汽车工程材料复习资料
汽车工程材料总复习基本知识
?五大通用塑料和五大工程塑料指？
通用塑料:PE、PP、PVC、PS及ABS
工程塑料: PA、PC、POM、PPO、PBT
?四大合成纤维:涤纶、腈纶、丙纶、锦纶
?常见聚合物的中文简介、英文缩写及结构式
?聚合物按用途，分五大类
塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂
?常见塑料和橡胶的英文简写、中文简称及结构式
见上表
?高分子分子量多分散性的表示
以分子量分布指数表示，即重均分子量与数均分子量的比值，Mw /Mn
?结晶对透明性和力学性能的影响
结晶度对聚合物性能的影响
结晶度提高，拉伸强度增加，而伸长率及冲击强度趋于降低；相对密度、熔点、硬度等物理性能也有提高。一般地说弹性模量也随结晶度的提高而增加。但冲击强度则不仅与结晶度有关，还与球晶的尺寸大小有关，球晶尺寸小，材料的冲击强度要高一些。
结晶对透明性的影响
物质折光率与密度有关，因此高聚物中晶区和非晶区折光率不同。光线通过结晶聚合物时，在晶区界面上必然发生折射和反射，故通常呈乳白色，不透明，如PE、PA 等。结晶度减小，透明度增加，完全非晶的高聚物，通常是透明的，如PMMA、PS。
通用塑料
?通用塑料和工程塑料的概念
通用塑料：产量大、用途广、价格低，但性能一般，主要用于非结构材料工程塑料：能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，可以用作工程结构的塑料，如PC、PA、POM、PPO、PBT
?LDPE、LLDPE和HDPE在制备方法、结构及性能上的差异？
高密度聚乙烯（HDPE）：低温低压法
低密度聚乙烯（LDPE）：高温高压法
线性低密度聚乙烯(LLDPE):乙烯与α-烯烃共聚
LDPE：20~30个侧甲基/1000个主链C
HDPE：5个侧甲基/1000个主链C
LDPE含有更多的支链（乙基、丁基或更长的支链）
?聚丙烯的三种空间异构及其相应的性能
按结构分为等规、间规、无规三种
等规PP占到90%以上，熔点160-176℃
无规PP呈粘稠状，不能用于塑料，只用于改性载体
间规PP属于高弹性塑料。
?聚丙烯的缺陷、主要添加剂及改性方法。
聚丙烯的主要添加剂
抗氧剂
成核剂：使聚合物结晶温度提高，球晶数目增加和球晶尺寸减小。如苯甲酸钠和碱性二甲酸铝
其它如光稳定剂、着色剂、填充剂、增强剂、阻燃剂等
聚丙烯的缺陷：
低温脆性大
耐热氧老化、不易染色
热形变温度低
收缩率大
改性方法：
聚丙烯合金（与HDPE、乙丙橡胶、PA、热塑性弹性体共混——韧性、耐寒性）
填充聚丙烯（CaCO3、CaSO4、滑石粉等各种填料）
硬度、热形变温度、成型收缩率及线膨胀系数都有所改善
增强聚丙烯（玻璃纤维）
?如何提高PVC的热稳定性？
稳定剂：提高PVC分解温度
增塑剂: 降低熔融温度
?PS的缺点？HIPS的组成、制备方法？
缺点：韧性差、耐热性低、易氧化降解
HIPS组分：PS和橡胶
HIPS制备方法：
机械共混—直接在挤出机共混
接枝共聚—顺丁、丁苯橡胶溶在St单体中进行本体或悬浮聚合
?ABS的结构及各组份作用？
结构——两相的三元共聚物：一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。
A：耐化学腐蚀、表面强度高
B：极好的韧性；
S：刚性、透明性、着色性、电绝缘性及加工性能
?SBS的结构及优点？
SBS组分：苯乙烯、丁二烯、苯乙烯三元嵌段共聚物
特点：具备橡胶的高弹性和塑料的高强度及易加工性，良好耐低温性、透气性和抗湿滑性，易于加工成型，加工时工艺简单，无需硫化，能耗低，容易着色，边角料可以回收。
?通用塑料
通用塑料：综合性能较好，力学性能一般、产量大、应用广泛、价格低廉的一类树脂。
?PMMA结构式？透明性？
刚性无色透明材料，光学性能优异；
?UF、MF指？
脲甲醛树脂UF
氨基树脂MF
?酚醛模压塑料时，加了哪些添加剂，所起作用？
添加剂:树脂、固化剂、填充材料、稀释剂、脱模剂、着色剂
树脂：可用热塑性或热固性酚醛树脂；
固化剂：最常用六次甲基四胺，对热固性酚醛树脂而言，固化剂可加速其固化；
填充材料：碳酸钙、滑石粉、高岭土等
?环氧值和环氧当量的定义？计算方法？
环氧值：100g环氧树脂中含环氧基团当量数，[当量/100克]
环氧当量：1当量环氧基的环氧树脂克数，单位[克/当量]
例：以二酚基丙烷型环氧树脂为例，求环氧值和环氧当量？
分子量为：392 环氧基的个数：2
环氧值＝100/196＝2*100/392＝0.51
环氧当量＝392/2＝196
?环氧树脂采用多元胺类固化剂和酸酐类固化剂固化时，所需的胺和酸酐的用量？
?不饱和聚酯的合成原料有哪些？引发剂的特性采用什么表示？
不饱和二元酸（酸酐）与多元醇
引发剂一般为有机过氧化物，特性通常用临界温度(指有机过氧化物具有引发活性的最低温度)和半衰期(给定条件下，有机过氧化物分解一半所需要的时间)表示。
?聚氨酯的合成原料有哪些？
异氰酸酯与含活泼H的化合物（如醇、胺、酸和水等）
工程塑料
?通用工程塑料和特种工程塑料定义
通用工程塑料：使用量大、长期使用温度为在100- 150、可作为结构材料使用的塑料材料
特种工程塑料：使用量较小、价格高、长期使用温度在150度以上的塑料材料。
?PA6、PA66、PA610结构式？PA高强高韧原因？吸水性对性能影响？
拉伸强度随温度和湿度的增加而减小；冲击性能随温度和吸水率增加而上升；硬度随含水率的增加而下降。低温和干燥条件下电绝缘性良好，潮湿条件下显著降低
?双酚A型PC结构式？PC高强高韧原因？存在缺陷，如何改性？
PC合金
PC/PE：改善加工流动性、耐应力开裂性及耐沸水性，但耐热性有所降低
PC/ABS：良好机械性能、加工流动性、耐低温
PC/PET共混
形成非晶/结晶聚合物体系；PC、PET结构相似，相容性好
共混物：耐油性、溶剂性能、加工流动性、耐热性能大大提高、降低成本、表面光泽性好
PC/PA共混
改善PC耐油性，耐化学药品性，应力开裂及加工性能；保持PC良好韧性和耐热性。用于高强度和高耐油机械部件
?聚苯醚结构式？存在缺陷？
存在缺陷：流动性差、加工性能差、制品易开裂、价格昂贵等。
?PET和PBT结构式？性能对比？
PET：PBT：
PET
无色透明（无定形）或乳白色半透明（结晶型）固体，密度1.3-1.33g/cm3；对O2、H2、CO2阻隔
很好的拉伸强度、刚度和硬度、耐磨性、耐蠕变性，PET的拉伸强度是PE膜的9倍，PC和PA膜的3倍；
优良的热性能：熔融温度255~260℃，长期使用温度120℃；
虽有极性酯基，仍有优良电绝缘性；
不耐强酸强碱，在水蒸气作用下也会水解；
吸水率很低，尺寸稳定性好，且具有优良的耐候性
PBT
乳白色结晶固体，密度1.31g/cm3
与PET相比，PBT脂肪烃链节更长一些，柔性会更好一些，T g和Tm均会低一些，刚性也小一些；
结晶速度较快，只有薄膜制品是无定形态；
