工程材料部分笔记
一、名次解释
结构材料——以力学性能为主，兼有一定物理化学性能的一类工程材料。
功能材料——以特殊的物理化学性能为主，兼有一定力学性能的一类工程材料。高速钢——是一种高C且含有大量的W、Mo、Cr、V、Co等合金元素的合金刃具钢。
调质处理——淬火＋高温回火，得到回火索氏体。调质钢的综合特性，强度韧性都比较好。
红硬性——指钢在受热情况下，能够保持足够高的硬度和切削能力。
灰口铸铁——铸铁中，碳主要以片状石墨的形式存在，断口呈灰色。
白口铸铁——铸铁中，碳主要以渗碳体形式存在，断口呈白亮色。
麻口铸铁——铸铁中，碳既以游离态石墨存在，又以碳化物形式存在，断口夹杂着白亮的渗碳体和暗灰色的石墨。
HT250 ——是灰铸铁的一种标准或牌号，代表单铸Ф30mm试棒的最低抗拉强度大于等于250Mp。
QT500-2——是球墨铸铁的一种标准或牌号，代表单铸试棒的最低抗拉强度大于等于500Mp且延伸率不低于2%。
KTH350-10——是黑心可锻铸铁的一种标准或牌号，代表单铸试样的最低抗拉强度大于等于350Mp，且延伸率不低于10%。（Z表示珠光体可锻铸铁，
H表示黑心可锻铸铁，B表示白心可锻铸铁）
青铜——相对于黄铜，白铜而言，除Cu外，加入非Zn,Ni以外的其他元素为主要合金元素的铜合金。（如锡青铜，铝青铜，硅青铜，铍青铜
等。）
黄铜——相对于青铜，白铜而言，以Zn为主加合金元素的铜合金。（商业黄铜H62,弹壳黄铜H68,色泽美观用于装饰镀层的H80;加入其他元素
形成的锰黄铜，铝黄铜，铅黄铜，锡黄铜等。）
白铜——相对于黄铜，青铜而言，以Ni为主加合金元素的铜合金。
（B5,B18,B30;锌黄铜，锰黄铜）
变形铝合金——铝合金组织中为单相固溶体，这种合金材料塑性好，适宜进行锻造，轧制等压力加工。（LY12,LD10）
铸造铝合金——铝合金中有共晶组织，这种合金材料的流动性较高，适宜薄壁复杂件的铸造成型。 (ZL101,ZL109)
冷作模具——在工作中与冷态金属相接触，包括：冷镦模、冷挤压模、压弯模、拉丝模等。
热作模具——在工作中与热态金属相接触，包括：锤锻模、热挤压模、压铸模等。
二、填空
1、工程上常见的三种失效形式：变形、断裂、磨损。
2、工艺性能包括：铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、切削加工性
能等。
3、当钢中合金含量小于等于5%时，称为低合金钢；5％～10％时，称为中合金
钢；大于10％时候，称为高合金钢。
4、S、P等元素加入钢中，以（1）固溶体形式存在；（2）形成强化相；（3）形
成非金属夹杂物；（4）在钢中以游离态存在。碳钢中的碳有时候也以自由状态（石墨）存在。
5、钢中合金元素的强化作用主要有：固溶强化，晶界强化，第二相强化，位错
强化。
6、构件用钢以工艺性能为主，力学性能为辅。
7、弹簧应具有：（1）高的弹性极限，屈服极限；（2）高的屈强比；（3）高的疲
劳极限；（4）具有一定的塑性和韧性；（5）在高温、易腐蚀条件下，具有耐热性和抗蚀性。
8、工具钢根据用途不同，可以分为刃具钢、模具钢、量具钢；根据成分不同可
以分为碳素工具钢、合金工具钢、高速钢。
9、量具的性能要求是：高硬度好高耐磨性，高的尺寸稳定性，足够的韧性，在
特殊环境下具有抗腐蚀性。
10、球化处理同时进行孕育处理以生长球径小、圆整度好、分布均匀、单位面积
石墨球数量多的石墨。
11、二元Al—Si合金，随Si提高密度下降硬度上升。
12、铝硅合金的变质处理变质前：粗大、多条、多角变质后：细小、均匀、纤维
化。
三、问答题
1、举例说明工程选材的一般原则。
答：如机床床身，它几何形状复杂，几何尺寸大，在工作中受压，受振动，因此我们在选材时，必须选择能减振、抗压、耐磨的金属材料。
在使用性能方面，普通钢能满足机床床身的一般要求，但钢的吸振性不如灰铸铁，而且灰铸铁具有较好的减振、抗压、耐磨、流动性。
在工艺性能方面，灰铸铁中的碳以片状石墨形式存在，使灰铸铁的铸造性能好，切削性能好，适于铸造复杂、尺寸大的零件。
在经济方面，灰铸铁价格便宜，消耗的原料容易获得。
综合工程选材的三大原则，我们选择灰铸铁而不选普碳钢作为机床床身的加工材料。
2、齿轮可由渗碳钢、调质钢来作，试述它们的制作过程、热处理，以及最终组
织状态。
答：因为齿轮要求表面硬度高、耐磨、耐疲劳，芯部韧性好、耐冲击，因此○1若用调质钢来作，则一般的工作流程为：型材→改锻→毛坯热处理→
切削加工→最终热处理→磨削。
热处理：型材改锻后，表面硬度可能升高，毛坯经过高温回火的热处理后，可以软化材料和组织，便于加工，综合特性、强度、韧性都比较好。
最终热处理：调质处理，淬火（得马氏体）+高温回火→回火索氏体组织○2若用渗碳钢来作，则一般工作流程为：型材→改锻→毛坯热处理→切
削加工→最终热处理→磨削。
热处理：淬火，即将渗碳钢加热到临界点以上，保温一段时间，使齿轮表面奥氏体含量增加，能做到表面坚硬，芯部韧性好。
最终热处理：低温回火，最后得到回火马氏体组织。
3、机床床身、内燃机曲轴、摩托车凸轮轴选材
答：○1机床床身的选材略。
○2因曲轴在工作中不断受到交变应力、磨损以及疲劳应力的影响，且在
工作中要求曲轴耐磨、耐疲劳、抗拉，有一定的韧性指标。如果我们用锻钢来作，它本身能满足曲轴的工作要求，但是，球墨铸铁不但可以满足曲轴的工作要求，而且铸造方法比锻造方法好，成形简单，且球墨铸铁的经济性能也比锻钢好，因此我们选择球墨铸铁。
○3因凸轮轴在工作中，高速旋转，易磨损，不断受到交变压力，且凸轮
尺寸小，壁薄，零件小，因此我们要求材料具有可靠性、高强度、高韧性，耐磨、抗变性能力强等特点。在这种要求下，可锻铸铁比低合金铸铁好，而且球墨铸铁的耐磨性也不如可锻铸铁，因此我们选择可锻铸铁。
4、什么是低合金灰铸铁？在孕育良好的前提下，为什么它的指标比不加合金的
δb↑，δb/HB↑？
答：低合金灰铸铁指除了C、Si、Mn、P、S五大元素外，加入的Cr、Mo、Co、Ni等合金的总量在3～5%内的灰铸铁。
在孕育良好的前提下，少量的合金元素影响了石墨片的存在，细化了石墨，而低合金化更多的影响了石墨结晶，其中C 的一次结晶影响不明显，更多的影响二次结晶过程，使石墨外的基本部分更容易获得珠光体，其强度比铁素体大，使固态的碳化物分解变慢，使δb↑。在孕育良好的情况下，低合金形成的碳化物很难生成，硬度增加不明显，故δb/HB↑。
5、Al-Si为什么不能通过热处理强化？
答：从热处理强化类型来看：○1相变强化来看，固态α相从高温到低温，没有相的变化，因此相变强化不可以。
○2固溶强化，理论上可以，但实际在淬火过程中，Si在Al中的扩散速度很
快，不能形成有效的过饱和固溶体，要从淬火到室温保持饱和不可能，因此固溶强化不现实。
○3时效强化，前提要有过饱和固溶体的形成，在这过程中尽管有过饱和固溶
体的形成，但时间很短，在淬火和保温过程中，Si很容易析出，Al-Si合金没有时效强化相，不能出现时效现象。
所以工程上Al-Si合金只能去应力淬火，不能热处理强化。
6、ZCuSn5Pb5Zn5（锡青铜）
1）Sn构成合金最主要的元素○1主要固溶于α-Cu中强化基体○2使原基体Cu 的电极电位提高，耐腐蚀性提高○3摩擦系数减少
2）Pb既不溶于基体中，也不与合金元素形成金属间化合物，以游离态形式存在，结晶温度范围大，熔点低○1能提高合金的致密度○2改善切削加工性能○3能够承载，接受冲击载荷④改善合金的耐磨性能
3）Zn ○1能够缩小二元锡青铜的结晶温度范围，提高流动性，铸造性○2可以强化α-Cu基体，使Cu基体强度到达中高强度。
7、列举结晶时细化晶粒的方法，并说明原因。
1）增加过冷度（ΔT），过冷速度（V）上升，形核率上升，即ΔT↑，V↑,N↑2）孕育处理（变质处理），变质处理中加入的高熔点，固体颗粒，不仅显著增加晶核数量，同时也阻碍晶核生长，使晶粒细化。
3）振动和搅拌，能向金属溶液中输入额外能量，提供形核能量，促进晶核形成，还可以使枝晶碎化，增加晶核数量，从而达到细化晶粒的目的。
02～04真题
2004年试题
一、名词解释
1）结构材料
2）功能材料
3）钢的合金化
4）钢的应变时效
5）高速钢（风钢）
6）钢结硬质合金
7）钢的热稳定性
8）麻口铸铁
9）HT200和QT450-10
10）特殊黄铜
二、填空题
1）材料的使用性能是指材料在使用过程中能够安全可靠地工作所必须具备的性能，它包括材料的_________性能、_________性能和___________性能
2）材料的组织状态包括：_________、_________、_________
3）材料用钢以_________性能为主，_________性能为辅；机器零件用钢以_________性能为主、_________性能为辅。
4）钢中合金元素的强化作用主要有以下四种方式：_________、_________、_________、以及_________
5）钢中合金元素的存在形式主要有：______、______、______和______。
