【正文】 γFe中所形成的間隙固溶體，用符號(hào)A表示。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。珠光體：是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物，用符號(hào)P表示。萊氏體：1148186。С時(shí)為奧氏體和滲碳體的機(jī)械混合物，用符號(hào)Ld表示；727 186。力學(xué)性能：與滲碳體相似，即硬度高、塑性差。鐵碳合金相圖中的特性點(diǎn)：C、E、P、S。2）典型鐵碳合金結(jié)晶過(guò)程和組織轉(zhuǎn)變：工業(yè)純鐵：含碳量≤%，室溫平衡組織F。共析鋼：%，室溫平衡組織P。亞共晶白口鑄鐵：含碳量≥%——%，室溫平衡組織P+ Fe3CⅡ+ Ld’。過(guò)共晶白口鑄鐵：含碳量≥%——%，室溫平衡組織Fe3CⅠ+ Ld’。對(duì)鋼力學(xué)性能的影響：：隨著鋼中含碳量的增加，鋼的強(qiáng)度、硬度增加，而塑性、韌性下降，%時(shí)，強(qiáng)度明顯下降。四、習(xí)題一、填空題寫出鐵碳合金組織的符號(hào)：鐵素體（ ）、奧氏體（ ）、滲碳體（ ）、珠光體（ ）。寫出三種鋼的含碳量：亞共析鋼（ ）、共析鋼（ ）、過(guò)共析鋼（ ）。（ ）%。（ ）三、選擇題鐵素體為（ ）晶格。A 體心立方 B 面心立方 C 密排六方滲碳體為（ ）晶格。第4章 鋼的熱處理一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)了解鋼在加熱和冷卻時(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。其過(guò)程是：奧氏體晶核生成、晶核長(zhǎng)大、殘余滲碳體溶解和奧氏體均勻化。在加熱溫度相同時(shí)，加熱速度愈快，保溫時(shí)間愈短，奧氏體晶粒愈小。共析鋼的等溫冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物：在A1——550186。С——Ms之間溫度等溫冷卻，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為貝氏體組織，下貝氏體組織具有較高的強(qiáng)度和硬度、塑性和韌性；在Ms以下溫度等溫冷卻，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為馬氏體組織，低碳板條狀馬氏體具有較高的硬度和強(qiáng)度、較好的塑性和韌性，高碳針片狀馬氏體具有很高的硬度、但塑性和韌性很差，脆性大。鋼的退火和正火:1）鋼的退火：將鋼加熱到適當(dāng)溫度，保溫一定時(shí)間，隨后緩慢冷卻獲得接近平衡組狀態(tài)組織。應(yīng)用：完全退火用于鑄、鍛、焊、軋件及中碳鋼和中碳合金鋼；球化退火用于高碳鋼鍛軋件；去應(yīng)力退火用于鑄、鍛、焊、軋件。С溫度，保溫一定時(shí)間，隨后在靜止的空氣中冷卻的熱處理工藝。應(yīng)用：用于中、低碳鋼提高硬度，改善切削加工性能；用于高碳鋼消除網(wǎng)狀滲碳體、為球化退火做準(zhǔn)備。С溫度，保溫一定時(shí)間，隨后以大于臨界冷卻速度進(jìn)行冷卻的熱處理工藝。應(yīng)用：用于中、高碳鋼及中、高碳合金鋼提高硬度和耐磨性?；鼗鸱N類和應(yīng)用：（1）低溫回火(150—250186。（2）中溫回火(350—500186。（1）高溫回火(500—650186。淬火及高溫回火的復(fù)合熱處理工藝稱為調(diào)質(zhì)。它是利用快速加熱使鋼件表層迅速達(dá)到淬火溫度，不等熱量傳到心部就立即淬火冷卻，從而使表層獲得馬氏體組織，心部仍為原始組織。感應(yīng)加熱表面淬火一般用于中碳鋼或中碳合金鋼。2）鋼的化學(xué)熱處理：鋼的表面熱處理是將工件至于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，是一種或幾種元素滲入它的表層，以海邊其化學(xué)成分，組織和性能的工藝。鋼的滲碳：目的是提高表層碳的含量，經(jīng)過(guò)淬火和低溫回火，提高工件表面的硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度。鋼的滲氮：目的是提高工件表面的硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度、耐蝕性及熱硬性。