工程材料学学期末复习资料全
工程材料期末复习知识点总结
名词解释1、材料:指人的思想意识之外的所有物质2、设计材料的感性：指材料作用于人的认知体验。
是人们通过感觉器官对材料做出的综合印象。
3、触觉质感:人对质感认识的主要体验和感觉,属于初级感觉或粗觉，靠人手及皮肤接触外界物体（产品），直接刺激接触部位游离神经末梢带给人的感觉。
4、肌理:是由天然材料自身的组织结构或人工材料的人为组织设计而形成的，在视觉或触觉上可感受到的一种表面材质效果。
5、金属塑性加工:是指在外力作用下，使金属坯料产生预期的塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和机械性能的毛坯或零件的加工方法。
6、自由锻：是将近坯料放在上下地铁之间，以冲击力或压力使其变形的加工方法。
7、鎏金：是把金和水银合成的金汞剂，涂在铜器表层，加热使水银蒸发，使金牢固地附在铜器表面不脱落的技术。
8、黑色金属:乃工业上对铁，铬，锰的统称。
(三者都不是黑色而是银白色,因为铁的表面常常生锈，看上去就是黑色的，人们称之为黑色金属，) 9、生铁:生铁是含碳量大于2％的铁碳合金，工业生铁含碳量一般在2.5%--4%10、工业纯铁:含碳量低于0.04％的铁碳合金，含铁约99.9％，而杂质含量约为0.1％。
11、铸铁:是含碳量大于 2.11%的铁碳合金，常分为白口铸铁、灰口铸铁、麻口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁等几类。
12、铁合金:是一种或一种以上的金属或非金属元素与铁组成的合金。
13、碳钢:是指碳含量低于2%，并有少量硅、锰以及磷、硫等杂质的铁碳合金。
可分为低碳钢（C<=0.25%）、中碳钢(0.25%-0.6%)和高碳钢(>0.6)。
高碳钢属于工具钢。
14、有色金属:除了铁、锰、铬以外，其他的金属，都算是有色金属。
15、有色金属合金:以一种有色金属作为基体，加入一种或几种其它金属或非金属元素，所组成的既具有基体金属通性、又具有某些特定性的物质。
16、青铜Q:原指铜锡合金，现在除黄铜和白铜（铜镍合金）以外的铜合金均称为青铜。
工程材料复习资料XXX
工程材料复习资料XXX1、表观密度、堆积密度、含水率、吸湿性、孔隙率、间隙率、抗渗性、软化系数、耐久性2、气硬性胶凝材料、石灰陈伏、水硬性胶凝材料、细度、初凝时刻、终凝、体积安定性、水泥石腐蚀、碱－骨料反应3、颗粒级配、细度模数、砂率、水灰比、最正确砂率、混凝土拌合物和易性、混凝土的强度等级、混凝土立方体抗压强度标准值、混凝土徐变、混凝土配制强度4、Q235－AZ、钢材的屈强比、时效敏锐性5、石油沥青的粘滞性、温度稳固性、塑性；沥青混合料二、判定题：同一种材料，其表观密度越大，那么其孔隙率越大。
×材料的抗冻性与材料的孔隙率有关，与孔隙中的水饱和程度无关×材料的孔隙率越大，表示材料的吸水率越高×脆性材料的抗压强度与抗拉强度均较小×材料的密度一定高于其表观密度。
×软化系数表示材料的抗渗性，软化系数大的材料，其耐水性差。
×孔隙率大的材料，其吸水性率不一定高。
√气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中硬化×生石灰熟化时，石灰浆流入储灰池中需要〝陈伏〞两周以上。
其要紧目的是为了制得和易性专门好的石灰膏，以保证施工质量。
×建筑石膏最突出的技术性质是凝聚硬化慢，同时在硬化时体积略有膨胀。
×建筑石膏的分子式是CaSO4·2H2O。
×石灰是气硬性胶凝材料，因此由熟石灰配制的灰土和三合土均不能用于受潮的工程中。
×建筑石膏制品有一定的防火性能。
×硅酸盐水泥水化在28d内由C3S 起作用，1年后C2S与C3S 发挥同等作用。
×用沸煮法能够全面检验硅酸盐水泥的体积安定性是否良好。
×硅酸盐水泥的细度越细越好。
×水泥的体积安定性不合格能够降低等级使用。
生产水泥时掺入适量石膏的目的是调剂凝聚时刻。
强度不合格的水泥应作废品处理×。
硅酸盐水泥不适用于有防腐要求的混凝土工程。
