【正文】 使共析點(diǎn)和奧氏體的最大溶碳量相應(yīng)地減小，出現(xiàn)了當(dāng)含Cr量為12％時(shí)，％,含碳量12％％。為了得到回火托氏體。Mn的作用是強(qiáng)化鐵素體、增加珠光體的量。但冷變形強(qiáng)化后金屬的塑性和韌性都有所下降。⑶ Mn、Fe為弱碳化物形成元素，碳化物的穩(wěn)定性、熔點(diǎn)、硬度、耐磨性較低，如Fe3C等。當(dāng)氫在缺陷處以分子態(tài)析出時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很高內(nèi)壓，形成微裂紋，其內(nèi)壁為白色，稱(chēng)白點(diǎn)或發(fā)裂。作用為： ① 強(qiáng)化鐵素體； ② 增加鋼液流動(dòng)性S：是有害元素。錫青銅：是以錫為主加元素的銅合金，錫含量一般為3~14%。球墨鑄鐵：石墨呈球形的灰口鑄鐵。38 因?yàn)轳R氏體+回火處理實(shí)質(zhì)是相變強(qiáng)化，相變強(qiáng)化不是一種獨(dú)立的強(qiáng)化方式，實(shí)際上它是固溶強(qiáng)化，沉淀硬化，形變強(qiáng)化，細(xì)晶強(qiáng)化等多種強(qiáng)化效果的綜合，所以它是最經(jīng)濟(jì)最重要的一種強(qiáng)化途徑。材料通過(guò)基體中分布有細(xì)小、彌散的第二相質(zhì)點(diǎn)而產(chǎn)生強(qiáng)化的方法，稱(chēng)為彌散強(qiáng)化。用于耐磨性、精度要求高的零件及耐熱、耐磨及耐蝕件。由于表面的高強(qiáng)度所以主要用于耐磨件如癡輪、曲軸等。（2）淬火及回火溫度分別為：840℃、500℃，組織：回火托氏體（3）淬火及回火溫度分別為：780℃、180℃，組織：回火馬氏體32 因其直徑不同所以得到的組織和性能是不同的，直徑小將得到完全的馬氏體組織，所以性能上表現(xiàn)出高強(qiáng)度，直徑大則心部組織仍為奧氏體，力學(xué)性能低，尤其是沖擊韌性更低。 24 ⑴ 無(wú)擴(kuò)散性(2) 在一個(gè)溫度范圍內(nèi)進(jìn)行(3) 轉(zhuǎn)變不完全25索氏體：形成溫度為650600℃,片層較薄，當(dāng)回火溫度在500~650℃時(shí)得到回火索氏體組織，回火索氏體比索氏體有更好的強(qiáng)度、塑性、韌性的配合，即具有更高的綜合力學(xué)性能。12齒輪表面產(chǎn)生極為強(qiáng)烈的塑性形變，進(jìn)而產(chǎn)生一定厚度的冷作硬化層，稱(chēng)為表面強(qiáng)化層，此強(qiáng)化層會(huì)顯著地提高齒輪的疲勞強(qiáng)度。（二）填空題1 形核和長(zhǎng)大2 作為非均勻形核物3 體積自由能差，表面能4 理論結(jié)晶溫度與實(shí)際結(jié)晶溫度的差，DT5 細(xì)等軸晶區(qū)，柱狀晶區(qū)，粗等軸晶區(qū)6 冷，熱7 位錯(cuò)密度增加8 位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)9 T再=(~)T熔10 加熱溫度和時(shí)間，預(yù)先變形程度11 高12退火13 L液 (a固 + b固)；一種液相在恒溫下同時(shí)結(jié)晶出兩種固相的反應(yīng)。 回火穩(wěn)定性：鋼件經(jīng)回火可以消除或減小淬火應(yīng)力，穩(wěn)定組織，提高鋼的塑性和韌性。鐵素體：碳在αFe中的間隙固溶體。相組織：在系統(tǒng)中化學(xué)組成均勻，且物理、化學(xué)性質(zhì)相同的部分稱(chēng)為相，不同相之間存在明顯的相界面。 脆性大是陶瓷材料的最大缺點(diǎn)，是其作為結(jié)構(gòu)材料的主要障礙。軟化溫度：加熱時(shí)玻璃熔體的粘度降低，在大約某個(gè)粘度所對(duì)應(yīng)的溫度是顯著軟化，此溫度為軟化溫度。2柔順性是指內(nèi)旋轉(zhuǎn)使大分子鏈卷曲成各種不同形狀，對(duì)外力有很大的適應(yīng)性。