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1、目录第I章结论2第2章金属材料的力学性能3第3章金属的结物及统晶5第4章铁碳合金7第5钢的热处理9第6章金属材料与非金A1.材料12第7章铸造15第8章压力加工18第9章惮接21第10章金属切削原理与刀具得谀!未定义书签.第11章金属切削机床谡I未定义书筌.第12章切削加工方法错误!未定义书签.第13章机械加工工艺借课!未定义书签.第14章机床夹具设计艮!未定义书筌.第IS章特种加工与先迸制造技术惴阳未定义书签.第I章缗论1.ff1.答f1.1.(i按照在制造过程中质城的变化,将零件制造方法分为哪三类?具体有哪些方法?答:1)将零件制造的工艺方法分为材料去除法(麻地战少m0、材料成形法(侦量不
2、变.Jff1.=O)和材料累加法(质价增加.JmM)三种类型.2)材料去除法:车削、蜕削、钻削、刨削、磨削等:材料成形法;饴造、锻造、粉末冶金及冲压等;材料累加法:分层实体制造、光固化立体造型、熔融沉枳成形等.2.分析期(1)制造技术发展的历史对于当时社会经济运行和发展有哪些柬耍的影响?答:制造技术的发展是社会经济发展的主要支拉,从石器时代的简单工具到20世纪的高精度机床,人类技术的突破改变了生产能力,加速了社会经济发展的步伐。制造技术的发展对工业化的推进和部分农牧产品的转变方式表现出了深远的影响.越来越高级的生产工艺和成本意识,催化了传统农业经济的转变,形成了制造业、商贸业、服务业和新技术等
3、新经济结构,使社会经济快速发展。制造技术的发展也促进了社会生活水平的提商.易操作、经济高效的制造技术,不仅对人们的谋生造成正面影响,也为普罗大众提供了更加高效、更具竞争力的服务.改变了人类生活的方式、思维模式,以及基本的生活福祉(2)机械制造业在国民羟济中占有什么样的位置!为什么说机械制造业是国民羟济的基础?答:1)机械制造业是现代工业的主体,是国民经济的支柱产业,是国家工业体系的重要基础和国民经济各部门的装备部.2)在国民经济的各个行业中所使用的各种各样的机械仪器及工具,其性能、旗僦都受机械制造业生产能力、加工效率的影响。因此,机械制造业时整个工业的发展起到基础和支押作用.机械制造技术水平的
4、提高对整个国民经济的发展.以及科技、国防实力的提高布着直接和重要的影响,毡衡成一个国家科技水平和综合国力的次要标志.第2章金JR材料的力学性能I.名词解科使刖性能、柯限强度、上息限强度、下屈眼覆度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率、冲击韧性、冲击韧度、疲劳强度、物理性能、化学性能答:1)使用性能:指金属材料在使用过程中表现出来的性能,它包括力学性能(强度、般性、硬度、冲击糊性、鼓劳强度等)、物理性能(密度、熔点、热膨胀性、导热性、导电性等以及化学性能(耐蚀性、抗笈化性等2)屈服强度:指当金属材料用现屈服现象时,在试脸期间发生塑性变形而力不增加的应力点.3)上屈服强度用H:指试样发生堀服而力首次
5、下降的的最高应力.4)下屈服强度凡1.:指在屈服期间不计初始瞬时效应时的展低应力,5)抗拉强度:指金属材料抵抗外力而不致断裂的最大应力值,用符号Rm表示。6)断后伸长率:试样被拉断后标距的伸长册与原始标距的百分比.用符号A表示.7)断面收缩率Z:指豚裂后试样横截面面积的最大缩减沆叮原始横极面面枳之比的百分率。8)冲击韧性:指材料在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力,常用标准试样的冲击吸收能3K&示.冲击吸收能量由冲击试验测得.9)冲击韧度:格冲击吸收住.设除以试样缺I1处的横械而面枳所得之商,是材料冲击初性的一种力学性能指标,用符号表示。10)疲劳强度:材料在承受无数次应力循环而不断裂或达到规定的循