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第二章材料的性能一、1）弹性和刚度弹性：为不产生永久变形的最大应力，成为弹性极限刚度：在弹性极限范围内，应力与应变成正比，即：比例常数E称为弹性模量，它是衡量材料抵抗弹性变形能力的指标，亦称为刚度。
2）强度屈服点与屈服强度是材料开始产生明显塑性变形时的最低应力值，即：3 ）疲劳强度:表示材料抵抗交变应力的能力, 即：脚标r为应力比，即：对于对称循环交变应力，r= —1时，这种情况下材料的疲劳代号为4）裂纹扩展时的临界状态所对应的应力场强度因子，称为材料的断裂韧度•用Kc表示二、材料的高温性能：1、蠕变的定义：是指在长时间的恒温下、恒应力作用下，即使应力小于该温度下的屈服点, 材料也会缓慢的产生型性变形的现象，而导致的材料断裂的现象称为蠕变断裂2、端变变形与断裂机理：材料的蠕变变形主要通过位错滑移、原子扩散及晶界滑动等机理进行的；而蠕变断裂是山于在晶界上形成裂纹并逐渐扩展而引起的，大多为沿晶断裂。
3、应力松弛：指承受弹性变形的零件，在工作中总变形量应保持不变，但随时间的延长而发生蠕变，从而导致工作应力自行逐渐衰减的现象4、蠕变温度：指金属在一定的温度下、一定的时间内产生一定变形量所能承受的最大应力5、持久强度：指金属在一定温度下、一定时间内所能承受最大断裂应力第三章：金属结构与结晶三种常见金属晶格：体心立方晶格，面心立方晶格、密排六方晶格晶格致密度和配位数晶面和晶向分析1、晶面指数2、晶向指数3、晶面族和晶向族4、晶面和晶向的原子密度第四章：二元合金相图（计算组织组成物的相对含量及相的相对量）1、二元合金相图的建立2、二元合金的基本相图1）匀晶相图（枝晶偏析：由于固溶体一般都以树枝状方式结晶，先结晶的树枝晶轴含高熔点的组元较多;后结晶的晶枝间含低熔点组元较多，故把晶内偏析又称为枝晶偏析）2）共晶相图3）包晶相图4）共晶相图3、铁碳合金铁碳合金基本相1）铁素体2）奥氏体3）渗碳体4）石墨第五章金属塑性变形与再结晶1、单晶体塑性变形形式1）滑移2）挛生2、加工硬化：随着变形程度的增加，金属的强度、硬度上升而塑性、韧性下降,即为冷变形强化，也称加工硬化。
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《工程材料》期末复习知识点第一章绪论（1）机械工程材料的分类方法：按照使用性能、键结合类型划分。
（2）“结构材料”的定义。
（3）以本学期所学的钢材料举例说明成分、加工工艺、组织、性能四者之间的关系。
第二章金属材料的性能（1）强度、刚度、塑性、硬度的定义。
（2）应力、应变的概念，会画低碳钢的应力■应变曲线并能掌握曲线上四个阶段。
掌握弹性极限、屈服强度、抗拉强度的定义。
知道断后伸长率和断面收缩率如何计算。
（3）布、洛、维氏三种硬度计的原理及区别，结合“实验一”进行复习。
测量试样表面的球冠压痕应使用何种装置？如何根据测得的压痕表面直径d查表获得相应的硬度值？如果所用载荷与压头配合后在“压痕自径与布氏硬度表上”无法对应相应的栏查到硬度值，如何可以获得硬度值？在洛氏硬度计上，HRA、HRB、HRC如何读数？（黑色外圈表盘、红色内圈表盘何时使用）维氏硬度计使用何种压头，通过内置的显微镜装置测量什么量来实现测量维氏硬度的。
（4）常用纯金属导屯性排序；金属材料的物理性能有哪些；金属材料的工艺性能有哪些？第三章金属学基础（1）晶体、非晶体的概念。
区分的要点是什么？（2）金属中最常见的晶体结构类型包括体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。
各种晶格屮含有的独立原子数是多少？具有体心立方晶格的常用金属有哪些；具有面心立方晶格的常用金属有哪些；具有密排六方晶格的常用金属有哪些。
P15-16页（仔细看）。
计算三种晶胞的致密度。
（3）实际金属屮的缺陷：点缺陷包括哪些？线缺陷包括哪些？面缺陷包括哪些？（4）冷却曲线的概念；纯金属冷却曲线的特点；过冷度的定义；（5）金属的结晶过程是一个形核与长大的过程。
（6）晶粒大小与金属的强度、硬度Z间的关系。
