高而塑性、韧性较好。

图1-1 工业纯铁组织 2. 碳钢 碳的质量分数C w 在(0.0218~2.11)%之间的铁碳合金称为碳钢,根据合金在相图中的位置可分为亚共析、共析和过共析钢。 (1)共析钢 成分为%77.0=C w ,在727℃以上的组织为奥氏体,冷至727℃时发生共析反应: {}{}C Fe F A C C 3%0218.0%77.0+→ 将铁素体与渗碳体的机械混合物称珠光体(P )。室温下珠光体中渗碳体的质量分数约为12%,慢冷所得的珠光体呈层片状。 图1-2 珠光体电镜组织 图1-3 珠光体光镜组 织 采用电子显微镜高倍放大能看出Fe 3C 薄层的厚度,图1-2中窄条为Fe 3C ,

中南大学机械工程材料在线作业一讲解

(一) 单选题 1. 下列哪种不是铸锭的常见缺陷()。 (A) 缩孔 (B) 缩松 (C) 气孔 (D) 咬边 参考答案: (D) 2. 面心立方晶胞致密度为()。 (A) 0.68 (B) 0.86 (C) 0.74 (D) 0.72 参考答案: (C) 3. 金属结晶时,冷却速度越快,其实际结晶温度将()。 (A) 越高 (B) 越低 (C) 越接近理论结晶温度 参考答案:

(B) 4. 延伸率是用来表示金属材料的哪种性能()。 (A) 强度 (B) 塑性 (C) 硬度 (D) 刚度 参考答案: (B) 5. 实际金属结晶形成晶核时,主要是哪种形核方式()。 (A) 自发形核 (B) 非自发形核 (C) 平面形核 参考答案: (B) 6. 亚晶界是由()。 (A) 点缺陷堆积而成 (B) 位错垂直排列成位错墙而构成 (C) 晶界间的相互作用构成 参考答案: (B)

7. 理论结晶温度与实际结晶温度之差称为()。 (A) 过热度 (B) 过冷度 (C) 冷热度 参考答案: (B) 8. 晶体中的位错属于()。 (A) 体缺 陷 (B) 面缺 陷 (C) 线缺 陷 (D) 点缺 陷 参考答案: (C) 9. 冷却速度较大时,实际金属结晶形成晶核后长大,主要是哪种长大方式()。 (A) 平面长大 (B) 树枝状长大 (C) 自发长大 参考答案: (B) 10. 金属材料的流动性是衡量哪种工艺性能的()。 (A) 铸造性能 (B) 锻造性能 (C) 焊接性能

(D) 热处理性能 参考答案: (A) 11. 硬度的高低是用来衡量金属材料的哪种性能()。 (A) 耐腐蚀性能 (B) 耐磨性能 (C) 耐热性能 (D) 抗老化性能 参考答案: (B) 12. 固溶体的晶体结构与哪个相同()。 (A) 溶质 (B) 溶剂 (C) 与两者都不同 参考答案: (B) 13. 金属材料的碳质量分数是衡量哪种工艺性能的()。 (A) 铸造性能 (B) 锻造性能 (C) 焊接性能

机械工程材料期末复习

机械工程材料期末复习 《工程材料》复习思考题参考答案 第一章金属的晶体结构与结晶 1?解释下列名词 点缺陷,线缺陷,面缺陷,亚晶粒,亚晶界,刃型位错,单晶体,多晶体,过冷度,自发形核,非自发形核,变质处理,变质剂。 答:点缺陷:原子排列不规则的区域在空间三个方向尺寸都很小,主要指空位间隙原子、置换原子等。 线缺陷:原子排列的不规则区域在空间一个方向上的尺寸很大,而在其余两个方向上的尺寸很小。 如位错。 面缺陷:原子排列不规则的区域在空间两个方向上的尺寸很大,而另一方向上的尺寸很小。如晶界和亚晶界。 亚晶粒:在多晶体的每一个晶粒内,晶格位向也并非完全一致,而是存在着许多尺寸很小、位向差很小的小晶块,它们相互镶嵌而成晶粒,称亚晶 粒。 亚晶界:两相邻亚晶粒间的边界称为亚晶界。 刃型位错:位错可认为是晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体的局部滑移而造成。滑移部分与未滑移部分的交界线即为位错线。如果相对滑移的 结果上半部分多出一半原子面,多余半原子面的边缘好像插入晶体 中的一把刀的刃口,故称“刃型位错”。 单晶体:如果一块晶体,其内部的晶格位向完全一致,则称这块晶体为单晶体。

