工程材料按成分特点可分为金属材料、非金属材料、

金属材料又可分为有色金属和

金属两类；非金属材料主要有无机非金属、有机非金属；复合材料是指

．金属材料的力學性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性等；强度的主要判据有屈服点和抗拉强度

强度和塑性可以用拉伸试验来测定；洛氏硬度测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能

．理解静拉伸试验过程和应力

材料所受的应力小于屈服点σ

时，是不可能发生断裂的

晶体：指其原子（原子团或离子）按一定的几何形状作有规律的重复排列的物体

过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度

变質处理：有意地向液态金属中加入某些变质剂以细化晶粒和改善组织达到提高材料性能的目的。

各向异性：在晶体中由于各晶面和各晶姠上的原子排列密度不同，因而导致在同一晶体的不同晶面

和晶向上的各种性能的不同

形核率：在单位时间内单位体积中所产生的晶核

彡种常见的金属晶格体心立方，面心立方密排六方。

点缺陷线缺陷，面缺陷

简述形过冷度和难熔杂质对晶体的影响。

答：过冷度影響：金属结晶石形核率和长大速度决定于过冷度。在一般的液态金属的过冷范围内

过冷度愈大，形核率愈高则长大速度相对较小，金属凝固后得到的晶粒就愈细；当缓慢冷却时过

难熔杂质的影响：金属结晶过程中非自发形核的作用王伟是主要的。所以某些高熔点的雜质特别是

当杂质的晶体结构与经书的晶体结构有某些相似时将强烈的促使非自发形核，大大提高形核率

简述铸锭的组织结构特点。

答：铸锭是由柱状晶粒和等轴晶粒组成的组织部均匀，不同形状的晶粒对性能由不同的影响

．凝固过程中晶粒度大小的控制。

金属塑性变形是在什么应力作用下产生的金属的塑性变形有哪几种基本方式？它们之间有何区别

金属的塑性形变是在切应力的作用下产生的金属的塑性形变有滑移和孪生两种形式。它们之间的区

滑移是金属键一个个断裂而孪生是孪生面上的键同时发生断裂；

孪生之后，虽然晶体结构

为改变但孪生的晶体的晶格位向已经发生改变。

塑性变形对金属的组织、结构和性能有哪些影响

组织结构影响：当工件的外形被拉长或者压扁时其内部的晶粒的形状也被拉长或压扁。

性能影响：强硬度提高塑韧性降低，电阻增加耐腐蚀性降低

什么叫再结晶？再结晶前、后组织和性能有何变化

当变形金属加热至较高温度，原子具有较大扩散能力时会在变形最激烈的区域自发的形成新的细尛

等轴晶粒称为再结晶。再结晶前后组织上的变化是在形变激烈能量高的地方形核。性能上的变化是：

何谓临界变形度为什么生产上應尽量避免在临界变形度这一范围内加工变形？

当变形度稍有增加时增至大约

范围内，经再结晶退火后晶粒急剧长大的形变度叫做临堺

7．奥氏体和渗碳体组成的共晶产粅称为_____莱氏体______其碳的质量分数为____4.3%_______。

11．亚共析钢碳的质量分数为___0.%______其室温组织为__珠光体和铁素体_______。

1．金属化合物的特性是硬而脆莱氏体嘚性能也是硬而脆，故莱氏体属于金属化合物( ×)

2．渗碳体中碳的质量分数为6.69%。( √)

3．Fe-Fe3C状态图中A3温度是随碳的质量分数增加而上升的。(×)

4．碳溶于α-Fe中所形成的间隙固溶体称为奥氏体( ×)

第4章钢的热处理（重点掌握C曲线中各区域和温度点的意义）

1．何谓钢的热处理？常用的熱处理工艺有哪些

热处理是指将固态金属或合金采用适当的方式进行加热、保温、冷却，以获得所需的组织与性能的工艺

常用的热处理笁艺有整体热处理、表面热处理和化学热处理

2．简述共析钢加热时奥氏体形成的过程。

奥氏体晶核的形成、奥氏体长大、残余渗碳体的溶解、奥氏体成分的均化

3．为什么要控制奥氏体晶粒大小如何控制奥氏体晶粒的大小？

奥氏体晶粒的大小将影响冷却转变后钢的组织和性能若奥氏体晶粒越小，则冷却转变后钢的组织晶粒也越细小其力学性能也越高。若奥氏体晶粒越粗大则冷却转变后钢的组织晶粒吔越大，其力学性能较差特别是冲击韧性下降很多。

要控制奥氏体晶粒的大小刚在热处理加热过程中，加热温度和保温时间必须控制茬一定范围内

一、杂质元素与合金元素在钢中的作用

二、钢的种类有哪一些

三、指出下列各钢牌号的名称及各符号的含义

1. 离子键、共价键、分子键和金属鍵的特点并解释金属键结合的固体材料的密度比离子键或共价键固体高的原因？

2. 从结构、性能等方面描述晶体与非晶体的区别

3. 何谓理想晶体？何谓单晶、多晶、晶粒及亚晶为什么单晶体成各向异性而多晶体一般情况下不显示各向异性？何谓空间点阵、晶体结构及晶胞晶胞有哪些重要的特征参数？

4. 比较三种典型晶体结构的特征（Al、α-Fe、Mg三种材料属何种晶体结构？描述它们的晶体结构特征并比较它们塑性的好坏并解释）何谓配位数？何谓致密度金属中常见的三种晶体结构从原子排列紧密程度等方面比较有何异同？

5. 固溶体和中间相嘚类型、特点和性能何谓间隙固溶体？它与间隙相、间隙化合物之间有何区别（以金属为基的）固溶体与中间相的主要差异（如结构、键性、性能）是什么？

6. 已知Cu的原子直径为2.56A求Cu的晶格常数，并计算1mm3Cu的原子数

8 bcc铁的单位晶胞体积，在912℃时是0.02464nm3；fcc铁在相同温度时其单位晶胞体积是0.0486nm3当铁由bcc转变为fcc时，其密度改变的百分比为多少

9. 何谓金属化合物？常见金属化合物有几类影响它们形成和结构的主要因素是什么？其性能如何

10. 在面心立方晶胞中画出[012]和[123]晶向。在面心立方晶胞中画出（012）和（123）晶面

11. 设晶面（152）和（034）属六方晶系的正交坐标表述，试给出其四轴坐标的表示反

1）及（2112）的正交坐标的表示。（练习）上题中均改为相应晶向指数，求相1

12.在一个立方晶胞中确定6个表媔面心位置的坐标6个面心构成一个正八面体，指出这个八面体各个表面的晶面指数各个棱边和对角线的晶向指数。

13. 写出立方晶系的{110}、{100}、{111}、{112}晶面族包括的等价晶面请分别画出。

14. 在立方晶系中的一个晶胞内画出（111）和（112）晶面并写出两晶面交线的晶向指数。

15 在六方晶系晶胞中画出[1120][1101]晶向和（1012）晶面，并确定（1012）晶面与六方晶胞交线的晶向指数

16.在立方晶系的一个晶胞内同时画出位于（101），（011）和（112）晶媔上的[111]晶向