工程材料知识点总结
湖北汽车工业学院工程材料知识点总结
名词解释1奥氏体(A):C在yFe中的间隙固溶体,常用A或r表示，是一种硬度较低而塑性较高的固溶体。
2回复:在加热温度较低时，由于金属的点缺陷及位错近距离迁移而引起的晶内某些变化,回复后，组织不发生变化，硬度略有下降，塑性略有提高，可清除部分内应力。
3固溶体:组成合金的组元，在固态时相互溶解，所形成的单一均匀的物质。
4自然时效:自然时效是指经过冷、热加工或热处理的金属材料，于室温下发生性能随时间而变化的现象。
5加工硬化:金属材料随着冷塑变形程度的增大，强度和硬度逐渐升高，塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化6过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。
7铁素体：碳熔与a-Fe中形成的间隔固溶体8莱氏体：奥氏体和渗碳体组成的机械混合物9淬透性：钢经淬火后所能获得的粹硬层深度10调质：淬火加上高温回火获得回火索氏体的工艺过程11晶胞:晶胞是能代表晶格中原子排列规律的最小几何单元。
12同素异构转变:固态金属的晶格结构随温度改变而改变的现象。
13固溶强化:通过溶入溶质元素形成固溶体,使材料的强度、硬度提高的现象14钢的淬透性:在规定条件下,钢在淬火时获得淬硬层(淬透层)深度的能力15调质处理:把淬火和高温回火相结合的热处理方法称为调质处理填空题：1石墨为片状的灰口铸铁称为普通灰口铸铁。
石墨为团絮状的灰口铸铁称为可锻铸铁，石墨为球状的灰口铸铁为球墨铸铁其中可锻铸铁的韧性最高，但不可以锻造。
2陶瓷材料中的气象是指气孔在烧结过程中形成的，它降低了陶瓷的强度。
3根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为固体渗碳，液体渗碳，气体渗碳三种4工程中常用的特殊性能钢有不锈钢，耐热钢，耐磨钢。
5金属的断裂形式有脆性断裂和韧性断裂两种。
6金属元素在钢中形成的碳化物可分为合金渗碳体与特殊碳化物两类。
7常见的金属晶体结构有体心立方晶格面心立方晶格，密排六方晶格。
8铁素体是碳溶入a-Fe中的有限固溶体，它保持体心立晶格形式：奥氏体是碳溶r-Fe中的有限固溶体，它保持面心立方晶格形式。
土木工程材料知识点总结版
1. 弹性模量：用E 表示。
材料在弹性变形阶段内，应力和对应的应变的比值。
反映材料抵抗弹性变形能力。
其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小，抵抗变形能力越强2. 韧性：在冲击、振动荷载作用下，能吸收较大能量产生一定变形而不致破坏的性质。
3. 耐水性：材料长期在饱和水作用下不被破坏，强度也不显著降低的性质，表示方法——软化系数：材料在吸水饱和状态下的抗压强度与枯燥状态下的抗压强度之比K R = f b /f g 软化系数大于0.8的材料通常可以认为是耐水材料；对于经常位于水中或处于潮湿环境中的材料，软化系数不得低于0.85；对于受潮较轻或次要构造所用的材料，软化系数不宜小于0.754. 导热性：传导热量的能力，表示方式——导热系数,材料的导热系数越小，材料的绝热性能就越好。
影响导热性的因素:材料的表观密度越小，其孔隙率越大，导热系数越小,导热性越差。
由于水与冰的导热系数较空气大，当材料受潮或受冻时会使导热系数急剧增大，导致材料保温隔热方式变差。
所以隔热材料要注意防潮防冻。
5. 建筑石膏的化学分子式：β-CaSO 4˙½H 2O 石膏水化硬化后的化学成分：CaSO 4˙2H 2O6. 高强石膏与建筑石膏相比水化速度慢,水化热低,需水量小,硬化体的强度高。
