材料工程基礎(chǔ)復(fù)習(xí)1

1、粘度：液體中流速不同的兩個(gè)相鄰液層間產(chǎn)生摩擦阻力，阻礙液體的流動(dòng)，該內(nèi)摩擦力是液體的基本物理特性之一，稱為粘度。新舊比：加入爐料中新料與舊數(shù)的比值。計(jì)算成分：一般是取各元素的中限（即平均成分）作為計(jì)算成分。溶劑：添加到爐料中且具有一定作用的物質(zhì)。平衡分布系數(shù)：它表示同一溫度下固相成分CS與其相平衡的液相成分CL之比值，即：k=CS/CL 變質(zhì)處理:變質(zhì)處理是指向金屬液內(nèi)添加少量物質(zhì)，促進(jìn)金屬液生核或改變晶體生長(zhǎng)過程，使鑄態(tài)組織細(xì)化的一種方法微觀偏析: 微觀偏析是指一個(gè)晶粒范圍內(nèi)的偏析宏觀偏析:宏觀偏析是指較大區(qū)域內(nèi)的偏析合金化 ：以擴(kuò)散和化學(xué)反應(yīng)為標(biāo)志，形成合金。機(jī)械合金化:機(jī)械合金化是將不同

2、成分的粉末在高能球磨機(jī)中進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的研磨，使其在固相狀態(tài)下達(dá)到合金化。絕熱溫度：假設(shè)體系在沒有熱量損失的條件下，化學(xué)反應(yīng)放出的熱量使體系能夠達(dá)到的最高溫度。 梯度功能材料：是一類組成結(jié)構(gòu)和性能在材料厚度或長(zhǎng)度方向連續(xù)或準(zhǔn)連續(xù)變化的非均質(zhì)復(fù)合材料，其最大特點(diǎn)是克服了兩種性能完全不同材料接觸界面處產(chǎn)生的物理、化學(xué)和力學(xué)不相容性。自蔓延高溫合成 ：是指利用外部提供必要的能量誘發(fā)高放熱化學(xué)反應(yīng)體系局部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（點(diǎn)燃），形成化學(xué)反應(yīng)燃燒波，此后化學(xué)反應(yīng)在自身放出熱量的支持下繼續(xù)進(jìn)行，直至反應(yīng)結(jié)束。 溶質(zhì)再分布：是合金在非平衡凝固時(shí)，鑄件成分偏離原始成分、隨凝固過程和條件不同，先后凝固部分的成分不均

3、勻、不一致的現(xiàn)象。成分過冷：如果界面前沿液體的實(shí)際溫度T實(shí)低于TL，則這部分液體處于過冷狀態(tài)。這一現(xiàn)象稱為成分過冷。影響金屬熔體粘度的因素有哪些（1）溫度，粘度隨溫度的提高而降低；（2）化學(xué)成分，共晶成分的液態(tài)合金的粘度最低；（3）固態(tài)顆粒含量，粘度隨顆粒體積百分含量的提高而提高。液態(tài)金屬的有哪些重要的性質(zhì)（1）液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu),短程有序、長(zhǎng)程無序；（2）液態(tài)金屬的粘度；（3）液態(tài)金屬的表面張力；（4）金屬凝固時(shí)的體積變化簡(jiǎn)述液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)液態(tài)金屬的短程有序、長(zhǎng)程無序結(jié)構(gòu)。（1）原子團(tuán)（由十幾到幾百個(gè)原子組成）內(nèi)，原子間仍然保持較強(qiáng)的結(jié)合力和原子排列的規(guī)律性，既短程有序；（2）原子團(tuán)間的距離增大

4、（產(chǎn)生空穴），結(jié)合力減小，原子團(tuán)具有流動(dòng)性質(zhì)；（3）存在能量起伏和結(jié)構(gòu)起伏；（4）隨溫度的提高，原子團(tuán)尺寸減小、流動(dòng)速度提高。金屬氧化的熱力學(xué)判據(jù)是什么在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，金屬的氧化趨勢(shì)、氧化順序和可能的氧化燒損程度，一般可用氧化物的標(biāo)準(zhǔn)生成自由焓變量G0，分解壓Po2或氧化物的生成熱H0作判據(jù)。通常G0、Po2或H0越小，元素氧化趨勢(shì)越大，可能的氧化程度越高。什么是氧勢(shì)圖？有何作用/凡是涉及金屬氧化的地方，都可以應(yīng)用。如：冶金工業(yè)、電化學(xué)工業(yè)、食品衛(wèi)生、金屬的防護(hù)等。什么是金屬氧化膜的致密度？有何作用定義為氧化物的分子體積MV與形成該氧化物的金屬原子體積AV之比.氧化精練的原理和過程是什么原 理：

