2018北工大材料工程基础复习题及答案
热传导：指温度不同的物体各部分或温度不同的两物体间直接接触时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递现象 对流换热：当一个表面和一种运动的流体处于不同温度时，它们之间发生的传热 热对流：流体中g/l温度不同的各部分之间，由于发生相对的宏观运动而把热量由一处传递到另一处的现象
热辐射：由于物体内部微观粒子的热运动状态改变，而将部分内能转换成电磁波发射出去黑体：可吸收任何波长和方向的射线，即吸收率=1.
玻璃干燥器
混合罐流场：流体质点运动的全部空间
牛顿流体：凡流体在流动时，粘性力与速度梯度的关系都能用牛顿粘性定律描述
迹线：流体质点在流场运动中的轨迹
扩散传质：在不流动介质（停滞介质）或固体中由于分子扩散引起的质量传递
对流传质：由流体运动引起的物质传递
合金充型能力：液体金属充满铸型型腔，获得形状完整，轮廓清晰的健全铸件
熔模铸造：易熔/溶性材料制模样，模样上包覆多层耐火材料，经硬化、干燥制成型壳。溶/熔失模后，空心型壳经高温焙烧，浇注合金获得铸件
压力铸造：液态，半液态金属浇入压铸机压室，在高压高速下充填铸型，并在高压下结晶凝固而获得铸件
离心铸造：金属液浇入离心铸造机的旋转铸型中，使之在离心力作用下充填并凝固成形
微观偏析：晶粒范围内化学成分不均匀
宏观偏析：铸件各部位间化学成分差异
主应力：剪切应力为0面上的正应力
正应变：线元单位长度变化量ε=r1—r/r=δr/r
纵轧：轧辊纵轴线相互平行，轧制时轧件运动方向与延伸方向与轧辊纵轴线垂直
横轧：轧辊纵轴线相互平行，轧件沿自己的横轴线方向运动前进，与轧辊纵轴线⊥，金属主要沿轧件横轴线方向延伸
正/反挤压：制品流出方向与挤压轴运动方向相同/反
挤压比：挤压筒内坯料断面积与制品断面之比λ=R2/r2
分级淬火：加热工件先淬入略高于Ms温度盐浴/碱浴，稍加停留，待其表面与心部温差减小后取出空冷，完成马氏体相变
激光表面淬火：碳钢/合金钢室温下经激光辐照，表面被迅速加热至奥氏体化温度以上，停止辐照，快速自冷淬火得马氏体组织
激光熔覆：预先配好合金粉末预涂基材表面，激光辐照，混合粉末熔化形成熔池，直到基材表面微熔，停，熔化区凝固，在界面处与基材冶金结合 注浆成型：石膏模中注入一定浓度浆料，与石膏模相接触外围层首先脱水，硬化粉料沿石膏模内壁成形出所需形状，经脱模、干燥后得具一定形状和强度坯体
析氢腐蚀：酸性较强的溶液中金属发生电化学腐蚀时放出氢气
晶间腐蚀：沿着金属晶粒间的分界面向内部扩展的腐蚀
调质处理：淬火加高温回火的双重热处理方法
糊状凝固：无确定熔点，非恒温结晶。一定温度区间内，固相液相并存，像浆糊状态，流动性差表观密度：包含开、闭孔隙在内的粉末密度m/V
green density：压完测
双流雾化：金属液由上方孔流出时与沿一定角度高速射击的气体或水相遇，然后被击碎成小液滴，随着液滴与气体或水流的混合流动，液滴的热量被雾化介质迅速带走，使液滴在很短的时间内凝固成为粉末颗粒
单流雾化：离心雾化法是借助离心力的作用将液态金属破碎为小液滴，然后凝固为固态粉末颗粒的方法
等静压成形：借助高压泵的作用把流体介质（气体或液体）压入耐高压的钢质密封容器内，高压流体的等静压力直接作用在弹性模套内的粉末上，使粉末体各个方向同时均衡受压，而获得密度分布均匀和强度较高的压坯cofdm
挤压成形：粉末、粉末压坯或粉末烧结坯在外力作用下，通过挤压筒挤压嘴挤成坯料或制品热等静压烧结：把粉末压坯或把装入特制容器内的粉末置于热等静压机高压容器内，使其烧结成致密的材料或零件的过程
简答
·等温线的特点：等温线能不能相交，不能在物体内中断，沿等温面没有热流传递
物理意义：疏密可反映出不同区域导热热流密度的大小
·对流换热的影响因素
流体的物性（热导率、粘度、密度、比热容等）
流体流动的形态（层流、紊流）
流动的成因（自然对流或受迫对流）
物体表面的形状、尺寸
换热时流体有无相变（沸腾或凝结）
·伯努利方程几何意义——形状角度
z指流体质点流经给定点时所具有的位置高度，称为位置水头，简称位头
p/γ指流体质点在给定点的压力高度，称为压力水头，简称压头
