材料工程基础的主要内容

工程材料名词解释答案 2

习题集名词解释 1.冲击韧性：材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力称为冲击韧性，以在冲击力作用下材料破坏时单位面积所吸收的能量a k表示。 2.布氏硬度：是压入法硬度试验之一，所施加的载荷与压痕表面积的比值即为布氏硬度值。 3.洛氏硬度：是压入法硬度试验之一，它是以压痕深度的大小来表示硬度值。 4.韧脆转变温度：材料的冲击韧性随温度下降而下降，在某一温度范围内a k值发生急剧下降的现象称为韧脆转变，发生韧脆转变的温度范围称为韧脆转变温度。 5.工艺性能：表示材料加工难易程度的性能。 6.金属键：金属离子通过正离子和自由电子之间引力而相互结合，这种结合键称为金属键。 7.晶格：为了研究方便，将构成晶体的原子抽象为平衡中心位置的纯粹几何点，称为结点或阵点。用一些假想的空间直线将这些点连接起来，构成一个三维的空间格架，称为空间点阵，简称为晶格或点阵。 8.晶胞：反映晶格特征的最小几何单元来分析晶体中原子排列的规律，这个最小的几何单元称为晶胞。 9.致密度：晶胞中原子本身所占有的体积与晶胞体积之比称为致密度。 10.晶体和非晶体：原子在三维空间作有规律的周期性重复排列的物质称为晶体，否则为非晶体。 11.空位：空位是指在正常晶格结点上出现了空位，空位的产生是由某些能量高的原子通过热振动离开平衡位置引起的。 12.间隙原子：间隙原子是指个别晶格间隙中存在的多余原子。间隙原子可以是基体金属原子，也可以是外来原子。 13.位错：当晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体沿某一晶面发生局部滑移时，滑移面上滑移区与未滑移区的交界线称为位错。 14.各向异性：晶体中，由于各晶面和各晶向上的原子排列的密度不同，因而同一晶体的不同晶向和晶面上的各种性能不同，这种现象称为各向异性。 15.晶粒和晶界：多晶体中每个外形不规则的小晶体称为晶粒，晶粒之间的交界面就是晶界。 16.合金：合金是指由两种或两种以上金属元素、或金属元素与非金属元素组成的具有金属特性的物质。 17.相：金属或合金中，凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。 18.固溶体：合金的组元之间相互溶解，形成一种成分及性能均匀的、且结构与组成元素之一的晶体结构相同的固相称为固溶体。 19.固溶强化：随溶质含量增加，固溶体的强度、硬度增加，塑性、韧性下降的现象称为固溶强化，这是金属强化的重要方法之一。 20.凝固和结晶：物质从液态到固态的转变过程称为凝固。材料的凝固分为两种类型:一种是形成晶体，我们称之为结晶；另一种是形成非晶体。 21.过冷和过冷度：实际结晶温度低于理论结晶温度的现象称为过冷。理论结晶温度T0与实际结晶温度T1之差称为过冷度。 22.非自发形核：结晶过程中，依靠液体中存在的固体杂质或容器壁形核，则称

材料工程基础

1、热处理：将固态金属或合金在一定介质中加热、保温和冷却，以改变材料整体或表面组织，从而获得所需性能的工艺过程。 2、45钢经不同热处理后的性能及组织（可能出应用题）组织：退火：P+F；正火：S+F；淬火+低回：M回；淬火+高回：S回性能总结强度硬度：低温回火>高温回火>正火>退火韧性塑性：高温回火>正火>退火>低温回火抗冲击能力：高温回火>正火>退后>低温回火 3、热处理的三大要素：加热、保温、冷却 4.常规热处理：退火、正火、淬火及回火 5.预备热处理和最终热处理预备热处理：零件加工过程中的一道中间工序(也称为中间热处理)，其目的是改善锻、铸毛坯件组织、消除应力，为后续的机加工或进一步的热处理作准备。最终热处理：零件加工的最终工序，其目的是使经过成型工艺达到要求的形状和尺寸后的零件的性能达到所需要的使用性能。 6、奥氏体：C在γ-Fe中的固溶体 7、奥氏体转变的阻力与驱动力：新相形成，会增加表面能和克服弹性能，需要由相变释放的自由能和系统内能量起伏来补充——自由能差 8、奥氏体的形成机理：扩散方式、非扩散方式基本过程都是形核与长大 9、奥氏体的形成过程：(很重要）（1）、奥氏体晶核的形成（2）、奥氏体晶核的长大（3）、剩余渗碳体的溶解（4）、奥氏体成分的均匀化 10、为何A晶核优先在F与Fe3C相界产生？ F和Fe3C界面两边的C浓度差最大，有利于为A晶核的形成创造浓度起伏条件； F和Fe3C界面上原子排列较不规则，有利于提供A形核所需的结构起伏和能量起伏条件。 F 和Fe3C 界面本来已经存在，在此界面形核时只是将原有界面变为新界面，总的界面能变化较小。 11、非工析钢与共析钢的相同点与不同点？亚共析钢与过共析钢的珠光体加热转变为奥氏体过程与共析钢转变过程是一样的，即在Ac1温度以上加热无论亚共析钢或是过共析钢中的P均要转变为A。不同的是还有亚共析钢的F的转变与过共析钢的Fe3CⅡ的溶解。更重要的是F的完全转变要在Ac3以上， Fe3CⅡ的完全溶解要在温度Accm以上。即亚共析钢加热后组织全为奥氏体需在Ac3以上，对过共析钢要在Accm 以上。 12、为什么在奥氏体转变初期和转变后期，转变速度都不大，而在转变达50%左右时转变速度最大？