5、利用氧將金屬中的雜質(zhì)氧化成渣或生成氣體而排除。工藝步驟：（1）將雜質(zhì)元素及部分基體金屬氧化；（2）去除雜質(zhì)元素氧化物；（3）將氧化的基體金屬氧化物還原。氧化精煉的實(shí)質(zhì)及熱力學(xué)條件是什么氧化精煉的實(shí)質(zhì)是利用氧將金屬中的雜質(zhì)氧化成渣或生成氣體而排除的過程；熱力學(xué)條件是：雜質(zhì)元素對(duì)氧的親和力大于基體金屬對(duì)氧的親和力。氧化精煉過程中，癢是如何傳遞的金屬熔體為MeO所飽和，且常有少量MeO呈獨(dú)立相析出、聚集在熔池表面，與加入的熔劑一起形成爐渣溶體。 MeO既可溶于爐渣，也能溶于金屬，它起著傳氧媒介的作用。當(dāng)爐渣中（MeO）高時(shí)，可按分配定律由爐渣傳入金屬液中：（MeO）= MeO 因此，通過爐渣間接傳氧

6、而氧化雜質(zhì)的反應(yīng)可用下式表示：（MeO）+Me=（MeO）+ Me 紫銅氧化精煉時(shí)的表面氧化法，傳統(tǒng)的平爐煉鋼法就是用這種傳氧方式氧化雜質(zhì)的。）MeoMevppPbu-=(寫出并解釋揮發(fā)速率公式隨外壓P的減?。ㄈ缯婵斩忍岣撸?，揮發(fā)速度提高； 隨P0Me的提高（如溫度升高）或Pme的減?。ㄈ缭趽]發(fā)表面上不斷有氣流流過、或真空抽氣），揮發(fā)速度提高。 金屬揮發(fā)的影響因數(shù)有那些（1）熔體溫度；溫度越高，蒸氣壓越大，揮發(fā)速率越快，揮發(fā)損失就越大；（2）金屬及合金元素；蒸氣壓大，蒸發(fā)熱小，沸點(diǎn)低的金屬易發(fā)損失；（3）爐膛壓力，爐膛壓力對(duì)金屬揮發(fā)損失影響很大。一般壓力越小，揮發(fā)損失越大，（4）其他因素；時(shí)間

7、、比表面積和氧化膜的性質(zhì)。簡(jiǎn)述夾渣的來源及去除方法 （1）來源可分為外來夾渣和內(nèi)生夾渣兩種。外來夾渣是由原材料帶入的或在熔煉過程中進(jìn)入熔體的耐火材料、熔劑、銹蝕產(chǎn)物、爐氣中的灰塵以及工具上的污物等。內(nèi)生夾渣是在金屬加熱及熔煉過程中，金屬與爐氣和其他物質(zhì)相互作用生成的化合物（如氧化物、碳化物、氮化物和氫化物等）。（2）去除方法：a）靜置澄清法；b）浮選法；c）熔劑法；4）過濾法 金屬熔體中氣體的存在形式有哪些？氣體在鑄錠中有三種存在形態(tài)：固溶體、化合物和氣孔。影響金屬熔體中含氣量的因素有哪些？（1）金屬和氣體的性質(zhì)；（2）氣體的分壓；（3）溫度；（4）合金元素合金熔煉使的脫氣精煉一般指的是脫除什

8、么氣體，為什么？溶解于金屬熔體中的氣體，在鑄錠凝固時(shí)析出形成氣孔。這些氣孔中的氣體主要是氫氣，故一般所謂金屬吸氣，主要指的就是吸氫。金屬中的含氣量，也可近似地視為含氫量。因此，脫氣精煉主要是指從熔體中除去氫氣。簡(jiǎn)述分壓差脫氣精練的原理和方法 分壓差脫氣精煉法可分為氣體脫氣法、熔劑脫氣法，沸騰脫氣法和真空脫氣法四種。 （1）氣體脫氣法：a）惰性氣體精煉：惰性氣體是指那些本身不溶于金屬熔體，且不與熔體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體，如鋁合金常用的氮?dú)夂蜌鍤獾?。b）活性氣體精煉 （鋁合金用氯氣脫氣效果較好）2Al+3Cl2=2AlCl3（主要反應(yīng)） 2H+Cl2=2HCl c）混合氣體精煉，混合氣體精煉能充分發(fā)

9、揮惰性氣體和活性氣體的長(zhǎng)處，并減免其害處（2）熔劑脫氣法：使用固態(tài)熔劑脫氣時(shí)，將脫水的熔劑用鐘罩壓入熔池內(nèi)，依靠熔劑的熱分解或與金屬進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的揮發(fā)性氣泡，達(dá)到脫氫的目的。 （3）真空脫氣法：一般在10托真空度下能使鋁熔體中的氫含量降到0.1cm3/100g。什么是中間合金，采用中間合金的理由是什么 （1）中間合金：將有些單質(zhì)做成合金，使其便于加入到合金中，解決燒損，高熔點(diǎn)合金不易熔入等問題同時(shí)對(duì)原材料影響不大的特種合金。（2）理由：a）是為了便于加入某些熔點(diǎn)較高且不易溶解或易氧化、揮發(fā)的合金元素，以便更準(zhǔn)確地控制成分；b）使用中間合金作爐料，可以避免熔體過熱、縮短熔煉時(shí)間和降低熔損

