下载文档原格式
大一工程材料知识点笔记一、材料分类1. 金属材料金属材料是指由金属元素组成的材料，常见的有铁、铜、铝等。
金属材料具有良好的导电导热性能和机械性能，广泛应用于工程领域。
2. 无机非金属材料无机非金属材料主要包括水泥、玻璃、陶瓷等。
它们具有高温稳定性和耐腐蚀性，在建筑、医疗等领域有广泛应用。
3. 有机高分子材料有机高分子材料是以碳元素为主要组成元素的聚合物材料，例如塑料、橡胶和纤维等。
它们轻巧且易加工，应用广泛。
4. 复合材料复合材料是由两种或更多种材料组成的材料，具有优异的综合性能。
常见的复合材料有纤维增强复合材料和层状复合材料等。
二、材料的性能和特点1. 机械性能机械性能是指材料在外力作用下的响应能力。
常见的机械性能指标有强度、韧性、硬度等。
不同的工程应用对材料的机械性能有不同的要求。
2. 导电性能和导热性能导电性能指材料传导电流的能力，导热性能指材料传导热量的能力。
金属材料通常具有良好的导电导热性能，而绝缘材料则具有较低的导电导热性能。
3. 耐腐蚀性能耐腐蚀性能是指材料在腐蚀介质中长期使用时不发生明显的腐蚀损失。
对于工作环境存在腐蚀物的工程，需要选择具有良好耐腐蚀性能的材料。
4. 热膨胀性能热膨胀性能是指材料在温度变化时的体积变化能力。
温度变化引起的热膨胀和收缩对工程结构的稳定性和使用寿命有较大影响，因此需要对此进行考虑。
三、常见材料及其应用领域1. 钢铁材料钢铁材料是一种常见的金属材料，广泛应用于建筑、桥梁、汽车制造等领域。
钢铁具有高强度和较好的可塑性，适合承受大力和形状复杂的结构。
2. 水泥混凝土水泥混凝土是一种无机非金属材料，常用于建筑、道路建设等领域。
它具有高强度和较好的耐久性，能够承受较大的压力和外部荷载。
3. 塑料材料塑料材料是一种常见的有机高分子材料，广泛应用于日常生活中的包装、家居用品等。
塑料具有轻质、耐用和成型性好的特点，易于加工和制作。
4. 纤维增强复合材料纤维增强复合材料是一种结构性材料，常用于航空航天、汽车制造等领域。
土木工程材料第一章1.土木工程材料：指土木工程中使用的各种材料与制品2.土木工程材料的分类：按来源：天然材料与人造材料；按部位：屋面、墙体和地面材料等；按功能：结构材料和功能材料；按组成物质：无机材料、有机材料和复合材料无机材料：金属材料 黑色金属、有色金属非金属材料 天然石材、烧土制品、胶凝材料、混凝土与砂浆有机材料：植物材料、沥青材料、合成高分子材料复合材料：无机非金属材料与有机材料复合、金属材料与无机非金属材料复合金属材料与有机材料复合3.材料的组成化学组成：化学组成是指构成材料的化学成分(元素或化合物)。
物相组成：物相是具有相同物理、化学性质，一定化学成分和结构特征的物质。
4.材料的结构和构造：泛指材料各组成部分之间的结合方式与其在空间排列分布的规律。
材料的结构按尺度X 围可分为:宏观结构：是指用肉眼或放大镜可分辨出的结构状况，其尺度X 围在10-3m 级以上。
介观结构(显微结构、纳米结构〕：是指用光学显微镜和一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构，是介于宏观和微观之间的结构。
尺度X 围在10-3m~10-9m 。
按尺度X 围，还可分为显微结构和纳米结构。
显微结构是指用光学显微镜所能观察到的结构，其尺度X 围在10-3m~10-7m 。
纳米结构是指一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构。
其尺度X 围在10-7m~10-9m 。
微观结构指原子或分子层次的结构。
分为晶体和玻璃体。
晶体是质点〔原子、分子、离子〕按一定规律在空间重复排列的固体，具有一定的几何形状和物理性质。
晶体质点间结合键的特性决定晶体材料的特性。
玻璃体是熔融物在急冷时，质点来不与按一定规律排列而形成的内部质点无序排列的固体或固态液体。