这是由于高强石膏为α型半水石膏，建筑石膏为β型半水石膏。
β型半水石膏结晶较差，常为细小的纤维状或片状聚集体，内比外表积较大；α型半水石膏结晶完整，常是短柱状，晶粒较粗大，聚集体的内比外表积较小。
7. 石灰的熟化，是生石灰与水作用生成熟石灰的过程。
特点：石灰熟化时释放出大量热，体积增大1~2.5倍。
应用：石灰使用时，一般要变成石灰膏再使用。
CaO+H 2O Ca(OH)2+64kJ8. 陈伏：为消除过火石灰对工程的危害，将生石灰和水放在储灰池中存放15天以上，使过火灰充分熟化这个过程叫沉伏。
道路工程材料知识点总结
道路工程材料石料的物理性质主要包括物理常数、吸水性、膨胀性和耐崩解性等。
石料最常用的物理常数主要有：真实密度、毛体积密度和孔隙率。
石料的力学性质道路工程中所用的石料除了应具有一定的抗压、抗折和抗剪强度外，还需具备抵抗冲击、抗磨光、抗磨耗等性能，其中石料的抗压强度和抗磨耗性是考察路用石料性能的两个主要指标。
石料的耐久性采用抗冻性试验和坚固性试验进行评价。
石料的化学性质酸碱性、黏附性。
酸碱性是按SIO2 的的含量进行分类：SIO2〉65%酸性岩类；52%〈SIO2〈65%中性岩类；45%〈SIO2〈52%碱性岩类。
酸性岩类强度高，耐磨性好；碱性岩类强度低，耐磨性差，但与沥青的黏附性好。
石料与沥青的黏附性不仅取决于石料，也取决于沥青。
从石料本身来看，主要因素有石料化学成分和石料表面的特征。
石料与沥青的黏附性试验采用水煮法和水浸法。
集料按粒径范围分为粗集料、细集料和矿粉。
在沥青混合料中，粗集料是指粒径大于2.36的碎石、破碎砾石和矿渣等。
细集料是指小于2.36的天然砂、人工砂和石屑等。
在水泥混凝土中，粗集料是指粒径大于4.75的碎石、破碎砾石和矿渣等。
细集料是指小于4.75的天然砂、人工砂和石屑等。
矿粉是指由石灰岩或者岩浆岩等憎水性碱性石料经磨细加工得到的，在混合料中起填充作用。
表观密度的测定方法，粗集料用的是网篮网，当颗粒较小时也采用的容量瓶法。
细集料采用容量瓶法，仅适用于含有少量大于2.36的部分细集料。
粗集料应该具备耐磨、抗磨耗和抗冲击的性能，这些性能用压碎值、磨光值、冲击值和磨耗值等指标来表示。
石料的磨光值越高表示抗滑性越好；石料的磨耗值越高表示，表示耐磨性越差。
细度模数越大，表示细集料越粗。
3.1-3.7，粗砂；2.3-3.0，中砂；1.6-2.2，细砂。
目前最常用的级配理论是最大密度曲线理论和粒子干涉理论。
水泥的施工和易性，也称工作性，是指混凝土拌合物在现有的施工条件下（气候条件、施工机具等），易于施工操作（搅拌、运输、浇筑、振捣和表面处理）并获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。
工程材料学知识点总结
工程材料学知识点总结一、材料的基本性质1. 密度：材料的密度是指单位体积内的质量。
密度越大，材料的质量就越大，密度越小，材料的质量就越小。
2. 弹性模量：材料的弹性模量是指材料在受力时产生弹性变形的能力。
弹性模量越大，材料的刚度就越大，抗压抗弯能力就越强。
3. 强度：材料的强度是指材料在受力时承受拉伸、压缩、剪切等力的能力。
强度越大，材料的抗拉强度、抗压强度、抗剪强度就越大。
4. 韧性：材料的韧性是指材料在受外力作用下能够吸收能量的能力。
韧性越大，材料的抗冲击性就越好。
5. 硬度：材料的硬度是指材料的抗划伤、抗刮伤能力。
硬度越大，材料就越难被划伤或刮伤。
6. 热膨胀系数：材料的热膨胀系数是指材料在温度变化时产生体积膨胀或收缩的程度。
热膨胀系数越大，材料在温度变化时的变形就越大。
