【正文】 熱和冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變； 掌握 鋼的退火、正火、淬火、回火的工藝特點(diǎn)、主要目的和用途； 了解鋼的表面熱處理。 寫出三種鋼的含碳量：亞共析鋼（ ）、共析鋼（ ）、過共析鋼（ ） 。 亞共晶白口鑄鐵：含碳量 ≥ %—— %，室溫平衡組織 P+ Fe3CⅡ + Ld’。力學(xué)性能：與滲碳體相似，即硬度高、塑性差。 滲碳體：是鐵和碳組成的具有復(fù)雜晶格 結(jié)構(gòu)的間隙化合物，用符號(hào) Fe3C 表示。С — 912186。 A 較高的 B 較低的 C 中等的 實(shí)際金屬的結(jié)晶溫度一般都（ ） 理論結(jié)晶溫度 。 四、習(xí)題 一、填空題 晶體與非晶體的根本區(qū)別在于（ ） 。 機(jī)械混合物：兩種或兩種以上的相按一定質(zhì)量分?jǐn)?shù) 組合 成的物質(zhì)。 相：合金中具有同一聚集狀態(tài)，同一種結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的均勻組成部分。 結(jié)晶過程：液態(tài)金屬結(jié)晶是不斷生成晶核和晶核不斷長(zhǎng)大，直至完全結(jié)晶成固態(tài)的過程。 2） 金屬晶體結(jié)構(gòu)常見的 三種晶格類型： 體心立方 晶格、 面心立方 晶格 和密排 六方晶 格 。 A 強(qiáng)度 B 塑性 C 硬度 四、名詞解釋 強(qiáng)度 硬度 塑性 沖擊韌性 疲勞強(qiáng)度 五 、簡(jiǎn)答題 為 什么疲勞斷裂對(duì)機(jī)械零件危害最大？如何提高零件的疲勞強(qiáng)度？ 第 2 章 金屬與合金的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 了 解晶格、晶胞、實(shí)際金屬的多晶體結(jié)構(gòu)、結(jié)晶等概念。 符號(hào)表示： 疲勞強(qiáng)度 δ 1 應(yīng)用條件和范圍： 黑色金屬循環(huán)周 次 10 的 7 次方，有色金屬和某些高強(qiáng)鋼循環(huán)周次 10 的 8 次方。洛氏硬度計(jì)可測(cè)定軟的金屬材料，也可測(cè)定硬的金屬材料。 應(yīng)用條件和范圍 ： 設(shè)計(jì)機(jī)械零 件和選 材 的主要依據(jù)。 載荷的概念 1）靜載荷：大小不變或變動(dòng)很慢的載荷。這樣 才能夠良好地完成本課程的學(xué)習(xí)任務(wù)。 掌握主要毛坯成形方法的基本原理和工藝特點(diǎn)，具有選擇毛坯及工藝分析的初步能力。 掌握各種主要加工方法的實(shí)質(zhì)、工藝特點(diǎn)、基本原理和設(shè)備；了解零件的加工工藝過程，能制定簡(jiǎn)單的制造工藝過程。 四、閱讀教材選 用和刪減內(nèi)容 本課程采用 中國(guó)機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)組編，劉會(huì)霞主編的 《 金屬工藝學(xué) 》教材。 2）沖擊載荷 ：突然增加或消失的載荷。 2）塑性 概念：金屬材料在載荷作用下產(chǎn)生塑性變形而不斷裂的能力。HRA 主要用于測(cè)量硬質(zhì)合金、表面淬火鋼； HRB 主要用于測(cè)量軟鋼、退火鋼、銅合金等； HRC 主要用于測(cè)量一般淬火鋼。 三、 本章重點(diǎn) 金屬材料的力學(xué)性能各項(xiàng)指標(biāo)的概念，符號(hào)及表示方法，應(yīng)用條件和范圍。 掌握金屬晶體的三種常見晶格類型：面心立方、體心立方和密排 六 方晶 格 。 3） 金屬的實(shí)際晶體結(jié)構(gòu) ： 實(shí)際金屬的 晶體結(jié)構(gòu) 是 多晶體結(jié)構(gòu) ； 實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu) 內(nèi)部存在晶體缺陷。 2）金屬結(jié)晶后的 晶粒大小 。 組織：用肉眼或借助顯微鏡觀察到材料晶粒內(nèi)部組成相的數(shù)量、形態(tài)、大小和分布狀態(tài)。通過調(diào)整固溶體中容質(zhì)含量和金屬間化合物數(shù)量、大小、形態(tài)和分布狀況，可以改變合金的力 5 學(xué)性能。 金屬晶格 常見 的基本類型有（ ）、（ ）、（ ）三種 。 