工程材料及成形技術(shù)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)

課程總復(fù)習(xí)工程材料及成形技術(shù)基礎(chǔ)工程材料及成形技術(shù)課程考試安排考試時(shí)間：6月11日（第十四周周四）上午1-2節(jié)，8:00～9:35主要內(nèi)容第一章工程材料的結(jié)構(gòu)與性能第二章金屬材料的凝固與固態(tài)相變重點(diǎn)：鐵碳合金相圖、杠桿定律C曲線(xiàn)第三章金屬材料的塑性變形第四章金屬材料熱處理第六章金屬材料第七章鑄造第八章塑性加工第九章焊接第十二章機(jī)械零件材料及成形工藝的選用1.1材料原子（或分子）的相互作用1.2晶體材料的原子排列晶體結(jié)構(gòu)：晶格、3種典型晶體結(jié)構(gòu)（fccbcc，hcp，致密度0.68/0.74/0.74）、3種缺陷（點(diǎn)、線(xiàn)、面），細(xì)晶強(qiáng)化單晶體的各向異性實(shí)際晶體中的各種缺陷及其對(duì)性能的影響（位錯(cuò)密度與強(qiáng)度的關(guān)系）1.4合金的晶體結(jié)構(gòu)

合金，組元，相和組織的區(qū)別；相結(jié)構(gòu)：固溶體、化合物及其性能；固溶體種類(lèi)。1.7材料的性能（力學(xué)性能，化學(xué)性能，物理性能）力學(xué)性能：強(qiáng)度（Re，Rm，σ-1）、韌性（Ak，K1c）、塑性（A，Z）、硬度（3種）物理性能、化學(xué)性能、工藝性能第1章工程材料的結(jié)構(gòu)與性能晶界對(duì)性能的影響：熔點(diǎn)低；耐蝕性差；易產(chǎn)生內(nèi)吸附，外來(lái)原子易在晶界偏聚；阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，是強(qiáng)化部位，因而實(shí)際使用的金屬力求獲得細(xì)晶粒；是相變的優(yōu)先形核部位；使變形分散在各晶粒內(nèi)，提高塑性與韌性。

金屬的塑性變形主要由位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)引起，故減少或增加位錯(cuò)密度都可以提高金屬的強(qiáng)度。對(duì)于一般工程使用的塊體金屬：

位錯(cuò)之間的交互作用使其移動(dòng)受到阻礙，故隨著位錯(cuò)密度ρ的增加金屬的強(qiáng)度也一般提高—加工硬化。位錯(cuò)線(xiàn)附近異類(lèi)原子濃度高于平均水平。金屬晶須退火態(tài)(105-108/cm2)

加工硬化態(tài)(1011-1012/cm2)

位錯(cuò)對(duì)材料性能的影響

相(Phase):

是指金屬或合金中成分、結(jié)構(gòu)和性能相同，并與其它部分有界面分開(kāi)的均勻組成部分。顯微組織(Microstructure):

是指在顯微鏡下觀察到的材料內(nèi)部所具有的形態(tài)特征，即金屬中各相或各晶粒的形態(tài)、數(shù)量、大小和分布的組合。單相合金兩相合金組成合金的元素相互作用可形成不同的相。幾個(gè)概念組成合金的最簡(jiǎn)單、最基本，能夠獨(dú)立存在的物質(zhì)由兩個(gè)或兩個(gè)以上組元按不同比例配制成的一系列不同成分的合金化學(xué)成分相同，晶體結(jié)構(gòu)相同，有明顯界面分開(kāi)，均勻合金的微觀形態(tài)合金系組元相組織一致的晶體結(jié)構(gòu)和原子排列方式；相同的物理、化學(xué)性能；與周?chē)姆峭辔镔|(zhì)之間有確定的界面；不同的相可予以機(jī)械性分離。3.固溶體的性能隨溶質(zhì)含量增加,固溶體的強(qiáng)度、硬度增加,塑性、韌性下降—固溶強(qiáng)化。產(chǎn)生固溶強(qiáng)化的原因是溶質(zhì)原子使晶格發(fā)生畸變及對(duì)位錯(cuò)的釘扎作用。

