工程材料期末知识点总结

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1、一、材料在设计中的作用？①•材料科技与制造技术的发展，使产品设计的内涵不断外延②.产品设计的进步史，也是材料的发展史③.材料是设计的载体，设计是材料的体现④.产品的功能、形体和外观与材料的质地、感官、性能及成型工艺关系密切⑤.造型设计要与材料的性能特点及其加工工艺相一致，才能实现设计的目的和要求。二、材料、工艺与设计三者之间的关系？1•密不可分。创新是工业设计的灵魂，新材料、新工艺和新技术正是为产品的创新设计开辟新天地！2.设计离不开对材料的认识和制造成型过程的了解。①设计如何兼顾：实用性、科学性、艺术性

2、、经济性。②设计师必须注重材料的性能特点、实用价值与审美价值，达到功能和形式的统一。③要设计出好的产品，必须使材料在制成物和作用于人的过程中，真正做到“料尽其材，物尽其用”。三、材料发展的五个阶段？①.使用纯天然材料的初级阶段（旧石器时代）②.人类单纯利用火制造材料的阶段（代表性的三大人造材料：陶、铜、铁）③.利用物理和化学原理合成材料的阶段（20世纪初，以合成高分子材料的出现标志）④.材料的复合化阶段（20世纪50年代，以金属陶瓷材料的出现为标志）⑤.材料的智能化阶段（形状记忆合金、感温磁钢、光致变色玻

3、璃、热致变色玻璃、智能混凝土等）四、材料美感的形式法则？1•配比律：材质整体与局部、局部之间的配比关系和谐、多样统一。①调和法则：使整体各部位物面质感统一和谐（特点：在差异中趋向于“同”）②对比法则：使各部位物面材质、工艺对比变化（特点：在差异中倾向于“对立”和“变化”）2.主从旋律：突出重点，“注意力中心化”。3•适合律：质感要与适用性相符。五、设计材料的感性？六、金属砂型铸造？1•生产工序。砂型铸造为铸造生产中的最基本方法，砂型铸造的生产工序主要包括：制模、配砂、造型、造芯、合型、熔炼、浇注、落砂、清

4、理和检验。2.砂型铸造铸件时应注意点。①砂箱的作用是牢固的固紧所捣实的型砂，以便于铸型的搬运及在浇注时承受液体金属的实力。通常上箱和下箱组成一对砂箱，彼此之间有销子及销孔进行配合。②型芯的主要作用是形成铸件的内腔，有时也形成铸件局部外形。由于砂芯的表面被高温金属液所包围，受到的冲击及烘烤比砂型厉害，因此要求砂芯要有更高的强度、透气性、耐火度和退让性等。③将上型、下型、砂芯、浇口等组合成一个完整铸型的操作过程称为合型，又称合箱。是浇注前的最后一道工序，若合型操作不当，会使铸件产生错箱、偏芯、跑火及夹砂等缺陷

5、。④把液体金属注入铸型的操作称为浇注。浇注不当，会引起浇不足、冷隔、跑火、夹渣和缩孔等铸造缺陷。⑤落砂时要注意开箱的时间，过早，铸件未凝固或温度很高，会造成跑火、变形、表面硬皮等缺陷，并且铸件会形成内应力、裂纹等缺陷；过晚，将过长占用生产场地及工装，使生产率降低。⑥落砂后的铸件必须经过清理工序，才能使铸件外表面达到要求。包括切除浇冒口，清除型芯，清除粘砂等。七、熔模铸造的特点，压力铸造的优点？1•熔模铸造（失蜡铸造）的特点。①铸件的精度高且表面光洁。②适用于各种铸造合金铸件，尤其是高熔点及难切削的合金的铸

6、造。③熔模铸件的形状可以比较复杂，最小孔径0.5mm,壁厚0.3mm。④铸件的重量不宜太大，一般〈二25kg,最大80kg左右。⑤工艺过程复杂，不易控制，使用和消耗的材料较贵，适用于形状复杂、精度较高或难以机加工的小型零件，如发动机叶片和叶轮等。2.压力铸造的优点。铸件表面质量高，可铸出复杂形状薄壁件或镶嵌件，生产率高。主要适合于有色金属合金，如锌合金、铝合金、镁合金。八、金属塑性加工过程？1・锻造：利用手捶、锻捶、或压力设备上的模具对加热的金属坯料施力，使金属材料在不分离条件下产生塑性变形，以获得形状、

7、尺寸和性能符合要求的零件。2.轧制：将金属靠摩擦力的作用，连续通过轧机上两个相对回转轧辗之间的空隙,进行压延变形成为型材的加工方法3.挤压：将金属坯料置于一封闭的挤压模内，用强大的挤压力将金属从模孔中挤出成型，从而获得符合模孔截面的坯料或零件的加工方法。4.拉拔:用拉力使大截面的金属坯料强行穿过一定形状的拉拔模的模孔，以获得所需断面积形状和尺寸的小截面毛坯或制品的工艺过程。5•冲压:金属板料在冲压模之间受压力产生分离或产生塑性变形的加工方法。九、根据含碳量的不同区分时哪种碳钢（低碳钢含C<=0.25%）,

8、什么是碳钢？碳素钢按含碳量可划分为：低碳钢、中碳钢和高碳钢。1高碳钢属于工具钢。2低碳钢一般多用来制作渗碳零件。经这样处理后零件表面具有较高的硬度而心部具有良好的塑性。3中碳钢根据使用条件不同，热处理方式也不同。一般做热加工使用的要进行调质处理，即淬火（将高温的物体急速冷却的工艺）后高温回火。碳钢:是指碳含量低于2%,并有少量硅、¥孟以及磷、硫等杂质的铁碳合金。十、有色金属的定义，有色金属的分类？定义：除了铁、¥孟、锯以外，其