《工程材料基础》知识点汇总
材料工程基础 总结
第一章材料的熔炼一、钢铁冶金（重点—看书/课件）1、炼铁主要是还原过程，炼钢主要是氧化过程2、高炉炼铁的原料（炉料）由矿石、溶剂和燃料组成。
3、直接还原：以气体、液体、煤为能源与还原剂，在铁矿石低于熔点温度时进行还原得到金属铁的炼铁工艺。
4、熔融还原：用铁矿石和普通煤作原料，在汽化炉流化床中将直接还原得到的海绵铁进一步加热融化，在熔融汽化炉底形成铁水与炉渣的熔池5、炉外精炼：将在转炉或电炉内初炼的钢液倒入钢包或专用容器内进行脱氧、脱硫、脱碳、去气、去除非金属夹杂物和调整钢液成分及温度的一种炼钢工艺6、常用的炉外精炼工艺：RH法-循环脱气法、LF法-钢包精炼法、VD法-真空脱气法7、炉外精炼的实施手段：一般炉外精炼方法都是渣洗、真空、搅拌、喷吹和加热等精炼手段的不同组合，采用一种或几种手段组成一种炉外精炼方法。
8、LF法的精炼过程将钢液、渣料及脱氧剂加入到LF炉，在还原性气氛下，通过电极埋弧造渣，炉底吹氩搅拌，完成钢液的脱硫、脱氧、合金化、温度及夹杂物的控制。
9、炼钢的方法：转炉炼钢法、平炉炼钢法、电炉炼钢法10、连铸连轧：把液态钢倒入连铸机中轧制出钢坯，然后不经冷却，在均热炉中保温一定时间后直接进入热连轧机组中轧制成型的钢铁轧制工艺。
优点：巧妙地把铸造和轧制两种工艺结合起来，相比于传统的先铸造出钢坯后经加热炉加热再进行轧制的工艺具有简化工艺、改善劳动条件、增加金属收得率、节约能源、提高连铸坯质量、便于实现机械化和自动化的优点。
应用：连铸连轧工艺现今只在轧制板材、带材中得到应用。
11、典型的薄板连铸连轧工艺流程：由炼铁（高炉或电炉）—炼钢（电炉或转炉）—炉外精炼—薄板坯连铸—连铸坯加热—热连轧六个单元工序组成。
二、Al冶金（重点—看书/课件）1、从铝土矿中制取铝常用碱法。
碱法分为拜耳法、烧结法、联合法等。
拜耳法又称湿碱法，典型湿法冶金的一种2、铝冶金特点：从铝矿石中提出纯净的化合物，再通过熔盐电解的方法得到纯铝。
工程材料知识点
工程材料知识点1. 工程材料分类1.1 金属材料1.1.1 铁碳合金1.1.2 非铁金属1.1.2.1 铜合金1.1.2.2 铝合金1.2 非金属材料1.2.1 塑料1.2.2 陶瓷1.2.3 复合材料1.3 特种材料1.3.1 纳米材料1.3.2 生物材料2. 材料性能2.1 力学性能2.1.1 强度2.1.2 硬度2.1.3 韧性2.1.4 疲劳性能2.2 物理性能2.2.1 密度2.2.2 热膨胀系数2.2.3 导热性能2.3 化学性能2.3.1 耐腐蚀性2.3.2 化学稳定性3. 材料选择原则3.1 满足工程设计要求 3.1.1 功能需求 3.1.2 经济性3.1.3 可加工性 3.2 考虑环境因素3.2.1 温度3.2.2 湿度3.2.3 化学介质 3.3 考虑可持续性3.3.1 材料回收 3.3.2 环保性4. 材料加工工艺4.1 铸造4.2 锻造4.3 焊接4.4 热处理4.5 机械加工4.5.1 切削加工 4.5.2 非传统加工5. 材料测试与评估5.1 力学性能测试5.1.1 拉伸试验 5.1.2 冲击试验 5.2 物理性能测试5.2.1 热导率测试 5.2.2 密度测定 5.3 化学性能测试5.3.1 耐腐蚀测试5.3.2 化学成分分析6. 材料应用案例6.1 建筑行业6.1.1 结构材料6.1.2 装饰材料6.2 汽车工业6.2.1 车身材料6.2.2 发动机材料6.3 航空航天6.3.1 轻质高强度材料6.3.2 耐高温材料7. 材料发展趋势7.1 智能材料7.2 绿色材料7.3 3D打印材料8. 结语工程材料是现代工业和建筑的基础，了解不同材料的特性、性能和应用对于工程设计和产品开发至关重要。