(完整word版)道路工程材料知识点考点总结

道路工程材料知识点考点绪论 ● 道路工程材料是道路工程建设与养护的物质基础，其性能直接决定了道路工程质量和服务寿命和结构形式。 ● 路面结构由下而上有：垫层，基层，面层。 ● 面层结构材料应有足够的强度、稳定性、耐久性和良好的表面特性。第一章 ● 砂石材料是石料和集料的统称 ● 岩石物理常数为密度和孔隙率 ● 真实密度：指规定条件下，烘干岩石矿质实体单位真实体积的质量。 ● 毛体积密度：指在规定条件下，烘干岩石矿质实体包括空隙（闭口、开口空隙）体积在内的单位毛体积的质量。 ● 孔隙率：是指岩石孔隙体积占岩石总体积（开口空隙和闭口空隙）的百分率。 ● 吸水性：岩石吸入水分的能力称为吸水性。 ● 吸水性的大小用吸水率与饱和吸水率来表征。 ● 吸水率：是岩石试样在常温、常压条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。 ● 饱和吸水率：是岩石在常温及真空抽气条件下，最大吸水质量占干燥试样质量的百分率。 ● 岩石的抗冻性：是指在岩石能够经受反复冻结和融化而不破坏，并不严重降低岩石强度的能力。 ● 集料：是由不同粒径矿质颗粒组成的混合料，在沥青混合料或水泥混凝土中起骨架和填充作用。 ● 表观密度：是指在规定条件下，烘干集料矿质实体包括闭口空隙在内的表观单位体积的质量。 ● 级配：是指集料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布情况。 ● 压碎值：用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力，也是石料强度的相对指标。压碎值是对石料的标准试样在标准条件下进行加荷，测试石料被压碎后，标准筛上筛余质量的百分率。1000 1?='m m Q a （1m ：试验后通过2.36mm 筛孔的细集料质量） ● 磨光值：是反映石料抵抗轮胎磨光作用能力的指标，是决定某种集料能否用于沥青路面抗滑磨耗层的关键指标。 ● 冲击值：反映粗集料抵抗冲击荷载的能力。由于路表集料直接承受车轮荷载的冲击作用，这一指标对道路表层用料非常重要。 ● 磨耗值：用于评定道路路面表层所用粗集料抵抗车轮磨耗作用的能力。 ● 级配参数： ?? ???分率。质量占试样总质量的百是指通过某号筛的式样通过百分率和。筛分级筛余百分率之总分率和大于该号筛的各是指某号筛上的筛余百累计筛余百分率率。量占试样总质量的百分是指某号筛上的筛余质分级筛余百分率i i i A a ρ 沥青混合料水泥混合料粗集料＞2.36mm ＞4.75mm 细集料＜2.36mm ＜4.75mm

材料工程基础作业题(2013-09)

第一章工程研究方法 1、（Z10-11）。流体流动的压强降Δp是速度v，密度ρ，线性尺度l、l1、l2，重力加速度g。粘滞系数μ，表面张力ζ，体积弹性模量E的函数。即 ΔP＝F（v、ρ、l、l1、l2、g、u、ζ、E）取v、ρ、l作为基本物理量，利用因次分析法，将上述函数写成无因次式。 2、已知固体颗粒在流体中以等速u沉降，且u与粒径d，颗粒密度ρm(流体密度ρ)，动力粘度μ和重力加速度g，试用π定律发和矩阵法求揭示该颗粒沉降的无量纲乘积。 3、试分别用瑞利法和π定理法将压差ΔP、速度w、重度r和重力加速度g组合成无量纲乘积。 4、试证明直径为d的小球在密度为ρ，动力粘度为μ的流体中，以相对速度w运动时流动粘性阻力为： 5、请根据纳维斯托克斯（N-S）方程，分别用量纲分析法和方程分析法得出相似准则数，并写出准则方程。 6、（L5-1）。气流通过一等直径管道，拟用1／4缩小的透明模型中通过水故流的办法进行试验。已知：气体的ρ气＝1.2kg/m3。v气＝0.15cm2/s；水的ρ水＝1000kg/m3，v水＝0．01cm2/s。实物的气流速度为24m/s，试确定： 1）相应的模型中之水流速度。

2）若测得模型单位管长的压力降为13.8kN/m2，则原型中单位管长的压力降应为若干？第二章工程流体力学 1、（L 1-7）。质量为5kg，面积为40×45cm2的—收木板，沿着涂有滑油的斜面等速向下运动。已知v＝1m/s，δ＝1mm(油膜厚度)，求滑油的粘度。 2、（L 1-9）。一套筒长H＝20 cm，内径D＝5.04cm，重量G＝6.8N，套在直径d＝5cm的立轴上，如图所示。当套筒与轴之间充以甘油（μ＝8P）时求套筒在自重作用下将以多大速度沿立轴下滑？不计空气阻力。 3、（L 2-2）。图示的容器中，水和气达到下平衡状态，求容器内气体的压强，接触大气液面上为标准大气压，水的重度γ＝9807N／m3。

机械工程材料基本知识点

晶体缺陷：点缺陷（空位、间隙原子、异类原子微观影响：晶格畸变）线缺陷（位错；极为重要的晶体缺陷，对金属强度、塑性、扩散及相变有显著影响）面缺陷（晶界、亚晶界）合金相结构 :相是指系统中均匀的、与其他部分有界面分开的部分。相变：相与相的转变。按结构特点:固溶体、化合物、非晶相。固溶体:指溶质原子溶入溶剂中所形成的均一结晶相。其晶体结构与溶剂相同。置换固溶体（溶质原子占溶剂晶格结点位置形成的固溶体）间隙固溶体:溶质原子处于溶剂晶格间隙所形成的固溶体结晶：材料从液态向固态的凝固成晶体的过程。基本规律:晶核形成和长大交替进行。包括形核和核长大俩个过程，影响形核率和成长率的因素：过冷度、不容杂志、振动和搅拌变质处理：金属结晶时，有意向金属溶液中加入某种难溶物质，从而细化晶粒，改善金属性能调质处理:淬火和高温回火同素异构转变;固态金属由一种晶体结构向另一种晶体结构的转变。合金的组织决定合金的性能金属材料的强化本质;阻碍晶体位错的运动强化途径:形变强化（冷加工变形）、固溶强化（形成固溶体）、第二相强化、细晶强化（晶粒粒度的细化）钢的热处理预先热处理：正火和退火最终热处理：淬火和回火退火：将钢加热到适当温度，保温一段时间，然后缓慢冷却，以获得接近平衡组织的热处理工艺。目的：降低硬度，提高塑性，改善切削性能；消除钢中内应力；细化晶粒，改善组织，为随后的热处理做组织上的准备。常用：完全退火Ac3以上30-50度（适用亚共析钢和合金钢，不适应低碳钢和过共析钢）得到组织为铁素体和珠光体，等温退火：适用某些奥氏体比较稳定的合金钢，加热和保温同完全退火，使奥氏体转变为珠光体，球化退火：温度略高于Ac1，适用过共析钢和合金工具钢，得到组织球状珠光体，去应力退火：Ac1以下100-200度，不发生组织变化，另外还有再结晶退火和扩散退火。正火：亚共析钢Ac3以上30-50度，过共析钢Accm以上30-50度，保温后空冷获得细密而均匀的珠光体组织。目的:调整钢的硬度，改善加工性能；消除钢中内应力，细化晶粒，改善组织，为随后的热处理做组织上的准备。主要作用:作为低、中碳钢的预先热处理；消除过共析钢中的网状二次渗碳体，为球化退火做准备；作为普通件的最终热处理。退火和正火区别：冷却速度不同，正火快，得到珠光体组织细，因而强度和硬度也高。实际中，如果俩者均能达到预先热处理要求时，通常选正火淬火：加热到Ac1或Ac3以上某个温度，保温后以大于临界冷却速度冷却，使A转变为M 的热处理工艺.目的：获得马氏体或下贝氏体组织。温度：亚共析钢Ac3上30-50度，组织为M+少量A残，共析钢和过共析钢Ac1上30-50度，组织M+粒状Fe3C+少量A残要求:淬火冷却速度必须大于临界冷却温度Vk.常用方法;单液、双液、分级、等温、局部淬火回火：淬火以后的工件加热到Ac1以下某个温度，保温后冷却的一种热处理工艺.目的：降