6）机器零件用钢的力学性能要求为：______、______、______和______。
7）热作模具包括：______、______和______三类。
8）塑料模具用钢应满足：______、______、______、______
9）莱氏体是指______和______两相共存的共晶反应产物，主要表现在______铸铁中。
10）石墨晶体在空间上呈______结构，因而石墨在铁液中生长如不受外界影响时具有______特性。
11）石墨铸铁中石墨呈球状分布，因而这种工程结构材料的______高同时______好。
12）根据二元Al-Si相图，当含Si量超过共晶点（12.5%Si）后，获得的结晶组织为______，其中Si晶体有两种结晶形态，分别为______和______。
三、问答题
1）以汽车发动机曲轴为例，说明工程金属材料选材的一般原则。
2）汽车发动机缸体、减速机齿轮和耐酸泵泵体三个零件选用何种工程结构金属材料制造为好？为什么？
3）何为调质处理？调质钢的性能特点是什么？某材料成型模具要求用调质钢制造，请推荐一种钢材，简要介绍该模具的制造过程。
4）二元Al-Cu合金热处理强化实质是什么？简要介绍其原理。
5）球墨铸铁炉前球化处理的同时，必须进行孕育处理。这是为什么？
6）ZCuSn5Pb5Zn5是青铜还是黄铜？元素Sn、Pb、Zn在该合金中的存在形式和作用是什么？
2003年试题
一、名词解释
1、结构材料和工程材料
2、调质处理及调质钢的性能特点
3、钢的红硬性及高速钢
4、灰口铸铁和白口铸铁
5、HT300和QT800-2
6、变形铝合金和铸造铝合金（举例说明）
7、青铜和黄铜（举例说明）
二、填空题
1、金属材料的工艺性能是指金属材料对各种加工工艺手段所表现出来的特性，即材料的可加工性，包括：性能、性能、性能、性能、性能等。
2、工程上常见金属材料的失效的形式主要有：、、。
3、钢中合金元素的强化作用主要有以下四种方式：、、、。
4、构件用钢的力学性能的三大特点是：、、。
5、作为构件用钢应具有的性能要求是：、、。
6、构件用钢以性能为主，性能为辅。机器零件用钢以性能为主，
性能为辅。
7、根据用途不同，工具钢可分为、和。按化学成分不同，工具钢又可分为、和。
8、弹簧钢应具有的力学性能特征是：、、。
9、随着含碳量的增加，白口铸铁的硬度，而灰口铸铁的硬度。
10、如果铸铁结晶按稳定系进行，则铸铁中的高碳相为，如果按介稳定系结晶，则高碳相为。
11、球墨铸铁球化处理良好的标志是：、、。
12、二元Al-Si合金中随着含Si量的增加，合金的密度而硬度；合金金相组织中的Si晶体在变质处理前以形态分布，而变质（或细化）处理后以形态分布。
三、问答题
1、举例说明工程金属材料选材的一般原则
2、齿轮是一种典型的机器零件，即可用调质钢制造，也可用渗碳钢制造。请简要介绍用这两种合金制作齿轮的一般过程，重点介绍热处理的基本原理和最终组织性能特征。
3、机床床身、内燃机曲轴和摩托车凸轮轴三个零件选用何种工程结构金属材料为好？为什么？
4、二元Al-Si合金为什么不能通过常规热处理进行强化？
5、何谓低合金灰铸铁？在孕育良好的前提下，低合金灰铸铁为什么比普通孕育铸铁具有更高的强度/硬度比（δb/HB）？
2002年试题
铸铁部分
一、名词解释
1、灰口铸铁和白口铸铁
2、稳定系铸铁含碳当量（CE）的数学表达式（只反应C、Si、P三元素）
3、低合金灰铸铁
4、HT250和QT450-10
5、D型石墨（可绘图示意）
6、炉渣碱度（R）及酸性、碱性和中性炉渣
7、耐磨铸铁和抗磨铸铁
二、填空
1、硅（Si）元素在铸铁中具有特殊的作用，它能削弱原子与原子之间的结合力，降低高碳相的稳定性。
2、石墨晶体在空间上呈结构；因而石墨在铁液中生长如不受外界影响时具有特性。
3、如果铸铁结晶按稳定系进行，则铸铁中的高碳相为；如果按介稳定系结晶，则高碳相为。
4、球墨铸铁中石墨呈球状分布，因而这种工程结构材料的高同时好。
5、莱氏体是指和两相共存共晶反应产物，主要出现在铸铁中。
6、优质铁液的标志是：、、。
7、球墨铸铁球化良好的标志是：、、。
8、铸铁的耐热性是指在高温下的和能力。
三、判断题
1、随着含碳量增加，灰口铸铁的硬度上升而白口铸铁的硬度下降。
2、在亚共晶灰口铸铁组织中，有可能出现粗大的初生石墨。
3、灰铸铁铸件验收的依据是其化学成分，一般不把其机械性能作为验收的依据。
4、普通灰铸铁由于大量石墨的存在，对基体削弱作用大，因而基体热处理强化的意义不大。
四、简述问答题
1、铸铁孕育处理的原理、目的和意义。
2、汽车发动机曲轴选用球墨铸铁为好，还是选用灰口铸铁为好？为什么？
3、如何提高灰口铸铁的机械强度和使用性能？
4、球墨铸铁和蠕墨铸铁在球化处理和蠕化处理后为什么要进行孕育处理？
5、在孕育良好的前提下，低合金灰铸铁为什么比普通孕育铸铁具有更高的强度/
/HB）？
硬度比（σ
b
有色合金部分
一、解释名词术语
1、变形铝合金（要求举例说明）
2、铸造铝合金（要求举例说明）
3、过共晶铝硅合金
4、中间合金（要求举例说明）
5、硅晶体的变质处理
6、青铜（要求举例说明）
7、黄铜（要求举例说明）
二、简述问答题
1、绘出Al-Cu二元相图的富铝部分，简述Al-4.0%Cu二元合金热处理强化（固
溶强化和时效强化）的原理。
2、ZAlSi12Cu1Mg1Ni1（ZL109）合金常用于制造内燃机活塞。请分析元素Si，
Cu，Mg，Ni在合金中的主要作用。
3、ZCuSn5Pb5Zn5是青铜还是黄铜？元素Sn、Pb、Zn在该合金中的主要作用是
什么？
4、铝合金熔炼过程中的精炼处理包含哪些内容？举例说明铝合金的精炼原理和
操作要领。
部分参考答案
2004年试题
一、名词解释
1.结构材料：以力学性能为主，兼有一定物理化学性能的一类工程材料。
2.功能材料：以特殊的物理化学性能为主，兼有一定力学性能的一类工程材料。
3.钢的合金化：在钢中加入适当的、含量在一定范围内的化学元素以改变钢的
性能的方法。
4.钢的应变时效
5.高速钢（风钢）：是一种高C且含有大量的W、Mo、Cr、V、Co等合金元素的
合金刃具钢。
6.钢结硬质合金
7.钢的热稳定性：是指钢在高温下抗氧化或抗高温介质腐蚀而不被破坏的能
力。
8.麻口铸铁：铸铁中，碳既以游离态石墨存在，又以碳化物形式存在，断口夹
杂着白亮的渗碳体和暗灰色的石墨。
9.HT200和QT450-10：HT200是灰铸铁的一种标准或牌号，代表单铸Ф30mm试
棒的最低抗拉强度大于等于200Mp。
QT450-10——是球墨铸铁的一种标准或牌号，代表单铸试棒的最低抗拉强度大于等于450Mp且延伸率不低于10%。
10.特殊黄铜：是在铜锌合金中加入其他元素如Si,Al,Pb,Sn,Mn,Fe,Ni等获得
特殊性能的一类黄铜。常见的有锰黄铜，铝黄铜，铅黄铜，锡黄铜。
二、填空题
1.材料的使用性能是指材料在使用过程中能够安全可靠地工作所必须具备
的性能，它包括材料的力学性能、物理性能和化学性能。
2.材料的组织状态包括：显微组织、晶体缺陷、冶金缺陷。
3.构件用钢以工艺性能为主，力学性能为辅；机器零件用钢以力学性能为主、
工艺性能为辅。
4.钢中合金元素的强化作用主要有以下四种方式：固溶强化、晶界强化、第
二相强化以及位错强化。
5.钢中合金元素的存在形式主要有：固溶体形式、相成强化相、相成非金属
夹杂物和游离态。
6.机器零件用钢的力学性能要求为：高的疲劳强度、高的屈服强度、抗拉
强度及较高的断裂抗力、良好的耐磨性和接触疲劳强度、较高的韧性。
7.热作模具包括：锤锻摸、热挤压模和压铸模三类。
8.塑料模具用钢应满足：抛光性能好材质纯净组织致密、被切削加工性
或冷挤压成型性优良，热处理变形微小、表面较高硬度，耐磨耐蚀，尺寸精度高、足够的强度和韧性。
9.莱氏体是指珠光体和渗碳体两相共存的共晶反应产物，主要表现在
白口铸铁中。
10.石墨晶体在空间上呈六方晶格片层结构，因而石墨在铁液中生长如不受
外界影响时具有___ ___特性。
11.石墨铸铁中石墨呈球状分布，因而这种工程结构材料的强度高同时韧
性好。
12.根据二元Al-Si相图，当含Si量超过共晶点（12.5%Si）后，获得的结晶
组织为______，其中Si晶体有两种结晶形态，分别为______和______。
三、问答题
1.以汽车发动机曲轴为例，说明工程金属材料选材的一般原则。
2.汽车发动机缸体、减速机齿轮和耐酸泵泵体三个零件选用何种工程结构金
属材料制造为好？为什么？
3.何为调质处理？调质钢的性能特点是什么？某材料成型模具要求用调质
钢制造，请推荐一种钢材，简要介绍该模具的制造过程。
4.二元Al-Cu合金热处理强化实质是什么？简要介绍其原理。
5.球墨铸铁炉前球化处理的同时，必须进行孕育处理。这是为什么？
6.ZCuSn5Pb5Zn5是青铜还是黄铜？元素Sn、Pb、Zn在该合金中的存在形式
和作用是什么？
2003年试题
一、名词解释
1、结构材料和工程材料：结构材料是以力学性能为主，兼有一定物理化学性能
的一类工程材料；功能材料是以特殊的物理化学性能为主，兼有一定力
