北京科技大学机械工程材料与成形工艺(机械)期末复习总结
机械工程材料复习总结
公差配合与精度复习总结绪论二、重点知识与规律总结1、基本知识互换性误差公差标准测量优先数系2、重点内容1）互换性的意义、种类和作用2）加工误差、公差、测量和互换性的关系3、规律总结1）公差越大，允许的加工误差越大，互换的范围越广，由此造成的结果是加工成本低，装配精度低2）优先数系的公比即10的开方数；公比越小，数值分布越密第一章尺寸公差及配合二、重点知识与规律总结1、基本知识孔与轴基本尺寸实际尺寸极限尺寸极限偏差尺寸公差公差带图间隙或过盈间隙配合过盈配合过渡配合配合公差标准公差基本偏差基孔制基轴制2、重点内容1)公差带图的绘制和分析2)实际尺寸与极限尺寸的关系3)标准公差和基本偏差的意义及数值确定4)配合类型的判别5)基准制的意义及选择3、规律总结1）从孔与轴公差带的位置关系判别配合的类型2）公差带的大小——标准公差——公差等级越低（大），标准公差越大（基本尺寸不变）公差带的位置——基本偏差——上半个喇叭是孔的，下半个喇叭是轴的（基本偏差的形状是一喇叭，其中H或h为分界点3）基孔制——孔（位置）不变，轴（位置）改变基轴制——轴（位置）不变，孔（位置）改变第二章形状和位置公差二、重点知识与规律总结1、基本知识形位误差形位公差要素形位公差带的四要素直线度平面度圆度圆柱度平行度垂直度同轴度对称度圆跳动全跳动（作用尺寸实体尺寸实效尺寸理想边界独立原则包容要求最大实体要求最小实体要求可逆要求）2、重点内容1）要素的类别2）形位公差带的四要素3）形位公差带的代号及标注4）形状公差5）位置公差6）常用形位公差带的定义3、规律总结1）公差带的形状◆被测要素是直线（直线度、平行度、垂直度、同轴度、倾斜度、位置度）给定平面内：两平行平面在一个方向：两平行平面在互相垂直的两个方向：四棱柱任意方向：一圆柱◆被测要素是平面（平面度、平行度、垂直度、对称度、倾斜度）两平行平面◆被测要素是圆柱面（圆柱度、全跳动）两同心圆柱面◆被测要素是圆（圆度、圆跳动、全跳动）径向：两同心圆轴向：两平行平面◆被测要素是点（位置度）给定平面内：一个圆任意方向：一个球2）标注◆被测要素的指引线（或基准代号的连线）指在可见轮廓线或其延长线上，并明显地与尺寸线错开，◆则被测要素（或基准）为轮廓要素；若与尺寸线对齐，则被测要素（或基准）为中心要素◆形位公差框格内公差数值前没有符号，公差带之间为一距离值；公差数值前有φ，公差带形状为一圆或一圆柱；公差数值前有Sφ，公差带形状为一球。
材料成形工艺设计期末复习总结
7.简述铸造成型的实质及优缺点。
答：铸造成型的实质是：利用金属的流动性，逐步冷却凝固成型的工艺过程。
优点：1.工艺灵活生大，2.成本较低，3.可以铸出外形复杂的毛坯缺点：1.组织性能差，2机械性能较低，3.难以精确控制，铸件质量不够稳定4.劳动条件太差，劳动强度太大。
8.合金流动性取决于哪些因素？合金流动性不好对铸件品质有何影响？答：合金流动性取决于1.合金的化学成分 2.浇注温度 3.浇注压力4.铸型的导热能力5.铸型的阻力合金流动性不好：产生浇不到、冷隔等缺陷，也是引起铸件气孔、夹渣和缩孔缺陷的间接原因。
9.何谓合金的收缩，影响合金收缩的因素有哪些？答：合金的收缩：合金在浇注、凝固直至冷却到室温的过程中体积或缩减的现象影响因素：1.化学成分2 浇注温度 3.铸件的结构与铸型条件11.怎样区别铸件裂纹的性质？用什么措施防止裂纹？答：裂纹可以分为热裂纹和冷裂纹。
热裂纹的特征是：裂纹短、缝隙宽，形状曲折，裂纹内呈氧化色。
防止方法：选择凝固温度范围小，热裂纹倾向小的合金和改善铸件结构，提高型砂的退让。