二、金属材料1. 铁素体和奥氏体：铁素体是铁碳合金中的烤饼组织，具有较低的强度和硬度；奥氏体是铁碳合金中的馒头组织，具有较高的强度和硬度。
2. 钢的分类：钢可以按照成分分为碳钢、合金钢和特种钢；按照用途分为结构钢、工具钢和耐磨钢。
3. 铸铁的分类：铸铁可以按照形态分为白口铸铁和灰口铸铁；按照成分分为白口铸铁、灰口铸铁和球墨铸铁。
4. 不锈钢的特性：不锈钢具有耐腐蚀、耐高温、抗氧化等特性，适用于化工、食品加工、医疗器械等领域。
5. 铝合金的应用：铝合金具有轻质、耐腐蚀、导热性好的特性，广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
三、非金属材料1. 水泥混凝土：水泥混凝土应用广泛，常见于建筑、桥梁、水利工程等领域。
它具有强度高、耐久性好、施工方便等特点。
2. 砖瓦：砖瓦是建筑材料的重要组成部分，主要用于墙体、地面、屋面的施工。
它们具有隔热、隔音、防潮等特性。
3. 玻璃：玻璃具有透明、坚硬、抗腐蚀等特点，广泛应用于建筑、家具、日用品等领域。
4. 塑料：塑料具有轻质、耐腐蚀、可塑性好的特性，广泛应用于包装、日用品、建筑材料等领域。
5. 纤维素材料：纤维素材料主要包括木材、纸张、纺织品等，具有可再生、易加工、环保等特点。
材料工程基础知识点总结
材料工程基础知识点总结
第一章、材料的性能及应用
1、常用的力学性能，如：σS，σb，σe，σP 等所表示的含义，弹性模量E及其主要影响因素、塑性指标的意义。
不同材料所适用的硬度（HB、HR、HV）测量方法。
第二章、原子结构和结合键
1、结合键的类型(主要为金属键、离子键、共价键)及其主要特点，它们对材料性能的主要影响
第三章、晶体结构
1、晶面与晶向的标注和识别
2、BCC、FCC、HCP三种常见金属晶体结构中所含的原子数、它们的致密度。
3、相、固溶体、中间相、固溶强化的概念、固溶体的分类、中间相的分类以及固溶体和中间相的主要区别。
第四章、晶体缺陷
1、晶体缺陷的分类、位错的含义和分类及特点。
位错（及点缺陷）密度的变化对材料性能（主要是力学性能）的影响。
2、晶界原子排列?的特点及其分类，晶界的特性；相界的分类、润湿
第五章、固体材料中原子的扩散
1、Fick第一定律的含义、非稳态扩散的误差函数解的应用计算
2、扩散的机制及影响扩散的主要因素以及在工业上的应用（如：工业渗碳为何在奥氏体状态下进行）
第六章、相平衡与相图原理
1、Gibbs相律含义，二元匀晶、共晶相图分析，杠杆定律的应用计算；相图与合金使用性（强度、硬度）和工艺性（铸造）的关系
2、铁碳相图（简化版）及其标注上面主要的成分点和温度及相；不同含碳量的合金从高温到室温下组织的变化，利用杠杆定律计算组织或相组成物的含量（主要针对C%<2.11%的合金，即钢）第七章、材料的凝固
1、液态合金结构的特点，过冷度及其与冷却速率的关系?。
道路工程材料知识点考点总结
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。
指在规定条件下，烘干集料矿质实体包在内的表观单位体积的质量。
料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布情 •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。
（: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: • 天然砂的细度模数，系度模数越大，表示细集料越粗。
工程材料知识点总结
工程材料复习总结第一部分项目一：工程材料1．金属材料一般是指具有金属特性的物质。
2．金属材料通常分为钢铁材料、非铁金属材料、粉末冶金材料。