学性能的一类工程材料。
2、调质处理及调质钢的性能特点：淬火+高温回火即为调质处理；调质钢的性能
特点：高的屈服强度和疲劳极限，良好的冲击韧性和塑性，表面和局部
有一定的耐磨性。
3、钢的红硬性及高速钢：钢的红硬性指钢在受热情况下，能够保持足够高的硬
度和切削能力；高速钢是一种高C且含有大量的W、Mo、Cr、V、Co等
合金元素的合金刃具钢。
4、灰口铸铁和白口铸铁：灰口铸铁指铸铁中，碳主要以片状石墨的形式存在，
断口呈灰色；白口铸铁指铸铁中，碳主要以渗碳体形式存在，断口呈白
亮色。
5、HT300和QT800-2：HT300是灰铸铁的一种标准或牌号，代表单铸Ф30mm试棒
的最低抗拉强度大于等于300Mp。
QT800-2是球墨铸铁的一种标准或牌号，代表单铸试棒的最低抗拉强度大于等于800Mp且延伸率不低于2%。
6、变形铝合金和铸造铝合金（举例说明）
变形铝合金：铝合金组织中为单相固溶体，这种合金材料塑性好，适宜
进行锻造，轧制等压力加工。（LY12,LD10）
铸造铝合金：铝合金中有共晶组织，这种合金材料的流动性较高，适宜
薄壁复杂件的铸造成型。 (ZL101,ZL109)
7、青铜和黄铜（举例说明）：青铜指相对于黄铜，白铜而言，除Cu外，加入非
Zn,Ni以外的其他元素为主要合金元素的铜合金。如ZQSn10-1、QAl7、
QBe2；黄铜是相对于青铜，白铜而言，以Zn为主加合金元素的铜合金。
如H80、H62、H68。
二、填空题
1、金属材料的工艺性能是指金属材料对各种加工工艺手段所表现出来的特性，
即材料的可加工性，包括：铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能和切削加工性能等。
2、工程上常见金属材料的失效的形式主要有：变形、断裂、磨损。
3、钢中合金元素的强化作用主要有以下四种方式：固溶强化、晶界强化、第二
相强化以及位错强化。
4、构件用钢的力学性能的三大特点是：屈服现象、冷脆现象、时效现象。
5、作为构件用钢应具有的性能要求是：一定的力学性能、耐腐蚀性能，一定的
耐大气腐蚀及耐海水腐蚀性能、良好的冷变形性能和焊接性能。
6、构件用钢以工艺性能为主，力学性能为辅。机器零件用钢以力学性能为主，
工艺性能为辅。
7、根据用途不同，工具钢可分为刃具用钢、模具用钢和量具用钢。按化学成分
不同，工具钢又可分为碳素工具钢、合金工具钢和高速钢。
8、弹簧钢应具有的力学性能特征是：高的弹性极限、屈服极限和高的屈强比、
高的疲劳极限、一定的塑性和韧性。
9、随着含碳量的增加，白口铸铁的硬度升高，而灰口铸铁的硬度降低。
10、如果铸铁结晶按稳定系进行，则铸铁中的高碳相为石墨，如果按介稳定系结
晶，则高碳相为渗碳体。
11、球墨铸铁球化处理良好的标志是：石墨球径小、数量多、圆整度好、分布均
匀。
12、二元Al-Si合金中随着含Si量的增加，合金的密度降低而硬度增大；合金
金相组织中的Si晶体在变质处理前以粗大、多条、多角形态分布，而变质（或细化）处理后以细小、均匀、纤维化形态分布。
三、问答题
1、举例说明工程金属材料选材的一般原则
2、齿轮是一种典型的机器零件，即可用调质钢制造，也可用渗碳钢制造。请简要介绍用这两种合金制作齿轮的一般过程，重点介绍热处理的基本原理和最终组织性能特征。
3、机床床身、内燃机曲轴和摩托车凸轮轴三个零件选用何种工程结构金属材料为好？为虾米？
4、二元Al-Si合金为什么不能通过常规热处理进行强化？
5、何谓低合金灰铸铁？在孕育良好的前提下，低合金灰铸铁为什么比普通孕育
/HB）？
铸铁具有更高的强度/硬度比（σ
b
2002年试题
铸铁部分
一、名词解释
1、灰口铸铁和白口铸铁：灰口铸铁指铸铁中，碳主要以片状石墨的形式存在，
断口呈灰色；白口铸铁指铸铁中，碳主要以渗碳体形式存在，断口呈白
亮色。
2、稳定系铸铁含碳当量（CE）的数学表达式（只反应C、Si、P三元素）
3、低合金灰铸铁
4、HT250和QT450-10：HT250是灰铸铁的一种标准或牌号，代表单铸Ф30mm试
棒的最低抗拉强度大于等于250Mp；
QT450-10是球墨铸铁的一种标准或牌号，代表单铸试棒的最低抗拉强度
大于等于450Mp且延伸率不低于10%。
5、D型石墨（可绘图示意）
6、炉渣碱度（R）及酸性、碱性和中性炉渣
7、耐磨铸铁和抗磨铸铁：耐磨铸铁是指在普通铸铁基础上加入某些合金元素可
以使铸铁获得良好的耐磨性，从而形成的一种特殊性能的合金铸铁。耐
磨铸铁分为减摩铸铁和抗磨铸铁。抗磨铸铁用来制造工作于干摩擦条件
下的零件，要求高硬组织均匀，如轧辊，球磨机磨球等。
二、填空
1、硅（Si）元素在铸铁中具有特殊的作用，它能削弱铁原子与碳原子之间的结
合力，降低高碳相渗碳体的稳定性。
2、石墨晶体在空间上呈片层结构；因而石墨在铁液中生长如不受外界影
响时具有成片生长，各向异性特性。
3、如果铸铁结晶按稳定系进行，则铸铁中的高碳相为石墨；如果按介稳定系
结晶，则高碳相为渗碳体。
4、球墨铸铁中石墨呈球状分布，因而这种工程结构材料的强度高同时
韧性好。
5、莱氏体是指珠光体和渗碳体两相共存共晶反应产物，主要出现在白口铸
铁中。
6、优质铁液的标志是：杂质含量少、组织成分均匀、石墨呈球状细化均匀分布。
7、球墨铸铁球化良好的标志是：石墨球径小、数量多、圆整度好、分布均匀。
8、铸铁的耐热性是指在高温下的抗氧化和抗生长能力。
三、判断题
1、随着含碳量增加，灰口铸铁的硬度上升而白口铸铁的硬度下降。
2、在亚共晶灰口铸铁组织中，有可能出现粗大的初生石墨。
3、灰铸铁铸件验收的依据是其化学成分，一般不把其机械性能作为验收的依据。
4、普通灰铸铁由于大量石墨的存在，对基体削弱作用大，因而基体热处理强化的意义不大。
四、简述问答题
6、铸铁孕育处理的原理、目的和意义。
7、汽车发动机曲轴选用球墨铸铁为好，还是选用灰口铸铁为好？为什么？
8、如何提高灰口铸铁的机械强度和使用性能？
9、球墨铸铁和蠕墨铸铁在球化处理和蠕化处理后为什么要进行孕育处理？
10、在孕育良好的前提下，低合金灰铸铁为什么比普通孕育铸铁具有更高的
/HB）？
强度/硬度比（σ
b
有色合金部分
二、解释名词术语
1、变形铝合金（要求举例说明）：铝合金组织中为单相固溶体，这种合金材料塑
性好，适宜进行锻造，轧制等压力加工。（LY12,LD10）
2、铸造铝合金（要求举例说明）：铝合金中有共晶组织，这种合金材料的流动性
较高，适宜薄壁复杂件的铸造成型。 (ZL101,ZL109)
10、过共晶铝硅合金：指二元规律合金中硅含量大于11.7％（铝硅二元相图共
晶点）的铝硅合金，过晶成分主要形成硅晶体的过剩相强化，合金的强度硬度相应提高。但过剩相过多以及多角形的板块初晶出现时，强度和韧性
急剧下降。
11、中间合金（要求举例说明）
12、硅晶体的变质处理：浇注前向熔融合金中加入2％～3％的钠盐或钾盐作为
变质剂。相图上使得共晶点移向右下，合金进入亚共晶区，消除合金组织中的初晶硅，细化共晶组织，使合金的综合机械性能得到改善。
13、青铜（要求举例说明）相对于黄铜，白铜而言，除Cu外，加入非Zn,Ni以
外的其他元素为主要合金元素的铜合金。如锡青铜，铝青铜，硅青铜，铍
青铜等。
14、黄铜（要求举例说明）相对于青铜，白铜而言，以Zn为主加合金元素的铜
合金。（商业黄铜H62,弹壳黄铜H68,色泽美观用于装饰镀层的H80;加入其他元素形成的锰黄铜，铝黄铜，铅黄铜，锡黄铜等。）
二、简述问答题
1、绘出Al-Cu二元相图的富铝部分，简述Al-4.0%Cu二元合金热处理强化（固
溶强化和时效强化）的原理。
2、ZAlSi12Cu1Mg1Ni1（ZL109）合金常用于制造内燃机活塞。请分析元素Si，
Cu，Mg，Ni在合金中的主要作用。
答：Si：过剩相强化，形成的Al-Si系合金共晶点低，易于铸造。
Cu：增加合金耐热性。
Mg：提高韧性和疲劳强度，提高抗蚀性。
Ni：提高耐热性，耐腐蚀性能。
3、ZCuSn5Pb5Zn5是青铜还是黄铜？元素Sn、Pb、Zn在该合金中的主要作用是
什么？
4、铝合金熔炼过程中的精炼处理包含哪些内容？举例说明铝合金的精炼原理和
操作要领。
注：所有试题均为制造学院老师出题，每年轮换，同时参考书籍也有变化的可能性，所以出题方向可能发生改变，请考生注意以四川大学硕士研究生招生目录制定参考书目为准。以上试题答案均为自己整理，仅做参考，不保证全部准确无误。