10、。金屬材料為什么要做成合金使用？合金的工藝性能和使用性能要比金屬好。配料的計(jì)算方法和過程是怎么樣的配料計(jì)算程序如下：首先計(jì)算包括熔損在內(nèi)的各成分需要量；其次計(jì)算由廢料帶入的各成分量；再計(jì)算所需中間合金和新金屬料量；最后核算。配料計(jì)算的其他方法：配料計(jì)算其實(shí)是基于元素的含量平衡而進(jìn)行的，因此在數(shù)學(xué)上有許多方法，如用求解多元一次方程的方法，設(shè)所需要的物料量為未知數(shù)，以每種元素平衡為一個(gè)方程，建立方程組進(jìn)行求解即可。合金成分的保證，除了正確的配料外，還需要其他哪些措施？1.熔爐準(zhǔn)備（烘爐、清爐、換爐和洗爐）2.成分調(diào)整（補(bǔ)料、沖淡）3.熔體質(zhì)量檢驗(yàn)（含氣量測(cè)定、非金屬夾雜物檢測(cè)）為什么在非平衡凝固條

11、件下，單相合金凝固鑄件中會(huì)出現(xiàn)共晶體凝固過程中溶質(zhì)再分布的基本關(guān)系式CS*=kC0 (1-fS)(k-1) CL*=CL= C0fL(k-1) 在這一情況下的溶質(zhì)再分布，會(huì)導(dǎo)致鑄錠成分分布不均勻，在凝固后期，液相成分遠(yuǎn)高于C0，甚至可達(dá)到共晶體分成CE，使單相合金鑄錠中出現(xiàn)共晶組織。 成分過冷是怎樣影響鑄件組織的形態(tài)的隨著成分過冷由弱到強(qiáng)，單相合金的固/液界面生長(zhǎng)方式依次成為平面狀、胞狀、胞狀-樹枝狀四種形式，得到的晶體相應(yīng)為平面柱狀晶、胞狀晶、胞狀枝晶以及柱狀枝晶和自由枝晶。（1）平面柱狀晶：GL/R很大時(shí)不出現(xiàn)成分過冷。此時(shí)界面以平面狀生長(zhǎng)。由于GL大，界面某處偶然有個(gè)別晶體凸出生長(zhǎng)，便伸

12、入到過熱的液體（與成分-熔點(diǎn)有關(guān)）中，會(huì)立即被熔化，使界面仍保持為平面。在這種情況下，只能隨著熱經(jīng)凝殼向外導(dǎo)出，界面才能繼續(xù)向前推進(jìn)。（2）胞狀晶：若出現(xiàn)成分過冷，固/液界面便不能保持平面狀，凝固將在界面過冷度較大的地方優(yōu)先進(jìn)行，即在溶質(zhì)偏析度較小的地方優(yōu)先進(jìn)行。它是在成分過冷較弱，或GL較大、R較小的條件下形成的。（3）胞狀枝晶以及柱狀枝晶：隨著凝固速度R的增大，成分過冷增強(qiáng)，胞狀晶將沿著優(yōu)先生長(zhǎng)方向加速生長(zhǎng)，其橫斷面也受晶體學(xué)因素的影響而出現(xiàn)凸緣結(jié)構(gòu)；凝固速度進(jìn)一步增大，該凸緣會(huì)長(zhǎng)成鋸齒狀，即形成二次枝晶。（4）自由枝晶：其形成條件是要有較強(qiáng)的成分過冷或較小的G1/R值。成分過冷越強(qiáng)，界面

13、處成分過冷度越小，在界面前沿液體中越易于形成自由枝晶。細(xì)晶強(qiáng)化的原理是什么 晶粒越細(xì)，單位體積內(nèi)的晶界面積越多，對(duì)位錯(cuò)的阻礙作用越大，金屬的強(qiáng)度越高。細(xì)化鑄錠組織的方法有哪些（1）增大冷卻強(qiáng)度；（2）在保證鑄錠表面質(zhì)量的前提下，宜用低溫澆注；（3）加強(qiáng)金屬液流動(dòng)a）改變澆注方式b）錠模周期性振動(dòng)c）超聲波細(xì)化技術(shù)d）攪拌；（4）變質(zhì)處理。試分析溶質(zhì)再分布、成分過冷對(duì)鑄錠組織的影響在凝固過程中，由于偏析使固/液界面前沿液體的平衡液相線溫度降低，界面處成分過冷度減小，致使界面上晶體的生長(zhǎng)受到抑制，枝晶根部出現(xiàn)縮頸而易于游離。成分過冷的作用：a）溶質(zhì)偏析造成過冷度不一致使界面不穩(wěn)定；b）晶粒或枝晶根