多晶体:由多种晶粒组成的晶体结构称为“多晶体”。 过冷度:实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。 自发形核:在一定条件下,从液态金属中直接产生,原子呈规则排列的结晶核心。 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,使结晶时的晶核数目大大增加,从而提高 了形核率,细化晶粒,这种处理方法即为变质处理。 变质剂:在浇注前所加入的难熔杂质称为变质剂。 2■常见的金属晶体结构有哪几种? a -Fe、丫- Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn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; a - Fe、Cr、V属于体心立方晶格; 丫― Fe、Al、Cu、Ni、Pb属于面心立方晶格; Mg、Zn属于密排六方晶格; 3■配位数和致密度可以用来说明哪些问题? 答:用来说明晶体中原子排列的紧密程度。晶体中配位数和致密度越大,则晶体中原子排列越紧密。 4■晶面指数和晶向指数有什么不同? 答:晶向是指晶格中各种原子列的位向,用晶向指数来表示,形式为;晶面是指晶格中不同方位上的原子面,用晶面指数来表示,形式为。 5■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:如果金属中无晶体缺陷时,通过理论计算具有极高的强度,随着晶体中缺陷的增加,金属的强度迅速下降,当缺陷增加到一定值后,金属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。同时晶体缺陷的存在还会增加金属的电阻,降低金属的抗腐蚀性能。 6■为何单晶体具有各向异性,而多晶体在一般情况下不显示出各向异性? 答:因为单晶体内各个方向上原子排列密度不同,造成原子间结合力不同,因而表现出各向异性;而多晶体是由很多个单晶体所组成,它在各个方向上的力相互抵消平衡,因而表现各向同性。 7■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,贝U过冷度也越大。②随着冷却速度的增大,贝U晶体内形

机械工程材料综合实验心得体会

机械工程材料综合实验心得体会 篇一:机械工程材料总结 第01章材料的力学性能 静拉伸试验:材料表现为弹性变形、塑性变形、颈缩、断裂。 弹性:指标为弹性极限?e,即材料承受最大弹性变形时的应力。 刚度:材料受力时抵抗弹性变形的能力。指标为弹性模量E。表示引起单位变形所需要的应力。 强度:材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。 断裂的类型:韧性断裂与脆性断裂、穿晶断裂与沿晶断裂、剪切断裂与解理断裂 布氏硬度 HB:符号HBS或HBW之前的数字表示硬度值, 符号后面的数字按顺序分别表示球体直径、载荷及载荷保持时间。洛氏硬度 HR 、维氏硬度HV 冲击韧性:A k = m g H – m g h (J)(冲击韧性值)a k= AK/ S0 (J/cm2) 疲劳断口的三个特征区:疲劳裂纹产生区、疲劳裂纹扩展区、断裂区。 断裂韧性:表征材料阻止裂纹扩展的能力,是度量材料的韧性好坏的一个定量指标,是应力强度因子的临界值。K ? C a C 工程应用要求:? YIC

磨损过程分:跑和磨损、稳定磨损、剧烈磨损三个阶段阶段 蠕变性能:钢材在高温下受外力作用时,随着时间的延长,缓慢而连续产生塑性变形的现象,称为蠕变。(选用高温材料的主要依据) 材料的工艺性能:材料可生产性:得到材料可能性和制备方法。铸造性:将材料加热得到熔体,注入较复杂的型腔后冷却凝固,获得零件的方法。锻造性:材料进行压力加工(锻造、压延、轧制、拉拔、挤压等)的可能性或难易程度的度量。 决定材料性能实质:构成材料原子的类型:材料的成分描述了组成材料的元素种类以及各自占有的比例。材料中原子的排列方式:原子的排列方式除了和元素自身的性质有关以外,还和材料经历的生产加工过程有密切的关系。 第02章晶体结构 晶体:是指原子呈规则排列的固体。常态下金属主要以晶体形式存在。晶体有固定的熔点,具有各向异性。非晶体:是指原子呈无序排列的固体。各向同性。在一定条件下晶体和非晶体可互相转化。 晶格:晶体中,为了表达空间原子排列的几何规律,把粒子(原子或分子)在空间的平衡位置作为节点,人为地将节点用一系列相互平行的直线连接起来形成的空间格架称