三、本章重點(diǎn) 鋼的退火、正火、淬火、回火的工藝特點(diǎn)和應(yīng)用。熱處理工藝過(guò)程由（ ）、（ ）、（ ）三個(gè)階段組成。按回火溫度不同可將回火分為（ ）回火、（ ）回火、（ ）回火。二、判斷題淬火后的鋼，隨著回火溫度的增高，其強(qiáng)度和硬度也增高。（ ）鋼的晶粒因過(guò)熱而粗化時(shí)，就有變脆的傾向。（ ）鋼的化學(xué)熱處理種類很多，通常以滲入元素來(lái)命名。A 淬火+高溫回火 B 淬火+中溫回火 C 淬火+低溫回火球化退火用于（ ）鍛軋件。A 保持淬火鋼高硬度和耐磨性 B 提高鋼的彈性和韌性 C 是鋼具有良好綜合力學(xué)性能零件滲碳后，一般需經(jīng)（ ）處理，才能達(dá)到表面高硬度計(jì)耐磨性的目的。A 刃、量、模具等 B 彈簧等 C 重要傳動(dòng)件等化學(xué)熱處理與其他熱處理方法的根本區(qū)別是（ ）。 了解鑄鐵的分類、牌號(hào)和用途。三、 基本內(nèi)容 工業(yè)用鋼1）常存元素對(duì)鋼性能的影響：錳和硅存在鋼中，大部分溶于鐵素體中，能提高鋼的強(qiáng)度和硬度，是有益元素。2）鋼的分類、牌號(hào)和用途：鋼的分類：按成分、用途、質(zhì)量分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼和特殊性能鋼。）鋼的用途：（參看教材，要求基本做到從鋼的編號(hào)可以判斷出鋼的類別、大致成分和主要用途。鑄鐵的編號(hào)：（國(guó)標(biāo)規(guī)定，書中作了介紹，此處不多作贅述。） 非鐵合金1）鋁合金的分類、牌號(hào)和用途：鋁合金的分類：按成分和工藝特點(diǎn)分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。 鋁合金的牌號(hào)：（國(guó)標(biāo)規(guī)定，書中作了介紹，此處不多作贅述。）2）銅合金的分類、牌號(hào)和用途：銅合金的分類：按加入合金元素分為黃銅、白銅、青銅。）鋁合金的用途：（參看教材，要求基本做到從銅合金的編號(hào)可以判斷出銅合金的類別、大致成分和主要用途。 四、習(xí)題一、填空題鋼中常存雜質(zhì)元素有硅、錳、硫、磷，其中（ ）、（ ）是有益元素，（ ）、（ ）是有害元素。低碳鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）、中碳鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）、高碳鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）。根據(jù)碳在鑄鐵中存在的形式及石墨的形態(tài)，鑄鐵分為（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。（ ）40Cr是最常用的合金調(diào)質(zhì)鋼。（ ）三、選擇題在下列三種鋼中，（ ）鋼的彈性最好，（ ）鋼的硬度最大，（ ）鋼的塑性最好。A 08F B 70 C 45將下列合金鋼牌號(hào)歸類，合金彈簧鋼（ ）；合金模具鋼（ ）；軸承鋼（ ）。A 40Gr B 60Si2MnA C ZGMn133為下列零件正確選材，汽車變速齒輪（ ）；儲(chǔ)酸槽（ ）；滾動(dòng)軸承（ ）。A QT7002 B KTH35010 C HT300四、簡(jiǎn)答題比較普通鋼和灰鑄鐵在性能上的區(qū)別以及承載用途特點(diǎn)。熟悉合金的鑄造性能。了解特種鑄造。二、基本內(nèi)容鑄造成形工藝基礎(chǔ)1）合金的流動(dòng)性和充型能力：流動(dòng)性好的合金，充型能力強(qiáng)，易獲得形狀完整、尺寸準(zhǔn)確、輪廓清晰、壁薄和形狀復(fù)雜的鑄件。2）合金的收縮：液態(tài)收縮和凝固收縮是鑄件產(chǎn)生縮孔和縮松的主要原因，固態(tài)收縮是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋的的主要原因。鑄件常見的缺陷的特征及產(chǎn)生原因，見書中表722） 特種鑄造：熔模鑄造的工藝過(guò)程：制母?！鷫盒汀葡?zāi)！