工程材料课程复习2012

1、机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍工程材料工程材料课程总复习课程总复习机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍使用性能使用性能工艺性能工艺性能纯金属纯金属合金合金工业用钢工业用钢有色金属及其合金有色金属及其合金铸铁铸铁结晶结晶塑性变形塑性变形热处理热处理机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍金属材料的机械性能复习金属材料的机械

2、性能复习本章为概述，复习以前学过的有关金属的力学本章为概述，复习以前学过的有关金属的力学性能、物理性能、化学性能的相关知识。性能、物理性能、化学性能的相关知识。要求掌握关于金属材料性能的基本表示方法要求掌握关于金属材料性能的基本表示方法动载、静载、冲击、周期性交变载荷、高温及动载、静载、冲击、周期性交变载荷、高温及其他其他硬度的测量及表示方法硬度的测量及表示方法复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍使用性能使用性能 1. 1.力学性能力学性能刚度：材料抵抗弹性变形的能力。指

3、标：弹性模量刚度：材料抵抗弹性变形的能力。指标：弹性模量E E强度：材料抵抗变形和破坏的能力。指标：强度：材料抵抗变形和破坏的能力。指标： b b、 s s、 0.20.2、 -1-1塑性：材料断裂前承受最大塑性变形的能力。指标：塑性：材料断裂前承受最大塑性变形的能力。指标： 、 硬度：材料抵抗局部塑性变形的能力。指标：硬度：材料抵抗局部塑性变形的能力。指标：HBHB、HRCHRC冲击韧性：材料抵抗冲击破坏的能力。指标：冲击韧性：材料抵抗冲击破坏的能力。指标：k k断裂韧性：材料抵抗内部裂纹扩展的能力。指标：断裂韧性：材料抵抗内部裂纹扩展的能力。指标：K K1C1C 2. 2.化学性能：材料的

4、化学稳定性，包括耐蚀性和抗氧化性化学性能：材料的化学稳定性，包括耐蚀性和抗氧化性 3. 3.耐磨性：材料抵抗磨损的能力。耐磨性：材料抵抗磨损的能力。机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍工艺性能工艺性能 铸造性能：液态金属的流动性、填充性、收缩率铸造性能：液态金属的流动性、填充性、收缩率、偏析倾向。偏析倾向。 锻造性能：成型性与变形抗力。锻造性能：成型性与变形抗力。 切削性能：对刀具的磨损、断屑能力及导热性。切削性能：对刀具的磨损、断屑能力及导热性。 焊接性能：产生焊接缺陷的倾向。焊接性能：产生焊接缺陷的

5、倾向。 热处理性能：淬透性、耐回火性、二次硬化、回火脆性等。热处理性能：淬透性、耐回火性、二次硬化、回火脆性等。机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍练习练习1.1.金属材料的机械性能指标主要有那几项，金属材料的机械性能指标主要有那几项，动载荷、交变冲击载荷下主要用那几个指动载荷、交变冲击载荷下主要用那几个指标？标？ 2.2.常用的测量硬度的方法有几种？其应用范常用的测量硬度的方法有几种？其应用范围如何？围如何？ 3.3.由拉伸试验可以得出哪些力学性能指标？由拉伸试验可以得出哪些力学性能指标？在工程上这些

6、指标是怎样定义的？在工程上这些指标是怎样定义的？ 复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍晶体结构与结晶复习晶体结构与结晶复习本章从金属键的原子结合方式出发，简单介绍金属宏观本章从金属键的原子结合方式出发，简单介绍金属宏观性能与微观构造之间的关系以及金属晶体的形成过程。性能与微观构造之间的关系以及金属晶体的形成过程。目的要求：目的要求：建立金属晶体的概念，区分晶体与非晶体，单晶体与多建立金属晶体的概念，区分晶体与非晶体，单晶体与多晶体；晶体；定性说明金属键与金属特性之间的关系

