工程材料和机械制造基础

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1、工程材料及机械制造基础1.弹性极限σe：弹性极限是材料保持完全弹性变形所能承受的最大应力。P22.材料刚度E：指金属材料产生单位弹性的相对变形所需的应力，即材料力学中的弹性模量。它是表示材料抵抗弹性变形能力的力学性能指标。P23.抗拉强度σb：指材料断裂前所承受的最大应力，又称强度极限。P34.材料的塑性：指材料在外力作用下产生塑性变形而不发生断裂的能力。它有两个指标：伸长率和断面收缩率。伸长率：指试样拉断后标距增长量与原始标距长度之比。断面收缩率：指试样拉断后断口处横截面积的量与原始横截面积之比。P35.材料的硬度：一般用布氏HB和洛氏HR

2、C表示。布氏一般用来测量较软的材料，如有色金属和灰铸铁，洛氏用来测较硬的材料，如经过淬火的材料。HB≈10HRC，如HB200≈HRC20。P4-56.晶格：用于描述原子在晶体中排列规律的三维空间几何点阵称为晶格。P117.晶胞：晶格中存在的一个能够代表晶格特征的最小几何单元称为晶胞。晶胞在空间的重复排列就构成整个晶格，因此，晶胞的特征可反映出晶格和晶体的特征。P118.金属中常见的晶格：体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。P12铁在常温下晶体结构为体心立方晶格，在高温时为面心立方晶格。9.晶界：晶粒之间原子排列不规则的区域称为晶界。（

3、实际上晶界就是不同晶格位向的相邻晶粒在原子排列上的过渡区）。P1510.实际金属中的晶体缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷。P15-P16点缺陷：以一个点为中心、在它周围造成原子排列不规则、产生晶格畸变和内应力的晶体缺陷。主要有间隙原子、置换原子、晶格空位三种。线缺陷：主要是指各种形式的位错，就是晶体中某一列或者若列原子发生了有规律的错排现象。面缺陷：主要指晶界和亚晶界，就是不同位向的晶粒或亚晶粒之间的过渡层，过渡层原子排列不规则，晶格处于歪扭畸变状态。（晶界对塑变形起阻碍作用，晶粒越细晶界越多，细晶粒的金属材料具有较高的强度和硬度，用细化晶粒提高

4、强度的方法叫细晶强化。）P1611.相：相是指在合金中，凡化学成分相同、晶体结构相同并有界面与其它部分分开的均匀部分。P1712.固溶体：合金结晶成固态时，含量少的组元（溶质）原子分布在含量多的组元（溶剂）晶格中形成一种与溶剂有相同晶格的相，称为固溶体。固溶体主要有置换式和间隙式两种。P1713.结晶：物质从液态到固态的过程叫凝固，凝固后形成晶体结构的转变过程称结晶。P2114.过冷度：通常把理论结晶温度T0与实际结晶温度T1之差称为过冷度△T。15.共晶转变：当合金成分为C的合金冷却到液相线C点时发生的转变为共晶转变。即液→固如液态铁碳合金

5、冷却到C点（约1200℃）时将析出液态铁L和渗碳体。P25共析转变：固态的合金从高温状态冷却到一定定温度时发生的转变。只不过是由固→固P3116.纯铁的同素异构转变：同一元素在固态下随温度变化而发生的晶体结构的转变。P301.铁碳合金中的相：铁与碳相互作用形成的主要相主要有：液相L；铁素体F；奥氏体A；渗碳体Fe3C。铁碳合金在熔化温度以上形成的均匀液体，叫液相。用L表示。碳原子固溶到α-Fe中形成的间隙固溶体，叫铁素体，用F或α表示。碳溶于面心立方晶格的γ-Fe中形成的间隙固溶体，叫奥氏体，用A表示或γ表示。铁与碳形成的具有复杂晶格的间隙化

6、合物。用Fe3C表示，其硬度高HBS8002.铁碳合金的基本组织：珠光体组织珠光体组织：wc=0.77%的奥氏体从高温状态缓慢冷却至727℃时，将分解出铁素体和渗碳体均匀分布的两相机械混合物，这两相机械混合物的共析体称为珠光体。代号为P。P31珠光体含碳量为0.77%3.理解P33图。4.碳素钢分为三种：P34共析钢：wc=0.77%亚共析钢：0.0218＜wc＜0.77%过共析钢：0.77%＜wc≤2.11%5.常用材料牌号：要能搞清楚材料牌号代表的是什么钢材？含碳量多少？合金钢里的合金所起的作用是什么？做什么用？牌号材料名称含碳量wc合金

7、的作用做什么用45#优质碳素结构钢0.45左右T8碳素工具钢0.8%冲头、木工工具T10碳素工具钢1%车刀、钻头T12碳素工具钢1.2%丝锥、锉刀、铰刀T13碳素工具钢1.3%剃刀、刮刀16Mn低合金结构钢0.16%提高强度钢结构20CrMnTi合金渗碳钢0.2%提高淬透性变速箱齿轮40Cr合金调质钢0.4%提高淬透性轴类、连杆螺栓60Si2Mn合金弹簧钢0.6%提高淬透性和弹性极限弹簧、板弹簧W18Cr4V钨高速钢0.7~0.8%提高红硬性刨刀、铣刀1Cr13马氏体不锈钢0.1%防锈耐腐蚀一般用途刃具2Cr13马氏体不锈钢0.2%防锈耐腐蚀

8、汽轮机叶片3Cr13马氏体不锈钢0.3%防锈耐腐蚀刃具、阀门、阀座1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢0.1%防锈耐腐蚀建筑用装饰件6.过冷奥氏体：在相变临界点以下尚未