冷裂纹的特征是：裂纹细小，呈现连续直线状，裂缝内有金属光泽或轻微氧化色。
防止方法:减少铸件内应力和降低合金脆性，设置防裂肋13.灰铸铁最适合铸造什么样的铸件？举出十种你所知道的铸铁名称及它们为什么不用别的材料的原因。
答：发动机缸体，缸盖，刹车盘，机床支架，阀门，法兰，飞轮，机床，机座，主轴箱原因是灰铸铁的性能：[组织]：可看成是碳钢的基体加片状石墨。
按基体组织的不同灰铸铁分为三类：铁素体基体灰铸铁；铁素体一珠光体基体灰铸铁；珠光体基体灰铸铁。
[力学性能]：灰铸铁的力学性能与基体的组织和石墨的形态有关。
灰铸铁中的片状石墨对基体的割裂严重，在石墨尖角处易造成应力集中，使灰铸铁的抗拉强度、塑性和韧性远低于钢，但抗压强度与钢相当，也是常用铸铁件中力学性能最差的铸铁。
同时，基体组织对灰铸铁的力学性能也有一定的影响，铁素体基体灰铸铁的石墨片粗大，强度和硬度最低，故应用较少；珠光体基体灰铸铁的石墨片细小，有较高的强度和硬度，主要用来制造较重要铸件；铁素体一珠光体基体灰铸铁的石墨片较珠光体灰铸铁稍粗大，性能不如珠光体灰铸铁。
北京科技大学液态成型理论与工艺期末复习要点
液固相变驱动力：G H TS；GV GS GL HS TSS (HL TSL) (HS HL)T(SS SL) H TS； T=Tm (GV)TTm Hm TmSm 0
Sm Hm /Tm （近似认为H、S 不随温度变化） GV H(1T /Tm) HT /Tm 形核驱动力：GVt VHT/Tm； 形核阻力：Gi A 总自由能变化：△G＝ △GVt＋Gi
tlti热流方向与晶体生长方向相反热流方向与晶体生长方向相反ti热流方向与晶体生长方向相同热流方向与晶体生长方向相同ttm??gvt?tm??hm?tm?sm?0??sm??hmtm近似认为?h?s不随温度变化??gv??h1?ttm??h?ttm形核驱动力
第一章 正温度梯度：TL＞TI 热流方向与晶体生长方向相反 负温度梯度：TL ＜TI 热流方向与晶体生长方向相同 铸造：将满足化学成分要求的液态合金在重力场或其它力作用下引入到预制好的型腔中，经冷却使其凝固成为具有 型腔形状和相应尺寸的固体制品的方法。又称为凝固成形或铸造。 铸件：液态金属凝固成形获得的制品称为铸件。 充填：机械过程，改变材料的几何形状。 凝固：冷却过程，即热过程，改变材料性能。 工艺形态学角度描述如下：液态材料在场的作用下产生的质量力，为其有效的运动提供了能量，作为传递介质的铸 型，则为材料提供了形状信息，而材料的性能信息来自材料自身状态的转变特性和介质传热特性。 热量传递方式：传导、对流、辐射。微观上：金属原子由“近程有序”过渡到“远程有序”或“远程无序” ，得到 晶体或非晶体。宏观上：液态金属热量传递给环境，使之形成一定形状和性能的固体（铸件） 。 液态成形中的基本问题：① 凝固组织的形成与控制。② 传热分析和控制。③ 铸造缺陷的防止与控制。 凝固技术的发展:① 定向凝固技术② 快速凝固技术③ 复合材料制备技术。 第二章
机械工程材料复习资料
机械工程材料复习资料篇一：机械工程材料总复习资料机械工程材料复习第一部分基本知识一、概述以“材料的化学成分→加工工艺→组织、结构→性能→应用” 之间的关系为主线，掌握材料性能和改性的方法，指导复习。
二、材料结构与性能：⒈材料的性能：①使用性能：机械性能（刚度、弹性、强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度、断裂韧性）；②工艺性能：热处理性能、铸造性能、锻造性能、机械加工性能等。
