机械制造基础学习知识复习资料

第一章金属材料的力学性能

1、力学性能的主要指标有：强度、塑性、硬度、冲击韧度等。

*强度：—金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。

*强度指标：（1）弹性极限σe（2）屈服点σs与屈服强度σ0.2（3）抗拉强度σb 【判别金属材料强度高低的指标】

*塑性：金属发生塑性变形但不破坏的能力

*塑性指标：（1）伸长率δ（2）断面收缩率ψ

δ和ψ是材料的重要性能指标。它们的数值越大，材料的塑性就越好，故可以进行压力加工；普通铸铁的塑性差，因而不能进行压力加工，只能进行铸造。2、硬度的表示方法。

*布氏硬度：用符号HBW表示，习惯上只写明硬度的数值而不标出单位。硬度符号HBW前面的数值为硬度值，符号后面的数值表示试验条件的指标，依次为球体直径、试验力大小及试验力保持时间（10～15 s时不标注）。【例：600HBW1/30/20表示用直径为1mm的硬质合金球，在294N 的试验力作用下保持20s，测得的布氏硬度值为600。】

*洛氏硬度：用符号HR表示。顶角为120°的金刚石圆锥或直径为1.588mm 的淬火钢球或硬质合金球作压头，用深度的大小来表示材料的洛氏硬度值，并规定每压入0.002mm为一个硬度单位。淬火钢球压头用于退火件、有色金属等较软材料的硬度测定；金刚石压头适用于淬火钢等较硬材料的硬度测定。当材料的硬度较高或试样过小时，需要用洛氏硬度计进行硬度测试。

*维氏印度:用符号HV表示。压头为锥面夹角为136度的金刚石正四棱锥体。维氏硬度标注时，在符号HV前面标出硬度值，在HV后面的数值依次表示试验力

值和试验力保持时间(保持时间为10～15s时不标出)。【例：640HV300表示在试验力为294.2N下，保持10～15s测得的维氏硬度为640；640HV300／20表示在试验力为294.2N下，保持20s测得的维氏硬度值为640。】

3、强度、塑性、冲击韧度符号的表示意义。

*强度：（1）弹性极限σe（2）屈服点σs（3）屈服强度σ0.2（4）抗拉强度σb *塑性：（1）伸长率δ（2）断面收缩率ψ

*冲击韧度：（1）冲击吸收功Ak（2）冲击韧度值：用试样缺口处的横截面积S 去除AK所得的商。用符号αK表示，单位为焦耳／厘米2 (J／cm2)。(3)试样缺口有U和V两种，冲击韧度值分别以αKU和αKV表示。

第二章金属与合金的晶体结构

1、金属中常见的晶体结构类型：（1）体心立方晶格（铬、钨、钼、钒及α铁）（2）面心立方晶格（铜、铝、银、金、镍、γ铁）（3）密排六方晶格（铍、镁、锌和钛）

2、合金中相的结构类型：（1）固溶体：合金在固态下，组元间仍能互相溶解而形成的均匀相。（2）金属化合物：各组元的原子按一定的比例相互作用生成的晶格类型和性能完全不同于任一组元，并且有一定金属性质的新相。

3、固溶体根据溶质原子在溶剂晶格结点所占的位置分类：（1）置换固溶体：保持溶剂的晶格不变，但引起晶格常数的改变。（2）间隙固溶体：引起晶格畸变，使其塑性变形的抗力增大，因而使合金的强的、硬度增大。

4、金属晶体缺按照几何特征分为:(1)空位和间隙原子(2)位错(3)晶体和亚晶体。第三章金属与合金的结晶

1、掌握过冷度的概念，过冷度的特点？

理论结晶温度与与实际结晶温度的差值，称为过冷度。它不是恒定值，液体金属的冷却速度越快，实际结晶温度就越低，即过冷度越大。

2、晶粒大小对金属的力学性能有何影响? 生产中有哪些细化晶粒的方法?