與純金屬相比，固溶體的強(qiáng)度、硬度高，塑性、韌性低。但與金屬化合物相比，其硬度要低得多，而塑性和韌性則要高得多。

合金中其晶體結(jié)構(gòu)與組成元素的晶體結(jié)構(gòu)均不相同的固相稱(chēng)金屬化合物。金屬化合物具有較高的熔點(diǎn)、硬度和脆性，并可用分子式表示其組成。鐵碳合金中的Fe3C金屬化合物（IntermetallicCompound）具有一定程度的金屬性質(zhì)；具有較高的熔點(diǎn)；硬度較高；脆性高。金屬化合物的主要性能

當(dāng)合金中出現(xiàn)金屬間化合物時(shí)，可提高其強(qiáng)度、硬度和耐磨性，但降低塑性。金屬間化合物也是合金的重要組成相。第2章金屬材料的凝固與固態(tài)相變☆2.1純金屬的結(jié)晶結(jié)晶的必要和充分條件→過(guò)冷度、結(jié)晶過(guò)程（形核與長(zhǎng)大，交替進(jìn)行，枝晶）、細(xì)化晶粒的途徑（結(jié)晶條件：控制過(guò)冷度）、同素異構(gòu)（α/γ/δ）2.2合金的凝固勻晶相圖、合金的冷卻過(guò)程分析、枝晶偏析、均勻化退火共晶相圖、共析相圖、杠桿定律☆、合金性能與相圖的關(guān)系2.3鐵碳合金平衡態(tài)的相變基礎(chǔ)☆鐵碳合金相圖：基本相（F、A、Fe3C性能）與組織、相圖特點(diǎn)（共晶轉(zhuǎn)變、共析轉(zhuǎn)變、包晶轉(zhuǎn)變）、鋼的結(jié)晶過(guò)程及室溫組織組織及其計(jì)算☆、含碳量影響2.4鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變

奧氏體的形成（形核、長(zhǎng)大）、實(shí)際轉(zhuǎn)變點(diǎn)2.5鋼在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變☆過(guò)冷A的冷卻方式（等溫、連續(xù)）、C曲線(xiàn)★、影響C曲線(xiàn)的因素、過(guò)冷A連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)與C曲線(xiàn)的比較、過(guò)冷A的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物及性能晶粒大小及控制

（1）晶粒度：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)晶粒數(shù)目Zv或單位面積上晶粒數(shù)目Zs。

（2）晶粒大小的控制

①增大過(guò)冷度

△T↑，N↑↑，G↑——N/G增大，晶粒細(xì)化

②變質(zhì)處理

在液態(tài)中加入孕育劑或變質(zhì)劑作為非自發(fā)晶核的核心，以細(xì)化晶粒和改善組織。

③振動(dòng)(機(jī)械振動(dòng)、超聲波振動(dòng)、電磁攪拌）影響因素：①形核率②長(zhǎng)大速度形核速度大，長(zhǎng)大速率慢，晶?？倲?shù)目多，晶粒細(xì)小。

相圖中重要的點(diǎn)和線(xiàn)☆液相線(xiàn):ABCD固相線(xiàn):AHJECF包晶線(xiàn)HJB，包晶點(diǎn)J

(δ0.09+L0.53)→A0.17

共晶線(xiàn)ECF，共晶點(diǎn)C

L4.3(A2.11+Fe3C)反應(yīng)物:高溫萊氏體,Ld共析線(xiàn)PSK，共析點(diǎn)SA0.77(F0.02+Fe3C)反應(yīng)物:珠光體,PES線(xiàn)：C在A中的固溶線(xiàn)PQ線(xiàn)：C在F中的固溶線(xiàn)鐵碳合金狀態(tài)圖包晶反應(yīng)1495℃LB(0.53)+δH(0.09)?AJ(0.17)

（一）三條水平線(xiàn)及三個(gè)重要點(diǎn)共晶反應(yīng)1148℃LC(4.3)?(AE(2.11)+Fe3C)LdQAB,0.53%CDFKEHGSNJP共析反應(yīng)727℃AS(0.77)?(FP(0.0218)+Fe3C)--P珠光體包晶點(diǎn)共晶點(diǎn)共析點(diǎn)

2.