茪ぁ簾鷿沧ⅰ謇怼ｈT件結(jié)構(gòu)工藝性1）砂型鑄造對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求：減少和簡(jiǎn)化分型面；外形力求簡(jiǎn)單對(duì)稱；有結(jié)構(gòu)斜度；有利于節(jié)省型芯及型芯的定位、固定、排氣和清理。三、本章重點(diǎn)手工造型方法的特點(diǎn)與應(yīng)用。合金的收縮過(guò)程分為（ ）、（ ）、（ ）三個(gè)階段。鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋的主要原因是（ ）收縮。（ ）鑄造造型時(shí)，模樣的尺寸和鑄件的尺寸一樣大。A 鑄鋼 B 鑄鐵 C 鑄銅下列鑄件大批量生產(chǎn)時(shí)，采用什么方法鑄造為宜？車床床身（ ）、汽輪機(jī)葉片（ ）、鑄鐵水管（ ）。第8章 鍛壓成形一、學(xué)習(xí)目標(biāo)了解鍛壓成形基礎(chǔ)知識(shí)。熟悉錘上模鍛的工藝過(guò)程。二、基本內(nèi)容鍛壓成形基礎(chǔ)知識(shí)1）塑性變形對(duì)金屬性能的影響：隨著變形程度的增加，強(qiáng)度和硬度提高而塑性和韌性下降的現(xiàn)象稱為冷變形強(qiáng)化。2）鍛造流線及鍛造比：鍛造流線是金屬的性能呈各項(xiàng)異性：沿著流線方向拉伸時(shí)，有較高的抗拉強(qiáng)度；沿著流線垂直方向剪切時(shí)，有較高的抗剪強(qiáng)度。3）合金的鍛造性能：內(nèi)在因素：對(duì)鋼來(lái)講，含碳量愈低，鍛造性能愈好，合金元素與多，鍛造性能愈差，含硫量和含磷量愈多，鍛造性能愈差。 2）自由鍛工藝規(guī)程的制定：包括：繪制鍛件圖、計(jì)算坯料質(zhì)量及尺寸、選擇鍛造工序。模鍛1）模鍛的優(yōu)點(diǎn)：與自由鍛相比，斷件的尺寸和精度比較高，加工余量少，節(jié)約工時(shí)與材料；鍛造流線分布合理，生產(chǎn)率高。模鍛模膛包括終鍛模膛和預(yù)鍛模膛；制坯模膛包括拔長(zhǎng)模膛、滾壓模膛、彎曲模膛和切斷模膛。繪制模鍛件圖注意分型面、加工余量、模鍛斜度、模鍛圓角和沖孔連皮等。模鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：要有合理的分模面、模鍛斜度和圓角半徑；配合表面要留有加工余量，非配合表面可不留加工余量；避免截面相差過(guò)大，薄壁、高筋、凸起等結(jié)構(gòu)；避免深孔和多孔結(jié)構(gòu)；減少余塊，簡(jiǎn)化模鍛工藝。分離工序包括落料、沖孔、修整、剪切。2）沖模：按組合方式分為單工序模、級(jí)進(jìn)模、組合模三種。 四、習(xí)題一、填空題當(dāng)沿著鍛造流線方向拉伸時(shí)，有（ ）抗拉強(qiáng)度；當(dāng)沿著垂直鍛造流線方向剪切時(shí)，有（ ）抗剪強(qiáng)度。模鍛按使用設(shè)備不同，可分為（ ）模鍛、（ ）模鍛、（ ）模鍛三種。二、判斷題金屬冷塑性變形后，強(qiáng)度和硬度下降，而塑性和韌性提高。С時(shí)的加工屬于熱加工。（ ）三、選擇題下列材料中，（ ）的鍛造性能最好，（ ）的鍛造性能最差。A 沖裁 B 落料 C 沖孔四、名詞解釋熱變形 冷變形五、簡(jiǎn)答題什么叫冷變形強(qiáng)化？以圓鋼為坯料，自由鍛制帶孔圓環(huán)形、圓筒形鍛件，其鍛造工序有何異同？下圖中自由鍛鍛件結(jié)構(gòu)工藝性不好，說(shuō)明原因，畫出正確圖形。了解電弧焊焊接接頭的組織和性能，了解焊接應(yīng)力和變形。掌握結(jié)構(gòu)鋼焊條的選用。熟悉常用金屬材料的焊接性及焊接工藝特點(diǎn)。了解膠接基本原理、膠粘劑和膠接工藝特點(diǎn)。2）焊接方法的分類：按焊接過(guò)程特點(diǎn)可分為熔焊、壓焊、釬焊三大類。不足之處有不能拆卸，更換修理不方便，接頭組織性能變差，存在焊接應(yīng)力及缺陷，易產(chǎn)生變形等。焊縫的組織是柱狀晶體的鑄造組織，由于合金化的作用，性能不低于母材。熱影響區(qū)分為過(guò)熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū)。2）焊接應(yīng)力和變形：產(chǎn)生原因：由于焊件在焊接時(shí)是不均勻的局部加熱和冷卻，造成焊件的熱脹冷卻速度和組織變化先后不一致，從而導(dǎo)致焊接應(yīng)力和變形的產(chǎn)生，影響焊件質(zhì)量。