⒉材料的晶体结构的性能：纯金属、实际金属、合金的结构（第二章）；纯金属：体心立方（?-Fe）、面心立方（?-Fe），各向异性、强度、硬度低；塑性、韧性高实际金属：晶体缺陷（点：间隙、空位、置换；线：位错；面：晶界、压晶界）→各向同性；强度、硬度增高；塑性、韧性降低。
合金：多组元、固溶体与化合物。
力学性能优于纯金属。
单相合金组织：合金在固态下由一个固相组成；纯铁由单相铁素体组成。
多相合金组织：由两个以上固相组成的合金。
多相合金组织性能：较单相组织合金有更高的综合机械性能，工程实际中多采用多相组织的合金。
⒊材料的组织结构与性能⑴。
结晶组织与性能：F、P、A、Fe3C、Ld；1）平衡结晶组织平衡组织：在平衡凝固下，通过液体内部的扩散、固体内部的扩散以及液固二相之间的扩散使使各个晶粒内部的成分均匀，并一直保留到室温。
2）成分、组织对性能的影响①硬度(HBS)：随C﹪↑,硬度呈直线增加， HBS值主要取决于组成相Fe3C的相对量。
②抗拉强度(?b)：C﹪＜0.9范围内，先增加，C﹪＞0.9～1.0％后，?b值显著下降。
③钢的塑性(??)、韧性(ak)：随着C﹪↑,呈非直线形下降。
3）硬而脆的化合物对性能的影响：第二相强化：硬而脆的化合物，若化合物呈网状分布：则使强度、塑性下降；若化合物呈球状、粒状（球墨铸铁）：降低应力集中程度及对固溶体基体的割裂作用，使韧性及切削加工性提高；呈弥散分布于基体上：则阻碍位错的移动及阻碍晶粒加热时的长大，使强度、硬度增加，而塑性、韧性仅略有下降或不降即弥散强化；呈层片状分布于基体上：则使强度、硬度提高，而塑性、韧性有所下降。
机械工程材料期末总结
机械工程材料期末总结引言：机械工程材料是一门涉及了机械工程中所应用的各种材料的课程，包括基础材料知识、材料性能、材料选择与应用等方面。
本学期，我们学习了金属材料、塑料、复合材料、陶瓷材料等多种类型的材料，通过实验和课堂学习，深入了解了机械工程材料的特性与应用。
在这篇总结中，我将回顾本学期的学习内容，并总结所获得的知识与经验。
一、金属材料金属材料是机械工程中最常用的一种材料，具有优异的机械性能和导热性能。
在本学期的学习中，我们了解了金属材料的晶体结构、相图和固溶强化等基础知识，掌握了金属材料的加工性和热处理方法。
金属材料的应用广泛，例如在机械结构、汽车制造和航空航天等领域。
1.1 金属材料的晶体结构金属材料的晶体结构对其性能有重要影响，我们学习了常见的晶体结构，如面心立方、体心立方和密排六方等。
了解晶体结构有助于理解金属的力学性能和变形行为。
1.2 相图和固溶强化我们学习了金属材料的相图，了解了相变和固溶强化的原理。
通过固溶强化，可以提高金属材料的强度和硬度，提高其耐热性和耐腐蚀性，扩大其应用范围。
1.3 金属材料的加工性能金属材料的加工性能是指其在加工过程中的变形能力和可塑性。
我们学习了金属的塑性变形和脆性断裂等基本概念，了解了金属材料的加工方法，如冷加工和热加工。
了解金属材料的加工性能有助于优化加工过程，提高产品的质量和效率。
1.4 金属材料的热处理方法金属材料的热处理是通过控制其冷却速度和温度来改变其组织结构和性能的方法。
我们学习了常见的热处理方法，如退火、淬火和回火等。
了解热处理方法有助于优化材料的性能，提高其使用寿命和可靠性。
二、塑料材料塑料材料是一类具有可塑性和可加工性的有机材料，具有重量轻、绝缘性能好等特点。
我们在本学期学习了塑料材料的种类、性能和加工方法。
2.1 塑料材料的种类塑料材料根据其结构和特性可以分为热塑性塑料和热固性塑料两类。
