金属学基本知识
金属学基础知识
共析钢、亚共析钢、过共析钢1. 共析钢碳溶解在铁的晶格中形成固溶体，碳溶解到α——铁中的固溶体叫铁素体，溶解到γ——铁中的固溶体叫奥氏体。
铁素体和奥氏体都具有良好的塑性。
当铁碳合金中的碳不能全部溶入铁素体或奥氏体中时，剩余出来的碳将和铁形成化合物——碳化铁（Fe3C）这种化合物的晶体组织叫渗碳体，它的硬度极高，塑性几乎为零。
从反映钢的组织结构和钢的含碳量和钢的温度之间关系的铁碳平衡状态图上可见，当碳的含量正好等于0.77%时，即相当于合金中渗碳体（碳化铁）约占12%，铁素体约占88%时，该合金的相变是在恒温下实现的。
即在这种特定比例下的渗碳体和铁素体，在发生相变时，如果消失两者同时消失（加热时），如果出现则两者又同时出现，在这一点上这种组织和纯金属的相变类似。
基于这个原因，人们就把这种由特定比例构成的两相组织当作一种组织来看待，并且命名为珠光体，这种钢就叫做共析钢。
即含碳量正好是0.77%的钢就叫做共析钢，它的组织是珠光体。
2. 亚共析钢常用的结构钢含碳量大都在0.5%以下，由于含碳量低于0.77%，所以组织中的渗碳体量也少于12%，于是铁素体除去一部分要和渗碳体形成珠光体外，还会有多余的出现，所以这种钢的组织是铁素体+珠光体。
碳含量越少，钢组织中珠光体比例也越小，钢的强度也越低，但塑性越好，这类钢统称为亚共析钢。
3. 过共析钢工具用钢的含碳量往往超过0.77%，这种钢组织中渗碳体的比例超过12%，所以除和铁素体形成珠光体外，还有多余的渗碳体，于是这类钢的组织是珠光体+ 渗碳体。
这类钢统称为过共析钢。
二、有关钢材机械性能的名词1.屈服点（σs）钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点σs =Ps/Fo(MPa)，Mpa 称为兆帕等于N（牛顿）/mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）2.屈服强度（σ0.2）有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
金属学专业知识复习总结
第一章1、金属的特性：晶体特征、导电性、导热性、金属光泽、可塑性、正的电阻温度系数。
2、晶体的特性表现为：具有一定的熔点和物理与力学性能的各向异性。
3、晶体与非晶体的根本区别是：物质的质点在固态下是否作周期性重复排列。
4、布拉菲点阵共有14种，归纳为7个晶系。
5、金属中常见的晶体结构是体心立方结构、面心立方结构和密排六方结构。
6、空间点阵原子、分子或离子忽略其物质性，抽象为规则排列于空间的无数几何点，这种点的空间排列。
简称点阵。
晶格将阵点用一系列直线连接起来，构成的空间格架。
晶胞能完全反映晶格特征的、最小的几何单元。
a；原子堆垛方式：ABABA 7、体心立方配位数8 ；K=0.68；原子半径：r=√34八面体间隙r =0.067a；四面体间隙r =0.126a；四面体间隙大于八面体间隙a；原子堆垛方式：ACBACB 面心立方配位数12；K=0.74；原子半径：r=√24八面体间隙r =0.146a；四面体间隙r =0.06a；八面体间隙远大于四面体间隙a；原子堆垛方式：ABABA 密排六方配位数12；K=0.74；原子半径：r=12八面体间隙r =0.146a；四面体间隙r =0.06a；八面体间隙远大于四面体间隙8、立方晶系晶向指数标定晶向指数[u v w] 晶向族〈u v w〉立方晶系晶面指数标定晶面指数( h k l ) 晶面族｛h k l｝体心立方中原子排列最密的面：体对角面（1 1 0）晶面，最密的晶向：体对角线[1 1 1] 晶向。
面心立方中原子排列最密的面：（1 1 1）晶面，最紧密的晶向是[1 1 0] 晶向。
9、晶面指数标定时，将坐标系原点设在待定晶面之外的结点上；而晶向指数标定是设在欲求晶向上任意一点。
10、晶间间距：晶体中相邻两个平行晶面之间的垂直距离。
11、晶体缺陷：点缺陷（空位，间隙原子）、线缺陷（位错）、面缺陷（晶界，亚晶界）。
12、位错是一种极为重要的晶体缺陷，最基本的类型有两种：刃型位错：柏氏矢量与位错线垂直；螺型位错：柏氏矢量与位错线平行。
金属及其化合物知识点总结
金属及其化合物知识点总结一、金属的性质1. 金属的物理性质金属具有良好的导电性和导热性，是导电体和导热体。
金属的导电性是由于其内部原子间的电子迁移，形成了自由电子，使得金属具有良好的导电性。
金属的导热性也是由于金属内部自由电子的迁移和传导。
此外，金属还具有良好的延展性和塑性，可以被拉伸成细丝或者压延成薄片。
金属的延展性和塑性与其晶体结构有关，金属的晶体结构呈“紧密堆积”的排列方式，使得原子之间有很多可移动的空间，从而具有良好的延展性和塑性。
2. 金属的化学性质金属具有一系列特有的化学性质，包括金属的活性以及与非金属的反应等。
金属的活性通常表现为金属与非金属反应，例如金属和氧气、卤素、水等发生化学反应。
不同金属的活性也不同，一般来说，金属在周期表中位于左下方的元素活性较大，而位于右上方的元素活性较小。
金属通常以阳离子的形式存在，金属的阳离子在水溶液中具有还原性，可以参与还原反应。
二、金属的提取和制备1. 金属的提取金属的提取通常分为两种方式，一种是冶炼法，另一种是电解法。
冶炼法主要针对于较活泼的金属，通过加热矿石和还原剂，将金属从矿石中提取出来；电解法主要用于提取贵金属和稀有金属，通过在电解槽中将金属离子还原成金属。
在提取过程中，需要注意对环境的保护，防止对环境造成污染。
