金属工艺学复习资料
第一章
1.使用性能：材料在使用过程中所表现的性能（力学性能，物理性能，化学性能）
2.工艺性能：材料在加工过程中表现的性能（铸造，锻压，焊接，热处理，材料性能）
3.拉伸过程的4个阶段：I.弹性形变II.屈服III.均匀塑性变形阶段IV.颈缩
4.δs:屈服强度δ0.2：条件屈服强度δb:抗拉强度A k：冲击韧性HB:布氏硬度HR:
洛氏硬度HV：维式硬度Ψ：收缩率δ：伸长率
5.韧脆转变温度：在某一温度范围内冲击韧性值急剧下降的现象。

6.疲劳极限：材料经过无数次应力循环而不发生疲劳断裂的最高应力。

用δ-1表示。

第二章
1.常见纯金属的晶格类型：体心立方晶格：晶格常数a，原子数2，常见金属α-Fe，δ-Fe。

面心立方晶格：晶格常数a，原子数4，常见金属γ-Fe，Cu，Ag。

密排六方晶格：晶格常数：底面边长a和高c存在c/a=1.633，常
见金属Mg，Zn，Be。

2.结晶：物质由液态转化为晶态的过程。

3.过冷度：理论结晶温度和实际结晶温度之差，过冷度大小与冷速有关。

冷速越大，过冷度
越大，过冷是结晶的必要条件。

4.结晶的过程：晶核的形成----晶核长大，长成树枝晶。

5.晶粒大小对金属机械性能的影响：常温下，晶粒越细小，晶界面积越大，金属机械性能越
好。

强度，硬度高，塑性韧性高。

6.细化晶粒的过程：控制过冷度----变质处理----振动搅拌----热处理
7.同素异形体的转变：金属在固态下，随着温度的改变其晶体结构发生变化的现象。

912℃1394℃
例：α-Fe------------γ-Fe-------------δ-Fe
（体心）（面心）（体心）
7.重结晶（二次结晶）：同素异构的转变。

8.合金：由两种或两种材料以上（其中一种是金属）组成的具有金属特性的材料。

9.相：金属或结晶中凡是化学成分和晶体结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成
部分。

10.固溶强化：由于溶质原子融入溶剂晶格产生晶格畸变而造成材料硬度和强度升高，塑性
和韧性没有明显降低。

11.铁素体：碳溶解于α-Fe中形成的固溶体，呈体心立方晶格，通常用符号F表示。

奥氏体：碳溶于γ-Fe中形成的固溶体，呈心立方晶格，通常用符号A表示。

珠光体：铁素体和渗碳体的机械混合物用符号P或者（F+Fe3C）
12.共析反应方程式和性质(课本p18)
第三章
1.Mn，Si，S，P（碳素钢中杂质对性能的影响）
Mn：强化铁素体降低FeO降低脆性，降低Si的有害作用。

Si：强化铁素体增加强液流动性。

S：易与铁形成低熔点共晶，热加工导致开裂----热脆。

P：融入铁素体，钢硬度升高，塑韧性下降----冷脆。

2.碳钢的分类：普通碳素结构钢：
Q+三位数------------最低屈服强度
优质碳素结构钢：
二位数
碳素工具钢：
T+一位或两位
3.红硬性：刚在高温下保持高硬度的能力，碳素工具钢不具有红硬性。

第四章
1.改善刚性能：①合金化②热处理
2.奥氏体形成过程：①奥氏体晶核形成
②奥氏体晶核长大
③残余Fe3C溶解
④奥氏体成分均匀化
3.过冷奥氏体：处于临界点A1以下的奥氏体。

4.根据薄厚不同又分为珠光体，索式体，托式体。

以上三种本质无区别，只是形态上有粗细之分，晶粒大小不同。

5.马氏体：碳在-Fe中严重过饱和固溶体。

用M表示，高硬度取决于含碳量，转变特点：无扩散性，共格切变性，降温形成，高速成长，转变不完全。

6.退火：缓冷。

目的：①使FeC球化，HRC下降切削性升高。

②韧性升高，为淬火做准备避免变形开裂。

7.正火：空冷
8.淬火：快冷（水冷，油冷），特点：保留一定的FeC-----HRC升高，耐磨性升高。

9.淬火介质：水----碳钢油-------合金钢
低温回火：保持高硬度，降低脆性及内应力。

用途：刃具，模具，滚动轴承。

中温回火：使钢获得高弹性，保持较高硬度和一定韧性，用途：弹簧，发条。

高温回火：获得强度及韧性都较好的综合力学性能。

用途：连杆，轴，齿轮，螺钉。

10.调质处理：淬火+高温回火
11.凡是影响C曲线的因素都是影响淬透性的因素。

铸造第一章
1.铸造：将液态金属注到具有与零件形状，尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固，以
获得毛坯或零件的生产方式。

2.液态合金冲型能力：液态合金充满铸型型腔，获得形状完整，轮廓清晰铸件的能力。

3.影响冲型能力的因素：1.合金流动性2.浇铸条件3.铸型充填条件
4.低温出炉高温浇注：
5.凝固方式:1.逐层凝固2.糊状凝固3.中间凝固
6.收缩阶段：1.液态收缩阶段2.凝固收缩阶段3.固态收缩阶段
7.缩孔，缩松，内应力
8.碳在固态铁中存在的形式：少量溶于铁中形成铁素体
形成化合物Fe3C
形成石墨
9.灰口铸铁的组织特点：铸体的基体中有F、P、F+P三种，相当于P钢的组织，其中C主要
以石墨的方式存在（在钢的基体上分布中不同形态的石墨）
10.石墨化：铸铁中C原子析出并形成石墨的过程。

11.灰铸铁牌号：HTXXX，HT表示表示灰铁，XXX最低抗拉强度
12.孕育铸铁的不足：石墨片较粗大，抗拉强度低，组织对冷速比较敏感。

13.HT的性能和用途：优良的铸铁性能，耐磨性，减震性，缺口敏感性小，良好的切削加工性的铸体。

可制作承压和震动的机床床身，机架。

14.孕育铸铁（高密度灰口铁）：HT100,HT150,HT200为普通灰铸铁
15.孕育铸铁的用途：强度与硬度较高，冷却速度的对其组织和性能的影响较小。

16.HT的热处理及应用：热处理作用不大。

1.消除内应力退火（又称人工时效）
2.消除铸铁白口，降低硬度的退火
3.表面淬火
17.球墨铸铁：QTxxx----xx 抗强------延伸率
18.可锻铸铁生产和热处理：通过白口铸铁通过退火处理得到，石墨为团絮状，成分1.低碳
和硅（因为先要生成白口铸铁）
2.可锻铸铁不可锻造。

第三章
1.滑移是通过位错运动来实现的。

2.加工硬化：强度硬度上升而塑性下降的现象。

3.冷加工：
热加工：
4.再结晶温度：T再=0.4T熔点
5.过热：若加热温度，晶粒急剧长大，金属力学性能降低。

过烧：若加热温度过高，被锻金属的晶界因含合金元素或杂质量高，熔点低而发生融化，锻造时即发生断裂。

7.自由锻造的基本工序：镦粗—拔长---冲孔----弯曲----扭曲----错移—切割
8.冲孔连皮：对于具有穿孔的锻件，终锻后在孔内留下一层薄金属
9.预锻无槽磨膛与终锻有槽的区别：前者的圆角和斜度较大，没有飞边槽。

10.板料冲压分类：分离工序和变形工序两大类。

附录：课本p16的图，p28，。