3．钢铁材料是指以铁、碳为主要元素组成的铁碳合金，分为工业用钢、工程铸铁。
4．非合金钢（碳素钢），通常分为碳素结构钢、优质碳素结构钢、碳素工具钢、铸钢。
5．工业用钢是指碳的质量分数在%11.2以下并含有其他元素的铁碳合金；工程铸铁是指碳的质量分数在%.2以上并含有其他元素的铁碳合金。
116．钢材生产过程：轧制→锻造→拉拔→挤压7．钢材分类：板材、型材和管材。
项目二：工程材料性能1．力学性能：材料在力的作用下表现出来的特性。
2．力学指标：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度。
实验：拉伸试验、硬度试验、冲击试验、疲劳试验。
3．变形：材料受到外力作用时，机器零件和部件在宏观上将表现出形状和尺寸的变化。
4.⎩⎨⎧变形外力之后被保留下来的产生不能自行恢复卸除外力继续加大，材料将塑性变形，变形随之消失外力不大时，去除外力弹性变形变形5. 荷载（负荷、负载）：材料所受的力。
⎪⎩⎪⎨⎧化向随时间发生周期性变大小、方向或大小和方变动载荷突然增加的载荷冲击载荷载荷大小不变或变动很慢的静载荷分类6．强度：材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。
7．变形的五种基本形式：拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲。
8．力—伸长曲线()1Oe 弹性变形阶段：发生弹性变形()2eeL 微量塑性变形阶段：弹性变形（大部分）+塑性变形（小部分）()3'eLeL 屈服阶段：屈服现象（水平线段或锯齿形线段）()4M eL '均匀变形阶段：材料发生大量塑性变形()5mz 缩颈阶段：缩颈现象，在z 点发生断裂图2-1 力—伸长曲线9．强度指标强度指标是判定材料强度大小的量化数据，通常用应力表示。
应力是指试验过程中的力除以试样原始横截面积的商，即试样单位横截面积上所受到的力，用符号R 表示，单位为MPa （兆帕）。
材料的知识点总结
材料的知识点总结材料是制造任何产品的基础，因此对材料有深入的了解对于任何工程师或设计师来说都是至关重要的。
以下是一些关于材料的常见知识点总结：1. 材料分类- 金属材料：金属是最常用的材料之一，包括钢、铝、铜等。
金属具有优良的强度和导电性能，因此广泛应用于制造工业和建筑领域。
- 塑料材料：塑料是一种轻质，可塑性极强的材料，广泛用于制造各种产品，包括日常用品、电子产品、汽车零部件等。
- 陶瓷材料：陶瓷具有优良的耐磨、耐高温性能，因此常用于制造瓷器、砖块、陶瓷刀具等。
- 复合材料：复合材料是由两种或多种不同材料组合而成的新材料，具有综合性能优良的特点，如碳纤维复合材料、玻璃钢等。
2. 材料性能- 强度：材料的强度是指其抗拉、抗压、抗弯等力学性能。
不同的应用场景需要不同强度的材料，因此工程师需要根据实际需求选择合适的材料。
- 硬度：材料的硬度是指其抵抗划痕、压痕等的能力，常用来评价材料的耐磨性能。
- 导热性和导电性：金属材料通常具有良好的导热性和导电性，这些性能在电子产品和工业制造中非常重要。
- 耐腐蚀性：某些特定环境中，如潮湿、酸性或碱性环境中，材料的耐腐蚀性能非常重要，否则材料会迅速腐蚀损坏。
3. 材料加工- 铸造：铸造是最常见的金属加工方法，通过熔化金属，然后倒入模具中冷却成型，得到所需的零部件。
- 锻造：锻造是通过对金属进行加热处理，然后用压力将其塑形成所需形状的加工方法，得到的零部件具有优良的强度和韧性。
- 深冲：深冲是常见的塑料加工方法，通过给予塑料压力，使其成型为所需的零件。
4. 材料测试- 拉伸试验：通过拉伸试验可以测定材料的抗拉强度、屈服强度和延伸率等力学性能参数。