7、；定性说明金属键与金属特性之间的关系；熟悉金属中常见的三种金属晶体结构及其特征参数，建熟悉金属中常见的三种金属晶体结构及其特征参数，建立金属中多型性概念；立金属中多型性概念；了解实际金属的晶体结构，金属晶体缺陷的类型了解实际金属的晶体结构，金属晶体缺陷的类型了解金属结晶的基本过程了解金属结晶的基本过程复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍纯金属的晶体结构纯金属的晶体结构 理想金属理想金属晶体、晶格、晶胞、晶面晶体、晶格、晶胞、晶面(晶面族晶面族)、晶向、晶向(晶向族晶向族)

8、典型金属晶体结构典型金属晶体结构 实际金属实际金属多晶体结构：晶粒、晶界多晶体结构：晶粒、晶界晶体缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷晶体缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷 细晶强化细晶强化通过细化晶粒来提高强度、硬度和塑性、韧性的方法通过细化晶粒来提高强度、硬度和塑性、韧性的方法机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍三种常见纯金属的晶体结构三种常见纯金属的晶体结构Mg、Zn -Fe、Ni、Al -Fe、Cr、W常见金属常见金属31212滑移系滑移系底面对角底面对角3 3 2滑移方向滑移方向六方底面六方

9、底面1111 41106滑移面滑移面0.740.740.68致密度致密度12 128配位数配位数6 42原子个数原子个数原子半径原子半径a、caa晶格常数晶格常数密排六方密排六方面心立方面心立方体心立方体心立方a43a42a21a43a42a21机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍练习练习1.1.试用金属键的结合方式，解释金属具有良好导电性、导热性、试用金属键的结合方式，解释金属具有良好导电性、导热性、塑性和金属光泽等基本特性。塑性和金属光泽等基本特性。 2.2.简述金属常见的三种晶体结构的基本特点。简

10、述金属常见的三种晶体结构的基本特点。 3.3.常见金属晶体缺陷有哪些？常见金属晶体缺陷有哪些？ 4.4.过冷度与冷却速度有何关系？为什么金属结晶一定要有过冷过冷度与冷却速度有何关系？为什么金属结晶一定要有过冷度？它对晶粒大小有何影响？度？它对晶粒大小有何影响？5.5.在实际应用中，细晶粒金属材料往往具有较好的常温力学性在实际应用中，细晶粒金属材料往往具有较好的常温力学性能。细化晶粒、提高金属材料使用性能的措施有哪些？能。细化晶粒、提高金属材料使用性能的措施有哪些？6.6.常用纯金属常用纯金属FeFe、CuCu、AlAl室温下的晶体结构是什么？固态室温下的晶体结构是什么？固态FeFe有有 几种同

11、素异构体？几种同素异构体？7. 液态金属结晶的基本过程以及典型铸锭组织是什么？液态金属结晶的基本过程以及典型铸锭组织是什么？复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍复习复习金属的塑性变形与再结晶金属的塑性变形与再结晶 介绍金属塑性变形的基本概念，介绍金属塑性变形的基本概念，主要变形方式，加工硬化的本质与实际意义。主要变形方式，加工硬化的本质与实际意义。 目的要目的要求：求：了解金属变形的主要方式了解金属变形的主要方式滑移的主要特点；滑移的主要特点；认识多晶体金属塑性变形的特点

12、，晶界与晶粒位向对塑认识多晶体金属塑性变形的特点，晶界与晶粒位向对塑性变形的影响；性变形的影响；加工硬化现象及其在实际中的意义；加工硬化现象及其在实际中的意义；再结晶的概念与应用再结晶的概念与应用冷、热加工的区别冷、热加工的区别复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍练习练习1.1.与单晶体的塑性变形相比较，说明多晶体塑性变形的特点以与单晶体的塑性变形相比较，说明多晶体塑性变形的特点以及影响多晶体塑性变形的主要因素。及影响多晶体塑性变形的主要因素。 2.2.金属塑性变形后组织