常见的热塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等；常见的热固性塑料有环氧树脂和酚醛树脂等。
《工程材料及成型技术基础》期末考试重点总结
1、金属三种晶格类型：体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。
2、晶体缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷。
位错属于线缺陷。
3、材料抵抗外物压入其表面的能力称为硬度。
HRC表示洛氏硬度，HB表示布氏硬度，HV维氏硬度4、金属塑性加工性能用塑性和变形抗力衡量。
5、铸造应力分为：热应力和机械应力。
其中热应力属于残余应力。
6、单相固溶体压力加工性能好，共晶合金铸造加工性能好。
7、金属经过冷塑性变形后强度提高，塑性降低的现象称为形变强化。
8、铸造性能是指：流动性和收缩性。
9、板料冲压成形基本工序：分离工序和成形工序两大类。
10、工艺选择四条基本原则：①使用性能足够原则②工艺性能良好原则③经济性能合理原则④材料、成形工艺、零件结构相适应原则。
11、HT200是灰铸铁材料，其中200表示：最低抗拉强度为200MPa。
12、确定钢淬火加热温度的基本依据是：Fe-3C相图。
13、为保证铸造质量，顺序凝固适合于：缩孔倾向大的铸造合金。
14、锤上锻模时，锻件最终成型是在终锻模膛中完成的，切边后才符合要求。
15、材料45钢、T12、20钢、20Gr.中，焊接性能最好的是20钢（含碳量越高，焊接性能越差）16、机床床身用灰铸铁铸造成型17、固溶体分为：置换固溶体和间隙固溶体18、金属件化合物：正常价化合物、电子化合物、间隙化合物。
19、塑性衡量：伸长率和断面收缩率。
20、晶粒大小：①常温下晶粒越小，金属的强度、硬度越高，塑性、韧性越好。
②晶粒大小与形核率和长大速度有关③影响因素：过冷度和难溶杂质④细化晶粒：增大过冷度，变质处理。
机械搅拌21、单相固溶体合金塑性好，变形抗力好，变形均匀，不易开裂，加工性能好22、单相固溶体塑性变形形式：滑移和孪生23、退火：目的：1,、降低硬度，改善切削加工性2、消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与开裂倾向3、细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
完全退火：适用于亚共析钢，锻件及焊接件。
加热到Ac3以上使奥氏体化，作用：使加热过程中造成的粗大不均匀组织均匀细化，降低硬度，提高塑性，改善加工性能，消除内应力。
机械工程材料复习资料(个人总结)
第三章：合金的结构与相图
合金系：由给定组元可按不同比例配制出一系列不同成分的合 金 ，这一系列合金就构成一个合金系 固溶体：一种或多种溶质原子溶入主组元(溶剂组元)的晶格中且仍保持溶剂组元晶格类型的一类固态物质(固 体相)。 金属化合物：合金组元件发生相互作用而形成一种具有金属特性的物质称为金属化合物。 固溶强化：合金元素固溶于基体金属中造成一定程度的晶格畸变从而使合金强度提高的现象。 相图：表达在平衡条件下环境约束(如温度和压力)、组分、稳定相态及相组成之间关系的几何图形。 组元：组成合金的独立的、最基本的单元称为组元，组元可以是组成合金的元素或稳定的化合物。 组织：（自己总结） 相：（自己总结） 初生相：包晶、亚共晶或过共晶凝固过程中首先从液相中形成的固相。 次生相：在初生相形成后的生长过程中，随后析出的其他相。 共晶体：指一定成分的合金液体冷却时，同时结晶出一定成分的两个固相。 