力学性能一般，80%品种都是改性品种
Tg为51℃，熔融温度225～230℃
虽有极性酯基，仍有优良电绝缘性；
不耐强酸强碱及苯酚类化学试剂，在热水中可引起水解而使力学性能下降
?聚苯硫醚的结构式及高强高韧原因。
苯环提供刚性；硫醚键提供柔顺性，结晶度可达75%，长期使用温度200℃～240℃，熔点285℃
?请从分子结构角度分析PTFE为什么具有耐高低温、耐腐蚀和不黏附的特点？
分子链规整性和对称性极好，且为线性结构，几乎没有支链——结晶性聚合物（55~75%）；
氟原子对主链产生屏蔽作用，且C-F键的键能较高——优良耐腐蚀性能和耐热性；
氟原子完全对称——非极性聚合物，优异电绝缘性能；
整个分子对称排列，非极性——大分子之间及与其他物质分子间吸引力很小——表面自由能很低，高度的不黏附性和极低的摩擦系数；
橡胶
?橡胶中存在哪些组份，以及各组分作用？
以生胶为主要成分，添加各种配合剂和增强材料制成的。
生胶：指无配合剂、未经硫化的橡胶。按原料来源有天然橡胶和合成橡胶。
?橡胶混炼时各组分添加顺序及原因。
原因：用量少、难分散的配合剂先加，用量大、易分散的配合剂后加；为防止焦烧，硫磺和超速促进剂最后加。
?如何改善橡胶耐热性及耐寒性。
3、改变交联键的结构；
?NR（天然橡胶和古塔胶结构式区别）、SBR、BR结构式
NR：SBR:
BR:
?什么叫集成橡胶？
采用St、异戊二烯（Ip）、丁二烯（Bd）作为单体合成?IIR、EPM、CR、NBR、26型氟橡胶的结构式
IIR:
EPM:
CR:
NBR:
26型氟橡胶:
?硅橡胶结构通式？高韧、耐热及耐寒性优的原因
分子主链由Si和O交替组成，主链高度饱和，Si-O键的键能（165kJ/mol）比C-C键能（84kJ/mol）大得多；
Si-O柔顺性好，分子内、分子间的作用力小，硅橡胶属于一种半无机的饱和、杂链、非极性弹性体；
优异的耐高、低温性能，工作温度范围（-100~350℃）；
优异的耐老化（热氧、臭氧、气候）性能，极好的疏水性及电绝缘性，并具有低表面能和表面张力；
纤维（填空）
?四大合成纤维指？主要成份及结构式
涤纶（聚酯纤维）、腈纶（聚丙烯腈纤维）、丙纶（聚丙烯纤维）、锦纶（聚酰胺）
?合成纤维的制造过程包括二步？纺丝工艺分为？
聚合物制备、纺丝
纺丝工艺：溶液纺丝、熔体纺丝
胶粘剂（简答）
?胶粘剂中含有哪些组份及相应作用？
固化剂：增加胶层内聚强度；
催化剂：加速固化，缩短时间，降低反应温度；
防老剂：提高耐大气老化、热老化、电弧老化、臭氧老化性能；
填料：提高强度，降低成本；
增塑或增韧剂：降低胶层刚性，增加韧性；
稀释剂：改善工艺性、降低粘度；
溶剂
?简述常用粘接工艺？
刘涛2014.12.10
道路工程材料复习资料.doc
《土木工程材料》（木科班）复习题 1. 对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时，材料的密度不变,吸水性增强抗冻性降低导热性 降低强度降低。 11. 按国家标准的 规定，硅酸盐水泥的初凝时间应满足 大于45分 钟 。 12. 相同条件下，碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性 塞 13. 石灰的陈伏处理主要是为了消除 14. 钢的牌号Q235-AF 中A 表示 15. 结构设计时,硬钢的强度按 16. _______________________________________________________ 选择建筑物围护结构的材料时，应选用导热系数较 ____________________________________ 、热容量较 _____ ± _______ 的材料，保证良好的室内气候环境。 17. _________________________________________________ 钢筋混凝土结构用热轧钢筋中光圆钢筋用—HPB ______________________________________ 符号表示，带肋钢筋用— HRB _______ 符号表示。 1&钢结构设计时，钢材强度的取值依据为一屈服强度一。。0.2屮，0.2表示的意义为残余变 形为原标距长度的（）.2%时所对应的应力值。 19. 用连续级配骨料配制的栓拌合物工作性良好，不易产生 离析 现象, 所盂要的水泥 用量比采用间断级配吋 多一 。 20.20.建筑石膏的化学成分为 _______________ :生石灰的化学成分为 ____________________ : 熟石灰的化学成分为 _________ 的。 21. __________________________________________________________ 某建筑物基础采用砖基础，应选用—实心烧结砖 砌体材料和 ____________________________ 水泥 _______ 砂 浆。 22. 生产硅酸盐水泥时掺入适量石膏 2. 与硅酸盐水泥相比，火山灰水泥的水化热低，耐软水能力好（或强） 3. 保温隔热材料应选择导热系数 4. 硅酸盐水泥的水化产物屮胶体为 钙 5. 普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩 ± ，抗冻性 ，比热容和热容 水化硅酸钙 7. 钢材山元素S 主要会使钢的热脆性 增大， 8. 含水率为1%的湿砂202克，其中含水为 9. 与建筑石灰相比，建筑石膏凝结驶化速度 10. 石油沥青中油分的含量越大，则沥青的温度感应性 越大 好 元索P 主要会使钢的 2?02 汗缩 砂率 克,T 砂 ,硬化后体积 的材料. 水化铁酸 单位用水 冷脆性增人. 199.9. 克. 膨胀 . ,大气稳定性越 过火石灰 质量等级 条件屈服点 的危害。 0 取值。
汽车工程材料分类
·十种汽车材料 汽车工程材料分类 一、复合材料 在传统汽车上，只有1%的汽油用于运送乘客，其余都用于驱动汽车本身运动。所以降低汽车驱动运动的能量对于节省汽油十分有利。复合材料主要用于发动机罩、翼子板、车门、车顶板、导流罩、车厢后挡板等，甚至出现了全复合材料的卡车驾驶室和轿车车身。 解决方案：提高燃油效率+减轻汽车自重 方案一：采用轻质的碳复合材料取代钢铁，这种材料已经用于制造网球拍和高尔夫球球棒。
碳纤维的汽车能减轻一半以上的重量，因而燃油的效率也将提高一倍，也就是说使用同等重量的燃油可以运行以前两倍的距离。而且碳纤维汽车在碰撞后能保护乘客，因为材料会破碎成很小的碎片，从而减缓了撞击，这也是减轻汽车重量的好处之一。Fiberforge公司主管赖特-戴维斯（Dwight Davis）表示：“碳纤维汽车的碎片在经过缓冲器后已经失去了大部分能量，因此不会给用户造成很大的伤害。” 复合材料特征：1、复合材料是多相体系（由两种或两种以上的不同物质组成）； 2、它们的组合必须具有复合效果（即复合材料比单一组成的材料具有更好的综合性能），从而实现强－强联合。 https://www.360docs.net/doc/7f15770381.html,/view/d050270d6c85ec3a87c2c567.html 复合材料主要由增强材料和基体材料两大部分组成； 增强材料：在复合材料中不构成连续相赋于复合材料的主要力学性能，如玻璃钢中的玻璃纤维，CFRP（碳纤维增强塑料）中的碳纤维素就是增强材料。 基体：构成复合材料连续相的单一材料如玻璃钢（GRP）中的树脂（环氧树脂）就是基体。 按基体不同，复合材料可分为三大类： 树脂复合材料 金属基复合材料 无机非金属基复合材料，如陶瓷基复合材料。 工艺 一、聚合物基复合材料成型加工技术 1、手糊成型（hand lay up）