细化晶粒的常用方法有哪些（控制过冷度、变质处理、机械振动）。
（7）和、组织的定义以及两者的区别。
（8）H溶体、金属间化合物的定义；固溶体的分类；I古I溶强化的定义。
（9）相图的概念。
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工程材料学学期期末考试试题（B）及详解答案1页共5页第学年第1学期《工程材料学》考试试题考试日期：试卷代号B考试班级学号姓名成绩-一■、名词解释：（每小题2分，共10分）1.相2.加工硬化3.调质4.马氏体5.同素异晶性-二■.、填空题：（每空0.5分，共20分）1按结合键的性质，工程材料通常分为、、、等四类。
2.金属材料的晶体结构有、、密排六方二种。
3晶体中的缺陷按尺寸的大小分为、、三种缺陷，位错属于缺陷。
共5页 第2页5.珠光体是 反应的产物，它是 体和 体的机械混合物。
6.45钢的含碳量是T10A 钢的含碳量是 。
7 •塑性变形后的金属加热时，随温度的升高将依次发生 _____、 ______ 和 ____四、简答题（每小题5分，共20分）1. 在立方晶格中，画图表示出以下晶面和晶向（5分）（110）、（010）、［111］、［110］、［100］2. 为什么比较重要的大截面的结构零件如重型运输机械和矿山机器的轴类，大型发电机转子等都必须用合金钢制造？与碳钢比较，合金钢有何优点？共5页第4页3. 现有低碳钢和中碳钢齿轮各一批，为了使表面具有高硬度和好的耐磨性，应各怎样热处理？4. 用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件进入热处理炉，并随工件一起加热到1000 r保温，当出炉后再次吊装工件时，钢丝绳发生断裂，试分析其原因。
五、计算、论述题（14分）1. 画出40、T8、T12钢的室温平衡组织示意图，并标出相应的组织组成物（6分）2 .指出T8 （共析钢）从高温液态平衡冷却到室温要经过哪些转变？（2分）3. 根据杠杆定律分别计算40钢在室温下的组织组成物与相组成物的相对百分含量。
（6分）共5页第5页六、论述题（10分）1. T8钢经淬火后得到什么组织？经退火后得到什么组织？（4分）2. T8钢淬火后分别在200C、400C、600C回火又得到什么组织？（6分）七、要制造齿轮、连杆、弹簧、冷冲压模具、滚动轴承、车刀、锉刀、机床床身等零件，试从下列牌号中分别选出合适的材料并叙述所选材料的名称、最终热处理方法和零件制成后的最终组织。
工程材料期末复习要点
工程材料复习要点一、名称解释：30分（10个名词）结构材料：（以力学性能为主）（力，物，化，生），功能材料（以物化性能为主）。
强度：指外力作用，材料抵抗变形和断裂的能力。
屈服：产生微量塑性变形的最低应力值。
加工硬化：金属在塑性变形中随着变形量的增加，金属的强度和硬度上升。
硬度：材料抵抗硬物压入其表面的能力。
晶体：原子在三维空间中进行有规律的周期性，重复排列而形成的固体。
晶界：位往不同的相邻晶粒之间过渡层。
合金：指两种或两种以上的金属元素或金属元素与非金属元素组成的具有金属特征的物质。
固溶体：溶质组元渗入溶剂晶格中而形成的单一均匀固体。
相：系统中成分、结构相同，性能一致的均匀组成部分。
组织：是观察到的在金属及合金内部组成相的大小、方向、形状分布及相互相结合状态。
简单概述“相的微观形貌”。
固溶强化：固溶体中溶质原子的溶入引起晶格畸变，使晶体处于高能状态，从而提高了合金的强度和硬度。
结晶：金属从液态变成固态晶体的过程，“晶体”二字区别于凝固。
匀晶转变;从液相中直接凝固出一个固相的过程。
共晶转变：从液相中直接凝固出二个固相的过程。
铁素体：碳在α-Fe中形成的间隙固溶体。
奥氏体：碳在γ－Fe中形成面心立方间隙固溶体。
珠光体：铁素体与渗碳体的机械混合物。
钢的热处理：将钢在固态下通过加热、保温、与冷却，改变其组织，从而得到所需性能的工艺。
淬火：将亚共析钢加热至Ac3之上30~50°C。
将共析、过共析钢加热至Ac1之上30~50°C，保温一段时间，然后加速冷却，以获得马氏体组织的工艺。