包晶体：（自己总结） 匀晶转变：晶体材料从高温液相冷却下来的凝固转变产物包括多相混合物晶体和单相固溶体两种，其中由液 相结晶出单相固溶体 的过程称为匀晶转变。 共晶转变：合金系中某一定化学成分的合金在一定温度下，同时由液相中结晶出两种不同成分和不同晶体结 构的固相的过程称为共晶转变。 包晶转变：成分为 H 点的δ固相，与它周围成分为 B 点的液相 L，在一定的温度时，δ固相与 L 液相相互作 用转变成成分是 J 点的另一新相γ固溶体，这一转变叫包晶转变或包晶反应。即 HJB---包晶转变线，LB+δH →rJ 枝晶偏析：合金以树枝状凝固时，枝晶干中心部位与枝晶间的溶质浓移：在切应力的作用下，晶体的一部分沿着一定的晶面和晶向相对于另外一部分发生滑动。P123 滑移线：在塑性力学中，变形体塑变区最大切应力的迹线。 滑移系：晶体通过滑移产生塑性变形时，由滑移面和其上的滑移方向所组成的系统。 软取向：（自己总结） 硬取向：（自己总结） 加工硬化：随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。 织构：具有择优取向这种组织结构及规则聚集排列状态类似于天然纤维或织物的结构和纹理，称之为织构。
工程材料及成型技术期末考试复习要点+答案
工程材料及成型技术复习要点第二章材料的性能1、材料静态、动态力学性能有哪些？静态力学性能有弹性、刚性、强度、塑性、硬度等；动态力学性能有冲击韧性、疲劳强度、耐磨性等。
2、材料的工艺性能有哪些？工艺性能有铸造性能、压力加工性能、焊接性能、热处理性能、切削加工性能等。
3、钢制成直径为30mm的主轴，在使用过程中发现轴的弹性弯曲变形过大用45钢，试问是否可改用40Cr或通过热处理来减少变形量？为什么？答：不可以；因为轴的弹性弯曲变形过大是轴的刚度低即材料的弹性模量过低和轴的抗弯模量低引起的。
金属材料的弹性模量E主要取决与基体金属的性质，与合金化、热处理、冷热加工等关系不大（45钢和40Cr弹性模量差异不大）。
4、为什么疲劳裂纹对机械零件存在着很大的潜在危险？第三章金属的结构与结晶1、金属常见的晶体结构有哪些？体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。
2、实际金属的晶体缺陷有哪些？它们对金属的性能有何影响？有点缺陷、线缺陷、面缺陷；点缺陷的存在（使周围原子间的作用失去平衡，原子需要重新调整位置，造成晶格畸变，从而）使材料的强度和硬度提高，塑性和韧性略有降低，金属的电阻率增加，密度也发生变化，此外也会加快金属中的扩散进程。
线缺陷也就是位错，位错的增多，会导致材料的强度显著增加；但是，塑性变形主要位错运动引起的，因此阻碍位错运动是金属强化重要途径。
面缺陷存在，会产生晶界和亚晶界，其原子排列不规则，晶格畸变大，晶界强度和硬度较高、熔点较低、耐腐蚀性较差、扩散系数大、电阻率较大、易产生內吸附、相变时优先形核等。
3、铸锭的缺陷有哪些？有缩孔和疏松、气孔、偏析。
4、如何控制晶粒大小？增大过冷度、变质处理、振动和搅拌。
5、影响扩散的因素有哪些？温度、晶体结构、表面及晶体缺陷（外比内快）。
间隙、空位、填隙、换位四种扩散机制6、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？柱状晶区是由外往内顺序结晶的，组织较致密，有明显的各向异性，进行塑性变形时柱状晶区易出现晶间开裂。