2. 金属的制备金属的制备方法有多种，例如焊接、熔炼、粉末冶金等。
焊接是一种利用热能和压力将金属或非金属材料连接在一起的工艺，常用于制造各种结构和设备；熔炼是将金属加热至熔点，然后铸造成所需要的形状；粉末冶金是一种利用粉末冶金技术制备金属和金属合金的工艺，在制备过程中需要注意控制粉末的大小和成分比例，以获得理想的金属制品。
三、常见金属及其化合物1. 铁及其化合物铁是一种重要的金属材料，具有良好的导热性和可塑性。
铁的化合物有氧化铁、铁矿石等，氧化铁广泛应用于建筑和油漆颜料生产中。
铁还可以与碳和其他元素形成不同种类的合金，如碳钢、不锈钢等，这些合金具有优良的力学性能和腐蚀抗性，在工业和建筑领域有广泛的应用。
金属基本常识
金属基本常识金属是一类常见的物质，具有特殊的化学性质和物理性质，广泛应用于各个领域。
本文将介绍金属的基本常识，包括定义、分类、制备方法以及常见金属的性质和应用。
一、金属的定义和分类金属是一类具有金属光泽、良好导电导热性能和可塑性的物质。
根据金属元素的化学性质和晶体结构，金属可以分为两类：有色金属和黑色金属。
1. 有色金属有色金属指的是呈现出特定颜色的金属，如铜、铝、铅和锌等。
这些金属具有良好的导电导热性能、可塑性和耐腐蚀性。
有色金属广泛应用于电子、建筑、航空航天等领域。
2. 黑色金属黑色金属是指呈现黑色的金属，如铁、钢等。
这类金属具有高强度、良好的延展性和可塑性，常用于制造机械设备、建筑结构和交通工具等。
二、金属的制备方法金属的制备方法主要包括矿石冶炼、熔融电解和粉末冶金等。
1. 矿石冶炼矿石冶炼是指将含有金属元素的矿石通过冶炼工艺提取出金属。
例如，将含铜矿石进行烧烤、熔炼和电解的过程，最终得到纯铜。
2. 熔融电解熔融电解是指将金属盐、金属氧化物等在高温条件下熔化，通过电解的方式将金属离子还原成金属。
这种方法常用于制备高纯度的金属，如铝的制备。
3. 粉末冶金粉末冶金是指将金属粉末按一定的比例混合后，通过压制、烧结等工艺制备金属制品。
这种方法可以制备复杂形状的金属制品，如齿轮、刀具等。
三、常见金属的性质和应用以下介绍几种常见的金属及其性质和应用。
1. 铁铁是最常见的金属之一，具有良好的延展性和可塑性。
它广泛应用于建筑、制造机械设备和交通工具等领域。
2. 铜铜具有良好的导电导热性能和可塑性，是重要的工业材料。
它被广泛应用于电子、建筑、制造和工艺品等领域。
3. 铝铝具有较低的密度和良好的导电导热性能，广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。
4. 锌锌具有良好的耐腐蚀性，在电镀、制造合金和防锈涂料等方面有广泛应用。
5. 镍镍是重要的合金元素，广泛用于制造不锈钢、合金钢和电池等。
结语金属作为一类重要的材料，对人类社会的发展起到了重要的推动作用。
有关金属的知识点总结
有关金属的知识点总结一、金属的性质1. 金属的物理性质：金属的物理性质主要包括导电性、热导性、弹性和延展性等。
大多数金属具有很好的导电性和热导性，这使得它们成为电线、电路、散热器等的理想材料。
同时，金属还具有较好的弹性和延展性，可以被加工成各种形状，用于制造不同的产品。
2. 金属的化学性质：金属的化学性质主要包括活泼性、耐腐蚀性等。
大多数金属都具有一定的活泼性，与非金属元素发生化学反应，形成氧化物、氢化物、硫化物等化合物。
另外，一些金属还具有很好的耐腐蚀性，可以用于制造耐腐蚀设备、管道等。
3. 金属的晶体结构：金属的分子结构是一种紧密排列的晶格结构，这种结构决定了金属的一些特性，比如硬度、延展性等。
晶体结构也是金属导电性和热导性的重要原因。
二、金属的分类1. 金属根据晶体结构可分为：（1）面心立方（FCC）结构金属，如铝、铜等；（2）体心立方（BCC）结构金属，如铁、钴等；（3）密堆排（HCP）结构金属，如钛、锌等。
2. 金属根据化学性质可分为：（1）活泼金属和不活泼金属；（2）有色金属和黑色金属。
3. 金属根据用途和性质可分为：（1）结构金属，如铝、镁等，主要用于机械结构部件；（2）功能金属，如铜、铁等，用于导电、传热等；（3）特种金属，如钨、铟等，用于特殊行业需求。
三、金属的生产1. 金属的提炼：金属提炼主要是指从矿石中提取出金属的过程。
一般来说，金属的提炼包括矿石的选矿、焙烧、冶炼等步骤。
提炼方法有传统的火法冶炼和现代的湿法冶炼等。
2. 金属的合金化：金属合金是由两种或两种以上的金属或非金属元素组成的固态溶体，具有比单一金属更优越的性能。
金属的合金化是为了改善金属的性能，满足特定的需求。
常见的金属合金有钢、铜合金、铝合金等。
3. 金属的加工：金属的加工是指将金属材料加工成所需形状和尺寸的过程，包括锻造、压延、挤压、粉末冶金等。
金属加工可以改善金属的性能、提高金属的强度和硬度等。
四、金属的应用1. 工业领域：金属在工业领域中应用广泛，主要用于机械制造、电子设备、航空航天等。
金属知识点总结大全
一、金属的基本性质1. 导电性：金属具有良好的导电性，其原子结构中的自由电子能够在金属内部自由流动，从而实现电流的传导。
2. 导热性：金属具有良好的导热性，可以快速将热量传导到周围环境中，因此常用于制造散热器和导热器等产品。
3. 可塑性：金属具有良好的可塑性，可以通过锻造、轧制等方式形成各种形状的产品。
4. 良好的机械性能：金属材料具有较高的强度和韧性，可以满足不同工程领域的需要。
二、金属的分类1. 基本金属：包括铁、铜、铝、镁、锌等，是工业生产中最常用的金属材料。
2. 合金：由两种或更多种金属或非金属混合而成，具有优良的物理和化学性能，如钢、铜合金、铝合金等。