相

圖

分

析（二）其他特性線(xiàn)液相線(xiàn)固相線(xiàn)PQ線(xiàn)：碳在F中的溶解度線(xiàn)ES線(xiàn)(Acm)：碳在A中的溶解度線(xiàn)A?F固溶體轉(zhuǎn)變線(xiàn)GS線(xiàn)(A3)：A析出F的開(kāi)始線(xiàn)GP線(xiàn)：A析出F的終了線(xiàn)δ?A固溶體轉(zhuǎn)變線(xiàn)5個(gè)單相區(qū)7個(gè)雙相區(qū)3個(gè)三相區(qū)

液相液相δ液相δ液相δ液相δL+δ液相δL+δ液相δL+δδ+γ液相δδ+γL+δ液相δ+γL+δδ液相δδ+γL+δ液相δδ+γL+δ(三)相區(qū)區(qū)域標(biāo)注了組織組成物的相圖☆(A+Fe3CⅡ+Ld)(P+Fe3CⅡ)(F+P)(P)(P+Fe3CⅡ+Ld＇)(Fe3CⅠ+Ld＇)(Ld)A+Fe3CⅡ(Fe3CⅠ+Ld)(Ld＇)相與組織計(jì)算-杠桿定律共析鋼組織P，組織與相標(biāo)記是（α+Fe3C），α和Fe3C亞共析鋼組織P+F，相還是α和Fe3C，但組織（α+Fe3C）+α過(guò)共析鋼組織P+Fe3C，相還是α和Fe3C，但組織（α+Fe3C）+Fe3C1.相的相對(duì)量和組織組成物含量不同2.計(jì)算時(shí)要弄清是對(duì)相計(jì)算還是對(duì)組織計(jì)算例：試計(jì)算45鋼的室溫組織與相解：45鋼含碳量0.45%，屬亞共析鋼，室溫組織組成物為F+P。根據(jù)杠桿定律：珠光體含量[（0.45-0）/（0.77-0）]*100%=58%鐵素體含量1-58%=42%或者[（0.77-0.45）/0.77]*100%=42%備注：準(zhǔn)確計(jì)算取0.02碳量開(kāi)始。0.450.770計(jì)算相的相對(duì)量45鋼的室溫組成相是F和Fe3C鐵素體含量[（6.69-0.45）/6.69]*100%=93%則滲碳體含量為7%。0.45思考題如何求過(guò)共析鋼的相與組織？珠光體提示：珠光體由F和Fe3C構(gòu)成其中F含量88%Fe3C含量12%請(qǐng)自己按杠桿定律計(jì)算后對(duì)照。組織提示P轉(zhuǎn)變B轉(zhuǎn)變M轉(zhuǎn)變550°①珠光體型(P)轉(zhuǎn)變(A1～550℃):A1～650℃:P;5～25HRC;

片間距為0.6～0.7μm

(500×)。650～600℃:

細(xì)片狀P---索氏體(S);

片間距為0.2～0.4μm

(1000×);25～36HRC。索氏體具有良好的綜合機(jī)械性能。600～550℃:極細(xì)片狀P---托氏體(T);

片間距為＜0.2μm

(電鏡);35～40HRC。

②貝氏體型(B)轉(zhuǎn)變(550～230℃)上貝氏體轉(zhuǎn)變(550～350℃):B上;40～45HRC;B上=過(guò)飽和碳

α-Fe條狀+Fe3C細(xì)條狀過(guò)飽和碳α-Fe條狀Fe3C細(xì)條狀羽毛狀下貝氏體轉(zhuǎn)變(350～230℃):B下;50～60HRC;下貝氏體不僅具有較高的強(qiáng)度、硬度與耐磨性，同時(shí)具有良好的塑性和韌性。B下=過(guò)飽和碳

