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材料成形原理

1材料成形主要包括液态成形、连接成形、塑性成形及粉末冶金成形。
2液态成形俗称铸造。
3液态成形是将液态金属浇注、压射或吸入到具有一定形状的铸型中冷却凝固，获得具有型腔形状铸件的成形方法。
4铸件形成的方法很多，但基本特点不同。
5液态成形在材料成形过程中，具有不可取代的首要地位。
6液态成形的零件尺寸范围大。
7铸造能采用的材料范围广。
8液态成形的零件壁厚范围大。
9连接成形是通过加热或加压，或两者并用，并且使用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。
10连接成形俗称锻压。
11焊接应用范围广，适用性强，但成本不低。
12塑性成形是利用金属能够产生塑性变形的能力，使金属在外力作用下，加工成一定形状的成形方法。
13塑性成形俗称锻压。
14塑性成形应用范围很广。
15材料成形在装备制造中，具有不可替代的重要作用。
16晶界产生粘性流动，固体熔化成液体。
17偶分布函数是距离某一粒子r处，找到另一粒子的几率。
18液体与非晶固体衍射特征不同。
19能量起伏表现为原子团簇在游动过程中，能量也发生变化。
20动力粘度η在凝固过程中补缩起主要作用。
21表面非活性物质越多，粘度越低。
22表面非活性元素，引起表面张力增加。
23金属流动性好，有利于防止缩孔及热裂凝固缺陷。
24充型能力取决于金属本身的流动性。
25充型能力是内因和外因的共同结果。
26结晶温度范围很窄的合金在型壁上凝固结壳。
27结晶温度范围最大处成分的合金，其流动性最小。
28铸型蓄热系数越大，铸型的激冷能力越强。
29模数R越大，液态金属的充型能力越差。
30温度场是传热体系内温度随空间和时间的分布。
31温度在空间两个轴方向上随时间变化，称为二维温度场。
32温度梯度是温度场中任意一点、沿等温面法线方向上的温度变化率。
33金属凝固温度增加，铸件温度场陡峭。
34铸件外凸面冷却快，温度场陡峭。
35增加浇注温度，砂型铸件温度场平缓。
36凝固动态曲线可根据实测的温度-时间曲线绘制。
37铸件凝固区域分为液-固和固-液两个部分。
38体积凝固方式合金凝固区域宽。
39结晶温度范围和温度梯度是影响凝固方式的重要因素。
40宽结晶温度范围合金凝固，产生分散性缩松的倾向性小。
41依据铸型吸热等于铸件凝固放热，进行凝固时间的理论计算。
42焊接温度场与焊件尺寸、形状和性能有关，还受焊接热源（）的影响。
43作用于厚大焊件表面上一点是（）。
44热扩散率值越大，相同温度等温线所包围的区域越小。
45过冷度越大，凝固相变驱动力越小。
46液相原子需具备一定的自由能才能结晶。
47均质形核是游离原子集团逐渐长大，形成晶核的过程。
48均质形核临界半径是过冷熔体中，晶胚发展为晶核所需尺寸。
49临界形核功是表面自由能与体积自由能差值的最小值。
50过冷度增大，形核率上升。
51异质形核的临界半径大于均质形核的临界半径。
52异质形核的临界形核功大于均质形核的临界形核功。
53异质形核率一直体现增大趋势。
54凹面最不利于异质形核，凸面有利于形核。
55原子堆砌方式取决于晶体结构。
56粗糙界面Jackson 因子α≤2。
57过冷度越大，界面生长速度快，易形成粗糙界面。
58固液界面结构决定了生长方式的差异。
59侧向生长是粗糙界面生长方式。
60溶质再分配是合金结晶时溶质成分再分配的现象。
61平衡结晶凝固速度慢，固相成分非均匀。
62固相无扩散，固相平均成分大于同温度下相图对应的固相成分。
63在＜1时，界面溶质富集在残余液体中，结晶后固相浓度有所降低。
64溶质再分配，引起固液界面前沿温度变化。
65原始成分浓度越高，成分过冷的趋势越小。
66成分过冷区宽度，通过成分过冷度值等于0处的值获得。
67热过冷是由（）变化引起的过冷。
68正温度梯度是随着离开固液界面距离增加，熔体温度逐渐升高。
69窄成分过冷区界面形态是胞状。
70二次枝晶间距，随着凝固时间增加而减小。
71单相合金结晶析出两个固相。
72对应于相图上发生共生共晶生长的区域，称为共生共晶区。
73灰铁中存在封闭型晕圈。
74非完全包晶转变是包晶相中心存在非平衡的初生相。
75柱状晶区是铸件最外层的典型组织。
76表面激冷晶区很窄，只有几个晶粒的厚度。
77散热从型壁和过冷熔体中散出，形成无方向性表面细小等轴晶。
78在垂直于型壁单向热流作用下，晶粒由外向熔体内生长。
79成分过冷的过冷度大于异质形核所需临界过冷度，产生晶核并长大。
80枝晶脖颈易于被熔体冲断而游离，促使内部等轴晶区形成。
81小晶体在熔体中下落，发生晶体的熔断和增殖。
82铸件各晶区的形成和相对比例是相互联系、彼此制约的。
83合理的浇注方式，有助于激冷晶脱落和游离。
84孕育剂的作用不受时间的限制。
85铸型振动使熔体与凝固层之间产生相对运动，促进晶体脱落和游离。
86焊缝周围未熔化母材，在加热和冷却过程中发生组织和性能变化。
87熔合区母材晶粒对焊缝晶体结构具有一定的遗传性。
88细化熔池结晶组织思路是提高形核率和抑制晶粒长大。
89快速凝固是采用急冷或深过冷技术获得高凝固速率的过程。
90在晶粒尺寸范围内发生的成分不均匀现象称为宏观偏析。
91正常偏析和逆偏析是根据不同区域溶质高低进行的偏析分类。
92溶质分配系数<；1时，正常情况下后凝固部分溶质含量低。
93晶内偏析是晶粒内部出现的成分不均匀现象，产生于固溶体中。
94胞状偏析实质上是一种晶界偏析。
95钢锭中出现V型偏析区时，通常同时在钢锭下半部分存在负偏析区。
96大型有色金属铸锭中常会有V型及逆V型偏析产生。
97V型偏析和逆V型偏析区域内富含S、P等杂质。
98窄的成分过冷区间是胞状晶形成的必要条件。
99晶界偏析对材料性能造成的危害比晶内偏析小。
100宏观偏析经典理论核心思想是自然对流驱动偏析理论。
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