3. 贵金属：如黄金、铂、银等，具有良好的抗腐蚀性和化学稳定性，常用于珠宝、电子器件等领域。
三、常见金属材料1. 铁：是最常见的金属材料，包括纯铁、钢和铸铁等，广泛应用于建筑、机械制造、汽车制造等领域。
2. 铝：具有良好的轻量化和耐腐蚀性能，常用于航空航天、汽车制造和建筑材料等领域。
3. 铜：具有良好的导电性和导热性，常用于电子器件、建筑材料等领域。
4. 钛：具有优良的耐腐蚀性和高强度，常用于航空航天、医疗器械等领域。
四、金属加工和制造1. 铸造：将金属熔化后倒入模具，冷却后得到所需的形状。
2. 锻造：通过对金属进行加热后进行锻打，使其得到所需的形状和尺寸。
3. 冷拔：通过在室温下拉制金属材料，使其形成所需的形状和尺寸。
4. 焊接：将两个金属材料通过加热或施加压力，使其相互连接。
5. 切削加工：通过旋转刀具等方式对金属材料进行加工，实现所需的形状和尺寸。
1. 建筑领域：金属材料常用于制造建筑结构、门窗、屋顶等部件。
2. 机械制造：金属材料广泛应用于制造机床、轴承、齿轮等机械零部件。
3. 电子设备：金属材料常用于制造电子器件、电路板、散热器等产品。
4. 汽车制造：金属材料是汽车制造的主要材料，常用于制造车身、发动机零部件等。
六、金属的环保和可持续发展1. 循环利用：金属材料可以通过回收再利用的方式，减少资源浪费和环境污染。
关于金属的知识点总结
关于金属的知识点总结一、金属的性质1. 导电性和热传导性金属具有良好的导电性和热传导性，因此广泛应用于电子设备和热传导设备中。
金属内部的电子可以自由移动，从而形成电流和导热。
例如，铝、铜和铁等金属是常见的导电材料。
2. 延展性和塑性金属具有良好的延展性和塑性，可以被拉伸成细丝或者压制成薄片。
这使得金属可以用来制造各种各样的产品，如金属线、金属箔等。
3. 色泽和光泽大多数金属具有一定的色泽和光泽。
例如，黄金呈现出金黄色的光泽，银则呈现出银白色的光泽。
4. 密度和硬度金属的密度和硬度一般较高。
例如，铁和铝的密度分别为7.87g/cm³和2.7g/cm³，硬度也较高。
5. 融点和沸点金属的融点和沸点一般较高，具有良好的热稳定性。
例如，铁的融点为1535°C，铝的融点为660°C。
二、金属的分类根据金属的性质和化学特性，金属可以分为两大类别：有色金属和黑色金属。
1. 有色金属有色金属指的是那些具有相对较高的反射率和一定的色泽的金属。
常见的有色金属包括铜、铝、铅、锌、镍、锡、钛等。
有色金属一般用于制造装饰品、电线、管道、合金等产品。
2. 黑色金属黑色金属指的是那些具有黑色或者暗色的金属。
常见的黑色金属包括铁、钢、铬、锰、钨等。
黑色金属一般用于制造建筑材料、机械设备、汽车零件等产品。
三、金属的应用金属广泛应用于各个领域，包括工业制造、建筑建材、电子设备、汽车制造、航空航天等。
1. 工业制造金属是工业制造中最重要的原材料之一。
金属制品广泛用于机械设备、仪器仪表、轴承、齿轮、管道等产品的制造。
2. 建筑建材金属也被广泛用于建筑建材中。
例如，铝合金被用于制造窗户和门框、铁和钢被用于制造支撑结构、屋顶和楼梯等。
3. 电子设备金属是电子设备中不可或缺的材料。
例如，铜被用于制造电线和电缆，铝被用于制造散热器和外壳，金被用于制造电子元件等。
4. 汽车制造金属在汽车制造中扮演着重要角色。
化学的金属知识点总结
化学的金属知识点总结一、金属的基本性质1. 电性：金属是优良的导电体，其内部电子可自由在金属内部移动，这是由于金属的电子云结构和金属键的特性造成的。
这也是金属被广泛应用于电气设备和导线的原因之一。
2. 导热性：金属具有很好的导热性，这也是由于金属内部电子的自由移动特性决定的，使得金属在导热器材料和物品中被广泛应用。
3. 延展性：金属具有很好的延展性，能够被拉成细丝和锻造成薄片，这也是由于金属内部电子的自由移动特性和金属结晶结构的影响。
4. 质地坚固：金属通常以固态的形式存在，并且具有较高的熔点和沸点，这使得金属在高温和高压环境下仍然能够保持其结构和性质。
5. 金属光泽：金属具有特有的金属光泽，这是由于金属电子云对光的吸收和反射特性所决定的。
6. 非金属物质：金属与非金属有明显的化学反应特性，通常会形成金属离子和非金属的化合物，这种性质也决定了金属在化学反应中的特殊性。
二、金属元素现在已发现的元素中，大约三分之二为金属元素。
金属元素的族系多种多样，它们呈现出不同的性质和特点。
以下是金属元素的一些典型代表：1. 钠(Na)、钾(K)、镁(Mg)、铝(Al)等具有较低密度，较高的熔点和沸点，且具有较好的延展性和导电性。
2. 铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)等具有较高的密度，较高的熔点和沸点，且具有较好的导电性和延展性，但不及1中的金属元素。
3. 铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)等具有较高的密度，较高的熔点和沸点，且具有优良的导电性和延展性，是贵金属中的代表。
4. 锂(Li)、铀(U)、钛(Ti)等具有较低的密度，较高的熔点和沸点，且具有较好的延展性和导电性。
以上金属元素代表了金属元素的一些典型性质和特点，但这并不是所有金属元素的代表，金属元素的性质还受到原子结构和周期表位置的影响。
三、金属的结构金属的结构主要由金属键和金属晶体结构两个方面构成，这决定了金属的一些基本性质和反应特点。
1. 金属键：金属键是金属晶体中电子态的描述，它源于金属内部电子的自由移动特性。