v2/2g表示流体质点流经给定点时，以速度v向上喷射时所能达到的高度，称为速度水头
三者均为长度的量纲。伯努利方程中位置水头、压力水头、速度水头三者之间和称为总水
头，用H表示，则
物理意义
（1）方程中每一项都具有相应的能量意义
（2）gz是单位质量流体经该点时所具有的位置势能，称为比位能
（3）p/ρ是单位质量流体流经该点时所具有的压力能，称为比压能
（4）v2/2单位质量流体流经给定点时的动能，称为比动能
（5）W R是单位质量流体在流动过程中所损耗的机械能，称为能量损失
↑请画出高炉结构示意图，并在图中标注（供料系统、燃料系统、送风系统、生铁炉渣处理系统、废气
除尘系统等5大部分的入口或出口位置）
·简述Tresca屈服准则和Mises屈服准则，并写出其数学表达式。
·简述用45#钢制造齿轮时，表面热处理强化工艺。
感应加热表面淬火：感应表面淬火采用电磁感应方法使零件表面快速加热，然后快速喷水冷却的一种热处理操作方法。表面淬成M—硬；心部保持正火或调质态—韧。
工艺：对于结构钢为调质或正火。前者性能高，用于重要件，后者用于普通件。
表面淬火后低温回火，温度不高于200℃。目的为降低内应力，保留淬火高硬度、耐磨性。·简述用20Cr钢制造齿轮时，表面渗碳及热处理强化工艺。
气体渗碳法：把工件放在一定温度（900-950°)的富碳气体介质中，加热和保温进行渗碳
一次淬火法+低温回火：工件渗碳后随炉冷却到室温，然后再重新加热到淬火温度，经保温后淬火。
对表面耐磨性要求较高的零件，加热温度应选择在Ac1稍上，表面层为M、未溶碳化物和少量残余奥氏体
·简述半固态流变成形工艺，及其半固态组织特征。
流变成形：将经过搅拌获得的半固态金属浆料保持在其半固态温度条件下直接进行半固态成形加工
半固态合金流变铸造组织——-非枝晶、近球形显微结构
·沉降法粒度测试原理
在具有一定粘度的粉末悬浊液内，大小不等的颗粒自由沉降时，其速度是不同的，颗粒越大沉降速度越快。如果大小不同的颗粒从同一起点高度同时沉降，经过一定距离(时间)后，就能将粉末按粒度差别分开。
优测量重量分布、代表性强、经典理论，不同厂家仪器结果对比性好、价格比激光衍射法便宜
缺点对于小粒子测试速度慢，重复性差、非球型粒子误差大、不适应于混合物料、动态范
围比激光衍射法窄
·简述气流研磨与机械研磨的不同点
通过气体粉碎物料的一种研磨方法。与机械研磨法不同的是，气流研磨不需要磨球及其它辅助研磨介质。研磨腔内是粉末与气体的两相混合物。
提高气流研磨效率的基本原则
动能准则：提高粉末颗粒的动能
)碰撞几率准则：提高粉末颗粒的有效碰撞几率
洗车房·影响雾化制粉的四大因素有哪些？
（1）气体动能（2）喷嘴结构（3）液流性质（4）喷射方式安全门卡
·简述烧结时传质机理
粘塑性流动过程；扩散过程；蒸发—凝结过程；溶解—沉析过程。
论述题（含计算说明题）
·菲克第一定律、第二定律之间的区别与联系
菲克第一定律表示对于二元系中的一维扩散，扩散流密度与在扩散介质中的浓度梯度成正比，比例常数称为扩散系数可应用于稳态扩散dc/dt=0
菲克第二定律，单位体积单位时间浓度随时间的变化等于在该方向上通量的变化
菲克第一定律的不足：仅适用于组分浓度梯度所引起的
分子传质的通量，但在进行分子扩散的同时，各组分的分子微元/质点都处于运动状态，存在宏观运动速度。必须考虑各组分之间的宏观相对运动速度及在此情况下的扩散通量。
若D i为常数，即可以忽略D A随浓度及距离的变化，则
·设A0试样原始横截面面积，L0试样标距,P拉伸载荷,ΔL试样伸长量；试推导，真应变e与工程应变ε的关系式：e=ln(1+ε)，真应力S与工程应力σ的关系式：S=σ(1+ε)。
·根据奥氏体冷却C曲线，论述共析钢在不同温度范围等温转变组织特征。
窑链
共析钢是指具有共析成分含0.77%碳的碳素钢。钢由高温奥氏体区缓冷至727℃，生成多边
形珠光体组织，其中铁素体和渗碳体呈片状平行排列。
727度--550度：产物为珠光体，根据珠光体粗细不同又分为三类普通珠光体（727度--650
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