工程材料复习要点
工程材料复习资料

⼯程材料复习资料第⼀章⼀、名词解释:晶体:当材料处于固体状态时,若组成它的离⼦、原⼦或分⼦在三维空间呈有规则的长距离(⼤⼤超过原⼦或分⼦尺⼨)的周期性重复排列,即具有长程有序,这⼀类固态物质称为晶体。
它们离⼦、原⼦、分⼦规则排列的⽅式就称为晶体结构。
晶格:为了便于描述晶体中原⼦排列规律,把晶体中的原⼦(或离⼦等)想象成⼏何结点,并⽤直线从其中⼼连接起来⽽构成的空间格架,称为晶格。
固溶体:在固态下,合⾦组元间会相互溶解,形成在某⼀组元晶格中包含其它组元的新相,这种新相称为固溶体。
强度:指在外⼒作⽤下材料抵抗变形和断裂的能⼒。
弹性:卸载后试样的变形⽴即消失即恢复原状,这种不产⽣永久变形的性能称为弹性。
刚度:,弹性模量,⼯程上叫刚度。
疲劳强度:疲劳强度是指在⼤⼩和⽅向重复循环变化的载荷作⽤下,材料抵抗断裂的能⼒。
在理论上,是抵抗断裂的最⼤应⼒,⽤σ-1表⽰。
塑性:⾦属的塑性指⾦属材料在外⼒作⽤下,产⽣永久性变形⽽不破坏其完整性的能⼒。
⽤伸长率δ和断⾯收缩率ψ表⽰。
硬度:硬度是在外⼒作⽤下,材料抵抗局部塑性变形的能⼒。
⼆、名词区别:1、置换固溶体与间隙固溶体置换固溶体是指溶质原⼦取代部分溶剂原⼦⽽占据着晶格的结点位置所形成的固溶体;若溶质原⼦不是占据晶格结点位置⽽是分布在晶格间隙所形成的固溶体,称为间隙固溶体。
2、相组成物和组织组成物相组成物有三种:铁素体、奥⽒体、渗碳体。
组织组成物是有相组成物组成的物质,也可由单⼀相构成,如:珠光体、莱⽒体。
算相对量⽤每种相的铁碳⽐例。
三、何谓点缺陷?对性能有何影响?点缺陷是⼀种在三维空间各个⽅向上尺⼨都很⼩,尺⼨范围约为⼀个或⼏个原⼦间距的缺陷,包括空位、间隙原⼦、置换原⼦。
四.固溶体和⾦属间化合物在结构、性能上有何不同?当合⾦中溶质含量超过固溶体的溶解度时,将析出新相。
若新相的晶体结构与合⾦其它组元相同,则新相是为另⼀个组元为溶剂的固溶体。
若新相不同于任⼀组元,则新相是组元间形成的⼀种新物质-化合物。
工程材料及成型技术 复习要点及答案

第一章1、按照零件成形的过程中质量m 的变化,可分为哪三种原理?举例说明。
按照零件由原材料或毛坯制造成为零件的过程中质量m的变化,可分为三种原理△m<0(材料去除原理);△m=0(材料基本不变原理);△m>0(材料累加成型原理)。
2、顺铣和逆铣的定义及特点。
顺铣:铣刀对工件的作用力在进给方向上的分力与工件进给方向相同的铣削方式.逆铣;铣刀对工件的作用力在进给方向上的分力与工件进给方向相反的铣削方式。
顺铣时,每个刀的切削厚度都是有小到大逐渐变化的逆铣时,由于铣刀作用在工件上的水平切削力方向与工件进给运动方向相反,所以工作台丝杆与螺母能始终保持螺纹的一个侧面紧密贴合。
而顺铣时则不然,由于水平铣削力的方向与工件进给运动方向一致,当刀齿对工件的作用力较大时,由于工作台丝杆与螺母间间隙的存在,工作台会产生窜动,这样不仅破坏了切削过程的平稳性,影响工件的加工质量,而且严重时会损坏刀具。
逆铣时,由于刀齿与工件间的摩擦较大,因此已加工表面的冷硬现象较严重.顺铣时的平均切削厚度大,切削变形较小,与逆铣相比较功率消耗要少些。
3、镗削和车削有哪些不同?车削使用范围广,易于保证零件表面的位置精度,可用于有色金属的加工、切削平稳、成本低。
镗削是加工外形复杂的大型零件、加工范围广、可获得较高的精度和较低的表面粗糙度、效率低,能够保证孔及孔系的位置精度.4、特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同?(1)加工时不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约,故可加工超硬脆材料和精密微细零件。
(2)加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等去除多余材料,而不是靠机械能切除多余材料。
(3)加工机理不同于切削加工,不产生宏观切屑,不产生强烈的弹塑性变形,故可获得很低的表面粗糙度,其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。
(4) 加工能量易于控制和转换,故加工范围广、适应性强。
(5)各种加工方法易复合形成新工艺方法,便于推广。
土木工程材料知识点整理