- 硬度测试：硬度测试可以通过硬度计测定材料的硬度数值，包括布氏硬度、洛氏硬度等。
- 金相分析：金相分析可以通过显微镜观察材料的组织结构，帮助工程师了解材料的组织性能。
5. 材料选型- 在进行产品设计时，工程师需要根据产品所需的功能、强度、耐磨性等性能来选择合适的材料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、晶格：描述原子在晶体中排列规律的三维空间几何点阵。
2、晶胞：晶格中能够代表晶格特征的最小几何单元致密度=原子所占的总体积÷晶胞的体积♦属于面心立方晶格的常用金属：γ铁、铝、铜、镍等。
♦属于体心立方晶格的常用金属：α铬、钨、钼、钒、α铁、β钛、铌等。
属于密排六方晶格的常用金属：镁、锌、铍、α钛、镉等。
♦晶面：晶体中由物质质点所组成的平面。
♦晶向：由物质质点所决定的直线。
♦每一组平行的晶面和晶向都可用一组数字来标定其位向。
这组数字分别称为晶面指数和晶向指数。
♦晶面指数的确定：晶面与三个坐标轴截距的倒数取最小整数，用圆括号表示。
如（111）、（112）。
♦晶向指数的确定：通过坐标原点直线上某一点的坐标，用方括号表示。
如[111]♦晶面族：晶面指数中各个数字相同但是符号不同或排列顺序不同的所有晶面。
这些晶面上的原子排列规律相同，具有相同的原子密度和性质。
如{110}=（110）+（101）+（011）+（101）+（110）+（011）♦晶向族：原子排列密度完全相同的晶向。
如<111>=[111]+[111]+[111]+[111]由于各个晶面和晶向上原子排列密度不同，使原子间的相互作用力也不相同。
因此在同一单晶体内不同晶面和晶向上的性能也是不同的。
这种现象称为晶体的各向异性。
♦晶粒——金属晶体中，晶格位向基本一致，并有边界与邻区分开的区域。
♦亚晶粒——晶粒内部晶格位向差小于2°、3°的更小的晶块。
♦实际金属晶粒大小除取决于金属种类外，主要取决于结晶条件和热处理工艺。
♦晶界——晶粒之间原子排列不规则的区域。
♦亚晶界——亚晶粒间的过渡区。
♦晶体缺陷：是指晶体中原子排列不规则的区域。
1、点缺陷2、线缺陷3、面缺陷点缺陷类型主要有三种：（1）间隙原子（2）晶格空位（3）置换原子间隙原子：在晶格的间隙处出现多余原子的晶体缺陷。
☆晶格空位：在晶格的结点处出现缺少原子的晶体缺陷线缺陷·位错：指晶体中若干列原子发生有规律的错排现象。
♦位错密度：单位体积内位错线的长度，（cm-2）面缺陷主要是指晶界和亚晶界。
它是由于受到其两侧的不同晶格位向的晶粒或亚晶粒的影响而使原子呈不规则排列。
♦合金：由一种金属元素与另外一种或多种金属或非金属元素，通过熔炼或烧结等方法所形成的具有金属性质的新金属材料。
两类基本的相结构：固溶体和金属化合物。
♦合金系：是指具有相同组元，而成分比例不同的一系列合金。
如各种碳素钢。
♦相：指在合金中，凡是化学成分相同、晶体结构相同并有界面与其它部分分隔开来的一个均匀区域。
在一个相中可以有多个晶粒，但是一个晶粒中只能是同一个相。
♦组元：组成合金的最基本的、能独立存在的物质。
组成合金的各个化学元素及稳定的化合物都是组元。
合金中有几种组元就称之为几元合金。
♦合金的显微组织可以看作是由各个相所组成的，这些相称为合金组织的相组成物；也可以看作是基本组织所组成的，这些基本组织称为合金组织的组织组成物。
合金的力学性能不仅取决于它的化学成分，更取决于它的显微组织。
♦固溶体：合金结晶成固态时，溶质原子分布在溶剂晶格中形成的一种与溶剂有相同晶格的相。
♦固溶体与溶剂具有相同晶体结构。
♦固溶体的类型：1、间隙固溶体；2、置换固溶体♦有限固溶体:固溶体的溶解度是有限的。
