工业设计材料与加工工艺考试范围提纲.doc

1、金属材料的性能包括 使用性能 和 工艺性能 。2、金属材料的使用性能是指材料在使用过程中表现出来的性能，它包括 机械性能、 物理性能 和 化学 性能等。3、金属材料的工艺性能是指材料对各种加工工艺适应的能力，它包括 铸造性能 、 压力加工性能 、 焊接性能 和 切削加工性能 等。4、根据载荷作用性质不同，载荷可分为 静载荷 、 冲击载荷 、 疲劳载荷 等三种。5、材料按照其化学组成可以分为 金属材料 、非金属材料 、 复合材料 和 有机材料 四类。6、材料基本性能包括 固有特性 和 派生特性 。7、材料的工艺性能包括 切削加工工艺性能 、 铸造工艺性能 、 锻造工艺性能 、 焊接工艺性能 、 热处理工艺性能 等。8、工业产品造型材料应具备的特殊性能包括 感觉物性 、 加工成型性 、 表面工艺性 和 环境耐候性 。9、钢铁材料按化学组成分为钢材、 纯铁 和 铸铁；其中钢材按化学组成分为 碳素钢 和 合金钢。10铸铁材料按照石墨的形态可分为可锻铸铁、 灰口铸铁 和 球墨铸铁 三种。11、变形铝合金主要包括 锻铝合金 、硬铝合金 、 超硬铝合金 和 防锈铝合金 。12、金属制品的常用铸造工艺包括 砂型铸造、 熔模铸造 和 金属型铸造 等。13、 金属材料的表面处理技术包括 表面改质处理、表面精整加工和 表面被覆处理 。14、 塑料按照其重复加工利用性能可以分为 热塑性塑料 和 热固性塑料 。15、塑料制品的成型工艺主要包括 吹塑成型、 挤塑成型、 吸塑成型、注塑成型等。16、陶瓷材料根据其原料、工艺和用途，可以分为 传统陶瓷 和近代陶瓷 两大类。17、陶瓷制品的工艺过程一般包括 原配料 、坯料成型 和 窑炉烧结 三个主要工序。 18、陶瓷制品的坯体成型方法主要有压制成型、 可塑成型和 注浆成型 三种。19、陶瓷制品的旋压成型可以分为 覆旋旋压法 和 仰旋旋压法 两种。20、日用陶瓷制品可以分为陶器、瓷器 和 炻器。其中陶器的气孔率和吸水率介于炻器 和 瓷器 之间。21、 玻璃按用途可分为 日用器皿玻璃、技术用玻璃 、建筑用玻璃、和玻璃纤维四大类。22、玻璃的加工工艺包括 原料装配 、 加热熔融 、 成型加工 、热处理 和 表面装饰 。23、玻璃成型工艺包括 压制、拉制 、 吹制 、 压延 、 浇注和结烧 等。24、锻造 是利用手锤锻锤或压力设备上的模具对加热的金属抷料施力，使金属材料在不分离条件下产生 变形 ，以获得形状尺寸和性能符合要求的零件。25、金属焊接按其过程特点可分为3大类： 熔焊 、压焊 、钎焊 26、金属切削加工可分为 钳工 和 机械加工 两部分。27、木材与其他材料相比，具有 多孔性 、 各向异性 、 湿涨干缩 性、 燃烧 性和 生物降解 性等独特性质。28、木材在横切面上 硬度 大，耐 磨损 ，但易 折断 ，难 刨削 ，加工后不易获得光洁表面。29、塑料的基本性能：质轻 比强度高，优异的电绝缘性能，减摩 耐磨性能好，优良的化学性能，透光及防护性能，减震 消音性能好，独特的造型工艺性能，良好的质感和光泽度。30、塑料的挤出成型也称 挤压模塑 和 挤塑，它是在挤出机中通过 加热，加压 而使物料以流动状态连续通过挤出模成型的方法。31、按照陶瓷材料的性能功用可分为 普通陶瓷 和 特种陶瓷 两种。32、玻璃的熔制过程分为：硅酸盐的形成，玻璃的形成，澄清和均化，冷却。