α-Fe針葉狀+Fe3C細(xì)片狀過(guò)飽和碳

α-Fe針葉狀Fe3C細(xì)片狀針葉狀③馬氏體型(M)轉(zhuǎn)變(230～-50℃)1)定義:馬氏體是一種碳在α–Fe中的過(guò)飽和間隙固溶體。2)轉(zhuǎn)變特點(diǎn):在一個(gè)溫度范圍內(nèi)連續(xù)冷卻完成;轉(zhuǎn)變速度極快,即瞬間形核與長(zhǎng)大;無(wú)擴(kuò)散轉(zhuǎn)變(Fe、C原子均不擴(kuò)散),M與原A的成分相同,造成晶格畸變。轉(zhuǎn)變不完全性。在平衡條件下，鋼的成分一旦確定，則組織與性能也隨之確定。可以根據(jù)Fe-C平衡相圖判斷組織與性能實(shí)際生產(chǎn)條件下，鋼的加熱與冷卻速度不可能非常緩慢，往往偏離了平衡條件，不能簡(jiǎn)單地用平衡相圖預(yù)測(cè)。需要重點(diǎn)掌握的工具：C曲線(xiàn)與冷卻曲線(xiàn)幾個(gè)重要概念同素異晶轉(zhuǎn)變奧氏體共析、共晶、包晶轉(zhuǎn)變杠桿定律重點(diǎn)

鐵碳相圖

要求能對(duì)鐵碳相圖進(jìn)行分析和解釋

鋼的A化和A的晶粒度TTT和CCT曲線(xiàn)過(guò)冷A轉(zhuǎn)變產(chǎn)物（P，B，M）熱處理基礎(chǔ)：臨界轉(zhuǎn)變溫度、奧氏體化、影響晶粒度因素;冷卻轉(zhuǎn)變類(lèi)型普通熱處理：四把火★（退火、正火、淬火+回火）;注意淬透性與回火脆性表面熱處理：表面淬火、滲碳、氮化的工藝特點(diǎn)與適用性基本概念淬透性普通熱處理工藝、目的及其作用回火轉(zhuǎn)變產(chǎn)物重點(diǎn)：第4章金屬材料熱處理退火工藝退火工藝小結(jié)熱處理共析轉(zhuǎn)變?chǔ)谩鶩+Fe3C注意奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體和滲碳體的混合物-珠光體P（組織）2.共析轉(zhuǎn)變含同素異晶轉(zhuǎn)變A（fcc）→F（bcc）3.轉(zhuǎn)變范圍PSK亞共析的轉(zhuǎn)變后產(chǎn)物：P+F過(guò)共析的轉(zhuǎn)變后產(chǎn)物：P+Fe3C1、正火后的組織：亞共析鋼：F+S共析鋼：

S過(guò)共析鋼：S+Fe3C粒狀

性能：強(qiáng)度、硬度、韌性

比退火后的高，且

塑性也不降低2、正火的目的減少C和其他合金元素的成分偏析。細(xì)化奧氏體晶粒，消除過(guò)共析鋼中網(wǎng)狀二次滲碳體，為球化退火作組織準(zhǔn)備。正火溫度Ac3+30~50℃Accm+30~50℃鋼的常規(guī)熱處理工藝

正火的應(yīng)用：

a.預(yù)先熱處理*鋼材及鑄件、鍛件用正火細(xì)晶，消除組織缺陷，為后續(xù)熱處理作組織準(zhǔn)備。*過(guò)共析鋼和滲碳零件用正火消除組織中網(wǎng)狀滲碳體，為球化退火和后一步熱處理作組織準(zhǔn)備。

b.最終熱處理

細(xì)化組織，均勻組織，消除組織缺陷，提高強(qiáng)度、硬度和韌性，對(duì)于普通結(jié)構(gòu)件，機(jī)械性能要求不高時(shí)，可正火后使用。

C.改善低碳鋼和低碳合金鋼的切削加工性能。鋼的常規(guī)熱處理工藝鋼的淬火(Quenchingofsteel)1.定義:

把零件加溫到臨界溫度以上30～50℃,保溫一段時(shí)間,然后快速冷卻(水冷)。

2.目的:

為了獲得馬氏體組織,提高鋼的硬度和耐磨性。

鋼的常規(guī)熱處理工藝淬火碳鋼的淬火加熱溫度范圍加熱溫度：合金鋼的淬火加熱溫度稍微高一些，是臨界點(diǎn)以上50~100℃。加熱時(shí)間：箱式爐：1~1.3min/mm

合金鋼1.5~2min/mm鹽浴爐：0·4~0.5min/mm

合金鋼0.5~1min/mmAc3+(30-50℃)Ac1+(30-50℃)組織：M組織：M+Fe3C（粒狀）Ac1+中溫轉(zhuǎn)變區(qū)高溫轉(zhuǎn)變區(qū)低溫轉(zhuǎn)變區(qū)單液淬火中溫回火雙液淬火分級(jí)淬火等溫淬火正火等溫退火共析鋼回火組織轉(zhuǎn)變及性能變化1.鋼在回火時(shí)的組織轉(zhuǎn)變※

M分解（T＜200℃）100-200℃

A殘分解(200~300℃)滲碳體形成(250~400℃)滲碳體聚集長(zhǎng)大(T＞400℃)2.回火后的組織和性能

回火馬氏體(250℃以下)回火托氏體(350~450℃)回火索氏體(500~650℃)α+ε(Fe2.4C片狀)M回A殘→M回或B下ε→Fe3C→T回α再結(jié)晶→S回α+ε，形態(tài)未變，易腐蝕55-64HRCα+Fe3C少，35-45HRCα+Fe3C粗粒狀,25-35HRC回火時(shí)的組織變化：M分解過(guò)飽和α相C析出F塊狀Fε碳化物細(xì)Fe3C粒狀Fe3C回火M

回火T

回火S鋼的常規(guī)熱處理工藝回火回火溫度耐磨件M回=α0.3%C+ε150～250低溫回火彈簧等T回=F針+Fe3C粒350～500中溫回火調(diào)質(zhì)件S回=F多+Fe3C球500～650高溫回火高合金鋼P(yáng)回=F多+Fe3C粒650～A1高溫軟化淬火+高溫回火=調(diào)質(zhì)處理用途組織溫度(℃)名稱(chēng)鋼的常規(guī)熱處理工藝熱處理工藝在制造中的作用下料→鍛造→正火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精加工→表面淬火及回火→精磨典型加工路線(xiàn)：思考題：如果不給定鋼種而給出性能指標(biāo)，如何解決？提示：要滿(mǎn)足Rm、Re、Ak、HRC等來(lái)選材第6章

金屬材料鋼

鑄鐵有色金屬重點(diǎn)：機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼掌握化學(xué)成分、合金化及常用鋼特點(diǎn)分類(lèi)1.按碳含量低碳鋼（<0.25%C）中碳鋼（0.25~0.6%C)高碳鋼（>0.6%C）2.按用途碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼3.按質(zhì)量等級(jí)普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼碳鋼Q235A·Fσs≥200MPa屈服強(qiáng)度普通碳素結(jié)構(gòu)鋼1.編號(hào)碳鋼質(zhì)量等級(jí)，A、B、C、D四級(jí)F-沸騰鋼（b-半鎮(zhèn)靜鋼，Z-鎮(zhèn)靜鋼，TZ-特殊鎮(zhèn)靜鋼）2.應(yīng)用:鋼板、型材,工程結(jié)構(gòu)件及要求不高的零件優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼1.編號(hào)數(shù)字：含碳量（0.01%)高級(jí)優(yōu)質(zhì)：在數(shù)字后加A

