内容正文:
专题二 金属材料的性能及常用工程材料
《金属加工与实训》(机工版)
专题复习讲练测
1
一
二
三
四
考纲解读
知识点梳理和重点概念复习
习题讲解
高考链接
目
录
五
高考链接
内容归纳小结
学习目标:
理解金属材料的力学性能,包括抗拉强度、屈服强度、延伸率等指标,能够解释这些指标对材料性能和工程应用的重要性。
掌握金属材料的工艺性能,了解不同加工工艺对材料性能的影响,包括冷加工、热加工等,以及相变、再结晶等工艺现象。
熟悉工程材料的基本分类和特点,能够区分工业用钢、工程铸铁、非铁金属和非金属材料,并了解它们在工程中的应用范围和特点。
理解工程材料的选择原则,包括根据工程需求选用合适的材料类型,考虑材料的力学性能、工艺性能以及成本等因素。
一.考纲解读
易考题型:
一.考纲解读
选择题:可能涉及对材料性能、工艺现象、材料应用等方面的选择题,考察对基本概念的理解和应用能力。
分析题:要求对工程材料的特点、选择原则等进行分析和评价,考察对知识的深入理解和综合运用能力。
应用题:可能以具体工程案例为背景,要求根据材料性能和工程需求选择合适的材料,考察对理论知识的实际运用能力。
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常见考点:
解释金属材料的力学性能指标及其意义,如抗拉强度、屈服强度、硬度等。
分析金属材料的工艺性能对加工工艺和成品质量的影响,例如冷加工与热加工的区别、相变现象对材料性能的影响等。
比较工业用钢、工程铸铁、非铁金属和非金属材料的特点和应用领域,如不同材料的机械性能、耐腐蚀性能、成本等。
分析工程材料在特定工程应用中的选择原则,考虑材料性能和成本等因素。
讨论工程材料的发展趋势和应用前景,包括新材料的研发及其在工程领域的应用情况。
一.考纲解读
知识点思维导图
二.知识点梳理和重点概念复习
知识点梳理:
1.金属材料的力学性能是指在外力作用下其强度和变形方面所表现的性能,主要有强度、塑性、硬度、韧性和疲劳极限等。
2.金属受拉伸载荷或压缩载荷作用时,其横截面上的应力按下式计算R=F/S。
式中R--应力(MPa);F--外力(N);S--横截面积(mm的2次方)。
3.金属材料的一般加工过程如图 2-12所示。
二.知识点梳理和重点概念复习
知识点梳理:
4.在工业上,金属材料可分为两大类:一类是钢铁材料,指铁、锰、铬及其合金,其中以铁为基础的合金(钢和铸铁)应用最广;另一类是非铁金属,是指除钢铁材料以外的所有金属及其合金。
5.根据化学成分,钢可分为非合金钢(碳素钢)、低合金钢、合金钢。
6.工业上普遍使用的铸铁是断口呈暗灰色的灰铸铁,其中碳主要以石墨形式存在。按石墨形态的不同,铸铁可分为灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁等。
二.知识点梳理和重点概念复习
知识点梳理:
7.钢铁材料有优良的力学性能,非铁金属与之相比具有许多优良的物理性能和化学性能,有的也具有力学性能上的长处。如镍、钼、铌、钴及其合金能耐高温;铜、钛及其合金有良好的耐蚀性等;铝合金或钛合金不仅相对密度小,而且强度高,多用于制造飞机的材料等。
8.高分子材料是以高分子化合物为主要组分的材料。高分子材料分为天然和人工合成两大类。天然高分子材料有羊毛、蚕丝、淀粉、纤维素及橡胶等;机械工程中常用的高分子材料主要有塑料和橡胶。
9.工业陶瓷是一种无机非金属材料,主要包括普通陶瓷(传统陶瓷)和特种陶瓷两类。
10.陶瓷的特点是:硬度高、抗压强度大、耐高温、耐磨损、耐腐蚀及抗氧化性能好。但是,陶瓷性脆、没有延展性、经不起碰撞和急冷急热。
11.复合材料是将两种或两种以上不同化学性质或不同组织结构的材料,以微观或宏观的形式组合在一起而形成的新材料。
二.知识点梳理和重点概念复习
重点概念复习:
金属材料的力学性能:抗拉强度、屈服强度、延伸率、硬度等。
金属材料的工艺性能:冷加工、热加工、相变、再结晶等。
工程材料的分类和特点:工业用钢、工程铸铁、非铁金属、非金属材料的机械性能、耐腐蚀性能、成本等。
二.知识点梳理和重点概念复习
1.高速钢中添加的______和______能够提高其硬度和耐热性。
答案: 钨, 钼
解析: 高速钢中通常添加钨和钼,以提高其硬度和耐热性,适用于制造切削工具等。
2.工业用钢中常用的一种是______钢,适用于制造汽车零部件等。
答案: 车轮
解析: 车轮钢是工业用钢中的一种,具有较高的强度和耐磨性,适用于制造汽车零部件等。
三.常考习题练习与讲解
填空题
3.金属材料在受力后发生的不可逆形变称为______变形。
答案: 塑性
解析: 塑性变形是金属材料在受力后发生的不可逆形变,与材料的屈服点相关。
4.聚合物材料主要包括______和______。
答案: 塑料, 橡胶
解析