14、部形成縮頸；c）界面液態(tài)內(nèi)的過冷度大，有利于晶粒的存在和生長(zhǎng)。帶狀偏析是怎樣產(chǎn)生的在界面上偏析較小的地方，晶體將優(yōu)先生長(zhǎng)并突破偏析層，長(zhǎng)出分枝，富溶質(zhì)的液體被封閉在枝晶間，當(dāng)枝晶斷續(xù)生長(zhǎng)并與相鄰村枝晶連接一起時(shí)，形成宏觀的平偏析界面。帶狀偏析的形成與固/液界面溶質(zhì)偏析引起的成分過冷有關(guān)。 主要的凝固缺陷有哪些偏析、縮孔、裂紋、氣孔及非金屬夾雜物產(chǎn)生縮孔和縮松的原因是什么 產(chǎn)生縮孔和縮松的最直接原因，是金屬液凝固時(shí)發(fā)生的凝固體收縮。純金屬和共晶合金的凝固收縮只是相變引起的，故與溫度無關(guān)。（是等溫相變收縮）具有一定結(jié)晶溫度范圍的合金，凝固體收縮是相變和溫度變化引起的，故與結(jié)晶溫度范圍有關(guān)，因而與合

15、金成分有關(guān)?？s松的產(chǎn)生還與熔體含氣量有關(guān)。鑄錠過程中的熱應(yīng)力是怎樣產(chǎn)生的熱應(yīng)力是鑄錠凝固過程中溫度場(chǎng)（變化）引起的：凝固開始時(shí)，鑄錠外部冷得快，溫度低，收縮量大；內(nèi)部溫度高，冷得慢，收縮量小。由于收縮量和收縮速率不同，鑄錠內(nèi)外層之間，便會(huì)互相阻礙收縮而產(chǎn)生應(yīng)力。溫度高收縮量小的內(nèi)層會(huì)阻礙溫度低收縮量大的外層收縮，使收縮量大的外層受拉應(yīng)力（+），收縮量小的內(nèi)層則受壓應(yīng)力（-）。什么說鑄錠中氣孔的形成只可能是非均勻形核為由于氣體原始濃度C0一般較小，而凝固速度通常又較大，因而僅靠氣體偏析來增大固/液界面前沿濃度，促使氣泡均質(zhì)形核是非常困難的，甚至是不可能的。PP外=P0+g h + 2 /r，當(dāng)r

16、很小時(shí)，所需的P很大，大到不可能實(shí)現(xiàn)的程度。 因此， 氣泡的形核有且只有是非均勻形核。 你怎么知道某種材料的化學(xué)成分根據(jù)熔煉合金的化學(xué)成分、加工和使用性能，確定其計(jì)算成分。計(jì)算成分的選擇還與合金的用途及使用性能、加工方法及工藝性能、合金元素的熔損、雜質(zhì)的吸收和積累以及節(jié)約貴重金屬的考慮等有關(guān)。一般是取各元素的中限（即平均成分）作為計(jì)算成分。 熔鑄材料所用的料有哪些新金屬料、廢料及中間合金固態(tài)下發(fā)生合金化的根本原因（基本原理）是什么利用機(jī)械作用使原料發(fā)生強(qiáng)烈的變形及粉碎。并在不斷的變形、粉碎及焊合的循環(huán)中發(fā)生合金化，形成均勻成分的合金。其中引入大量應(yīng)變、缺陷以及納米量級(jí)的微結(jié)構(gòu)，因而具有特殊的熱

17、力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征，可以制備出在常規(guī)條件下難以合金化的新合金。機(jī)械合金化的技術(shù)特點(diǎn)是什么（1）工藝簡(jiǎn)單，過程容易控制；（2）能在室溫下實(shí)現(xiàn)合金化；（3）與粉末冶金及自蔓延高溫合成工藝相比，機(jī)械合金化不受混料均勻化的制約，將原料混合及合金化一次完成；（4）制備體系范圍大；（5）誘發(fā)固態(tài)相變，制備非晶及準(zhǔn)晶材料，從而避開了準(zhǔn)晶、非晶形成時(shí)對(duì)熔體冷速及形核條體的苛刻要求。（6）可形成穩(wěn)態(tài)相，也可制備出一系列的納米晶材料和過飽和固溶體等亞穩(wěn)態(tài)材料；（7）能實(shí)現(xiàn)彌散、固溶和細(xì)晶三位一體的強(qiáng)化機(jī)制；（8）可誘發(fā)在常溫或低溫下難以進(jìn)行的固-固，固-液和固-氣多相化學(xué)反應(yīng)。 細(xì)化晶體尺寸有什么好處細(xì)化晶粒不僅提