Mn含量0.7~1.2%：數(shù)字后加Mn鑄鋼：在鋼號(hào)前加“ZG”08F、45、45A、20Mn、ZG45碳鋼例題1零件名稱(chēng)選用材料最終熱處理絲錐、板牙機(jī)床主軸滾動(dòng)軸承彈簧高速切削刀具大型熱鍛模沖孔落料模9SiCr淬火+低溫回火40Cr淬火+高溫回火（或調(diào)質(zhì)）GCr15淬火+低溫回火60Si2Mn淬火+中溫回火W18Cr4V淬火+三次高溫回火5CrNiMo淬火+高溫回火Cr12MoV淬火+低溫回火例題2名稱(chēng)生產(chǎn)方法車(chē)床床身砂型鑄造鈦合金殼體焊接氬弧焊電子元器件與軟釬焊印刷電路板的連接大口徑鑄鐵管離心鑄造發(fā)動(dòng)機(jī)連桿模鍛例題3（本題共12分）1寫(xiě)出鐵碳相圖中共晶和共析反應(yīng)；2指出P、S、E、C點(diǎn)的含碳量；碳鋼室溫下組織組成物；3室溫下，45號(hào)鋼的相組成物相對(duì)含量；4室溫下，45號(hào)鋼的組織組成物相對(duì)含量。(1)（各2分，共4分）ECF：共晶，L→A+Fe3C即Ld體PSK：共析，A→α-Fe+Fe3C即P體(2)P=0.0218%、S=0.77%、E=2.11%和C=4.3%①~②：P+F；②點(diǎn)：P；②~③：P+Fe3CII(3)（3分）室溫下，45號(hào)鋼的相組成物為F和Fe3C；計(jì)算相組成物可直接用杠杠定律：Wc%(F)=0.008%Wc%(Fe3C)=6.69%MF=(6.69-0.45)/(6.69-0.008)=0.93MFe3C=(0.45-0.008)/(6.69-0.008)=0.07即45號(hào)鋼的室溫相組成物的質(zhì)量百分比為鐵素體93%，滲碳體7%第7章鑄造重點(diǎn)金屬液態(tài)成形工藝基礎(chǔ)砂型鑄造常用合金鑄件生產(chǎn)及鑄造方法的選擇1.金屬液態(tài)成形工藝基礎(chǔ)（1）流動(dòng)性及充型：流動(dòng)性概念、判別方法及影響因素；充型影響因素（2）收縮性：收縮階段及收縮率、縮孔縮松的防止方法-順序凝固原則、（3）鑄造應(yīng)力：熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力的形成、預(yù)防措施-同時(shí)凝固原則、鑄件變形（趨勢(shì)分析）、鑄件裂紋（熱裂與冷裂產(chǎn)生的原因、特征和影響因素）2.砂型鑄造重點(diǎn)掌握砂型鑄造工藝設(shè)計(jì)和鑄件結(jié)構(gòu)工藝性（1）澆注位置選擇（2）鑄型分型面選擇（3）工藝參數(shù)確定（機(jī)加工余量、最小鑄出孔、起模斜度、收縮率、型芯頭和一般程序（4）結(jié)構(gòu)工藝性：基本要求與最小壁厚合金的鑄造性能和鑄造工藝對(duì)零件結(jié)構(gòu)各有何要求，具有改錯(cuò)能力。3.常用合金鑄件生產(chǎn)及鑄造方法選擇重點(diǎn)：鑄鐵件生產(chǎn)：鑄鐵分類(lèi)與組織性能特點(diǎn)、影響石墨化程度的主要因素、孕育處理、球化處理等。鑄造的定義、優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)充型能力的定義、影響它的三個(gè)因素影響流動(dòng)性的因素；純金屬和共晶成分合金呈逐層凝固流動(dòng)性最好；影響充型能力的鑄型的三個(gè)條件；澆注溫度和壓力對(duì)充型能力是如何影響的。鑄造時(shí)液態(tài)和凝固收縮易產(chǎn)生縮孔和縮松；固態(tài)收縮易產(chǎn)生應(yīng)力、變形和裂紋。何種合金易縮孔，何種合金易縮松；多出現(xiàn)于鑄件的哪些部位？縮孔和縮松的防止措施。順序凝固的定義和應(yīng)用場(chǎng)合。熱應(yīng)力產(chǎn)生的原因。能正確判斷出鑄件上何處產(chǎn)生拉應(yīng)力、何處產(chǎn)生壓應(yīng)力。收縮應(yīng)力的危害和減小措施。減小和消除熱應(yīng)力的方法。同時(shí)凝固的定義和應(yīng)用場(chǎng)合。第3、8章塑性變形及塑性加工金屬塑性變形基礎(chǔ)自由鍛模鍛板料沖壓常用塑性成形方法選擇金屬壓力加工基礎(chǔ)1.金屬塑形變形實(shí)質(zhì)（滑移、位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)）2.金屬塑性變形對(duì)組織和性能的影響（纖維組織、鍛造比）3.金屬塑性加工性能內(nèi)在因素：化學(xué)成分、組織外在因素：變形溫度、變形速度、應(yīng)力狀態(tài)4.常見(jiàn)的金屬塑性變形的主要方法。塑性成形的定義、優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)塑性成形性的衡量標(biāo)準(zhǔn)，影響因素。金屬塑性變形的基本規(guī)律單晶體塑性變形：滑移；多晶體塑性變形：晶內(nèi)滑移；晶粒間的相對(duì)滑動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。