机械工程材料基本知识点

晶体缺陷: 点缺陷(空位、间隙原子、异类原子微观影响:晶格畸变)线缺陷(位错;极为重要的晶体缺陷,对金属强度、塑性、扩散及相变有显著影响)面缺陷(晶界、亚晶界) 合金相结构 :相是指系统中均匀的、与其他部分有界面分开的部分。相变:相与相的转变。按结构特点:固溶体、化合物、非晶相。 固溶体:指溶质原子溶入溶剂中所形成的均一结晶相。其晶体结构与溶剂相同。置换固溶体(溶质原子占溶剂晶格结点位置形成的固溶体)间隙固溶体:溶质原子处于溶剂晶格间隙所形成的固溶体 结晶: 材料从液态向固态的凝固成晶体的过程。 基本规律:晶核形成和长大交替进行。包括形核和核长大俩个过程, 影响形核率和成长率的因素:过冷度、不容杂志、振动和搅拌 变质处理:金属结晶时,有意向金属溶液中加入某种难溶物质,从而细化晶粒,改善金属性能 调质处理:淬火和高温回火 同素异构转变;固态金属由一种晶体结构向另一种晶体结构的转变。 合金的组织决定合金的性能 金属材料的强化 本质;阻碍晶体位错的运动 强化途径:形变强化(冷加工变形)、固溶强化(形成固溶体)、第二相强化、细晶强化(晶粒粒度的细化) 钢的热处理 预先热处理:正火和退火 最终热处理:淬火和回火 退火:将钢加热到适当温度,保温一段时间,然后缓慢冷却,以获得接近平衡组织的热处理工艺。目的:降低硬度,提高塑性,改善切削性能;消除钢中内应力;细化晶粒,改善组织,为随后的热处理做组织上的准备。常用:完全退火Ac3以上30-50度(适用亚共析钢和合金钢,不适应低碳钢和过共析钢)得到组织为铁素体和珠光体,等温退火:适用某些奥氏体比较稳定的合金钢,加热和保温同完全退火,使奥氏体转变为珠光体,球化退火:温度略高于Ac1,适用过共析钢和合金工具钢,得到组织球状珠光体,去应力退火:Ac1以下100-200度,不发生组织变化,另外还有再结晶退火和扩散退火。 正火:亚共析钢Ac3以上30-50度,过共析钢Accm以上30-50度,保温后空冷获得细密而均匀的珠光体组织。目的:调整钢的硬度,改善加工性能;消除钢中内应力,细化晶粒,改善组织,为随后的热处理做组织上的准备。主要作用:作为低、中碳钢的预先热处理;消除过共析钢中的网状二次渗碳体,为球化退火做准备;作为普通件的最终热处理。 退火和正火区别:冷却速度不同,正火快,得到珠光体组织细,因而强度和硬度也高。实际中,如果俩者均能达到预先热处理要求时,通常选正火 淬火:加热到Ac1或Ac3以上某个温度,保温后以大于临界冷却速度冷却,使A转变为M 的热处理工艺.目的:获得马氏体或下贝氏体组织。温度:亚共析钢Ac3上30-50度,组织为M+少量A残,共析钢和过共析钢Ac1上30-50度,组织M+粒状Fe3C+少量A残 要求:淬火冷却速度必须大于临界冷却温度Vk.常用方法;单液、双液、分级、等温、局部淬火 回火:淬火以后的工件加热到Ac1以下某个温度,保温后冷却的一种热处理工艺.目的:降

《机械工程材料》作业题及答案

《机械工程材料》作业题 第一章金属的晶体结构与强化机制 1、金属中常见的晶体结构类型是:体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。 2、晶体缺陷按其几何形态分为 :点缺陷、线缺陷和面缺陷。 3、金属的强度与硬度随其冷变形程度的增加 而提高 ,而塑性、韧性则降低 的现象称为加工硬化 或形变强化 。 4、金属的晶粒愈细小 ,则其强度、硬度愈高 ,而且还可改善 其塑性、韧性,这就是金属的细晶强化 作 用所致。实际生产中,铸件常采用:增大过冷度、变质处理 、振动 和搅拌 等方法来细化晶粒。 第二章合金的相结构与结晶 1、固态合金中的相,按其晶格结构的基本属性可分为固溶体和金属间化合物两大类。 2、固溶体的晶格类型与溶剂组元的晶体结构相同,根据溶质原子在溶剂晶格种所处位置不同可将固溶体分 为置换固溶体和间隙固溶体两类。 3、通过溶入某种溶质元素形成的固溶体而使金属强度和硬度提高的现象称为固溶强化。 4、在实际铸态下,合金的结晶比较快,原子的扩散来不及充分进行,结果使先结晶出来的固溶体和后结晶的固溶体成分不均匀,这种结晶过程称为非平衡结晶。在一个晶粒内部化学成分不均匀的现象称为晶内偏析 或枝晶偏析,它将导致合金的塑性、韧性下降,且易引起晶内腐蚀。当铸件中出现枝晶偏析时,可采用扩散退火或均匀化退火处理来消除之。 5、合金在冷却到某一温度时,由一定成分的液相同时结晶出成分不同、结构不同的两个固相,把这种转变称为共晶转变或共晶反应,其反应产物称为共晶组织或共晶体,其基本特征是两相均匀并交替分布。 6、Pb—Sn合金发生共晶反应的温度为183 ℃,其共晶点成分中的Pb含量为38.1 %。当含ωPb30%的Pb—Sn合金,其室温下的平衡组织为β初+αⅡ+(α+β)共。当含ωSn30%的Pb—Sn合金,其室温下的平衡组织为α初+βⅡ+(α+β)共。 第三章 铁碳合金及合金钢概述 1、铁随温度的改变,由一种晶格转变为另一种晶格的现象,称为同素异构转变。 2、铁碳合金在727 ℃下,由一定成分的固相同时转变成两种成分和晶体结构完全不同的新固相的过程称为共析转变。其转变产物是由铁素体和渗碳体组成的机械混合物,将其称为珠光体,常以P 表示。 3、随着钢中碳含量的增加,其室温平衡组织的变化规律为P+F →P →P+Fe3CⅡ,其力学性能变化的规律