工程材料复习资料
二、合金相图自主测试 二、判断题（本大题共37小题，每小题1分，共37分） 1. 在铁碳合金平衡结晶过程中，只有碳质量分数为4.3％的铁碳合金才能发生共晶反应。【X】 2. 合金元素在固态下彼此相互溶解或部分地溶解，而形成成分和性能均匀的固态合金称为金属化合物。【X】 3. 铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的置换固溶体。【X】 4. 铁素体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。【X】 5. 渗碳体是一种不稳定化合物，容易分解成铁和石墨。【X】 6. GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称Acm线。【X】 7. 奥氏体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。【 】 8. ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通称Acm线。【 】 9. ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通称A1线。【X】 10. 奥氏体是碳溶解在γ-Fe中所形成的置换固溶体。【X】 11. 在Fe-Fe3C相图中的ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通常称为A3线。【X】 12. 共析钢结晶的过程是：L—L+A—A—P。【 】 13. GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称A1线。【X】 14. 铸铁在室温下的相组成物是铁素体和渗碳体。【 】 15. 铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体。【 】 16. 过共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成。【X】 17. 过共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由珠光体和二次渗碳体组成。【 】 18. 奥氏体是碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体。【X】 19. ES线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称Acm线。【X】 20. GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称A3线。【 】 21. 金属化合物的性能特点时硬度高，熔点低、脆性大。【X】 22. 在亚共析钢平衡组织中，随含碳量的增加，则珠光体量增加，而二次渗碳体量在减少【X】 23. 合金中各组成元素的原子按一定比例相互作用而生成的一种新的具有金属特性的物质称为固溶体。【X】 24. 在铁碳合金平衡结晶过程中，只有碳质量分数为0.77％的铁碳合金才能发生共析反应。【X】 25. 在亚共析钢中含碳量越多，则其组织中的珠光体量减少，而铁素体量在增多。【X】 26. 铁碳合金的室温的相组成为铁素体和渗碳体。【 】 27. 在过共析钢中含碳量越多，则其组织中的珠光体量减少，而铁素体量在增多。【X】 28. 一个合金的室温组织为α+ βⅡ+ (α+ β)，它由三相组成。【X】 29. 亚共析钢的冷却转变过程是：L→L+A→A→A+Fe3CⅡ→P+ Fe3CⅡ【X】 30. 45钢冷却过程中组织转变是：L→L+A→A→A+F→P+ F 【 】 31. 过共析钢结晶的过程是：L—→L+A—→A—→A+Fe3CⅡ—→P+ Fe3CⅡ。【 】 32. T12钢冷却过程中组织转变是：L—→L+A—→A—→A+Fe3CⅡ—→P+ Fe3CⅡ. 【 】 33. 莱氏体的含碳量为6.69％。【X】 34. 珠光体的含碳量为0.77％。【 】 35. 珠光体的含碳量为6.69％。【X】 36. 铁素体是碳在γ- Fe 中的间隙固溶体。【X】 37. 亚共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成。【X】 三、实验题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）
道路工程材料二 期末考试试题及参考答案
青岛理工大学继续教育学院课程考试 20 17 ~20 18 学年第 2 学期 课试卷 使用层次 出题教师 学号： 姓名： 专业： 年级： 函授站： ..........................................................密.......................................................封...........................................................线........................................................ 试卷类型：（A ）卷 考核方式：（闭）卷 第1页 共3页 一、单选题（每小题1分，满分30分） 1.评价材料抵抗水的破坏能力的指标是（ ）。 A.抗渗等级 B.渗透系数 C.软化系数 D.抗冻等级 2.炎热夏季大体积混凝土施工时,必须加入的外加剂是（ ）。 A.速凝剂 B.缓凝剂 C.CaSO4 D.引气剂 3.下列材料中可用作承重结构的为（ ）。 A. 加气混凝土 B. 塑料 C .石膏板 D .轻骨料混凝土 4．烧结普通砖在墙体中广泛应用，主要是由于其具有下述除（ ）外的各性能特点。 A.一定的强度 B.高强 C.耐久性较好 D.隔热性较好 5.石灰熟化过程中的陈伏是为了（ ）。 A.利于结晶 B.蒸发多余水分 C.消除过火石灰的危害 D.降低发热量 6.硅酸盐水泥石耐热性差，主要是因为水泥石中含有较多的（ ）。 A.水化铝酸钙 B.水化铁酸钙 C.氢氧化钙 D.水化硅酸钙 7.