首页材料科学基础学科机械工程材料 09 机械工程材料知识结构框图.pptx

09 机械工程材料知识结构框图.pptx

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本课件是《机械工程材料》全书的知识结构总览与复习提纲。先以一张知识结构图把材料组织结构、材料性能与锻造铸造焊接热处理四类加工工艺串成体系,随后逐章归纳核心要点:材料的组织结构概念与表征、结晶热力学与动力学及铁碳相图与铸锭组织、金属塑性变形与强韧化机制、钢的热处理与马氏体强化、钢铁材料与工具钢特殊性能钢,最后给出铝铜镁钛有色金属的结构性能特点。

《机械工程材料》课程知识结构总览页封面,标示课程名称与全书框架主题
课程目录页,依次列出绪论及材料内部结构、结晶与显微组织等八章主题
结构图页,展示材料组织结构、材料性能与锻造铸造焊接热处理四类工艺的主干关系
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第1页:机械工程材料课程总览封面

机械工程材料:本课程内容知识结构总览,用于串讲与复习全书的知识体系。

第2页:课程主要内容与章节目录

主要内容:本课程按下列章节展开。

  • 绪论
  • 第一章 材料的内部结构
  • 第二章 结晶与显微组织
  • 第三章 工程材料的力学性能
  • 第四章 工程材料的物理、化学性能
  • 第五章 工程材料的强化理论
  • 第六章 钢的热处理与马氏体相变强化
  • 第七章 钢铁材料
  • 第八章 有色金属及其合金

第3页:本课程内容知识结构图

机械工程材料:本课程内容知识结构图:以材料组织结构、材料性能、材料加工工艺为三大主干。

  • 锻造:材料塑性变形与强化原理
  • 铸造:结晶原理
  • 焊接:结晶原理
  • 热处理:钢的热处理原理
  • 机械工程材料:钢铁材料、有色合金

第4页:材料的组织结构概念与表征方法

材料的组织结构概念、表征方法:

  • 电子结构、键合状态基本知识
  • 原子结构、晶胞及其表征、典型晶体结构和特征
  • 晶体缺陷:点、线、面缺陷分类及其影响
  • 合金相结构分类与特点
  • 同素异构转变
  • 高分子材料和陶瓷材料的结构特点

第5页:结晶原理要点

结晶原理:

  • 结晶热力学原理,工艺参量——过冷与过冷度
  • 结晶动力学原理,形核与核长大规律,细化晶粒方法
  • 合金结晶原理,二元合金相图与杠杆定律,异分结晶过程
  • Fe-C 二元相图与平衡组织
  • 铸锭组织

第6页:金属塑性变形与强韧化原理

金属塑性变形与强韧化原理:

  • 单晶体塑性变形基本过程(滑移)
  • 晶体结构对塑性变形过程的影响
  • 多晶体塑性变形的特点与机制,塑性变形对金属组织结构和性能的影响
  • 塑性变形金属的回复再结晶原理
  • 金属的冷加工与热加工
  • 基本强化方式与机制:形变强化、固溶强化、第二相强化、细晶强化

第7页:钢的强韧化原理与热处理

金属的强韧化原理——钢的热处理原理与马氏体强化:

  • 钢的加热转变(奥氏体化)过程
  • 钢的冷却转变:共析钢 C 曲线的获得与特征
  • 钢冷却转变:珠光体转变、马氏体转变、贝氏体转变的组织性能特点
  • 马氏体强化机制
  • 钢的回火转变、钢的热处理工艺

第8页:钢铁材料要点

钢铁材料:

  • 钢铁材料分类、钢号及其意义
  • 构件用钢性能特点和失效形式、合金化原则,常用构件用钢
  • 钢零件用钢及其热处理加工工艺、钢的合金化原则、合金元素作用,常用零件钢
  • 工具钢及其热处理、高速钢、工具钢加工工艺路线
  • 不锈钢与耐热钢:性能特点和合金化原则、常用特种钢材

第9页:有色金属材料要点

有色金属材料:

  • 铝及铝合金的结构性能特点
  • 铝合金强化方式、时效强化
  • 铜及铜合金结构性能特点,常用铜合金
  • 镁合金的结构性能特点
  • 钛合金的结构性能特点
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