18、高金屬的強(qiáng)度，同時(shí)還提高其韌性。前者是因?yàn)榫Ы缱璧K滑移，后者是因?yàn)榫Ы绮粌H阻礙裂紋的擴(kuò)展，而且隨著晶界數(shù)量的增多，在每一晶界處的應(yīng)力集中更小了。是唯一一種同時(shí)可以增大強(qiáng)度及韌性的方法。舉兩例說明SHS技術(shù)在材料制備上的應(yīng)用有哪些（1）（化合物）粉體合成；（2）塊材制備；（3）制備復(fù)合材料；（4）制備蜂窩狀陶瓷材料；（5）制備單晶體；（6）制備超導(dǎo)材料7000系鋁合金可用什么方法保證其強(qiáng)度和抗應(yīng)力腐蝕能力 -彌散強(qiáng)化多孔Ni-Ti合金可用什么方法制備-自蔓延高溫合成你還知道什么其他材料制備新技術(shù)離子注入和離子束沉積制備技術(shù)、外延生長(zhǎng)薄膜制備技術(shù)MA方法獲得納米晶、非晶材料的機(jī)制是什么（1）納米晶

19、材料的形成機(jī)制：在高應(yīng)變速率下，由位錯(cuò)密集網(wǎng)絡(luò)組成的切變帶的形成是主要的形變機(jī)制。這些變形集中的切變帶寬約0.11m，球磨初期位錯(cuò)密度增大，原子級(jí)應(yīng)變亦隨之增大。當(dāng)達(dá)到某一位錯(cuò)密度時(shí)，晶粒解體為由小角度晶界分隔的亞晶粒并導(dǎo)致原子級(jí)水平應(yīng)變下降。繼續(xù)球磨，切變帶中的亞晶粒進(jìn)一步細(xì)化到最終晶粒尺寸，晶粒間的相對(duì)取向演變?yōu)榇蠼嵌染Ы绲臒o規(guī)則取向。由于納米晶粒本身位錯(cuò)密度極低，當(dāng)粉末達(dá)到完全納米晶結(jié)構(gòu)時(shí)，開動(dòng)納米晶粒內(nèi)的位錯(cuò)需要克服極大的阻力，因此以后的變形主要通過晶界的滑動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，最終形成無規(guī)則取向的納米晶材料。（2）非晶態(tài)合金的形成機(jī)制：目前主要有兩種：一種是固態(tài)反應(yīng)機(jī)制，由于終態(tài)的非晶相比起始態(tài)

20、的組元具有更低的自由能，可保證非晶形成的熱力學(xué)條件。反應(yīng)形成非晶核之后，組元間通過互擴(kuò)散，使非晶核長(zhǎng)大，最終形成非晶材料。另一種為缺陷形成機(jī)制，即研磨引入的缺陷增多，導(dǎo)致體系混亂度增大而非晶化。 自蔓延高溫合成有哪些特點(diǎn)（1）除了需要提供少許的點(diǎn)火能量外，反應(yīng)基本上是在自身所產(chǎn)生的能量推動(dòng)下進(jìn)行的，最大限度地利用了原子間的化學(xué)能，與其它方法需使用大量的電能、熱能、機(jī)械能相比，該工藝具有明顯的節(jié)能效果。(節(jié)約能源）；（2）整個(gè)過程通常在幾秒鐘或幾分鐘之間就完成，因而其生產(chǎn)效率極高。（快速高效）；（3）設(shè)備簡(jiǎn)單，固定資產(chǎn)投入低；（4）反應(yīng)過程燃燒波前沿的溫度極高，可蒸發(fā)掉原始坯樣中的雜質(zhì)元素，得到

21、高純度的合成產(chǎn)物；（5）升溫及冷卻速度極快，易于形成高濃度缺陷和非平衡結(jié)構(gòu)，生成高活性的亞穩(wěn)態(tài)產(chǎn)物；（6）然而這一方法也存在產(chǎn)物一般為多孔狀、有時(shí)反應(yīng)不完全等缺陷，通過采用加壓燒結(jié)、改善反應(yīng)條件等措施，這些問題可以得到解決。自蔓延燃燒形成的基本條件是什么對(duì)那些放熱量很大的化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)，啟動(dòng)反應(yīng)需很高的加熱溫度，但在球磨過程中由于組織細(xì)化，系統(tǒng)儲(chǔ)能很高，使系統(tǒng)反應(yīng)啟動(dòng)所需的臨界溫度Tig下降，當(dāng)某一瞬間碰撞處界面溫度TeTig時(shí)，此處反應(yīng)被啟動(dòng)，放出的大量熱使反應(yīng)迅速完成。塑性（范性）是一種在某種給定載荷下,材料產(chǎn)生永久變形的材料特性。應(yīng)力：是內(nèi)力的集度 ，是力的作用在面積上的效果。全應(yīng)力：在