机械工程材料期末试题含详细答案

机械工程材料模拟练习题 一、填空题(每空0.5分) 1.常用测定硬度的方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度测试法。 2. 金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、弹性、塑性等;强度的主要判据有屈服强度和抗拉强度,强度和塑性可以用拉伸实验来测定;压入法测量方法简便、不破坏试样,并且 能综合反映其它性能,在生产中最常用。 3. 铁碳合金在室温下平衡组织组成物的基本相是铁素体和渗碳体,随着碳的质量分数的增加,渗碳体相的相对量增多,铁素体相的相对量 却减少。 4. 珠光体是一种复相组织,它由铁素体和渗碳体按一定比例组成。珠光体用符号P表示。 5. 铁碳合金中,共析钢的w=0.77%,室温平衡组织为珠光体;亚共析钢的 w=0.0218%-cc0.77%,室温平衡组织为铁素体和珠光体;过共析钢的w=0.77%-2.11%,室温平衡组织为珠光c 体和二次渗碳体。 6. 铁碳合金结晶过程中,从液体中析出的渗碳体称为一次渗碳体;从奥氏体中析出的渗碳体称为二次渗碳体;从铁素体中析出的渗碳体称为三次渗碳体。 7. 低碳钢的碳质量分数范围是:Wc≤0.25%、中碳钢:Wc=0.25%-0.6%、高碳钢:Wc>0.6%。 8. 金属的晶粒越细,强度、硬度越高,塑性、韧性越好。实际生产中可通过增加过冷度、变质处理和附加振动来细化晶粒。 9. 常用金属中,γ-Fe、Al、Cu 等金属具有面心立方晶格,α-Fe具有体心立 方晶格。 10. 金属的结晶是在过冷的情况下结晶的,冷却速度越快,过冷度越大,金属结晶后的晶粒越细小,力学性能越好。 11. 钢的热处理工艺是由(加热)、(保温)和(冷却)三个步骤组成的;热处理基本不改变钢件的(形状和尺寸),只能改变钢件的(结构组织)和(力学性能)。 12. 完全退火适用于(亚共析碳)钢,其加热温度为(Ac3以上30-50°C),冷却速度(缓慢),得到(铁素体和珠光体)组织。 13. 球化退火又称为(均匀化)退火,其加热温度在(Ac1)+20-30℃,保温后(随炉缓慢)冷却,获得(球状珠光体)组织;这种退火常用于高碳工具钢等。 14. 中碳钢淬火后,再经低温回火后的组织为(回火马氏体),经中温回火后的组织为(回火托氏体),经高温回火后的组织为(回火索氏体);淬火高温回火后具有(综合力学)性能。 15. 钢的高温回火的温度范围在(500-650°C),回火后的组织为(回火索氏体)。这里开始!!!16. 按化学成份分类,就含碳量而言,渗碳钢属低碳钢, 调质钢属中碳钢, 滚动轴承钢属高碳钢。 17. 高速钢W18Cr4V 中合金元素W 的作用是提高钢的红硬性和回火稳定性; Cr