在外力作用下，只發(fā)生大分子原子的微量位移，產(chǎn)生少量彈性變形。鏈節(jié)：大分子鏈中重復(fù)結(jié)構(gòu)單元分子鏈：聚合物的分子為很長(zhǎng)的鏈條，稱(chēng)為分子鏈加聚：由一種或多種單體相互加成，或由環(huán)狀化合物開(kāi)環(huán)相互結(jié)合成聚合物的反應(yīng)。 金屬鍵：正離子和電子氣之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的靜電吸引力，使全部離子結(jié)合起來(lái)，金屬鍵無(wú)方向性和飽和性。2 共價(jià)鍵 和 分子鍵 ， 共價(jià)鍵， 分子鍵。（二）填空題1 屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度2 伸長(zhǎng)率 和 斷面收縮率， 斷面收縮率3 擺錘式一次沖擊試驗(yàn) 和 小能量多次沖擊試驗(yàn)， U型缺口試樣 和V型缺口試樣 4 洛氏硬度 ， 布氏硬度， 維氏硬度。塑性變形：當(dāng)外力去除后不能夠恢復(fù)的變形稱(chēng)為塑性變形。δ 為塑性變形的伸長(zhǎng)率，是材料塑性變形的指標(biāo)之一。非晶體：是指原子在其內(nèi)部沿三維空間呈紊亂、無(wú)序排列的一類(lèi)物質(zhì)。2離子鍵：正離子和負(fù)離子由靜電引力相互吸引，無(wú)方向性和飽和性。常稱(chēng)聚合物或高聚物。構(gòu)象：由于鏈內(nèi)旋轉(zhuǎn)所引起的原子在空間占據(jù)不同位置所構(gòu)成的分子鏈的各種現(xiàn)象。4 硬而脆型、酚醛樹(shù)脂；硬而強(qiáng)型、硬質(zhì)聚氯乙烯；硬而韌型、聚酰胺；軟而韌型、橡膠制品；軟而弱型、聚合物軟凝膠。 4 優(yōu)點(diǎn)：高比強(qiáng)度，高彈性，高耐磨性，高絕緣性，高化學(xué)穩(wěn)定性，還有良好的可加工性。2陶瓷材料具有高熔點(diǎn)、高硬度、高化學(xué)穩(wěn)定性，耐高溫、耐氧化、耐腐蝕等特性?；疲菏侵妇w的一部分沿一定的晶面和晶向相對(duì)于另一部分發(fā)生滑動(dòng)位移的現(xiàn)象。間隙相：r非/r金。其大小是用規(guī)定條件下淬硬層深度來(lái)表示。CVD：化學(xué)氣相沉，是指在一定溫度下，混合氣體與基體表面相互作用而在基表面形成金屬或化合物薄膜的方法。8 組織影響：纖維組織形成；亞結(jié)構(gòu)形成；形變織構(gòu)的產(chǎn)生。19 Q235 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，~%，螺釘 15鋼 滲碳鋼，%，活塞銷(xiāo) 45鋼 調(diào)質(zhì)鋼，%， 齒輪 65鋼 碳素彈簧鋼，%，彈簧 T8鋼 碳素工具鋼，%，扁鏟 T12鋼 碳素工具鋼，%， 銼刀20 碳素工具鋼（T10），普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（Q235）；調(diào)質(zhì)鋼（45鋼）21 再結(jié)晶：冷變形組織在加熱時(shí)重新徹底改組的過(guò)程稱(chēng)再結(jié)晶。28 （1）完全退火，組織：鐵素體+珠光體 （2）擴(kuò)散退火，目的是使成份均勻，組織為二次滲碳體+珠光體 （3）去應(yīng)力退火，目的是消除殘余內(nèi)應(yīng)力，組織為滲碳體+珠光體（4）球化退火，組織為鐵素體基體上分布著顆粒狀滲碳體的組織，也稱(chēng)球狀珠光體。齒輪、軸類(lèi)零件等。由于表面存在壓應(yīng)力。原因主要為：（1）溶質(zhì)原子引起晶格畸變，增加位錯(cuò)密度（2）溶質(zhì)原子與位錯(cuò)的交互作用。37回火脆性：在某些溫度范圍內(nèi)回火時(shí)，會(huì)出現(xiàn)沖擊韌性下降的現(xiàn)象。石墨化：鑄鐵中的碳原子析出形成石墨的過(guò)程稱(chēng)為石墨化。