材料工程基础及参考答案

材料工程基础及参考答案材料工程基础习题 1、从粉碎过程来看，制粉方法可归纳为三大类：机械制粉、（物理制粉）和（化学制粉） 2衡量合金铸造性能的主要指标有流动性和。 3．高炉原料主要有（） A铁矿石、脉石、焦碳;B铁矿石、熔剂、燃料;C碳质还原剂、燃料、脉石;D铁矿石、还原剂、熔剂 4．炼钢的基本任务（） A脱碳、脱氧、脱硫，氧化生铁;B使生铁中C、Si、Mn、P、S 等元素合乎标准要求；C氧化生铁中C、Si、Mn等元素；D去除生铁中的杂质元素 5．铝土矿的浸出是拜耳法生产氧化铝的关键工序之一，浸出所用的循环母液中的主要成分为NaOH、NaAlO2、Na2CO3等，其中起主要作用的是（） ANaOH；BNaAlO2；CNa2CO3；DNaAlO2和NaOH 7．下列哪种材料不适合挤压加工（） A铝及铝合金；B铜及铜合金；C中碳钢；D高合金纲 8．保证冲压件质量的最重要因素是（A） A模具质量；B成形工序；C分离工序；D成形设备 9．下列热处理工艺中，哪种处理工艺常用来改善金属材料的切削加工性（）A退火处理；B正火处理；C淬火处理；D时效处理

10．要使某种金属材料获得高弹性、高屈服强度的力学性能，可以采用的热处理工艺为（） A退火处理;B淬火+中温回火；C淬火+低温回火；D淬火+高温回火 11．表面淬火用钢的含碳量范围一般为（） A0.1—0.2%;B0.2—0.3%;C0.3—0.4%;D0.4—0.5% 12．汽车齿轮表面受严重磨损并受较大的交变冲击载荷而破坏，为了提高其使用寿命，必须提高其表面硬度、耐磨性及疲劳强度，同时齿轮心部要保持良好的韧性及塑性，可以采用的技术方案为（） A低碳钢表面渗碳+淬火+高温回火；B低碳钢表面渗碳+淬火+ 低温回火C低碳钢表面渗氮+淬火+高温回火；D低碳钢表面渗氮+淬火+低温回火 13．为了防止飞机、车辆、冷冻设施等的观察窗在寒冷气候条件下表面不结冰，可以对玻璃表面进行（）处理 A化学抛光；B涂层导电薄膜；C涂层憎水涂层；D涂层光学薄膜 14．（）两种元素具有较强的脱氧能力，一般认为在钢中是有益的元素。 A、ＭｎP; B、SｉS; C、ＭｎSｉ; D、PS 15．低温回火的温度范围是（） A．350℃~500℃B．150℃~250℃C．500℃~650℃