33、 金属材料的表面处理技术包括 表面改质处理 、表面精整加工和 表面被覆处理 。34、 金属件的连接工艺可以分为 机械性连接 、金属性连接 和化学性连接 三种类型。35、涂料由 主要成膜物质、 次要成膜物质 和 辅助材料 三部分组成。1铸造：是熔炼金属、制造铸型并将熔融金属流入铸型、凝固后获得一定形状和性能的铸件的成型方法。锻造：是将要加工的工件坯料在熔炉中加热到一定温度，然后用工具取出在不同的设备上锻打加工。2. 弹性：是指材料受外力作用而发生变形，当外力除去后，材料能恢复到原来状态的性能。塑性：是指在外力作用下产生变形，当外力除去后，不能恢复原状，保留永久变形的性能。3硬度：是材料表面抵抗穿透和刮划的能力。静力强度：在缓慢加力条件下，金属材料抵抗变形和断裂的能力。4. 挤塑：又称挤出成型，是将物料加热熔融成粘流态，借助螺杆挤压作用，推动粘流态的物料，使其通过口模而成为截面与口模形状相仿的连续体的一种成型方法。5. 电镀：指在直流电的作用下，电解液中的金属离子还原并沉积在零件表面形成一定性能的金属镀层的过程。6.熔模铸造：又称失蜡铸造、因其铸件表面光滑精细又称为精密铸造，因可以获得无分型面的铸型，所以又称为整体铸造。7. 陶瓷的可塑成型：是用各种不同的外力对具有可塑性的坯料进行加工，迫使坯料在外力作用下发生可塑变形而制成生坯的成型方法。8. 金属的弹性：是指当外力去除后，材料能迅速恢复到原来的形状和尺寸的性能。9. 金属压力加工：是在外力作用下，使金属坯料产生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和力学性能的原材料、毛坯或零件的加工方法。10. 注塑成型：又叫注射成型，适用于热塑性塑料和部分流动性好的热固性塑料制品的成型。注塑成型是将粒状或粉状的塑料原料加进注射机料筒，塑料在热很机械减切力的作用下塑化成具有良好流动性的熔体，随后在住塞或螺杆的推动下熔体快速进入温度较低的模具内，冷却固化形成与模腔形状一致的塑料制品。1.简述金属的熔模铸造工艺。答：熔模铸造又称失蜡铸造，因其铸件表面光滑精细又称为精密铸造，因可以获得五分型面的铸造，所以又称为整体铸造。铸造的过程是：用易熔材料制成模型，在模型表面涂挂耐火涂料后硬化，反复多次并将模型熔出来，焙烧硬壳，即可得到天分型面的铸型，用这种铸型浇注后即可获得尺寸准确和表面光洁的铸件。2什么叫热固性塑料和热塑性塑料？其代表材料都有哪些？答：热固性塑料是在受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料。代表有：酚醛塑料（PE）环氧塑料（EP）氨基塑料 不饱和聚酯（UP）热塑性塑料是在加热到一定温度后软化，而且有一定的可塑性，冷却后变硬，可反复加热冷却，其性能不发生变化的塑料。代表有：聚乙烯（PE）聚氯乙烯（PVC）聚苯乙烯（PS）聚丙烯（PP）ABS 聚酰胺（PA）3，简述工程材料的分类及主要用途。答：工程材料有各种不同的分类方法。若将工程材料按化学成分可分为金属材料，无机非金属材料，有机高分子材料和复合材料四大类。工程材料被广泛的应用到人类活动的各个不同领域，为人类的生产，生活服务。4.材料的使用性能有哪些？答：材料的使用性能包括物理性能和化学性能， 材料的物理性能包括密度，力学性能，热性能，电性能，磁性能，光性能等。材料的力学性能包括强度和塑性，脆性和韧性，硬度，耐磨性等，材料的化学性能包括耐腐蚀性，抗氧化性和耐候性。