♦无限固溶体：固溶体的溶解度是无限的。
（组成固溶体的两种元素随比例不同可以互为溶质或溶剂。
）♦形成无限固溶体的必要条件：溶剂与溶质的晶体结构相同。
♦无序固溶体:溶质原子的分布是无序的。
♦有序固溶体:溶质原子的分布是有序的。
♦固溶体的有序化:无序固溶体向有序固溶体的转变过程。
硬度和脆性增加，塑性下降。
♦影响溶解度的主要因素: 1)温度2)原子直径因素3)晶体结构因素♦固溶强化：溶入溶质元素形成固溶体而使金属的强度、硬度升高的现象。
固溶强化是金属材料的一种重要的强化途径。
♦在合金中，当溶质含量超过固溶体的溶解度时，除了形成固溶体外，还将出现新相。
这个新相可能是一种新的固溶体，也可能是一种化合物。
如：Fe3C、FeS。
♦金属化合物:具有金属性质的化合物。
（其晶体结构不同于任一组元）♦金属化合物性能:一般都具有复杂的晶格结构，熔点高，硬而脆。
♦金属化合物若以细小的粒状均匀分布在固溶体相的基体上会使合金的强度、硬度进一步提高，这种现象称为第二相弥散强化。
♦结晶——是指晶体材料的凝固，或者说是原子由不规则排列状态（液态）过渡到规则排列状态（固态）的过程。
♦相图：表示在平衡状态下合金的化学成分、相、组织与温度的关系图。
♦理论结晶温度T0: 又称平衡结晶温度。
（冷速极慢）也就是金属的熔点Tm。
实际结晶温度Tn:在某一实际冷却速度下的结晶温度。
☆纯金属通常在恒温下结晶；☆多数合金通常在一个温度区间内结晶。
♦过冷度（△T）:理论结晶温度与实际结晶温度之差。
对于纯金属：△T= T0－Tn ♦影响过冷度大小的主要因素: 金属液的冷却速度；金属液中杂质含量。
♦金属结晶的两个条件: 1）动力学条件: △T＞0 （△F＜0）2）热力学条件:一定的扩散能力。
♦金属的结晶过程：成核和长大♦晶核:作为结晶核心的极细小的固相晶体。
♦均匀（自发）成核：在均匀的液态母相中自发形成新相晶核的过程。
γc=（2σTm）/（LΔT）γc—临界晶核半径；σ表面能；L—熔化潜热；Tm熔点非均匀成核：依附于母相中某些现成界面而成核的过程。
细晶强化：通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法，一种很重要的强韧化手段。
晶粒越细小，晶界越多，变形抗力越大，材料的强度、硬度越高，塑性越好。
（这是其它强化方法所不能的）♦增加过冷度，成核率N与长大率G均会增加，但成核率N的增加速度更快些。
所以增加过冷度会细化晶粒。
增加冷却速度虽然可以细化晶粒，但同时使结晶时的铸造应力增加；对于较大体积的铸锭与铸件提高冷却速度是困难的。
变质处理——即在浇铸之前向金属液中加入某些物质（变质剂）来促进晶粒细化。
♦细化晶粒的主要方法（总结）♦1、增加过冷度: 例如：由砂型铸造改为金属模铸造，可以提高铸件的力学性能。
♦2、变质处理: 例如铸铁和铝硅合金（前者加Si-Fe合金，后者加NaF+NaCl混合盐)♦3、物理方法: 振动、搅拌等♦匀晶转变——由液相直接结晶成单相固溶体的结晶转变共晶转变——一定化学成分的合金在一定的温度下（恒温），同时由液相中结晶出两种不同成分和不同晶体结构的固相包晶相图——具有液固两相共同转变成为另一固相的合金相图♦晶内偏析:在一个晶粒内，各处成分的不均匀现象。
金属通常以枝晶方式结晶，先形成的主干和后形成的支干就会有化学成分之差，所以也称枝晶偏析♦均匀化退火（扩散退火）:把有枝晶偏析的合金放在低于固相线100~200℃的温度下进行较长时间的加热，通过原子的相互扩散而使成分趋于均匀♦1、当合金形成单相固溶体时，由于溶质原子使基体晶格畸变，溶质元素浓度越高，引起晶格畸变越大，则合金的强度、硬度越高。