工程材料名词解释

光学显微部分 1.图像分析法主要用于研究材料结构特征分析。 2.衍射法主要用于研究材料的结晶相及晶格常数。 3.成分谱分析主要用于研究测定材料的化学成分。 4.光学显微镜按照成像原理可分为几何光学显微镜，物理光学显微镜，信息转换显微镜。 5.光的波粒二象性：按照量子理论，光能量是由一束具有极小能量的微粒即“光子”不连续的输送着，表明光具有微粒与波动的双重性，即波粒二象性。 6.自然光（普通光源发出的光波）振动方式：垂直于光的传播方向的平面内任意振动 7.偏振光振动方式：只在垂直于光的平面内的某一方向振动（自然光经过某些物质的反射、折射、吸收或其他方法，使它只保留某一固定方向的光振动） 8.光性均质体：光波在各向同性介质中传播时，其速度与振动方向均不会改变，因而只有一个折射率值 9.光性非均质体：传播速度随振动方向不同而改变，因而折射率值有多个，一般发生双折射现象，即自然光分解成两束偏振光。 10.等轴晶系矿物和非晶质物质属于光性均质体。 11.中级晶族和低级晶族矿物属于光性非均质体。 12.数值孔径为N.A. = n sin θ（n：镜头介质折射率θ：光圈半角孔径），数值孔径表征了物镜的聚光能力，放大倍数越高的物镜数值孔径越大；对于同一放大倍数的物镜，数值孔径越大则分辨率越高 13.正交偏光镜：下偏光镜和上偏光镜联合使用，并且两偏光镜的振动面处于相互垂直位置。 14.如果在正交偏光镜的物台上不放置任何晶体光片时，视域是黑暗的，为什么？因为：光通过下偏光镜，其振动方向被限制在下偏光镜的振动面PP内，当PP方向振动的光到达上偏光镜AA时，由于两振动方向互相垂直，光无法通过上偏光镜，所以视场暗。 15.消光现象：晶体在正交偏光镜下呈现黑暗的现象，称为消光现象。 16.全消光现象：均质体以及非均质体垂直光轴切片，不改变偏振方向 17.四次消光：非均质光率体切面均为椭圆，则椭圆长、短半径四次重合消光，其余则有部分光通过。 18.四次消光是非均质体的特征。 19.偏光显微镜属于透射显微镜，用于透明晶体的观察。 20.金相显微镜属于反射式显微镜，用于不透明物体的研究。 21.光学显微镜分辨率的极限 22.显微分析分辨率：仪器分辨两个物点的本领。仪器能分辨两个物点间的距离或角度越小，则分辨率越大。 23.分辨率极限：最临近两个物点间的距离以及角度 24.瑞利判据瑞利判据相邻物体的距离为r 25.提高分辨率的途径：更短的波长、更大的折射率、增大孔径角衍射部分 5、X射线的产生原理：凡是高速运动的电子流或其他高能辐射流（如γ射线、X射线、中子流）被突然减速时均能产生X射线。 6、X射线管原理：钨丝发热释放电子，电子在电场作用下加速，高速轰击阳极靶，电子突然减速，产生X射线及热能，X射线通过窗口射出为实验所用。 7、X射线谱由两部分叠加而成，即连续谱和特征谱。 8、连续谱的产生：由于阴极产生的电子数量巨大，这些能量巨大的电子撞向阳极靶的撞击条件和碰撞时间不一致，因而所产生的电磁辐射各不相同，所以产生了各种波长的连续谱。 9、连续谱的强度随波长连续变化。 10、特征谱的波长一定、强度很大。 11、特征谱的产生：当管电压超过一定值V k（激发电压）时才会产生，只取决于光管的阳极靶材料，不同的靶材具有其特有的特征谱线。特征谱线又称为标识谱，即可以来标识物质元素。 12、为什么特征X射线的波长为一定值？对于某一固定物质，各原子能级所具有的能量是固定的，跃迁时所转化成的光子能量为一定值，根据原子结构壳层理论，所产生的特征X射线的波长也为一定值。 15、吸收限：μm与λ关系曲线中出现的跃增，是原子所俘获的光子量恰好等于该原子某壳层(K，L，M…)电子的结合能，光子被物质大量吸收，吸收系数就发生突增。在曲线的突变点处的波长称为吸收限。 7、外标法原则上只适用于两相物质系统的含量测试；内标法适用于多相体系。电子显微部分 8、电磁透镜的分辨本领主要由衍射效应和球差决定。 9、电磁透镜的几何像差：由于透镜磁场几何形状上的缺陷而造成的像差。又可分为球差与像散。色差：由于电子波的波长或能量发生一定幅度的改变而造成的像差。 10、球差：是由于电磁透镜磁场的近轴区与远轴区对电子束的会聚能力的不同而造成的。一个物点散射的电子束经过具有球差的电磁透镜后并不聚在一点，所以像平面上得到一个弥散圆斑，在某一位置可获得最小的弥散圆斑，成为弥散圆。还原到物平面上，则半径为 rs=1/4 Cs α3 rs 为半径，Cs为透镜的球差系数，α为透镜的孔径半角。所以减小透镜的孔径半角可减少球差。像散：是由于透镜磁场不是理想的旋对称磁场而引起的。可减小孔径半角来减少像散。电磁透镜的聚焦原理：通电的短线圈就是一个简单的电磁透镜，它能造成一种轴对称不均匀分布的磁场。穿过线圈的电子在磁场作用下将作圆锥螺旋近轴运动。而一束平行于主轴的入射电子通过电磁透镜时将被聚焦在主轴的某一点。 1、透射电镜主要由电子光学系统、电源系统、真空系统、操作控制系统四部分组成。 2、透射电镜中电子枪的作用是产生电子束 3、透射电镜中聚光镜的作用是会聚电子束。透射电镜的分辨本领取决于物镜的分辨本领。 4、电子衍射基本公式的推导 5、选区电子衍射：是指在物镜像平面上放置一个光阑(选区光阑)限定产生衍射花样的样品区域，从而分析该微区范围内样品的晶体结构特性。 6、扫描电镜的特点 7、扫描电镜成像的六种物理信号概念 8、背散射电子随样品原子序数增大而增多 9、二次电子形貌像中图像显示亮的部分对应试样的凸起处。 10、二次电子形貌像中图像显示暗的部分对应试样的凹处。 11、吸收电子随样品原子序数增大而减少。 12、样品的质量厚度越大，透射系数越小，吸收系数越大。 13、扫描电镜的构造：六个系统组成：电子光学系统（镜筒）、扫描系统、信号收集系统、图像显示和记录系统、真空系统和电源系统。