金属所有知识点总结
金属所有知识点总结一、金属的基本性质1. 金属的结构和成分金属的晶体结构通常是紧密堆积的球形原子构成的各向同性结构。
金属的晶体结构通常是面心立方结构（如铝、铜、铂等金属）、体心立方结构（如铁、钒、钽等金属）或者简单立方结构（如钾、银、钠等金属）。
2. 金属的物理性质金属的物理性质主要包括金属的硬度、导电性、导热性、光泽和延展性。
金属通常具有较好的硬度和刚性，同时具有良好的导电导热性能。
此外，金属通常具有光泽并且可以被延展成薄片并制成不同形状。
3. 金属的化学性质金属的化学性质主要包括金属的化学活性、与其他物质的反应性以及在化学反应中的离子性等特点。
大部分金属具有较强的还原性，可以与非金属元素形成氧化物或盐等化合物。
同时，金属通常在化学反应中以正离子的形式存在。
4. 金属的熔点和沸点金属的熔点和沸点是金属固态、液态和气态状态的转变温度。
金属通常具有较高的熔点和沸点，能够在一定的温度下形成稳定的固态结构。
二、金属的种类根据金属的晶体结构和性质，可以将金属分为不同的类别，主要包括有色金属、贵金属、稀有金属、黑色金属等不同类别。
1. 有色金属有色金属是指具有明显颜色的金属，包括铜、铝、镍、锌、铅等。
有色金属通常具有良好的导电导热性能，并且在电子工业、建筑工业和航空航天等领域有广泛的应用。
2. 贵金属贵金属是指珍贵且稀有的金属，包括金、银、铂、钯、铱等。
贵金属通常具有良好的稳定性和化学反应性，因此被广泛用于首饰、电子产品、化工催化剂等方面。
3. 稀有金属稀有金属是指地壳中含量较少的金属，包括钨、锆、铌、钽等。
稀有金属通常具有高熔点和高硬度，被广泛应用于合金、耐磨材料、电子器件等方面。
4. 黑色金属黑色金属主要指铁、锰、铬、钴等。
黑色金属具有较高的熔点和较好的磁性，广泛应用于冶金、机械加工、建筑结构等领域。
三、金属的应用领域金属在现代社会的生产生活中有着广泛的应用。
1. 金属材料金属材料是工程技术中使用最广泛的材料之一，用于制造机械设备、汽车船舶、建筑结构等。
金属知识点归纳总结
金属知识点归纳总结一、金属的基本性质1. 导电性：金属具有良好的导电性能，可以轻易传递电子，在电路中广泛应用。
2. 热导性：金属具有良好的热导性能，能够快速传导热量，因此常被用于锅具、散热器等。
3. 延展性：金属具有很高的延展性，可以被拉伸成铜丝、铝箔等细长材料。
4. 强度：金属具有较高的抗拉强度和硬度，可以用于制造机械零件、建筑结构等。
5. 反射性：金属具有良好的光反射性，被用于制造镜子、光学部件等。
6. 密度：金属的密度较高，是坚固材料选用的首选。
二、常见金属材料1. 铁：铁是地壳中含量最丰富的金属元素，被广泛用于制造钢铁材料。
2. 铝：铝具有优良的抗腐蚀性和轻质特性，被广泛用于航空航天、汽车制造等领域。
3. 铜：铜是一种重要的导电材料，广泛用于电气设备、通讯设备等领域。
4. 锌：锌具有良好的阻隔性，被用于防腐蚀材料的涂层。
5. 镍：镍具有良好的耐磨性和抗腐蚀性，广泛用于化工设备、航空发动机等领域。
6. 钛：钛具有良好的耐高温性能和抗腐蚀能力，被广泛用于航空航天、医疗设备等高端领域。
三、金属加工1. 铸造：铸造是将金属熔化后注入模具中凝固成型的工艺，用于制造大型铸件、汽车零部件等。
2. 锻造：锻造是将金属加热后进行锻打成型的工艺，用于制造轴类零件、锻造工具等。
3. 深冲：深冲是将金属板料放入冲床中进行冲压成型的工艺，用于制造汽车车身、家用电器外壳等。
4. 焊接：焊接是将金属材料通过热能和压力进行熔接的工艺，用于制造管道、船舶结构等。
5. 长条材：长条材是将金属材料通过拉拔、挤压等工艺制成的长条状材料，用于制造线材、型材等。
四、金属应用1. 建筑领域：金属材料被广泛应用于建筑结构、屋面材料、门窗等。
2. 交通运输：金属材料被广泛应用于汽车、飞机、船舶等交通工具的制造中。
3. 电子产品：金属材料被广泛应用于手机、电脑、家电等电子产品的外壳和内部零部件中。
4. 医疗设备：金属材料被广泛应用于手术器械、人工骨骼等医疗设备中。
金属基本常识
金属基本常识金属是一种重要的材料，在我们日常生活中无处不在。
以下是关于金属基本常识的介绍：1. 金属的定义：金属是由一类或几类具有相似化学性质的元素所组成的物质。
金属具有良好的导热性、导电性和延展性等特点。
2. 常见金属元素：常见的金属包括铁、铜、铝、锌、铅、镁、钠和钾等。
这些金属广泛用于制造建筑材料、汽车部件、电子器件等。
3. 金属的结构特点：金属的原子结构呈现出定型而有序的晶格结构，原子之间通过键合力相互结合。
这种结构使得金属具有优异的物理性质。
4. 金属的导电性和导热性：金属是良好的导电体和导热体。
金属内部存在自由电子，当外加电场或热量传入时，自由电子能够迅速传导电流或热量。
5. 金属的延展性和韧性：金属具有良好的延展性和韧性，能够在外力作用下发生塑性变形或断裂。
这使得金属可以用于制造各种形状的工件。
6. 金属的氧化性：大部分金属会与氧气发生化学反应，形成金属氧化物。
这种现象就是我们常见的金属锈蚀，它会导致金属的性能下降。
7. 金属的熔点和沸点：不同金属具有不同的熔点和沸点。
铁的熔点约为1535摄氏度，铜的熔点约为1083摄氏度，而铝的熔点约为660摄氏度。
8. 合金：金属能够与其他非金属元素或金属元素混合形成合金。
合金具有比纯金属更好的性能，例如耐腐蚀性、强度和硬度等。
总之，金属在我们的生活中扮演着重要的角色。
了解金属的基本常识有助于我们更好地理解金属的特点和应用范围，也有助于我们更好地利用金属来满足我们的需求。