1.弹性模量：用E表示。材料在弹性变形阶段内，应力和对应的应变的比值。反映材料抵抗弹性变形能力。其值 越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小，抵抗变形能力越强 2.韧性：在冲击、振动荷载作用下，能吸收较大能量产生一定变形而不致破坏的性质。 3.耐水性：材料长期在饱和水作用下不被破坏，强度也不显著降低的性质，表示方法——软化系数：材料在吸水 饱和状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比K R = f b/f g 软化系数大于0.8的材料通常可以认为是耐水材料；对于经常位于水中或处于潮湿环境中的材料，软化系数不得低于0.85；对于受潮较轻或次要结构所用的材料，软化系数不宜小于0.75 4.导热性：传导热量的能力，表示方式——导热系数,材料的导热系数越小，材料的绝热性能就越好。影响导热性 的因素:材料的表观密度越小，其孔隙率越大，导热系数越小,导热性越差。由于水与冰的导热系数较空气大，当材料受潮或受冻时会使导热系数急剧增大，导致材料保温隔热方式变差。所以隔热材料要注意防潮防冻。 5.建筑石膏的化学分子式：β-CaSO4˙?H2O 石膏水化硬化后的化学成分：CaSO4˙2H2O 6.高强石膏与建筑石膏相比水化速度慢,水化热低,需水量小,硬化体的强度高。这是由于高强石膏为α型半水石膏， 建筑石膏为β型半水石膏。β型半水石膏结晶较差，常为细小的纤维状或片状聚集体，内比表面积较大；α型半水石膏结晶完整，常是短柱状，晶粒较粗大，聚集体的内比表面积较小。 7.石灰的熟化，是生石灰与水作用生成熟石灰的过程。特点：石灰熟化时释放出大量热，体积增大1~2.5倍。应 用：石灰使用时，一般要变成石灰膏再使用。CaO+H2O Ca(OH)2+64kJ 8.陈伏：为消除过火石灰对工程的危害，将生石灰和水放在储灰池中存放15天以上，使过火灰充分熟化这个过程 叫沉伏。陈伏期间，石灰浆表面应保持一层水，隔绝空气，防止发生碳化。 9.石灰的凝结硬化过程：（1）干燥结晶硬化：石灰浆体在干燥的过程中,因游离水分逐渐蒸发或被砌体吸收，浆体 中的氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,产生强度并具有胶结性（2）碳化硬化：氢化氧钙与空气中的二氧化碳在有水分存在的条件下化合生成碳酸钙晶体，称为碳化。由于空气中二氧化碳含量少，碳化作用主要发生在石灰浆体与空气接触的表面上。表面上生成的CaCO3膜层将阻碍CO2的进一步渗入，同时也阻碍了内部水蒸气的蒸发，使氢氧化钙结晶作用也进行的缓慢。碳化硬化是一个由表及里，速度相当缓慢的过程。
成为一名机械工程师需要掌握的知识 注册机械工程师资格考试基础考试大纲 一.高等数学 1.1空间解析几何向量代数直线平面柱面旋转曲面二次曲面空间曲线 1.2微分学极限连续导数微分偏导数全微分导数与微分的应用 1.3积分学不定积分定积分广义积分二重积分三重积分平面曲线积分积分应用1.4无穷级数数项级数幂级数泰勒级数傅里叶级数 1.5常微分方程可分离变量方程一阶线性方程可降阶方程常系数线性方程 1.6概率与数理统计随机事件与概率古典概型一维随机变量的分布和数字特征数理统计的基本概念参数估计假设检验方差分析一元回归分析 1.7向量分析 1.8线性代数行列式矩阵n维向量线性方程组矩阵的特征值与特征向量二次型 二.普通物理 2.1热学气体状态参量平衡态理想气体状态方程理想气体的压力和温度的统计解释能量按自由度均分原理理想气体内能平衡碰撞次数和平均自由程麦克斯韦速率分布律功热量内能热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用气体的摩尔热容循环过程热机效率热力学第二定律及其统计意义可逆过程和不可逆过程熵 2.2波动学机械波的产生和传播简谐波表达式波的能量驻波声速超声波次声波多普勒效应
2.3光学相干光的获得杨氏双缝干涉光程薄膜干涉麦克尔干涉仪惠更斯——菲涅耳原理单缝衍射光学仪器分辨本领x射线衍射自然光和偏振光布儒斯特定律马吕斯定律双折射现象偏振光的干涉人工双折射及应用 三.普通化学 3.1物质结构与物质状态原子核外电子分布原子、离子的电子结构式原子轨道和电子云离子键特征共价键特征及类型分子结构式杂化轨道及分子空间构型极性分子与非极性分子分子间力与氢键分压定律及计算液体蒸气压沸点汽化热晶体类型与物质性质的关系 3.2溶液溶液的浓度及计算非电解质稀溶液通性及计算渗透压电解质溶液的电离平衡电离常数及计算同离子效应和缓冲溶液水的离子积及ph值盐类水解平衡及溶液的酸碱性多相离子平衡溶度积常数溶解度计算 3.3周期表周期表结构周期族原子结构与周期表关系元素性质氧化物及其水化物的酸碱性递变规律 3.4化学反应方程式化学反应速率与化学平衡化学反应方程式写法及计算反应热热化学反应方程式写法化学反应速率表示方法浓度、温度对反应速率的影响速率常数与反应级数活化能及催化剂化学平衡特征及平衡常数表达式化学平衡移动原理及计算压力熵与化学反应方向判断3.5氧化还原与电化学氧化剂与还原剂氧化还原反应方程式写法及配平原电池组成及符号电极反应与电池反应标准电极电势能斯特方程及电极电势的应用电解与金属腐蚀 3.6有机化学有机物特点、分类及命名官能团及分子结构式有机物的重要化学反应：加成取代消去氧化加聚与缩聚典型有机物的分子式、性质及用途：甲烷乙炔
第二章土木工程材料的基本性质 复习思考题 2、哪些因素影响保温隔热材料的导热性？ 答：（1）材料的组成和结构一般来说，金属材料的导热系数比非金属材料的大；无机材料的导热系数较有机材料的大。对于各向异性材料，导热系数随导热方向不同而改变。 （2）材料的孔隙率一般而言，孔隙率越大，导热系数越小。大孔、连通空隙由于空气在其内的对流换热，导热系数较大。封闭的小孔由于空气在其内的对流换热小，故导热系数最小，即对绝热最有利。 （3）材料的含水率由于水的导热系数远远大于空气的导热系数，故含水率越大，导热系数越大。这也是绝热材料在施工、使用中必须保持干燥的原因。 （4）此外，温度也有一定的影响，温度增高，导热系数增大。 第三章无极气硬性胶凝材料 复习思考题 4、为什么石灰特别适用与水泥和砂制成混合砂浆？ 答：生石灰与水作用生成的熟石灰Ca(OH)2粒子的尺寸非常小，对水的吸收能力较强，故在Ca(OH)2颗粒的表面吸附有一层厚的水膜，即石灰浆体具有良好的保水性和可塑性。利用这一性质来改善水泥砂浆的和易性，提高工程质量。 第四章水泥 复习思考题 8、什么是活性混合材料和非活性混合材料？掺入硅酸盐水泥中能起到什么作用？ 答：常温下能与氢氧化钙和水发生水化反应生成水硬性的水化物，并能够逐渐凝结硬化产生强度的混合材料称为活性混合材料。 常温下不能与氢氧化钙和水发生水化反应或反应很弱，也不能产生凝结硬化的混合材料称为非活性混合材料。 活性混合材料在水泥中可以起到调节强度等级、降低水化热、增加水泥产量，同时还可改善水泥的奶腐蚀性和增进水泥的后期强度等作用。而非活性混合材料在水泥中仅起到调节强度等级、降低水化热和增加水泥产量、降低成本等作用。 第五章普通混凝土 复习思考题 2、混凝土中水泥的用量是不是越多越好？ 答：混凝土强度与水泥用量没有直接关系。 一般情况下，当单位用水量不变时，水泥用量增加可以提高混凝土的强度，因为水灰比降低了。 但如果保持水灰比不变，增加水泥用量对强度增加没有贡献，水泥用量过多往往会因水泥浆过多而造成混凝土拌合料的粘聚性和保水性下降，出现分层、离析和泌水，从而使混凝土的强度受损，并显著增加变形使混凝土易产生干裂和预应力值损失。水泥用量过多还会造成水化热升高，这对大体积工程极为不利。
第一单元 比热：单位质量的材料吸引或释放热量的能力 表观密度：单位体积（包括实体体积和闭口孔体积）的质量。 体积密度：单位体积（包括材料内部所有孔隙体积）的质量。 含水率：是指材料中所含水的质量与干燥状态下材料的质量之比. 软化系数：饱和吸水状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比。 耐热性：是指材料长期在高温作用下，不失去使用功能的性质。 耐燃性：是指在发生火灾时，材料抵抗和延缓燃烧的性质，又称防火性。 硬度：是指材料表面抵抗其它物体压入或刻划的能力。 第二单元 2—1胶凝材料：是指土木工程材料中，经过一系列物理作用、化学作用，能将散粒状或块状材料粘结城整体。 水硬性胶凝材料：是既能在空气中硬化，还能更好地在水中硬化、保持并发展其强度的无机胶材料。 过火石灰：是指石灰生产时局部煅烧温度过高，在表面有熔融物的石灰。 欠火石灰：是指由于生产石灰的原料尺寸过大、煅烧温度偏低或煅烧时间不充足，石灰石中的碳酸钙未完全分解的石灰。 安定性：是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。 活性混合材料：混合材料磨成细粉，与石灰或与石灰和石膏拌合，加水后在常温下能生成具有水硬性的产物，这种混合材料就叫 非活性混合材料：是指在水泥中主要起填充作用而又不损害水泥性能的矿物质材料。2—12石灰的技术性质有那些？为何水泥砂浆中掺入石灰膏会提高可塑性？ 答：技术性质:：1）可塑性好、2）硬化较慢、强度低、3）硬化时体积收缩大4）耐水性差5）生石灰吸湿性强 提高可塑性：由于石灰膏和消石灰分中氢氧化钙颗粒非常小，调水后具有较好的可塑性。2—16简述硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分单独水化的产物及其特性.p40 2---19j简述硅酸盐水泥的凝结硬化过程与特点？ 过程：水泥加水拌合后，成为塑性的水泥浆，水泥颗粒表面的矿物开始与水发生水化反应。随着化学反应的进行，水泥浆逐渐变稠失去塑性。随着水化的进一步进行，浆体开始产生明显的强度并逐渐发展成为坚硬的水泥石。 特点：水泥的水化和凝结硬化是从水泥颗粒表面开始，逐渐往水泥颗粒的内核深入进行的。开始时水化速度快，水泥的强度增长也较快；但随着水化不断进行，堆积在水泥颗粒周围的水化物不断增多，阻碍水和水泥未水化部分的接触，水化减慢，强度增长也逐渐减慢，但无论时间多久，有些水泥颗粒的内核很难完全水化。因此，在硬化后的水泥石中，包含了水泥熟料的水化产物、末水化的水泥颗粒、水（自由水和吸附水）和孔隙（毛细孔和凝胶孔），它们在不同时期相对数量的变化，使水泥石的性质随之改变。 2—20影响硅酸盐水泥凝结硬化的因素有哪些？如何影响？ 主要因素：1）熟料矿物成分2）细度3）水灰比4）温度和湿度5）养护时间6）石膏 如何影响p44 2—21引起水泥安定性的因素有哪些？ 1）熟料中游离氧化钙过多2）熟料中游离氧化镁过多3）石膏掺量过多