材料工程基础总结

1 铝合金强化途径有哪些？答：固溶处理 +时效强化、细晶强化 2.铜合金强化机制主要有几种？答：固溶强化、时效强化、过剩相强化 3.铝镁合金配料计算？例1：为了获得以下成分铸造铝合金1Kg，熔炼时应如何配料？ 8.0wt%Si，2.8wt%Cu，0.5wt%Mg，0.15wt%Ti，其余为Al；注：1）可供选择的原材料包括：纯铝，Al-30wt%Si 中间合金，Al-25wt%Cu 中间合金，Al-30wt%Mg 中间合金和Al-10wt%Ti 中间合金；2）不考虑铝、硅和铜元素的烧损；3）镁元素的烧损率为15wt%，钛元素的烧损率为5wt%。 ●1000g×8.0%=XAl-30Si×30% ?XAl-30Si =266.7g ●1000g×2.8%=XAl-25Cu×25%?XAl-25Cu =112g ●1000g×0.5%= XAl-30Mg×30%×(1-15%)? XAl-30Mg =19.6g ●1000g×0.15%=XAl-10Ti×10%×(1-5%) ? XAl-10Ti=15.8g ●1000×(1-0.08-0.028-0.005-0.0015) = XAl +266.7× (1-0.3) -112×(1-0.25)-19.6×(1-0.3)-15.8×(1-0.1) ?XAl = 586.9g 例2、为了获得以下成分的铸造镁合金1Kg：熔炼时应如何配料？8.5wt%Al，1.2wt%Zn，1.20wt%Si，0.25wt%Mn，0.15wt%Sr，其余为Mg 注：1）可供选择的原材料包括：纯镁，纯铝，纯锌，Al-30wt%Si 中间合金，Mg-2wt%Mn 中间合金，Mg-10wt%Sr 中间合金；2）不考虑镁、铝、锌、硅和锰元素的烧损；3）Sr 元素的烧损率为15wt%。 1000g×1.20%=X Al-30Si×30% ?X Al-30Si =40g 1000g×1.2%=X Zn?X Zn=12g 1000g×0.25%=X Mg-2Mn×2%?X Mg-2Mn=125g 1000g×0.15%=X Mg-10Sr×10%×(1-15%) ?X Mg-10Sr=17.6g 1000g×8.5%=X Al+ X Al-30Si×70%?X Al =57g X Mg =1000-40-12-125-17.6-57=748.4g 1000×(1-1.2%-1.2%-0.25%-0.15%-8.5%) = X Mg + X Mg-2Mn× (1-2%)+ X Mg-10Sr×(1-10%) ?X Mg =748.6g 4.为了获得高质量的合金，在合金熔炼时一般要进行哪些工艺处理？答：变质处理，细化处理，精炼处理。 5.镁合金阻燃抗氧化方法有哪几种？答：熔剂保护阻燃法、气体保护阻燃法、添加合金元素阻燃法。 6.根据石墨存在形态不同，灰口铸铁可分为哪几种？答：灰铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁。 7.什么是金属的充型能力？充型能力影响因素有哪些？答：液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力称为金属的充型能力液态金属的充型能力主要取决于金属自身的流动能力，还受外部条件，如铸型性质、浇注条件、铸件结构等因素的影响，是各种因素的综合反映。

智慧树知到《材料工程基础》章节题答案

智慧树知到《材料工程基础》章节题答案第1章单元测试 1、高炉炼铁时，炉渣具有重要作用。下面哪项不属于炉渣的作用? 答案：添加合金元素 2、常用的脱氧剂有锰铁、硅铁、( ) 答案：铝 3、为什么铝的电解在冰晶石的熔盐中进行? 答案：降低电解温度 4、冰铜的主要成分是( ) 答案：FeS和Cu2S 5、( )是炼钢的最主要反应答案：脱碳第2章单元测试 1、通过高压雾化介质，如气体或水强烈冲击液流或通过离心力使之破碎、冷却凝固来实现的粉末的方法称为( ) 答案：雾化法 2、粉末颗粒越小，流动性越好，颗粒越容易成形。答案：错 3、国际标准筛制的单位“目数”是筛网上( )长度内的网孔数答案：1英寸

4、粉体细化到纳米粉时会表现出一些异常的功能，主要是由于粉体的总表面积增加所导致的结果。答案：对 5、雾化法制粉增大合金的成分偏析，枝晶间距增加。答案：错第3章单元测试 1、高分子材料之所以具备高强度、高弹性、高粘度、结构多样性等特点，是由( )结构所衍生出来的。答案：长链 2、高分子聚合时，用物理或化学方法产生活性中心，并且一个个向下传递的连续反应称为( ) 答案：连锁反应 3、悬浮聚合的主要缺点是( ) 答案：产品附有少量分散剂残留物 4、聚合物聚合反应按反应机理分为加聚和缩聚反应。答案：错 5、工业上悬浮聚合对于悬浮分散剂一般的要求是( ) 答案：聚合后都可以清洗掉第4章单元测试 1、将液态金属或半液态金属浇入模型内，在高压和高速下充填铸型，并在高压下结晶凝固获得铸件的方法是( ) 答案：压力铸造

2、铸铁的充型能力好于铸钢。答案：对 3、在易熔模样表面包覆若干层耐火材料，待其硬化干燥后，将模样熔去制成中空型壳，经浇注而获得铸件的一种成形工艺方法是( ) 答案：熔模铸造 4、下列不属于铸造缺陷的是( ) 答案：收缩 5、熔融合金的液态收缩和凝固收缩表现为液体体积减小，是应力形成的主要原因。答案：错第5章单元测试 1、冷变形过程中，材料易产生( ) 答案：加工硬化 2、轧辊的纵轴线相互平行，轧制时轧件运动方向、延伸方向与轧辊的纵轴线垂直，这种轧制方法为( ) 答案：纵轧 3、挤压变形时，( ) 答案：金属在变形区处于三向压应力状态 4、缩尾是挤压工艺容易出现的缺陷，它出现在挤压过程的哪个阶段? 答案：终了挤压