22、C-C截面上圍繞Q點(diǎn)切取一很小的面積A，設(shè)該面積上內(nèi)力的合力為P，則定義 為截面 C-C上Q點(diǎn)的全應(yīng)力。正應(yīng)力：垂直于截面的應(yīng)力，稱為正應(yīng)力切應(yīng)力：平行于截面的應(yīng)力，稱為切應(yīng)力主應(yīng)力：主平面上作用的正應(yīng)力即為主應(yīng)力（其數(shù)值有可能為0）主平面： =0的微分面叫做主平面，假如N在某一方向時(shí)，微分面上的 =0，這樣的特殊微分面。主應(yīng)力圖:是表示所研究點(diǎn)(或所研究物體某部分)各主軸方向上，有無主應(yīng)力及主應(yīng)力性質(zhì)的定性圖形，它可簡(jiǎn)單面明晰地描述物體變形時(shí)所承受的應(yīng)力狀態(tài)的型式。平均應(yīng)力：是指三個(gè)正應(yīng)力和的平均值，它只引起微元體的體積變形，對(duì)塑性變形不產(chǎn)生影響。應(yīng)力偏量：正應(yīng)力分量與平均應(yīng)力之差稱為應(yīng)力偏

23、量主切平面：兩個(gè)微分面通過一個(gè)坐標(biāo)軸與其它兩個(gè)坐標(biāo)軸成叢45及135的角八面體應(yīng)力：正八面體的每個(gè)平面稱為八面體平面，八面體平面上的應(yīng)力稱為八面體應(yīng)力等效應(yīng)力：取八面體切應(yīng)力絕對(duì)值的3/ 倍所得之參量稱為等效應(yīng)力應(yīng) 變：是表示變形大小的一個(gè)物理量。正應(yīng)變(線應(yīng)變)：是指線元單位長(zhǎng)度的變化量，記為剪應(yīng)變：表示變形體角度變形（剪切變形）大小，記為名義應(yīng)變：名義應(yīng)變又稱相對(duì)應(yīng)變或工程應(yīng)變，適用于小應(yīng)變分析。名義應(yīng)變可分線應(yīng)變和切應(yīng)變。真應(yīng)變：對(duì)數(shù)應(yīng)變能真實(shí)地反映變形的積累過程，所以也稱真實(shí)應(yīng)變，簡(jiǎn)稱為真應(yīng)變。等效應(yīng)變:為人為確定的應(yīng)變，將八面體剪應(yīng)變的絕對(duì)值乘，所得應(yīng)變定義為等效應(yīng)變應(yīng)變狀態(tài)：變形體

24、發(fā)生變形時(shí)，各質(zhì)點(diǎn)的各個(gè)方向上都有應(yīng)變，稱質(zhì)點(diǎn)諸方向應(yīng)變的全體為該質(zhì)點(diǎn)的應(yīng)變狀態(tài)。八面體正應(yīng)變：表示一點(diǎn)應(yīng)變狀態(tài)的微元體也存在八面體面，如果取應(yīng)變主軸為坐標(biāo)軸時(shí)，八面體面法線方向的應(yīng)變稱為八面體正應(yīng)變，記為8屈服準(zhǔn)則：受力物體內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于多向應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，必須同時(shí)考慮所有的應(yīng)力分量。在一定的變形條件(變形溫度、變形速度等)下，只有當(dāng)各應(yīng)力分量之間符合一定關(guān)系時(shí)，質(zhì)點(diǎn)才開始進(jìn)入塑性狀態(tài)，這種關(guān)系稱為屈服準(zhǔn)則，也稱塑性條件屈斯卡屈服準(zhǔn)則與密塞斯屈服準(zhǔn)則的關(guān)系兩個(gè)屈服準(zhǔn)則的本質(zhì)區(qū)別在于對(duì)最大剪切應(yīng)力的理解：如以符號(hào)K表示屈服時(shí)的最大剪應(yīng)力，則按屈斯加屈服準(zhǔn)則，K=0.5s ；按密席斯準(zhǔn)則，K=（0.50