马氏体：（M）过饱和的α-Fe的固溶体。
1.Wc<0.2%低碳马氏体：板条状——力学性能、硬度强度高，塑性韧性好。
2.Wc>1%高碳马氏体：针状——强度硬度非常高，塑性韧性差。
调质处理：淬火+高温回火——获得综合的力学性能。
退火：（1）完全退火：针对共析，过共析钢，将钢加热至Ac1之上30~50°C，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却的工艺。
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工程材料复习资料名词解释开口孔隙率是指材料中能被水饱和（即被水所充满）的孔隙体积占材料在自然状态下的体积的百分率p=1 - 实密度闭口孔隙率是指材料中不能被谁饱和的孔隙占材料在自然状态下的体积百分率抗渗性：材料早压力水的作用下抵抗水渗透的能力抗冻性：材料抵抗冻融循环作用，保持其原有性质的能力耐水性：材料长期在饱和水作用下，强度不显著下降的性质软化系数：材料在吸水饱和状态下的抗压强度与材料在干燥状态下的抗压去强度的比值导热性：传到热量的能力强度：材料抵抗外力破坏的能力。
体积：材料占有的空间的大小密度：材料在绝对密实状态下单位的质量砂的颗粒级配：通过筛分实验测量出试样中不通直径内的骨料的质量确定的. 依次通过一套筛孔径为4.75、2.36、1.18、0.660、0.30和0.15的六个标准筛，测量各筛筛余量的质量mi，计算出各筛的分计筛余量和累计筛余量碱骨料反应：混凝土中的碱性物质与骨料中的活性成分发生化学反应,引起混凝土内部自膨胀应力而开裂的现象砼立方抗压强度：按照标准规定，砼在制作边长为150mm的正方体试件在养护28d后，按照标准的测定方法测定单位面积上的破坏荷载即得到抗压强度值高分子化合物：有千万个原子彼此以共价键连接的大分子化合物防水涂料：绝热材料：在建筑上，将主要作为保温和隔热使用的材料统称为绝热材料钢的可焊性：通过加热和加压并且用填充材料，使两钢材原子间和分子间达到结合的一种工艺平衡含水率：木材中多汗的水分随着环境的温度和湿度的变化而改变，达到与环境的湿度相平衡建筑砂浆：由胶凝材料、细骨料和水，有时候加入适量的掺合料和外加剂，混合而成的建筑工程材料问答题1.某大楼外墙用石灰厂处理的下脚料石灰（其中含有过烧的Cao和含量较高的Mgo）配置成的石灰砂浆粉刷，经过几个月发现，墙面有不少网状裂痕，而且，在有的地方发现凸出的放射状裂痕，请分析原因原因：可能是石灰的消化没有充分，2.什么叫减水剂?作用效果有那些？怎样选用？答：在混凝土拌合物坍落度相同的条件下，能减少拌合物用水量的外加剂。
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工程材料复习资料汇总金属晶体的特性%1金属晶体具有确定的熔点；%1金属晶体具有各向异性在晶体中，不同晶面个晶向上原子排列的密度不同，它们之间的结合力大小也不相同，因而金属晶体不停方向上的性能不同。
这种性质叫做晶体的各向异性。
但是对于实际使用的金属，由于其内部有许多晶粒组成，各个晶粒在空间分布的位向不同，因而在宏观上的沿各个方向的性能趋于相同，晶体的方向异性显示不出来。
固溶体的性能1、固溶体随着溶质原子的溶入晶格发生畸变。
2、晶格畸变增大位错运动的阻力，使金属的滑移变形变得更加困难，从而提高合金的强度和硬度。
通过形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象称为固溶强化。
3、固溶强化是金属强化的一种重要形式。
在溶质含量适当时，可显著提高材料的强度和硬度，而塑性和韧性没有明显降低。
4、固溶体综合机械性能很好.常作为结构合金的基体相。
5、固溶体与纯金属相比，物理性能有较大的变化，如电阻率上升，导电率下降，磁矫顽力增大。
金展化合物1、合金组元相互作用形成的晶格类型和特性完全不同于任一组元的新相即为金属化合物，也称中间相。
2、金属化合物一般熔点较高，硬度高，脆性大。