金属是一种重要的材料，在我们日常生活中无处不在。
它们广泛应用于建筑、制造业、电子技术、交通运输等领域。
以下是关于金属基本常识的更多介绍。
9. 导电性和导热性：金属是绝佳的导电体和导热体。
这是因为金属原子之间存在自由电子，这些自由电子在金属中自由流动。
当外加电场刺激时，自由电子会被电场加速并传导电流。
同样地，当外界热量作用于金属时，自由电子会快速传输该热量，使金属具有良好的导热性。
初中化学金属学知识点总结
初中化学金属学知识点总结金属学是初中化学中的重要内容，它涵盖了金属的基本概念、性质、分类、应用以及与人类生活的密切关系。
以下是初中化学金属学知识点的详细总结：一、金属的基本概念金属是元素周期表中的一类元素，通常具有“金”字旁的汉字名称。
它们大多数具有典型的金属特性，如良好的导电性、导热性、延展性和可塑性。
金属的原子结构特点是外层电子较易脱离原子核束缚，形成正离子和自由电子。
二、金属的物理性质1. 导电性和导热性：金属内部的自由电子能够自由移动，这使得金属具有优良的导电和导热性能。
2. 延展性和可塑性：金属晶体中的金属键使得金属具有很好的延展性和可塑性，可以锻造成各种形状。
3. 金属的色泽：大多数金属具有特有的金属光泽，部分金属如金、铜等具有独特的颜色。
4. 密度和硬度：不同金属的密度和硬度各异，如铅的密度大，硬度小；钻石的硬度最大。
三、金属的化学性质1. 金属的氧化：金属容易与氧气反应生成金属氧化物，如铁在潮湿空气中易生锈。
2. 金属的还原性：金属可以作为还原剂，将其他物质还原，如锌可以还原硫酸铜溶液中的铜离子。
3. 金属的置换反应：活动金属能够置换酸或水中的氢或其他金属，如铁可以置换硫酸中的氢气。
4. 金属的电化学性质：金属在电解质溶液中可以形成原电池，较为活泼的金属会失去电子。
四、金属的分类金属可以根据其在元素周期表中的位置和化学性质进行分类，常见的分类有：1. 按活性分类：如活泼金属（钠、钾）和不活泼金属（金、铂）。
2. 按价位分类：如贵金属（金、银）和普通金属（铁、铜）。
3. 按地壳含量分类：如丰度金属（铝、铁）和稀缺金属（铑、钯）。
五、金属的应用金属在工业、建筑、交通、电子等领域有着广泛的应用：1. 工业生产：金属是制造机械、工具、管道等工业产品的基础材料。
2. 建筑材料：钢铁、铝材等金属用于建筑结构和装饰。
3. 交通工具：汽车、飞机、船舶等交通工具的主要材料。
4. 电子设备：金属用于制造电线、电路板等电子元件。
金属学的基础知识
（一）熟悉金属及合金的固态结构晶体：人们将原子在三维空间作有规则的周期性重复排列的物质称为晶体，金属和合金在固态下通常都是晶体。
晶体的特性：(1) 晶体具有一定的熔点；(2) 各向异性或异向性。
即在不同的方向上测量其性能（如导电性、导热性、热膨胀性、弹性和强度等）时，表现出或大或小的差异。
(3)一般具有规则的外形。
1、三种典型的金属晶体结构：金属晶体中，金属键使原子（分子或离子）的排列趋于尽可能紧密，构成高度对称性的简单晶体结构，常见的有以下三种。
(1) 体心立方结构（body-centered cubic, “bcc”）如下图，晶胞的三个棱边长度相等，三个轴间夹角均为90°，构成立方体。
具有bcc结构的金属有α-Fe, Cr, V, Nb, Mo, W等约30种。
(2) 面心立方结构（face-centered cubic, “fcc”）见下图。
γ-Fe, Cu, Ni, Al, Ag等约20种金属具有这种晶体结构。
(3) 密排六方结构（hexagonal closed-packed, “hcp”）见下图。
在晶胞的12个角上各有一个原子，构成六方柱体，上底面和下底面的中心各有一个原子，晶胞内还有三个原子。
具有hcp结构的金属有Zn, Mg, α-Ti, Cd等。
多晶型转变（同素异构转变）：大部分金属只有一种晶体结构，但也有少数金属如Fe、Mn、Ti、Co等具有两种或几种晶体结构，即具有多晶型。
当外部条件（如温度和压强）改变时，金属内部由一种晶体结构向另一种晶体结构的转变称为多晶型转变或同素异构转变。
如Fe在912℃以下为bcc结构，称为α-Fe，在912-1394℃，具有fcc结构，称为γ-Fe，而从1394℃至熔点，又转变为bcc结构，称为δ-Fe。
2、合金的晶体结构：在液态下，大多数合金的组元均能相互溶解，称为均匀的液体，因而只具有一个液相。
但凝固后，由于各组元的晶体结构、原子结构等不同，各组元之间的相互作用不同，在固态合金中可能出现不同的相结构（phase structure），主要有固溶体（solid solution）和金属化合物（intermetallic compound）两大类。
化学金属和金属材料知识点总结
化学金属和金属材料知识点总结一、金属的基本概念1. 定义：金属是元素周期表中的一类元素，通常具有良好的导电性、导热性、延展性和可锻性。
2. 分类：- 根据电子结构：过渡金属、主族金属和镧系元素。
- 根据性质：铁磁性金属、非铁磁性金属、贵金属等。
3. 物理性质：- 高密度- 光泽（金属光泽）- 可锻性和延展性- 熔点和沸点范围广泛二、金属的化学性质1. 氧化还原反应：- 金属倾向于失去电子，形成阳离子。
- 金属氧化反应常见于金属的腐蚀过程。
2. 酸碱反应：- 金属与酸反应生成氢气和相应的金属盐。
- 金属与碱反应较少，但某些金属如铝可以与强碱反应。
3. 配位化学：- 金属离子能与配体形成配合物。
- 配合物在催化、生物化学和材料科学中有广泛应用。
三、金属材料的类型1. 纯金属：- 单一金属元素，如铁、铜、铝等。