材料的构造：是指具有特定性质的材料结构单元的相互搭配情况。
5.密度：指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
m p v= 近似密度：指材料在包含闭口孔隙条件下，单位体积的质量。
'm p v = 表观密度〔容重〕：指材料在自然状态下，单位体积的质量。
1、晶格：描述原子在晶体中排列规律的三维空间几何点阵。
2、晶胞：晶格中能够代表晶格特征的最小几何单元致密度=原子所占的总体积÷晶胞的体积属于面心立方晶格的常用金属：γ铁、铝、铜、镍等。
属于体心立方晶格的常用金属：α铬、钨、钼、钒、α铁、β钛、铌等。
属于密排六方晶格的常用金属：镁、锌、铍、α钛、镉等。
晶面：晶体中由物质质点所组成的平面。
晶向：由物质质点所决定的直线。
每一组平行的晶面和晶向都可用一组数字来标定其位向。
这组数字分别称为晶面指数和晶向指数。
晶面指数的确定：晶面与三个坐标轴截距的倒数取最小整数，用圆括号表示。
如（111）、（112）。
晶向指数的确定：通过坐标原点直线上某一点的坐标，用方括号表示。
如[111]晶面族：晶面指数中各个数字相同但是符号不同或排列顺序不同的所有晶面。
这些晶面上的原子排列规律相同，具有相同的原子密度和性质。
如{110}=（110）+（101）+（011）+（101）+（110）+（011）晶向族：原子排列密度完全相同的晶向。
如<111>=[111]+[111]+[111]+[111]由于各个晶面和晶向上原子排列密度不同，使原子间的相互作用力也不相同。
因此在同一单晶体内不同晶面和晶向上的性能也是不同的。
这种现象称为晶体的各向异性。
晶粒——金属晶体中，晶格位向基本一致，并有边界与邻区分开的区域。
亚晶粒——晶粒内部晶格位向差小于2°、3°的更小的晶块。
实际金属晶粒大小除取决于金属种类外，主要取决于结晶条件和热处理工艺。
晶界——晶粒之间原子排列不规则的区域。
亚晶界——亚晶粒间的过渡区。
晶体缺陷：是指晶体中原子排列不规则的区域。
1、点缺陷2、线缺陷3、面缺陷点缺陷类型主要有三种：（1）间隙原子（2）晶格空位（3）置换原子间隙原子：在晶格的间隙处出现多余原子的晶体缺陷。
☆晶格空位：在晶格的结点处出现缺少原子的晶体缺陷线缺陷·位错：指晶体中若干列原子发生有规律的错排现象。
《工程材料力学性能》期末复习笔记弹性滞后环：实际金属材料在弹性区内单向快速加载、；6、包申格效应：包申格效应：金属材料经预先加载产；消除包申格效应的方法是预先进行较大的塑性变形，或；包辛格效应可以用位错理论解释；实际意义：在工程应用上，首先是材料加工成型工艺需；可以从河流花样的反“河流”方向去寻找裂纹源；解理断裂是典型的脆性断裂的代表，微孔聚集断裂是典；7、弹性极限：试样加载后再卸裁，以不弹性滞后环：实际金属材料在弹性区内单向快速加载、卸载时，加载线和卸载线不重合形成的一封闭回线。
金属的内耗：又称金属的循环韧性，指金属材料在交变载荷（振动）下吸收不可逆变形功的能力。
循环韧性越高，材料的消震性越好。
6、包申格效应：包申格效应：金属材料经预先加载产生少量塑性变形（残余应变为1%~4%），卸载后再同向加载，规定残余伸长应力（弹性极限或屈服极限）增加，反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。
消除包申格效应的方法是预先进行较大的塑性变形，或在第二次反向受力前先使金属材料于回复或再结晶温度下退火。
包辛格效应可以用位错理论解释。
第一，在原先加载变形时，位错源在滑移面上产生的位错遇到障碍，塞积后便产生了背应力，这背应力反作用于位错源，当背应力(取决于塞积时产生的应力集中)足够大时，可使位错源停止开动。
背应力是一种长程(晶粒或位错胞尺寸范围)内应力，是金属基体平均内应力的度量。
因为预变形时位错运动的方向和背应力的方向相反，而当反向加载时位错运动的方向与原来的方向相反了，和背应力方向一致，背应力帮助位错运动，塑性变形容易了，于是，经过预变形再反向加载，其屈服强度就降低了。