一般来说，在常温下，细晶粒金属比粗晶粒金属具有较高的强度，硬度，塑形和韧性。方法:1.增加过冷度，2.变质处理，3 附加振动，4降低浇注速度

3、掌握铁在不同温度下的同素异构现象；纯铁在大概912摄氏度以下为体心立方结构晶格，成为α铁素体；912~1394摄氏度为面心立方结构，称为奥氏体；1394~1538摄氏度为体心立方晶格结构，称为δ铁素体

P22图3-4

第四章铁碳合金

1、了解铁素体、奥氏体、渗碳体的特点；

铁素体：碳溶于a-Fe中所形成的间隙固溶体，碳在α-Fe中的溶解度很小，所以铁素体室温时的力学性能与工业纯铁接近，其强度和硬度较低，塑性、韧性良好。奥氏体：碳溶入γ-Fe中的间隙固溶体，奥氏体具有良好的塑性和低的变形抗力，易于承受压力加工，生产中常将钢材加热到奥氏体状态进行压力加工。

渗碳体：Fe 与C 所形成的金属化合物1、渗碳体硬而脆，硬度很高，塑性几乎

为零，是铁碳合金的重要强化相；2、渗碳体越细小，并均匀地分布在固溶体基体中，合金的力学性能越好；反之，越粗大或呈网状分布则脆性越大；3、渗碳体在铁碳合金中的形态可呈片状、粒状、网状、板条状；4、渗碳体不发生同素异晶转变，但有磁性转变，在230℃以下具有弱磁性，230℃以上失去磁性。5、渗碳体属于一种亚稳定化合物。在一定条件下会全部或部分地分解为铁和石墨(称石墨化)，即Fe3C →3Fe + C ( 石墨)。，

2、掌握Fe—Fe3C 相图：相区、主要的特征点、主要的特征线、分类、结晶过程；

参看P30图表

。

3、掌握共析钢、亚共析钢的结晶过程；

共析钢：先合金处于液态，当合金缓冷到液相线时，开始结出奥氏体，奥氏体发

生共析转变，形成F与Fe3C相间的机械混合物，即珠光体。

亚共析钢：前面与共析钢相似，奥氏体析出铁素体，随着温度下降，剩余奥氏体发生共析转变形成珠光体。因此他的室温组织是铁素体和珠光体。

4、掌握常存杂质元素对碳钢性能的影响；

1锰：锰是炼钢时加入锰铁脱氧而残留在钢中的。锰的脱氧能力较好，能清除钢中的FeO，降低钢的脆性；锰还能与硫形成MnS，以减轻硫的有害作用。锰是一种有益元素。

2硅：硅的脱氧能力比锰强，在室温下硅能溶人铁素体，提高钢的强度和硬度。因此，硅也是有益元素。作为杂质存在时，其含量小于0.4％，对钢的性能影响不大。

3硫：化合物FeS, 低熔点(985℃) 。当加热1100~1200℃进行锻压加工时，共晶体已熔化，造成在锻压加工过程中开裂，这种现象称为“热脆”，硫是有害元素。

4磷：磷可全部溶于铁素体，产生强烈的固溶强化，使钢的强度、硬度增加，但塑性韧性显著降低。称为“冷脆”。磷在结晶时还容易偏析，从而在局部发生冷脆。因此，磷也是有害元素，其含量必须严格控制在0.035％～0.045％以下。

5、掌握碳钢的分类及其特点；常用的典型的材料代号；例如：Q235、45、T10A 等

(一) 按钢中碳的质量分数分类

(1) 低碳钢。ωc ≤0.25％。(2) 中碳钢。0.25％<ωc ≤0.60％。

(3) 高碳钢。ωc ≥0.6％。

(二) 按钢的冶金质量分类

根据钢中有害杂质硫、磷含量多少可分为：(1)普通质量钢。ωs≤0.050％，ωp ≤0.045％。(2)优质钢。ωs ≤0.030％，ωp≤0.035％。(3)高级优质钢。ωs≤

0.020％，ωp≤0.030％。(4)特级质量钢。ωs <0.015％，ωp<0.025％。

(三) 按用途分类

(1) 碳素结构钢。主要用于制造各种工程构件(桥梁、船舶、建筑构件等) 和机器零件(齿轮、轴、螺钉、螺栓、连杆等)。这类钢一般属于低碳钢和中碳钢。(2) 碳素工具钢。主要用于制造各种刃具、量具、模具等。这类钢一般属于高碳钢。【例如：Q235一AF表示碳素结构钢中屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。】T8A表示平均碳的质量分数为0.8％的高级优质碳素工具钢。