2. 合金：- 由两种或两种以上金属元素组成的混合物。
- 合金通常具有比纯金属更优异的物理和化学性质。
3. 金属间化合物：- 具有特定化学计量比的金属化合物。
- 通常具有高硬度和高熔点。
四、金属的提取与加工1. 提取方法：- 矿石开采- 冶炼（火法和湿法）- 电解精炼2. 加工技术：- 铸造- 锻造- 轧制- 焊接五、金属材料的应用1. 建筑和结构：- 钢筋混凝土- 钢结构建筑2. 电子和电气：- 导线和电缆- 电子元件和芯片3. 交通运输：- 汽车和飞机的框架和发动机部件 - 船舶和火车的制造4. 医疗和生物技术：- 医疗器械- 生物相容性植入物六、金属的环境影响1. 金属污染：- 重金属污染- 金属的生物积累和放大2. 回收和再利用：- 金属的回收减少对环境的影响 - 再生金属的生产和应用七、未来趋势和挑战1. 新材料的开发：- 高性能合金- 轻质高强度材料2. 可持续发展：- 绿色冶金技术- 金属的生命周期评估结论金属和金属材料是现代社会不可或缺的基础材料。
了解它们的化学性质、加工技术和应用领域对于材料科学、工程学和环境科学等领域至关重要。
高三金属的知识点总结
高三金属的知识点总结金属是一类重要的材料，在我们的日常生活中起着重要的作用。
本文将对高三金属的知识点进行总结，以帮助同学们更好地理解和记忆这些知识。
一、金属的性质与分类1. 密度高：金属的原子间距较小，原子间相互吸引力强，因此金属具有较高的密度。
2. 导电性好：金属具有很高的电子迁移率，可以很好地导电。
3. 热传导性好：金属的电子迁移率也使得其具备较好的热导性能。
4. 韧性：金属具有较好的韧性，能够在受力作用下发生弯曲而不断裂。
5. 延展性好：金属可以通过拉伸等方式进行加工，造成延展性好的特点。
6. 铁磁性：许多金属具有铁磁性，如铁、钴、镍等。
7. 根据传导电子的性质，金属可以分为导电金属和导电性差的金属。
二、金属的结构与成分1. 金属结构：金属由金属原子通过金属键连接而成，金属原子形成密排的晶格结构。
2. 金属晶格：金属晶格可以分为立方晶系、六方晶系和其他晶系三大类。
其中，立方晶系包括面心立方和体心立方。
3. 合金：合金是由两种以上的金属元素以及非金属元素组成的固溶体。
合金具有比纯金属更好的机械性能和抗腐蚀性能。
三、常见金属及其性质介绍1. 铁（Fe）：铁是一种重要的工程结构材料，具有较好的强度和韧性。
它可以通过控制碳含量得到不同类型的铁，如钢、铸铁等。
2. 铝（Al）：铝具有较低的密度和良好的导电性能，广泛应用于航空、轻工业等领域。
3. 铜（Cu）：铜具有良好的导电性和导热性，被广泛用于电器、电子领域。
4. 锌（Zn）：锌具有良好的电化学性能，可用于防腐、镀锌等工艺。
5. 镁（Mg）：镁具有较低的密度和较好的加工性能，广泛应用于航空、汽车等领域。
四、常见金属的腐蚀与防护1. 金属腐蚀：金属在特定条件下与周围环境发生化学反应，形成金属氧化物或其他化合物的过程。
2. 防腐措施：常见的金属防腐措施包括防锈漆喷涂、镀层处理、电镀、合金制备等。
五、金属的应用领域1. 金属材料的广泛应用：金属材料广泛应用于建筑、交通、电子、机械制造等各个领域。
常用金属资料基础常识
添加缓蚀剂到介质中，降低介质对金属的腐 蚀性。
缓蚀剂
在金属表面涂覆耐腐蚀的涂层，如油漆、塑 料等，以隔绝金属与周围介质的接触。
合金化
通过改变金属材料的成分，提高其耐腐蚀性 。
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有色金属
总结词
指除铁、锰、铬以外的金属及其合金 ，如铜、铝、锌、锡等。
详细描述
有色金属具有独特的物理和化学性质 ，如良好的导电性、导热性和延展性 ，广泛应用于电子、通讯、航空航天 、医疗器械等领域。
特种金属
总结词
指具有特殊性能的金属及其合金，如 钛、锆、铪、铌等。
详细描述
特种金属具有高熔点、低密度、良好 的耐腐蚀性和高强度等特性，在航空 航天、核工业、化学工业等领域有不 可替代的作用。
02
金属的性质
物理性质
1 2
密度
金属的密度是指单位体积的质量，不同金属的密 度差异较大，例如铜的密度为8.96g/cm³，而铝 的密度为2.7g/cm³。
导热性
金属具有良好的导热性，可以用于制造散热器、 炊具等。导热性由金属内部的自由电子运动决定。
3
延展性
金属可以被拉伸成细丝或薄片，这是由于金属内 部的原子排列紧密，容易在外力作用下发生相对 移动。
电子行业
元件制造
电子行业中，金属如铜、铝、镍等用于制造电子元件和电路板。
连接材料
金属如金、银等用于制造导线和连接器，起到导电和信号传输的作用。
其他行业
能源行业
金属如镍、钴等用于制造电池，金属管道用于输送石油 和天然气。
医疗器械
金属如钛、不锈钢等用于制造医疗器械，如手术器械、 牙科器材等。
04
金属的冶炼与加工
金属学知识总结
第1章金属的晶体结构晶体——材料中的原子（离子、分子）在三维空间呈规则，周期性排列。
非晶体——原子无规则堆积，也称为“过冷液体”。
晶体特性——规则排列、一定的熔点、各向异性；非晶体反之。
可相互转化：金属玻璃、玻璃长时间高温加热得到晶体1．晶体结构：晶体中原子（离子或分子）在空间的具体排列。
2．阵点（结点）：把原子（离子或分子）抽象为规则排列于空间的几何点，称为阵点或结点。
3．点阵：在空间的排列方式称为空间点阵。
4．晶面：点阵中的结点所构成的平面。
5．晶向：点阵中的结点所组成的直线。
6．晶格：把点阵中的结点假想用一系列平行直线连接起来构成空间格子称为晶格。
7．晶胞：构成晶格的最基本单元。