土木工程材料复习整理1.土木工程材料的定义用于建筑物和构筑物的所有材料的总称。
2.土木工程材料的分类(一)按化学组成分类:无机材料、有机材料、复合材料(二)按材料在建筑物中的功能分类:承重材料、非承重材料、保温和隔热材料、吸声和隔声材料、防水材料、装饰材料等(三)按使用部位分类:结构材料、墙体材料、屋面材料、地面材料、饰面材料等3.各级标准各自的部门代号列举GB——国家标准 GBJ——建筑行业国家标准 JC——建材标准JG—-建工标准 JGJ——建工建材标准 DB-—地方标准QB-—企业标准 ISO-—国际标准4.材料的组成是指材料的化学成分、矿物成分和相组成.5.材料的结构宏观结构:指用肉眼或放大镜能够分辨的粗大组织。
其尺寸在10-3m级以上.细观结构:指用光学显微镜所能观察到的材料结构。
其尺寸在10—3。
10—6m级。
微观结构:微观结构是指原子和分子层次上的结构。
其尺寸在10-6.10-10m 级。
微观结构可以分为晶体、非晶体和胶体三种.6。
材料的密度、表观密度、堆积密度、密实度与孔隙率、填充率与空隙率的概念及计算密度:材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。
(质量密度)密实体积:不含有孔隙和空隙的体积(V)。
g/cm3表观密度:材料在自然状态下,单位体积的质量。
(体积密度)表观体积:含有孔隙但不含空隙的体积(V0)。
(用排水法测得的扣除了材料内部开口孔隙的体积称为近视表观体积,也称视体积。
㎏/m3或g/cm3堆积密度:材料在堆积状态下,单位体积的质量。
(容装密度)堆积体积:含有孔隙和空隙的体积(V0').㎏/m3密实度:密实度是指材料体积内,被固体物质所充实的程度。
孔隙率:孔隙率是指材料体积内,孔隙体积占总体积的百分率.填充率:填充率是指散粒材料在其堆积体积中,被其颗粒填充的程度。
空隙率:空隙率是指散粒材料在其堆积体积中,颗粒之间的空隙体积占材料堆积体积的百分率 .7.材料的孔隙率对材料的性质有何影响?影响吸水性影响吸湿性影响材料抗渗性影响材料抗冻性影响材料导热系数8.润湿边角与亲水性、憎水性的关系? P39。
建筑材料A复习资料

建筑材料A复习资料建筑材料是建筑工程中不可或缺的重要组成部分,其性能和质量直接影响着建筑物的安全性、耐久性和功能性。
在学习建筑材料 A 的过程中,掌握相关的知识要点对于理解和应用建筑材料具有重要意义。
以下是对建筑材料 A 的复习资料整理。
一、建筑材料的分类建筑材料的种类繁多,可以根据不同的标准进行分类。
(一)按化学成分分类1、无机材料:包括金属材料(如钢铁、铝合金等)和非金属材料(如水泥、玻璃、陶瓷等)。
2、有机材料:如木材、塑料、橡胶等。
3、复合材料:由两种或两种以上不同性质的材料通过物理或化学方法复合而成,如纤维增强复合材料、聚合物混凝土等。
(二)按使用功能分类1、结构材料:主要用于承受荷载,如钢材、混凝土、砖石等。
2、围护材料:用于建筑物的围护和分隔,如墙体材料、门窗材料等。
3、功能材料:具有特殊功能,如防水材料、保温材料、吸声材料等。
二、常见建筑材料的性能(一)水泥1、水泥的种类:常见的有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥等。
2、水泥的凝结和硬化:水泥加水拌合后,会逐渐发生凝结和硬化过程,这与水泥的矿物组成、细度、水灰比等因素有关。
3、水泥的强度:是衡量水泥质量的重要指标,通常用抗压强度和抗折强度表示。
(二)钢材1、钢材的分类:按化学成分可分为碳素钢和合金钢;按用途可分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
2、钢材的力学性能:包括抗拉强度、屈服强度、伸长率、冷弯性能等。
3、钢材的锈蚀:钢材在潮湿环境中容易发生锈蚀,影响其使用寿命,应采取防锈措施。
(三)混凝土1、混凝土的组成:由水泥、砂、石、水和外加剂等组成。
2、混凝土的性能:包括和易性、强度、耐久性等。
3、混凝土的配合比设计:根据工程要求和原材料的性能,确定混凝土中各组成材料的比例。
(四)木材1、木材的分类:按树种可分为针叶树材和阔叶树材。
2、木材的物理性质:如含水率、密度、胀缩性等。
3、木材的力学性能:顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度、抗弯强度等。
工程材料及热处理复习要点