25、.577）s。密賽斯屈服準(zhǔn)則的物理意義：當(dāng)材料的質(zhì)點(diǎn)內(nèi)單位體積的彈性形變能（即形狀變化的能量）達(dá)到某臨界值時(shí)，材料就屈服屈斯加屈服準(zhǔn)則和密塞斯屈服準(zhǔn)則有一些共同的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)對(duì)于各向同性理想塑性材料的屈服準(zhǔn)則是有普遍意義的：1）屈服準(zhǔn)則的表達(dá)式都和坐標(biāo)的選擇無關(guān)，等式都是不變量的函數(shù)；2）三個(gè)主應(yīng)力可以相互置換而不影響屈服；同時(shí)，認(rèn)為拉應(yīng)力的壓應(yīng)力的作用是一樣的；3）各表達(dá)式都和應(yīng)力球張量無關(guān)，實(shí)驗(yàn)證明，在通常的工作應(yīng)力下，應(yīng)力球張量對(duì)材料屈服的影響較小，可忽略不計(jì)。如果應(yīng)力球張量的三個(gè)分量是拉應(yīng)力，那么球張量大到一定程度后材料就將脆斷，不能發(fā)生塑性變形。可鍛性：是表示材料在熱狀態(tài)下經(jīng)受壓力

26、加工時(shí)塑性變形的難易程度應(yīng)變硬化指數(shù)：其大小表示材料發(fā)生頸縮前依靠加工硬化使材料發(fā)生均勻變形能力大小。塑性應(yīng)變比、u均勻變形量和斷裂總應(yīng)變量f1)塑性應(yīng)變比是材料塑性應(yīng)變方向性的度量，它可用下式表示=w/t 式中 w為寬度真應(yīng)變； t為厚度真應(yīng)變。大，表明材料的寬度真應(yīng)變大，而厚度真應(yīng)變小，所以它是決定材料深沖性能的關(guān)鍵參量。為了保證材料有良好的深沖性能以及使一般的冷成形工藝得以順利進(jìn)行，要求材料的塑性應(yīng)變比要大于1。2）u均勻變形量和斷裂總應(yīng)變量f通常要求u均勻變形量和斷裂總應(yīng)變量f 盡可能的高，這無論是對(duì)于彎曲、拉拔和冷軋等成形工藝的順利進(jìn)行都是有好處。軋機(jī)的標(biāo)稱：鋼板軋機(jī)按軋輥輥身長(zhǎng)度來

27、標(biāo)稱，它標(biāo)志所軋制鋼板或帶鋼(扁鋼)可能的最大寬度加熱制度：加熱溫度、加熱速度和保溫時(shí)間。軋制溫度：主要包括開軋和終軋溫度的確定，終軋溫度控制軋材的組織性能，而開軋溫度的確定必須以保證終軋溫度為依據(jù)終軋溫度：熱軋終了溫度，即最后一道軋出時(shí)的溫度，變形程度（壓下量）：軋前高度與軋后高度只差?？刂瓶乩洌很埡罂梢詠碛每绽?、吹風(fēng)、噴水等冷卻方式來控制軋材具有不同的冷卻速度，因而可以得到不同的組織和性能。平整：是一種小壓下率(0.63)的二次冷軋，其主要目的是為了使退火后的板帶材在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)保證表面不產(chǎn)生沖壓滑移線(即Luders呂德斯帶)，不形成桔皮，同時(shí)可改善板材的平直度和光潔度。潤(rùn)滑：以防

28、止冷軋過程中軋材所產(chǎn)生的變形熱與摩擦熱使軋輥的溫度升高，保證軋輥正常工作。軋制過程中一般將控制軋制分為奧氏體再結(jié)晶區(qū)控制軋制(又稱為型控制軋制)、奧氏體未再結(jié)晶區(qū)控制軋制(又稱為型控制軋制)和奧氏體鐵素體兩相區(qū)控制軋制三種方式軋制速度和變形程度不僅影響產(chǎn)品的組織性能，而且還影響產(chǎn)量，所以在設(shè)備和工藝允許的條件下，應(yīng)提高軋制速度和采用大的變形量，并盡可能保持軋制變形條件的穩(wěn)定以及控制好適當(dāng)?shù)慕K軋壓下量。軋制：是金屬坯料在旋轉(zhuǎn)軋輥的間隙中靠摩擦力的作用連續(xù)進(jìn)入軋輥而產(chǎn)生塑性變形的一種壓力加工方法軋制壓力：是軋制時(shí)軋輥施加于軋件使之變形的力。但通常把軋件施加于軋輥總壓力的垂直分量稱為軋制壓力。平均單

29、位壓力：由于沿接觸弧上各點(diǎn)的單位壓力的分布是很復(fù)雜而且不平均的，因此不能直接按咬人弧上各點(diǎn)的單位壓力直接求得作用于軋輥上的總壓力。而必須首先求出其平均值P，此平均值就稱為平均單位壓力咬入角：軋件與軋輥相接觸的圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角稱為咬入角前滑：在軋制過程中軋件出口速度大于軋輥在該處的線速度，這種現(xiàn)象稱為前滑。后滑：在軋制過程中，軋件入口速度小于軋輥在該出的線速度，這種現(xiàn)象稱為后滑。秒流量相等：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過變形區(qū)內(nèi)任一橫斷面的金屬體積應(yīng)該為一常數(shù)。軋制力矩：軋制時(shí)軋輥使軋件產(chǎn)生塑性變形所需的力矩。彈性壓扁：在軋制力的作用下與軋件接觸部分產(chǎn)生的彈性變形。軋機(jī)剛性系數(shù)：剛性系數(shù)是指機(jī)座產(chǎn)生單位彈性變