由于晶体中原子排列的规律性，可以用晶胞来描述其排列特征。
8．晶格常数：晶胞的棱边长度a、b、c和棱间夹角α、β、γ是衡量晶胞大小和形状的六个参数，其中a、b、c称为晶格常数或点阵常数。
其大小用A来表示（1A=10-8cm）若a=b=c，α=β=γ=90°这种晶胞就称为简单立方晶胞。
具有简单立方晶胞的晶格叫做简单立方晶格。
晶向族：原子排列相同但空间位向不同的所有晶向，以<uvw> 表示。
晶面族：在同一种晶体结构中，有些晶面虽然在空间的位向不同，但其原子排列情况完全相同，这些晶面均属于一个晶面族，以{hkl}表示。
晶面间距：一组平行晶面的晶面间距d hkl与晶面指数和晶格常数a、b、c有下列关系：各向异性：不同晶面或晶向上原子密度不同引起性能不同的现象，一般原子密度大的晶向性能更好。
单晶体：内部晶格位向完全一致的晶体（理想晶体）。
如单晶Si半导体。
多晶体：由许多位向不同的晶粒构成的晶体。
晶体缺陷类型：（1）点缺陷：空位、间隙原子、置换原子；（2）线缺陷：位错；（3）面缺陷：晶界与亚晶界。
利用柏氏矢量b与位错线t的关系，可判定位错类型。
若b∥t 则为螺型位错。
若b⊥t 为刃型位错（右手食指表示位错线方向，中指表示柏氏矢量方向，当拇指向上，表示为正刃型位错，反之为负刃型位错；相同为右螺型位错）。
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金属材料最常见的分类方法是按照其最高价氧化物的颜色为有色金属和黑色金属两大类
1、黑色金属，包括铁、锰、铬三种。但后两种在实际生产中很少单独使用，故黑色金属就泛指铁或以铁为主而形成的物质，如钢和铁。
授课日期
2011.12.14
授课时数
45分钟
累计
科目
专业理论
课题
金属学基本知识
授课地点
专业教室
教学目的
通过本节课的学习,使大家对金属材料及分类,了解金属的性能,金属的晶体结构。
教学内容
一、金属材料及分类
二、金属的物理性能
三、金属的工艺性能
四、金属的力学性能
教学重点
金属的力学性能
教学难点
金属的力学性能
1.铸造性.金属熔化成液态后,在铸造成形时具有的一种特性。衡量金属材料铸造性的指标有:流动性、收缩率和偏析倾向。金属材料中,灰铸铁和青铜的铸造性能较好。
2.锻压性。金属材料在锻造过程中承受塑性变形的性能。锻压性直接与材料的塑性及塑性变形抗力有关,也与材料的成分和加工条件有关,例如大部分铜、铝的合金在冷态下就具有很好的锻压性;碳素钢在加热状态下,锻压性也很好;而青铜、铸铝、铸铁等几乎不能锻造。
为了能用一种硬度计测定从最软到最硬的不同金属材料的硬度,乐用不同的压头和实验力组成了几种不同的洛氏硬度标尺,每一种标尺用一个字母在洛氏硬度符号HR后面加以注明。我国常用的是
lRA、IIRB、IIRC三种,常用的洛氏硬度标尺的实验条件和适用范
□见表1-3。
上述三种洛氏硬度标尺中,以HRC应用最广泛,一般经淬火的
(4)导热性。金属传导热量的能力称为导热性。金属的导热性能好的。金属导热能力的大小常用热率(亦称导热系数)来表示。一般来说,导热性好的金属散热也就越好,在制造散热器、热交换器等零件,就要注意选用导热性好的金属。
（5）导电性。金属的导电性的好坏,常用电阻率p来表示。长1m、截面积为1m㎡的物体在一定温度下所具有的电阻数,叫做电阻率,单位是欧姆。电阻率越小,导电性越好。电导率是电阻率的倒数,显然,电导率大的金属,电阻值小,导电性越好。在金属中,银的导电性最好,把银的电导率规定为100%,其他的金属与银相比,所得的百分数则是该金属的电导率,铜为95%,铝为60%。*
2)洛氏硬度洛氏硬度的试验原理(见图⒈6)与布氏硬度的原理有较大的差别,洛氏硬度是用压痕的深度表示材料的硬度。在初试验力(F0)及总试验力(F1)先后作用下,将压头(金刚石圆锥体或钢球)压人试样表面,经规定保持时间后,卸除主试验力,用测量的残余压痕深度增量来计算洛氏硬度值。
测试时，先加初实验力F0，压入深度为h1，目的是为了消除被测试样表面质量的影响,然后,再加主试验力F1,在总试验力（F1+F0）作用下,压入深度h2。卸除主试验力,由于金属弹性变形,使压头略微回升,这时压头实际压人深度,即由于所引起的塑性变形的压痕深度为。显然凡值越大罚金属的硬度越低,反之,则越高。为了照顾习惯上数值越大硬度也越大的概念,故采用个常数Κ减去ε(见图⒈⒍)来表示硬度大小,并用0.02mm的压痕深度为一个单位,由此获得的硬度值称为洛氏硬度值，用符号HR表示。
△制零件或工具都用这种标尺测定Γ
洛氏硬度的表示方法是在符号HR前面用数字表示洛氏硬度值,HR后面的符号表示不同的洛氏硬度标尺。例如60HRC表示用C标尺测定的洛氏硬度值为60。
导电性和导热性一样,随金属成分变化而变化,一般纯金属的导电性总比合金的好。为此,工业上常用纯铜、纯铝做导电材料;而用电阻大的铜合金(例康铜-铜、镍、锰合金)做电阻材料。
（6）磁性金属材料在磁场中被磁化而呈现磁性强弱的性能成为磁性。
按磁性来分,金属材料可分为:
铁磁性材料――在外加磁场中,能强烈被磁化到很大程度,如铁、镍、钻等。
顺磁性材料――在外加磁场中呈现十分微弱的磁性,如锰、铬、钼等。∶
抗磁性材料――能够抗拒或减弱外加磁场的磁化作用的金属,铜、金、银、铅、锌等。
铁磁性材料中,铁及其合金(包括钢与铸铁)具有明显磁性。镍和钻也具有磁性,但远不如铁。
磁性只存在于一定的温度内,在高于一定温度时,磁性就会消失。如铁在770℃以上就没有磁性,这一温度称为居里点。°