13、和性能会有什么变化？金属塑性变形后组织和性能会有什么变化？ 3.3.用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件入炉，并随工件一起加热用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件入炉，并随工件一起加热至至1000 ，当出炉后再次吊装工件时，钢丝绳断裂，为什，当出炉后再次吊装工件时，钢丝绳断裂，为什么？么？ 4.4.为什么铸造合金常选用接近共晶成分的合金、要进行压力加为什么铸造合金常选用接近共晶成分的合金、要进行压力加工的合金常选用单相固溶体成分的合金？工的合金常选用单相固溶体成分的合金？ 5.在室温下对铅板进行弯折，愈弯愈硬，而稍隔一段时间再行在室温下对铅板进行弯折，愈弯愈硬，而稍隔一段时间再行弯折，铅板又象最初一样柔软

14、，这是什么原因？弯折，铅板又象最初一样柔软，这是什么原因？ 6. 什么情况下会发生金属再结晶，再结晶与重结晶有何不同？什么情况下会发生金属再结晶，再结晶与重结晶有何不同？复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍二元合金二元合金 铁碳合金复习铁碳合金复习 二元合金二元合金 介绍合金相结构的概念，认识二元合金相图，学介绍合金相结构的概念，认识二元合金相图，学会使用杠杆定律。会使用杠杆定律。 铁碳合金铁碳合金 牢固掌握铁碳合金中存在的各种相和组织，以及牢固掌握铁碳合金中存在的各种相

15、和组织，以及它们的本质、性质、构造、形成条件。它们的本质、性质、构造、形成条件。弄清有关合金相结构和组织的基本概念；弄清有关合金相结构和组织的基本概念；了解合金相结构的分类，固溶体与化合物的区别；了解合金相结构的分类，固溶体与化合物的区别；学会分析二元合金相图，正确标注相图各区域的相和组织，正确学会分析二元合金相图，正确标注相图各区域的相和组织，正确应用杠杆定律计算平衡相和组织的相对量；应用杠杆定律计算平衡相和组织的相对量；了解非平衡结晶的特点和各种偏析了解非平衡结晶的特点和各种偏析初步掌握相图与合金性能之间的定性关系初步掌握相图与合金性能之间的定性关系复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程

16、材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍合金的晶体结构合金的晶体结构 基本概念基本概念合金、合金系、合金、合金系、相相、组织组织、状态、状态 合金的相结构合金的相结构固溶体固溶体 固溶强化固溶强化金属化合物金属化合物 金属化合物形态（基体、晶界网状、金属化合物形态（基体、晶界网状、晶内片状、颗粒状）对性能的影响晶内片状、颗粒状）对性能的影响 弥散强化弥散强化 纯金属的结晶纯金属的结晶结晶的条件结晶的条件( (过冷过冷) )、结晶的基本过程、结晶的基本过程( (形核、长大形核、长大) ) 纯金属的固态相变：同素异构转

17、变纯金属的固态相变：同素异构转变机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍合金相图合金相图 二元合金相图二元合金相图 匀晶匀晶L 共晶共晶L+ 共析共析 + 包晶包晶L+杠杆定律：只适用于两相区杠杆定律：只适用于两相区枝晶偏析、比重偏析、包晶偏析枝晶偏析、比重偏析、包晶偏析铁碳合金相图分析铁碳合金相图分析 合金中的固态相变合金中的固态相变 固溶体转变：固溶体转变：A AF F 共析转变：共析转变：A AP(F+FeP(F+Fe3 3C)C) 二次析出：二次析出：A AFeFe3 3C C 奥氏体化奥氏体化 过

18、冷奥氏体转变过冷奥氏体转变 固溶处理固溶处理+ +时效时效机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍练习练习1.1.分析含碳量为分析含碳量为0 0.20%20%，0 0.77% %，1 1.2% %的铁碳合金从液态缓冷到的铁碳合金从液态缓冷到室温时的结晶过程和室温组织，分别计算含碳室温时的结晶过程和室温组织，分别计算含碳0 0.20%0%和和1.2%1.2%的的铁碳合金在室温下组织组成物的相对量。铁碳合金在室温下组织组成物的相对量。 2.2.何谓相组成物和组织组成物？请举例说明之何谓相组成物和组织组成物？请举