工程材料名词解释答案

习题集名词解释 1.30. 奥氏体：碳在γ-Fe中的间隙固溶体称为奥氏体。 2.52. 奥氏体化：将钢加热到临界温度以上使组织完全转变为奥氏体的过程。 3. B 2.布氏硬度：是压入法硬度试验之一，所施加的载荷与压痕表面积的比值即为布氏硬度值。 4. B 3 5.变质处理：变质处理又称孕育处理，是一种有意向液态金属中加入非自发形核物质从而细化晶粒的方法。 5. B 43.变形织构：由于塑性变形的结果而使晶粒具有择优取向的组织叫做“变形织构”。 6. B 53.本质晶粒度：在规定条件下（930±10℃，保温3～8h）奥氏体的晶粒度称为奥氏体本质晶粒度，用以评定刚的奥氏体晶粒长大倾向。 7. C 1.冲击韧性：材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力称为冲击韧性，以在冲击力作用下材料破坏时单位面积所吸收的能量ak表示。 8. C 54.残余奥氏体：多数钢的Mf点在室温以下，因此冷却到室温时仍会保留相当数量未转变的奥氏体，称之为残余（留）奥氏体，常用′或A′来表示。 9. C 57.淬火：所谓淬火就是将钢件加热到Ac3（对亚共析钢）或Ac1（对共析和过共析钢）以上30～50℃，保温一定时间后快速冷却（一般为油 10.冷或水冷）以获得马氏体（或下贝氏体）组织的一种工艺操作。 11.C 59.淬透性：指钢在淬火时获得淬硬层（也称淬透层）深度的能力。 12.C 60.淬硬性：淬硬性是指钢淬火后所能达到的最高硬度，即硬化能力。它主要取决于马氏体的硬度和马氏体、碳化物和残余奥氏的相对量及其组织形态。马氏体的硬度取决于马氏体的含碳量。 13.D 58.等温淬火：将加热的工件放入温度稍高于Ms点的硝盐浴或碱浴中，保温足够长的时间使其完成贝氏体转变，获得下贝氏体组织。 14.E 70二次硬化：含W、Mo和V等元素的钢在回火加热时由于析出细小弥散分布的碳化物以及回火冷却时残余奥氏体转变为马氏体，使钢的硬度不仅不降低，反而升高的现象。 15.E 33.二次渗碳体：从奥氏体中析出的渗碳体，称为二次渗碳体。二次渗碳体通常沿着奥氏体晶界呈网状分布。 16.F 22.非自发形核：结晶过程中，依靠液体中存在的固体杂质或容器壁形核，则称为非自发形核，又称非均匀形核。17.G 26.杠杆定律：即合金在某温度下两平衡相的重量比等于该温度下与各自相区距离较远的成分线段之比。在杠杆定律中，杠杆的支点是合金的成分，杠杆的两个端点是所求的两平衡相（或两组织组成物）的成分。这种定量关系与力学中的杠杆定律完全相似，因此也称之为杠杆定律。 18.G 28.共晶转变：在恒温下一定成分的液体同时结晶出两种成分和结构都不相同的固相的转变过程。 19.G 82.固溶处理：经加热保温获得单一固溶体，再经快速冷

材料工程基础复习资料(全)

材料工程基础复习要点第一章粉体工程基础粉体：粉末质粒与质粒之间的间隙所构成的集合。 *粉末：最大线尺寸介于0.1～500μm的质粒。 *粒度与粒径：表征粉体质粒空间尺度的物理量。粉体颗粒的粒度及粒径的表征方法： 1.网目值表示——（目数越大粒径越小）直接表征，如果粉末颗粒系统的粒径相等时可用单一粒度表示。 2.投影径——用显微镜测试，对于非球形颗粒测量其投影图的投影径。 ①法莱特（Feret）径D F：与颗粒投影相切的两条平行线之间的距离 ②马丁（Martin）径D M：在一定方向上将颗粒投影面积分为两等份的直径 ③克伦贝恩（Krumbein）径D K：在一定方向上颗粒投影的最大尺度 ④投影面积相当径D H：与颗粒投影面积相等的圆的直径 ⑤投影周长相当径D C：与颗粒投影周长相等的圆的直径 3.轴径——被测颗粒外接立方体的长L、宽B、高T。 ①二轴径长L与宽B ②三轴径长L与宽B及高T 4.球当量径——把颗粒看做相当的球，并以其直径代表颗粒的有效径的表示方法。（容易处理） *粉体的工艺特性：流动性、填充性、压缩性和成形性。 *粉体的基本物理特性： 1.粉体的能量——具备较同质的块状固体材料高得多的能量。分体颗粒间的作用力——高表面能，固相颗粒之间容易聚集（分子间引力、颗粒间异性静电引力、固相侨联力、附着水分的毛细管力、磁性力、颗粒表面不平滑引起的机械咬合力）。 3.粉体颗粒的团聚。第二章粉体加工与处理粉体制备方法： 1.机械法——捣磨法、切磨法、涡旋磨法、球磨法、气流喷射粉碎法、高能球磨法。 ①脆性大的材料：捣磨法、涡旋磨法、球磨法、气流喷射粉碎法、高能球磨法 ②塑性较高材料：切磨法、涡旋磨法、气流喷射粉碎法 ③超细粉与纳米粉：气流喷射粉碎法、高能球磨法 2.物理化学法 ①物理法（雾化法、气化或蒸发-冷凝法）：只发生物理变化，不发生化学成分的变化，适于各类材料粉末的制备 ②物理-化学法：用于制备的金属粉末纯度高，粉末的粒度较细 ③还原法：可直接利用矿物或利用冶金生产的废料及其他廉价物料作原料，制的粉末的成本低 ④电解法：几乎可制备所有金属粉末、合金粉末，纯度高 3.化学合成法——指由离子、原子、分子通过化学反应成核和长大、聚集来获得微细颗粒的方法

工程材料知识点总结

第一章 1.三种典型晶胞结构：体心立方： Mo 、Cr 、W 、V 和 α-Fe 面心立方： Al 、Cu 、Ni 、Pb 和 β-Fe 密排六方： Zn 、Mg 、Be 体心立方面心立方密排六方实际原子数 2 4 6 原子半径 a r 4 3= a r 4 2= a r 21= 配位数 8 12 12 致密数 68% 74% 74% 2.晶向、晶面与各向异性晶向：通过原子中心的直线为原子列，它所代表的方向称为晶向，用晶向指数表示。晶面：通过晶格中原子中心的平面称为晶面，用晶面指数表示。（晶向指数、晶面指数的确定见书P7。）各向异性：晶体在不同方向上性能不相同的现象称为各向异性。 3.金属的晶体缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷 4.晶体缺陷与强化：室温下金属的强度随晶体缺陷的增多而迅速下降，当缺陷增多到一定数量后，金属强度又随晶体缺陷的增加而增大。因此，可以通过减少或者增加晶体缺陷这两个方面来提高金属强度。 5..过冷：实际结晶温度Tn 低于理论结晶温度To 的现象称为过冷。过冷度 n T T T -=?0 过冷度与冷却速度有关，冷却速度越大，过冷度也越大。 6.结晶过程：金属结晶就是晶核不断形成和不断长大的过程。 7.滑移变形：单晶体金属在拉伸塑性变形时，晶体内部沿着原子排列最密的晶面和晶向发生了相对滑移，滑移面两侧晶体结构没有改变，晶格位向也基本一致，因此称为滑移变形。晶体的滑移系越多，金属的塑性变形能力就越大。 8.加工硬化：随塑性变形增加，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显著提高，塑性和韧性显著降低，这称为加工硬化。 9.再结晶：金属从一种固体晶态过渡到另一种固体晶态的过程称为再结晶。作用：消除加工硬化，把金属的力学和物化性能基本恢复到变形前的水平。 10.合金：两种或两种以上金属元素或金属与非金属元素组成的具有金属特性的物质。 11.相：合金中具有相同化学成分、相同晶体结构并有界面与其他部分隔开的均匀组成部分称为“相”。分类：固溶体和金属间化合物第二章 1.铁碳合金相图（20分） P22