時(shí)效硬化：合金經(jīng)固溶處理后在室溫或較高的環(huán)境溫度下，隨著停留時(shí)間的延長(zhǎng)其強(qiáng)度、硬度升高，塑性韌性下降的現(xiàn)象。Mn: %時(shí)為雜質(zhì), 是有益元素。加Ti、V、Al等元素可使N固定，消除時(shí)效傾向。形成碳化物，起強(qiáng)化相作用合金元素與碳的親和力從大到小的順序?yàn)椋篢i、Zr、Nb、V、W、Mo、Cr、Mn、Fe。6固溶強(qiáng)化：隨溶質(zhì)含量增加，固溶體的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降，稱(chēng)固溶強(qiáng)化。 45鋼。 調(diào)質(zhì)鋼合金化特點(diǎn)：⑴ 中碳：~%C⑵ 合金元素：① 提高淬透性: Mn、Si、Cr、Ni、B② 強(qiáng)化鐵素體: Mn、Si、Cr、Ni③ 細(xì)化晶粒: Ti、V④ 防止第二類(lèi)回火脆性: W、Mo。 （2）鋼在淬火后回火時(shí)的組織轉(zhuǎn)變主要是馬氏體分解、殘余奧氏體的分解及碳化物形成、析出和聚集的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程也是依靠元素之間的擴(kuò)散來(lái)進(jìn)行的。三次回火的目的是為了消除殘余奧氏體。1Cr18Ni9Ti中Ti的作用為防止晶間腐蝕。熱處理工藝：熱成型→淬火+中溫回火使用狀態(tài)下的組織：T回T8鋼：用于制造沖頭、木工工具、壓縮空氣工具等。24 熱硬性：是指鋼在較高溫度下，仍能保持較高硬度的性能。所以，尺寸較大，重負(fù)荷的，要求高耐磨的冷沖模具大都選用Cr12MoV。② 提高合金的電極電位。鑄鐵中的石墨可以在結(jié)晶過(guò)程中直接析出,也可以由滲碳體加熱時(shí)分解得到。所以灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、塑性、韌性和疲勞強(qiáng)度都比鋼低得多?；诣T鐵強(qiáng)度只有碳鋼的30~50%，用于制造承受壓力和震動(dòng)的零件,如機(jī)床床身、各種箱體、殼體、泵體、缸體。（3）QT42010，表示球墨鑄鐵，其最低抗拉強(qiáng)度值為420Mpa，最低伸長(zhǎng)率為10%；用途承受震動(dòng)、載荷大的零件，如曲軸、傳動(dòng)齒輪等。生產(chǎn)上通常用鈉鹽變質(zhì)劑進(jìn)行變質(zhì)處理，得到細(xì)小均勻的共晶體加一次a固溶體組織，以提高性能。錫青銅鑄造流動(dòng)性差，鑄件密度低，易滲漏，但體積收縮率在有色金屬中最小。降低含鋅量以獲得均勻的單相組織。通用塑料：主要是聚烯烴類(lèi)塑料、酚醛塑料和氨基塑料。聚甲醛：以線形結(jié)晶高聚物為基的塑料。二、填空題1通用塑料、工程塑料、特種塑料2 硬而脆型、酚醛樹(shù)脂；硬而強(qiáng)型、硬質(zhì)聚氯乙烯；硬而韌型、聚酰胺；軟而韌型、橡膠制品；軟而弱型、聚合物軟凝膠。5. ABS塑料 “堅(jiān)韌、質(zhì)硬、剛性” ，應(yīng)用廣泛。 3 因?yàn)樗芰系纳嵝圆?、彈性大，加工整件塑料制品時(shí)容易引起工件變形、表面粗糙，有時(shí)可能出現(xiàn)開(kāi)裂、分層，甚至崩落或伴隨發(fā)熱等。（4）維倫 原料易得，成本低。（5）厭氧膠 （6）無(wú)機(jī)膠粘劑 高溫條件下使用。2 坯料制備、成型、燒結(jié)3 粘土、長(zhǎng)石、石英4 氧化物、碳化物、氮化物、硼化物，離子鍵、共價(jià)鍵5鎢鈷鈦類(lèi)硬質(zhì)合金，碳化鎢、碳化鈦和鈷，切削刀具、量具、耐磨零件等。其組織中主晶相為莫來(lái)石(3Al2O3除日用陶瓷、瓷器外，大量用于電器、化工、建筑、紡織等工業(yè)部門(mén)。碳化物陶瓷碳化物陶瓷的硬度極高，抗磨粒磨損能力很強(qiáng)，熔點(diǎn)高達(dá)2450℃左右。（1）鎢鈷類(lèi)硬質(zhì)合金是由碳化鎢和鈷組成，常用代號(hào)有YGYGYG8等。