5,陶瓷材料的基本性能有哪些？答：基本性能包括：光学性质：白度、透光度、光泽度；力学性质：硬度高、抗拉强度低、熔点高，热硬度高，脆性大、几乎没有塑性，抗压强度高，但稍受外力便发生脆裂，抗冲击强度远低于抗压强度；热性能：碰着系数和导热系数小，承受温度快速变化的能力差；化学性质：能耐无机酸和有机酸及盐，耐碱能力较弱；气孔率和吸水率：吸水率小。6. 玻璃有哪些基本性能？答：玻璃强度：是一种脆性材料，抗张强度较低；硬度：硬度较大。仅次于金刚石，比一般金属要硬；光学特性：是一种高度透明的物质，具有吸收和透过紫外线，红外线，感光，变色，防辐射等一系列重要的光学性能；电学性能：常温下，玻璃一般是电的不良导体，有些是半导体；玻璃的热性能很差，一般经受不了温度的急剧变化；化学性质较稳定，大多数工业玻璃都能抵抗除氢氟酸以外酸的侵蚀，耐碱性腐蚀能力较差7. 木材有哪些综合性能？答：木材是在一定条件下生长起来的，具有复杂的综合性能，质轻，易加工，木材对空气中的水分敏感，具有平衡、自动调节的作用，具有美力的花纹和光泽，导热导电性能差，具有一定可塑性，易变形，易燃，具有各向异性 8.简述材料的质感及其构成。答：材料的感觉特性又称材料质感，是人的感觉系统因生理刺激对材料做出反应或由人的知觉系统从材料表面特征得出的信息，是人对材料的生理和心理活动。材料的感觉特性按人的感觉可分为触觉质感和视觉质感，按材料本身的构成可分为自然质感和人为质感。触觉质感是人们通过手和皮肤触及材料而感知材料表面特性，是人们感知和体验材料的主要感受。视觉质感是通过眼睛的视觉来感知材料表面特征，是材料被视觉感受后经大脑综合处理产生的一种对材料表面特征的感觉和印象。自然质感是材料本身固有的自然质感，是材料的成分，物理，化学特性和表面肌理等物面组织所显示的特征。人为质感是人有目的的对于材料表面进行技术性和艺术性加工处理，使其具有材料自身非固有的表面特征。人为质感突出人为的工艺特性，强调工艺美和技术创造性。 9简述材料和工业设计的关系。答：材料是一切工业设计的载体，工业设计与材料密不可分。形态，功能和材料是构成产品的三大要素，三者互为影响。新材料，新技术的出现以及创新性的运用材料对于产品发展产生过重要影响。材料的不断创新实现着人们对于产品的种种梦想，同时也使产品的生命周期越来越短。现代设计的竞争在一定程度上是材料和工艺的竞争。新产品设计都应该考虑用何种材料以及相应的加工工艺。一方面，要考虑材料是否满足设计的功能要求，既满足其物理，化学，机械性质等方面的要求。另一方面，要考虑所选用的材料能否表达设计的高层次的要求，包括各种感情，文化等的表达。在这，应从经济角度考虑选用何种材料，三者不可缺。成功的设计是将三者巧妙、有机的结合。10.什么是金属材料的力学性能？其衡量指标有哪些？说明其含义.答;是指材料在力的作用下抵抗变形和开裂的性能。常用的力学性能主要有：强度，塑性，硬度，刚度，弹性，韧性和疲劳强度等。强度：材料在载荷作用下抵抗塑性变形或断裂的能力称为强度。塑性：是指材料在断裂前产生永久变形而不被破坏的能力。硬度：是指材料表面抵抗穿透和刮划的能力。刚度：是指材料抵抗变形的能力（这种变形往往指的是弹性变形）弹性：是指当外力去除后，材料能迅速恢复到原来的形状和尺寸的性能。韧性：就是材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。疲劳程度：是指材料在交变载荷作用下而不破坏的最大应力值。