工程材料及热处理复习要点一、材料的力学性能1. 强度、塑性、冲击韧性的定义,常用衡量指标、符号及其含义;2. 布氏硬度HBS、洛氏硬度HRC的表示方法及应用;3. 当对零件热处理后的力学性能有要求时,在零件设计图纸上常常标出其硬度指标。
二、纯金属的晶体结构与结晶1.纯金属的三种典型晶格类型。
具有面心立方晶格的金属塑性最好。
2.晶体缺陷的三种类型及其对金属力学性能的影响。
(位错强化、细晶强化)3.纯金属结晶的必要条件和基本规律4.晶粒度的概念、晶粒大小对金属材料常温下力学性能的影响;5.铸造生产中(金属结晶时)常获得细小晶粒的方法。
三、合金的结构与结晶1.合金的两种相结构——固溶体和金属化合物的结构和性能特点。
(固溶强化)2. 合金与纯金属结晶相比的不同点:(1)纯金属的结晶是在恒温下进行的,只有一个相变点(临界点);合金的结晶是大多是在一个温度范围内进行的,结晶开始和终止温度不同,有两个相变点。
(2)液态合金结晶时,在局部范围内有成分的波动。
3.具有单相固溶体的合金塑性好,变形抗力小,具有良好的锻造性能。
→钢可加热到单相A区进行锻造成形。
共晶或接近共晶成分的合金熔点低,流动性好,铸造性能好。
→铸铁具有共晶反应,适于铸造成形。
四、铁碳合金1. F、A、Fe3C、P、Ld的定义、结构及性能特点2. 关于F—Fe3C相图(1)默画并填写各区的组织,A1、A3、Acm线的位置及含义(2)共晶反应、共析反应的反应式及其产物(3)亚共析(如45、60钢)、过共析钢(如T10、T12钢)的平衡结晶过程分析,发生了哪些转变,画出室温组织示意图。
(4)计算室温组织组成物的相对百分含量。
3. 含碳量对碳钢平衡组织和力学性能的影响。
(做到活学活用,如55页习题7、8、9)五、金属塑性变形1.加工硬化的定义、产生原因及利弊,如何消除。
2.理论上,热加工和冷加工如何区别。
注意:热塑性变形加工不产生加工硬化现象,但仍会使金属的组织和性能发生显著变化。
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。
工程材料期末复习知识点

工程材料期末复习知识点《工程材料》复习思考题1.解释下列名词机械性能、强度、刚度、硬度、晶格、晶粒、位错、晶界、金属化合物、铁素体、渗碳体、变形织构、热处理、本质晶粒度、渗碳处理。
过冷度:实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。
非自发形核:是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核。
变质处理:在液态金属结晶前,特意加入某些难熔固态颗粒,造成大量可以成为非自发晶核的固态质点,使结晶时的晶核数目大大增加,从而提高了形核率,细化晶粒,这种处理方法即为变质处理。
加工硬化:随着塑性变形的增加,金属的强度、硬度迅速增加;塑性、韧性迅速下降的现象。
再结晶:冷作金属材料被加热到较高的温度时,原子具有较大的活动能力,使晶粒的外形开始变化,从破碎拉长的晶粒变成新的等轴晶粒,和变形前的晶粒形状相似,晶格类型相同,把这一阶段称为“再结晶”。
冷加工:在再结晶温度以下进行的压力加工。
相:在金属或合金中,凡成分相同、结构相同并与其它部分有界面分开的均匀组成部分,均称之为相。
相图:用来表示合金系中各个合金的结晶过程的简明图解称为相图。
固溶体:合金的组元之间以不同的比例混合,混合后形成的固相的晶格结构与组成合金的某一组元的相同,这种相称为固溶体。
枝晶偏析:实际生产中,合金冷却速度快,原子扩散不充分,使得先结晶出来的固溶体合金含高熔点组元较多,后结晶含低熔点组元较多,这种在晶粒内化学成分不均匀的现象称为枝晶偏析。
比重偏析:比重偏析是由组成相与溶液之间的密度差别所引起的。
如果先共晶相与溶液之间的密度差别较大,则在缓慢冷却条件下凝固时,先共晶相便会在液体中上浮或下沉,从而导致结晶后铸件上下部分的化学成分不一致,产生比重偏析。
固溶强化:通过溶入某种溶质元素形成固溶体而使金属的强度、硬度升高的现象称为固溶强化。
弥散强化:合金中以固溶体为主再加上适量的金属间化合物弥散分布,会提高合金的强度、硬度及耐磨性,这种强化方式为弥散强化。
珠光体:铁素体和渗碳体的机械混合物。
机械工程材料复习重点