材料工程基础习题

上篇第一章金属结构 1、试画出纯铁的冷却曲线，分析曲线中出现“平台”的原因。 2、室温和1100°C时的纯铁晶格有什么不同？高温（1000°C）的铁丝进行缓慢冷却时，为什么会发生伸长的现象？ 3、为什么单晶体有各向异性，而实际的金属（未经过塑性变形的）通常是各向同性？ 4、指出铁素体、奥氏体、渗碳体在晶体结构、含碳量和性能上有何不同。 5、根据铁碳合金状态图，说明产生下列现象的原因：（1）含碳量为1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢的硬度高。（2）在1100°C，含碳量为0.4%的钢能进行锻造，含碳量为4.0%的白口铁不能锻造。（3）钢适宜通过压力加工成形，而铸铁适宜通过铸造成形。 6、分析在缓慢冷却条件下，45钢和T10钢的结晶过程和室温组织。第二章金属的工艺性能 1、什么是结晶过冷度？它对金属的结晶过程、铸件的晶粒大小及铸件的机械性能有何影响？ 2、如果其它条件相同，试比较在下列条件下铸件晶粒的大小，并解释原因。（1）金属型浇注与砂型浇注；（2）铸成薄件与铸成厚件；（3）浇注时采用震动与不采用震动。 3、铅在20°C、钨在1100°C时变形，各属于哪种变形？为什么？（铅的熔点为327°C，钨的熔点为3380°C）10、有四个材料、外形完全一样的齿轮，但制作方法不同，试比较它们中哪种使用效果最好？哪种最差？为什么？（1）铸出毛坯，然后切削加工成形；（2）从热轧厚钢板上取料，然后切削加工成形；（3）从热轧圆钢上取料，然后切削加工成形；（4）从热轧圆钢上取料后锻造成毛坯，然后切削加工成形。 11、金属经冷变形后，组织和性能发生了哪些变化？分析加工硬化存在的利与弊。有何办法来消除加工硬化？ 12、提高浇注温度可以提高液态合金的充型能力，但实际中为什么又要防止浇注温度过高？ 13、试用图中轨道铸件分析热应力的形成原因，并用虚线表示出铸件的变形方向。 14、“趁热打铁”的含义何在？碳钢的始锻温度和终锻温度是如何确定的？ 15、某种钢材的主要化学成分为C=0.12%，Mn=1.5%，V=0.15%，Mo=0.5%，试分析其焊接性及焊接时应采取的工艺措施。 16、碳钢在锻造温度围变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？

材料工程基础复习资料

材料工程基础复习资料一、题型介绍 1.填空题（15/15） 2.名词解释（4/16） 3.简答题（3/21） 4.计算题（4/48）二、复习内容 1.名词解释（Chapters 2-4）热传导：两个相互接触的物体或同一物体的各部分之间，由于温差而引起的热量传递现象，称为热传导。（依靠物体微观粒子的热运动而传递热量）热对流：指流体不同部分之间发生相对位移，把热量从一处传递到另一处的现象。（依靠流体质点的宏观位移而传热）热辐射：物体通过电磁波向外传递能量并能明显引起热效应的辐射现象称为热辐射。（不借助于媒介物，热量以热射线的形式从高温物体传向低温物体）温度场：某瞬时物体内部各点温度的集合，称为该物体的温度场。稳态温度场：温度不随时间变化的温度场。等温面：温度场中同一瞬间同温度各点连成的面。导热系数：在一定温度梯度下，单位时间内通过单位垂直面积的热量。热射线：能被物体吸收并转变成热能的部分电磁波。光谱辐射强度（E λ）：单位时间内物体单位辐射面积表面向半球空间辐射从d λλλ+到波长间隔内的能量。辐射力（E ）：单位时间内物体单位辐射面积向半球空间辐射的全波段的辐射能，称为辐射力。立体角：以球面中心为顶点的圆锥体所张的球面角。角系数：任意两表面所组成的体系，其中一个表面（如F 1）所辐射到另一表面上的能量占其总辐射能量的百分数，称为第一表面对第二表面的角度系数，简称角系数，记为12?。

有效辐射：本身辐射和反射辐射之和称为物体的有效辐射。照度：到达表面单位面积的热辐射通量。黑度：实际物体的辐射力和同温度下黑体的辐射力之比。空间热阻：由于物体的尺寸形状和相对位置的不同，以致一物体发射的辐射能不可能全部到达另一物体的表面上，相对于全部接受辐射能来说，有热阻的存在，称为空间热阻。表面热阻：由于物体表面不是黑体，所以它不可能全部吸收投射到它表面上的辐射能，相对于黑体来说，可以看成是热阻，称为表面热阻。光带：把具有辐射能力的波长范围称为光带。绝对湿度：单位体积湿空气所含水蒸气的质量称为湿空气的绝对湿度。相对湿度：指湿空气的绝对湿度与同温度下饱和空气的绝对湿度之比。含湿量：1Kg的干空气所携带的水蒸气的质量。湿球温度计：在普通温度计外包裹湿纱布，湿纱布的一端浸入水中，使得纱布保持湿润，这种温度计称为失球温度计。露点：当未饱和湿空气中水蒸气分压或含湿量不变时，湿空气冷却到饱和状态的温度称为露点。平衡水分：当物料表面水蒸气分压与湿空气水蒸气分压达到平衡时，物料的含水量不再随与空气接触时间的延长而变化，此时物料的含水量就是该空气状态下的该物料的平衡含水量。恒定干燥条件：是指干燥过程中空气的湿度、温度、速度以及与湿物料的接触状况都不变。发热量（热值）：单位质量或体积的燃料完全燃烧，当燃烧产物冷却到燃烧前的温度时所放出的热量。结渣性：煤在燃烧的高温状态下灰分的粘结能力。闪点：当有火源接近时，若出现蓝色的闪光，此时的油温称为闪点。燃点：油温继续升高，用火源接近油表面时在蓝色闪光后能持续燃烧，此时的油温称为燃点。着火点：油温达到一定程度，油表面蒸气自燃，此时的油温称为着火点。爆炸浓度极限：当空气中燃料油蒸气达到一定浓度时，遇到明火或温度升高到一