預(yù)防變形的工藝措施：反變形法、剛性固定法、合理安排焊接順序、焊前預(yù)熱，焊后處理。 常用焊接方法1） 手工電弧焊：特點(diǎn)與應(yīng)用：具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作靈活、對(duì)接頭要求不高、焊接條件和位置不限、成本低、應(yīng)用廣泛，但有強(qiáng)烈的弧光和煙塵、勞動(dòng)條件差、效率低、對(duì)工人技術(shù)水平要求高，焊接質(zhì)量不穩(wěn)定。焊條：由焊芯和藥皮組成，焊芯起導(dǎo)電和填充金屬作用，藥皮起保護(hù)、冶金作用。焊接一般碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)，選用強(qiáng)度等級(jí)相同的焊條，焊接特殊性能鋼結(jié)構(gòu)，選用成分相同或相近的焊條，焊接承受動(dòng)載、交變載荷、沖擊載荷的結(jié)構(gòu)，選用堿性焊條，焊接承受靜載的結(jié)構(gòu)，選用酸性焊條。氬弧焊適用于焊接易氧化的有色金屬和合金鋼。CO2焊適用于焊接低碳鋼和強(qiáng)度級(jí)別不高的普通低合金結(jié)構(gòu)鋼，主要焊接薄板。其特點(diǎn)是：焊接變形小、勞動(dòng)條件好、操作方便、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，在自動(dòng)化生產(chǎn)線上應(yīng)用較多，但設(shè)備投資大、耗電多、接頭形式和工件厚度受到一定限制?？p焊只適合于3mm以下薄板結(jié)構(gòu)焊接，如易拉罐、油箱、煙道等。4） 釬焊：釬焊按釬料熔點(diǎn)分為軟釬焊和硬釬焊，釬料熔點(diǎn)在450186。С以上的釬焊叫硬釬焊。主要用于精密儀表、電器零部件、異種金屬結(jié)構(gòu)、復(fù)雜薄板結(jié)構(gòu)及硬質(zhì)合金刀具。碳當(dāng)量越大，焊接性越差。2)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的焊接：低碳鋼的焊接:沒(méi)有淬硬傾向，冷裂傾向小，焊接性良好，焊前不需要預(yù)熱。中碳鋼的焊接:淬硬傾向和冷裂傾向較大，焊前必需預(yù)熱。低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的焊接：淬硬傾向和冷裂傾向較小，焊接性較好，強(qiáng)度級(jí)別低的焊前不需要預(yù)熱，強(qiáng)度級(jí)別高的焊前需要預(yù)熱。焊接結(jié)構(gòu)工藝性1）焊接接頭設(shè)計(jì)：接頭形式有對(duì)接、搭接、角接、T形接四種。2）焊縫布置：焊縫布置盡可能分散、應(yīng)避開應(yīng)力集中部位、布置應(yīng)盡可能對(duì)稱、應(yīng)便于操作、應(yīng)盡量減少焊縫長(zhǎng)度和數(shù)量、應(yīng)盡量避開機(jī)械加工表面。三、本章重點(diǎn)常用焊接方法的過(guò)程、特點(diǎn)和應(yīng)用。四、習(xí)題一、填空題焊接的實(shí)質(zhì)是被連接的焊件形成（ ）間的結(jié)合。焊接接頭中性能最差的部位是（ ）區(qū)和（ ）區(qū)。二、判斷題鋼中的碳和合金元素對(duì)鋼的焊接性的影響是不同的，合金元素的影響最大。（ ）焊接冷裂紋的產(chǎn)生主要跟含氫量的多少有關(guān)。A 20 B T10A C 45在手工電弧焊中，低碳鋼的焊接一般選用（ ）焊條，中碳鋼的焊接一般選用（ ）焊條。A 需要 B 不需要 C 必須 四、名詞解釋碳當(dāng)量五、簡(jiǎn)答題焊芯的作用是什么？其化學(xué)成分有何特點(diǎn)？焊條藥皮有哪些作用？下圖中手工電弧焊焊件結(jié)構(gòu)工藝性不好，說(shuō)明原因，畫出正確圖形。了解機(jī)械零件材料選擇的一般原則。掌握常用毛坯加工方法的特點(diǎn)及應(yīng)用。二、基本內(nèi)容機(jī)械零件的失效1）：零件失效的主要形式：過(guò)量變形失效、斷裂失效、表面損傷失效、裂紋失效。機(jī)械零件材料選擇的一般原則在滿足使用性能要求的前提下，盡量選用工藝性能和經(jīng)濟(jì)性良好的材料。汽車、拖拉機(jī)齒輪選材及工藝路線：材料20C