6、在铁碳合金图中什么是共晶转变？什么是共析转变？

共晶转变：从液相中同时结晶出奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。

共析转变：奥氏体同时生成铁素体和渗碳体片层相同的机械混合物。

第五章钢的热处理

1、学握钢在加热时的组织转变过程中奥氏体化过程；

(一)奥氏体晶核的形成和长大：奥氏体的晶核是在铁素体和渗碳体的相界面上优先形成。奥氏体晶核形成后便逐渐长大。(二)残余渗碳体的溶解：渗碳体的晶体结构和碳含量都与奥氏体相差很大，故渗碳体向奥氏体中的溶解，必然落后于铁素体的晶格改组。即在铁素体全部消失后，仍有部分渗碳体尚未溶解。随着保温时间的延长，这部分未溶的残余渗碳体将通过碳原子的扩散，不断地向奥氏体中溶解，直到全部消失为止。(三)奥氏体的均匀化：当残余渗碳体全部溶解时，奥氏体的成分是不均匀的。原来的渗碳体处碳浓度高，原来的铁素体处碳浓度低。只有继续延长保温时间，使碳原子充分扩散，才能使奥氏体的成分渐趋均匀化。

2、钢在冷却过程中的转变中亚共析钢、共析碳钢的过冷奥氏体可发生哪三种不同的转变；

（1）珠光体型转变：转变温度:在A1至C曲线鼻部(约550℃) 的温度范围内。转变结果:奥氏体等温分解为铁素体与渗碳体的片层状混合物（珠光体组织）。在此温度范围内，由于过冷度不同，所得到的珠光体型组织的片层厚薄不同，性能也有所不同。为区别起见，又分为珠光体、索氏体和托氏体三种，见教材表5-2。珠光体型组织的片层间距越小，则其变形抗力越大，强度、硬度越高，同时塑性、韧性也有所改善。（2）贝氏体型转变：转变温度:在C曲线鼻尖至Ms点(约550～230℃)的温度范围内。转变结果:奥氏体转变成含过饱和碳的铁素体和极细小的渗碳体(或碳化物)的混合物，称为贝氏体，用符号“B”表示。（3）马氏体型转变：过冷奥氏体在Ms温度以下将发生马氏体转变。马氏体转变是在极快的连续冷却过程中发生的。

3、钢的普通热处理有哪几种方法？退火、正火、淬火、回火

4、正火与退火的有什么区别？各适用于什么场合？

退火：在炉中缓慢冷却。正火：在空气中快速冷却。

退火与正火的目的基本相同，实际选用时可从以下三方面考虑：

1、从切削加工性考虑：作为预先热处理，低碳钢正火优于退火，以提高硬度，改善其切削

加工性。而高碳钢正火后硬度太高，必须采用退火。2、从使用性能上考虑：对于亚共析钢，正火处理比退火具有较好的力学性能。如果零件的性能要求不很高，则可用正火作为最终热处理。对于一些大型、重型零件，当淬火有开裂危险时，则采用正火作为零件的最终热处理；但当零件的形状复杂，正火冷却速度较快也

有引起开裂的危险时，则采用退火为宜。3、从经济性上考虑：正火比退火的生产周期短，耗能少，成本低，效率高，操作简便。因此在可能的条件下应优先采用正火。

5、什么是淬火？淬火方法有哪几种？

淬火：将钢加热到Ac3或Ac1以上某温度，保温一定时间，然后以适当速度冷却而获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。方法：1．单介质淬火2．双介质淬火3．马氏体分级淬火4．贝氏体等温淬火

6、钢的淬透性与淬硬性各指什么？两者之间的关系如何？

(一) 钢的淬透性：在规定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。反映了钢在淬火时获得马氏体组织的难易程度。影响淬透性的主要因素：过冷奥氏体的稳定性，即临界冷却速度的大小。凡是增加过冷奥氏体稳定性、降低临界冷却速度的因素，都能提高钢的淬透性。如含有合金元素的钢，淬透性比碳钢好。钢的淬透性是选择材料和确定热处理工艺的重要依据。(二）钢的淬硬性：钢在理想条件下进行淬火硬化所能达到的最高硬度的能力。淬硬性的高低主要取决于钢中含碳量。钢中含碳量越高，淬硬性越好。淬硬性与淬透性是两个不同的概念。淬硬性好的钢，其淬透性不一定好；反之，淬透性好的钢，其淬硬性不一定好。【例：碳素工具钢淬火后的硬度虽然很高(淬硬性好) ，但淬透性却很低；而某些低碳成分的合金钢，淬火后的硬度虽然不高，但淬透性却很好。】

