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目 录;第二章 工程材料;动画1 轿车车身部分的材料;2.2 金属材料简介2.2.1 金属材料的种类;1.碳钢;2.铸铁; 表1 常用的黑色金属材料（教材P3表1-1） ;续表;续表;2.2.2 金属材料的性能;动画2 常见的各种外载荷;2.3 晶体的结构;2.晶格、晶胞和晶格常数; 根据晶胞的三条棱边是否相等、三个夹角是否相等以及是否为直角，晶体学将所有晶体分为7个晶系，14种空间点阵。称作布喇菲空间点阵，如图1所示。 常见的三种晶格类型： 体心立方晶格。 面心立方晶格。 密排六方晶格。 ; 由于结晶条件或加工等方面的影响，使原子的排列规则受到破坏，存在偏离理想结构的区域，称为晶格缺陷。 晶格缺陷可分为三类： 点缺陷。 线缺陷。 面缺陷。 ;1）点缺陷; 线缺陷是指在一个方向上尺寸较大，而在另外两个方向上尺寸很小的缺陷，呈线状分布，其具体形式是各种类型的位错，如动画5所示。;2.4 金属的结晶; 金属结晶后的晶粒愈细小，晶界的面积就愈大。晶界面积愈大，晶体缺陷就愈多，则对金属的力学性能影响愈大。一般情况下，细晶粒组织的强度、硬度、塑性和韧性都比粗晶粒组织好。 获得细晶粒的方法通常有: 增加过冷度。 变质处理。 附加振动。;2.4.3 金属的同素异构; 由两种或两种以上的金属元素或金属元素和非金属元素组成的具有金属性质的物质，称为合金。组成合金的元素叫做组元。由两种组元组成的合金，称为二元合金。 在物质中，凡是成分相同，结构相同，并与其他部分以界面分开的均匀组成部分，称为相。合金结晶后可以是一种相，也可以是由若干种相所组成。 一种或多种相按一定方式相互结合所构成的整体称为组织。相的相对数量、形状、尺寸和分布的不同，形成了不同的组织，不同的组织使合金具有不同的力学性能。 固态合金中的相，按其晶格结构的基本属性来分，可以分为固溶体和化合物两类。; 溶质原子溶入金属溶剂中所组成的合金相称为固溶体。 按照溶质原子在固溶体中所处的位置，固溶体又可分为间隙固溶体（见动画8）和置换固溶体（见???画9） 。间隙固溶体中的溶质元素多半是原子半径较小的非金属元素；对于溶质和溶剂原子大小比较接近的元素，只能形成置换固溶体。; 溶质原子溶入溶剂晶格,将使晶格发生畸变,从而使合金的强度、硬度上升（见动画10）。这种由于形成固溶体而引起强度提高的现象称为固溶强化。固溶强化是强化合金的基本途径之一。如果溶质浓度适当，固溶体亦具有良好的塑性和韧性。; 铁碳合金是以铁和碳为基本组元的合金。一般将碳的质量分数为0.0218%～2.11%的铁碳合金称为碳钢，碳的质量分数大于2.11%的称为铸铁。; (1)在727℃有最大溶解度， wC =0.0218%。 (2)强度和硬度低，韧性塑性好。力学性能如表2所示。; 奥氏体是碳在γ-Fe中的固溶体，用符号“A”表示。高温奥氏体的显微组织如图4所示。奥氏体的特点： ; 1.相图分析 铁碳合金相图是研究钢铁材料的成分、相和组织的变化规律以及与性能之间关系的重要工具。 铁碳合金相图如动画11所示。;1）相区区域;2）各特性线;3）主要特性点; 随着合金中碳的质量分数的增加，在合金的室温组织中不仅渗碳体的数量增加，其形态、分布也有变化，因此合金的力学性能也相应变化（见图5）。;9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。8月-218月-21Monday, August 2, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。08:07:1708:07:1708:078/2/2021 8:07:17 AM 11、一个好的教师，是一个懂得心理学和教育学的人。8月-2108:07:1708:07Aug-2102-Aug-21 12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。08:07:1708:07:1808:07Monday, August 2, 2021 13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。8月-218月-2108:07:1808:07:18August 2, 2021 14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。02 八月 20218:07:18 上午08:07:188月-21 15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