《金属学原理》掌握的内容

《金属学原理》掌握的内容： 教学大纲的内容： 1、金属与合金的凝固

知识点：纯金属的凝固：液态金属的结构；凝固的热力学条件。形核：形核的方式，形核功，影响晶核尺寸的因素。晶核的长大：液固界面的结构；晶核长大机制。

合金的凝固：平衡分配系数；平衡凝固与非平衡凝固；界面前沿的溶质原子再分布；成分过冷，液/固相界面形貌；共晶合金的凝固；铸锭的凝固；铸锭的宏观组织与控制；凝固技术。

重点：形核与长大，形核的热力学分析，溶质重新分布，成分过冷。

难点：形核的热力学分析，溶质重新分布，成分过冷。 2、铁碳相图及铁碳合金的结晶（4学时）

知识点：铁碳相图中的相；Fe-Fe3C相图；铁碳合金的平衡结晶；铁碳合金的平衡组织及力学性能；Fe-C稳定系相图及石墨化。

重点：铁碳合金的平衡结晶。 难点：铁碳合金的平衡结晶。 3、 金属的塑性变形（10学时）

知识点：滑移的进一步讨论；塑性变形的方式和机理；

单晶体的应力－应变曲线及加工硬化。多晶体的塑性变形的特点：形变过程的宏观应变协调；形变过程的微观应变协调与微观组织变化；形变过程宏观组织的变化；形变织构；复相合金的塑性形变：固溶体合金的塑性变形与机理；多相合金的塑性变形与机理；复合材料的形变。形变后的残余内应力。

重点：单晶体的塑性变形，多晶体的塑性变形，塑性

变形对材料组织和性能的影响。

难点：塑性变形的微观机制，晶界对变形和强度的影响。

4、回复与再结晶（6学时）

知识点：回复：储存能的释放；电阻和密度的回复；机械性能的回复；回复动力学；回复过程结构的变化。 再结晶：再结晶的基本规律；再结晶和回复的关系；再结晶动力学；再结晶的形核；再结晶核心的长大；第二相粒子的作用；晶粒正常长大及二次再结晶；退火孪晶；再结晶织构。

金属材料的热加工：动态回复；动态再结晶；超塑性。 重点：冷变形金属的回复、再结晶及晶粒长大，影响再结晶的因素。

难点：回复的微观机制；再结晶晶核的形成。 5、 金属材料的强韧化（6学时）

知识点：金属强化的基本原理，强化方法；金属韧化的基本原理；金属材料强韧化常用方法举例。 重点：金属强化的基本原理，韧化的基本原理。 难点：金属强化的基本原理，韧化的基本原理。

具体要求：

第一章 金属与合金的凝固 一、金属的结晶过程

均质形核 ：结晶的驱动力，阻力；临界晶核 ，临界形核功 ，液态金属的凝固（结构起伏、能量起伏） 非均质形核 ：

形核率与哪些因素有关？ 晶体长大的条件

液一固界面的微观结构 晶体生长机制和生长速率

?合金凝固：完全混合、完全不混合、部分混合 ?成分过冷：定义、形成过程、影响因素、实际应用的意义 ?

共晶体的形核和长大、共晶体的形貌 铸锭三区

第二章 铁碳相图及铁碳合金的结晶

铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体，慨念、组织特征 恒温转变

工业纯铁、共析钢、亚共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁、过共晶白口铁

冷却曲线、凝固过程、组织组成物、相组成物的相对含量

碳含量对钢（平衡态）的组织与性能的影响

第三章 金属的塑性变形 塑性变形的方式

滑称系、滑移的临界分切应力 孪生 滑移与孪生的异同点 临界分切应力

位错理论解释单晶体的应力——应变曲线 多晶体塑性变形的主要特点

塑性变形对金属组织与性能的影响

固溶体的塑性变形：影响固溶强化效果的因素 屈服现象、应变时效 两相合金的塑性变形

第四章 回复与再结晶 过程的驱动力

变形金属加热时的组织和性能变化 回复：性能变化、机制 再结晶：性能和组织变化、

影响再结晶过程的主要因素和再结晶后的晶粒尺寸

晶粒长大：影响晶粒长大的因素 动态回复和动态再结晶 金属的热加工

第五章 金属材料的强韧化

强化手段：名称、规律、能结合位错的理论进行解释强化现象。