7、钢在淬火后为什么要回火？①获得工件所需要的性能；②消除淬火冷却应力，降低钢的脆性；③稳定工件组织和尺寸。

8、表面淬火分有哪两种：感应淬火、火焰淬火

第六章合金钢

1、合金钢的分类：1）按用途分类；2）按合金元素分类；

(一) 按用途分类：1、合金结构钢——用于制造各种机械零件和工程结构的钢。主要包括低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢、滚动轴承钢等。

2、合金工具钢：用于制造各种工具的钢。主要包括合金刃具钢、合金模具钢和合金量具钢等。

3、特殊性能钢：具有某种特殊物理或化学性能的钢。主要包括不锈钢、耐热钢、耐磨钢等等。

(二) 按合金元素的总含量分类：1、低合金钢。合金元素总含量ωMe<5％。2、中合金钢。ωMe ≥5％～10％。3、高合金钢。ωMe>10％。

2、合金钢的编号分为哪几类；

(一) 合金结构钢：合金结构钢的牌号由三部分组成，即“两位数字+元素符号十数字”。前面两位数字代表钢中平均碳的质量分数的万倍；元素符号代表钢中所含的合金元素，其后面的数字表示该元素平均质量分数的百倍，当其平均质量分数ωMe<1.5％时一般只标出元素符号而不标数字，当其ωMe ≥1.5％、≥2.5％、≥3.5％…时，则在元素符号后相应地标出2、3、4…。【例：60Si2Mn钢，表示平均ωc = 0.6％，平均ωsi ≥1.5％，平均ωMn<1.5％的合金结构钢。如为高级优质钢，则在钢号后面加符号“A”。】

（二) 合金工具钢：当平均ωc<1％时，牌号前面用一位数字表示平均碳的质量分数的千倍，当平均ωc≥1％，牌号中不标碳含量。如9SiCr钢，表示平均ωc = 0.9％，合金元素Si、Cr的平均质量分数都小于1.5％的合金工具钢；Crl2MoV 钢表示平均ωc>1％，ωcr约为12％，ωMo、ωV都小于1.5％的合金工具钢。高速钢不论其碳含量多少，在牌号中都不予标出，但当合金的其它成分相同，仅碳含量不同时，则在碳含量高的牌号前冠以“C”字母，【如W6M05Cr4V2钢

和CW6M05Cr4V2钢，前者ωc =0.8％～0.9％，后者ωc = 0.95％～1.05％，其余成分相同。】

(三) 特殊性能钢：特殊性能钢的牌号表示方法与合金工具钢的基本相同，只是当其平均ωc ≤0.03％和ωc≤0.08％时，在牌号前分别冠以“00”及“0”。【如0Crl9Ni9 钢表示平均ωc≤0.08％，ωcr ≈19％，ωNi ≈9％的不锈钢。】(四) 滚动轴承钢：高碳高铬轴承钢属于专用钢，为了表示其用途，在牌号前加以“G”(“滚”字的汉语拼音首字母) ，铬含量以其质量分数的千倍来表示，碳的含量不标出，其它合金元素的表示方法与合金结构钢同。【例：GCrl5SiMn 钢，表示平均ωc = 1.5％，ωSi和ωMn都小于1.5％的滚动轴承钢。】

3、掌握典型合金材料的代号:如40Cr16Mn20MnCrTi 60Si2MnGCr15 W18Cr4V 1Cr13等及应用场合.

