机械工程材料期末考试复习资料 - 图文

-----------重庆交通大学郎以墨整理 -----------

机械工程材料

期末考试复习资料

考前认真复习，祝君考试顺利！

宋文超编

郭振整理

-----------重庆交通大学郎以墨整理 -----------

目 录

填空............................................................2

一、 晶体结构.............................................................2 二、合金..................................................................2 三、铁碳相图..............................................................2 四．热处理................................................................3 五、塑性变形..............................................................3 六、合金钢................................................................3 七、铸铁..................................................................4

判断............................................................4

一、合金钢及铸铁..........................................................4 二、 塑性变形.............................................................5 三、铁碳相图..............................................................5 四、热处理................................................................5 五、晶体结构..............................................................6 六、合金..................................................................6

选择............................................................6

一、塑性变形..............................................................6 二、铁碳相图..............................................................7 三、晶体结构..............................................................8 四、合金..................................................................8 五、热处理及铸铁..........................................................9

名词解释........................................................9

一、性能..................................................................9 二、晶体结构.............................................................10 三、合金.................................................................10 四、塑性变形.............................................................10 五．铁碳相图.............................................................11 六、热处理...............................................................11 七、合金钢...............................................................12 八、铸铁.................................................................12

简述...........................................................12

一、晶体结构、合金.......................................................12 二、塑性变形.............................................................13 三、铁碳相图.............................................................13 四、热处理...............................................................14 五、合金钢...............................................................16 六、铸铁.................................................................16

综述...........................................................16

参考资料一.....................................................18 参考资料二.....................................................20 期末考试模拟试题...............................................33 期末考试模拟试题答案...........................................36

1

-----------重庆交通大学郎以墨整理 -----------

填空

一、 晶体结构

1．常见的金属晶格类型有(体心立方晶格)、(面心立方晶格)和(密排六方晶格)。 2．晶体缺陷，按几何特征可分为(点缺陷)、(线缺陷)和(面缺陷)三种类型。 3.．晶界和亚晶界属于(面)缺陷，位错属于(线)缺陷。 4．纯铁从液态冷却至室温的结晶过程中，．在l394℃其晶体结构将由(体心立方品格)向(面心立方晶格)转变，这种转变称为(同素异构转变)。

5．金属的实际结晶温度总是(低于)理论结晶温度，这种现象称为（过冷）。

6．金属结晶的必要条件是(过冷)，其结晶过程要进行(形核)和(长大)两个过程。

二、合金 1．在合金中具有(同一)化学成分、(同一)结构且与其他部分隔开的均匀组成部分叫做相。 2．按合金的相结构分，铁碳合金中的铁索体属于(固溶体)，渗碳体属于(金属化合物)。 3．原子在溶剂品格中的分布不同，可将固溶体分为(间隙)固溶体和(置换)固溶体。 4.．碳原子溶入Y-F e形成(间隙固溶体)固溶体，是(面心立方)晶格。

5．合金中的金属化合物具有明显的(金属)特性，其晶体结构(与任一组元都不相同)，机械性能特点是(硬、脆的)。

6．常见的金属化合物有(正常价化合物)、(电子化合物)和(间隙化合物)三种类型。 7．合金相图是在(平衡)条件下表示合金的(化学成分、温度和相（组织）)之间关系的图形。 8．液态合金发生共晶反应，其条件是温度(一定)、化学成分(一定)，获得的组织是由(两个成分固定的)相组成的。

9.晶内偏析又称为(枝晶偏析)，其形成条件是(快速冷却)，消除方法是(扩散退火)。

三、铁碳相图 1．F e-F e3C相图中，五个相是(液相)、(δ-固溶体（高温铁素体）)、(奥氏体)、(铁索体)和(渗碳体)。

2．在平衡状态下，一次渗碳体、二次渗碳体、高温莱氏体，、低温莱氏体及珠光体的含碳量依次为(6.69%)、(6.69%)、(4.3% )、(4.3% )、(0.77%):

3．从Fe-Fe3C相图可知，工业纯铁、碳钢及自口铸铁的含碳量依次在(<=0.0218% )、(0.0218%~2.11%)及(>=2.11% )范围内。

4．从F e-F e 3 C相图中看出，纯铁结晶冷至G点，发生(同索异构)转变，由(γ-Fe)转变为(α-Fe )。

5．共析钢结晶时，从液态冷至室温的过程中首先发生(匀晶)反应（转变），其反应式是(L---A)；然后发生(共析)反应（转变）,其反应式是(727℃下As—P)；其室温组织为(片状珠光体)。

6．共晶白口铸铁从液体冷至室温的平衡结晶过程中，依次发生(共晶)、(二次结晶或次生相析出)及(共析)反应（转变），其室温的相组成为（铁素体+渗碳体），室温组织为（低温莱氏体）。

7．Fe-Fe3C相图中，三个恒温反应的反应式为（1495℃,δH+LB=AJ）、(1148℃，Lc=AE、+Fe3C )及(;727℃,AS=F+Fe3C).