土木工程材料复习整理 1.土木工程材料的定义 用于建筑物和构筑物的所有材料的总称。 2.土木工程材料的分类 （一）按化学组成分类：无机材料、有机材料、复合材料 （二）按材料在建筑物中的功能分类：承重材料、非承重材料、保温和隔热材料、吸声和隔声材料、防水材料、装饰材料等（三）按使用部位分类：结构材料、墙体材料、屋面材料、地面材料、饰面材料等 3.各级标准各自的部门代号列举 GB——国家标准 GBJ——建筑行业国家标准 JC——建材标准 JG——建工标准 JGJ——建工建材标准 DB——地方标准 QB——企业标准 ISO——国际标准 4.材料的组成是指材料的化学成分、矿物成分和相组成。 5.材料的结构 宏观结构：指用肉眼或放大镜能够分辨的粗大组织。其尺寸在10-3m级以上。 细观结构：指用光学显微镜所能观察到的材料结构。其尺寸在10-3-10-6m级。 微观结构：微观结构是指原子和分子层次上的结构。其尺寸在10-6
-10-10m 级。微观结构可以分为晶体、非晶体和胶体三种。 6.材料的密度、表观密度、堆积密度、密实度与孔隙率、填充率与空隙率的概念及计算 密度：材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。（质量密度） 密实体积：不含有孔隙和空隙的体积(V)。 g/cm3 表观密度：材料在自然状态下，单位体积的质量。（体积密度） 表观体积：含有孔隙但不含空隙的体积(V0)。（用排水法测得的扣除了材料内部开口孔隙的体积称为近视表观体积，也称视体积。 ㎏/m3或g/cm3 堆积密度：材料在堆积状态下，单位体积的质量。（容装密度） 堆积体积：含有孔隙和空隙的体积（V0’）。 ㎏/m3 密实度：密实度是指材料体积内，被固体物质所充实的程度。 v m = ρv o m = 0ρ' 00 v m ='ρ00100%100%V D V ρρ =??＝%100101??-=W V V m m W ρ
第1章土木工程材料的基本性 1当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变？ 答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表： 密度表观密度强度吸水率搞冻性导热性 2材料的密度、近似密度、表观密度、零积密度有何差别？答： 3材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？ 答：P指材料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比：了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。 4亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的？举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性？ 答：材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。 例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。 例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。 5普通粘土砖进行搞压实验，浸水饱和后的破坏荷载为183KN，干燥状态的破坏荷载为207KN（受压面积为115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？答： 6塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变？ 答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。 7材料的耐久性应包括哪些内容？ 答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。 8建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？ 答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。 第2章天然石材 1岩石按成因可分为哪几类？举例说明。 答：可分为三大类： 造价工程师执业资格考试：建设工程技术与计量（安装）工程材料安装工程常用材.. 2 1)岩浆岩，也称火成岩，是由地壳内的岩浆冷凝而成，具有结晶构造而没有层理。例如花岗岩、辉绿岩、火山首凝灰岩等。2) 沉积岩，又称为水成岩，是由地表的各类岩石经自然界的风化作用后破坏后补水流、冰川或风力搬运至不同地主，再经逐层沉积并在覆盖层的压力作用或天然矿物胶结剂的胶结作用下，重新压实胶结而成的岩石。例如，页岩、菱镁矿，石灰岩等。3) 变质岩，是地壳中原有的各类岩石在地层的压力或温度作用下，原岩石在固体状态下发生变质作用而形成的新岩石。例如，大理石、片麻岩等。 2比较花岗岩、石灰岩、大理岩、砂岩的性质和用途，并分析它们具有不同性质的原因。答：这几种石材性质不同的于它们的化学成分和结构的差别：花岗岩的主要化学成分为石英、长石及少量暗色矿物和云母，它呈全晶质结构。花岗岩表观密度大，抗压强度高，抗冻性好，刻水率小，耐磨性好，耐久性高，但耐火性差。它常用于基础、甲坝、桥墩、台阶、路面、墙石和勒脚及纪念性建筑物等。石灰岩的主要化学成分为CaCO 3，主要矿物成分为方解石，但常含有白云石、菱镁矿、石英、蛋白石等， 因此，石灰岩的化学成分、矿物组分、致密程度以及物理性质差别很大。石灰岩来源广，硬
2015北京航空航天大学备考手册中法工程系学院-机械工程
一、2015年北航机械工程专业考研形式分析（只招收本校本 专业推免生） （一）近3年分数线及招生人数变动情况 专业类别时间总分划线专业划线复试总分招生人数录取比例 物理学2011年12 2012年 6 2013年 4 （二）专业考试科目及参考书目 专业类别及方向考试科目参考书目招生情况 机械工程 方向： 中法国际工程一体化初试科目： 政治 法语二外 数学一 机械电子与力学 综合 招生人数 共6人左 右（每年都 会有一些 变化，实际 招生人数 比网站公 布多几人） （三）专业就业前景 不论服务于哪一领域，机械工程的工作内容基本相同，按其工作性质可分为六个方面。 建立和发展可以实际地和直接地应用于机械工程的工程理论基础。这方面主要有：研究力和运动的工程力学和流体力学；研究金属和非金属材料的性能及其应用的工程材料学；研究材料工程力学在
外力作用下的应力、应变等的材料力学；研究热能的产生、传导和转换的燃烧学、传热学和热力学；研究摩擦、磨损和润滑的摩擦学；研究机械中各构件间的相对运动的机构学；研究各类有独立功能的机械元件的工作原理、结构、设计和计算的机械原理和机械零件学；研究金属和非金属的成形和切削加工的金属工艺学和非金属工艺学等。 ②研究、设计和发展新的机械产品，不断改进现有机械产品和生产新一代机械产品，以适应当前和将来的需要。这方面包括：调研和预测社会对机械产品的新的要求；探索应用机械工程和其他工程技术中出现的新理论、新技术、新材料、新工艺，进行必要的新产品试验、试制、改进、评价、鉴定和定型；分析正在试用的和正式使用的机械存在的缺点、问题和失效情况，并寻求解决措施。③机械产品的生产。包括：生产设施的规划和实现；生产计划的制订和生产调度；编制和贯彻制造工艺；设计和制造工具、模具；确定劳动定额和材料定额；组织加工、装配、试车和包装发运；对产品质量进行有效的控制。④机械制造企业的经营和管理。机械一般是由许多各有独特的成形、加工过程的精密零件组装而成的复杂的制品，生产批量有单件和小批，也有中批、大批，直至大量生产，销售对象遍及全部产业和个人、家庭，而且销售量在社会经济状况的影响下可能出现很大的波动。因此，机械制造企业的管理和经营特别复杂和困难。企业的生产管理、规划和经营等的研究也多是肇始于机械工业。生产工程、工业工程等在成为独立学科之前，都曾是机械工程的分支。 ⑤机械产品的应用。这方面包括选择、订购、验收、安装、调整、