低淬透性钢：20Cr。用于受力小的耐磨件，如柴油机的活塞销、凸轮轴等。

中淬透性钢：20CrMnTi。用于中等载荷的耐磨件，如变速箱齿轮。

高淬透性钢：18Cr2Ni4WA。用于大载荷的耐磨件，如柴油机曲轴。

常用钢号为45、40Cr、40CrNi，用于制造较小的齿轮、轴、螺栓等零件。

制造大截面重载荷零件，如曲轴等用高淬透性的40CrNiM等。

常用钢号为65Mn、60Si2Mn用于制造较大截面弹簧。制造大截面、大载荷、耐热的弹簧用50CrV 。

应用最广的是GCr15，大量用于大中型轴承；大型轴承用GCr15SiMn。这类钢还可用于制造模具、量具等。

Q235（16Mn）：各种大型钢结构、桥梁、船舶、锅炉、压力容器、重型机械、电站设备等。

20MnCrTi：

W18Cr4V ：高速钢。制造一般高速切削用车刀、刨刀、钻头、铣刀、绞刀等。1Cr13：制作抗弱腐蚀介质并承受冲击的零件，如汽轮机叶片、水压机阀、螺栓、螺母等。

4、简述合金元素在钢中的基本作用

合金元素的加入，改变了钢的组织结构和性能，可以提高钢的淬透性，细化晶粒，防止回火脆性，提高钢的回火稳定性，增加韧性，提高钢的耐蚀性或耐热性。第七章铸铁

1、根据碳在铸铁中存在形式和形态不同分为：（1）白口铸铁（2）灰铸铁（3）球墨铸铁（4）蠕墨铸铁（5）可锻铸铁

2、各种铸铁的代号及其应用的场合：（1）灰铸铁：见95页（2）球墨铸铁：见98页（3）蠕墨铸铁：见100页（4）可锻铸铁：见101页（5）合金铸铁：#抗磨白口铸铁KmTb；#耐热铸铁RT；耐蚀铸铁ST。

3、影响石墨化的因素：（1）化学成分的影响：碳和硅是强烈促进石墨化的元素。碳、硅含量过低，易出现白口组织，力学性能和铸造性能变差。碳、硅含量过高，会使石墨数量多且粗大，基体内铁素体量增多，降低铸件的性能。碳、硅量控制范围：2.5~4.0%C，1.0~3.0%Si。

Al、Cu、Ni、Co等元素对石墨化有促进作用。S、Mn、Cr、W、Mo、V等元素阻碍石墨化。磷虽然可促进石墨化，但其含量高时易在晶界上形成硬而脆的磷共晶，降低铸铁的强度，只有耐磨铸铁中磷含量偏高（达0.3%以上）。⑵冷却速度的影响：铸件冷却缓慢，有利于碳原子的充分扩散，结晶将按Fe - G相图进行，因而促进石墨化。而快冷时由于过冷度大，结晶将按Fe-Fe3C相图进行，

不利于石墨化。

4、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁如何生成的：（1）球墨铸铁：石墨呈球形的灰口铸铁。由液态铁水经石墨化得到。（2）蠕墨铸铁：蠕墨铸铁是液态铁水经蠕化处理和孕育处理得到的。（3）可锻铸铁：石墨呈团絮状的灰口铸铁。是由白口铸铁经石墨化退火获得的。

第十章铸造

1、铸造生产分类：(1) 砂型铸造。用型砂紧实成铸型的铸造方法，是目前生产中应用最多、最基本的铸造方法。其生产的铸件约占铸件总产量的80％以上。

(2) 特种铸造：与砂型铸造不同的其它铸造方法，如熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造等。

2、铸造过程中，浇注温度过高、过低会产生何种问题及缺陷：浇注温度过高，铸件收缩大，粘砂严重，晶粒粗大。浇注温度偏低，会使铸件产生冷隔、浇不足等缺陷。

3、合金的收缩经历了哪几个阶段?缩孔和缩松是哪个或哪两个阶段产生的？内应力、变形和裂纹是由哪个阶段产生的？三个阶段：(1) 液态收缩。从浇注温度冷却到凝固开始温度发生的体积收缩。表现为型腔内液面的降低。(2) 凝固收缩。从凝固开始温度冷却到凝固终止温度发生的体积收缩。（3）固态收缩。从凝固终止温度冷却到室温的体积收缩。液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的主要原因；而固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。

4、（1）浇注位置：指浇注时铸型分型面所在的位置。（2）分型面是指铸型组元间的结合面，如上下砂型的结合面。（3）浇注过程中选择原则：1）铸件的重要表面应朝下。2）铸件上的大平面应尽可能朝下。3）铸件的薄壁部位应置于

