材料科学基础复习要点.docx

1.晶体与非晶体的区别。答：晶体和非晶体的共同点是都是固体；晶体和非晶体的重要区别是：晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点2.典型的金属晶体结构有哪些？答：体心立方晶格，面心立方晶格，密排立方晶格3.面心立方，体心立方和密排六分晶体的滑移面和滑移方向分别是什么？答：体心立方结构的滑移面是110面，滑移方向是，面心立方滑移面111,滑移方向；密排六方滑移面0001，滑移方向。2.面心立方晶体中原子的密排面和密排方向分别是什么？答：面心立方晶体中原子的密排面是（111） 面心立方晶体中原子的密排方向1113.试述晶体缺陷的类型及其主要特点。4.试比较均匀行核与非均匀行核的异同点，并说明为什么非均匀行核比均匀行核更容易进行，5.三元相图的水平截面能分析合金结晶过程的什么问题？6.三元相图的垂直截面能分析合金结晶过程的什么问题？7.马氏体转变的主要特点答： 1、切变共格和表面浮凸现象 2、马氏体转变的无扩散性 3、具有一定的位向关系和惯习面 4、马氏体转变时在一个温度范围内完成的 5、马氏体转变具有可逆性和形状记忆性 6，马氏体转变的不完全行（含碳量越大，马氏体硬度越大） 8为何钢中马氏体具有高硬度？答：过饱和碳引起马氏体晶格点阵强烈的剧烈畸变，从而阻碍位错的运动，所以马氏体具有高硬度！9，回复，再结晶和晶粒长大的定义和驱动力答：再结晶的定义：当冷变形金属加热到足够高的温度以后,会在变形最剧烈的区域产生新的等轴晶粒来代替原来的变形晶粒,这个过程称为再结晶.冷变形金属再结晶后,其冷变形组织完全消失,加工硬化状态也随之消失,金属重新获得冷变形前的性能。 铸件三晶区的形成原因？答：聚合物按工艺分为哪五种？答：塑料，橡胶，纤维i，胶粘剂，涂料 复合材料按增强材料分为哪三种？答：纤维增强复合材料，粒子增强复合材料，叠层复合材料。试述形变度对金属材料结晶后晶粒大小的影响规律？答：何为临界温度？在工业生产中有何意义？答：形变量很小时，储存能少，不足以发生再结晶，故退火后晶粒尺寸不变；能发生再结晶的最小形变度通常在2%-8% 范围内，此时驱动力小，行核率低，最终能长大的晶粒个数少，再结晶退火晶粒特别粗大，称为“临界温度”改善陶瓷脆性的途径有哪些？是说明机理？答：1.降低陶瓷的微裂纹尺寸，断裂力学将裂纹扩展时的*，称为断裂韧性K。及=K/，K是材料固有的性能。由上式可知，断裂强度与断裂尺寸的平方根成反比，裂纹尺寸越大，断裂强度越低。所以提高强度的方法是：获得细小晶粒，防止晶界应力过大产生裂纹，并降低裂纹尺寸。此外，降低气孔所占分数，降低气孔尺寸哟课提高强度。2.陶瓷的相变韧性3.纤维补强，利用强度及弹性模量均较高纤维，使之均匀分布于陶瓷基体中。当这种复合材料受到外加负荷时，可将一部分负荷传递到纤维上去，减轻了陶瓷本身的负担，其次，瓷体中的纤维可阻止裂纹的扩散，从而改善瓷体的脆性。 名词解释晶体：晶体即是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。相：系统中具有相同化学属性和物理特性的一种状态。固溶体：所谓固溶体是指溶质原子溶入溶剂晶格中而仍保持溶剂类型的合金相。固溶强化：融入固溶体中的溶质原子造成晶格畸变，晶格畸变增大了位错运动的阻力，使滑移难以进行，从而使合金固溶体的强度与硬度增加。这种通过融入某种溶质元素来形成固溶体而使金属强化的现象称为固溶强化。在溶质原子浓度适当时，可提高材料的强度和硬度，而其韧性和塑性却有所下降。过冷度：熔融金属平衡状态下的相变温度与实际相变温度的差值。纯金属的过冷度等于其熔点与实际结晶温度的差值，合金的过冷度等于其相图中液相线温度与实际结晶温度的差值。