1. 弹性模量：用E 表示。材料在弹性变形阶段，应力和对应的应变的比值。反映材料抵抗弹性变形能力。其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小，抵抗变形能力越强 2. 韧性：在冲击、振动荷载作用下，能吸收较大能量产生一定变形而不致破坏的性质。 3. 耐水性：材料长期在饱和水作用下不被破坏，强度也不显著降低的性质，表示方法——软化系数：材料在吸水饱和状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比K R = f b /f g 软化系数大于0.8的材料通常可以认为是耐水材料；对于经常位于水中或处于潮湿环境中的材料，软化系数不得低于0.85；对于受潮较轻或次要结构所用的材料，软化系数不宜小于0.75 4. 导热性：传导热量的能力，表示方式——导热系数,材料的导热系数越小，材料的绝热性能就越好。影响导热性的因素:材料的表观密度越小，其孔隙率越大，导热系数越小,导热性越差。由于水与冰的导热系数较空气大，当材料受潮或受冻时会使导热系数急剧增大，导致材料保温隔热方式变差。所以隔热材料要注意防潮防冻。 5. 建筑石膏的化学分子式：β-CaSO 4˙?H 2O 石膏水化硬化后的化学成分：CaSO 4˙2H 2O 6. 高强石膏与建筑石膏相比水化速度慢,水化热低,需水量小,硬化体的强度高。这是由于高强石膏为α型半水石膏，建筑石膏为β型半水石膏。β型半水石膏结晶较差，常为细小的纤维状或片状聚集体，比表面积较大；α型半水石膏结晶完整，常是短柱状，晶粒较粗大，聚集体的比表面积较小。 7. 石灰的熟化，是生石灰与水作用生成熟石灰的过程。特点：石灰熟化时释放出大量热，体积增大1~2.5倍。应用：石灰使用时，一般要变成石灰膏再使用。CaO+H 2O Ca(OH)2+64kJ 8. 伏：为消除过火石灰对工程的危害，将生石灰和水放在储灰池中存放15天以上，使过火灰充分熟化这个过程叫沉伏。伏期间，石灰浆表面应保持一层水，隔绝空气，防止发生碳化。 9. 石灰的凝结硬化过程：（1）干燥结晶硬化：石灰浆体在干燥的过程中,因游离水分逐渐蒸发或被砌体吸收，浆体中的氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,产生强度并具有胶结性（2）碳化硬化：氢化氧钙与空气中的二氧化碳在有水分存在的条件下化合生成碳酸钙晶体，称为碳化。由于空气中二氧化碳含量少，碳化作用主要发生在石灰浆体与空气接触的表面上。表面上生成的CaCO 3膜层将阻碍CO 2的进一步渗入，同时也阻碍了部水蒸气的蒸发，使氢氧化钙结晶作用也进行的缓慢。碳化硬化是一个由表及里，速度相当缓慢的过程。 O H n CaCO O nH CO OH Ca 23222)1()(++=++ 10. 水化热：水化过程中放出的热量。（水化热的利与弊：高水化热的水泥在大体积混凝土工程中是非常不利的。这是由于水泥水化释放的热量在混凝土中释放的非常缓慢，混凝土表面与部因温差过大而导致温差应力，混凝土受拉而开裂破坏，因此在大体积混凝土工程中，应选着低热水泥。在混凝土冬期施工时，水化热却有利于水泥的凝结，硬化和防止混凝土受冻） 11. 硅酸盐水泥水化后的主要水化产物及其相对含量：水化硅酸钙（C-S-H ），水化铁酸钙（CFH ）,水化铝酸钙（C 3AH 6）,水化硫铝酸钙（Aft 与AFm ）和氢氧化钙（CH ）。C-S-H 占70%CH 占20% Aft 与AFm 占7%
1、孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响？ 对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。而且材料的孔隙在自然状态下可能含水，随着含水量的不同，材料的质量和体积均会发生变化，则表观密度会发生变化。 对强度的影响：孔隙减小了材料承受荷载的有效面积，降低了材料的强度，且应力在孔隙处的分布会发生变化，如：孔隙处的应力集中。 对吸水性的影响：开口大孔，水容易进入但是难以充满；封闭分散的孔隙，水无法进入。当孔隙率大，且孔隙多为开口、细小、连通时，材料吸水多。 对抗渗性的影响：材料的孔隙率大且孔隙尺寸大，并连通开口时，材料具有较高的渗透性；如果孔隙率小，孔隙封闭不连通，则材料不易被水渗透。 对抗冻性的影响：连通的孔隙多，孔隙容易被水充满时，抗冻性差。 对导热性的影响：如果材料内微小、封闭、均匀分布的孔隙多，则导热系数就小，导热性差，保温隔热性能就好。如果材料内孔隙较大，其内空气会发生对流，则导热系数就大，导热性好。 2、建筑钢材的品种与选用 建筑钢材的主要钢种 1）碳素结构钢:牌号的表示方法： Q 屈服点数值—质量等级代号脱氧程度代号Q235—BZ Q235——强度适中，有良好的承载性，又具有较好的塑性和韧性，可焊性和可加工性也较好，是钢结构常用的牌号，大量制作成钢筋、型钢和钢板用于建造房屋和桥梁等。Q235良好的塑性可保证钢结构在超载、冲击、焊接、温度应力等不利因素作用下的安全性，因而Q235能满足一般钢结构用钢的要求 Q235-A一般用于只承受静荷载作用的钢结构。含C0.14~0.22% Q235-B适用于承受动荷载焊接的普通钢结构，含C0.12~0.20% Q235-C适用于承受动荷载焊接的重要钢结构，含C≤0.18% Q235-D适用于低温环境使用的承受动荷载焊接的重要钢结构。含C≤0.17% 2)低合金高强度结构钢:牌号的表示方法：Q 屈服点数值质量等级代号 由于合金元素的强化作用，使低合金结构钢不但具有较高的强度，且具有较好的塑性、韧性和可焊性。低合金高强度结构钢广泛应用于钢结构和钢筋混凝土结构中，特别是大型结构、重型结构、大跨度结构、高层建筑、桥梁工程、承受动力荷载和冲击荷载的结构。 3、常用建筑钢材 1)低碳钢热轧圆盘条:强度较低，但塑性好，便于弯折成形，容易焊接。主要用做箍筋，以及作为冷加工的原料，也可作为中、小型钢筋混凝土结构的受力钢筋。 2)钢筋混凝土用热轧钢筋:钢筋混凝土用热轧钢筋共分为四级钢筋，根据其表面状态分为光圆钢筋和带肋钢筋。I级钢筋为光圆钢筋，其余三级为带肋钢筋。I级钢筋不带肋，与混凝土的握裹力不好，其末端需做180?弯钩。 I级钢筋由碳素结构钢轧制，其余均由低合金钢轧制。I级钢筋的强度较低，但塑性及焊接性能很好，便于各种冷加工，因而广泛用作普通钢筋混凝土构件的受力筋及各种钢筋混凝土结构的构造筋。 HRB335级和HRB400级钢筋的强度较高，塑性和焊接性能也较好，故广泛用作大、中型钢筋混凝土结构的受力钢筋。 HRB500级钢筋强度高，但塑性和可焊性较差，可用作预应力钢筋。
晶体缺陷： 点缺陷（空位、间隙原子、异类原子微观影响：晶格畸变）线缺陷（位错；极为重要的晶体缺陷，对金属强度、塑性、扩散及相变有显著影响）面缺陷（晶界、亚晶界） 合金相结构 :相是指系统中均匀的、与其他部分有界面分开的部分。相变：相与相的转变。按结构特点:固溶体、化合物、非晶相。 固溶体:指溶质原子溶入溶剂中所形成的均一结晶相。其晶体结构与溶剂相同。置换固溶体（溶质原子占溶剂晶格结点位置形成的固溶体）间隙固溶体:溶质原子处于溶剂晶格间隙所形成的固溶体 结晶： 材料从液态向固态的凝固成晶体的过程。 基本规律:晶核形成和长大交替进行。包括形核和核长大俩个过程， 影响形核率和成长率的因素：过冷度、不容杂志、振动和搅拌 变质处理：金属结晶时，有意向金属溶液中加入某种难溶物质，从而细化晶粒，改善金属性能 调质处理:淬火和高温回火 同素异构转变;固态金属由一种晶体结构向另一种晶体结构的转变。 合金的组织决定合金的性能 金属材料的强化 本质;阻碍晶体位错的运动 强化途径:形变强化（冷加工变形）、固溶强化（形成固溶体）、第二相强化、细晶强化（晶粒粒度的细化） 钢的热处理 预先热处理：正火和退火 最终热处理：淬火和回火 退火：将钢加热到适当温度，保温一段时间，然后缓慢冷却，以获得接近平衡组织的热处理工艺。目的：降低硬度，提高塑性，改善切削性能；消除钢中内应力；细化晶粒，改善组织，为随后的热处理做组织上的准备。常用：完全退火Ac3以上30-50度（适用亚共析钢和合金钢，不适应低碳钢和过共析钢）得到组织为铁素体和珠光体，等温退火：适用某些奥氏体比较稳定的合金钢，加热和保温同完全退火，使奥氏体转变为珠光体，球化退火：温度略高于Ac1，适用过共析钢和合金工具钢，得到组织球状珠光体，去应力退火：Ac1以下100-200度，不发生组织变化，另外还有再结晶退火和扩散退火。 正火：亚共析钢Ac3以上30-50度，过共析钢Accm以上30-50度，保温后空冷获得细密而均匀的珠光体组织。目的:调整钢的硬度，改善加工性能；消除钢中内应力，细化晶粒，改善组织，为随后的热处理做组织上的准备。主要作用:作为低、中碳钢的预先热处理；消除过共析钢中的网状二次渗碳体，为球化退火做准备；作为普通件的最终热处理。 退火和正火区别：冷却速度不同，正火快，得到珠光体组织细，因而强度和硬度也高。实际中，如果俩者均能达到预先热处理要求时，通常选正火 淬火：加热到Ac1或Ac3以上某个温度，保温后以大于临界冷却速度冷却，使A转变为M 的热处理工艺.目的：获得马氏体或下贝氏体组织。温度：亚共析钢Ac3上30-50度，组织为M+少量A残，共析钢和过共析钢Ac1上30-50度，组织M+粒状Fe3C+少量A残 要求:淬火冷却速度必须大于临界冷却温度Vk.常用方法;单液、双液、分级、等温、局部淬火 回火：淬火以后的工件加热到Ac1以下某个温度，保温后冷却的一种热处理工艺.目的：降
