*强度
概念：材料在外力作用下对变形与断裂的抵抗能力。
主要指标：
屈服强度Rel：材料发生微量塑性变形时的应力值。
条件屈服强度RP0.2 ：残余变形量为0.2%时的应力值。
抗拉强度Rm ：材料断裂前所承受的最大应力值。
*塑性
概念：材料受力破坏前可承受最大塑性变形的能力
主要指标：伸长率 A、断面收缩率Z
② 用断面收缩率表示塑性比伸长率更接近真实变形。
② > 时，无颈缩，为脆性材料表征；
< 时，有颈缩，为塑性材料表征。
*韧性
材料在塑性变形和断裂的全过程中吸收能量的能力。
指标为：冲击韧度ak，冲击韧性是指材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力，反映材料内部的细微缺陷和抗冲击性能。冲击韧度指标的实际意义在于揭示材料的变脆倾向，是反映金属材料对外来冲击负荷的抵抗能力，可通过冲击实验测得。
*疲劳
概念：材料在交变应力作用经长时间工作而发生断裂的现象。
指标：材料在规定次数应力循环后仍不发生断裂时的最大应力称为疲劳极限，用 表示。
通过改善材料形状结构、减少表面缺陷、提高表面光洁度、表面强化等方法可提高材料疲劳极限。
*硬度：材料抵抗表面局部塑性变形的能力。
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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。
适于测量退火钢、正火钢、调质钢、铸铁、有色金属的硬度(硬度少于 450HB)。
压头为钢球时，布氏硬度用符号HBS表示，适用于布氏硬度值在450以下的材料。
压头为硬质合金球时，用符号HBW表示，适用于布氏硬度在650以下的材料。
符号HBS或HBW前的数字表示硬度值，之后的数字按顺序分别表示球体直径、载荷及载荷保持时间。
如 120HBS10/1000/30表示直径
为 10mm 的钢球在
1000kgf(9.807kN)载荷作用下保持30s测得的布氏硬度值为120。
2根据压头类型和主载荷不同，分为九个标尺， 常用的标尺为A、B、C。
工程材料名词解释
第一章
强度：材料对塑性变形和断裂的抗力。
抗拉强度：表征材料最大均匀变形的抗力。（强度极限）
屈服强度：材料在外力作用下开始发生塑性形变的最低应力值。
弹性极限：试样有弹性变形过渡到弹—塑性变形时所承受的应力。
弹性模量：材料在弹性变形范围内应力与应变的比值。
塑性：材料断裂前具有塑性变形的能力。
延伸率：试样拉伸断裂后的相对伸长值。
断面收缩率：断裂后试样截面的相对收缩值。
布氏硬度：以试验力除以压痕球型表面积所得的商值。
洛氏硬度：试验力作用后，测量压痕的深度，以深度大小表示材料的硬度。
冲击韧性：材料在冲击载荷下抵抗变形和断裂的能力。
第二章晶胞种类：体心立方、面心立方、密排立方晶胞。
晶体：整个材料内部原子具有规律性的排列，原子呈长程有序排列时称为晶体。
单晶体：晶格排列方位完全一致称为单晶体。
B中和B弥散强化：强化颗粒借助粉末冶金或其他方法加入的。 细晶强化：金属的强度、塑性和韧性都随晶粒的细化而提高的现象。
弹性变形：在载荷全部卸除后，变形完全恢复。
塑性变形：在外力去除后，在材料中留有一定量的永久变形。
滑移：在切应力作用下，晶体的一部分沿一定晶面相对于另一部分进行滑动。
在常温和低温下单晶体的塑性变形主要是通过滑移和孪生的方式进行。
滑移是最基本、最重要的塑性变形方式。
临界切应力：在滑移面上沿滑移方向的切应力达到某一临界值后，滑移才能开始，这一切应力称为临界切应力。
形变织构：经过强烈变形后的多晶体具有择优取向，产生形变织构。
加工硬化：金属在变形过程中，随变形量的增加，金属的强度和硬度上升，塑性和韧性下降的现象。加工硬化的主要原因：是由于金属在形变加工过程中，随着塑性变形量的增加，晶体内的位错数目随之增加并产生相互交割且不易运动；由于晶粒变形、破碎，形成亚晶粒，并且增加了亚晶界位错严重畸变区，使位错运动的阻力增加，因而不易产生塑性变形，即造成加工硬化。
材料工程基础(起华荣部分)
第一章液态金属的性质