6、环次数才断裂的必大应力“II)物理性能:指金瓜材料在固态时所我现出来的一系列物理现象的性能,主要包括密度、熔点、热膨膜性、导热性、导电性和毡性等。12)化学性能:指金属材料在室温或商海卜抵抗外界介质对其化学侵蚀的能力.2.MM(I)什么是金届材料的力学性能?根据我荷形式的不同.力学性熊主要包括物些指标?答:I)金国的力学性能(又称为机械性能),是指金属材料在不同的温度、介质等环境因素下,承受外加战荷静载荷、动载荷和交变载荷等)作用所衣现出来的性能2)根据载荷形式的不同常用的力学性能指标有强度、刚度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳双度等”(2)什么是照性?所此的指标行哪些?答:1)塑性是指材料受力时
7、产生塑性变形而不断裂的能力.2)工程上常用伸长率A和用面收率率Z来评价.(3)什么是侦度?压入法硬度试验常.用的硬度指标有哪些?答:1)硬吱是指材料表面在外力作用下,抵抗同部变形,尤其是照性变形、压痕或划农的能力,是衡量材料软硬的指标。2)压入法硬度试验.按照试验方法不同,可分为布氏硬发、洛氏硬度和维氏使度等指标.(4)简述布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬哎的硬度试验原理。答;1)布氏硬度值是由布氏硬度试脸测定的,其试验原理是:用一定立径。的便侦合於球作为出头,在规定试验力F的作用下压入试件表面,保持规定的时间后和除试验力,测量试样表面压痕直径d,用技荷与压痕母形衣面积的比值乘以一个常数(0.102
8、)作为布氏硬度(HBW)也2)洛氏硬度试粉法是将特定尺寸、形状和材料的压头(锥顶角为120。的金刚石K1.锥体第3章金属的结构及结晶I.名词解峰晶招、晶粒、晶界多品体、过冷度、自发形核、非自发形核、同素异构转变、合金、组元、合金系、相、组织、固溶体、间隔固溶体、置换固溶体、金属化合物、固溶强化、合金相图、匀品和图、共品相图答:1)赭胞:如果把所有具有相同环境的原子或原子胖作为一个质点,则晶体结构可以抽象为这些质点在空间上的、周期性规则排列的空间点阵,晶胞是在空间点阵中取单位体枳(通常为六面体)作为点阵的G小组成电元。2)晶粒:由于每个小品体都具有不规则的颗粒外形.晶粒足微小的或微米尺度的晶体.
9、3)晶界:晶粒与晶粒之间的界面.4)多品体:由于晶界是两相邻晶粒不同品格方位的过渡区,所以在晶界上原子排列总是不规则的,这种由多品粒如成的品体结构称为“多品体,5)过冷度:理论结晶温度与实际结晶温度之差.金属结晶的过冷度与冷却速度有关.冷却速度愈快,过冷度就愈大.6)自发形核:又叫均质形核,指液态金/绝对纯净,无任何杂鲂,也不和型壁接触,只是依拳液态金属能量的变化,由品胚直接生核的过程.7)非自发成核:在实际生产中,金属液体内总是存在着各种固态质点,这种依附于固态脑点表面而形成晶核的过程称为非自发成核8)同素异构转变:某些固态金属在不同温度和压力下呈不同的晶体结构,同一种固态的纯金属(或其他单
10、相物质),在加热或冷却时由一种稳定状态变成另种晶体结构不同的稳定状态的转变.9)合金:由两种或二种以上的金属元素或金隅元素和非金隅元素组成的具有金属性历的物旗。10)组元:如成合金的元素,祖元一般指化学元素,但稳定化合物也可以看成是一个组元。H)合金系:指两种或两种以上元素按不同比例配制的系列不同成分的合金.12)相;在物质中,凡是成分相同,结构相同,井与其他部分以界面分开的均匀组成部分。13)组织:在金相显微镜下所观察到的金属及其合金中各种晶粒的大小、相英和分布情况,也称为显微组织或金相组织.14)固溶体;当合金由液态结晶为固态后,组元间仍能相互溶解而形成的晶体相。15)间隙固溶体:溶质原子
