《材料成型基础》课程复习要点.doc

材料成型基础课程复习要点课程名称：材料成型基础适用专业：2016级机械设计制造及自动化、2014级机械设计制造及自动化辅导教材：工程材料与成形技术基础 鞠鲁粤主编 高等教育出版社复习要点：第1章 工程材料第1节 材料的发展概况第2节 固体材料的性能力学性能（强度、弹性、塑形、硬度、冲击韧性、疲劳强度、断裂韧性等概念及符号）第3节 金属的结构1、 晶体相关的几个概念：晶格、晶胞、晶格参数、晶向、晶向指数、晶向族、晶面、晶面指数、晶面族、配位数、致密度、原子半径等2、 常见晶体结构的特征（棱长、棱长之间角关系）：面心立方、体心立方、密排六方的致密度、原子半径、配位数、原子密排面、密排方向。3、 真实晶体之间的缺陷（点缺陷、线缺陷、面缺陷）的特点以及对晶体性能的影响。多晶第4节 金属的结晶1、 纯金属的冷却：1.冷却曲线（过冷度、结晶潜热导致的平台）；2.纯金属的冷却过程（形核与核长大）；3.结晶后晶粒的大小。细化晶粒的方法：附加振动、加入形核剂、增加过冷度2、 金属的同素异构：1.同素异构的定义；2、典型的同素异构现象（Fe元素）。相变3、 金属铸锭的组织 从外到内由于冷却速度的不同而形成不同的组织第5节 二元合金1、 相关名词：合金、组元、二元合金、相、组织、相图2、 二元合金的相结构：1.固溶体(间隙固溶体、置换固溶体）；2.金属化合物3、 二元合金相图 1.相图的确定；2.相律；3、匀晶相图的相图分析（杠杆定律计算各相组成及组织组成）、非平衡结晶过程分析；4、共晶相图的分析、重力偏析；5、共析相图分析4、 相图与合金性能之间的关系第6节 铁碳合金（重点）1、 铁碳合金相图的组元、基本相、基本组织2、 铁碳合金相图的分析 1.重要的成分点（碳含量0.0218%、0.77%、2.11%、4.3%）和温度（727、1148）2.铁碳合金的分类（铁素体区、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶铸铁、共晶铸铁、过共晶铸铁）3、各类铁碳合金的平衡结晶过程分析及最终获得的组织；4.铁碳合金的成分与性能之间的关系第7节 碳钢1、 碳钢中的杂质及作用2、 钢的分类（低碳钢、中碳钢、高碳钢；普通钢、优质钢、高级优质钢；结构钢、工具钢、模具钢）3、 钢的牌号 Q235A、45、20、T8Mn、T10、ZG200-400等牌号中字母和数字代表的意义第8节 铸铁1、 铸铁的石墨化过程（三个阶段的石墨化是否充分将石墨基体进行分类）；影响石墨化的因素2、 铸铁的牌号和性能，如HT200，KTZ550-04，QT400-18，RuT600-3等第9节 钢的热处理 1. 钢的热处理工艺过程（加热、保温、冷却），作用是改变材料内部组织从而改变材料的性能2. 钢在加热过程中的组织转变3. 钢在非平衡冷却时的转变 1.等温冷却：C曲线，不同温度得到的组织以及影响C曲线位置及形状的因素；2.连续冷却转变曲线（CCT曲线）及应用4. 常用的热处理：1.退火和正火；2.淬火；3、回火；4、表面热处理第10节 钢中的合金元素1. 合金元素在钢中的分布：形成固溶体、固溶于铁素体、非金属夹杂物、金属间化合物2. 合金元素的作用：1、影响基本相；2、影响相图；3.影响热处理第11节 合金钢1、 合金结构钢 1、牌号中字母与数字的意义；2、性能2、 合金工具钢 1、碳含量及合金元素，性能要求，热处理工艺第12节 非铁金属1、 铝及铝合金 1、性能特点；2、铝合金分类2、 铜及铜合金 1、性能特点；2铜合金分类第2章 铸造成形第1节 铸造概述第2节 铸件成形理论基础1、 铸造基础理论 1、金属的充型能力；2、铸件温度场；2、 金属的凝固 凝固方式有逐层凝固和体积凝固、中间凝固方式。采用何种方式凝固与合金元素含量以及温度梯度有关3、 合金的收缩、应力及变形（凝固过程体积收缩三个阶段、收缩各阶段产生的缺陷及防治方法：定向凝固、同时凝固或复合的凝固方式）第3节 砂型铸造工艺分析1、 浇铸位置及分型面的确定2、 主要工艺参数的确定3、 工艺图纸的制定第4节 铸件结构设计 铸件的结构设计包括外形、内腔、壁厚、壁与壁的连接及加强肋、凸台、法兰等第五节 砂型铸造方法第六节 特种铸造第三章锻压成形第一节锻压成形理论基础一、塑性变形的两种方式：滑移和孪生；二、冷变形对金属组织和性能的影响:纤维组织，加工硬化，回复与再结晶三、热变形对金属组织和性能的影响：纤维组织，各向异性四、金属的锻造性的影响因素：材料本身（化学成分与组织结构）；变形条件（温度、变形速度、变形方式）第二节锻造一、自由锻 1.设备，2.工序；3.工艺设计；4.结构工艺性二、模锻 1、锤上模锻；2.压力机上模锻；3.胎模锻第三节 板料冲压一、基本工序（冲孔、落料、弯曲、拉深等工序以及冲裁过程尺寸计算和拉深次数计算）二、冲模种类 （简单模、连续模、复合模）及各自特点第四节锻压新技术第四章焊接成形第一节 焊接概述 一、焊接特点及分类（电弧焊、摩擦焊、压力焊等）第二节 熔化焊接一、焊条电弧焊 1.工作原理；2.电弧的极性及选择方法；3、焊缝形成过程二、埋弧自动焊 1.埋弧自动焊的工作原理；2埋弧自动焊的特点三、气体保护焊 1.CO2焊（原理，特点）；2.氩弧焊（钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊）第三节 压力焊和钎焊一、电阻焊（点焊、缝焊、凸焊、对焊）二、摩擦焊第四节 焊接冶金过程和接头组织转变一、冶金过程（温度高、金属液与外界接触面积大、时间短），保护措施二、组织转变 1.焊缝区组织；2.热影响区组织第五节 焊接结构工艺性一、焊接应力和变形及预防措施二、焊接结构设计（常见的结构设计、接头与坡口、焊缝位置设计第六节 焊接性和常用金属材料的焊接一、金属的焊接性二、常用金属的焊接第七节 现代焊接技术第五章 非金属材料及成形第一节概述第二节 工程塑料及成形第三节 工程橡胶及成形第四节 工业陶瓷及成形第五节 复合材料及成形第六章 快速成形第一节 概述第二节 快速成形技术原理及工艺第三节 快速成形主要工艺方法第四节 快速成形技术的应用第五节 快速成形材料第七章 零件的毛坯选择第一节 毛坯的选择原则第二节 常用毛坯成形方法的比较第三节 常