鋼結(jié)硬質(zhì)合金具有與鋼一樣的可加工能力，可以鍛造、焊接和熱處理。玻璃鋼：又名玻璃纖維增強(qiáng)塑料,是一種以合成樹(shù)脂為粘結(jié)劑、玻璃纖維為增強(qiáng)材料的復(fù)合材料,由于它的強(qiáng)度可與普通鋼材媲美,故稱(chēng)為玻璃鋼.二、填空題1 木纖維加膠黏劑 ，石墨、鑄鐵2 玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、碳化硅纖維、Kevlar有機(jī)纖維3 長(zhǎng)、小、4 玻璃纖維、樹(shù)脂三、選擇題1 b2 a c3 a b c四、是非題1 對(duì)2 對(duì)3 對(duì)4 對(duì)5 錯(cuò)五、綜合題1 按基體材料分(1)非金屬基復(fù)合材料(2)金屬基復(fù)合材料。4 (1)玻璃纖維：用量最大、價(jià)格最便宜。超彈性：在應(yīng)力下，合金應(yīng)變很大，出現(xiàn)應(yīng)力－應(yīng)變平臺(tái)，這部分應(yīng)變是通過(guò)相變得到的，在應(yīng)力撤去之后，合金形狀回復(fù)。用途：電子管、晶體管和集成電路中的引線材料、結(jié)構(gòu)材料；小型電子裝置與器械的微型電池殼；半導(dǎo)體元器件支持電極。第八章 機(jī)械零件的失效與強(qiáng)化一、名詞解釋失效：零件在使用過(guò)程中由于某種原因而喪失原設(shè)計(jì)功能的現(xiàn)象。2欲使第二相起強(qiáng)化作用，應(yīng)使第二相成片層狀，最好是粒狀分布，因?yàn)榱畹诙鄬?duì)基體相的連續(xù)性破壞小，應(yīng)力集中不明顯。第九章 典型零件的選材及工程材料的應(yīng)用一、名詞解釋使用性能：零件在使用狀態(tài)下應(yīng)具有的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能。它是齒輪最嚴(yán)重的失效形式。改用40Cr3 失效原因是T10鋼熱硬性差；換成9SiCr進(jìn)行淬火加低溫回火4 38CrMnAl，鍛造——正火——粗加工——調(diào)質(zhì)——精加工——表面淬火+低溫回火——磨削加工5 20CrMnTi，下料——鍛造——正火 ——切削加工——滲碳、淬火+低溫回火——噴丸——磨削加工。3）齒面接觸疲勞破壞 。二、填空題1 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選用、工藝設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)2 使用性原則、工藝性原則、經(jīng)濟(jì)性原則3 材料的價(jià)格、零件的總成本、國(guó)家的資源4 簡(jiǎn)單、好、導(dǎo)熱性5 簡(jiǎn)單、幾乎不6 復(fù)雜、變化，成形，最終性能7 生產(chǎn)，使用。3相變強(qiáng)化不是一種獨(dú)立的強(qiáng)化方式，實(shí)際上它是固溶強(qiáng)化，沉淀硬化，形變強(qiáng)化，細(xì)晶強(qiáng)化等多種強(qiáng)化效果的綜合。疲勞：在變動(dòng)應(yīng)力作用下，零件所承受的應(yīng)力雖然低于其屈服強(qiáng)度，但經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的工作會(huì)產(chǎn)生裂紋或突然斷裂，這種現(xiàn)象稱(chēng)為疲勞。主要用于電阻元件、敏感元件和發(fā)熱元件。超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度：電阻突變?yōu)榱愕臏囟取?3)硼纖維：耐高溫、強(qiáng)度、彈性模高。2粒子增強(qiáng)型復(fù)合材料按照顆粒尺寸大小和數(shù)量多少可分為：彌散強(qiáng)化的復(fù)合材料；顆粒增強(qiáng)的復(fù)合材料。第六章 復(fù)合材料一、名詞解釋復(fù)合材料：復(fù)合材料是由兩種或