A 高于 B 低于 C 等于 四、名詞解釋 晶體 晶體缺陷 結(jié)晶 合金 固溶體 金屬間化合物 五 、簡(jiǎn)答題 6 實(shí)際金屬中存在的晶體缺陷對(duì)金屬的力學(xué)性能有何影響 ？ 為什么希望得到細(xì)小晶粒組織？如何細(xì)化晶粒？ 第 3 章 鐵碳合金 一、 學(xué)習(xí)目標(biāo) 熟悉 鐵碳合金的基本組織 的特點(diǎn)。С固態(tài)鐵，面心立方晶格， 。力學(xué)性能：塑性 、韌性幾乎為零 ，硬度 很高 。 鐵碳合金相圖 7 1） 相圖分析 ： 鐵碳合金 相圖 中的相： 液相、 δ 鐵素體、 鐵素體、奧氏體和 滲碳體 。 共晶白口鑄鐵：含碳量 %，室溫平衡組織 Ld’。 二、判斷題 碳溶于α Fe 中形成的間隙固溶體，稱為奧氏體 。 二、基本內(nèi)容 鋼在加熱和冷卻時(shí) 的組織轉(zhuǎn)變 1） 鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變： 鋼的奧氏體化：把鋼加熱到臨界溫度以上，由室溫下組織轉(zhuǎn)變?yōu)?奧氏體。 連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變 ：將奧氏體化的鋼在溫度連續(xù)下降過程中使過冷奧氏體發(fā)生組織轉(zhuǎn)變， 冷卻速度不同，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物也不同 。 鋼的淬火和回火 1）鋼的淬火：將鋼加熱到 Ac3 或 Ac1 以上 30— 50186。С ）目的是提高韌性和彈性，保持一定硬度，常用于 彈簧、熱模具等 件?；鹧婕訜岜砻娲慊鹗怯糜趩渭蛐∨a(chǎn)的大型零件和需要局部淬火的工具和零件。 四、習(xí)題 一、填空題 鋼的整體熱處理分為（ ）、（ ）、（ ）、 （ ）。（ ） 低碳鋼可用正火代替淬火，以改善其切削加工性能。 A 加熱溫度 B 組織變化 C 改變表面化學(xué)成分 四、名詞解釋 熱處理 淬硬性 淬透性 化學(xué)熱處理 五 、簡(jiǎn)答題 退火的目的是什么 ？ 工件淬火后為什么要及時(shí)回火 ？ 什么是表面淬火？其目的是什么？ 滲碳的目的是什么？為什么滲碳后一定要淬火和低溫回火？ 第 6 章 常用工程材料 二、 學(xué)習(xí)目標(biāo) 了解鋼的分類、牌號(hào)和用途 。） 鑄 鐵 鑄鐵的分類、牌號(hào)和用途： 鑄鐵的分類：根據(jù)碳在鑄鐵中存在的形式和石墨的形態(tài)，可將鑄鐵分為灰鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵等。 銅合金的牌號(hào)：（國(guó)標(biāo)規(guī)定，書中作了介紹，此處不多作贅述。 二、判斷題 碳素工具鋼都是優(yōu)質(zhì)或高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼 。 A 1Cr18Ni9Ti B GGr15 C 20CrMnTi 為下列零件正確選材，機(jī)床床身（ ）；汽車后橋外殼（ ）；柴油機(jī)曲軸（ ）。 灰鑄鐵流動(dòng)性最好，硅黃銅、鋁硅合金次之，鑄鋼最差。 四、習(xí)題 一、填空題 合金的鑄造性能主要是指（ ）、（ ）、（ ）、 （ ）。 A 砂型鑄造 B 熔模鑄造 C 離心鑄造 四、簡(jiǎn)答題 砂型 鑄造工藝對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有哪些要求 ？ 合金鑄造性能對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有哪些要求 ？ 下圖中砂型鑄造鑄件結(jié)構(gòu)工藝性不好，說明原因，畫出正確圖形。 鍛造比愈大，熱變形程度愈大，金屬性能改善 愈 明顯，鍛造 線愈明顯。 模鍛工藝規(guī)程：包括繪制模鍛件圖、計(jì)算坯料尺寸、確定模鍛工步、選擇設(shè)備和安排修整工序。 三、本章重點(diǎn) 簡(jiǎn)單典型零件 自由鍛工藝過程 。（ ） 對(duì)于鋼來講，含硫量和含磷量愈多，則鍛造性能愈好。 了解電渣焊、電阻焊、釬焊的特點(diǎn)和應(yīng)用。 焊接接頭 1） 焊接接頭的 組織和 性能 ： 焊接接頭有焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)組成。 焊接變形的矯正措施： 機(jī)械矯正法、火焰 矯正法。 