2、当合金形成为两相机械混合物的组织时，合金的强度和硬度随成分的变化呈直线关系，大致是两相性能的算术平均值。
♦铸态组织：是指结晶之后得到的金属材料的显微组织。
铸件的合理浇注温度一般选在液相线。
♦铸造性能主要表现在流动性、偏析、缩孔等方面，主要决定与液相线与固相线之间的温度间隔。
液固相线距离愈小，结晶温度范围愈小→合金的流动性好→有利于浇注；液固相线距离大→枝晶偏析倾向愈大，流动性也愈差，分散缩孔的倾向也愈大，使铸造性能恶化。
所以铸造合金的成分常取共晶成分和接近共晶成分或选择结晶温度区间较小的合金。
单晶体的塑性变形方式主要有两种：滑移和孪生♦滑移。
它主要发生在原子排列最紧密或较紧密的晶面上，并沿着这些晶面上原子排列最紧密的方向进行。
滑移系越多，塑性越好。
滑移是由位错的移动来实现的。
孪生与滑移的主要区别是：发生滑移后，晶体已变形区和未变形区位向没有发生变化，而孪生就使晶体两部分位向发生了变化。
金属发生塑性变形, 随变形度的增大, 金属的强度和硬度显著提高, 塑性和韧性明显下降。
这种现象称为加工硬化, 也叫形变强化。
产生加工硬化的原因：塑性变形时, 位错密度增加,造成位错运动阻力的增大, 引起塑性变形抗力提高。
另一方面由于晶粒破碎细化, 使强度得以提高。
在生产中可通过冷轧、冷拔提高钢板或钢丝的强度。
随着加热温度的提高，变形金属将相继发生回复、再结晶和晶粒长大过程。
♦晶格畸变降低的原因：1）空位和间隙原子相互作用而减少；2）位错交互作用或按一定规律排列。
♦回复后性能变化：1）变形残余应力大幅度下降2力学性能仍保留着加工硬化效果。
再结晶的特点:只是晶粒形态和大小发生了变化，晶体结构没有改变，以别于重结晶。
再结晶后性能变化:残余应力全部消除；加工硬化全部消失，力学性能恢复到变形前的水平再结晶温度:T再=(0.35～0.4)T熔点★温度单位为绝对温度(K)。
影响再结晶温度的因素：1）变形量的影响：变形度越大,再结晶温度越低。
2）原始晶粒度的影响:变形前的晶粒越粗大，再结晶温度越高。
3）化学成分的影响:杂质和合金元素特别是高熔点元素, 阻碍原子扩散和晶界迁移, 可显著提高最低再结晶温度。
4）加热速度和保温时间：提高加热速度会提高再结晶温度；增加保温时间可以降低再结晶温度。
3、再结晶退火：把变形金属加热到再结晶温度以上的温度保温，使变形金属完成再结晶过程的热处理工艺。
主要目的是消除加工硬化现象。
☆为缩短退火周期并且不使晶粒粗大，一般情况下把退火工艺温度取为最低再结晶温度以上100～200℃。
钢的再结晶退火温度可选680～720℃。
再结晶完成后的晶粒是细小的, 但如果加热温度过高或保温时间过长时, 晶粒会明显长大, 最后得到粗大晶粒的组织, 使金属的强度、硬度、塑性、韧性等机械性能都显著降低。
♦某些因素（如：细小杂质粒子、变形机构）阻碍晶粒正常长大，但一旦这种阻碍失效，常会出现晶粒突然长大，这种晶粒不均匀地急剧长大现象称为二次再结晶。
影响再结晶后晶粒大小的因素：1.加热温度越高,再结晶晶粒也越大。
2.变形度的影响:金属变形越不均匀, 再结晶退火后的晶粒越大。
冷变形加工：再结晶温度以下的变形。
可以达到较高精度和较低的表面粗糙度，有加工硬化的效果，变形抗力大，一次变形量有限。
热变形加工：再结晶温度以上的变形。
良好的塑性状态。
铁素体（F或α）：碳原子固溶到α-Fe中形成的间隙固溶体室温相——常作基本相（基体相）铁素体强度、硬度不高、塑性、韧性很好奥氏体（A或γ）：碳原子固溶到γ-Fe中形成的间隙固溶体；高温相，存在于727℃以上，一般不存在于室温；奥氏体强度不高，塑性很好。
渗碳体具有高硬度、高脆性、低强度和低塑性；一次渗碳体Fe3CI：从液相直接结晶出来。