《土木工程材料》 一：名词解释（每小题3分，共15分） 1、亲水材料 2、混凝土拌合物的和易性 3、混凝土拌合物的流动性 4．合理砂率 二、填空题（每空1.5分，共25分） 1、水泥的水化反应和凝结硬化必须在（）的条件下进行。 2、新拌砂浆的和易性包括（）和（）两方面。 3、Q235-A.Z牌号的钢中，符号Q表示（）。 4、合理砂率实际上保持混凝土拌合物具有良好（）和（）的最小砂率。 5、钢材的热处理方法有（）、（）、（）、（）。 6、材料的耐水性用（）来表示。 7、硅酸盐水泥适用于（）的混凝土工程。 8、配制混凝土时，若水灰比（）过大，则（）。 9、砂浆的保水性用（）表示。 10、普通碳素钢按屈服点、质量等级及脱氧方法分为若干牌号，随牌号提高，钢材 （）。 11、（）含量过高使钢材产生热脆性。 12、材料的体积吸水率（）与质量吸水率（）存在如下关系：（） 13、在100g含水率为3的湿砂中，水的质量为（）。 14、普通混凝土破坏一般是（）先破坏。 15、砂浆的强度主要取决于（）。 16、有抗冻要求的混凝土工程，宜选用（）水泥。 17、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥比较，二者（）不同。 三，判断题（每小题1分，共15分） 1..常用的炼钢方法有转炉炼钢法，平炉炼钢法，电炉炼钢法三种。（） 2.抗压性能是建筑钢材的重要性能。（） 3.洛氏硬度一般用于较软材料。（） 4、道路水泥、砌筑水泥、耐酸水泥、耐碱水泥都属于专用水泥。（） 5、混凝土抗压强度试件以边长150㎜的正立方体为标准试件，其集料最大粒径为40㎜。（） 6、混凝土外加剂是在砼拌制过程中掺入用以改善砼性质的物质，除特殊情况外，掺量 不大于水泥质量的5%（） 7、在硅酸盐水泥熟料中含有少量游离氧化镁，它水化速度慢并产生体积膨胀，是引起 水泥安定性不良的重要原因（） 8、凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中任一项不符合标准规定时，称为废品水泥（） 9、砼配合比设计的三参数是指:水灰比,砂率,水泥用量。（） 10、按现行标准，硅酸盐水泥的初凝时间不得超过45 min。（） 四、问答题（每小题5分，共20分） 1、提高混凝土耐久性的主要措施有哪些？ 2.在土木工程中普通混凝土有哪些主要优点？
1.弹性模量：用E表示。材料在弹性变形阶段，应力和对应的应变的比值。反映材料抵抗弹性变形能力。其值越 大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小，抵抗变形能力越强 2.韧性：在冲击、振动荷载作用下，能吸收较大能量产生一定变形而不致破坏的性质。 3.耐水性：材料长期在饱和水作用下不被破坏，强度也不显著降低的性质，表示方法——软化系数：材料在吸水 饱和状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比K R = f b/f g 软化系数大于0.8的材料通常可以认为是耐水材料；对于经常位于水中或处于潮湿环境中的材料，软化系数不得低于0.85；对于受潮较轻或次要结构所用的材料，软化系数不宜小于0.75 4.导热性：传导热量的能力，表示方式——导热系数,材料的导热系数越小，材料的绝热性能就越好。影响导热性 的因素:材料的表观密度越小，其孔隙率越大，导热系数越小,导热性越差。由于水与冰的导热系数较空气大，当材料受潮或受冻时会使导热系数急剧增大，导致材料保温隔热方式变差。所以隔热材料要注意防潮防冻。 5.建筑石膏的化学分子式：β-CaSO4˙?H2O 石膏水化硬化后的化学成分：CaSO4˙2H2O 6.高强石膏与建筑石膏相比水化速度慢,水化热低,需水量小,硬化体的强度高。这是由于高强石膏为α型半水石膏， 建筑石膏为β型半水石膏。β型半水石膏结晶较差，常为细小的纤维状或片状聚集体，比表面积较大；α型半水石膏结晶完整，常是短柱状，晶粒较粗大，聚集体的比表面积较小。 7.石灰的熟化，是生石灰与水作用生成熟石灰的过程。特点：石灰熟化时释放出大量热，体积增大1~2.5倍。应 用：石灰使用时，一般要变成石灰膏再使用。CaO+H2O Ca(OH)2+64kJ 8.伏：为消除过火石灰对工程的危害，将生石灰和水放在储灰池中存放15天以上，使过火灰充分熟化这个过程叫 沉伏。伏期间，石灰浆表面应保持一层水，隔绝空气，防止发生碳化。 9.石灰的凝结硬化过程：（1）干燥结晶硬化：石灰浆体在干燥的过程中,因游离水分逐渐蒸发或被砌体吸收，浆体 中的氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,产生强度并具有胶结性（2）碳化硬化：氢化氧钙与空气中的二氧化碳在有水分存在的条件下化合生成碳酸钙晶体，称为碳化。由于空气中二氧化碳含量少，碳化作用主要发生在石灰浆体与空气接触的表面上。表面上生成的CaCO3膜层将阻碍CO2的进一步渗入，同时也阻碍了部水蒸气的蒸发，
土木工程材料试卷及答 案 The manuscript was revised on the evening of 2021
2016学年第一学期 课程名称：土木工程材料考试时间 1、国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175-2007）中，部门代号为 ( ) A．GB B．175 C．2007 D．GB/T 2、孔隙率增大，材料的 ( )降低。 A．密度 B．表观密度 C．憎水性 D．抗冻性 3、材料在水中吸收水分的性质称为 ( )。 A．吸水性B．吸湿性C．耐水性 D．渗透性 4、吸水率是表示材料（）大小的指标。 A、吸湿性 B、耐水性 C、吸水性 D、抗渗性 5、材料在外力作用下，直到破坏前并无明显的塑性变形而发生突然破坏的性质，称为 （）。 A、弹性 B、塑性 C、脆性 D、韧性 6、材料的比强度是体现材料哪方面性能的（）。 A、强度 B、硬度 C、耐磨性 D、轻质高强 7、具有调节室内湿度功能的材料为 ( )。 A．石膏 B．石灰 C．膨胀水泥D．水玻璃 8、硅酸盐水泥的终凝时间不得超过（）分钟。 A、240 B、300 C、360 D、390 9、石灰熟化过程中的陈伏是为了（）。 A、利于结晶 B、蒸发多余水分 C、消除过火石灰的危害 D、降低发热量 10、预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于 ( )。 A、C30 B、C35 C、C40 D、C45 11、反映钢材试件受拉断裂后伸长量与原始标距长度的比值关系的指标是 ( )。 A、抗拉性能 B、伸长率 C、断面收缩率 D、塑性
12、钢材拉伸过程中的第三阶段是（）。 A、颈缩阶段 B、强化阶段 C、屈服阶段 D、弹性阶段 13、下面哪些不是加气混凝土砌块的特点（）。 A、轻质 B、保温隔热 C、加工性能好 D、韧性好 14、木材湿涨干缩沿（）方向最大。 A、顺纹 B、径向 C、弦向 D、横纹 15、为了提高砂浆的保水性，常掺入（）。 、麻刀 C、石膏 D、粘土膏 二、填空题（每空1分，共20分）。 1、土木工程材料按化学成分分类，可分为___________、___________和______ ____。 2、材料的耐燃性按耐火要求规定，分为___________、___________和__________。 3、硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分有C 3 S、、 和。 4、大体积混凝土不宜选用水泥。 5、普通混凝土的基本组成材料有、、、和外加剂。 6、砂最适合用来拌合混凝土。 7、混凝土的流动性大小用___________指标来表示、砂浆的流动性大小用___________指标来表示。 8、钢材的工艺性能有和 ______ ____。 9、普通烧结砖的标准尺寸为。 三、名词解释（每题4分，共20分）。 1、气硬性胶凝材料 2、水泥的体积安定性 3、混凝土的和易性 4、混凝土立方体抗压强度 5、碳素结构钢 四、简答题（共15分）。