30、形值時(shí)的壓力。冷軋機(jī)剛性系數(shù)越大，說明軋機(jī)的剛性越好，反映到輥縫中的彈跳值就越小。軋機(jī)彈跳：軋制時(shí)的輥縫隨所受的軋制力（rolling force）而增大,軋制時(shí)輥縫和空載時(shí)輥縫之差的平行平均值叫作輥縫彈跳量正擠壓：坯料的流動(dòng)方向與擠壓桿的運(yùn)動(dòng)方向是一致的，其特點(diǎn)是坯料與擠壓筒內(nèi)壁間有相對(duì)滑動(dòng)，因而兩者間存在很大的外摩擦。反擠壓：坯料的流動(dòng)方向與擠壓桿的運(yùn)動(dòng)方向相反，其特點(diǎn)是坯料與擠壓筒內(nèi)壁間無相對(duì)滑動(dòng)，因而無外摩擦存在。正擠壓與反擠壓的不同特點(diǎn)對(duì)擠壓過程、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率等都有很大的影響。擠壓金屬流動(dòng)：正向擠壓棒材時(shí)，金屬流動(dòng)的過程可分為四個(gè)階段：填充擠壓、開始擠壓、穩(wěn)定擠壓和擠壓終了階段

31、。熱擠壓生產(chǎn)型材或管材的一般工藝流程如下： 坯料準(zhǔn)備加熱擠壓冷卻矯正酸洗成品拉拔是在外加拉力的作用下迫使金屬坯料通過?？滓垣@得相應(yīng)形狀、尺寸制品的一種塑性加工方法，它是生產(chǎn)棒材、型材、線材和管材的主要方法之一拉拔通常都是在冷態(tài)下進(jìn)行的，其一般工藝流程如下：坯料打頭酸洗清理潤(rùn)滑拉拔脫脂退火成品1.材料的硬、軟與屈服強(qiáng)度（斷裂強(qiáng)度）、變形抗力有關(guān)2.材料的屈服強(qiáng)度一般是指在單向拉伸時(shí)的屈服強(qiáng)度。3.材料中存在以下三種位錯(cuò)的起源（成核）機(jī)制：均勻成核、晶界成核和界面成核，其中最后一種包括各種沉淀相、分散相或增強(qiáng)纖維等等。 4.位錯(cuò)的增殖機(jī)制主要也有三種機(jī)制：弗蘭克-里德位錯(cuò)源（Frank-Read

32、source）機(jī)制、雙交滑移增殖機(jī)制，和攀移增殖機(jī)制。 5.當(dāng)變形金屬被加工到一定高度，原子活動(dòng)能力較強(qiáng)時(shí)，會(huì)在變形晶粒或晶粒內(nèi)的亞晶界處以不同于一般結(jié)晶的特殊成核方式產(chǎn)生新晶核6.再結(jié)晶沒發(fā)生晶格類型的變化（無相變），只是晶粒形態(tài)和大小的變化。7.在對(duì)金屬材料進(jìn)行塑性變形加工（拉深、冷拔等）時(shí)為了消除加工硬化需要進(jìn)行再結(jié)晶退火8晶粒長(zhǎng)大其實(shí)質(zhì)是一種晶界的位移過程9冷加工一般指在絕對(duì)溫度低于0.4 Tm下對(duì)材料進(jìn)行的機(jī)械加工，Tm 為材料熔點(diǎn)絕對(duì)溫度10變形抗力和變形力數(shù)值相等，方向相反；一般用平均單位面積變形力表示其大小，與應(yīng)力狀態(tài)有關(guān)。11發(fā)生塑性變形與應(yīng)力狀態(tài)有關(guān)、而不跟應(yīng)力大小有關(guān)12.多數(shù)材料，塑性應(yīng)變的大小與加載速率快慢有關(guān)。13.工程上通常又在一小時(shí)之內(nèi)能夠完成再結(jié)晶過程的最低溫度稱為再結(jié)晶溫度。在對(duì)金屬材料進(jìn)行塑性變形加工（拉深、冷拔等）時(shí)為了消除加工硬化需要進(jìn)行再結(jié)晶退火。17、不均勻變形是金屬塑性變形不可避免的。18、物體的力學(xué)狀態(tài)相同，若所考察的面的位置發(fā)生變化，應(yīng)力狀態(tài)的表示方法也變化。19、應(yīng)力主方向：主平面上的法線方向則稱為應(yīng)力主方向或應(yīng)力主軸。對(duì)于任意一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，一定存在相互