工程材料与成型技术基础复习总结

工程材料与成型技术基础

1.材料强度是指材料在达到允许的变形程度或断裂前所能承受的最大

应力。

2.工程上常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。

3.弹性模量即引起单位弹性变形所需的应力。

4.载荷超过弹性极限后，若卸载，试样的变形不能全部消失，将保留

一部分残余成形，这种不恢复的参与变形，成为塑性变形。

5.产生塑性变形而不断裂的性能称为塑性。

6.抗拉强度是试样保持最大均匀塑性变形的极限应力，即材料被拉断

前的最大承载能力。

7.发生塑性变形而力不增加时的应力称为屈服强度。

8.硬度是指金属材料表面抵抗其他硬物体压入的能力，是衡量金属材

料软硬程度的指标。

9.硬度是检验材料性能是否合格的基本依据之一。

10.

11.布氏硬度最硬，洛氏硬度小于布氏硬度，维氏硬度小于前面两

种硬度。

12.冲击韧性：在冲击试验中，试样上单位面积所吸收的能量。

13.当交变载荷的值远远低于其屈服强度是发生断裂，这种现象称

为疲劳断裂。

14.疲劳度是指材料在无限多次的交变载荷作用而不会产生破坏的

最大应力。

熔点。

16.晶格：表示金属内部原子排列规律的抽象的空间格子。

晶面：晶格中各种方位的原子面。

晶胞：构成晶格的最基本几何单元。

17.体心立方晶格:α-Fe 、鉻（Cr）、钼（Mo）、钨（W）。

面心立方晶格：铝（Al）、铜（Cu）、银（Ag）、镍(Ni)、金（Au）。

密排六方晶格：镁（Mg）、锌（Zn）、铍（Be）、镉（Cd）。

18.点缺陷是指长、宽、高三个方向上尺寸都很小的缺陷，如：间

隙原子、置换原子、空位。

19.线缺陷是指在一个方向上尺寸较大，而在另外两个方向上尺寸

很小的缺陷，呈线状分布，其具体形式是各种类型的位错。

20.面缺陷是指在两个方向上尺寸较大，而在另一个方向上尺寸很

小的缺陷，如晶界和亚晶界。

21.原子从一种聚集状态转变成另一种规则排列的过程，称为结晶。

结晶过程由形成晶核和晶核长大两个阶段组成。

22.纯结晶是在恒温下进行的。

23.实际结晶温度Tn低于理论结晶温度Tm的现象，称为过冷，其

差值称为过冷度ΔT,即ΔT=Tm﹣Tn。

24.同一液态金属，冷却速度愈大，过冷度也愈大。

25.浇注时，向液态金属中加入一些高熔点、溶解度的金属或合金，

当其结构与液态金属的晶体结构相似时使形核率大大提高，获得均匀细小的晶粒。这种方法称为变质处理。

26.液态金属结晶后获得具有一定晶格结构的晶体，高温状态下的

晶体，在冷却过程中晶格结构法发生改变的现象，称为同素异构转变，又称重结晶。

27.一种金属具有两种或两种以上的晶体结构，称为同素异构性。

28.当溶质原子溶入溶剂晶格，使溶剂晶格发生畸变，导致固溶体

强度、硬度提高，塑性和韧性略有下降的下降，称为固溶强化。

强度、硬度、耐热性和耐磨性明显提高，这一现象称为弥散强化。

30.杠杆定律→大题(P26)。

31.相图分析→大题(P32)。

32.铁碳合金的分类

33.碳钢是指碳的质量分数小于2.11%的铁碳合金。

34.碳钢的分类

35.铸铁是应用广泛的一种铁碳合金，其wc﹥2.11%.

36.按照石墨形貌的不同，这一类铸铁可以分为灰铸铁（片状石墨）、

可锻铸铁（团絮状石墨）、球墨铸铁（球状石墨）和蠕墨铸铁（蠕虫状石墨）四种。

37.钢的热处理是将固态钢采用适当的方式进行加热、保温、和冷

却，以获得所需组织结构与性能的一种工艺。

38.热处理的特点是改变零件内部组织，不改变其形状与尺寸，消

除毛坯缺陷，改善毛坯切削性能，改善零件的力学性能。即改善工

艺性能和力学性能。

39.热处理分为普通热处理（退火、正火、淬火和回火）、表面热

处理（表面淬火、渗碳、渗氮、碳氮共渗）及特殊热处理（形变热处理）。

40.不是所有材料都能进行热处理强化，满足条件：①有固态相变

②经冷加工使组织结构处于热力学不稳定状态③表面能被活性介质

的原子渗入从而改变化学成分。

41.退火作用是为了降低硬度，提高塑性改善切削性能。

42.淬火的作用：获得高硬度的马氏体。

43.奥氏体化：将钢加热至临界点以上使形成奥氏体的金属热处理

过程，珠光体向奥氏体转变。

44.奥氏体化是钢组织转变的基本条件。

45.应用等温转变曲线分析奥氏体化在连续冷却中的转变（P53)

46.球化退火是使钢中碳化物球化而进行的退火，得到在铁素体基

体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。热处理后的组织为珠状珠光体，应用于共析钢、过共析钢和合金工具钢。目的：降低硬度、改善切削加工性，改善热处理工艺性能，为淬火做组织准备。

47.正火，又称常化，是将工件加热至727到912摄氏度之间以上

40~60min，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。应用于亚共析钢，铁素体和索氏体、亚共析钢，索氏体、过共析钢，索氏体和二次渗碳体。目的：对于低碳钢、低碳低合金钢，细化晶粒，提高硬度，改善切削加工性，对于共析钢，消除二次网状渗碳体，有利于球化退火的进行。48.钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共

析钢）以上温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，再以大于临界冷却速度快速冷却，从而发生马氏体转变的热处理工艺。

淬火钢得到的组织主要是马氏体（或下贝氏体），此外还有少残余奥氏体及未溶的第二相。目的：提高钢的硬度和耐磨性。

49.回火是将淬火钢重新加热到A1以下某一温度，保温，然后冷却

的热处理工艺。

50.低温回火的组织为回火马氏体，它有饱和的α相和与其共格的

ε-Fe2.4C组成，低温回火的目的是保持淬火马氏体的高硬度和高耐