資源描述:
《工程材料總復(fù)習(xí)知識點(diǎn)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第二章材料的性能一、1)彈性和剛度彈性:為不產(chǎn)生永久變形的最大應(yīng)力,成為彈性極限剛度:在彈性極限范圍內(nèi),應(yīng)力與應(yīng)變成正比,即:比例常數(shù)E稱為彈性模量,它是衡量材料抵抗彈性變形能力的指標(biāo),亦稱為剛度。2)強(qiáng)度屈服點(diǎn)與屈服強(qiáng)度是材料開始產(chǎn)生明顯塑性變形時(shí)的最低應(yīng)力值,即:3)疲勞強(qiáng)度:表示材料抵抗交變應(yīng)力的能力,即:腳標(biāo)r為應(yīng)力比,即:對于對稱循環(huán)交變應(yīng)力,r=—1時(shí),這種情況下材料的疲勞代號為4)裂紋擴(kuò)展時(shí)的臨界狀態(tài)所對應(yīng)的應(yīng)力場強(qiáng)度因子,稱為材料的斷裂韌度,用KIC表示二、材料的高溫性能:1、蠕變的定義:是指在長時(shí)間的恒溫下、恒應(yīng)力作用下,即使應(yīng)力小于該溫度下的屈服點(diǎn),材料也會緩慢的產(chǎn)生
2、塑性變形的現(xiàn)象,而導(dǎo)致的材料斷裂的現(xiàn)象稱為蠕變斷裂2、蠕變變形與斷裂機(jī)理:材料的蠕變變形主要通過位錯滑移、原子擴(kuò)散及晶界滑動等機(jī)理進(jìn)行的;而蠕變斷裂是由于在晶界上形成裂紋并逐漸擴(kuò)展而引起的,大多為沿晶斷裂。3、應(yīng)力松弛:指承受彈性變形的零件,在工作中總變形量應(yīng)保持不變,但隨時(shí)間的延長而發(fā)生蠕變,從而導(dǎo)致工作應(yīng)力自行逐漸衰減的現(xiàn)象4、蠕變溫度:指金屬在一定的溫度下、一定的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生一定變形量所能承受的最大應(yīng)力5、持久強(qiáng)度:指金屬在一定溫度下、一定時(shí)間內(nèi)所能承受最大斷裂應(yīng)力第三章:金屬結(jié)構(gòu)與結(jié)晶三種常見金屬晶格:體心立方晶格,面心立方晶格、密排六方晶格晶格致密度和配位數(shù)晶面和晶向分析1、晶面
3、指數(shù)2、晶向指數(shù)3、晶面族和晶向族4、晶面和晶向的原子密度第四章:二元合金相圖(計(jì)算組織組成物的相對含量及相的相對量)1、二元合金相圖的建立2、二元合金的基本相圖1)勻晶相圖(枝晶偏析:由于固溶體一般都以樹枝狀方式結(jié)晶,先結(jié)晶的樹枝晶軸含高熔點(diǎn)的組元較多;后結(jié)晶的晶枝間含低熔點(diǎn)組元較多,故把晶內(nèi)偏析又稱為枝晶偏析)2)共晶相圖3)包晶相圖4)共晶相圖3、鐵碳合金鐵碳合金基本相1)鐵素體2)奧氏體3)滲碳體4)石墨第五章金屬塑性變形與再結(jié)晶1、單晶體塑性變形形式1)滑移2)孿生2、加工硬化:隨著變形程度的增加,金屬的強(qiáng)度、硬度上升而塑性、韌性下降,即為冷變形強(qiáng)化,也稱加工硬化。3、鐵的最低
4、再結(jié)晶溫度為4500C,故即使它在4000C的加工變形仍應(yīng)屬于冷變形;鉛的再結(jié)晶溫度在00C以下,故它在室溫的加工變形為熱變形第六章:金屬熱處理及材料改性1、本質(zhì)粗晶粒鋼:對于碳素鋼,奧氏體晶粒隨加熱溫度升高會迅速長大,這類鋼稱為本質(zhì)粗晶粒鋼2、馬氏體類型的轉(zhuǎn)變1)馬氏體組織形態(tài)和性能:馬氏體組織形態(tài)主要有兩種基本類型:一種是板條狀馬氏體,也稱低碳馬氏體;另一種是在片狀馬氏體,也稱高碳馬氏體。2)馬氏體性能:馬氏體塑性韌性主要取決于碳的過飽和度和亞結(jié)構(gòu)。低碳板條狀馬氏體的韌性塑性相當(dāng)好。3、過冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變曲線圖CCT曲線與TTT曲線比較:共析鋼和過共析鋼連續(xù)冷卻時(shí),由于貝氏體轉(zhuǎn)變孕育
5、期大大增長,因而有珠光體轉(zhuǎn)變區(qū)而無貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)。4、鋼的退火和正火1)完全退火(15#鋼板)2)球化退火(片狀Fe3C的T10的鋼環(huán))3)等溫退火(鍛造過熱60#鋼坯)4)均勻化退火(擴(kuò)散退火)(成分偏析20Cr鋼)5)去應(yīng)力退火(2G270——500的鑄造齒輪)5、鋼的淬火1)鋼淬火工藝加溫溫度的確定:對于亞共析鋼,淬火溫度為Ac3以上30——500C對于共析鋼和過共析鋼,淬火溫度為Ac1以上30——500C6、鋼的淬透性:是指奧氏體化后鋼在淬火時(shí)獲得馬氏體的能力,它是鋼主要熱處理性能。(與工件大小無關(guān))淬硬性也叫可硬性,它是指鋼在正常淬火條件下,所能達(dá)到的最高硬度(與碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān))
6、7、鋼的回火1)回火穩(wěn)定性:淬火鋼在回火時(shí)抵抗強(qiáng)度硬度下降的能力2)回火脆性:在某些溫度范圍內(nèi)回火時(shí)會出現(xiàn)沖擊韌性下降的現(xiàn)象8、鋼的表面淬火:電流頻率越高,加熱深度越淺,淬火后工件淬硬層越薄。第七章合金鋼1、合金滲碳鋼1)主要用于制造變速齒輪、內(nèi)燃機(jī)上凸輪軸,活塞銷(承受強(qiáng)烈摩擦磨損和交變應(yīng)力以及沖擊載荷)2)性能特點(diǎn):鋼件經(jīng)滲碳、淬火和低溫回火后,表面具有較高的硬度和耐磨性、心部具有足夠的強(qiáng)度和韌性。3)化學(xué)成分的特點(diǎn):含碳量:0.1——0.25%;合金元素:其中CrMnNiB的作用是提高鋼的淬透性,MoWVTi的作用是為了細(xì)化晶粒、抑制鋼件在滲碳時(shí)發(fā)生過熱。4)20CrMnTi合金滲
7、碳鋼制造的汽車變速齒輪為例下料毛坯制造正火加工齒形局部鍍銅(防滲碳)滲碳預(yù)冷淬火低溫回火噴丸磨齒(精磨)表面:回火馬氏體+殘余奧氏體+碳化物中心:鐵素體+細(xì)珠光體+低碳回火馬氏體鍛造:為齒輪毛坯內(nèi)部獲得正確的流線分布和提高組織致密度正火:為了改善鍛造組織和調(diào)質(zhì)硬度(170——210HB)以利切削加工滲碳后:其心部具有高強(qiáng)度和足夠沖擊韌性的良好配合。噴丸:清除氧化皮,使表面光潔,使零件表層壓應(yīng)力進(jìn)一步增大,有利于提高疲勞強(qiáng)度精磨:提高