第二章金属的氧化、挥发和除渣精炼
第三章吸气和脱气精炼
第四章成分控制
第五章单相合金的凝固
第六章铸锭晶粒组织及其细化
第七章铸锭常见缺陷分析
1. 液态金属的“短程有序、长程无序”结构特点体现在哪4个方面？
答：（1）原子团（由十几到几百个原子组成）内，原子间仍然保持较强的结合力和原子排列的规律性，既短程有序；
（2）原子团间的距离增大（产生空穴），结合力减小，原子团具有流动性质；
（3）存在能量起伏和结构起伏；
（4）随温度的提高，原子团尺寸减小、流动速度提高。
2. 液态金属粘度概念及公式
答：液体中流速不同的两个相邻液层间产生摩擦阻力，阻碍液体的流动，该内摩擦力是液体的基本物理特性之一，称为粘度。公式：
3、 什么是液态金属的表面张力？
答：液态金属和气体组成的体系中，由于表面层原子处于力不平衡状态，产生了垂直于液体表面、指向液体内部的力，该力总是力图使表面减小。
4、 为什么熔点高的金属表面张力大？
答：
5、 金属氧化的热力学判据是什么？答：△G0<0 ，△G0不仅是衡量标准状态下金属氧化趋势的判据，也是衡量标准状态下氧化物稳定性大小的一种尺度。
6、 什么是氧势图？有何作用？
答：氧化物的△G0-T关系图。作用：标准状态下，金属的氧化趋势、氧化顺序和可能的氧化烧损程度，一般可用氧化物的标准生成自由焓变量△G0，分解压Po2或氧化物的生成热△H0作判据。通常△G0、Po2或△H0越小，元素氧化趋势越大，可能的氧化程度越高。
7、 金属氧化动力学的限制性环节怎么确定？
答：当＞1时，生成的氧化膜一般是致密的，连续的，有保护性的，内扩散速度慢，因而内扩散成为限制性环节。Al、Be、Si等大多数金属生成的氧化膜具有这种特性；当＜1时，氧化膜是疏松多孔的，无保护性的。限制性环节将由内扩散变为结晶化学反应。碱金属及碱土金属（如Li、Mg、Ca）的氧化膜具有这种特性；当》1时，氧化物十分致密，但内应力很大，氧化膜增长到一定厚度后即行破裂，这种现象周期性出现，故该氧化膜是非保护性的。如Fe的氧化膜
1、何为冷变形、热变形和温变形？
冷变形：温度低于回复温度，变形过程只有加工硬化无回复和再结晶。
热变形：温度在再结晶温度以上，变形产生的加工硬化被再结晶抵消，变形后具有再结晶等轴晶粒组织，而无加工硬化痕迹。
温变形：金属材料在高于回复温度但低于再结晶开始温度的温度范围内进行的塑性变形过程。
2、简述金属的可锻性及其影响因素。
可锻性：指金属材料在压力加工时，能改变形状而不产生裂纹的性能。它包括在热态 或冷态下能够进行锤锻，轧制，拉伸，挤压等加工。可锻性的好坏主要与金属材料的化学成分有关。
(1)内在因素
(a)化学成分:不同化学成分的金属其可锻性不同；
(b)合金组织:金属内部组织结构不同，其可锻性差别很大。
(2)外在因素
(a)变形温度:系指金属从开始锻造到锻造终止的温度范围。温度过高:过热、过烧、脱碳和严重氧化等缺陷。温度过低：变形抗力↑－难锻，开裂
(b)变形速度:变形速度即单位时间内的变形程度
(c)应力状态:金属在经受不同方法进行变形时，所产生的应力大小和性质（压应力或拉应力）不同。
3、自由锻和模锻的定义及其特点是什么？
自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形，不受任何限制而获得所需形状及尺寸和一定机械性能的锻件的一种加工方法，简称自由锻。
1、自由锻锻件的精度不高，形状简单，其形状和尺寸一般通过操作者使用通用工具来保证，主要用于单件、小批量生产。
2、对于大型机特大型锻件的制造，自由锻仍是唯一有效的方法。
3、自由锻对锻工的技术水平要求高，劳动条件差，生产效率低。
模锻是指在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。
模锻具有如下特点： (1)生产效率高。劳动强度低。 (2)锻件成形靠模膛控制，可锻出形状复杂、尺寸准确，更接近于成品的锻件，且锻造流线比较完整，有利于提高零件的力学性能和使用寿命。 (3)锻件表面光洁，尺寸精度高，加工余量小，节约材料和切削加工工时。