8．亚共析钢、共析钢及过共析钢韵室温平衡组织依次为(F+P )、(P)及(P+二次Fe3C)

2

-----------重庆交通大学郎以墨整理 -----------

其三者的相组成物依次为(F+Fe3C)、(F+Fe3C )及(F+Fe3C)。

9．相图的各组织或相中，硬度最高的是(渗碳体)，强度最高的是(珠光体)，塑性最好的是(奥氏体)。

10．在平衡状态下，4 5、T8及T12钢中，塑性最好的是(45)钢，硬度最高的是(T12)钢，强度最高的是(T8)锉刀常用(45)钢，制造调质零件常用(45钢)

11．-按含碳量分，2 0、3 0、5 0Mn、T7、T9钢分别属于(低碳钢，中碳钢，中碳钢，高碳钢，高碳钢)

12．碳钢中常存的杂质元素有(硅)、(锰)、(磷)及(硫)；其中(磷，硫)为有害杂质元素。

四、热处理

1．影响奥氏体晶粒长大的因素有(加热条件)，(钢的化学成分及组织)

2．钢的热处理工艺是由(加热)、(保温)和(冷却)三个步骤组成的；热处理基本不改变钢件的(尺寸、形状)，只能改变钢件的(组织)和(性能)。

3．完全退火适用于(亚共析成分的碳钢和合金钢)钢，其加热温度为(Ac3+30~50℃ )，冷却速度(缓慢)，得到(铁素体十珠光体)组织。

4．球化退火又称为(不完全)退火，其加热温度在(Acl)+20-30℃，保温后(等温或缓冷)冷却，获得(球状珠光体)组织；这种退火常用于高碳工具钢等。 5．珠光体有(片)状和(球)状，(球)状珠光体切削加工性能较好。 6．淬火钢件回火，其温度范围是：低温回火为(150~200 )℃，中温回火为(350-500)℃，高温回火为(500-650 )℃；其中以(低)温回火履组织的硬度最高。

7．中碳钢淬火后，再经低温回火后的组织为(回火马氏体)，经中温回火后的组织组(回火屈氏体)，经高温回火后的组织为(回火索氏体)；淬火高温回火后具有(良好的综合机械)性能。

8．常规加热条件下，亚共析钢随含碳量的增加，其C曲线向(右)移，过共析钢随含碳量的增加其C曲线向（左）移。碳钢中以(共析)钢的C曲线最靠右。故其淬透性（最高）。

五、塑性变形

1．常见的金属的塑性变形方式有(滑移)和(孪生)两种类型。 2．滑移是在(分切)力作用下，．晶体中一部分沿着（原子排列最密的）晶面、(原子排列最密的)晶向与晶体的另一部分产生滑动。

3．金属的晶粒愈细小，则金属的强度、硬度愈 (高)、塑性韧性愈(好)，这种现象称为(细晶)强化。

4．金属随塑性变形程度的增加，其强度、硬度(提高)，塑性、韧性(降低)，这种现象称为(加工硬化)。

5．再结晶过程是(形核，长大)过程，再结晶前后的金属晶体结构(不变) 。 6．钢的锻造温度高于(再结晶)温度，故属于(热)加工。

六、合金钢

1． 按用途分，合金钢可分为(结构)钢、(工具)钢、(特殊性能)钢。

2．按合金元素总含量分，合金钢可分为(低合金)钢、(中合金)钢、(高合金)钢。 3.40Cr钢中铬的平均含量约为(1% )，GCr9钢中铬的平均含量约为( 0.9%)。

4．指出下列钢中碳的平均含量：3 5C rMo约为(35%)，9SiCr约为(0.9%)，W18Cr4V约为(0.7%--0.8%)，CrWMn约为(>=1%)。 5．指出下列钢的质量级别：1 6Mn为(普通)钢，35SiMn为(优质)钢，20Cr2Ni4A为(高

3