回復(fù)、再結(jié)晶定義、再結(jié)晶溫度冷成形、熱成形、溫成形的溫度界限及應(yīng)用自由鍛自由鍛造的特點(diǎn)、應(yīng)用范圍。了解基本工序：鐓粗、拔長(zhǎng)、沖孔掌握工藝規(guī)程制定：繪制鍛件圖（敷料、余量、公差）、計(jì)算坯料質(zhì)量與尺寸、選擇鍛造工序<基本工序、輔助工序、精整工序>和設(shè)備、確定鍛造溫度范圍正確繪制自由鍛造的鍛件圖。正確選擇變形工步。自由鍛造零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：改正錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)為什么自由鍛是加工巨型鍛件的唯一方法？模鍛了解基本工序：模型鍛造的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。掌握工藝規(guī)程制定：繪制鍛件圖（敷料、余量、公差）、計(jì)算坯料質(zhì)量與尺寸、選擇鍛造工序和設(shè)備、確定鍛造溫度范圍錘模鍛的鍛模模膛分為制坯模膛和模鍛模膛。模鍛模膛可分為預(yù)鍛和終鍛模膛，各自作用。飛邊槽的作用。模鍛件圖是在零件圖的基礎(chǔ)上，考慮哪些因素繪制出來(lái)的。正確繪制模鍛件圖。正確選擇變形工步。確定分模面位置的原則模鍛飛邊和沖孔連皮的作用錘模鍛零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝性：改正錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)板料沖壓板料沖壓的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。沖裁分為沖孔和落料。沖孔和落料的落下部分分別為成品還是廢料沖裁間隙落料和沖孔的定義及其凹、凸模刃口尺寸如何確定板料沖裁過(guò)程與拉深過(guò)程的異同點(diǎn)及其凹凸模結(jié)構(gòu)、間隙的差異。彎曲的定義，影響最小彎曲半徑的因素?；貜椊堑母拍罾畹亩x，拉深系數(shù)、極限拉深系數(shù)的概念

彈殼、深筒多次拉深，中間插再結(jié)晶退火。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

第9章焊接焊接分為等三大類(lèi):熔焊、壓焊、釬焊焊接理論基礎(chǔ)：焊接電弧、焊條、焊條選取原則、焊接接頭常用焊接方法：手工電弧焊、埋弧自動(dòng)焊、氣體保護(hù)焊（氬弧焊、CO2氣體保護(hù)焊）和電渣焊常用金屬材料的焊接（焊接性的預(yù)測(cè)估算）焊接應(yīng)力與變形，措施焊接件結(jié)構(gòu)工藝性（焊縫布置接頭設(shè)計(jì)）熔焊液相冶金的特點(diǎn):反應(yīng)溫度高、比表面積大、反應(yīng)時(shí)間短焊接接頭各組成部分的名稱(chēng)，哪部分質(zhì)量最好，哪部分質(zhì)量最差消除和減小焊接殘余應(yīng)力和變形的措施，改正圖1電弧焊了解焊接電弧、焊接冶金過(guò)程與焊條，掌握焊條選擇原則焊接接頭組織與性能及其改善措施焊接應(yīng)力與變形及其預(yù)防和減小措施掌握手工電弧焊、氬弧焊和CO2氣體保護(hù)焊的工藝特點(diǎn)，會(huì)正確選用焊接方法2常用金屬材料的焊接性焊接性概念與評(píng)定方法碳當(dāng)量法冷裂紋敏感系數(shù)法碳素鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接碳當(dāng)量與焊接性能的關(guān)系低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接性能比較3焊接件結(jié)構(gòu)工藝性焊縫布置接頭形式坡口形式接頭形式有4種：對(duì)接，角接，搭接，T形接頭。接頭邊緣開(kāi)坡口問(wèn)題。開(kāi)坡口主要目的是為了焊透，選擇依據(jù)是板厚和焊接方法。

