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发表于 2007-2-3 11:27:33
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来自: 中国江苏南京
七、见习大纲' C4 H7 l. h! U/ k7 c* k
中国机械工程学会
: c' @# v$ n% d7 W" Y见习材料热处理工程师资格考试大纲
, H3 S" V5 P$ M- z3 z7 B
- a( k. C0 U0 R7 r: Y+ C 6 d; G4 f# X) z
前 言; d% m/ S: v7 h
《见习材料热处理工程师资格考试大纲》是见习材料热处理工程师资格申报者复习备考的指南,也是编写辅导材料及资格考试命题的重要依据。为便于广大应考者复习准备和考试组织者命题,大纲对 见习材料热处理工程师的基本要求、考试内容和考试方法等作出了相应的规定,尽量做到科学、规范和量化。! ~, U( F/ B+ r
本试行大纲共分三个部分:I、基本要求,II、考试内容,Ⅲ、有关规定和说明。
( J- @! X- h2 UI、基本要求
: o4 R% M$ B" ~! o7 O6 L0 A( F1、掌握材料结构的基本知识、晶体结构、晶体缺陷、材料的凝固、材料中的原子扩散和材料的相结构及相图。熟悉常用金属材料的性能、分类及选用。( N. a; S5 W" V6 W, ]; n
熟悉材料的失效分析。了解金属陶瓷、特种陶瓷、复合材料、电阻材料、热电偶材料、工程塑料、纳米材料、光纤材料的性能及应用。+ p: w/ R+ B0 e% i! ]
2、掌握钢的热处理原理。掌握制订机械零件热处理工艺过程的基本知识。熟悉整体热处理、化学热处理、工模具热处理、铸铁热处理、有色金属热处理、感应加热热处理的工艺方法。了解高能束(激光束、离子束、电子束热处理、气相沉积技术、发蓝、磷化、喷丸强化、电镀、热喷涂等表面处理技术的工作原理及应用。0 [1 ]3 |" A2 k, Z/ }! R8 [2 [+ T
3、熟悉常用热处理设备(箱式炉、井式炉、盐浴炉)的操作,了解可控气氛炉、真空炉、感应加热设备、表面处理设备的结构及操作规程。了解热处理车间平面布置原则和生产线设计知识,了解热处理工艺方案和热处理工艺装备的设计知识,熟悉计算机在热处理中的应用。
' |: u2 l) B! ^, f4、熟悉热处理过程质量管理和质量保证体系,熟悉过程控制的基本方法,了解热处理的安全生产和绿色环保。掌握光学显微镜的使用及常规力学性能的检测方法和设备的使用,了解X射线衍射仪、扫描电镜、定量金相、离子探针、化学分析、无损检测的方法和使用范围。
* m( Y( r4 h4 U+ M$ }# [Ⅱ、考试内容
2 H5 P3 X5 |9 e, ?" S
{$ p2 R6 Y% l7 [& C( G1 ?第一部分 工程材料$ S4 S% J$ ^5 b
1.0 基本要求
: Q) c: D1 X7 v$ O# m% ~9 M1.1 材料结构的基本知识
6 {5 x6 a1 ]! w& k1.1.1 原子结构# j9 G* x' ]! t& y& E8 f) s
1.1.2 原子结合键
: ^( @1 O |2 y: ]5 w# X6 B1.1.3 原子排列方式
4 O: `% o% n# I. Y( {1.1.4 晶体材料组织6 h& M' f# r. r
1.1.5 材料的稳态结构与亚稳态结构* `% W; M& l9 m' O# p' z/ a
1.2 材料中晶体结构5 ]* o' f5 x0 S6 O# K
1.2.1 晶体学基础, g4 Q. _; X# l% T2 M1 ]
1.2.2 纯金属的晶体结构
& ~/ J5 t' r- \4 U1.2.3 离子晶体的结构
! H, y: H( m! }0 B3 U' M1.2.4 共价晶体的结构, B% C& }1 H6 W+ u& b: p1 d4 P E
1.3 晶体缺陷
' Z+ S7 c1 V/ o1.3.1 点缺陷! C/ Q- U- O# u" `- F8 q
1.3.2 位错0 w, K8 V% ], o
1.3.3 晶体中的界面" o" e3 Z& Q. g# l; E% U; Q% S3 G9 I
1.3.4 位错的能量及相互作用' {: _2 F3 E0 B) a
1.4 材料的相结构及相图
" e( }2 i( ]! ]% c1.4.1 材料的相结构; R, q* ~% F% z3 q& ~% o, u
1.4.2 二元相图及其类型% K, ?9 W' Q: Q& b0 R
1.4.3 铁碳合金相图
+ u8 Z- N9 G. v o3 O% l# f2 g1.4.4 铁碳氮三元相图
; d9 H. A# k2 O) l% b8 S3 s/ a+ }8 V1.5 材料的凝固
( B2 l9 T$ f+ y2 x' Y+ P* L( i: H. t" A1.5.1 晶体材料熔液凝固的基本规律0 R& {7 F% z" Z8 t- g
1.5.2 晶核的形成及成长
1 J8 g, K& [( |1.5.3 固溶体的凝固! n- F4 ]7 A- ]) b
1.5.4 共晶合金的凝固
- I4 }: ^$ J/ A& C' P1.5.5 凝固组织及其控制
9 g* j5 J4 r4 M& i9 F$ ~9 X) l1.5.6 凝固技术的应用$ V2 M$ U# {2 I) w! S
1.5.7 材料的非晶态2 U# o8 ?0 L, T" r5 ?