砌筑砂浆的分层度为( )mm 时，该砂浆的保水性和硬化后性能均较好。 A.0-10 B.10-20 C.30-50 D.60-80 8.对混凝土早期强度提高作用最大的外加剂为（ ）。 A.M 剂 B.硫酸钠 C.NaNO3 D.引气剂 9.砂浆的流动性指标为（ ）。 A 坍落度 B.分层度 C.沉入度 D.维勃稠度 10.干燥环境中有抗裂要求的混凝土宜选择的水泥是( )。 A.矿渣水泥 B.普通水泥 C.粉煤灰水泥 D.火山灰水泥 11.现场拌制混凝土，发现粘聚性不好时最可行的改善措施为（ ）。 A.适当加大砂率 B.加水泥浆（W/C 不变） C.加大水泥用量 D.加CaSO4 12.测试混凝土静力受压弹性模量时标准试件的尺寸为（ ）。 A.150×150×150mm B.40×40×160mm C.70.7×70.7×70.7mm D.150×150×300mm 13.用于吸水基底的砂浆强度,主要决定于（ ）。 A.石灰膏用量 B.水泥用量和水泥强度 C.水泥强度和水灰比 D.砂的强度 14.砂浆保水性的改善可以采用（ ）的办法。 A.增加水泥用量 B.减少单位用水量 C.加入生石灰 D.加入粉煤灰 15.已知混凝土的砂石比为0.54，则砂率为（ ）。 A.0.35 B.0.30 C.0.54 D.1.86 16.下列水泥中，和易性最好的是（ ）。 A.硅酸盐水泥 B.粉煤灰水泥 C.矿渣水泥 D.火山灰水泥 17.检验水泥中f-CaO 是否过量常是通过（ ）。 A.压蒸法 B.长期温水中 C.沸煮法 D.水解法 18.工程中适用的木材主要是树木的（ ）。 A.树根 B.树冠 C.树干 D.树皮 19．石油沥青的粘性是以（ ）表示的。 A.针入度 B.延度 C.软化点 D.溶解度 20．石膏制品的特性中正确的为（ ）。 A.耐水性差 B.耐火性差 C.凝结硬化慢 D.强度高 21．用于炎热地区屋面防水的沥青胶宜采用（ ）配制。 A.10号石油沥青 B.60号石油沥青 C.100号石油沥青 D.软煤沥青 22．低温焊接钢结构宜选用的钢材为（ ）。 A.Q195 B.Q235-AF C.Q235-D D.Q235-B 23．材料抗渗性的指标为（ ）。 A.软化系数 B.渗透系数 C.抗渗指标 D.吸水率 24．下列材料中可用于配制耐热混凝土(900℃)的是（ ）。 A.矿渣水泥 B.硅酸盐水泥 C.普通水泥 D.高铝水泥 25.有抗冻要求的混凝土施工时宜选择的外加剂为（ ）。 A.缓凝剂 B.阻锈剂 C.引气剂 D.速凝剂 26．表示砂浆流动性的指标为（ ）。 A.坍落度 B.分层度 C.沉入度 D.维勃稠度 27.表示干硬性混凝土流动性的指标为（ ）。 09
常用工程材料选用
三、常用工程材料及选用 纯金属因价贵，力学性能较低，不能满足现代工业的要求，因此工业上多应用合金。下面对工程中常用的金属材料进行叙述。 一、碳素钢 碳素钢是指Wc≤2.11%，并含少量硅、锰、磷、硫等杂质元素的铁碳合金。碳素钢具有一定的力学性能和良好的工艺性能，且价格低廉，在工业中广泛应用。 碳素钢的分类及牌号 碳素钢的种类很多，常按以下方法分类。 1．按钢的含碳量分类 可分为：低碳钢（0.0218% 二、合金钢 为了改善碳素钢的组织和性能，在碳素钢基础上有目的地加入一种或几种合金元素所形成的铁基合金，称为低合金钢或合金钢。常加入的合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、硼、铝、铌、锆等。通常低合金钢中加入合金元素的种类和数量较合金钢少。不同元素的组合，不同的元素含量，可得到不同的性能。 合金钢的分类 1.按质量等级分 按质量等级，合金钢可分为优质合金钢（如一般工程结构用合金钢、耐磨钢、硅锰弹簧钢等）和特殊质量合金钢（如合金结构钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、耐热钢等）。 2.按合金元素总量分 按合金元素总量将合金钢分为：低合金钢（W Me<5%）、中合金钢（W Me =5%～10%）和高合金钢（W Me >10%） 3. 按合金元素种类分 按合金元素种类将合金钢分为：铬钢、锰钢、硅锰钢、铬镍钢等。 4. 按主要性能和使用特性分 主要分为工程结构用合金钢，机械结构用合金钢，轴承钢，工具钢，不锈、耐蚀和耐热钢，特殊物理性能钢等。 合金钢的编号 我国合金钢编号方法的原则是以钢中碳含量（Wc×100）、合金元素的种类和含量（W Me ×100）来表示。当钢中合金元素的平均含量W Me <1.5%时，钢号中只标出元素符号，不标明 ●工程材料的定义，按化学组成分为哪几类？ ●什么是汽车运行材料，主要包括哪几种? 车辆运行过程中，使用周期较短，消耗费用较大，对车辆使用性能有较大影响的一些非金属材料。 车用燃料（汽油、柴油、替代燃料） 车用润滑油料（发动机润滑油、车辆齿轮油、车用润滑脂） 车用工作液（液力传动油、汽车制动液、液压系统用油、发动机冷却液、空调制冷剂、风窗玻璃清洗液）汽车轮胎 ●汽油（主要性能指标、规格牌号，选用原则） 汽油是由碳原子数5-11的烃类混合物按使用需要加入各种添加剂而成。 蒸发性。抗爆性。安定性。防腐性。清洁性。 规格牌号以汽油的抗爆性（辛烷值）表示的。牌号越大，辛烷值越高，抗爆性越好。抗爆性100：异辛烷（C8H18）抗爆性0：正庚烷（C7H16）比例混合0-100. RON研究法辛烷值，有：90、93、95、97等几个牌号。 选用原则：应根据汽车使用说明书推荐的牌号，结合汽车的使用条件，以发动机不发生爆燃为前提。发动机的压缩比是选择汽油牌号的主要依据。压缩比越大，汽油的牌号越高。在不发生爆燃的情况下，应尽量选择底牌号汽油。若辛烷值过低，就会使发动机产生爆燃；如果辛烷值过高，不仅经济浪费，还会因高辛烷值汽油着火慢，燃烧时间长而使热功转换不充分，同时还会因排放废气温度过高而烧坏排气门或排气门座。 1)根据发动机压缩比进行抗爆性的选择，压缩比越大，汽油的牌号越高 2)装有催化转换器和氧传感器的汽车选择含铅量低的汽油 3)区分季节选择汽油的蒸发性，冬季应选择蒸气压较大的汽油，夏季应选择蒸气压较小的汽油 ●柴油（主要性能指标、规格牌号，选用原则） 汽车所用轻柴油是指原油蒸馏时继汽油、煤油后蒸出的沸点为200-350*C的碳氢化合物。 主要指标：低温流动性、黏度、燃烧性能、蒸发性、防腐性和清洁性。 1、良好的燃烧性(十六烷值) 2、良好的低温流动性 3、良好的雾化和蒸发性 4、良好的安定性 5、对机件等无腐蚀性 6、柴油本身的清洁性 柴油分为轻柴油和重柴油。轻柴油，高速柴油机，重柴油，中低速柴油机。 轻柴油按质量分为优级品、一级品和合格品。主要按凝固点划分柴油牌号，北方偏低，南方偏高。每个等级的柴油按凝点分为10、5、0、-10、-20、-35、-50号7种。10号：凝点不高于10*C。 选用原则：主要依据使用地区月风险率为10%的最低气温，月中最低气温低于该值的概率为0.1. 柴油凝点应比该最低气温低4-6*C。不同牌号柴油可搀兑使用，以改变其凝点。 ●其他替代燃料有发展前景的替代燃料： 醇类（甲醇、乙醇）天然气电能液化石油气、氢气 ●柴油机与汽油机的区别 柴油机与汽油机比，具有耗油量低，能量利用率高，废气排量小，工作可靠性好，功率使用范围宽等优点。 汽油机和柴油机是目前广泛应用在工农业生产和交通运输部门的热机。它们的区别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途。 1.压缩比是指活塞在气缸中运动时，气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体 积最大，活塞在最高点时气缸中气体体积最小，前者叫气缸总容积，后者叫气缸燃烧室容积。压缩比规定为 压缩比＝汽缸总容积／燃烧室容积 压缩比是内燃机的重要指标，压缩比越大，其压强越大，温度越高。汽油机的压缩比为4～6。柴油机的压缩比为15～18。从理论上讲，压缩比越大，效率越高。但因为气缸受材料强度的限制，而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点，所以压缩比不能太大。 2.它们的点火方式不同，汽油机是把吸入气缸的汽油蒸汽与空气混合、加压，然后用火花塞点火。柴油机是由喷油 一.名词解释： 1.密度、表观密度、体积密度、堆积密度； 2.亲水性、憎水性； 3.吸水率、含水率； 4.耐水性、软化系数； 5.抗渗性； 6.抗冻性； 7.强度等级、比强度； 8.弹性、塑性； 9.脆性、韧性；10.热容量、导热性；11.耐燃性、耐火性；12.耐久性 二.填空题 1．材料的吸水性、耐水性、抗渗性、抗冻性、导热性分别用吸水率、软化系数、抗渗等级或抗渗系数、抗冻等级和导热系数表示。 2．当材料的孔隙率一定时，孔隙尺寸越小，材料的强度越高，保温性能越差，耐久性越好。 3．选用墙体材料时，应选择导热系数较小、热容量较大的材料，才能使室内尽可能冬暖夏凉。 4．材料受水作用，将会对其质量、强度、保温性能、抗冻性能及体积等性能产生不良影响。 5．材料的孔隙率较大时（假定均为开口孔），则材料的表观密度较小、强度较低、吸水率较高、抗渗性较差、抗冻性较差、导热性较差、吸声性较好。 6．材料的软化系数愈大表明材料的耐水性愈好。软化系数大于0.85 的材料被认为是耐水的。 7．评价材料是否轻质高强的指标为比强度，它等于抗压强度于体积密度的比值，其值越大，表明材料质轻高强。 8．无机非金属材料一般均属于脆性材料，最宜承受静压力。 9．材料的弹性模量反映了材料抵抗变形的能力。 10．材料的吸水率主要取决于孔隙率及空隙特征，孔隙率较大，且具有细微而又连通孔隙的材料其吸水率往往较大。 11．材料的耐燃性按耐火要求规定分为不燃材料、难燃材料和易燃材料类。材料在高温作用下会发生热变质和热变形两种性质的 变化而影响其正常使用。 12．材料在使用环境中，除受荷载作用外，还会受到物理作用、化学作用和生物作用等周围自然因素的作用而影响其耐久性。 13．材料强度试验值要受试验时试件的形状、尺寸、表面状态、含水率、加荷速度 和温度等的影响。 14．对材料结构的研究，通常可分为宏观、细观和微观三个结构层次 三.选择题（单选或多选） 1.含水率4%的砂100克，其中干砂重 C 克。 A. 96 B. 95.5 C. 96.15 D 97 2.建筑上为使温度稳定，并节约能源，应选用 C 的材料。 A.导热系数和热容量均小 B.导热系数和热容量均大 C.导热系数小而热容量大 D.导热系数大而热容量小 3.对于组成相同具有下列不同特性的材料一般应有怎样的孔隙结构（均同种材料）：⑴强度较高的应是BDF ；⑵吸水率小的应是BD ；⑶抗冻性好的应是BDF ；⑷ 真实密度：在规定条件下烘干石料矿质单体真实体积（含开口闭口孔隙）的质量。 毛体积密度：规定条件下烘干石料包括孔隙在内的单位体积固体材料的质量。 孔隙率：开口和闭口孔隙体积和占岩石式样总体积的百分比。吸水率：在规定条件下试件最大吸水质量与烘干试件质量之比。 饱和吸水率：在强制条件下试件最大吸水质量与烘干试件质量之比。 单轴抗压强度：将石料制成规定的标准试件经保水处理后在单轴受压并按规定加载条件下达到极限破坏时的单位承压面积的强度。 耐久性：在承受干湿冻融等环境条件，交通条件的变化而不老化不劣化的抵抗能力。 表观密度：在规定条件下烘干石料矿质单体单位表观体积（包括闭口空隙在内的矿物实体的体积）的质量。 堆积密度：单位体积（含物质颗粒固体及其闭口开口孔隙及颗粒间空隙体积）的质量。 压碎值：集料在连续增加的荷载作用下抵抗压碎的能力 磨光值：反映集料抵抗轮胎磨光作用能力的指标 冲击值：反映集料抵抗多次连续重复冲击荷载作用的能力 磨耗值：反映集料抵抗车轮撞击及磨耗的能力 集料的级配：集料中个组成颗粒的分级和搭配 水化：块状生石灰与谁相遇后迅速崩解成高度分散的氢氧化钙细粒并放出大量热量。 过烧：由于加水过慢水量过少而消解速度比较快时已经消化的石灰颗粒生成氢氧化钙包裹住没有消化的石灰使其不易消化的现象。 过冷：由于加水速度过快或水量过多而消化速度又比较慢时，则发热量较少水温过低，使其未消化颗粒增加的现象。 硬化包括：干燥硬化（滞留在空隙中的水产生毛细管压力，形成附加强度，氢氧化钙在饱和溶液中结晶析出产生结晶强度）和碳酸化（在有水的条件下，氢氧化钙和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙晶体） 水泥按水硬性分为：硅酸盐水泥，铝酸盐水泥，硫酸盐水泥，铁铝酸盐水泥 按性质用途分：通用水泥，专用水泥，特种水泥 普通硅酸盐水泥的主要成分：氧化钙，氧化镁，氧化铁和氧化铝 主要矿物组成及特性：硅酸二钙，硅酸三钙，铝酸三钙和铁铝酸四钙。硅酸三钙遇水反应速度快。水化热高，对早期和晚期的强度其主要作用。硅酸二钙遇水反应较慢水化热低，主要对后期强度起作用，耐化学腐蚀性和干缩性好铝酸三钙遇水反应最快水化热最高，对早期强度有一定作用，耐化学腐蚀性差，干缩性大铁铝酸四钙对水泥抗折强度有重要作用，耐磨性耐化学腐蚀性好，干缩性小 水化过程：诱导前期：迅速水化放出大量热量；诱导期：水化反应相对减弱，放热速度显著降低；加速期：水化反应重新加快，出现第二个放热高峰；减速期：在硅酸三钙周围形成水化物微结构层阻碍水化反应，水化速度降低；稳定期：形成密实结构，水化速度降低，水泥石强度增大；水泥凝结硬化：随时间推移水泥浆逐渐失去塑性形成坚硬水泥石的过程。 包括四个阶段：初始反应期，诱导期，凝结期，硬化期 技术性质：氧化镁：引起水泥安定性不良的重要原因，含量不宜超过0.5%；三氧化硫：引起水泥石体积膨胀，不宜超过3.5%；烧失量：指的是水泥在一定温度时间内加热后烧失的数量；不溶物：会影响到水泥的活性 碱：与某些集料反应使混凝土产生膨胀开裂甚至破坏，含量不宜超过0.6% 细度：水泥颗粒的粗细程度。越细则与水接触面积越大，水化速度越大，早期强度越高，但过细会导致硬化后收缩变形大，水泥石发生裂缝的可能性增加。 标准稠度：用标准法维卡仪测定，以试杆沉入净浆距底板6mm 加减1mm时的稠度，而此时的用水量为标准稠度用水量。