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工程材料与成形技术基础概念定义原理规律小结一、材料部分材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力称为材料的强度。
材料在外力作用下显现出的塑性变形能力称为材料的塑性。
拉伸过程中,载荷不增加而应变仍在增大的现象称为屈服。
拉伸曲线上与此相对应的点应力σ，S称为材料的屈服点。
称为材料的抗拉强度,它表明了试样被拉断前所能承载的最大应力。
拉伸曲线上D点的应力σb硬度是指材料抵抗其他硬物压入其表面的能力,它是衡量材料软硬程度的力学性能指标。
一般情况下,材料的硬度越高,其耐磨性就越好。
韧性是指材料在塑性变形和断裂的全过程中吸收能量的能力,它是材料塑性和强度的综合表现。
材料在交变应力作用下发生的断裂现象称为疲劳断裂。
疲劳断裂可以在低于材料的屈服强度的应力下发生,断裂前也无明显的塑性变形，而且经常是在没有任何先兆的情况下突然断裂，因此疲劳断裂的后果是十分严重的。
工艺性能是指金属材料接受某种加工过程的难易程度。
主要是铸造性能;锻造性；焊接性;热处理性能；切削加工性。
晶体的结构:在晶体中，原子（或分子)按一定的几何规律作周期性地排列;晶体表现出各向异性；具有的凝固点或熔点。
而在非晶体中,原子（或分子)是无规则地堆积在一起。
常见的有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。
体心立方晶格的致密度比面心立方晶格结构的小。
晶体的缺陷（低要求）:１）点缺陷２)线缺陷3)面缺陷1）点缺陷—空位和间隙原子在实际晶体结构中，晶格的某些结点，往往未被原子所占据,这种空着的位置称为空位。
同时又可能在个别空隙处出现多余的原子,这种不占有正常的晶格位置,而处在晶格空隙之间的原子称为间隙原子。
2）线缺陷—位错晶体中,某处有一列或若干列原子发生有规律的错排现象，称为位错。
其特征是在一个方向上的尺寸很长，而另两个方向的尺寸很短。
晶体中位错的数量通常用位错密度表示,位错密度是指单位体积内,位错线的总长度。
3）面缺陷——晶界和亚晶界实际金属材料是多晶体材料,则在晶体内部存在着大量的晶界和亚晶界。
晶界和亚晶界实际上是一个原子排列不规则的区域,该处晶体的晶格处于畸变状态,能量高于晶粒内部,在常温下强度和硬度较高，在高温下则较低,晶界容易被腐蚀等。
结晶概念:1、凝固：物质由液态转变成固态的过程;２、结晶：物质由液态转变成固态晶体的过程;3、理论结晶温度与实际结晶温度之差成为过冷度。
（实际液态金属的结晶总是在有过冷度的条件下才进行的。
)金属的结晶都要经历晶核的形成和晶核的长大两个过程。
晶粒大小与性能之间的关系:一般情况下,晶粒越小，其强度、塑性、韧度越好。
晶粒大小的控制方法:1)提高冷却速度，增加过冷度，2)增加形核的数量,从而细化晶粒;3) 针对大体积的液态金属进行变质处理或者孕育,加入人工晶核(非自发形核）;4)采用机械振动、超声波振动、电磁搅拌等，使枝晶破碎。
有些金属(铁、钛等)在固态下,其晶体结构会随温度变化而变化。
这种固态金属在一定的温度下,由一种晶体结构转变成另一种晶体结构的过程，称为金属的同素异晶转变。
纯铁的同素异晶转变反应式:(液体)1５３8℃ (体心) １３9４℃ （面心） 9１２℃ （体心)合金：由两种或两种以上的金属、或金属与非金属,经熔炼、烧结或其他方法组合而成并具有金属特性的物质称为合金;合金中具有同一化学成分且结构相同的均匀部分称为相。
通过溶入溶质元素形成固溶体，使金属材料的变形抗力增大，强度、硬度升高的现象称为固溶强化，它是金属材料强化的重要途径之一。