《机械工程材料》作业页解

第一章材料的结构与金属的结晶 1.解释下列名词: 变质处理P28;细晶强化P14;固溶强化P17。 5?为什么单晶体具有各向异性P12,而多晶体在一般情况下不显示各向异性P13? 答:因为单晶体内部的原子都按同一规律同一位向排列,即晶格位向完全一致。 而在多晶体的金属中,每个晶粒相当于一个单晶体,具有各项异性,但各个晶粒在整块金属中的空间位向是任意的,整个晶体各个方向上的性能则是大量位向各不相同的晶粒性能的均值。 6. 在实际金属中存在哪几种晶体缺陷P13?它们对力学性能有何影响P14? 答:点缺陷、线缺陷、面缺陷。缺陷的存在对金属的力学性能、物理性能和化学性能以及塑性变形、扩散、相变等许多过程都有重要影响。 7. 金属结晶的基本规律是什么P25?铸造(或工业)生产中采用哪些措施细化晶粒?举例说明。P27?P28 答:金属结晶过程是个形核、长大的过程。 (1 )增大过冷度。降低金属液的浇筑温度、采用金属模、水冷模、连续浇筑等。 (2)变质处理。向铝合金中加入钛、锆、硼;在铸铁液中加入硅钙合金等。 (3)振动和搅拌。如机械振动、超声波振动、电磁搅拌等。 第二章金属的塑性变形与再结晶 1. 解释下列名词: 加工硬化P40;再结晶P43 ;纤维组织P3& 2. 指出下列名词的主要区别:重结晶、再结晶P43 答:再结晶转变前后的晶格类型没有发生变化,故称为再结晶; 而重结晶时晶格类型发生了变化。另外,再结晶是对冷塑性变形的金属而言,只有经过冷塑性变形的金属才会发生再结晶,没有经过冷塑性变形的金属不存在再结晶的问题。 5. 为什么常温下晶粒越细小,不仅强度、硬度越高,而且塑性、韧性也越好? P38 答:晶粒愈细,单位体积内晶粒数就愈多,变形是同样的变形量可分散到更多的晶粒中发生,以产生比较均匀的变形,这样因局部应力集中而引起材料开裂的几率较小,使材料在断裂前就有可能承受较大的塑性变形,得到较大的伸长率和具有较高的冲击载荷抗力。 6. 用冷拔铜丝制作导线,冷拔后应如何处理?为什么? P42 答:应该利用回复过程对冷拔铜丝进行低温退火。 因为在回复阶段,变形金属的显微组织没有明显变化,纤维状外形的晶粒仍存在,故金属的强度、硬度和塑性韧性等力学性能变化不大,某些物理、化学性能恢复,如电阻降低、抗应力腐蚀性能提高等,同时残留应力显著降低。 7. 已知金属W Fe、Cu、铅Pb的熔点分别为3380'C、1538'C、1083'C、327C,试估算这些金属的再结晶温度P43o T再"0.4T熔

(机械制造行业)机械工程材料期末复习题

机械工程材料期末复习题 一、填空 1.纯金属常见的晶体结构有面心结构,体心结构和密排_____ 结构。金属中常见的点缺陷为,线缺陷为,面缺陷为;工程实践中,通常采 用晶体缺陷数量的方法强化金属 2.铁素体的强度高于纯铁,是由于发生了强化;孕育铸铁的强度高于普通灰口铸铁,是由于发生了强化;冷变形钢丝的强度高于退火态钢丝,是由于发生了强化;珠光体的强度高于铁素体,是由于发生了强化。 3.石墨为片状的灰口铸铁称为铸铁,石墨为团絮状的灰口铸铁称为 __ 铸铁,石墨为球状的灰口铸铁称为铸铁。其中,铸铁的韧性最,因而可以锻造。 4. 高分子材料中分子链的形状有三种,其中的型具有热固性,而具有热性。按照物理状态,室温下处于态的高分子材料称为塑料,处于__ 态的称为橡胶。高分子材料的加工成型是在其态下进行的。 5.滑动轴承材料的显微组织特征是:粒子分布在软中,或粒子分布在硬中,前者的承载能力于后者。 6.陶瓷材料中的气相是指,它是在过程中形成的,它了陶瓷的强度。 7.根据采用的渗碳剂的不同,将渗碳分为__________、__________和__________三种。 8、普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为__________、 __________、__________和__________。 9、陶瓷材料中的气相是指__ ,它是在________过程中形成的, 它了陶瓷的强度。 10、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________等。 11、金属的断裂形式有__________和__________两种。 12、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分,碳钢分为_________、_________、_________和 _________。 13、金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。 14、常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。 15、合金常见的相图有__________、__________、__________和具有稳定化合物的二元相图。

机械制造技术基础知识点整理讲解学习

机械制造技术基础知 识点整理

1.制造工艺过程:技术准备,机械加工,热处理,装配等一般称为制造工艺过程。 2.机械加工由若干工序组成。工序又可分为安装,工位,工步,走刀。 3.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型:单件生产,成批(小批,中批,大批)生产,大量生产。 4.材料去除成型加工包括传统的切削加工和特种加工。 5.金属切削加工的方法有车削,钻削,镗削,铣削,磨削,刨削。 6.工件上三个不断变化的表面待加工表面,过渡表面(切削表面),已加工表面。(详见P58) 7.切削用量是以下三者的总称。 (1)切削速度,主运动的速度。 (2)进给量,在主运动一个循环内刀具与工件之间沿进给方向相对移动的距离。 (3)背吃刀量工件上待加工表面和已加工表面件的垂直距离。 8.母线和导线统称为形成表面的发生线。 9.形成发生线的方法成型法,轨迹法,展成法,相切法。 10.表面的成型运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。 11.机床的分类:(1)按机床万能性程度分为:通用机床,专门化机床,专用机床。 (2)按机床精度分为:普通机床,精密机床,高精度机床。 (3)按自动化程度分为:一般机床,半自动机床,自动机床。 (4)按重量分为:仪表机床,一般机床,大型机床,重型机床。 (5)按机床主要工作部件数目分为:单刀机床,多刀机床,单轴机床,多轴机床。 (6)按机床具有的数控功能分:普通机床,一般数控机床,加工中心,柔性制造单元等。 12.机床组成:动力源部件,成型运动执行件,变速传动装置,运动控制装置,润滑装置,电气系统零部件,支承零部件,其他装置。