凝结时间：水泥从加水开始到水泥浆失去可塑性所需的时间。体积安定性：反应水泥浆在凝结硬化、过程中的体积膨胀变形的均匀程度。引起安定性不良的原因：水泥中含有过量的游离氧化钙，游离氧化镁或掺入的石膏过量 技术标准：凡是氧化镁，三氧化硫，初凝时间，安定性中的任何一项不符合标准规定的均为废品，凡是细度，烧失量，终凝时间和混合财掺量超过最大限度或强度低于商品强度等级的指标时，均为不合格产品。废品严禁使用。 水泥石的腐蚀：淡水腐蚀，硫酸盐腐蚀，镁盐腐蚀和碳酸盐腐蚀。腐蚀的防止：选用硅酸二钙含量低的水泥，可提高耐淡水侵蚀能力。选用铝酸三钙含量低的水泥，可提高抗硫酸盐侵蚀能力。选用掺混合材的水泥，可提高水泥石抗腐蚀能力。在施工中合理选择水泥混凝土配合比，降低水灰比，改善集料级配等措施提高其密实度以减少腐蚀。在混凝土表面敷设一层耐腐性强且不透水的保护层。 其他水泥： 道路水泥：抗折强度好，耐磨性好，干缩性好，抗冲击性好，适用于道路路面，机场跑道，城市广场等。可减少裂缝磨耗病害，延长使用寿命。 三组分分析法：油份，树脂，沥青质 四组分析法：沥青质，饱和分，芳香分，胶质 化学组分对其性质的影响 沥青质和胶质含量越高，针入度值越小，稠度越大，软化点 汽车工程材料总复习基本知识 ?五大通用塑料和五大工程塑料指？ 通用塑料:PE、PP、PVC、PS及ABS 工程塑料: PA、PC、POM、PPO、PBT ?四大合成纤维:涤纶、腈纶、丙纶、锦纶 ?常见聚合物的中文简介、英文缩写及结构式 ?聚合物按用途，分五大类 塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂 ?常见塑料和橡胶的英文简写、中文简称及结构式 见上表 ?高分子分子量多分散性的表示 以分子量分布指数表示，即重均分子量与数均分子量的比值，Mw /Mn ?结晶对透明性和力学性能的影响 结晶度对聚合物性能的影响 结晶度提高，拉伸强度增加，而伸长率及冲击强度趋于降低；相对密度、熔点、硬度等物理性能也有提高。一般地说弹性模量也随结晶度的提高而增加。但冲击强度则不仅与结晶度有关，还与球晶的尺寸大小有关，球晶尺寸小，材料的冲击强度要高一些。 结晶对透明性的影响 物质折光率与密度有关，因此高聚物中晶区和非晶区折光率不同。光线通过结晶聚合物时，在晶区界面上必然发生折射和反射，故通常呈乳白色，不透明，如PE、PA 等。结晶度减小，透明度增加，完全非晶的高聚物，通常是透明的，如PMMA、PS。 通用塑料 ?通用塑料和工程塑料的概念 通用塑料：产量大、用途广、价格低，但性能一般，主要用于非结构材料 工程塑料：能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，可以用作工程结构的塑料，如PC、PA、POM、PPO、PBT ?LDPE、LLDPE和HDPE在制备方法、结构及性能上的差异？ 高密度聚乙烯（HDPE）：低温低压法 低密度聚乙烯（LDPE）：高温高压法 线性低密度聚乙烯(LLDPE):乙烯与α-烯烃共聚 LDPE：20~30个侧甲基/1000个主链C HDPE：5个侧甲基/1000个主链C LDPE含有更多的支链（乙基、丁基或更长的支链） ?聚丙烯的三种空间异构及其相应的性能 按结构分为等规、间规、无规三种 等规PP占到90%以上，熔点160-176℃ 无规PP呈粘稠状，不能用于塑料，只用于改性载体 间规PP属于高弹性塑料。 ?聚丙烯的缺陷、主要添加剂及改性方法。 第一章材料得性能及应用意义 变形:材料在外力作用下产生形状与尺寸得变化。 强度:材料在外力作用下对变形与断裂得抵抗能力。（对塑性变形得抗力） 比例极限（Qp） 弹性极限2 e） 屈服点或屈服强度（os. 0 0. 2） 抗拉强度2 b） 比强度:各种强度指标与材料密度之比。 屈强比:材料屈服强度与抗拉强度之比。 塑性:指材料在外力作用下产生塑性变形而不破坏得能力，即材料断裂前得塑性变形得能力。硬度:反映材料软硬程度得一种性能指标，表示材料表而局部区域内抵抗变形或破裂得能力。韧性:材料强度与塑性得综合表现。 布氏硬度HBW 洛氏硬度HR （优点:操作迅速简便，压痕较小,几乎不损伤工件表面，故而应用最广。） 维氏硬度HV 疲劳断裂特点:①断裂时得应力远低于材料静载下得抗拉强度甚至屈服强度;②断裂前无论就是韧性材料还就是塑性材料均无明显得塑性变形。 疲劳过程得三个基本组成阶段:疲劳萌生、疲劳扩展、最后断裂 第二章材料得结构 键:在固体状态下，原子聚集堆枳在一起，苴间距足够近，它们之间便产生了相互作用力,即为原子间得结合力或结合键。 根据结合力得强弱，可把结合键分为两大类:强键（包括离子键、共价键、金属键）与弱键（即分子键）。 共价键晶体与离子键晶体结合最强，金属键晶体次之，分子键晶体最弱" 晶体:原子在三维空间中有规则得周期性重复排列得物质。 各向异性:晶体具有固建熔点且在不同方向上具有不同得性能。 晶格:晶体中原子（或离子、分子）在空间呈规则排列,规则排列得方式就称为晶体结构。 结点:将构成晶体得实际质点抽象成纯粹得几何点。 体心立方晶格:晶胞原子数2 面心立方晶格:晶胞原子数4 密排六方晶格:晶胞原子数6 晶体缺陷:原子得排列不可能像理想晶体那样规则完整，而就是不可避免地或多或少地存在一些原子偏离规则排列得区域，这就就是晶体缺陷。 晶体缺陷按几何特征可分为点缺陷、线缺陷（位错）与而缺陷（如晶界、亚晶界）三类。 点缺陷:空位、间隙原子、程换原子 线缺陷特征:两个方向得尺寸很小，在另一个方向得尺寸相对很大。 位错:晶体中有一列或若干列原子发生了有规律得错排现象。 实际金属晶体中存在得位错等晶体缺陷,晶体得强度值降低了 2-3个数量级。 面缺陷:晶界、亚晶界 第三章材料得凝固与结晶组织 凝固:物质从液态转化为固态得过程。 结晶:物质从液态转化为固态后，固态物质就是晶体，这种凝固得过程就就是结晶。 过冷:金属得实际结晶温度低于理论结晶温度得现象。二者之差称为过冷度（△T）,Z\T=Tm-Tn。过冷度越大,实际结晶温度越低。 第一单元建筑材料的基本性质 一、名词解释 1．材料的空隙率 2．堆积密度 3．材料的强度 4．材料的耐久性 答案： 1．材料空隙率是指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质间空隙体积（开口孔隙与间隙之和）占堆积体积的百分率。 2．是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。 3．是指材料在外界荷载的作用下抵抗破坏的能力。4．是指材料在周围各种因素的作用下，经久不变质、不破坏，长期地保持其工作性能的性质。 二、填空题 1．材料的吸湿性是指材料在________________ 的性质。 2．材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的______________________ 来表示。 3．