(马氏体型转变、合金化)金属自液态经冷却转变为固态的过程是原子从排列不规则的液态转变为排列规则的晶态的过程,称为金属的结晶过程。
金属从一种固态过渡为另一种固态的转变即相变，称为二次结晶或重结晶。
实验证明,在一般的情况下,晶粒长大对材料力学性能不利,使强度、塑性、韧性下降。
晶粒越细,金属的强度、塑性和韧性就越好。
因此，晶粒细化是提高金属力学性能的最重要途径之一。
相图：是表示合金在缓慢冷却的平衡状态下相或组织与温度、成分间关系的图形,又称为平衡相图或状态图。
二元合金系中两组元在液态和固态下均能无限互溶,并由液相结晶出单相固溶体的相图称为二元匀晶相图。
在一定温度下,由一定成分的液相同时结晶出成分一定的两个固相的过程称为共晶转变。
合金系的两组元在液态下无限互溶，在固态下有限互溶，并在凝固过程中发生共晶转变的相图称为二元共晶相图。
共晶反应：()1148CE 3F A +Fe C C L Ld −−−→←−−−在一定温度下，已结晶的一定成分的固相与剩余的一定成分的液相发生转变生成另一固相的过程称为包晶转变。
两组元在液态下无限互溶,固态下有限互溶,并发生包晶转变的构成的相图，叫二元包晶相图。
在恒定的温度下,一个有特定成分的固相分解成另外两个与母相成分不相同的固相的转变称为 共析转变,发生共析转变的相图称为共析相图。
共析反应：()7273CS P K A P F Fe C −−−→+←−−− 铁碳相图:(要掌握）铁素体-碳溶于α-Fe 中的间隙固溶体，以符号Ｆ表示。
体心立方晶格奥氏体－碳溶于γ-F ｅ中的间隙固溶体,以符号A 表示。
面心立方晶格,此时他的硬度,强度因为碳含量高而提高,塑性和韧性由于晶体结构而很高，所以此时的钢材适合变形，加工。
渗碳体－是一种具有复杂晶格结构的间隙化合物,分子式为Fe 3Ｃ。
强化片珠光体—是铁素体和一次渗碳体(F+Ｆe3C ）组成的两相机械混合物，常用符号P 表示。
是由A ，稳定高温状态冷却至７2７℃。
不同含碳量（0．02－2.1１）的Ａ会先生成P,再根据剩余的C Fe 比例决定生成铁素体还是二次渗碳体。
基体为铁素体莱氏体－是奥氏体和渗碳体(A+Fe3C)组成的两相机械混合物,常用符号L d 表示。
是A+L 或是L+一次渗碳体冷却到1148℃生成。
不同含碳量(0.02-2.1１）组分的会先生成L ｄ，再根据剩余的C F ｅ比例决定生成只有Ld 还是加上二次渗碳体。
基体为渗碳体马氏体-是由奥氏体急速冷却(淬火)形成的，很多淬火工艺通过淬火后获得过量的马氏体，然后通过回火去减少马氏体含量,直到获得合适的组织，从而达到性能要求。
含碳越高，钢强度和硬度越高，而塑性和韧性越低。
因钢中增强相Fe3C增多。
含碳超过０.77%，会在晶界析出网状二次渗碳体，钢的强度会降低。
应用:1．在铸造中应用:(1）确定钢和铸铁浇注温度；确定其熔化和浇注温度：液相线上50~100℃。
共晶熔点低，铸造性能好(２）判断其流动性好坏和收缩大小。
2.在锻造中应用：确保钢在奥氏体区内变形。
始锻温度--－--不得过高以免氧化严重。
一般在固相线下1００~２０0℃。
终止温度----－也不能过低，以免塑性太差,产生裂纹。
一般800℃左右。
3．在热处理中应用：钢的分类：按化学成分有：碳素钢和合金钢。
按用途分有：结构钢、工具钢和特殊性能钢按质量分有：普通钢（P≤０.045%,S ≤ 0．0５0%）、优质钢（P、S均≤0．035%) 、高级优质钢（P ≤ ０.03５％，Ｓ≤ 0.030%）按脱氧程度分有：镇静钢Z,沸腾钢F等。
具体牌号看作业。
复习看１7-4一般机械零件和建筑结构主要选用低碳钢和中碳钢制造。