机械工程材料复习重点
1.材料分类与性质:
-材料分类:金属材料、非金属材料和复合材料。
-金属材料:金属的结构特点、晶体结构、晶格常数和晶体缺陷。
-非金属材料:陶瓷材料、高分子材料和复合材料的特点及应用。
2.金属材料:
-金属的力学性能:强度、延伸性、硬度和韧性。
-金属的热处理:退火、淬火、等温淬火、时效处理等工艺及其产生
的组织与性能变化。
3.非金属材料:
-陶瓷材料:氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷的特点、组成、制备和应用。
-高分子材料:分子结构与性能之间的关系、常见的高分子材料及其
特点。
-复合材料:纤维增强复合材料、颗粒增强复合材料的组成结构和力
学性能。
4.材料力学性能的测试:
-材料的拉伸试验:应力、应变、伸长率和断裂应变等基本概念。
-材料的硬度测试:布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等硬度测试方法。
5.材料疲劳破坏:
-材料疲劳断裂的基本概念:疲劳寿命、疲劳强度和疲劳断裂韧性等。
-疲劳试验:疲劳试样的制备、应力幅、载荷频率和试验结果的评价。
6.材料腐蚀与防护:
-金属材料的腐蚀:腐蚀的种类、腐蚀介质和腐蚀机理。
-防护措施:有机涂层、金属涂层、电化学保护和合金耐蚀等方法。
7.材料选择与设计:
-材料的选择原则:根据工作条件、要求和经济性选择合适的材料。
-材料的设计:结构设计与材料的相互影响、材料失效与设计优化。
以上是机械工程材料复习的重点内容,掌握这些知识点可以为机械工
程材料方面的考试提供有效的参考。
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复习提纲
《工程材料》复习提纲
1. 各力学性能大小的衡量指标分别是什么?各力学性能在工程中的意义?
2. 强度、塑性指标的计算方法
3. 金属的常见晶体结构?具体到纯铁是怎样的?
4. 什么是相?什么是组织?各有哪些类型?性能如何?(具体到铁碳合金呢?)
5. 结晶的宏观和微观过程怎样?
6. 为什么晶粒越细性能越好?凝固过程中和热处理过程中分别如何细化晶粒?
7.铁碳合金结晶过程中有哪些相变?分别对应相图的哪些温度线?
8. 利用铁碳相图分析某成分钢的结晶过程(指出相变类型、相变产物、室温下组织和性能、会画金相示意图)
9. 根据组织的不同及相对含量的变化,分析钢的含碳量是如何影响性能的,并画出相应变化曲线图
10. 会在铁碳相图上标出钢的各类热处理加热温度
11. 滑移的特点?机理?
12. 解释细晶强化的原理
13. 冷变形后组织和性能怎样?生产中如何利用和消除加工硬化?
14. 热变形后组织和性能怎样?生产中怎样对待锻造溜线?
15. 加热时奥氏体形成过程分哪四个阶段?
16.过冷奥氏体转变温度、产物、性能、具体冷却方式?
17. 低碳马氏体和高碳马氏体性能有何不同?
18. 马氏体回火过程中随着温度提高,组织和性能如何改变?
19. 中碳钢如何“表硬里韧”?低碳钢呢?两者有何不同?
20. 说明热处理各工艺的工艺参数、组织、性能、目的、适用材料和零件。
21. 钢的常存杂质对性能的影响?
22. 合金元素在钢中的作用?
23. 钢的牌号如何规定?各种钢(包括结构钢、工具钢、特殊性能钢)的常用牌号要认得
24. 分别对锉刀、机床中载齿轮(轴)、汽车高速重载齿轮(轴)进行选材及热处理工艺路线的设计
25. 灰铁的组织怎样?(包括基体、石墨形态)
26. 为什么普通灰铁力学性能差?如何改进?
27. 常用灰铁牌号、用途
28. 常用铝合金、铜合金的牌号、用途
29. 总结金属材料的强化方式和韧化途径。