2)布氏硬度的符号及表示方法当试验的压头为淬火钢球时,其硬度符号用HBs表示。当试验压头为硬质合金球时,其硬度符号用HBW表示。布氏硬度的表示方法规定为:符号HBs或HBW之前的数字为硬度值,符号后面按以下顺序表示试验条件:a。球体直径。b.试验力。c。试验力保持时间(1o~15s不标)。
例如170HBS10/IOOO/30表示用直径10~的淬火钢球,在9807N(10OOkg・f)的试验力作用下,保持30s时测得的布氏硬度值170。
1、强度金属在静载荷作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力称为强度。强度大小用应力表示。
2、塑性塑性是指金属材料发生塑性变形而不被破坏的能力。用金属材料在断裂时的最大相对塑性变形来表示。塑性指标也是由拉伸试验得到的。如拉伸试验得到的。如拉伸时的伸长率和断面收缩率，它们是工程上广泛应用的表征金属塑性好坏的两个力学指标。
(1)布氏硬度布氏硬度是1900年由瑞典工程师布利涅尔提出的,是目前最常使用的硬度试验方法之一。
1)布氏硬度试验原理布氏硬度试验
的基本原理是采用一定直径D的淬火钢球或硬质合金球,以一定大小的载荷F压入试样的表面,保持规定时间后,卸除载荷,曰量试样表面的压痕直径d以求出压痕的面积。计算出压痕面积上所承受的平均压力,即为试样的布氏硬度值。试验原理见图⒈4。
熔点是制定热加工(冶炼、铸造、焊接等)工艺规范的重要依据之一,常用低熔点金属制造印刷铅字、熔体和防火安全阀等;难熔金属可制造耐高温零件,在火箭、导弹、燃气轮机等方面获得广泛的应用。
（3）热膨胀性金属受热时，它的体积会增大，冷却时则收缩，金属的这种性能称为热膨胀性。膨胀性的大小,可用线膨胀系数或体膨胀系数来表示。线膨胀系数的计算公式如下:
布氏硬度值用符号ms(W)来表示。其计算公式如下:
HBS（HBW）=0.102*2F/3.14D(D-根号下D2—d2)
从上式中可以看出,当外载荷(F),压头球体直径(D)一定时,布氏硬度值仅与压痕直径(J)的大小有关。d越小布氏硬度值越大,也就是硬度越高。相反,d越大,布氏硬度值越小,硬度也就越低。在实际应用中,布氏硬度值一般不是用计算的方法得到的,而是采用专用的刻度放大镜测出压痕直径(d),根据压痕直径的大小,再从专门的硬度表中查出相应的布氏硬度值,详见附录A。
教学方法
理论讲解
教材教具
教案资料
课后作业
1.金属的性能有哪些？
2.晶体的结构和晶向的定义？
授课内容
附记
课程引入
钢铁是现代工农业生产申使用最广泛的金属材料,对机械制造专业的人来说,了解钢铁材料的生产过程具有非常重要的意义.
一、金属材料的分类
金属是指具有良好的导电性和到导热性、有一定的强度和塑性、并具有特殊金属光泽的物质。如铁铝和铜等。金属材料是金属元素或金属元素为主，其他金属或非金属为辅构成的，并具有金属特性的工程材料。包括纯金属和合金。
四、金属的力学性能
金属材料的力学性能，是指金属在外加载荷（外力或能量）作用下或载荷与环境因素（温度、介质和加载速率）联合作用下表现得行为，这种行为又称为力学行为，通常表现为金属的变形和断裂。因此，金属材料的力学性能可以简单滴理解为金属抵抗外加载荷引起变形和断裂的能力。
绝大多数机器零件或构件都是用金属制成的，并在不同的载荷和环境条件下使用。如果金属材料对变形的断裂的抗力与使用条件相适应，便会使机件失去预定的效能而破坏，及产生所谓“失效现象”。常见的失效现象如过量的塑性变形、断裂和磨损等。因此，金属材料的力学性能在某种意义上来说，又可称为金属材料的失效抗力。
3.硬度硬度是表示金属材料抵抗其他更硬物体压入其表面的能力，是反映金属材料软硬程度的一个指标。硬度的试验与轴向拉伸试验一样也是一种金属材料软硬程度的一个指标。
硬度的试验方法有很多种,基本上可以分为压人法和划刻法两大类。根据加载速度的不同,又可分为静载压人法和动载压人法。通常我们采用的希氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度均属于静载试验法。肖氏硬度(弹性回跳法)和锤击式布氏硬度则属于动载试验法。
在实际应用中,常用金属的密度公式计算大型零件的质量。某些机械零件选材时,必须考虑金属的密度,如发酗机中要求质轻、运动时惯性小的活塞,常采用密度小的金属如铝合金制成。在航空工业领域中,密度更是选用材料的关键性能指标之一。
（2）熔点金属由固态转变为液态时温度成为熔点。纯金属都有固定的熔点，金属可分为低熔点金属（700℃）和难容金属，例如锡、铅、锌等属于低熔点金属,钨、钼、铬、钒等属于难熔金属。
2.金属的化学性能金属的化学性能是指在化学作用下表现出耐腐蚀和抗氧化性。
三、金属的工艺性能
工艺性能是指金属材料在经济条件下,完成各种加工的难易程度。也就是指金属材料是否易于加工成形的性能。包括铸造性、锻压性、焊接性、切削加工性等。主艺性能直接影响到零件的加工工艺和质量。也是选材时必须考虑的因素之一。
HR=Κ-ε
式中K为常数（当使用金刚石压头时，常数K为100；火钢球压头时，常数K为130）
ε为去除主试验力后,在初试验力下,残余压痕深度增量,
用0.002mm为单位,即ε=(h/0.002)
洛氏硬度没有单位,试验时HR值从硬度计的刻度盘上直接读出。刻度盘上有C、B两种刻度,用金刚石压头时读C刻度,用钢球读B刻壹。
金属材料的力学性能包括强度、硬度、塑性、韧性、耐磨性等。
金属在受到外力作用时,在材料内部会产生与外力相对抗的力,这种力称为内力。Байду номын сангаас位面积上的内力大小称为应力。金属在受到拉伸载荷或压缩载荷作用时,其横截面积上的应力(σ)按下式计算: