工程材料名词解释
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名词解释:
晶体:原子在三维空间作有规律周期性重复排列的固体,具有固定熔点、规则的几何外形和各向异性的特性。
位错:一种线缺陷,二维尺度很小但第三维尺度很大。
回复:冷变形金属重新加热时,加热温度低,材料组织和力学性能不发生明显变化,内应力消失的阶段。
再结晶:冷变形金属重新加热时,加热温度高,材料强度硬度降低,塑性韧性升高,加工硬化被消除的阶段。
热加工:再结晶温度上的加工。
滑移系:滑移面与其上滑移方向的乘积。
组织:肉眼或显微镜观察到的材料围观形貌。
固溶体:合金组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的、且结构与组元之一相同的固相称为固溶体。
金属间化合物:合金组元相互作用想成的晶格和特性完全不同于任一组元的新相称为金属件化合物。
枝晶偏析:一个晶粒内的化学成分不均匀性。
固溶强化:通过形成固溶体是合金的强度硬度升高的现象。
同素异构转变:固态下随着温度的改变,晶体结构发生变化的现象。
本质晶粒度:钢加热到930℃,保温8h,冷却后测得的晶粒度为本质晶粒度。
实质上表示钢在规定条件下奥氏体长大的倾向。
临界冷却速度:淬火时,能全部获得M的最低冷却速度。
调制处理:钢淬火后高温回火的热处理工艺。
回火稳定性:钢在回火时,抵抗强度、硬度下降的能力。
二次硬化:淬火钢在500-600℃回火时,硬度升高的现场。
固溶处理:在较高温度下加热金属,然后快冷,是第二项来不及析出,获得单相组织的热处理工艺。
回火脆性:淬火钢在某一温度范围回火时,冲击韧性剧烈下降的现象。
(回火后韧性下降的现象)
红硬性:材料在较高温度下保持高硬度的特性。
石墨化:铸铁组织中石墨的形成叫石墨化。
孕育(变质)处理:在浇筑前往液体中加入孕育剂使晶粒下滑的处理过程。
球化处理:向铸铁中加入球化剂使石墨变为球状的处理过程。
石墨化退火:通过退火使白口铸铁中的Fe3C转变为单质状态石墨的退火。
铸造:将热态金属浇筑到与零件的形状相适应的铸型型腔中冷却后获得铸件的方法。
铸造性能:金属在铸造过程中所表现出来的工艺性能。
热应力:在凝固冷却过程中,不同部位由于不均衡的收缩而引起的内力。
收缩:铸件在液态、凝固态和固态的冷却过程中所发生的体积缩小现象,合金的收缩一般用体收缩和线收缩表
示。
金属型铸造:用重力浇注将熔融金属浇入金属铸型而获得铸件的方法。
流动性:熔融金属的流动能力,仅与金属本身的化学成分、温度、杂质含量及物理性质有关。
塑性变形:材料在外力作用下发生的不可恢复的变形。
加工硬化:金属的塑性变形导致其强度、硬度提高,而塑性、韧性下降的现象。
纤维组织:热加工时,铸态组织中的各种夹杂物由于在高温下有一定塑性,他们会沿着变形方向伸长,
形成纤维分布,当再结晶时,这些夹杂物依然
沿被伸长的方向保留下来,称为纤维组织。
可锻性:衡量材料能够进行压力加工难易程度的工艺性能,包括材料的塑性和变形抗力。
自由锻:只用简单的通用性的工具,或在锻造设备上的上下砧之间直接使胚料变形而获得所需几何形状及
内部质量的锻件的加工方法。
热影响区:焊缝两侧,由于焊接热的作用组织和性能发生变化的趋于。
焊接:通过加热或加压,或者并用,并且用或不用填充材料,使焊件达到原子结合的一种加工方法。
焊接电弧:焊件与焊件之间的气体介质产生强烈而持久的放电现象。
酸性焊条:指焊条熔渣的成分主要是酸性氧化物(如TiO2、Fe2O3)的焊条。
焊接性:金属材料对焊接加工的适应性,及金属材料在一定焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难易程度。
固溶处理:将金属加热到较高温度然后快速冷却,获得的过饱和单相固溶体组织的热处理工艺。
时效硬化:将固溶处理后的过饱和单相固溶体组织放置在室温或一定的温度条件下,随着时间的延长,由于第二项弥散的析出,材料强度硬度升高的现象。
黄铜:Cu-Zn 锡青铜:铜锡合金
元素作用:
碳化物形成元素:Ti,Zr,Nb,V,Mo,W,Cr,Mn,Fe 奥氏体稳定元素:Ni,Mn,C,Co,Cu 促进晶粒长大元素,Mn,P
除Co,Al都是MsMf降低,合金钢比碳钢A’多,硬度低,除Co,C曲线右移
阻止奥氏体长大Al,Ti,Nb,V,提高淬透性Mn,Cr,Ni,Si,B
最大是B
含Cr,Si,Mn,Ni,容易回火脆性。
消除第二类回火脆性:回火后快冷,先用含Mo,W的钢
铸造:
1、铸造优点:成型方便,适应性强,成本低,制成形状复杂零件
缺点:铸件力学性能较低、质量不够稳定,废品率高2、合金铸造性能:流动性、凝固收缩性、吸气性、偏析等
铸造性能:充型能力、收缩性、吸气性、偏析
3、手工造型特点:适应性强,设备简单,生产准备时间短,成本低
4、特种铸造方法:熔模、金属型、压力、低压、离心铸造
5、凝固方式:逐层凝固、中间凝固、糊状凝固。
纯金属、共晶合金:逐层凝固
6、收缩三阶段:液态、凝固收缩、固态收缩。
收缩是产生缩孔和缩松的根本原因。
固态收缩时变形“裂纹的根本原因。
7、气孔类型:侵入性气孔、析出性气孔、反应性气孔。
针孔:析出性气孔。
8、铸钢铸造性能差原因:熔点高、流动性差,收缩大
9、熔模铸造不能热处理,不能高温使用
10、影响流动性内因:液态合金的化学成分
外因液态合金的导热系数、黏度和液态合金的温度11、铸锭热锻后性能改变原因:晶粒细化、成分均匀、枝晶断裂、缺陷焊合
锻造:
1、锻造性能影响:内因:化学成分、组织结构
外因:变形速度、应力状态、润滑条件
2、冲压基本工序:变形、分离
3、自由锻件图考虑:加工预料、公差、余块
4、锻造实质:利用金属在固态下的塑性成形,塑性好的材料适合锻造
5、模型锻造基本方法:锤上模锻,其他设备上模锻
6、热变形:再结晶温度上的变形
7、性能取决于:塑性、变形抗力
本质的影响:化学成分:纯金属由于合金锻造性能;
组织:固溶体锻造性能优于化合物,单项状态下优于多项状态;
细晶优于粗晶组织
8、腔件多次拉伸后需再结晶退火
9、自由锻造设备:空气锤、蒸汽空气锤、水压机
10、优点:力学性能高,节约金属、生产效率高、适应性广
缺点:结构工艺要求高、尺寸精度低、初期投资费用高
11、落料冲下成品,冲孔冲下废品
12、金属加热时曲线:过热、过烧、氧化
13、冲裁分离过程:弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段
14、20钢锻造性比T10高。
20塑性好,变形抗力好
焊接:
1、焊接性:在一定焊接工艺下,获得优质焊接接头的难易程度
2、焊接性表示内容:结合性能能:对产生缺陷的敏感性
使用性能:焊接接头对使用要求的适应性
影响因素:材料、设计、工艺、服役环境
3、焊接电弧:阴极区、阳极区、弧柱区。
弧柱区温度最高
4、焊条:焊芯+药皮
5、接头:对接、搭接、角接、T形接头。
对接最容易实现、质量最好
6、普通低合金钢容易产生冷裂纹:预热处理,碱性焊条,去应力退火
7、减少焊接应力:选择合理焊接次序、焊前预热、采用小电流、
快速焊、锤击或碾压焊缝、焊后热处理8、焊接变形形式:收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变
形、扭曲变形
9、焊芯作用:导电生弧、焊缝填充金属
10、低碳钢热影响区:熔合区、过热区、正火区、部分相变区;
熔合区、过热区对质量影响最大11、焊缝布置原则:便于操作;尽量分散,避免密集交叉;
尽量对称分布;避开最大应力和应力集中位置;远离机械加工面。
12、E4315酸性焊条 E5015碱性焊条
13、低碳钢可焊性好,纯铁可锻性好
14、超高强度钢:成分特点:C% 0.13-0.45%(低碳接近中碳)
合金元素CrMnNiSiMoV 热处理:淬火加低温回火M
等温淬火+低温回火 M加下贝氏体。