11、分布在溶剂品格的间隙处而形成的固溶体。16)置换固溶体:溶剂晶格结点上的原子被溶质原子所代替的固溶体.17固溶强化:由于形成固溶体而引起强度提高的现象.18佥属化合物:合金祖元间发生相互作用而形成具有金网特性的种新相。19合金相图:表示在平衡状态1.合金系中的合金状态与海度、成分之间关系的图解。20)二元匀品相图:二组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图.21)共晶相图:两组元在液态时无IK互溶,固态时彳/限溶解,结晶时发生共晶转变,形成两相机械混合物的相图,2.MW(I)纯金属品格的基本类型有彝几种?答:金/晶体结构有:.种,即体心立方、面心立方和密排六方M格.(2)实际金僦有哪些晶体跳陷
12、?答:点缺陷(品格空位、间隙原子和置换原子)、找缺陷(品体中呈连续线状分布的位ffi)和面缺陷(品界)三类.(3)生产中为哪些细化晶苞的方法?答:增加过冷度、变殖处理、附加振动和降低浇注速度等,(4)间隙固溶体的形成条件是什么?答:当溶质与溶剂的原子直径之比小于059时,可形成间隙固溶体.(5)金属化合物相的主要性能特点及其在合金中的作用.答;化合物一般具有一杂的晶格,熔点而,硬而腌,在一个合金系中,固溶体和金属化合物都是合金的基本相.合金中的化合物分布在固溶体相的基体上,将使合金的强度、硬度明显提高,但熨性和韧性有所降低.3.分析JB(1纯金典结晶时,分析其冷却曲线为什么有,段水平设段?答:
13、纯金属结晶时,液态金属放出热贸就固成固态金属过程中,温度并不随时间的变化而变化宜到全部液态金属凝固成固态金属时,温度才随着时间的增加而降低.即.同液二相过程中,温度不变.所以,纯金隅市却线有一段水平.(2)金典的同素界构转变马液态金闻结品有何异同之处?答:金属的同素异构转变与液态金属的结晶过程有许多相似之处:有定的转变温度,转变时都有过冷现般:放出和吸收潜热:转变过程也是一个形核和晶核长大的过程.例如1:同素异构转变时,由于晶界处具就面的能殿,新品格的品核总是在原来晶粒的晶界处形核:另外固态时原子的迁移扩散较困班,所以转变时需要较大的过冷度:晶格的变化伴Rfi希金属体枳的变化,转变时会产生较大
14、的内应力。第4章铁碳合金I.名词解科铁素体、奥氏体港碳体、珠光体、莱氏体、Fe-FetCWff1.I)铁素体:碳溶解在(I-Fe中的间隙固溶体,常用符号F表示.具有体心立方品格,其溶碌能力很低,常港下仅能溶解为0.0008%的碳.在727C时最大的溶碳能力为0.02%.称为铁素体或a固涔体.亚共析成分的奥氏体通过先共析析出形成秩素体.2)奥氏体:钢铁的一种层片状的显微组织,通常是碳在面心立方晶格Fe中形成的间隙固溶体.3)渗碳体:株与碳形成的金屁化合物.其化学式为FtC.渗碟体的含碳加为c=6.69%.熔点为I227C.及晶格为复杂的正交晶格,硬度很高HBw=X(X),型性、韧性几乎为零,脆性
15、很大。4)珠光体:铁素体和渗碳体一起组成的机械混合初“碳泰钢中珠光体组织的平均碳含址约为0.77%.它的力学性能介于快素体和液碳体之间.即其强度、硬度比铁素体显著增高.型性、韧性比铁素体要差,但比涂碳体要好知多.5)莱氏体:钢铁材料批本组织结构中的一种,常温下为珠光体、渗碳体和共晶渗股体的混合初。由液态铁碳合金发生共品游变形成的奥氏体和浅砍体所现成,其含碳型为c=43%.6)铁硅合金相图:由试验方法狭得的.We2.69%的秩碳合金在工业上无使用价(ft.而当wc=6.69%时,铁和碳形成较稳定的漆碳体,可作为合金的一个祖元,铁碳合金相图就是以纯铁为一个组元,FeSC为另一个加元加成的,故又称为Fe-Fe3C相图,它描述了铁碳合金在平衡状态下成分、部度与组织之间的关系.2.简答JB(1.FeFe3C相图中的基本组织有哪些?答:相图中有四个基本相,而应四个单项区,分别为:ACD以上为液相区,AESG为奥氏体区,GPy为帙素体区,DFK为湾族体区.I)四个维相区:帙素体(F),奥氏体(八),液相1.)和海碳体(Fe3C).2)五个两相区;1.+A、1.Fe3CkA+Fe3CI1.A+F、F+Fe3C1.1.1.3)两个三相区:ECF共品城足液