【成都理工】】材料工程基础-重点

炼铁：还原过程，使铁在铁的的氧化物中还原，并使还原出的铁与脉石分离。炼钢：氧化过程，以生铁为原料，通过冶炼降低生铁中的碳及其他杂质元素的含量。炼铁原料（1）铁矿石的要求a：含铁量愈高愈好b：还原性要好c：粒度大小合适d：脉石成分SiO2，Al2O3、CaO、MgO e：杂质含量要少。（2）溶剂的作用：a降低脉石熔点b去硫（3）燃料：焦炭作用：作为发热剂提供热量；还原剂；高炉料柱的骨架。要求：含碳量要高，确保它有高的发热量和燃烧温度；有害杂事硫、磷及水分、灰分、挥发分的含量要低；在常温及高温下有足够的机械强度；气孔率要大，粒度要均匀，以保证高炉的有良好的透气性。高炉冶炼的理化过程1燃料的燃烧2氧化铁的还原3铁的增碳4非铁元素的还原5去硫6造渣减少生铁中硫的措施：采取优质炉料，基本措施；提高炉温和炉渣的碱度。生铁铸造生铁：含硅量高（2.75~3.25%）碳以石墨形式存在灰口生铁；炼钢生铁：含碳量高（4~4.4%）含硅量较低碳以fe3c形式存在白口生铁炼钢过程的物理化学原理：1脱碳2硅、锰的氧化3脱磷和回磷过程4脱硫5脱氧脱磷的基本条件：低温；适量增加渣中CaO的含量；渣中必须含有足够数 1

量的FeO。回磷现象：在炼钢过程中的某一时期，当脱磷的基本条件得不到满足时，则已氧化进入渣中的的磷会重新被还原，并返回到钢液中，称此为回磷过程。经常发生在炼钢炉内假如铁合金或出钢的过程中。防止措施：控制炼钢后期的钢液的温度；减少钢液在盛钢桶内的停留时间，向盛钢桶中炉渣加石灰提高碱度，采用碱性衬层的盛钢桶。脱硫：[FeS]+(CaO)=（CaS）+（FeO）（吸热）必须在碱性炉内冶炼脱硫剂：石灰或石灰石生产中采取的措施：1在渣内加入碱；2增加石灰或石灰石的量；3扒掉含硫量高的初期渣，造成无硫的新渣；4加入CaP2、MnO 等能降低炉渣粘度的造渣材料，提高炉渣的流动性；5搅拌钢液，以增加钢液与炉渣的接触面积。当钢中杂质元素被除去到规定要求后，应采取一定方法来降低钢液中的氧含量。称为脱氧，脱氧是炼钢过程的量后过程，在很大程度上影响着钢的质量。脱氧剂：硅铁、锰铁、铝脱氧方式：扩散脱氧（硅铁和炭粉）、沉淀脱氧（锰铁、硅铁、铝），加在渣面沉淀脱氧与扩散脱氧相结合：用锰铁进行沉淀预脱氧；用碳粉和硅铁进行扩散脱氧；用硅进行沉淀脱氧。镇静钢：经过充分脱氧处理的钢；沸腾钢：未经完全脱氧处理的钢；半镇静 2

工程材料名词解释

工程材料名词解释强度：强度是指材料抵抗塑性变形和断裂的能力。抗拉强度：抗拉强度是指试样拉断前承受的最大标称拉应力。变质处理：在浇注前以少量粉末物质加入金属液中，促进形核以改善金属组织和性能的方法。相：相是指金属或合金中具有相同成分、相同结构并以界面相互分开的各个均匀组成部分。组织：组织是指用金相观察方法，在金属及其合金内部看到的涉及相或晶粒的大小、方向、形状、排列情况等组成关系的构造情况. 铁素体：铁素体是指碳溶于α-Fe中而形成的间隙固溶体. 奥氏体：奥氏体是指碳溶于γ-Fe而形成的间隙固溶体。渗碳体：渗碳体是一种具有复杂晶体结构的间隙化合物，化学式近似于Fe3C。珠光体：珠光体是指奥氏体从高温缓慢冷却时发生共析转变所形成的，其立体形状为铁素体薄层和碳化物薄层交替重叠的层状复相物。莱氏体：莱氏体是指高碳的铁基合金在凝固过程中发生共析转变所形成的奥氏体和碳化物所形成的共晶体。低温莱氏体：低温莱氏体是指在727o以下，由高温莱氏体中的奥氏体转变为珠光体，则由珠光体和渗碳体呈均匀分布的

复相组成的机械化合物。同素异晶转变：金属在固体状态岁温度的变化从一种晶格转变成另一种晶格的过程叫同素异晶转变。热脆：当钢材在1000oC-1200oC进行热压力加工时，由于共晶体熔化，从而导致热加工时开裂。这种金属材料在高温时出现脆裂的现象称为“热脆”。冷脆：一般磷在钢中能全部溶于铁素体中，因此提高了铁素体的强度和硬度，但在室温下却使钢的塑性和韧性急剧下降，产生低温脆性，这种现象称为冷脆。钢的热处理: 热处理是指将钢在固态下加热、保温盒冷却，以改变钢的组织结构，从而获得所需要性能的一种工艺。马氏体：马氏体(martensite)是黑色金属材料的一种组织名称。马氏体（M）是碳溶于α-Fe的过饱和的固溶体，是奥氏体通过无扩散型相变转变成的亚稳定相。退火：将金属或合金加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺称退火。正火：正火是将钢件或钢材加热到Ac3或Accm以上30oC-50oC，保温适当的时间后在静止的空气中冷却的热处理工艺。淬火：淬火是指将钢件加热到Ac3或Ac1以上某一温度，包吃一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体组织的热处理工艺。