13.机床上的运动:(1)切削运动(又名表面成型运动),包括: 1、主运动使刀具与工件产生相对运动,以切削工件上多余金属的基本运 动。 2、进给运动不断将多余金属层投入切削,以保证切削连续进行的运 动。(可以是一个或几个) (2)辅助运动。分度运动,送夹料运动,控制运动,其他各种空程运动 14.刀具分类: (1)按刀具分为切刀,孔加工刀具,铣刀,拉刀,螺纹刀具,齿轮刀具,自动化加工刀具。 (2)按刀具上主切削刃多少分为单刃刀具,多刃刀具。 (3)按刀具切削部分的复杂程度分为一般刀具,复杂刀具。 (4)按刀具尺寸和工件被加工尺寸的关系分为定尺寸刀具,非定尺寸刀具。 (5)按刀具切削部分本身的构造分为单一刀具和复杂刀具。 (6)按刀具切削部分和夹持部分之间的结构关系分为整体式刀具和装配式刀具。 15.切刀主要包括车刀,刨刀,插刀,镗刀。 16.孔加工刀具有麻花钻,中心钻,扩孔钻,铰刀等。 17.用得最多的刀具材料是高速钢和硬质合金钢。 18.高速钢分普通高速钢和高性能高速钢。 19.高性能高速钢分钴高速钢,铝高速钢,高钒高速钢。 20.刀具的参考系分为静止(标注)角度参考系和工作角度参考系。 21.静止(标注)角度参考系由主运动方向确定,工作角度参考系由合成切削运动方向确定。 22.构成刀具标注角度参考系的参考平面有基面,切削平面,正交平面,法平面,假定工作平面,背平面。

机械工程材料期末试题(附答案) 整理

名词解释: 合金:由两种或两种以上金属元素;或金属与非金属元素熔炼、烧结或通过其方法由化学键组合而成的具有金属特性的物质。 同素异晶转变:在固态下,同一种元素由一种晶体结构转变为另一种晶体结构的转变。 铁素体:碳溶解在α-Fe中形成的间隙固溶体。 再结晶:冷变形金属在加热时其组织和性能都恢复到变形前的软化状态的过程。淬透性:一种热处理工艺性能,表示材料在淬火时获得淬硬层深度的能力。 奥氏体:C在γ-Fe中的间隙固溶体,常用A或γ表示,是一种硬度较低而塑性较高的固溶体。 固溶体:组成合金的组元,在固态时相互溶解,所形成的单一均匀的物质。 自然时效:自然时效是指经过冷、热加工或热处理的金属材料,于室温下发生性能随时间而变化的现象。 加工硬化:金属材料随着冷塑变形程度的增大,强度和硬度逐渐升高,塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化。 调质:对钢材作淬火+高温回火处理,称为调质处理。 碳素钢:含碳量≤2.11%的铁碳合金。 SPCD: 表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带,相当于中国08A(13237)优质碳素结构钢。 填空题: 1.石墨为片状的灰口铸铁称为铸铁,石墨为团絮状的灰口铸铁称为__ 铸铁,石墨为球状的灰口铸铁称为铸铁。其中铸铁的韧性最高,因而可以锻造。 2. 陶瓷材料中的气相是指,在程中形成的,它了陶瓷的强度。 3.根据采用的渗碳剂的不同,将渗碳分为__________、__________和__________三种。 4.工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________等。 5.金属的断裂形式有__________和__________两种。 6.金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。 7.常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。 1、普通灰口;可锻;球墨; 2、气孔;烧结;降低。 3、固体渗碳气体渗碳 4、不锈钢耐热钢耐磨刚 5、延性断裂 6、合金渗碳体特殊碳化物 7、体心立方晶格密排六方晶格

机械工程材料试验

机械工程材料实验钢的热处理 题目:钢的热处理 指导老师:克力木·吐鲁干 姓名:杨达 所属院系:电气工程学院 专业:能源与动力工程 班级:能动15-3 完成日期:2017年12月3日 新疆大学电气工程学院

