工程材料復(fù)習(xí)提綱

1、1、三種常見金屬晶格及其特點（P12）相關(guān)概念：（1）致密度：晶胞中所包含的原子所占有的體積與該晶胞體積之比（2）空隙半徑：在晶胞空隙中放入剛性球的最大半徑（3）配位數(shù)：晶格中與任一個原子相距最近且距離相等的原子數(shù)目關(guān)于密排面與密排方向見課本P17~P18，表格見P18。體心立方晶格：密排面110密排方向面心立方晶格：密排面111密排方向關(guān)于滑移系見課本Ｐ１０１?；泼婊品较蚧葡刁w心立方晶格1106?2?12面心立方晶格1114?3

2、?12密排六方晶格01111?_11203???32、金屬結(jié)晶過程、動力及影響結(jié)晶過程的主要因素，細化晶粒的措施、金屬結(jié)晶過程、動力及影響結(jié)晶過程的主要因素，細化晶粒的措施金屬結(jié)晶過程（Ｐ69）：包括兩個基本過程晶格常數(shù)晶胞原子數(shù)原子半徑致密度空隙半徑配位數(shù)代表性金屬體心立方晶格（胞）（B.C.C晶格）a=b=c90???????2體對角線的一半，34ra?原子68%0.29rr?四面體空隙原子0.15rr?八面體空隙原子8Mo、W、V

3、、?Fe(912℃2℃）、Ti、Cr、Mn面心立方晶格（胞）(F.C.C.晶格)a=b=c90???????424ra?原子74%0.225rr?四面體空隙原子0.414rr?八面體空隙原子12AlCuNiAuAg?Fe（912℃~1394℃~1394℃）MnCoPtPb密排六方晶格（胞）（H.C.P.晶格）底面正六邊形，邊長為a；兩底面之間距離為c；兩相鄰側(cè)面夾角為；?120側(cè)面垂直底面。612ra?原子74%0.225rr?四面體空

4、隙原子0.414rr?八面體空隙原子12MgCd(鎘)ZnBe(鈹)TiCrCo難進行的情況下才發(fā)生。體心立方晶格金屬（如鐵）在室溫或受沖擊時才發(fā)生孿生。而滑移系較少的密排六方晶格金屬如鎂、鋅、鎘等則比較容易發(fā)生孿生。多晶體的塑性變形多晶體的塑性變形P102再結(jié)晶再結(jié)晶P105P105變形后的金屬在較高溫度加熱時，由于原子擴張能力增大，被拉長（或壓扁）、破碎的晶體通過重新生核、長大變成新的均勻、細小的等軸晶。這個過程稱為再結(jié)晶。特點：變

5、形金屬進行再結(jié)晶后，金屬的強度、硬度明顯降低，而塑性和韌性大大提高，加工硬化現(xiàn)象被消除，此時內(nèi)應(yīng)力全部消失，物理、化學(xué)性能基本上恢復(fù)到變形以前的水平。再結(jié)晶生成的新的晶粒類型與變形前、變形后的晶格類型均一樣。塑性變形對金屬組織結(jié)構(gòu)的影響塑性變形對金屬組織結(jié)構(gòu)的影響P102（1）纖維組織形成（2）亞結(jié)構(gòu)形成（3）形變織構(gòu)產(chǎn)生塑性變形對金屬性能的影響塑性變形對金屬性能的影響P103（1）形變強化金屬發(fā)生塑性變形隨變形度的增大金屬的強度和硬度

6、顯著提高塑性和韌性明顯下降。這種現(xiàn)象稱為加工硬化也叫形變強化。（2）產(chǎn)生各向異性由于纖維組織和形變織構(gòu)的形成使金屬的性能產(chǎn)生各向異性。（3）物理、化學(xué)性能變化塑性變形可影響金屬的物理、化學(xué)性能。如使電阻增大耐腐蝕性降低。（4）產(chǎn)生殘余內(nèi)應(yīng)力由于金屬在發(fā)生塑性變形時金屬內(nèi)部變形不均勻位錯、空位等晶體缺陷增多，金屬內(nèi)部會產(chǎn)生殘余內(nèi)應(yīng)力。即外力去除后，金屬內(nèi)部會殘留下來應(yīng)力。殘余內(nèi)應(yīng)力會使金屬的耐腐蝕性能降低，嚴重時可導(dǎo)致零件變形或開裂。齒輪

7、等零件，如表面通過噴丸處理，可產(chǎn)生較大的殘余壓應(yīng)力，則可提高疲勞強度。4、掌握鐵碳相圖，熟悉相圖中各種相的本質(zhì)、特點（課本、掌握鐵碳相圖，熟悉相圖中各種相的本質(zhì)、特點（課本86頁）頁）?鐵碳合金的組元（Fe，F(xiàn)e3C）?鐵碳合金的相鐵碳合金的相FeFe3C相圖中存在五種相。(1)液相L：液相L是鐵與碳的液溶體。(2)δ相（高溫鐵素體）：是碳在δFe中的間隙固溶體。（區(qū)別于間隙相，間隙化合物）。呈體心立方晶格，在1394℃以上存在，在14

8、95℃時溶碳量最大，為0.09%。(3)α相（鐵素體）：用符號F或α表示，是碳在αFe中的間隙固溶體，呈體心立方晶格。鐵素體中碳的固溶度極小，室溫時約為0.0008%，600℃時為0.0057%，在727℃（共析點）時溶碳量最，為0.0218%。鐵素體的性能特點是強度低、硬度低、塑性好。其機械性能與工業(yè)純鐵大致相同。(4)γ相（奧氏體）：用符號A或γ表示是碳在γFe中的間隙固溶體呈面心立方晶格。奧氏體中碳的固溶度較大在1148℃時溶碳量