成分过冷：在固溶体合金凝固时，在正的温度梯度下，由于固液界面前沿液相中的成分有所差别，导致固液界面前沿的熔体的温度低于实际液相线温度，从而产生的过冷称为成分过冷。这种过冷完全是由于界面前沿液相中的成分差别所引起的。温度梯度增大，成分过冷减小。行核率：四项平衡共晶转变：四项平衡包晶转变：滑移：滑移是指在切应力的作用下，晶体的一部分沿一定晶面和晶向，相对于另一部分发生相对移动的一种运动状态加工硬化：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高，而塑性和韧性降低的现象弥散强化：弥散强化指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一种材料的强化手段。是指用不溶于基体金属的超细第二相(强化相)强化的金属材料。为了使第二相在基体金属中分布均匀，通常用粉末冶金方法制造。第二相一般为高熔点的氧化物或碳化物、氮化物，其强化作用可保持到较高温度。弥散强化是强化效果较大的一种强化合金的方法，很有发展前途。 再结晶温度：再结晶就是：当退火温度足够高、时间足够长时，在变形金属或合金的显微组织中，产生无应变的新晶粒再结晶核心。新晶粒不断长大，直至原来的变形组织完全消失,金属或合金的性能也发生显著变化,这一过程称为再结晶。其中，开始生成新晶粒的温度称为开始再结晶温度，显微组织全部被新晶粒所占据的温度称为终了再结晶温度或完全再结晶温度。再结晶过程所占温度范围受合金成分、形变程度、原始晶粒度、退火温度等因素的影响。实际应用中，常用开始再结晶温度和终了再结晶温度的算术平均值作为衡量金属或合金性能热稳定水平的参量，称为再结晶温度 冷加工：通常指金属的切削加工。用切削工具(包括刀具、磨具和磨料)把坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑，使工件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的加工方法。热加工：金属铸造、热扎、锻造、焊接和金属热处理等工艺的总称叫热加工。上坡温度：反应扩散：通过扩散使固溶体内的溶质组元超过固溶极限而不断形成新相的扩散过程，称为反应扩散或相变扩散。奥氏体：铁素体：奥氏体从高温缓慢冷却时发生共析转变所形成的，其立体形态为铁素体薄层和碳化物(包括渗碳体)薄层交替重叠的层状复相物。广义则包括过冷奥氏体发生珠光体转变所形成的层状复相物。 珠光体：奥氏体从高温缓慢冷却时发生共析转变所形成的，其立体形态为铁素体薄层和碳化物(包括渗碳体)薄层交替重叠的层状复相物。广义则包括过冷奥氏体发生珠光体转变所形成的层状复相物。 马氏体：对固态的铁基合金(钢铁及其他铁基合金)以及非铁金属及合金而言，是无扩散的共格切变型相转变，即马氏体转变的产物。就铁基合金而言，是过冷奥氏体发生无扩散的共格切变型相转变即马氏体转变所形成的产物。 淬透性：在规定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力，它表示钢接受淬火的能力。钢材淬透性好与差，常用淬硬层深度来表示。淬硬层深度越大，则钢的淬透性越好。钢的淬透性是钢材本身所固有的属性，它只取决于其本身的内部因素，而与外部因素无关。钢的淬透性主要取决于它的化学成分，特别是含增大淬透性的合金元素及晶粒度，加热温度和保温时间等因素有关。淬透性好的钢材，可使钢件整个截面获得均匀一致的力学性能以及可选用钢件淬火应力小的淬火剂，以减少变形和开裂。调质处理：调质处理：淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。石墨化：钢中渗碳体分解成为游离碳并以石墨形式析出，在钢中形成石墨夹杂的现象