機(jī)械工程材料及成型工藝基礎(chǔ)

1、機(jī)械工程材料及成型工藝基礎(chǔ)考試大綱機(jī)械工程材料及成型工藝基礎(chǔ)考試大綱一、考試對(duì)象本科插班生二、考試目的本課程考試旨在考察：1. 常用工程材料的組織、性能、應(yīng)用和選用原則；2. 材料成型方法的基本原理和工藝特點(diǎn)；3. 毛坯綜合選材及工業(yè)路線分析。三、考試方法和考試時(shí)間1、考試方法：閉卷筆試2、記分方式：百分制，滿分為100 分3、考試時(shí)間：120 分鐘4、試題總數(shù)：約45 題5、命題的指導(dǎo)思想和原則命題的總的指導(dǎo)思想是：全面考查學(xué)生對(duì)本課程的基本原理、基本概念和主要知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)、理解和掌握的情況。命題的原則是：最基本的知識(shí)一般要占60%左右，稍微靈活一點(diǎn)的題目要占20%左右，較難的題目要占20%左

2、右。6、題目類型（ 1）名詞解釋（每小題3 分，共 15 分）（ 2）填空題（每空 0.5 分，共 20 分）（ 3）判斷題（正確的在括號(hào)內(nèi)打“” ，錯(cuò)的打“×” 。每題 1 分，共 13 分）（ 4）選擇題（從備選答案中選一個(gè)正確答案代號(hào)填在括號(hào)內(nèi)，每小題1 分，共 10 分）（ 5）填表（每空 1 分，共 10 分）（ 6）填圖及計(jì)算（共 12 分）（ 7）分析與簡答題（共 20 分）四、考試內(nèi)容、要求（一）金屬材料的力學(xué)性能內(nèi)容：力學(xué)性能的概念、指標(biāo)、測(cè)定原理及應(yīng)用要求：掌握力學(xué)性能指標(biāo)：彈性、剛度、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、塑性、布氏硬度、洛氏硬度、沖擊吸收功、疲勞強(qiáng)度的測(cè)定原理（

3、二）純金屬與合金的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)容：金屬的概念。 晶體概念。 常見三種金屬晶格。晶體各向異性。 實(shí)際金屬晶體缺陷。純金屬的性能。合金的性能。固溶體。化合物。要求： 1、識(shí)記：金屬鍵、晶格、晶胞、晶格常數(shù)、晶向指數(shù)、晶面指數(shù)的基本概念。晶體與非晶體的區(qū)別。單晶體與多晶體概念。點(diǎn)缺陷、線缺陷、面缺陷的概念。固溶體與化合物的概念。1機(jī)械工程材料及成型工藝基礎(chǔ)考試大綱2、領(lǐng)會(huì)：常見金屬的三種晶格形式特征、參數(shù)。單晶體各向異性。固溶體與化合物的特征及其對(duì)合金性能的影響。3、應(yīng)用：細(xì)化晶粒是強(qiáng)化金屬的重要手段之一。（三）純金屬與合金的結(jié)晶內(nèi)容：結(jié)晶的概念。結(jié)晶過程。影響形核和長大的因素。細(xì)化鑄態(tài)晶粒的措施。同

4、素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。相圖概念與建立。二元合金相圖（僅勻晶相圖、共晶相圖、共析相圖）。要求： 1、識(shí)記：凝固。結(jié)晶。純金屬的冷卻曲線及過冷現(xiàn)象。金屬理論結(jié)晶溫度、實(shí)際結(jié)晶溫度、過冷度概念。金屬同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變概念。純鐵同素異晶體的晶格類型、相互轉(zhuǎn)變溫度。組元、合金系、組織、相、相組成物的概念。2、領(lǐng)會(huì)：金屬的冷卻速度與過冷度、實(shí)際結(jié)晶溫度的關(guān)系。金屬結(jié)晶過程的基本規(guī)律。金屬晶粒大小與金屬力學(xué)性能的關(guān)系，影響金屬晶粒大小的因素，細(xì)化晶粒的主要措施。勻晶、共晶、共析反應(yīng)及其相圖分析。3、應(yīng)用：二元合金相圖結(jié)晶過程分析。（四）鐵碳合金相圖內(nèi)容：鐵碳合金的基本相、基本組織。鐵碳合金相圖分析。典型合金結(jié)晶過程。鐵碳合

5、金成分、組織與性能間的關(guān)系。要求： 1、識(shí)記：鐵碳合金的基本相、基本組織：鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光體、萊氏體等。2、領(lǐng)會(huì)：簡化Fe Fe3C 相圖3、應(yīng)用：在Fe Fe3C 相圖中含碳量對(duì)平衡組織、機(jī)械性能的影響。鐵碳相圖的應(yīng)用。（五）鋼的熱處理內(nèi)容：鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變。鋼在冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變。鋼的退火。鋼的正火。鋼的淬火。鋼的回火。淬透性概念。淬硬性概念。淬透性的應(yīng)用。感應(yīng)加熱表面淬火?；鹧婕訜岜砻娲慊稹ｄ摰臐B碳。鋼的滲氮。要求： 1、識(shí)記：退火、正火、淬火、回火的概念、目的、種類、組織。淬透性與淬硬性。鋼的表面淬火，化學(xué)熱處理。感應(yīng)加熱表面淬火、滲碳、滲氮目的及常用材料。2、領(lǐng)會(huì)：鋼的

6、熱處理基本過程。鋼在加熱時(shí)主要組織轉(zhuǎn)變過程。奧氏體晶粒度及其影響因素。 共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線的建立與分析。 過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織與性能。 馬氏體轉(zhuǎn)變特征。 碳鋼的淬火加熱溫度范圍的確定、淬火冷卻介質(zhì)的種類及應(yīng)用，以及單液、雙液、分級(jí)、等溫四種淬火冷卻方法的應(yīng)用。3、應(yīng)用：能根據(jù) C 曲線判斷常用碳鋼在爐冷、空冷、油冷、水冷等不同冷卻條件下的組織與性能。能根據(jù)材料及其性能要求選擇完全退火、球化退火、去應(yīng)力退火、正火。能根據(jù)一定條件選擇淬火鋼的回火方法。（六）常用鋼材及選用2機(jī)械工程材料及成型工藝基礎(chǔ)考試大綱內(nèi)容：碳鋼的成分和分類。碳鋼的牌號(hào)及用途。合金鋼：概述；合金鋼的分類及牌號(hào)

7、；低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、合金滲碳鋼、合金調(diào)質(zhì)鋼、合金彈簧鋼、軸承鋼。刃具鋼、模具鋼、量具鋼。不銹鋼。要求： 1、識(shí)記：碳鋼分類。合金鋼分類。鋼的牌號(hào)表示方法。合金元素在鋼中的作用。2、領(lǐng)會(huì)：碳鋼典型牌號(hào)、熱處理、性能與用途。常用合金結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼的成分特點(diǎn)、典型牌號(hào)、熱處理、性能與用途。馬氏體、奧氏體不銹鋼典型牌號(hào)、熱處理、性能與用途。3、簡單應(yīng)用：根據(jù)工件的性能要求進(jìn)行選材及選擇熱處理方法。（七）鑄鐵內(nèi)容：鑄鐵成分與性能；鑄鐵石墨化；鑄鐵的分類；灰口鑄鐵；可鍛鑄鐵；球墨鑄鐵；合金鑄鐵。要求： 1、識(shí)記：碳、硅在鑄鐵中的作用。鑄鐵石墨化及其對(duì)鑄鐵性能的影響。鑄鐵分類。鑄鐵牌號(hào)表示方法?；铱阼T鐵、

8、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵中石墨形態(tài)。2、領(lǐng)會(huì)：灰口鑄鐵典型牌號(hào)、熱處理、性能及其使用范圍。球墨鑄鐵典型牌號(hào)、熱處理、性能及其使用范圍?？慑戣T鐵典型牌號(hào)、性能及其使用范圍。3、簡單應(yīng)用：根據(jù)工件使用要求進(jìn)行選材及熱處理。（八）非鐵金屬及粉末冶金材料內(nèi)容：鋁及鋁合金：純鋁；鋁的合金化；鋁合金的分類、牌號(hào)及應(yīng)用。銅及銅合金：純銅；黃銅、青銅的分類、牌號(hào)、性能及用途。軸承合金：對(duì)軸承合金的性能要求及牌號(hào)。軸承合金分類（巴氏合金） 。要求：識(shí)記：鋁合金的分類、牌號(hào)、熱處理特點(diǎn)、性能及用途。黃銅、青銅的分類、牌號(hào)、性能及用途。巴氏合金的牌號(hào)、性能及用途。（九）非金屬材料及成形內(nèi)容：高分子材料的結(jié)構(gòu)。高聚物三態(tài)。

9、高聚物的性能。塑料。橡膠。膠粘劑。塑料件常用成型方法的原理及工藝過程。要求： 1、識(shí)記：高聚物的結(jié)構(gòu)形式、物理狀態(tài)、性能。塑料的組成、分類與性能。合成橡膠的性能與用途。2、領(lǐng)會(huì)：塑料件常用成型方法（擠出成型、注射成型、吹塑、壓延成型）的原理。3、簡單應(yīng)用：常用非金屬成型方法、及工藝過程、特點(diǎn)及應(yīng)用實(shí)例。（十）鑄造成形工藝內(nèi)容：合金鑄造性能；砂型鑄造；特種鑄造；鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。要求： 1、識(shí)記：鑄造概念，流動(dòng)性，縮孔和縮松，定向凝固原則，什么是同時(shí)凝固原則，鑄造工藝圖。2、領(lǐng)會(huì)：澆注系統(tǒng)的類型、組成及作用；鑄造工藝設(shè)計(jì)的工作任務(wù)；鑄造工藝圖的內(nèi)容及在鑄造生產(chǎn)過程中的作用，各種特種鑄造的特點(diǎn)及應(yīng)用。