19、例说明之 。亚共析钢自高亚共析钢自高温缓慢冷却至室温其相组成物为温缓慢冷却至室温其相组成物为FP，这种说法是否正确？，这种说法是否正确？3.3.间隙固溶体和间隙相有什么不同？间隙固溶体和间隙相有什么不同？ 4.4.铁碳合金中共有五种不同形态的渗碳体，按照形成温度由高铁碳合金中共有五种不同形态的渗碳体，按照形成温度由高到低写出他们的名称。到低写出他们的名称。5.5.比较退火状态下的比较退火状态下的 45 45 钢、钢、 T8 T8 钢、钢、 T12 T12 钢的硬度、强度和钢的硬度、强度和塑性的高低，简述原因。塑性的高低，简述原因。复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师

20、主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍练习练习6.6.同样加热到同样加热到10001000以上，为什么钢能锻造而铸铁不能锻造？以上，为什么钢能锻造而铸铁不能锻造？7.7.简述钢的分类编号办法。简述钢的分类编号办法。8.8.说明说明4545号钢的成分特点以及室温平衡组织。按用途分类属于号钢的成分特点以及室温平衡组织。按用途分类属于哪一类钢，按成分分类又属于哪一类钢？典型的热处理方式哪一类钢，按成分分类又属于哪一类钢？典型的热处理方式以及处理后的组织是什么？以及处理后的组织是什么？9. 9. 普通碳素结构钢如何编号？普通碳素结构钢如何编号？

21、Q235Q235表示什么含义？表示什么含义？10.10.碳含量对钢的强度、硬度、塑形如何影响？碳含量对钢的强度、硬度、塑形如何影响？11.11.有一退火有一退火过过共析钢试样，经金相分析，其中先共析共析钢试样，经金相分析，其中先共析渗碳体渗碳体占占1 10 0，珠光体，珠光体9 90 0，则此钢的含碳量，则此钢的含碳量是多少？是多少？12.12.熟悉铁碳相图熟悉铁碳相图复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍 钢的热处理复习钢的热处理复习热处理原理部分热处理原理部分 以以C

22、C曲线为中心，以钢的化学成分，曲线为中心，以钢的化学成分，组织结构的转变与性能间关系为主线。即：钢在加热组织结构的转变与性能间关系为主线。即：钢在加热时奥氏体的形成，钢在冷却使过冷奥氏体的转变时奥氏体的形成，钢在冷却使过冷奥氏体的转变热处理工艺部分热处理工艺部分 重要的是正确选择热处理工艺方法重要的是正确选择热处理工艺方法和参数。和参数。熟记各种热处理的定义、目的、方法、适应范围熟记各种热处理的定义、目的、方法、适应范围了解钢中常见组织的本质及其金相形态与性能特征了解钢中常见组织的本质及其金相形态与性能特征复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机

23、械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍热处理工艺热处理工艺 0.5%C, M 0.5%C, M 0.5%C, 0.5%C, M+ArM+Ar M+ArM+Ar M+Ar+Fe M+Ar+Fe3 3C C粒粒亚共析钢亚共析钢 AcAc3 3+30+305050共析钢共析钢 AcAc1 1+30+305050过共析钢过共析钢 AcAc1 1+30+305050获得马氏体组织获得马氏体组织淬火淬火 0.6%C, F+S0.6%C, F+S 0.6%C 0.6%C，S S S S S S亚共析钢亚共析钢 AcAc3 3+30+305050共析钢共析钢 AcAc1 1+