钢的热处理 一总述 热处理是可以改变金属内部的组织结构,从而改变金属的性能。热处理是把钢件加热至一定的温度,保温足够的时间,然后以一定速度冷却的过程。一般热处理工艺有退火、正火、淬火和回火等。 45钢和T8钢是工厂生产中绝大部分零件的辅助用钢、在零件的制造过程中,零件的力学性能检验主要采用硬度检测。碳钢的淬火工艺是提高其力学性能的有效方法之,实践证明零件经热处理后得到的硬度直接受含碳量、加热温度、冷却速度、回火温度这四个因素的影响。本文通过对碳钢进行淬火试验,确定这些因素对碳钢硬度的影响。 二钢的退火和正火 退火和正火是应用最广泛的热处理工艺,除经常作为预先热处理工序外,在一些普 通铸件、焊接件以及某些不重要的热加工工件上,还作为最终热处理工序。钢的退火通常是把钢加热到临界温度AC或AC 以上,保温一段时间,然后缓慢地随炉冷却。此时奥氏体在高温区发生分解而得到接近平衡状态的组织。正火则是把钢加热到A或A以上,保温后在空气中冷却。由于冷却速度稍快,与退火相比较,组织中的珠光体相对量较多,且片层较细密,所以性能有所改善。对低碳钢来说,正火后硬度提高,可改善切削性能,有利于降低零件表面粗糙度; 对高碳钢则正火可消除网状渗碳体,为下一步球化退火及淬火做准备。 三钢的淬火 所谓淬火就是将钢加热到Ac3亚共析钢或Ac1 (过共析钢)以上30-50℃保温后放入各种不同的冷却介质V冷应大于V临以获得马氏体组织。碳钢经淬火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。为了正确地进行钢的淬火必须考虑下列三个重要因素淬火加热的温度、保温时间和冷却速度。 1淬火温度的选择 选定正确的加热温度是保证淬火质量的重要环节。淬火时的具体加热温度主要取决于钢的含碳量可根据相图确定。对亚共析钢其加热温度为30-50℃若加热温度不足低于则淬火组织中将出现铁素体而造成强度及硬度的降低。对过共析钢加热温度为30-50℃ 淬火后可得到细小的马氏体与粒状渗碳体。后者的存在可提高钢的硬度和耐磨性。 2保温时间的确定 淬火加热时间是将试样加热到淬火温度所需的时间及在淬火温度停留保温所需时间的总和。加热时间与钢的成分、工件的形状尺寸、所需的加热介质及加

机械工程师知识要求教学提纲

机械工程师知识要求

机械工程师的知识要求: Ⅰ.基本要求 1.熟练掌握工程制图标准和表示方法。掌握公差配合的选用和标注。 2.熟悉常用金属材料的性能、试验方法及其选用。掌握钢的热处理原理,熟悉常用金属材料的热处理方法及其选用。了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料的种类及应用。3.掌握机械产品设计的基本知识与技能,能熟练进行零、部件的设计。熟悉机械产品的设计程序和基本技术要素,能用电子计算机进行零件的辅助设计,熟悉实用设计方法,了解现代设计方法。 4.掌握制订工艺过程的基本知识与技能,能熟练制订典型零件的加工工艺过程,并能分析解决现场出现的一般工艺问题。熟悉铸造、压力加工、焊接、切(磨)削加工、特种加工、表面涂盖处理、装配等机械制造工艺的基本技术内容、方法和特点并掌握某些重点。熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识。了解生产线设计和车间平面布置原则和知识。 5.熟悉与职业相关的安全法规、道德规范和法律知识。熟悉经济和管理的基础知识。了解管理创新的理念及应用。 6.熟悉质量管理和质量保证体系,掌握过程控制的基本工具与方法,了解有关质量检测技术。 7.熟悉计算机应用的基本知识。熟悉计算机数控(CNC)系统的构成、作用和控制程序的编制。了解计算机仿真的基本概念和常用计算机软件的特点及应用。 8.了解机械制造自动化的有关知识。 Ⅱ.考试内容 一、工程制图与公差配合 1.工程制图的一般规定 (1)图框 (2)图线 (3)比例 (4)标题栏 (5)视图表示方法 (6)图面的布置 (7)剖面符号与画法 2.零、部件(系统)图样的规定画法 (1)机械系统零、部件图样的规定画法(螺纹及螺纹紧固件的画法齿轮、齿条、蜗杆、蜗轮及链轮的画法花键的画法及其尺寸标注弹簧的画法) (2)机械、液压、气动系统图的示意画法(机械零、部件的简化画法和符号管路、接口和接头简化画法及符号常用液压元件简化画法及符号) 3.原理图