10、3、應(yīng)用：零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性分析；澆注位置的確定及分型面的選擇；掌握砂芯形3機(jī)械工程材料及成型工藝基礎(chǔ)考試大綱狀、數(shù)量； 鑄造工藝參數(shù)的設(shè)定；鑄造工藝符號(hào)及其表示方法；典型鑄件的鑄造工藝圖繪制；工藝設(shè)計(jì)實(shí)例分析。（十一）鍛壓成形工藝內(nèi)容：金屬的塑性變形， 位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)和變化在金屬塑性變形過程中的作用； 坯料的加熱和鍛件的冷卻；自由鍛；模鍛；板料沖壓；其他壓力加工工藝。要求： 1、識(shí)記：加工硬化，回復(fù)，再結(jié)晶，冷變形和熱變形，始鍛溫度和終鍛溫度，可鍛性，鍛造比，自由鍛，模鍛，胎模鍛。2、領(lǐng)會(huì)及應(yīng)用：冷變形和熱變形的界限，自由鍛的基本工序，自由鍛設(shè)備種類，模鍛與自由鍛優(yōu)缺點(diǎn)，模鍛鍛件圖設(shè)計(jì)的內(nèi)容；

11、模鍛工藝過程的制定、工藝方案的選擇；沖裁、彎曲、拉深、脹形與翻邊工藝過程。（十二）焊接成形工藝內(nèi)容：焊接概論；焊接的基礎(chǔ)知識(shí)；焊條電弧焊的焊接冶金過程特點(diǎn)；電弧焊；焊接質(zhì)量及控制； 焊接接頭組織和性能；焊接應(yīng)力及變形；常見焊接缺陷及質(zhì)量檢驗(yàn)；其他焊接方法；常用金屬材料的焊接；焊接結(jié)構(gòu)工藝性。要求： 1、識(shí)記：焊接，焊接性，電弧。2、領(lǐng)會(huì)及應(yīng)用： 焊接熱過程對(duì)焊接接頭組織和性能的影響；熱影響區(qū)的大小及其控制；焊接應(yīng)力及變形（種類及其產(chǎn)生的原因）；減少和消去應(yīng)力與變形的方法；常見焊接缺陷產(chǎn)生原因及防止措施；焊條的種類、型號(hào)和牌號(hào)及選用方法；手弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊、電渣焊、 電阻焊及等離子弧焊的

12、工藝特點(diǎn)及應(yīng)用范圍；常用金屬材料的焊接性、焊接特點(diǎn)及焊接方法選用；（十三）機(jī)械零件的毛坯成型綜合選材及工藝路線分析內(nèi)容：零件與工具的失效方式：變形失效，斷裂失效，表面損傷失效；選用材料基本原則：材料的使用性能原則，材料的工藝性能原則，材料的經(jīng)濟(jì)性原則；毛坯成形綜合選材：毛坯的類型， 毛坯的成型方法選擇依據(jù)， 常用零件的材料及毛坯選擇。 典型零件選材及熱處理：典型零件的選材， 典型零件熱處理工序的安排； 典型零件、 工具的選材及工藝路線分析。要求：了解材料成形工藝選擇的原則和依據(jù)； 掌握典型零件用零件材料成形工藝的選擇，能夠根據(jù)實(shí)際工作條件合理選擇材料及其成型方法。五、試題結(jié)構(gòu)（內(nèi)容、題型、分?jǐn)?shù)分配）序號(hào)題 型考試內(nèi)容分?jǐn)?shù)分配備注1名詞基本理論、基本概念15 分（ 5 小題× 3 分/ 小題）解釋2填空基本理論、基本概念20分（ 40空格× 0.5分/ 空）3判斷基本理論、基本概念13分（ 13小題× 1 分/ 小題）4選擇基本理論、基本概念10分（ 10 小題× 1 分/ 小題）5填表對(duì)材料種類、成分、牌10 分（ 10 空格× 1 分/號(hào)的認(rèn)知空）4機(jī)械工程材料及成型工藝基礎(chǔ)考試大綱6 填圖與計(jì)算7 分析與簡答相圖分析及填圖，鑄造工藝圖、模鍛鍛件圖繪制，鍛壓生產(chǎn)基本工藝