水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为___________________________ 。 4．材料地表观密度是指材料在________________ 状态下单位体积的质量。 答案： 1．空气中吸收水分2．冻融循环次数3．亲水性4．自然 三、单项选择题 1．孔隙率增大，材料的______________ 降低。 A、密度 B、表观密度 C、憎水性 D、抗冻性 2．材料在水中吸收水分的性质称为_________________ 。 A、吸水性 B、吸湿性 C、耐水性 D、渗透性 3 ?含水率为10%的湿砂220g，其中水的质量为_________________ 。 A、19.8g B、22g C、20g D、20.2g 4 ?材料的孔隙率增大时，其性质保持不变的是 ___________________ 。 A、表观密度 B、堆积密度 C、密度 D、强度 答案： 1、B 2、A 3、A 4、C 四、多项选择题 1. ________________________________ 下列性质属于力学性质的有。 A、强度 B、硬度 C、弹性 D、脆性 2 ?下列材料中，属于复合材料的是________________ 。 A、钢筋混凝土 B、沥青混凝土 C、建筑石油沥青 D、建筑塑料 答案： 1. ABCD 2. AB 五、是非判断题 1 ．某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。 第一节公路工程常用材料 介绍公路工程主要材料的性能指标及验收标准 一、钢材 钢材是建筑物的骨骼，铁矿石用煤或电一定温度煅烧，原来的分子结构发生变化，变成生铁（含碳量大于2%）和钢（含碳量低于2%），低碳钢是含碳量不大于0.25%，性质软韧，易加工，但不能淬火和退火，是建筑工程的主要用钢。公路工程常用钢材可分三类，钢筋混凝土用钢筋、钢绞线及型钢。 （一）钢筋 1、热轧光圆钢筋（GB1499.1-2008） （1）定义：经热轧成型，横截面通常为圆形，表面光滑的成品钢筋。 （2）分级：钢筋按屈服强度特征值分为235、300级。 （3）钢筋牌号的构成及含义 HPB235——HPB热轧光圆钢筋的英文（HotroiledPlainBars）缩写,235屈服强度特征值。 （4）尺寸、外形、重量及允许偏差 直径6mm-22mm,6-12mm（+0.3mm），14-22mm（+0.4mm）；不圆度≤0.4mm；直条钢筋长度允许偏差为0～+50mm；总弯曲度不大于钢筋总长度的0.4%；钢筋端部应剪切正直，局部变形应不影响使用；钢筋按实际重量交货，也可以按理论重量交货，实际重量与理论重量的偏差6-12mm为+7%，14-22mm 为+5%；按盘交货，每根重量不小于500kg，每盘重量不小于1000kg。 （5）检验批次 钢筋应按批检查和验收，每批由同一牌号、同一炉罐号、同一尺寸的钢筋组 成。每批重量通常不大于60t，超过60t部分每增加40t（或不足40t的余数），增加一个拉伸试验式样和一个弯曲试验试样。 （6）钢材的保管 应选择地势较高、平坦、不积水及承载力大的地方为存放场地，做好料场的排水系统； 下垫上盖，通风防雨； 保持料场清洁，清除杂草污物； 钢材分钢号、分规格、分产地堆放，并挂牌保管； 加强计划性，合理进货，避免因存放时间过长产生锈蚀。 （7）高速线材（高线）和普通线材（普线） ①高线：是指用“高速无扭轧机”轧制的盘条。轧制速度在80-160米/秒，每根重量（盘）在1.8-2.5吨，尺寸公差精度高（可达到0.02mm），在轧制过程中可通过调整工艺参数（特别是在冷却线上）来保证产品的不同要求。 ②普线：是指用“普通轧机（一般是横列式复二重轧机）”轧制的盘条。轧制速度20-60米/秒，每根重量（盘）在0.4-0.6吨（市场上见到的一般是三根六头为一大盘），在轧制过程中仅可通过冷却线上风冷或空冷来保证产品性能。 2、热轧带肋钢筋（GB1499.2-2007） （1）分普通热轧钢筋和细晶粒热轧钢筋，钢筋牌号分别为HRB335、HRB400、HRB500、HRBF335、HRBF400、HRBF500. （2）钢筋的公称直径围6-50mm；钢筋通常按直条交货，直径不大于12mm 也可按盘卷交货，盘螺交货，每盘应是一条钢筋，允许每批有5%的盘数由两条钢筋组成；定尺交货的长度允许偏差为+25mm，当要求最小长度时，其偏差为 第一章汽车工程材料 理论教学内容和过程： .金属材料的性能 金属材料的使用性能 请同学们回顾并思考以下两个问题： ）你所知道的汽车材料有哪些？ ）汽车材料的选用与环境有关吗？ （一）汽车材料分类：、金属材料黑色金属、有色金属、合金 、非金属材料有机高分子、无机非金属材料、新型复合材料 、汽车运行材料燃料、润滑剂、工作液 （二）金属材料性能：（分组讨论每组给出答案，老师点拨） .使用性能力学性能、物理性能、化学性能 .工艺性能压力加工性能、铸造性能、焊接性能、切削加工热处理 （三）、力学性能定义：材料受到外力作用所表现出来的性能，又称机械能。、力学性能包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性、抗疲劳性（板书） （五）力学性能指标： .强度在外力作用下，金属材料抵抗永久变形和断裂的能力 （1）强度的大小用应力表示，金属材料在受到外力作用时必然在材料内部产生与外力相等的抵抗力，即内力。 （2）单位截面上的内力称为应力。 （3）用符号σ表示，σ （4）单位： （5）通过拉伸试验得到的指标有；弹性极限、屈服强度、抗拉强度。 .塑性在外力作用下,金属材料产生永久变形而不断裂的能力 （1）定义：指材料受力时在断裂前产生永久变形的能力。 （2）指标：伸长率（δ）和断面收缩率ψ δ（）×﹪ψ（）×﹪ （3）伸长率、断面收缩率与塑性的关系： δ、ψ值越大，塑性越好。 .硬度——指材料表面抵抗局部塑性变形、压痕或划痕的能力。 汽车零件根据工作条件的不同，要求具有一定的硬度以保证零件具有足够的强度、耐磨性、和使用寿命等。 常用硬度试验法；布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度 布氏硬度的测试原理：采用直径为的球体，以一定的压力将其压入被测金属表面，并留下压痕。压痕的表面积越大，则材料的布氏硬度值越低。在实际测定中，只需量出压痕直径的大小，然后查表即可得布氏硬度值。 主要用于测定各种不太硬的钢及灰铸铁和有色金属的硬度。 洛氏硬度的测试原理：是以试样被测点的压痕深度为依据。压痕越深，硬度越低，以锥角为°的金刚石圆锥为压头。 测量洛氏硬度时，根据压头和加载的不同，在洛氏硬度试验机上有、、三种标尺代表三种载荷值，测得的硬度分别用、、表示。 硬度与耐磨性的关系：硬度越大，耐磨性也越好。 .冲击韧性 （1）定义：材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力。 （2）指标：冲击韧度α .疲劳强度 （1）交变应力：许多零件，在工作过程中往往受到大小或大小及方向随时间呈周期性变化的应力作用，此应力称为交变应力。 （2）金属的疲劳：金属材料在交变应力的长期作用下，虽然应力远小于材料的抗拉强度，甚至低于屈服点，也会发生突然断裂，这种现象叫金属疲劳。（3）举例变速箱上齿轮 金属材料的工艺性能 工艺性能是指材料在成形过程中，对某种加工工艺的适应能力，它是决定材料能否进行加工或如何进行加工的重要因素，材料工艺性能的好坏，会直接影响机械零件的工艺方法、加工质量、制造成本等。材料的工艺性能主要包括铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、切削加工性能等。 青岛理工大学继续教育学院课程考试 20 18 ~20 19 学年第 2 学期道路工程材料课试卷使用层次专科出题教师张立伟 学号：姓名：专业：年级：函授站：..........................................................密.......................................................封...........................................................线........................................................ 学号：姓名：专业：年级：函授站：..........................................................密.......................................................封...........................................................线....................................................... 学号：姓名：专业：年级：函授站：..........................................................密.......................................................封...........................................................线....................................................... 项目二汽车工程材料 学习任务一绘制低碳钢拉伸应力应变曲线 学习任务二铁碳合金相图 学习任务三汽车典型零件选材及热处理 学习任务四有色金属及非金属材料在汽车上的应用 学习任务一绘制低碳钢拉伸应力应变曲线 任务描述： 低碳钢拉伸试验可以非常形象地描述材料的力学性能,在了解了拉伸试 验过程后可以个人或分组进行绘制低碳钢拉伸时应力应变曲线图。那么， 低碳钢拉伸试验过程是怎样的？其应力应变曲线是如何绘制的呢？ 学习目标: ()了解金属材料的分类 (）掌握金属材料的性能熟悉拉伸试验的过程 （）具有绘制低碳钢拉伸时应力应变曲线的能力 一、金属材料的分类 黑色金属:钢铁材料 有色金属：是指除钢铁材料以外的其他所有金属材料,如铜、铝、镁、 钛、锡及其合金。 二、金属材料的力学性能 在这些外力作用下，金属材料所表现出的一系列特性和抵抗破坏的能 力，称为金属材料的力学性能。 包括强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等指标。 .强度 强度是指金属材料在外力作用下,所表现出的抵抗永久变形和断裂的能 力。 根据外力作用的形式不同,强度可分为抗拉强度、抗压强度、抗扭强度、 抗剪强度和抗弯强度等。其大小用材料在破坏前所承受的最大应力来衡量, 常用的指标有屈服强度和抗拉强度。 拉伸试验方法 拉伸试验过程 ——弹性变形阶段 ——屈服阶段,点为屈服点。 ——明显塑性变形阶段 ——强化阶段 ——缩颈阶段 点——试样发生断裂。 ①弹性极限σ 金属材料保持弹性变形的最大应 力 ②屈服极限（屈服强度)σ 金属材料产生屈服现象时的最小应力，即材料开始发生明显塑性变 形的最小应力 ③强度极限( 抗拉强度) σ 问题导入： 为什么汽车 各部分零件 所用的材料 不一样?为什 么不同位置 用的尺寸也 不一样？ 力学性能分 析(视频:拉伸 试验） 一、名词解释： 1、表观密度、堆积密度、含水率、吸湿性、孔隙率、空隙率、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、初凝时间、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、最佳砂率、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、时效敏感性 5、石油沥青的粘滞性、温度稳定性、塑性；沥青混合料 二、判断题： 同一种材料，其表观密度越大，则其孔隙率越大。× 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。其主要目的是为了制得和易性很好的石灰膏，以保证施工质量。× 建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化慢，并且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，所以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。×用沸煮法可以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可以降低等级使用。 生产水泥时掺入适量石膏的目的是调节凝结时间。 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。 生产水泥时掺入石膏的目的是为了延缓凝结时间，掺量越大，作用越大。 抗渗性要求高的混凝土工程可以选用矿渣水泥。 用沸煮法检查水泥试饼，未发现放射状裂纹，就可判定该水泥为体积安定性合格。影响混凝土拌合物流动性的主要因素归根结底是总用水量的多少，主要采用多加水的办法。× 混凝土制品采用蒸汽养护的目的，在于使其早期和后期强度都得提高。 混凝土拌合物中若掺入加气剂，则使混凝土密实度降低，使混凝土抗冻性变差。× 流动性大的混凝土比流动性小的混凝土强度低×。 在常用水灰比范围内，水灰比越小，混凝土强度越高，质量越好。×汽车工程材料复习提纲
土木工程材料复习资料(全)
道路工程材料复习总结
汽车工程材料复习资料剖析
工程材料复习资料
道路工程材料复习题汇编
公路工程常用材料
第一章汽车工程材料
道路工程材料复习题1
项目二汽车工程材料
【建筑工程管理】工程材料复习资料