下部。

5、典型的浇注系统包括：浇口杯的作用是将来自浇包的金属引入直浇道，缓和冲击分离

熔渣。直浇道为一圆锥形垂直通道，其高度使金属液产生一定的静压力，以控制金属液流人铸型的速度和提高充型能力。横浇道分配金属液进入内浇道，并起挡渣的作用，它的断面一般为梯形，并设在内浇道之上，使得上浮的熔渣不致流人型腔。内浇道是引导金属液进入型腔的部分，其作用是控制金属液的流速和流向，调整铸件各部分的温度分布。

第十一章锻压锻压

1、锻造温度范围的确定；始锻温度与终锻温度过高过低会有何影响；

(一) 锻造温度范围的确定：锻造温度范围是指锻件由开始锻造温度(称始锻温度) 到停止锻造温度(称终锻温度) 的间隔。(1) 始锻温度的确定。在不出现过热、过烧等加热缺陷的前提下，应尽量提高始锻温度，使金属具有良好可锻性。始锻温度一般控制在固相线以下150～250℃。(2) 终锻温度的确定。终锻温度过高，停止锻造后金属的晶粒还会继续长大，锻件的力学性能也随之下降；终锻温度过低，金属再结晶进行得不充分，加工硬化现象严重，内应力增大，甚至导致锻件产生裂纹。

2、金属在加热时易产生的缺陷；如过热、过烧是如何引起的？

（1）氧化、脱碳（2）过热、过烧

过热是指金属加热温度过高，加热时间过长而引起晶粒粗大的现象。过热使钢坯的可锻性和力学性能下降，必须通过退火处理来细化晶粒以消除过热组织，不能进行退火处理的钢坯可通过反复锻打来改善晶粒度。过烧：当钢加热到接近熔点

温度并停留过长时，炉内氧化性气体将渗入粗大的奥氏体晶界，使晶界氧化或局部熔化的现象。过烧破坏了晶粒间的结合，极易脆裂，使钢不能锻造。过烧的钢无法补救，只有报废。

3、何谓金属的可锻性？影响可锻性的因素有哪些？

金属的可锻性：指锻造金属材料时获得合格制品的难易程度。金属的可锻性如何，受材料本身的性质（如化学成分、组织状态）和外界加工条件（如变形温度、变形速度、应力状态）等因素的影响。

4、锻造工艺过程一般包括哪些？

锻造工艺过程包括加热、锻造成形、冷却、检验、热处理等工序。常用锻造方法包括自由锻和模锻，对它们的特点、应用、锻造工艺规程制订和结构工艺性应进行对比分析。

第十二章焊接与热切割

1、焊条有哪几部分组成：焊条由焊芯和药皮两部分组成。

2、熔焊接头由哪几部分组成？并以低碳钢为例，说明热影响区中各阶段的组织和性能的变化情况。焊接接头(简称接头) 是由焊缝、熔合区、热影响区三部分组成。热影响区变化情况：热影响区包括过热区、正火区和部分相变区。过热区晶粒粗大，塑性、韧度很低，易产生焊接裂纹；部分相变区部分金属组织发生相变，晶粒大小不均匀，力学性能稍差；正火区金属发生重结晶，晶粒细化，力学性能较好。

3、焊接接头的形式：焊条电弧焊的接头形式：对接接头、搭接接头、T形接头和角接接头。其它焊接方法的接头形式：气焊由于变形大，一般多采用对接接头或角接接头，在焊接小于2mm的薄板时为了避免烧穿工件可以采用卷边接头。

点焊和缝焊只能用搭接接头。埋弧焊：1、接头形式与焊条电弧焊基本相同，因采用的电流大，所以熔深也大，当焊件厚度小于14mm时可开I 形坡口单面焊接；2、当焊件厚度小于25mm时，可开I 形坡口双面焊接；3、焊厚件时，开坡口角度小于焊条电弧焊，钝边应略大于焊条电弧焊。

4、焊接变形的基本形式：收缩变形、扭曲变形、角变形、波浪变形、弯曲变形。预防和矫正焊接变形：预防：(1) 合理的结构设计。①尽量减少焊缝的数量、长度及截面积；②焊缝尽量对称布置，避免密集与交叉；③尽量选用型材、冲压件代替板材拼接，减少焊缝数量和变形(2) 采用必要的工艺措施。①反变形法。②刚性固定法。③合理的焊接顺序。矫正：(1) 机械矫正法。(2) 火焰矫正法。