24、30+305050过共析钢过共析钢 AcAccmcm+30+3050501.1.低中碳钢同退火低中碳钢同退火2.2.过共析钢：消除网过共析钢：消除网状二次渗碳体状二次渗碳体3.3.普通件最终热处理普通件最终热处理正火正火 F+P F+P P P P P球球亚共析钢亚共析钢 AcAc3 3+30+305050共析钢共析钢 AcAc1 1+30+305050过共析钢过共析钢 AcAc1 1+30+3050501.1.调整硬度调整硬度, ,便于切便于切削加工削加工2.2.细化晶粒细化晶粒, ,为最终为最终热处理作组织准备热处理作组织准备退火退火组织组织加热温度加热温度目的目的工艺工艺机械工程材料机械

25、工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍热处理工艺热处理工艺(续续)适用于低碳钢适用于低碳钢 0.10.25%C表面：表面：M回回+Ar(少少)+Fe3C粒粒心部心部：M回回+F M回回渗碳温度渗碳温度:900950淬火温度：淬火温度： 表面表面Ac1+3050 心部心部Ac3+3050提高表面含碳提高表面含碳量，获得表硬里量，获得表硬里韧的性能。韧的性能。渗碳渗碳适用于中碳钢适用于中碳钢 0.40.5%C表面：表面：M回回心部：心部： S回回(调质调质) 或或F+S(正火正火)预备热处理：预备热处理：调质或正火调质或正火

26、表面获得马氏表面获得马氏体组织，并获得体组织，并获得表硬里韧的性能。表硬里韧的性能。表面表面淬火淬火亚共析亚共析,共析钢：共析钢：M回回过共析钢过共析钢:M回回+Ar(少少)+Fe3C粒粒 T回回 S回回低温回火低温回火 150250中温回火中温回火 350500高温回火高温回火 500650 (调质调质)1.1.消除内应力，消除内应力，减少变形减少变形2.2.获得所需要获得所需要的性能。的性能。回火回火组织组织加热温度加热温度目的目的工艺工艺机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍练习练习1.1.化学热处

27、理包括那几个基本过程？常用的化学热处理方化学热处理包括那几个基本过程？常用的化学热处理方法有哪几种？法有哪几种？2.T122.T12钢经淬火后得到什么组织？经退火后得到什么组织？钢经淬火后得到什么组织？经退火后得到什么组织？T12T12钢淬火后分别在钢淬火后分别在200200、400400、600600回火又得到什回火又得到什么组织？么组织？3.3.锯条、弹簧和重要的轴在淬火后一般分别应进行什么回锯条、弹簧和重要的轴在淬火后一般分别应进行什么回火热处理，并简述理由。火热处理，并简述理由。 4.4.试比较索氏体与回火索氏体，马氏体与回火马氏体之间，试比较索氏体与回火索氏体，马氏体与回火马氏体之间

28、，在形成条件、金相形态与性能上的主要区别。在形成条件、金相形态与性能上的主要区别。 5.5.试述固溶强化、加工硬化和弥散强化的强化原理。试述固溶强化、加工硬化和弥散强化的强化原理。 复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍练习练习6.6.钢的淬透性是如何定义的，和淬硬性有什么区别？碳钢的淬透性是如何定义的，和淬硬性有什么区别？碳含量对淬透性以及淬硬性的影响分别是什么？含量对淬透性以及淬硬性的影响分别是什么？7.7.学会使用等温学会使用等温C C曲线和连续冷却曲线和连续冷却C

29、C曲线分析不同热处理曲线分析不同热处理工艺条件下钢的室温组织。工艺条件下钢的室温组织。8.8.钢的表面淬火一般用于什么场合，通常选用什么钢种，钢的表面淬火一般用于什么场合，通常选用什么钢种，进行怎样的热处理，最终组织是什么？举例说明进行怎样的热处理，最终组织是什么？举例说明9.9.钢的化学热处理一般用于什么场合，通常选用什么钢钢的化学热处理一般用于什么场合，通常选用什么钢种，进行怎样的热处理，最终组织是什么？举例说明种，进行怎样的热处理，最终组织是什么？举例说明10.10.熟悉各种热处理工艺的定义、目的及应用范围。熟悉各种热处理工艺的定义、目的及应用范围。复习复习机械工程材料机械工程材料机械工