如果需要塑性、韧性好的材料，就应选用碳质量分数小于0．2５%的低碳钢;若需要强度、塑性及韧性都好的材料，应选用碳质量分数为０.3％～０.55％的中碳钢;而一般弹簧应选用碳质量分数为0．６%~０.85％的钢。
对于各种工具,主要选用高碳钢来制造,其中需要具有足够的硬度和一定的韧性的冲压工具，可选用碳质量分数为０.7%~0.9%的钢制造；需要具有很高硬度和耐磨性的切削工具和测量工具，一般可选用碳质量分数为１.0％~１.３%的钢制造。
钢在高温时为奥氏体组织,而奥氏体的强度低、塑性好,有利于塑性变形。
因此,钢材的轧制或锻压,一般都是选择在奥氏体区的适当温度范围内进行。
热处理过程：加热，保温,冷却钢在热处理时，首先要将工件加热,使之转变成奥氏体组织,这一过程也称为奥氏体化。
奥氏体晶粒越细，其冷却产物的强度、塑性和韧性越好。
加热温度不宜太高、时间不宜太长。
组织过程:A晶核形成；A晶核长大;Fe3C溶解于A;A晶粒成分均匀化。
随着合金中碳质量分数的增加，合金的熔点越来越低，所以铸钢的熔化温度与浇注温度都要比铸铁高得多。
共晶成分的铁碳合金,不仅其结晶温度最低,其结晶温度范围亦最小(为零)。
因此，共晶合金有良好的铸造性能。
热处理是将金属或合金在固态下经过加热、保温和冷却等三个步骤,以改变其整体或表面的组织,从而获得所需性能的一种工艺。
C曲线(等温转变曲线，也称为“TTT”曲)表明了过冷奥氏体转变温度、转变时间和转变产物之间的关系。
左边一条为转变开始线，右边一条为转变终了线。
1．珠光体型转变——高温转变(A１~550℃）：珠光体(P)、索氏体(S）和托氏体(T)。
2．贝氏体型转变——中温转变(55０℃~Ms）下贝氏体强度和硬度高(50—60HRC），并且具有良好的塑性和韧度。
３．马氏体型转变——低温转变(Ms～Mｆ) 马氏体是碳在α-Ｆe中的过饱和固溶体。
产生很强的固溶强化效应,使马氏体具有很高的硬度。
成分和A无区别在c曲线的下面还有两条水平线，上面一条为马氏体转变开始的温度线（以Ｍs表示）,下面一条为马氏体转变终了的温度线(以Mf表示）。
过冷奥氏体的连续冷却转变曲线(CCT曲线)Pｓ和Ｐf分别为过冷奥氏体转变为珠光体的开始线和终了线，两线之间为转变的过度区,KK＇线为转变的终止线,当冷却到达此线时，过冷奥氏体便终止向珠光体的转变，一直冷到Mｓ点又开始发生马氏体转变。
v1相当于炉冷(退火)，转变产物为珠光体。
v2和v3相当于以不同速度的空冷(正火)，转变产物为索氏体和托氏体。
v４相当于油冷，转变产物为托氏体、马氏体和残余奥氏体。
V5相当于水冷,转变产物为马氏体和残留奥氏体。
钢的热处理与表面工艺:退火：将钢加热到一定温度并保温一定时间.然后随炉缓慢冷却的热处理工艺。
降低硬度、改善切削加工性能，消除残余应力。
（炉冷）完全退火：细化晶粒或是亚共析钢的焊接，锻造，铸造处理球化退火:使渗碳体球化,为淬火做准备去应力退火:消除在加工过程中产生的内应力扩散退火：用于钢锭，铸件，锻件的组织均匀化正火：将钢加热到Ac3(对于亚共析钢)或A Ccm(对于过共析钢)点以上30-50℃,保温一定时间后,在空气中冷却，从而得到珠光体类组织的热处理工艺。
提高钢的强度和硬度。
（空冷）可以提升切削性能,细化晶粒，均匀组织。
正火处理后钢的性能提高更多一般，正火优于退火，选择正火更好淬火是以获得马氏体组织为目的的热处理工艺，最常用的淬火冷却介质是水和油。
提高钢的硬度和耐磨性；获得优异综合力学性能。
（油冷和水冷）回火:将淬火钢重新加热到Ac１以下某一温度,经适当保温后冷却到室温的热处理工艺。