手工電焊板厚6mm以上對(duì)接要開(kāi)坡口。常用坡口I型，Y型，雙Y型，U型。焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)：

會(huì)正確選擇結(jié)構(gòu)材料焊縫布置，錯(cuò)誤的圖改正；

會(huì)正確選擇焊接方法;

焊接接頭的形式的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合;

會(huì)正確選擇坡口形式。二、填空1、工業(yè)上常用的金屬塑性成形方法有

、

、

、

、

、

等。4、金屬材料的塑性加工性常用

和

來(lái)綜合衡量。5、金屬塑性變形的基本規(guī)律是

定律和

定律。6、繪制自由鍛零件的鍛件圖主要考慮的因素有

敷料

、

鍛件余量

、鍛件公差

。

7、繪制模鍛零件的鍛件圖主要考慮的因素有

分模面選擇

、

余量

、

模鍛斜度

、

模鍛圓角半徑

。

9、模鍛的修整工序主要有切邊和沖孔、

校正

、

熱處理

、

清理等。

10、鍛模模膛按其功能可分為制坯模膛和模鍛模膛，模鍛模膛可分為終鍛模膛和預(yù)鍛模膛。13、模鍛的制坯模膛有拔長(zhǎng)、滾壓、彎曲、切斷等。14、板料成形按特征分為分離和成形過(guò)程，分離過(guò)程主要有落料、沖孔、切斷、修整等，成形過(guò)程主要有拉深、彎曲、翻邊、脹形等。15、沖模按基本構(gòu)造可分為簡(jiǎn)單模、連續(xù)模、復(fù)合模。16、在板料的拉深成形中，通常控制拉深系數(shù)m（d/D）。為了防止起皺，當(dāng)板料厚度S與坯料直徑D之比<2%時(shí)，必須應(yīng)用壓邊圈二、填空1、熔化焊的焊接接頭通常由

，

，

三部分組成。熔化焊的三要素：熱源、熔池的保護(hù)、填充金屬。2、熔化焊接用焊條通常由焊芯和藥皮組成，其中焊芯的主要作用為

導(dǎo)電引弧、

合金化

等。3、焊接應(yīng)力產(chǎn)生的根本原因是對(duì)焊件進(jìn)行局部的不均勻的加熱，減少和消除焊接應(yīng)力的措施有選用塑性好的材料、進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、采取必要的工藝措施、

焊后熱處理及矯正

。4、金屬的焊接性是指

，其評(píng)定的方法有

、

。5、焊接過(guò)程中對(duì)焊件進(jìn)行了

，是產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的根本原因。7、電焊條一般由

和

組成。8、根據(jù)釬料熔點(diǎn)不同，釬焊可分為

和

兩大類(lèi)，其溫度分界為

。9、焊接變形的基本形式有（）、（）、（）、（）、（）收縮變形；角變形；彎曲變形；扭曲變形；波浪變形1、焊接用焊條藥皮的作用是什么，由哪幾部分組成？2、簡(jiǎn)述堿性焊條和酸性焊條的性能和用途。3、什么是焊接熱影響區(qū)？它由哪幾部分組成，分別對(duì)焊接接頭有何影響？4、焊接應(yīng)力產(chǎn)生的根本原因是什么？減少和消除焊接應(yīng)力的措施有哪些？5、簡(jiǎn)述金屬材料焊接性的概念。四、分析題圖為貯槽，筒體材料為16MN，