机械工程材料习题答案 王章忠主编 第二版

例1:某工厂生产精密丝杠,尺寸为φ40×800mm,要求热处理后变形小,尺寸 稳定,表面硬度为60~64HRC,用CrWMn钢制造;其工序如下:热轧钢棒下料→ 球化退火→粗加工→淬火、低温回火→精加工→时效→精磨。试分析:1. 用CrWMn钢的原因。2. 分析工艺安排能否达到要求,如何改进? 丝杠是机床重要的零件之一,应用于进给机构和调节移动机构,它的精度高低直接影响机床的加工精度、定位精度和测量精度,因此要求它具有高精度和高的稳定性、高的耐磨性。在加工处理过程中,每一工序都不能产生大的应力和大的应变;为保证使用过程中的尺寸稳定,需尽可能消除工件的应力,尽可能减少残余奥氏体量。丝杠受力不大,但转速很高,表面要求有高的硬度和耐磨性,洛氏硬度为60~64 HRC。 根据精密丝杠的上述要求,选用CrWMn钢较为合适。其原因如下: (1)CrWMn钢是高碳合金工具钢,淬火处理后能获得高的硬度和耐磨性,可满 足硬度和耐磨性的要求。 (2)CrWMn钢由于加入合金元素的作用,具有良好的热处理工艺性能,淬透性好,热处理变形小,有利于保证丝杠的精度。目前,9Mn2V和CrWMn用得较多,但前者淬透性差些,适用于直径较小的精密丝杠。 对原工艺安排分析:原工艺路线中,由于在球化退火前没有安排正火;机加工后没有安排去应力退火;淬火、低温回火后没有安排冰冷处理等项原因,使得精密丝杠在加工过程中会产生很大的应力和变形,很难满足精密丝杠的技术要求。所以原工艺路线应改为:下料→正火→球化退火→粗加工→去应力退火→淬火、低温回火→冷处理→低温回火→精加工→时效→半精磨→时效→精磨。 例2:有一载重汽车的变速箱齿轮,使用中受到一定的冲击,负载较重,齿表面要求耐磨,硬度为58~62HRC齿心部硬度为30~45HRC,其余力学性能要求为σ>1000MPa,σ≥600MPa,A>48J。试从所K OFb给材料中选择制造该齿轮的合适钢种。 35、45 、20CrMnTi 、38CrMoAl 、T12 分析:从所列材料中可以看出35、45 、T12钢不能满足要求。对剩余两个钢种 比较,20CrMnTi能全面满足齿轮的性能要求。 其工艺流程如下:下料→锻造→正火→机加工→渗碳→淬火→低温回火→喷丸→磨齿。 例3:机械式计数器内部有一组计数齿轮,最高转速为350r/min,该齿轮用下列哪些材料制造合适,并简述理由。40Cr、20CrMnTi、尼龙66。 工作条件分析:计数器齿轮工作时,运转速度较低、承受的扭矩很小,齿轮

新编机械工程材料期末试题库及答案(3)

工程材料 试题及答案 一、判断题 1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。 (×) 2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。(×) 3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。(×) 4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。(×) 5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织,而不改变心部组织。(√) 6、一个合金的室温组织为α+β11 +(α+β),则它由三相组成。 (×) 7、将金属加热到再结晶温度以上时,金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变 化。(√) 8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。(√) 9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。 (×) 10、金属的再结晶转变,也要经历形核与晶核长大的过程。 (√) 二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法(30分) 三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,其余地方为HRC20— 25,其加工路线为: 下料 锻造 正火 机加工 调质 机加工(精) 名称 候选材料 选用材料 热处理方法 最终组织 机床床身 T10A, KTZ450-06, HT200 HT200 时效 P +F +G 片 汽车后桥齿轮 40Cr, 20CrMnTi, 60Si2Mn 20CrMnTi 渗碳+淬火+低温回火 表面Cm +M +A ’ 心部 F +M 滚动轴承 GCr15, Cr12, QT600-2 GCr15 球化退火+淬火+低温回火 Cm +M +A ’ 锉刀 9SiCr, T12, W18Cr4V T12 球化退火+淬火+低温回火 Cm +M +A ’ 汽车板簧 45, 60Si2Mn, T10 60Si2Mn 淬火+中温回火 T 回 钻头 W18Cr4V ,65Mn, 20 W18Cr4V 淬火+低温回火 Cm +M +A ’ 桥梁 1Cr13, 16Mn, Q195 16Mn, 不热处理 F +P 滑动轴承 H70, ZSnSb11Cu6, T8 ZSnSb11C u6 不热处理 a+SnSb 耐酸容器 Q235, 1Cr18Ni9Ti, ZGMn13 1Cr18Ni9T i 固溶处理 A 发动机曲轴 QT600-3, 45, ZL101 QT600-3 等温淬火+高温回火 S 回+G 球

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