这一般被认为是产生包辛格效应的主要原因。
其次，在反向加载时，在滑移面上产生的位错与预变形的位错异号，要引起异号位错消毁，这也会引起材料的软化，屈服强度的降低。
实际意义：在工程应用上，首先是材料加工成型工艺需要考虑包辛格效应。
其次，包辛格效应大的材料，内应力较大。
工程材料知识点总结(全)重点－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－第二章材料的性能1、布氏硬度布氏硬度的优点：测量误差小，数据稳定。
缺点：压痕大，不能用于太薄件、成品件及比压头还硬的材料。
适于测量退火、正火、调质钢, 铸铁及有色金属的硬度（硬度少于2、洛氏硬度HRA 用于测量高硬度材料, 如硬质合金、表淬层和渗碳层。
HRB 用于测量低硬度材料, 如有色金属和退火、正火钢等。
HRC 用于测量中等硬度材料，如调质钢、淬火钢等。
洛氏硬度的优点：操作简便，压痕小，适用范围广。
缺点：测量结果分散度大。
3、维氏硬度维氏硬度所用载荷小，压痕浅，适用于测量零件表面的薄硬化层、镀层及薄片材料的硬度，载荷可调范围大，对软硬材料都适用。
4、耐磨性是材料抵抗磨损的性能，用磨损量来表示。
分类有黏着磨损（咬合磨损）5、接触疲劳：（滚动轴承、损坏的现象。
6、蠕变：恒温、恒应力下，7、应力强度因子：描述裂纹尖端附近应力场强度的指标。
第三章金属的结构与结晶1 、晶体中原子（分子或离子）在空间的规则排列的方式为晶体结构。
为便于描述晶体结构，把每个原子抽象成一个点，把这些点用假想直线连接起来，构成空间格架，称为晶格。
晶格中每个点称为结点，由一系列原子所组成的平面成为晶面。
由任意两个原子之间连线所指的方向称为晶向。
组成晶格的最小几何组成单元称为晶胞。
晶胞的棱边长度、棱边夹角称为晶格常数。
① 体心立方晶格晶格常数用边长a 表示，原子半径为2 3a/4，每个晶胞包含的原子数为1/8 X 8+1=2 （个）。
属于体心立方晶格的金属有铁、钼、铬等。
② 面心立方晶格原子半径为2 2a/4，每个面心立方晶胞中包含原子数为典型金属（金、银、铝、铜等）。
③ 密排六方晶格每个面心立方晶胞中包含原子数为为典型金属锌等。
2、各向异性：晶体中不同晶向上的原子排列紧密程度及不同晶面间距是不同的，所以不同方向上原子结合力也不同，晶体在不同方向上的物理、化学、力学间的性能也有一定的差异，此特性称为各向异性。
材料工程基础知识点总结
第一章、材料的性能及应用
1、常用的力学性能，如：σS，σb，σe，σP 等所表示的含义，弹性模量E及其主要影响因素、塑性指标的意义。
不同材料所适用的硬度（HB、HR、HV）测量方法。
第二章、原子结构和结合键
1、结合键的类型(主要为金属键、离子键、共价键)及其主要特点，它们对材料性能的主要影响
第三章、晶体结构
1、晶面与晶向的标注和识别
2、BCC、FCC、HCP三种常见金属晶体结构中所含的原子数、它们的致密度。
3、相、固溶体、中间相、固溶强化的概念、固溶体的分类、中间相的分类以及固溶体和中间相的主要区别。
第四章、晶体缺陷
1、晶体缺陷的分类、位错的含义和分类及特点。
位错（及点缺陷）密度的变化对材料性能（主要是力学性能）的影响。
2、晶界原子排列?的特点及其分类，晶界的特性；相界的分类、润湿
第五章、固体材料中原子的扩散
1、Fick第一定律的含义、非稳态扩散的误差函数解的应用计算
2、扩散的机制及影响扩散的主要因素以及在工业上的应用（如：工业渗碳为何在奥氏体状态下进行）
第六章、相平衡与相图原理
1、Gibbs相律含义，二元匀晶、共晶相图分析，杠杆定律的应用计算；相图与合金使用性（强度、硬度）和工艺性（铸造）的关系
2、铁碳相图（简化版）及其标注上面主要的成分点和温度及相；不同含碳量的合金从高温到室温下组织的变化，利用杠杆定律计算组织或相组成物的含量（主要针对C%<2.11%的合金，即钢）第七章、材料的凝固
1、液态合金结构的特点，过冷度及其与冷却速率的关系?。
大一建筑材料重要知识点笔记整理建筑材料是建筑工程中不可或缺的一部分，对建筑质量和工程效果有着至关重要的影响。
在大一学习建筑专业时，了解和掌握建筑材料的重要知识点是非常必要的。
下面是我整理的一些重要知识点，供大家参考。
1. 水泥水泥是建筑材料中最常用的一种，一般用于混凝土、砂浆和灰浆等的制作。
常见的水泥有硅酸盐水泥、硬质水泥和高性能水泥等。
水泥的强度、抗裂性和耐久性是使用时需要注意的重要指标。
2. 砂石砂石在建筑工程中主要用于制作混凝土、砂浆和路面材料等。
常见的砂石材料有河砂、山砂和机制砂等。
砂石的粒径、石粉含量和颗粒形状对材料的性能和使用效果有着重要的影响。
3. 钢筋钢筋是混凝土结构中主要承受拉力的材料，在建筑工程中起着重要的加固作用。
按照不同的标准和要求，钢筋可分为不同等级和型号。
钢筋的直径、抗拉强度和弯曲性能是使用时需要关注的关键指标。
4. 砖瓦砖瓦是建筑工程中应用广泛的材料，用于制作墙体、地面和隔断等。
常见的砖瓦有普通砖、空心砖和红砖等。
砖瓦的尺寸、抗压强度和吸水性能是选择和使用时需要考虑的重要因素。
5. 油漆涂料油漆涂料是建筑装饰中必不可少的一种材料，用于保护和美化建筑表面。
常见的油漆涂料有乳胶漆、油性漆和水性漆等。
油漆涂料的附着力、耐候性和环保性是选择时需要注意的重要指标。
6. 绝缘材料绝缘材料在建筑工程中用于保护电气设备和管道等，防止电流泄漏和热量损失。
常见的绝缘材料有橡胶、塑料和玻璃纤维等。
绝缘材料的耐高温性、耐化学腐蚀性和绝缘性能是选择时需要关注的重要指标。
7. 陶瓷陶瓷材料在建筑工程中被广泛应用于地面、墙面和装饰等，具有较好的耐久性和美观性。
常见的陶瓷材料有玻化砖、瓷砖和马赛克等。
陶瓷的硬度、抗压性和防滑性是选择和使用时需要考虑的重要指标。
8. 防水材料防水材料在建筑工程中起着保护建筑物不受水分侵蚀的作用。
常见的防水材料有沥青防水卷材、涂料防水和水泥基防水材料等。
防水材料的耐候性、耐化学腐蚀性和施工方便性是选择时需要注意的重要指标。
工程材料复习总结第一部分项目一：工程材料1．金属材料一般是指具有金属特性的物质。
2．金属材料通常分为钢铁材料、非铁金属材料、粉末冶金材料。
3．钢铁材料是指以铁、碳为主要元素组成的铁碳合金，分为工业用钢、工程铸铁。
4．非合金钢（碳素钢），通常分为碳素结构钢、优质碳素结构钢、碳素工具钢、铸钢。
5．工业用钢是指碳的质量分数在%11.2以下并含有其他元素的铁碳合金；工程铸铁是指碳的质量分数在%.2以上并含有其他元素的铁碳合金。
116．钢材生产过程：轧制→锻造→拉拔→挤压7．钢材分类：板材、型材和管材。
项目二：工程材料性能1．力学性能：材料在力的作用下表现出来的特性。
2．力学指标：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度。
实验：拉伸试验、硬度试验、冲击试验、疲劳试验。
3．变形：材料受到外力作用时，机器零件和部件在宏观上将表现出形状和尺寸的变化。
4.⎩⎨⎧变形外力之后被保留下来的产生不能自行恢复卸除外力继续加大，材料将塑性变形，变形随之消失外力不大时，去除外力弹性变形变形5. 荷载（负荷、负载）：材料所受的力。
⎪⎩⎪⎨⎧化向随时间发生周期性变大小、方向或大小和方变动载荷突然增加的载荷冲击载荷载荷大小不变或变动很慢的静载荷分类6．强度：材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。
7．变形的五种基本形式：拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲。
8．力—伸长曲线()1Oe 弹性变形阶段：发生弹性变形()2eeL 微量塑性变形阶段：弹性变形（大部分）+塑性变形（小部分）()3'eLeL 屈服阶段：屈服现象（水平线段或锯齿形线段）()4M eL '均匀变形阶段：材料发生大量塑性变形()5mz 缩颈阶段：缩颈现象，在z 点发生断裂图2-1 力—伸长曲线9．强度指标强度指标是判定材料强度大小的量化数据，通常用应力表示。
应力是指试验过程中的力除以试样原始横截面积的商，即试样单位横截面积上所受到的力，用符号R 表示，单位为MPa （兆帕）。
大一工程材料考试知识点工程材料是工程领域中非常重要的一门学科，它涉及到各种建筑、桥梁、道路、水利等工程中所使用的材料及其性能。
对于大一学生来说，掌握工程材料的基本知识点，不仅对于学习和理解后续专业课程有很大的帮助，而且也为将来从事相关工作打下了基础。
本文将介绍一些大一工程材料考试的重点知识点，希望能够对大家有所帮助。
一、材料的分类工程材料可以按照不同的性质和用途进行分类。
一般而言，它们可以分为金属材料、无机非金属材料和有机非金属材料三类。
其中，金属材料具有良好的导电、导热和机械性能，包括钢、铁、铝等常见的金属。
无机非金属材料主要由无机化合物组成，可以分为陶瓷材料、玻璃材料、胶凝材料等。
而有机非金属材料则是由碳和其他元素组成，包括塑料、橡胶等。
二、材料的结构与性能材料的结构与性能密切相关。
在考试中，常常会考察材料的晶体结构和非晶体结构。
晶体结构是指材料中的原子或分子按照一定的规则排列形成的有序结构，而非晶体结构则是指材料中的原子或分子没有明确的长程有序排列。
晶体结构和非晶体结构的不同会影响材料的性能，如硬度、韧性、导热性等。
三、力学性能在工程实践中，我们经常需要考虑材料的力学性能，包括强度、刚度、韧性等。
强度是指材料在受力时能够承受的最大应力，通常通过拉伸试验来测试。
刚度是指材料在受力时的变形程度，可以通过弹性模量来表示。
而韧性则是指材料在受力时能够吸收变形能量的能力。
四、热学性能热学性能是指材料在受热或受冷时的行为。
考试中，我们需要了解材料的热膨胀性、导热性和热传导性等性能。
热膨胀性是指材料在受热或受冷时体积的变化情况。
而导热性和热传导性则分别用来描述材料传热的能力和方式。
五、耐久性在实际工程中，材料的耐久性是一个重要考量因素。
考试中，我们需要了解材料的耐腐蚀性、耐磨性和耐疲劳性等。
耐腐蚀性指材料在受到化学物质或其他环境因素侵蚀时的稳定性。
而耐磨性则是指材料抵抗磨损和刮擦的能力。
耐疲劳性则是指材料在受到循环加载时的抗损伤能力。
工程材料知识点总结一、工程材料的分类工程材料是指在建筑、道路、桥梁等工程中使用的各种材料。
工程材料按用途和性能可分为结构材料、装饰材料、防护材料。
结构材料主要用于承受力学作用，包括混凝土、钢材、木材等；装饰材料主要用于美观和环境保护，包括瓷砖、玻璃、涂料等；防护材料主要用于防水、隔热、防腐等，包括防水材料、隔热材料、防腐材料等。
二、混凝土及混凝土材料1. 混凝土的组成：混凝土是由水泥、骨料、粉煤灰、矿渣粉等混合配制而成的人工石料。
水泥是混凝土的胶凝材料，骨料是混凝土的填充材料，粉煤灰和矿渣粉是混凝土的掺合材料。
2. 混凝土的性能指标：混凝土的性能指标包括抗压强度、抗折强度、抗渗性、耐久性等。
三、钢材及钢材结构1. 钢材的种类：钢材主要包括普通碳素结构钢、低合金高强度结构钢、不锈钢、耐候钢等。
2. 钢材的性能：钢材具有优良的强度、韧性和可塑性，广泛应用于建筑结构中。
3. 钢结构的设计：钢结构的设计主要包括受力分析、结构优化、节点设计等。
四、木材及木结构1. 木材的种类：木材主要包括软木、硬木、板材等，不同种类的木材具有不同的物理力学性能。
2. 木结构的特点：木结构轻质、强度高、易加工、热工性能好，在建筑中得到广泛应用。
3. 木结构的设计：木结构的设计主要包括结构设计、连接设计、防腐设计等。
五、砖瓦及建筑装饰材料1. 砖瓦的种类：砖瓦主要包括粘土砖、红砖、瓷砖、玻璃砖等，根据用途和性能不同分为墙砖、地砖、护墙板等。
2. 建筑装饰材料的种类：建筑装饰材料主要包括大理石、花岗岩、涂料、墙纸等，用于装饰、改善建筑室内外环境。
六、防护材料1. 防水材料：防水材料主要包括沥青防水卷材、聚合物防水涂料等，用于建筑屋面、地下室、卫生间等防水工程。
2. 隔热材料：隔热材料主要包括聚苯板、岩棉、玻璃棉等，用于建筑外墙、屋面、地面隔热保温。
3. 防腐材料：防腐材料主要包括防腐漆、防腐涂料等，用于建筑结构、设备等的防腐蚀。
工程材料复习笔记整理（重点中的重点）名词解释：1.强度：抵抗塑性变形和破坏屈服强度：抵抗产生塑性变形抗拉强度：抵抗产生断裂前硬度：抵抗局部塑性变形塑性：产生塑性变形而不破坏的能力韧度：材料抵抗冲击载荷作用而不致破坏的极限能力称为冲击韧度疲劳强度：材料在规定的重复次数或交变应力作用下不致发生断裂的能力2.再结晶：升高温度，形成新的晶粒，使原来被拉大的晶粒转变为等轴晶粒，完全消除冷变形强化，力学性能恢复到塑性变形前的状态3.冷变形与热变形：再结晶温度以上进行的塑性变形为热变形，以下的为冷变形4.巴氏合金：铅基轴承合金5.下贝氏体，强度、韧度高，有最佳的综合机械性能，理想的强韧化组织，生产中常采用等温淬火获得下贝氏体组组织6.一次渗碳体：由液相中直接析出来的渗碳体称为一次渗碳体。
二次渗碳体：指从奥氏体中析出的渗碳体三次渗碳体：从中析出的称为三次渗碳体共晶渗碳体：莱氏体中的渗碳体称为共晶渗碳体共析渗碳体：珠光体中的渗碳体称为共析渗碳体7.纤维组织：热变形使铸态金属的偏析、分布在晶界上的夹杂物和第二相逐渐沿变形方向延展拉长、拉细而形成锻造流线；难以用热处理来消除8.变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒，这种处理方法即为变质处理。
9.索氏体：在650～600℃温度范围内形成层片较细的珠光体10.屈氏体：在600～550℃温度范围内形成片层极细的珠光体。
11.马氏体：碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
12.过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度13.玻璃钢：玻璃纤维增强塑料称为玻璃钢。
玻璃钢具有成本低，工艺简单；强度低，绝缘等特点，它可制造壳体、管道、容器等14.加工硬化：随变形量的增加，金属的强度大为提高，塑性却有较大降低产生原因：位错密度升高为了继续变形，退火可消除加工硬化15.调质：调质处理后钢获得回火索氏体组织，其性能特点是具有较高的综合力学性能16.铁素体：（α或F）碳原子溶于α-Fe形成的间隙固溶体性能：固溶强化不明显，强度，硬度低，塑性韧性高17.奥氏体：（γ或A）碳原子溶于γ-Fe形成的间隙固溶体性能：高塑性,是理想的锻造组织18.渗碳体：（Fe3C）由12个铁原子和4个碳原子组成的具有复杂晶体结构间隙化合物性能：高硬度、高脆性、低强度19.珠光体：（P）铁素体和渗碳体的混合物称为珠光体，它具有较高的综合力学性能的特点20.莱氏体Ld 或Ld′：组织：Ld：Fe3C（Fe3C+Fe3CⅡ）＋γLd′: Fe3C（Fe3C+Fe3CⅡ）＋P 机械化合物，性能：高硬度、高脆性。
21.陶瓷材料：除了金属材料和有机物以外的其它固体材料都属于无机材料，亦称为陶瓷材料。
它具有很高的硬度和高温强度，耐蚀、导电能力在很大范围内变化，但脆性大，抗震性较差22.金渗碳钢：合金渗碳钢的成分特点是低碳（<0.25%C），含有Cr、Ni、Mn、B以提高淬透性，Cr、Mo、V、Ti以细化晶粒。
其性能特点是有较高的冲击韧性，渗碳淬火后表层有较高硬度和耐磨性23.复合材料：由两种或两种以上物理、化学性质不同的物质，经人工合成的材料称为复合材料；由增强材料和基体材料组成。
性能特点：优良性能：比强度和比模量高，疲劳强度高，减振性好，断裂安全性也较好；高温性能良好；减振性良好。
缺点：抗冲击性较差，横向强度较低（成分较高）24.过冷奥氏体：通常将在临界点以下尚未发生转变的不稳定奥氏体称为过冷奥氏体25.淬透性：钢在淬火条件下得到M组织或淬透层深度的能力，是钢的固有属性。
它主要取决于钢中合金元素，合金元素的种类和含量越高，钢的淬透性越高26.淬硬性：淬硬能力，钢正常淬火后达到的最高硬度；它主要取决于钢中含碳量，碳含量越高，钢的淬硬性越高。
27.表面淬火：将金属零件表层快速加热到奥氏体化温度，而心部没有相变，然后快速冷却，表层获得马氏体，而心部仍保持原始组织（S回），达到“表硬心韧”的工艺。
28.离子渗入：利用阴极（工件）和阳极间的辉光放电产生的等离子轰击工件，使工件表层的成分、组织及性能发生变化的热处理工艺。
性能：高硬度、高耐磨性、高韧度和疲劳强度，效率高，节能，无污染；缺点：设备贵，工艺成本高29.结晶：材料由液体凝固成晶体的过程称为结晶（2.5分）一般说来结晶过冷度越大，金属结晶后的组织越细，强韧性越高。
30.合金钢：合金钢是在碳钢基础上，有目的地加入某些合金元素而得到的多元铁基合金铝合金按其工艺方法可分为形变铝合金和铸造铝合金。
实际晶体的线缺陷表现为位错五种强化：1.固溶强化：溶质原子溶入固溶体中，会使溶剂晶格产生畸变，使金属的强度、硬度提高，这种现象称为固溶强化。
固溶强化是通过产生晶格畸变，使位错运动阻力增大来强化合金2.第二相强化：将固溶体作为基体相，以金属间化合物作为强化相（第二相），来进一步提高材料的韧度，这种方法称为第二相强化；利用金属化合物本身的高强度和硬度来强化合金。
3.细晶强化：晶粒越细小，金属的强度和硬度却高，同时塑性越好、韧度越高；通过细化晶粒提高金属的强度和韧度的方法称为细晶强化4.形变强化：冷塑性变形会使得金属的性能发生明显变化，即随变形量的增加，金属的强度打为提高，塑性却有较大降低，这种现象称为加工硬化，也称形变强化，通过力的作用产生塑性变形，增大位错密度以增大位错运动阻力来强化合金；原因：位错密度不断升高，导致变形胞的形成和不断细化，对位错的滑移产生巨大的阻碍作用，于是使金属的变形抗力显著升高所致。
5.简答题：1.晶体缺陷对实际金属的力学性能有何影响？实际金属中晶体缺陷有点缺陷，线缺陷和面缺陷（1分），前两者越多，其强度、硬度越高，塑性韧性越低（2分），面缺陷越多，实际金属的强韧性越高2.什么是高分子材料？工程上常用的高分子材料有哪几类？分子量高于1000的材料称为高分子材料（2分）工程上常用的高分子材料有塑料、橡胶和粘接剂3.简述合金调质钢的成分特点，性能特点及主要应用。
合金调质钢的成分特点是中碳（0.25~0.5%），（1分）含有Cr、Ni、Mn、B以提高淬透性（1分）Cr、Mo、W、V以细化晶粒（1分）其性能特点是具有较高的综合力学性能（1分），主要用于轴杆类零件4.随着钢中含碳量增多，亚共析钢的性能有何变化规律？随着钢中含碳量增多，亚共析钢的强度、硬度升高，塑性、韧性下降综合题：1.试就下列问题比较20Cr和9SiCr：（1）两种钢各属于哪类钢？主要应用是什么？20Cr钢属于渗碳钢（1分），主要用于渗碳零件（1分，写具体零件亦可）；9SiCr属于工具钢（1分），主要用于刀具（2）在正常的热处理条件下，试比较它们的淬透性和淬硬性，并说明原因。
9SiCr的淬透性和淬硬性都比20Cr 高（2分），因为淬透性主要取决于钢中合金元素含量（1分），淬硬性主要取决于钢中含碳量（1分），9SiCr 的合金元素含量和含碳量都比20Cr高，所以两者都比20Cr高2. 某机床变速箱齿轮选用40Cr钢制造，而某汽车齿轮选用20CrMnTi钢制造。
请回答下列问题：（1）为什么两种齿轮选材不同？（1）因为机床齿轮工作较平稳，性能要求相对较低，而汽车变速箱齿轮，冲击较大，性能要求较高，所以选材和热处理不同（2）上述两种齿轮各应采用什么最终热处理？（2）20Cr Mn Ti齿轮采用渗碳，淬火+低温回火（2分）；40Cr 齿轮采用调质—淬火+低温回火（3）两种齿轮经过热处理后，在力学性能和经济性方面有何区别？经热处理以后，20Cr Mn Ti 齿轮比40Cr 齿轮的冲击韧性和耐磨性都高（2分），但材料及热处理的成本，也更高绪论：金属有好的导电性，导热性、高强度、高的塑性与韧性，有金属光泽；陶瓷材料硬度高、脆性大、耐高温、耐腐蚀且大多是电的绝缘材料；高分子材料塑韧度高、比强度高、强度硬度低、耐腐蚀，多数不导电的；复合材料通常兼具组成材料的综合性能。
第一章：工程材料的组织及性能缺陷：点缺陷：原子在热运动过程中具有很高的震动能量而不能保持在其平衡位置上线缺陷：位错、螺旋错位、面缺陷：晶界点缺陷造成晶格畸变,使晶体内部能量升高，材料的强度、硬度、电阻率升高。
强化金属的途径：a.减少晶体缺陷接近理想状态，如单晶，晶须b.增加晶体缺陷，如淬火，冷加工非晶态合金：由两种或两种以上的元素（称为组元）组成的具有金属性质的物质称为合金。
两个组元组成的称二元合金。
三个组元称三元合金。
三个以上称多元合金.固溶体的性能——固溶强化：溶入溶质原子形成固溶体而使金属强度、硬度升高的现象。
第二章：金属材料的凝固及相变过冷度与冷却速度的关系：金属结晶的冷却速度越大，则过冷度越大，结晶后晶粒越细，强韧性越高。
晶核的形成：当液态金属过冷到一定温度，一些尺寸较大的原子团开始变得稳定成为结晶核心，称为晶核，其过程称为形核。
晶粒细化：形核率N ↑，长大速度G↓；细化晶粒的方法：1、增加过冷度——提高冷却速度2、变质处理（孕育处理）3、振动处理匀晶相图：两组元液态、固态都无限互溶的二元合金系所形成的相图。
匀晶转变：结晶时从液相结晶出固溶体，固态下呈单相固溶体的结晶过程。
共晶相图：两组元在液态下互溶，当冷却到某个温度时同时结晶出两种成分不同的固相，具有这种转变的相图，称为共晶相图。
1液态变为2固态共析相图：1液态变为2固态问题来了：试分析T12钢结晶过程，并计算其组织相对量。
T12钢的结晶过程：L——L+A——A——A+Fe3CⅡ——P+Fe3CⅡ（2分）（即为合金相图中的组织转变）组织相对量：P=(6.69-1.2)/( 6.69-0.77)×100%=92.2%Fe3CⅡ=(1.2-0.77)/(6.69-1.2)×100%=7.8% (2分)第三章：铁碳合金相图及碳钢画P43 44 45图铁碳合金组织性能：铁碳合金的平衡组织由铁素体和渗碳体组成随着合金中合碳量升高，铁碳合金的铁素体相对量减少，渗碳体相对量增多铁碳合金的基本相：①固溶体 a. 铁素体（α或F）体心立方晶格b. 奥氏体（γ或A）面心立方晶格②金属化合物渗碳体③混合物: a.珠光体（P）成分：含碳0.77％组织:F（88%）＋Fe3C 机械混合物，复相组织，片层状结构性能:综合力学性能高b.莱氏体Ld 或Ld′成分：含4.3％碳总结：铁碳合金在室温下由F ＋Fe3C两个相组成，随含碳量由0增加到6.69％,F相对量由100％减少到0，Fe3C 由0增加到100％。
其组织变化顺为:F→F+P→P→P+Fe3CⅡ→ P＋Fe3CⅡ＋Ld’→Ld’→Ld’＋Fe3CⅠ→F e3CⅠ典型铁碳合金的结晶过程工业纯铁; w(c)<0.0218钢：亚共析钢0.218-0.77 L-L+A-A-A+F-F+P(F+Fe3C)共析钢0.77 L-L+A-A-P(F+Fe3C)过共析钢0.77-2.11 L-L+A-A-A+ Fe3CⅡ-P+ Fe3CⅡ铸铁：亚共晶白口铸铁2.11-4.30 L-L+A- L d (Fe3CⅡ+A)- L d’(Fe3CⅡ+P)共晶白口铸铁 4.30 L-L d（Fe3C+A）- L d’(Fe3C+P)过共晶白口铸铁4.30-6.69 L-L+ Fe3CⅠ- L d(Fe3C+A)- L d’(Fe3C+P)三个重要转变：共晶转变（ECF线）：L——A+Fe3C L→α+β共析转变（PSK线）：A——F+ Fe3C γ→α+β二次渗碳体的析出（ES线）铁碳合金相图的应用1、为钢铁零件选材:需要塑性、韧性好的，应选用w c<0.25%的低碳钢。