30、程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍 工业用钢复习工业用钢复习了解碳钢与合金钢的特点，熟悉钢的分类与编号方了解碳钢与合金钢的特点，熟悉钢的分类与编号方法，基本做到从钢的牌号可以推断出它属于哪一类钢法，基本做到从钢的牌号可以推断出它属于哪一类钢种，大概成分和主要用途；种，大概成分和主要用途；熟悉典型工业用钢的工作条件、性能特点、化学成熟悉典型工业用钢的工作条件、性能特点、化学成分、常用热处理、典型钢种及主要用途分、常用热处理、典型钢种及主要用途复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲

31、教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍典型工业用钢典型工业用钢弹簧弹簧高高 s/ b高高 -1T回回淬火淬火+中中温回火温回火Cr,Mn:提高淬提高淬透性透性,强化强化F；Si:提高屈强比提高屈强比65Mn60Si2Mn0.60.90.450.7弹簧钢弹簧钢轴、齿轴、齿轮轮良好综良好综合力学合力学性能性能S回回调质调质Cr,Ni:提高淬提高淬透性透性,强化强化F,Mo:防止第二防止第二类回火脆性类回火脆性4540Cr40CrNiMo0.30.5调质钢调质钢轴、齿轴、齿轮轮表硬表硬里韧里韧表面：表面：M回回+ A (少量少量)+颗粒颗粒状状F

32、e3C心部心部：M回回+F渗碳渗碳+淬淬火火+低温低温回火回火Cr,Mn:提高提高淬透性淬透性,强强化化F,Ti:细化细化晶粒晶粒2020Cr20CrMnTi0.10.25渗碳钢渗碳钢桥梁桥梁,船舶船舶, 容器容器塑性塑性,焊接性焊接性好好F+P热轧空热轧空冷冷Mn:强化强化F,增加增加P,降低降低脆转温度脆转温度Q345(16Mn)0.2低合金低合金高强度高强度钢钢建筑结建筑结构构塑性塑性,焊接性焊接性好好F+P热轧空热轧空冷冷Q195Q2350.4碳素结碳素结构钢构钢用途用途性能性能使用状态下组织使用状态下组织热处理热处理合金元素作用合金元素作用典型牌号典型牌号C%钢种钢种机械工程材料机械

33、工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍典型工业用钢典型工业用钢(续续)高速刃高速刃具具高热硬高热硬高硬度高硬度高耐磨高耐磨M回回+ A(少少量量)+颗粒状碳颗粒状碳化物化物锻、退火、锻、退火、淬火淬火+三三次回火次回火Cr:提高淬透性；提高淬透性；W、V：提高热提高热硬、耐磨性硬、耐磨性W18Cr4V0.71.5高速钢高速钢低速刃低速刃具具高硬度高硬度高耐磨高耐磨M回回+ A(少少量量)+颗粒状颗粒状Fe3C球退球退+淬淬火火+低温低温回火回火Si、Cr：提提高淬透性高淬透性9SiCr0.751.5低合金低合金工具钢工具

34、钢冲子、冲子、丝锥、丝锥、锉刀锉刀高硬度高硬度高耐磨高耐磨M回回+ A(少少量量)+颗粒状颗粒状Fe3C球退球退+淬淬火火+低温低温回火回火T7T130.651.35碳素工碳素工具钢具钢铲齿，铲齿，履带板履带板高耐磨高耐磨耐冲击耐冲击表：表：M+碳化物碳化物心：心：A水韧处水韧处理理Mn:形成形成A组织组织ZGMn131.01.3耐磨钢耐磨钢滚动轴滚动轴承承高高耐磨耐磨高高 - -1足够足够akM回回+ A(少少量量)+颗粒状颗粒状Fe3C球退球退+淬淬火火+低温低温回火回火Cr:提高淬提高淬透性透性,耐磨耐磨耐蚀性耐蚀性GCr150.951.10滚动轴滚动轴承钢承钢用途用途性能性能使用状态下