合金中含有金属化合物时，强度、硬度和耐磨性提高，而塑性和韧性降低。
3、金属化合物根据形成条件及结构特点分为三类3.1正常价化合物：严格遵守化合价规律的化合物称正常价化合物。
3.2电子化合物：不遵守化合价规律但符合于一定电子浓度（化合物中价电子数与原子数之比）的化合物。
电子化合物主要以金属键结合，具有明显的金属特性，可以导电。
其熔点和硬度较高，塑性较差，在许多有色金属中为重要的强化相。
3.3间隙化合物：由过渡族金属元素与碳、氮、氢、硼等原子半径较小的非金属元素形成的化合物为间隙化合物。
根据结构特点分为间隙相和复杂结构间隙化合物两种。
间隙相具有金属特性，与极高的熔点和硬度，复杂结构间隙化合物也有很高的熔点和硬度。
金属材料的组织1、金属材料内部的微观形貌称作显微组织（简称组织）。
大学期末复习试题资料整理工程材料期末复习资料
☆第一章☆机械工程材料的结构1、材料的性能主要取决于化学组织和结构2、晶格类型:体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格3、组织:习惯上把宏观和显微组织结构称为组织4、晶格:把晶体中原子用一些假象的空间直线按照一定规律连接起来的三维空间构架5、晶胞:从晶格中的一个最基本的、有代表性的几何单元6、相:材料中具有同一聚集状态、同一化学成分、同一结构并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为“相”☆第二章☆材料的制备与相图1、凝固形成晶体与非晶体的决定因素:主要取决于熔融液体的粘度和凝固时的冷却速度2、纯金属结晶的普遍规律:不断形成晶核和晶核不断长大的连续过程☆第三章☆材料的力学行为、塑性变形与再结晶1、材料力学性能指标及其意义:(1)弹性模量(刚度)E:表征对弹性变形的抗力(2)强度:表征材料对塑性变形和锻炼的抗力①屈服强度R r0.2或屈服点R eL:表征材料对明显塑性变形的抗力②抗拉强度R m(σb):表征材料在拉伸条件下能够承受最大载荷时的相应应力值(3)塑性:表征材料锻炼前具有塑性变形的能力①断后伸长率A(δ):是式样拉断后标距长度的相对伸长值②断面收缩率Z(ψ):是断裂后式样截面的相对收缩值2、单晶体塑性形变的主要形式:滑移和孪生3、细晶强化(1)概念:金属晶粒越细小,其塑性变形的抗力(即强度、硬度)就越高(2)原因:晶粒越细小,一定的变形可分散到更多晶粒中进行,这样不仅变形均匀,而且降低了应力集中,推迟了裂纹的形成和扩展；此外,晶粒越小,晶界越弯曲,越不利于裂纹的传播,从而使材料在断裂前能承受较大的变形,表现出高的塑韧性。
(3)多晶体形变特点:多晶体中的每个晶粒所处的位向不同,则金属的塑性变形将会在不同晶粒中逐步发生,是不均匀的塑性变形过程。
从少量晶粒逐步扩大到大量的晶粒,从不均匀变形逐步发展到比较均匀的变形。
4、加工硬化:(1)概念:塑性变形过程中,随着变形程度的增加,金属的强度、硬度增加,而塑性、韧性降低,这一现象称为加工硬化。
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工程材料学学期期末考试试题(B)及详解答案
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8．体心立方，2，面心立方，4
9．右移，降低，提高，高
10．感应加热表面淬火，火焰加热表面淬火，化学热处理
11．共析，共晶
12．低温回火，中温回火，高温回火，回火马氏体，回火托氏体，回火索氏体13．滑移
三、判断题：(每小题1分,共10分)
1．×， 2．×， 3．×， 4．√， 5×．， 6．√， 7．√， 8．×， 9．√， 10．√。
四、简答题（每小题5分,共20分）
1．
2．2．碳钢制成的零件尺寸不能太大，否则淬不透，出现内外性能不均，对于一些比较重要的大截面的结构零件如重型运输机械和矿山机器的轴类，大型发电机转子等都必须用合金钢制造。
(1) 如上所述合金钢的淬透性高
(2)合金钢回火抗力高
(3)合金钢能满足一些特殊性能的要求：如耐热性、耐腐蚀性、耐低温性等。