CO2 焊特點(diǎn)及應(yīng)用： CO2 焊具有保護(hù)效果好、焊縫質(zhì)量較好、 但成形較差、 明弧焊接易于觀察、焊接變形小、易于實(shí)現(xiàn)全位焊接、 CO2 氣 便宜 ，成本 低 。С以下的釬焊叫 軟釬焊，釬料熔點(diǎn) 在 450186。手工電弧焊一般選用 E4303(結(jié) 422)和 E4315(結(jié) 427)焊條。 3）坡口形式設(shè)計(jì)：電弧焊常用的基本坡口形式有 I 形坡口、 V 形坡口、 X 形坡口、 U形坡口等四種。（ ） 焊接熱 裂 紋的產(chǎn)生主要跟硫、磷等雜質(zhì)太多有關(guān) 。 了解 機(jī)械 零件 材料 選擇 的一般 原則 。 汽車、拖拉機(jī)齒輪 選材及工藝路線 ：材料 20CrMnTi；工藝路線為：下料→鍛造→正火→切削加工→滲碳（孔防滲）淬火、低溫回火→噴丸→校正花鍵孔→ 精磨齒 機(jī)床齒輪 選材及工藝路線 ：材料 40Cr 或 45；工藝路線為：下料→鍛造→正火→粗切削加工→調(diào)質(zhì)→半精 加工→高頻淬火、低溫回火→磨削 2） 軸類 零件 選材及工藝路線 ： 常用材料：重要用途 軸一般 用中碳鋼或中碳合金鋼鍛制；高速 大功率內(nèi)燃機(jī)曲軸 用合金 調(diào)質(zhì) 鋼鍛制； 中、小型內(nèi)燃機(jī)曲軸用 球墨鑄鐵或 45剛。 三、本章重點(diǎn) 典型 零件 選材 。 A 45 B Q235 C HT200 選擇下列零件毛坯類型：箱體（ ）， 受沖擊 齒輪（ ），墊圈（ ） 。 掌握切削液、刀具幾何角度及切削用量的合理選擇。 切削層平面尺寸要素：切削層厚度、切削層寬度、切削層截面面積。 常用鋼牌號(hào)有 YGYG YG YT YT1 YT30。： 基 平面內(nèi)副切削刃與進(jìn)給反方向的夾角。 刃傾角 λ s： 切 削平面內(nèi)主切削刃與基面間的夾角。 3）積屑瘤： 產(chǎn)生條件：切削塑性金屬；切削速度在 5— 60m/min。 5）切削熱： 切削熱的產(chǎn)生：有切削變形功和摩擦功形成。 表面加工硬化：增大前角和切削速度、采用有效的潤(rùn)滑措施，可大大減輕表面加工硬化現(xiàn)象。 切削油： 礦物油，少數(shù)采用動(dòng)植物油。 4）刀具幾何角度的選擇： 前角的選擇：工件材料的強(qiáng)度和硬度較低時(shí)，取較大前角；反之，取較小前角；加工塑性材料，取較大前角；加工脆性材料，取較小前角；硬質(zhì)合金刀具加工特別硬的材料時(shí)，應(yīng)取負(fù)前角。 3）切削液： 切削液 作用： 有冷卻作用、潤(rùn)滑作用、清洗作用、防銹作用。減少切削熱不利影響的措施主要有：合理選擇切削用量和刀具角度，合理施加切削液。精加工時(shí)不利，影響表面質(zhì)量和尺寸精度，因此精加工時(shí)避免產(chǎn)生積屑瘤，故常采用高速（ v100m/min）或低速（ v5m/min）精加工。 2） 切削變形區(qū)： 第 Ⅰ 變形區(qū)：又稱基本變形區(qū)。 前角γ。 3）車刀標(biāo)注角度參考系： 26 基面 Pr：過切削刃上任一點(diǎn) 的水 平面。 常用鋼牌號(hào)有 T10A、 T12A。按切削運(yùn)動(dòng)在切削過程中起的作用不同，可分為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 簡(jiǎn)述 C616 機(jī)床主軸的選材與工藝路線。 典型零件毛坯的選擇 。 2）常用毛坯加工方法的特點(diǎn)及應(yīng)用：常用毛坯加工方法有鑄造、鍛壓、沖壓、焊接、型材等。 掌握 常用毛坯加工方法的特點(diǎn)及應(yīng)用 。（ ） 三、選擇題 下列材料中，（ ）的焊接性能最好，（ ）的焊接性能最差。 結(jié)構(gòu)鋼焊條的選用。 手工電弧焊一般選用 21 E5015 (結(jié) 507)焊條。釬焊具有焊接變形 小、焊件尺寸精確、可以焊接異種材料和特殊結(jié)構(gòu)、可一次焊成整體結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)率高、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 3） 電阻焊： 電阻焊通常分為點(diǎn)焊、縫焊、對(duì)焊三種。一般用于單件小批生產(chǎn)中焊接碳素鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼及鑄鐵補(bǔ)焊。 熔合區(qū) 的