机械工程助理工程师考试

机械工程助理工程师考试复习资料

一、金属材料的物理性能

1、密度

2、熔点

3、导热性

4、热膨胀性

5、导电性

6、磁性

金属材料的化学性能

1、耐腐蚀性

2、抗氧化性

3、化学稳定性

金属材料的力学性能

1、强度

2、塑性

3、硬度

4、韧性

5、疲劳强度

金属材料的工艺性能

1、铸造性

2、锻压性或可锻性

3、焊接性

硬度试验

1、洛氏HRC布氏HB维氏HV

二、力的基本性质

力的三要素（1）力的大小（2）力的方向（3）力的作用点

一、金属材料基本知识

1、金属分成有色金属、黑色金属、铜、铝、钛等合金为有色金属、钢铁为黑色金属，比重少于%为轻金属。

2、钢锭以铁为主要元素，含碳量一般在%一下，C≥%为铸铁。

3、碳素钢的分类

碳素钢有多种分类方法，常用的分类方法有三种：

（1）按钢的碳量比（C）分类

低碳钢：含碳量（C）≤%。

中低碳：含碳量（C）＞%—%。

高碳钢：含碳量（C）≥%。

（2）按钢的质量分类

碳钢质量的高低，主要是根据钢中杂质硫（S）、磷（P）的含量来划分。可分为普通碳素钢、优质碳素钢和高级优质碳素钢。

普通钢：S≤%，P≤%。

优质钢：%，%。

高级优质钢：S≤%，P≤%。

（3）按用途分类

碳素结构钢：用于制造金属结构、零件。

碳素工具钢：用于制造刃具、量具和模具。

2）碳素钢的分类。

（1）普通碳素钢结构钢

例如Q235—A·F，其中“Q”代表屈服点，数值235表示在一定拉伸试验条件下的屈服。（2）优质碳素结构钢

例如，45表示平均含碳量为%的钢，称为45钢；08表示平均含碳量为%的钢，如20Mn表示平均含碳量为%的较高含锰量钢，称为20锰钢。

（3）碳素工程钢

例如T8，表示平均碳含量为%碳素工具钢。若为高级优质碳钢则在牌号后加“A”，如T10A，表示平均碳含量为%的高级优质碳素工具钢。

二、合金钢

1、合金钢的分类和牌号

（1）合金钢的分类

合金钢的分类有很多，按主要用途一般分为：

合金结构钢：主要用于制造重要的机械零件和工程结构：

合金工具钢：主要用于制造重要的刃具、量具和模具。

特殊性能钢：具有特殊的物理、化学性能的钢。

区别在于用以为数字表示平均碳含量（C）的千分数，当碳含量大于或等于%时则不予标出。如9SiCr（或9硅铬），其中平均碳含量（C）为%，Si、Cr的含量都小于%；Cr12MoV，表示平均碳含量大于%，铬含量约为12%，钼和钒的含量都小于%的合金工具钢。

特殊专用钢

如GCr15为滚珠轴承钢，“G”为“滚”的汉语拼音字首。如GCr15SiMn、38CrMoAlA。

工程结构用钢

合金调质钢的碳含量在%—%之间。

合金弹簧钢

%—%之间，加入主要元素

高碳钢，其碳含量在%—%之间，铬含量在%—%之间，其中GCr15和GCrl15SiMn。

（1）合金刀具钢

合金刀具钢分为低合金刃具钢和高速钢。

低合金刃具钢是在碳素工具钢的基础上加入少量合金元素（一般为3%—5%）形成的一类钢。高速钢

高速钢是一种含钨、铬、钒等多种元素的高合金刃具钢。W18Cr4V W6Mo5Gr4V2。

合金模具钢

冷变模具钢

GCr15等。制造尺寸较大或要求热处理变形小的模具，常用Gr12和Cr12MoV钢。目前常采用5CrMnMo制作热锻模。

特殊性能钢

铬不锈钢可抗大气、海水、蒸汽等的锈蚀。常用铬不锈钢为Cr13型不锈钢

铬镍不锈钢主要用于制造在强腐蚀介质（硝酸、磷酸、有机酸及碱水溶液等）中工作设备

钢的耐热性是高温抗氧化性和高温强度（热强性）的总称。

耐磨钢

耐磨钢，习惯上是指在强烈冲击截荷下发生冲击硬化，从而获得高的耐磨性的高锰钢。

三、铸铁

铸铁含量大于%的铁碳合金。

例：HT200 Mpa不小于200 HBS 170—241

铁素体牌号KTH350-10 σb Mpa不小于350 δ(%)不小于10

珠光体牌号KTZ650-02 σb Mpa不小于650 δ(%)不小于2

球墨铸铁

铁素体牌号QT400

加光柱牌号QT600-3

珠光体牌号QT700-2

四、钢的热处理

（1）钢的退火和正火

退火：

将钢加热到适当温度，保持一定时间，人后缓慢冷却的热处理工艺。

正火：

将钢加热到适当温度，保持一定时间后出炉空冷的热处理工艺。

（2）钢的淬火

将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后快速冷却的热处理工艺。

）回火3（．

将淬火钢重新加热到低于727℃的某一定时间，然后空冷到室温的热处理工艺，称为回火。

低温回火（150℃-250℃）

中温回火（250℃-500℃）

高温回火（500℃-650℃）

（4）表面淬火

表面淬火是仅对工件的表面层进行淬火，而心部仍保持未淬火状态。

钢的化学热处理

化学热处理是将工件置于适当的活性介质中加热、保温、冷却的方法，使一种或几种元素渗入钢件表面，以改变钢件表面层的化学成分、组织和性能的热处理工艺。

铝合金：由于纯铝的强度很低，不宜用来制作结构零件。在铝中加入适量的硅、铜、镁、锰等合金元素，可以得到较高强度的铝合金。且仍具有密度小、耐蚀性好、导热性好的特点。铝合金按其成分和工艺特点可分为形变铝合金和铸造铝合金。

黄铜合金：仅有铜和锌组成的铜合金称为普通黄铜。其牌号用H加数字表示，H代表铜，数字为铜含量的质量分数，如H70表示平均含铜量为70%。普通黄铜中常用的牌号有：H80，颜色呈美丽的金黄色，又称金黄铜，可作装饰品：H70，又称三七黄铜，它具有较好的塑性和冷成型性，用于制造弹壳、散热器等，故有弹壳黄铜之称：H62，又称四六黄铜，是普通黄铜中强度最高的一种，同时又有好的散塑性、切割加工性、焊接性和耐蚀性，价格较便宜，故工业上应较多，如制造弹簧、垫圈、金属网等。

轴承合金

在滑动轴承中，制造轴瓦及其内衬的合金，称为轴承合金。

在软的机体组织上均匀分布着硬的质点，或在硬的基体上，均匀分布着软的质点。

5、机械零件

一、（1）轴按形状不同直轴、曲轴、软轴。

常用材料，45中碳钢，中碳合金钢，球铁，高强度铸铁

（2）提高轴类使用性能的措施有哪些？

A、改进结构减小应力集中。

B、降低表面粗糙度。

C、采用表面热处理和冷加工。

二、轴承

、滑动轴承的应用1．

（1）工作转速特别高的轴承。

（2）承受极大的冲击和振动载荷的轴承。

（3）要求特别精密的轴承。