随着科技的进步，新材料的研发和应用将不断推动各行各业的发展，提高产品性能，降低成本，同时更加注重环保和可持续性。
因此，工程师和设计师需要不断更新材料知识，掌握最新的材料技术和应用趋势。
工程材料学知识点总结
工程材料学知识点总结一、材料的基本性质1. 密度：材料的密度是指单位体积内的质量。
密度越大，材料的质量就越大，密度越小，材料的质量就越小。
2. 弹性模量：材料的弹性模量是指材料在受力时产生弹性变形的能力。
弹性模量越大，材料的刚度就越大，抗压抗弯能力就越强。
3. 强度：材料的强度是指材料在受力时承受拉伸、压缩、剪切等力的能力。
强度越大，材料的抗拉强度、抗压强度、抗剪强度就越大。
4. 韧性：材料的韧性是指材料在受外力作用下能够吸收能量的能力。
韧性越大，材料的抗冲击性就越好。
5. 硬度：材料的硬度是指材料的抗划伤、抗刮伤能力。
硬度越大，材料就越难被划伤或刮伤。
6. 热膨胀系数：材料的热膨胀系数是指材料在温度变化时产生体积膨胀或收缩的程度。
热膨胀系数越大，材料在温度变化时的变形就越大。
二、金属材料1. 铁素体和奥氏体：铁素体是铁碳合金中的烤饼组织，具有较低的强度和硬度；奥氏体是铁碳合金中的馒头组织，具有较高的强度和硬度。
2. 钢的分类：钢可以按照成分分为碳钢、合金钢和特种钢；按照用途分为结构钢、工具钢和耐磨钢。
3. 铸铁的分类：铸铁可以按照形态分为白口铸铁和灰口铸铁；按照成分分为白口铸铁、灰口铸铁和球墨铸铁。
4. 不锈钢的特性：不锈钢具有耐腐蚀、耐高温、抗氧化等特性，适用于化工、食品加工、医疗器械等领域。
5. 铝合金的应用：铝合金具有轻质、耐腐蚀、导热性好的特性，广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
三、非金属材料1. 水泥混凝土：水泥混凝土应用广泛，常见于建筑、桥梁、水利工程等领域。
它具有强度高、耐久性好、施工方便等特点。
2. 砖瓦：砖瓦是建筑材料的重要组成部分，主要用于墙体、地面、屋面的施工。
它们具有隔热、隔音、防潮等特性。
3. 玻璃：玻璃具有透明、坚硬、抗腐蚀等特点，广泛应用于建筑、家具、日用品等领域。
4. 塑料：塑料具有轻质、耐腐蚀、可塑性好的特性，广泛应用于包装、日用品、建筑材料等领域。
5. 纤维素材料：纤维素材料主要包括木材、纸张、纺织品等，具有可再生、易加工、环保等特点。
材料工程基础考试重要知识点
材料工程基础考试重要知识点材料工程基础考试重要知识点第一章、材料的性能及应用1、常用的力学性能，如：σS，σb，σe，σP 等所表示的含义，弹性模量E及其主要影响因素、塑性指标的意义。
不同材料所适用的硬度（HB、HR、HV）测量方法。
第二章、原子结构和结合键1、结合键的类型(主要为金属键、离子键、共价键)及其主要特点，它们对材料性能的主要影响第三章、晶体结构1、晶面与晶向的标注和识别2、BCC、FCC、HCP三种常见金属晶体结构中所含的原子数、它们的致密度。
3、相、固溶体、中间相、固溶强化的概念、固溶体的分类、中间相的分类以及固溶体和中间相的主要区别。
第四章、晶体缺陷1、晶体缺陷的分类、位错的含义和分类及特点。
位错（及点缺陷）密度的变化对材料性能（主要是力学性能）的影响。
2、晶界原子排列?的特点及其分类，晶界的特性；相界的分类、润湿第五章、固体材料中原子的扩散1、Fick第一定律的含义、非稳态扩散的误差函数解的应用计算2、扩散的机制及影响扩散的主要因素以及在工业上的应用（如：工业渗碳为何在奥氏体状态下进行）第六章、相平衡与相图原理1、Gibbs相律含义，二元匀晶、共晶相图分析，杠杆定律的应用计算；相图与合金使用性（强度、硬度）和工艺性（铸造）的关系2、铁碳相图（简化版）及其标注上面主要的成分点和温度及相；不同含碳量的合金从高温到室温下组织的变化，利用杠杆定律计算组织或相组成物的含量（主要针对C%<2.11%的合金，即钢）第七章、材料的凝固1、液态合金结构的特点，过冷度及其与冷却速率的关系?2、晶体形核及长大的主要方式以及它们的特点3、晶体生长形态分类及主要原因，溶质分配系数、成分过冷的概念4、凝固中晶粒尺寸的控制及铸态宏观组织，常见偏析（宏观偏析：正偏析、密度偏析；微观偏析：枝晶偏析）的特点及主要原因。
第八章、材料的变形与回复再结晶1、塑性变形的机制（主要方式）、滑移与孪生的主要区别点及滑移的实质（位错的运动）2、Schmid定律的含义，临界分切应力、单滑移、多滑移、交滑移的概念3、多晶体塑性变形的主要特点，加工硬化、弥散强化、细晶强化的概念（霍尔-佩奇公式）以及它们产生强化的主要原因4、冷加工后金属力学性能上的主要变化5、回复、再结晶的概念，回复、再结晶后对力学性能的主要影响；影响再结晶的因素常用的固体渗碳温度为900-930度，而且根据铁碳状态图，只有在奥氏体区域，铁中碳的温度才可能有很大范围的变动，碳的扩散才能在单相的奥氏体中进行弥散强化指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一种材料的强化手段通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化把滑移系开动所需要的最小分切应力称为临界分切应力。
工程材料知识点总结
1、晶格：描述原子在晶体中排列规律的三维空间几何点阵。
2、晶胞：晶格中能够代表晶格特征的最小几何单元致密度=原子所占的总体积÷晶胞的体积属于面心立方晶格的常用金属：γ铁、铝、铜、镍等。
属于体心立方晶格的常用金属：α铬、钨、钼、钒、α铁、β钛、铌等。
属于密排六方晶格的常用金属：镁、锌、铍、α钛、镉等。
晶面：晶体中由物质质点所组成的平面。
晶向：由物质质点所决定的直线。
每一组平行的晶面和晶向都可用一组数字来标定其位向。
这组数字分别称为晶面指数和晶向指数。
晶面指数的确定：晶面与三个坐标轴截距的倒数取最小整数，用圆括号表示。
如（111）、（112）。
晶向指数的确定：通过坐标原点直线上某一点的坐标，用方括号表示。
如[111]晶面族：晶面指数中各个数字相同但是符号不同或排列顺序不同的所有晶面。
这些晶面上的原子排列规律相同，具有相同的原子密度和性质。
如{110}=（110）+（101）+（011）+（101）+（110）+（011）晶向族：原子排列密度完全相同的晶向。
如<111>=[111]+[111]+[111]+[111]由于各个晶面和晶向上原子排列密度不同，使原子间的相互作用力也不相同。
因此在同一单晶体内不同晶面和晶向上的性能也是不同的。
这种现象称为晶体的各向异性。
晶粒——金属晶体中，晶格位向基本一致，并有边界与邻区分开的区域。
亚晶粒——晶粒内部晶格位向差小于2°、3°的更小的晶块。
实际金属晶粒大小除取决于金属种类外，主要取决于结晶条件和热处理工艺。
晶界——晶粒之间原子排列不规则的区域。
亚晶界——亚晶粒间的过渡区。
晶体缺陷：是指晶体中原子排列不规则的区域。
1、点缺陷2、线缺陷3、面缺陷点缺陷类型主要有三种：（1）间隙原子（2）晶格空位（3）置换原子间隙原子：在晶格的间隙处出现多余原子的晶体缺陷。
☆晶格空位：在晶格的结点处出现缺少原子的晶体缺陷线缺陷·位错：指晶体中若干列原子发生有规律的错排现象。
工程材料基础知识要点
第一章机械零件的失效分析一、 基木要求木草主要介绍了机械零件在常溫静載下的过址变形、在静載和冲击载荷下的断裂、在交变戦荷下的疲劳断裂、零件的磨 损失效和腐蚀失效以及在岛温下的埔变变形和断裂失效。
要求学生掌握全部内容C 二、 重点内容1零件的过址变形以及性能指标,如屈服强度、抗拉强度、伸长率、换度等。
2零件在静载和冲击载荷下的断裂及性能指标.如冲击韧性.断裂韧性等。
3零件在交变載荷下的疲劳断裂.疲劳抗力抬标及影响因素。
4零件的磨损和腐蚀失效以及防止措施。
5零件在商温下的孀变变形和断裂失效。
三、 难点断裂韧性及衡虽抬标.影响断裂的因素C 四、 基木知识点第一节寒件在常温静载下的过量变形K 工程材料在静拉伸时的应力•应变行为变形：材料在外力作用下产生的形状或尺寸的变化C弹性变形：外力去除后可恢复变形。
塑性变形：外力去除后不可恢复。
低碳钢.正火、退火、调质态的中碳钢或低、中碳合金钢和有些铝合金及某些髙分子材料都具有图1・1所示的应力•应变 行为。
即在拉伸应力的作用下的变形过程分为四个阶段：弹性变形、屈服塑性变形、均匀塑性变形、不均匀集中塑性变形。
刚度：零构件在受力时抵抗弹性变形的能力。
等于材料弹性模址与零构件截面积的乘枳C 强度：材料抵抗变形或者断裂的能力，屈服强度、抗拉强度、断裂强度。
弹性抬标：弹性比功。
塑性抬标：伸长率、断而收缩率。
锁度：布氏硕度（HB ）、洛氏换度（HRC ）、维氏换度（HV ） 3过量变形失效过虽弹性变形抗力抬标：弹性模虽E 或者切变模虽G 。
过址塑性变形抗力抬标：比例极限、弹性极限或者屈服强度。
第二节零件在静载和冲击载荷下的断裂K 基本概念断裂：材料在应力作用下分为两个或两个以上部分的 韧性断裂：断裂前发生明显宏观塑性变形。
脆性断裂：断裂前不发生塑性变形•断裂后其断口齐 平面组成。
2. 冲击韧性及緬量折标冲击韧性：材料在冲击载荷下吸收塑性变形功和断裂 度和塑性的综合表现c 冲击试验与衡址指标：冲击吸收功加或冲击韧度 吸收功通常是在室温测得，若降低试验温度.在低温下不同溫度进行冲击试验（称之为低温冲击试验或系列冲击试验）.可以 得到冲击吸收功加随温度的变化曲线，如图1・3所示。
工程材料知识点总结
工程材料复习总结第一部分项目一：工程材料1．金属材料一般是指具有金属特性的物质。
2．金属材料通常分为钢铁材料、非铁金属材料、粉末冶金材料。
3．钢铁材料是指以铁、碳为主要元素组成的铁碳合金，分为工业用钢、工程铸铁。
4．非合金钢（碳素钢），通常分为碳素结构钢、优质碳素结构钢、碳素工具钢、铸钢。
5．工业用钢是指碳的质量分数在%11.2以下并含有其他元素的铁碳合金；工程铸铁是指碳的质量分数在%.2以上并含有其他元素的铁碳合金。
116．钢材生产过程：轧制→锻造→拉拔→挤压7．钢材分类：板材、型材和管材。
项目二：工程材料性能1．力学性能：材料在力的作用下表现出来的特性。
2．力学指标：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度。
实验：拉伸试验、硬度试验、冲击试验、疲劳试验。
3．变形：材料受到外力作用时，机器零件和部件在宏观上将表现出形状和尺寸的变化。
4.⎩⎨⎧变形外力之后被保留下来的产生不能自行恢复卸除外力继续加大，材料将塑性变形，变形随之消失外力不大时，去除外力弹性变形变形5. 荷载（负荷、负载）：材料所受的力。
⎪⎩⎪⎨⎧化向随时间发生周期性变大小、方向或大小和方变动载荷突然增加的载荷冲击载荷载荷大小不变或变动很慢的静载荷分类6．强度：材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。
7．变形的五种基本形式：拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲。
8．力—伸长曲线()1Oe 弹性变形阶段：发生弹性变形()2eeL 微量塑性变形阶段：弹性变形（大部分）+塑性变形（小部分）()3'eLeL 屈服阶段：屈服现象（水平线段或锯齿形线段）()4M eL '均匀变形阶段：材料发生大量塑性变形()5mz 缩颈阶段：缩颈现象，在z 点发生断裂图2-1 力—伸长曲线9．强度指标强度指标是判定材料强度大小的量化数据，通常用应力表示。
应力是指试验过程中的力除以试样原始横截面积的商，即试样单位横截面积上所受到的力，用符号R 表示，单位为MPa （兆帕）。
工程材料知识点总结
工程材料知识点总结一、工程材料的分类工程材料是指在建筑、道路、桥梁等工程中使用的各种材料。
工程材料按用途和性能可分为结构材料、装饰材料、防护材料。
结构材料主要用于承受力学作用，包括混凝土、钢材、木材等；装饰材料主要用于美观和环境保护，包括瓷砖、玻璃、涂料等；防护材料主要用于防水、隔热、防腐等，包括防水材料、隔热材料、防腐材料等。
二、混凝土及混凝土材料1. 混凝土的组成：混凝土是由水泥、骨料、粉煤灰、矿渣粉等混合配制而成的人工石料。
水泥是混凝土的胶凝材料，骨料是混凝土的填充材料，粉煤灰和矿渣粉是混凝土的掺合材料。
2. 混凝土的性能指标：混凝土的性能指标包括抗压强度、抗折强度、抗渗性、耐久性等。
三、钢材及钢材结构1. 钢材的种类：钢材主要包括普通碳素结构钢、低合金高强度结构钢、不锈钢、耐候钢等。
2. 钢材的性能：钢材具有优良的强度、韧性和可塑性，广泛应用于建筑结构中。
3. 钢结构的设计：钢结构的设计主要包括受力分析、结构优化、节点设计等。
四、木材及木结构1. 木材的种类：木材主要包括软木、硬木、板材等，不同种类的木材具有不同的物理力学性能。
2. 木结构的特点：木结构轻质、强度高、易加工、热工性能好，在建筑中得到广泛应用。
3. 木结构的设计：木结构的设计主要包括结构设计、连接设计、防腐设计等。
五、砖瓦及建筑装饰材料1. 砖瓦的种类：砖瓦主要包括粘土砖、红砖、瓷砖、玻璃砖等，根据用途和性能不同分为墙砖、地砖、护墙板等。
2. 建筑装饰材料的种类：建筑装饰材料主要包括大理石、花岗岩、涂料、墙纸等，用于装饰、改善建筑室内外环境。
六、防护材料1. 防水材料：防水材料主要包括沥青防水卷材、聚合物防水涂料等，用于建筑屋面、地下室、卫生间等防水工程。
2. 隔热材料：隔热材料主要包括聚苯板、岩棉、玻璃棉等，用于建筑外墙、屋面、地面隔热保温。
3. 防腐材料：防腐材料主要包括防腐漆、防腐涂料等，用于建筑结构、设备等的防腐蚀。
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1.工程材料按属性分为：金属材料、陶瓷材料、碳材料、高分子材料、复合材料、半导体材料、生物材料。
2.零维材料：是指亚微米级和纳米级（1—100nm）的金属或陶瓷粉末材料，如原子团簇和纳米微粒材料；一维材料：线性纤维材料，如光导纤维；二维材料：就是二维薄膜状材料，如金刚石薄膜、高分子分离膜；三维材料：常见材料绝大多数都是三位材料，如一般的金属材料、陶瓷材料等；3.工程材料的使用性能就是在服役条件下表现出的性能，包括：强度、塑性、韧性、耐磨性、耐疲劳性等力学性能，耐蚀性、耐热性等化学性能，及声、光、电、磁等功能性能；工程材料按使用性能分为：结构材料和功能材料。
4.金属材料中原子之间主要是金属键，其特点是无方向性、无饱和性；陶瓷材料中的结合键主要是离子键和共价键，大多数是离子键，离子键赋予陶瓷材料相当高的稳定性；高分子材料的结合键是共价键、氢键和分子键，其中，组成分子的结合键是共价键和氢键，而分子间的结合键是范德瓦尔斯键。
尽管范德瓦尔斯键较弱，但由于高分子材料的分子很大，所以分子间的作用力也相应较大，这使得高分子材料具有很好的力学性能；半导体材料中主要是共价键和离子键，其中，离子键是无方向性的，而共价键则具有高度的方向性。
5.晶胞：是指从晶格中取出的具有整个晶体全部几何特征的最小几何单元；在三维空间中，用晶胞的三条棱边长a、b、c（晶格常数）和三条棱边的夹角α、β、γ这六个参数来描述晶胞的几何形状和大小。
6.晶体结构主要分为7个晶系、14种晶格；7.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[uvw]；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（hkl）。
8.实际晶体的缺陷包括点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷，其中体缺陷有气孔、裂纹、杂质和其他相。
9.实际金属结晶温度Tn总要偏低理论结晶温度T0一定的温度，结晶方可进行，该温差ΔT=T0—Tn即称为过冷度；过冷度越大，形核速度越快，形成的晶粒就越细。
10.通过向液态金属中添加某些符合非自发成核条件的元素或它们的化合物作为变质剂来细化晶粒，就叫变质处理；如钢水中常添加Ti、V、Al等来细化晶粒。
11.加工硬化是指随着塑性变形增加，金属晶格的位错密度不断增加，位错间的相互作用增强，提高了金属的塑性变形抗力，使金属的强度和硬度明显提高，塑性和韧性明显降低，也即形变强化；加工硬化是一种重要的强化手段，可以提高金属的强度并使金属在冷加工中均匀变形；但金属强度的提高往往给进一步的冷加工带来困难，必须进行退火处理，增加了成本。
12.金属学以再结晶温度区分冷加工和热加工：在再结晶温度以下进行的塑性变形加工是冷加工，在再结晶温度以上进行的塑性变形加工即热加工；热加工可以使金属中的气孔、裂纹、疏松焊合，使金属更加致密，减轻偏析，改善杂质分布，明显提高金属的力学性能。
13.再结晶是指随加热温度的提高，加工硬化现象逐渐消除的阶段；再结晶的晶粒度受加热温度和变形度的影响。
14.相:是指合金中具有相同化学成分、相同晶体结构并由界面与其他部分隔开的均匀组成部分；合金相图是用图解的方法表示合金在极其缓慢的冷却速度下，合金状态随温度和化学成分的变化关系；固溶体：是指在固态下，合金组元相互溶解而形成的均匀固相；金属间化合物：是指俩组元组成合金时，产生的晶格类型和特性完全不同于任一组元的新固相。
15.固溶强化：是指固溶体的晶格畸变增加了位错运动的阻力，使金属的塑性和韧性略有下降，强度和硬度随溶质原子浓度增加而略有提高的现象；弥散强化：是指以固溶体为主的合金辅以金属间化合物弥散分布，以提高合金整体的强度、硬度和耐磨性的强化方式。
16.匀晶反应：是指两组元在液态和固态都能无限互溶，随温度的变化，形成成分均匀的液相、固相或满足杠杆定律的中间相的固溶体的反应；共晶反应：是指由一种液态在恒温下同时结晶析出两种固相的反应；包晶反应：是指在结晶过程先析出相进行到一定温度后，新产生的固相大多包围在已有的固相周围生成的的反应；共析反应：一定温度下，由一定成分的固相同时结晶出一定成分的另外两种固相的反应。
17.铁素体（F）：碳溶于α-Fe中形成的体心立方晶格的间隙固溶体；金相在显微镜下为多边形晶粒；铁素体强度和硬度低、塑性好，力学性能与纯铁相似，770℃以下有磁性；奥氏体（A）:碳溶于γ-Fe中形成的面心立方晶格的间隙固溶体；金相显微镜下为规则的多边形晶粒；奥氏体强度和硬度不高，塑性好，容易压力加工，没有磁性；渗碳体（Fe3C）：含碳量为6.69%的复杂铁碳间隙化合物；渗碳体硬度很高、强度极低、脆性非常大；珠光体（P）：铁素体和渗碳体的共析混合物；珠光体强度较高，韧性和塑性在渗碳体和铁素体之间；莱氏体（Ld）：奥氏体和渗碳体的共晶混合物；莱氏体中渗碳体较多，脆性大、硬度高、塑性很差。
18.包晶反应：1495℃时发生，有δ-Fe（C=0.10%）、γ-Fe（C=0.17%或0.18%，图中J点）、液相（C=0.53%或0.51%，图中B点）三相共存；δ-Fe（固体）+L（液体）=γ-Fe（固体）共晶反应：1148℃时发生，有A（C=2.11%）、Fe3C（C=6.69%）、液相L（C=4.3%）三相共存；Ld→Ae+Fe3Cf（恒温1148℃）共析反应：727℃时发生，有A（C=0.77%）、F（C=0.0218%）、Fe3C（C=6.69%）三相共存；As→Fp+Fe3Ck(恒温727℃)19.碳钢是指含碳量在0.02%—2.11%的铁碳合金；生铁是指含碳量大于2%的铁碳合金；铸铁是指含碳量大于2.11%的铁碳合金，其中碳多以石墨形式存在。
20.刚的热处理：就是将固态金属以一定的升温速度加热到既定的温度，保温一定时间，在以一定的降温速度冷却的工艺方法；基本类型及其目的：①退火、正火：消除内应力，改善组织，提高性能，为下道工序做准备；②淬火：获得马氏体组织以提高刚的强度和硬度；③回火：稳定组织，减少内应力，降低脆性，调整淬火工件的硬度。
21.铁碳合金相图如右：C：共晶点S：共析点E：碳在γ-Fe中溶解度最大的点P：碳在铁素体中溶解度最大的点N：δ-Fe与γ-Fe的同素异构转变点G：γ-Fe与α-Fe的同素异构转变点SE线：奥氏体对碳的溶解度曲线PSK线：共析线，冷却到该线温度是开始发生共析反应生成珠光体。
GS线：铁素体开始析出线PQ线：铁素体析出渗碳体的开始线22.Fe-Fe3C加热时相应相点变化如右图:完全退火：图中Ac3以上30℃左右；原理是通过完全重结晶获得细化晶粒，并降低硬度，改善切削性能消除内应力；等温退火：图中Ac3以上；原理是加热保温后很快冷却到珠光体区的某温度，保持等温以使奥氏体转变为珠光体；球化退火：图中Ac1以上30℃左右；原理是通过加热保温后随炉冷却到600℃后出炉冷却，是二次渗碳体和珠光体中的渗碳体球状化；去应力退火：图中低于Ac1处500-650℃；原理是使钢发生应力松弛，部分弹性变形变为塑性变形，使内应力消除；扩散退火：图中Ac3以上200℃；原理是通过长时间保温，使碳和合金元素充分扩散，消除偏析，减少组织成分的不均匀；正火：图中Ac3以上30-50℃（亚共析钢）或Accm以上30-50℃（过共析钢）；原理是通过得到索氏体组织改善钢的组织结构性能。