Mechanical Engineering 一、专业介绍 在美国，机械工程学的课程受到ABET（Accreditation Board for Engineering and Technology, 美国工程与技术鉴定委员会）的监管，以保证毕业生对有关项目有最起码的认知。所以，虽然各家院校所提供的课程内容有异，但一般的机械工程学课程都至少包含以下各个基本科目： 静力学及动力学(statics and dynamics)； 固体力学及材料强度学(solid mechanics and strength of materials)； 量度及仪器(instrumentation and measurement)； 热力学、热传学、能量转换、冷冻原理及空气调节学（thermodynamics, heat transfer, energy conversion, and refrigeration/air conditioning）； 流体力学及流体动力学（fluid mechanics/fluid dynamics）； 机构设计（mechanism design, including kinematics and dynamics）； 制造技术或过程（manufacturing technology or processes）； 液气压学（hydraulics & pneumatics）； 工程设计（engineering design） 机电整合及控制理论（mechatronics and/or control theory）； 工程绘图、电脑辅助设计（CAD）、电脑辅助制造（CAM）、固体塑模（Solid Modeling）通过对美国学校相关专业情况的分析可以基本的把其ME学科分为能量，材料，控制，制造四大部分，同时还有声学和光学两个新兴的小方向，具体的分支方向可以参见下图：
材料范文之土木工程材料实习报告
土木工程材料实习报告【篇一：土木工程材料实训报告及心得】 土木工程材料实训报告及心得 2013.6.29 本组为水灰比+0.05、砂率+1%。按照质量法计算配合比。c15混凝土配合比报告 一、设计依据及参考文献 《混凝土配合比设计规程》jgj55-2011； 《公路桥涵施工技术规范》jtj041－2000； 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》j tg e30-2005。 二、混凝土配置强度确定 2.1设计强度要求：c15 2.2 混凝土配置强度计算 根据jgj/t55－2000，混凝土配制强度： fcu.k为15 mpa 三、配合比参数选择 3.1 水灰比 水灰比（w/c） w/c=aa*fce/(fcu.o+aa*ab*fce)
aa为0.46 ab为0.07 fce为1.10*32.5=35.8mpa 由上式可以得出w/c的值为0.7。 由于0.7为水灰比基本值，本组以0.71+0.05=0.76为水灰比。 3.2 塌落度 由要求的塌落度范围为30mm~50mm。 3.3 砂率 由于基本组砂率为35%，本组以35%+1%=36%为砂率。 3.4 用水量选择 根据塌落度以及细集料为特细砂，碎石最大粒径20mm，水量选择在第一组的原始基础205kg上增加10%为225.5kg。 3.5 水泥用量 mco=225.5/0.76=297.3kg,取297kg。 3.6 用砂量 根据试验选用每m3混凝土拌合物重量（mcp）为2400kg。 mso=（mcp-mco-mwo）*0.35=675.72kg，取676kg。 3.7 碎石用量 mgo=mcp-mwo-mco-mso=1202kg。 3.8 配合比 根据上面计算得 水泥：水：砂: 碎石
土木工程材料(笔记) csl 2011.3
第一章. 土木工程材料的基本性质 结构：宏观，细观，微观(晶体、玻璃体、胶体)。 §1-1物理性质 一、基本性质：密度ρ 表观密度0ρ 堆积密度0 ρ' 孔隙率P 空隙率P ' 相关公式：)1(0ρ ρ-=P V 1 -0 2?=H k m m P ρ干饱 )1(0 0ρρ'- ='P 亲、憎水性——润湿角 吸水性——重量吸水率W m ， 体积吸水率W v 二、与水有关性质 吸湿率——含水率 耐水性——软化系数：系数↑，耐水性↑ 抗渗性——渗透系数，抗渗等级 相关公式: 干 干 饱干 m m -m 2= = m m W O H m k 1 m -m 22P V V V W O H O H V =?= = ρ干饱干 0ρ?=m V W W 干饱00ρρ-=V W 三、孔隙对性能的影响：孔隙↑，强度↓，导热系数↓，热容↓，与抗冻无关 吸水率↑，透气透水性↑ 压拉弯剪 211mm N MPa = §1-2力学性质 比强度: 0ρf 轻质高强的指标 弹塑脆韧性 §1-3耐久性：耐水，抗渗，抗冻，耐候，其他 第二章．无机胶凝材料:气硬,水硬 §2-1气硬性 原料与生产: O H CaSO 245.0?α 高强：晶体粗大结实，比表面积小 O H CaS 245.00?β 建筑：(与上相反) 水化硬化：水化→CaSO 4. 0.5H 2O(晶体) 一、石膏 凝结硬化 凝结：初、终凝 硬化：快，加缓凝剂，微膨胀 指标：强度，细度，凝结时间 特性：强度低，孔隙率大，隔音保温，防火好 生产 欠火石灰（不能消解） 过火石灰，消解缓慢——陈伏 二、石灰 熟(消)化→Ca(OH)2 放热，体积↑ 硬化 干燥结晶，析出Ca(OH)2 碳化硬化→CaCO 3 慢，表为CaCO 3，内为Ca(OH)2 特性：可塑性，保水性好，强度低，易开裂，耐水性差，吸湿性强 生产-- 湿法，干法 三、水玻璃 模数：SiO 2与Na 2O 的分子比n 硬化→无定形硅酸，缓慢，加促硬剂(Na 2SiF 6 氟硅酸钠) 特性：粘结力强，强度高，耐热高，不耐碱、水、渗 四、比较 强度：水玻璃>石膏>石灰 硬化速度：石膏>石灰>水玻璃 { { { { {
机械制造技术基础知 识点整理
1.制造工艺过程：技术准备，机械加工，热处理，装配等一般称为制造工艺过程。 2.机械加工由若干工序组成。工序又可分为安装，工位，工步，走刀。 3.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型：单件生产，成批（小批,中批,大批）生产，大量生产。 4.材料去除成型加工包括传统的切削加工和特种加工。 5.金属切削加工的方法有车削，钻削，镗削，铣削，磨削，刨削。 6.工件上三个不断变化的表面待加工表面，过渡表面（切削表面），已加工表面。（详见P58） 7.切削用量是以下三者的总称。 （1）切削速度，主运动的速度。 （2）进给量，在主运动一个循环内刀具与工件之间沿进给方向相对移动的距离。 （3）背吃刀量工件上待加工表面和已加工表面件的垂直距离。 8.母线和导线统称为形成表面的发生线。 9.形成发生线的方法成型法，轨迹法，展成法，相切法。 10.表面的成型运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。 11.机床的分类：（1）按机床万能性程度分为：通用机床，专门化机床，专用机床。 （2）按机床精度分为：普通机床，精密机床，高精度机床。 （3）按自动化程度分为：一般机床，半自动机床，自动机床。 （4）按重量分为：仪表机床，一般机床，大型机床，重型机床。 （5）按机床主要工作部件数目分为：单刀机床，多刀机床，单轴机床，多轴机床。 （6）按机床具有的数控功能分:普通机床，一般数控机床，加工中心，柔性制造单元等。 12.机床组成：动力源部件，成型运动执行件，变速传动装置，运动控制装置，润滑装置，电气系统零部件，支承零部件，其他装置。
13.机床上的运动：（1）切削运动（又名表面成型运动），包括： 1、主运动使刀具与工件产生相对运动，以切削工件上多余金属的基本运 动。 2、进给运动不断将多余金属层投入切削，以保证切削连续进行的运 动。（可以是一个或几个） （2）辅助运动。分度运动，送夹料运动，控制运动，其他各种空程运动 14.刀具分类： （1）按刀具分为切刀，孔加工刀具，铣刀，拉刀，螺纹刀具，齿轮刀具，自动化加工刀具。 （2）按刀具上主切削刃多少分为单刃刀具，多刃刀具。 （3）按刀具切削部分的复杂程度分为一般刀具，复杂刀具。 （4）按刀具尺寸和工件被加工尺寸的关系分为定尺寸刀具，非定尺寸刀具。 （5）按刀具切削部分本身的构造分为单一刀具和复杂刀具。 （6）按刀具切削部分和夹持部分之间的结构关系分为整体式刀具和装配式刀具。 15.切刀主要包括车刀，刨刀，插刀，镗刀。 16.孔加工刀具有麻花钻，中心钻，扩孔钻，铰刀等。 17.用得最多的刀具材料是高速钢和硬质合金钢。 18.高速钢分普通高速钢和高性能高速钢。 19.高性能高速钢分钴高速钢，铝高速钢，高钒高速钢。 20.刀具的参考系分为静止（标注）角度参考系和工作角度参考系。 21.静止（标注）角度参考系由主运动方向确定，工作角度参考系由合成切削运动方向确定。 22.构成刀具标注角度参考系的参考平面有基面，切削平面，正交平面，法平面，假定工作平面，背平面。