35、组使用状态下组织织热处理热处理合金元素作合金元素作用用典型牌号典型牌号C%钢种钢种机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍练习练习1.1.简述钢的分类及编号方法。简述钢的分类及编号方法。2.2.指出下列钢号属于什么钢？各符号代表什么？指出下列钢号属于什么钢？各符号代表什么？Q235Q235、20CrNi20CrNi、T8T8、T10AT10A、GCr15GCr15、16Mn16Mn、W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2、Cr12MoVCr12MoV、60Si2Mn60Si2Mn。 3.3.为下列工件选择

36、合适的材料及热处理方法为下列工件选择合适的材料及热处理方法 工件：发动机连杆螺栓、发动机排气阀门弹簧、镗床镗杆、工件：发动机连杆螺栓、发动机排气阀门弹簧、镗床镗杆、压铸模、车辆缓冲弹簧、滚动轴承、螺丝刀、高速粗车铸铁压铸模、车辆缓冲弹簧、滚动轴承、螺丝刀、高速粗车铸铁的车刀、普通机床地脚螺栓、拉伸试棒的车刀、普通机床地脚螺栓、拉伸试棒材料：材料：38CrMoAl38CrMoAl、40Cr40Cr、4545、Q235Q235、50CrVA50CrVA、T7T7、Gr15Gr15、W18Cr4VW18Cr4V、60Si2Mn60Si2Mn、3Cr2W8V3Cr2W8V4. 4. 典型零件的选材及处

37、理办法，如机床主轴、机床齿轮、汽典型零件的选材及处理办法，如机床主轴、机床齿轮、汽车齿轮、镗床镗杆等。车齿轮、镗床镗杆等。复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍其他工程材料复习其他工程材料复习铸铁铸铁 有色金属及其合金有色金属及其合金 非金属材料非金属材料了解各种材料的牌号及特点、主要用途；了解各种材料的牌号及特点、主要用途；弄清铸铁的石墨化过程，掌握铸铁石墨形态与性能弄清铸铁的石墨化过程，掌握铸铁石墨形态与性能之间的关系；之间的关系；一般了解各种有色金属及非金属材料一般了

38、解各种有色金属及非金属材料复习复习机械工程材料机械工程材料机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍铸铁铸铁可可进行各进行各种热处理种热处理石墨化退石墨化退火火去应力，去应力，消除白口，消除白口，表面淬火表面淬火热处理热处理柴油机曲柴油机曲轴轴基体基体(F(F、P P、F+P) +F+P) +球状球状石墨石墨液态金属液态金属石墨化石墨化+ +球球化处理化处理+ +孕孕育处理育处理QT500-7QT500-7( (最低抗拉强度最低抗拉强度为为500MPa,500MPa,最低最低延伸率为延伸率为7%)7%)球墨球

39、墨铸铁铸铁车轮壳，车轮壳，管接头管接头基体基体(F(F、P) P) + +团絮状石墨团絮状石墨白口白口+ +石墨石墨化退火化退火KTZ450-06 (KTZ450-06 (最最低抗拉强度为低抗拉强度为450MPa,450MPa,最低延最低延伸率为伸率为6%)6%)可锻可锻铸铁铸铁机床床身机床床身基体基体(F(F、P P、F+P) +F+P) +片状片状石墨石墨液态金属液态金属石墨化石墨化+ +孕孕育处理育处理HT250HT250( (最低抗拉强度最低抗拉强度为为250MPa)250MPa)灰铸灰铸铁铁用途用途组织组织获得方法获得方法牌号举例牌号举例铸铁铸铁名称名称机械工程材料机械工程材料主讲教师主讲教师 马艳萍马艳萍机械工程材料机械工程材料课程总复习课程总复习