23.如右图，共析钢等温转变曲线（图中实线）和连续转变曲线（图中虚线）及转变产物；24.表面淬火的目的是为了在钢件表面得到马氏体组织；常用方法：感应加热淬火、火焰加热淬火。
25.常用的化学热处理方法：渗碳、氮化、碳氮共渗及多元共渗、渗铬、渗硼等。
26.非碳化物元素有Si、Ni、Cu、Al、Co，它们可以增大碳在奥氏体中的扩散速度，加快奥氏体的形成；27.强碳化物形成元素Ti、Zr、Nb、V都显著阻止晶粒长大，对合金起到细化晶粒作用。
28.中等碳化物形成元素W、Mo、Cr具有中等阻止晶粒长大作用。
29.弱碳化物形成元素Mn、Fe少部分溶于渗碳体中，大部分溶于铁素体和奥氏体。
30.渗碳体、合金渗碳体、合金碳化物、特殊碳化物稳定性和硬度依次增高。
31.合金元素Si、Mn对铁素体固溶强化效果最为显著；合金元素Ni可以减少钢的冷脆性，并增加塑性和韧性。
32.奥氏体稳定化元素有Mn、Ni、Co、C、N、Cu，其中Ni、Mn被称为完全扩大γ相区元素。
33.铁素体稳定化元素有Cr、Mo、V、W、Ti、Si、Al、B、Nb，其中Cr、Ti、Si被称为完全封闭γ相区元素。
34.根据钢的化学成分可借助Schaeffler图来近似判别钢的组织类别，可以根据镍当量和铬当量质量分数来查图得出，其中镍当量计算来源于元素Ni、C、N、Mn和Cu 的贡献，铬当量计算来源于元素Cr、Si、Mo、Nb和Ti的贡献。
35.除Co外，几乎所有合金元素都会增大过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移，提高了钢的淬透性。
36.除Co、Si、Al之外，大多数合金元素会降低Ms和Mf点，使钢中残余奥氏体增加，从而降低了钢的硬度、抗疲劳性和耐磨性。
解决的方法是冷处理或多次回火。
37.合金元素会提高回火稳定性，即在同一温度下回火，合金钢的硬度和强度比碳钢高。
合金在450°～650°温度范围内容易出现高温回火脆性，可以通过回火快速冷却或加入元素W、Mo避免或消除这类脆性。
38.钢中的杂质主要有Mn、Si、S、P，其中杂质S使钢材产生热脆，杂质P使钢材产生冷脆。
39.碳钢的分类表、40.合金钢的分类表碳钢分类方法类别合金钢的分类方法类别含碳量低碳钢、中碳钢、高碳钢合金元素含量低合金钢中合金钢、高合金钢钢的质量普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质碳素钢刚的主要合金元素铬钢、铬锰钢、锰钢、硅锰刚、硅钢刚的用途碳素结构钢、碳素工具钢钢的用途结构钢、工具钢、特俗性能刚冶炼方法平炉钢、转炉钢刚的组织珠光体钢、马氏体钢、奥氏体钢、铁素体刚、莱氏体刚41.硬度值类：布氏硬度(HBS、HBW)、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）、维氏硬度（HV）42.弹性模量：在弹性变形范围内，当应力低于比例极限时，应力与应变呈线性关系，即σ＝Εε，上式称为虎克定律，式中E被称为弹性模量。
材料处于弹必状态下，其应力与应变成正比；这部分应力-应变曲线通常呈直线，E是曲线的斜率。
E值反映材料的刚度，E值越大，则刚度越高，即在一定应力下所产生的弹性应变越小。
43.奥氏体不锈钢中加入18％以上的Cr、9％以上的Ni的作用是什么？加Ti的作用是什么，除了加Ti，我们还有别的方法达到同样的甚至更好的目的吗？答：加Cr的作用是提高钢基体的电极电位，减小合金腐蚀率;Ni和Cr同时加入作为不锈钢的主要合金化元素，使不锈钢既耐氧化性腐蚀，也对不太强的还原性介质具有一定耐蚀性。