5、根据焊接过程特点，焊接方法可分为：(1) 熔焊：在焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，经冷却结晶后，使分离的工件连接成整体的焊接方法。(2) 压焊：在焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热) ，以完成焊接的方法。

(3) 钎焊：采用比焊件熔点低的钎料和焊件一起加热，使钎料熔化，焊件不熔化，钎料熔化后填充到与焊件连接处的间隙，待钎料凝固后，两焊件就被连接成整体的方法。

第十三章金属切削加工基础

1、切削运动可分哪几个运动？切削运动可分为主运动和进给运动。

2、金属切削加工分为哪两大类？金属切削加工分为钳工和机械加工两大类。

3、切屑是如何形成的?常见的有哪几种?

*切屑的形成：在切削塑性材料的过程中，切削层金属受到刀具前刀面的挤压，经弹性变形、塑性变形，然后当挤压应力达到强度极限时材料被挤裂。当以上过程连续进行时，被挤裂的金属脱离工件本体，沿前刀面经剧烈摩擦而离开刀具，

从而形成切屑。

*切屑的种类：(1) 带状切屑(2) 节状切屑(3) 粒状切屑(4) 崩碎切屑

4、孔的加工方法有哪些？钻孔、扩孔、铰孔、镗孔等。

5、掌握车刀的组成及几何角度，{三面(前面、主后面、副后面) 、二刃(主切削刃、副切削刃) 、一尖(刀尖) }组成。

*组成：前面是刀具上切屑流过的表面，用符号“Aγ”表示。主后面是刀具上同前面相交形成主切削刃的后面，用符号“Aα”表示。副后面是刀具上同前面相交形成副切削刃的后面，用符号“A′α”表示。切削刃有主切削刃和副切削刃之分，主切削刃是指起始于切削刃上主偏角为零的点，并有一段切削刃用来在工件上切出过渡表面的那段切削刃，即前面与主后面的交线，用符号“S”表示。副切削刃是指切削刃上除主切削刃以外的刃，也起始于主偏角为零的点，但它向背离主切削刃的方向延伸，即前面与副后面的交线，用符号“S”表示。刀尖是指主切削刃与副切削刃的连接处相当少的一部分切削刃。一般为一小段圆弧刃(修圆刀尖) 或直线过渡刃(倒角刀尖) 。

*刀具的几何角度：(1) 在正交平面内测量的角度。前角γ。：前面与基面间的夹角；后角α。：主后面与切削平面间的夹角。(2) 在基面内测量的角度：主偏角kr：主切削刃在基面上的投影与进给方向之间的夹角，车刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°等几种；副偏角kr：副切削刃在基面上的投影与进给反方向之间的夹角。(3) 在切削平面内测量的角度：刃倾角λ：主切削刃与基面之间的夹角。它主要影响刀头的强度和排屑方向。注意：当刀尖为主切削刃的最高点时，刃倾角为正，反之，刃倾角为负。

6、比较车床钻孔和钻床钻孔的有何区别？在钻床上钻孔是钻头在旋转，而在车

床上钻孔则是钻头不转，工件在旋转。钻头在钻孔时，不管是在钻床上钻孔还是在车床上钻孔，与工件都是在做相对运动。（百度来的）

7、为什么钻孔的加工精度低，表面粗糙度值大？1.切削力不均衡：钻头的两个主刀刃不容易磨得完全对称，钻孔时受力不均衡。2.钻头刚性差：钻头的轴线与机床主轴中心线不可避免地存在偏心，且钻头上两条深的螺旋槽使得钻头又细又长，刚性很差。3.钻头轴线弯曲：钻头横刃上的前角是很大的负值，切削条件极差，切削过程中产生很大的轴向力．容易造成钻头的轴线弯曲。4.钻头的导向可靠性低：钻头的导向部分只有两条窄的刃带，导向的可靠性差。因此，钻孔时钻头很容易发生偏斜，引起孔径扩大和轴线弯巾曲，钻小孔和深孔时尤其严重。5.排屑困难，加工精度低：钻孔时切下的切屑体积大，而排屑的螺旋槽容积有限，故排屑困难，而且在排屑过程中，切屑和孔壁发生挤压和摩擦，从而拉毛和刮伤已加工表面。严重时切屑可能会阻塞在钻头的螺旋槽内，卡死钻头，甚至使钻头扭断。