1.6 材料中的原子扩散
5 x( E8 z7 h7 A" @. o1.6.1 扩散现象及扩散方程
' @2 Y2 r4 }( b2 j7 j4 F* y1.6.2 扩散的微观机制$ S( J+ d5 [, F, N2 N; A
1.6.3 扩散驱动力" Q4 O4 i: X& V/ z! p
1.6.4 反应扩散9 n3 D. v! P( G/ [% j6 H$ H8 I4 }
1.6.5 影响扩散的因素! D8 L$ Y# o: B2 `4 s! D
1.7 材料的失效8 Y# ]" g4 v! x. t
1.7.1 在常温静载下的过量变形
3 e, i( X4 C7 @ \* H B. V$ e1.7.2 在静载和冲击载荷下的断裂
' v+ `: ]2 x, ~( V. X5 a0 I. K1.7.3 在交变载荷下的疲劳断裂
) H( a& j5 h. h: q1.7.4 磨损失效0 L' x& ]& \- L. S# e2 y
1.7.5 腐蚀失效
. |6 D+ C2 @% o1.7.6 高温下的蠕变变形和断裂失效
2 S: l' [# X( Y% X1.7.7 脆性断裂) c0 F- H, F4 d* a$ N9 @
1.8 金属材料分类及选择
) x0 b6 T/ u9 e1.8.1 碳钢的分类和用途3 d, p7 } { [ ~# J! a
1.8.2 合金钢的分类和用途# }* X: j8 S& R( y) t& s
1.8.3 铸铁分类和用途' A3 V x4 I9 z/ r$ n4 Q l- c/ o
1.8.4 有色金属及合金分类和用途* N' R* J# H- b. S4 s8 C
1.9 陶瓷材料
' J$ w% m7 M7 w6 c" @. j1.9.1 陶瓷材料的分类与特点6 Z, t% r/ u8 P! E* j
1.9.2 特种陶瓷! R' {8 Y! |- s# N) m
1.9.3 金属陶瓷1 M6 v& P( T5 ?- \3 g: W
1.10 复合材料
# A1 O/ _, W" m z) ~# ^$ i8 w1.10.1 复合材料分类与特点' p. R7 ?$ t, M: R+ ~
1.10.2 常用复合材料9 C' Q, b3 b% G0 ^& `$ y
1.11 工程塑料
! s2 g. e4 X" Z1 c1.11.1 高分子材料的性能特点
3 ?6 [; \4 \3 @3 K' O# @6 v1.11.2 常用热塑性工程塑料" c1 }2 H& R% K) m8 k6 G
1.11.3 常用热固性工程塑料4 i ^) g( v5 a- W
1.11.4 工程塑料的加工与应用
. g* v# W5 |# `+ z$ q. g1.12 纳米材料
) L& M$ T: }! q3 N8 I1.12.1 纳米材料的主要用途+ \5 [9 z. S7 @. L
1.12.2 纳米材料的主要制备方法) ?- P" [! }. a+ H" U
1.13 功能材料
; A3 ?3 B& w' i( x# Q6 n1.13.1 功能材料的分类# R( @" b% I. k1 t1 U6 l
1.13.2 电阻材料
: k3 ~( u3 r w2 |" O1.13.3 热电偶材料
( p3 @" {7 ^; f# X+ y1.13.4 光学纤维( |. Q& M" u) \& f4 K+ u+ S
1.14 典型零件的选材及热处理工艺分析& N( d" a0 }* N9 I: S" u
1.14.1 常用力学性能在选材中的意义
f+ _/ ?8 \" F) _. s, `( e9 M1.14.2 断裂韧度在选材中的意义1 n6 S2 }7 T/ r. Z' ?2 P- w) T
1.14.3 零件实物性能试验的重要性0 V Z! \0 i7 `( u# D, J; v% {
1.14.4 材料强度、塑性与韧性的合理配合' }1 }# n. A& B8 |5 b( I% `8 V* b
1.14.5 选材的基本原则9 M. Q& Y3 C9 R% u0 Z$ D
1.14.6 典型零件选材及热处理工艺分析
9 J2 a1 X2 h& Z( w思考题
& ~# r7 l: @+ T0 G3 p8 o+ X习题一1 R1 | C$ |! ~2 q
参考文献' r* d# C7 m; I* H \% L' Z7 X
第二部分 热处理工艺) o, A1 Z! `& e8 s$ g
2.0 基本要求) C6 C$ p. M) X9 J
2.1 钢的热处理原理# G: E. y T! K& O3 [: o9 h
2.1.1 钢在加热时的转变! R% }3 j0 s, e2 ?# y8 U b
2.1.2 钢在冷却时的转变
* [( F$ i% \, n! [) Y0 j. v( y5 E2.1.3 钢在回火时的转变( _ o% A9 }+ I& h5 V) W! ]0 B
2.2 钢的整体热处理
! [# g6 z& c4 u2.2.1 退火与正火
2 s% y" y) \+ ^1 d4 J2.2.2 淬火与回火5 o2 {! F1 M5 U% D- D) l
2.3 钢的化学热处理0 ]9 B+ H- T+ s$ x: ?5 U( b" W, d
2.3.1 化学热处理的分类及特点
2 _1 f: u9 I' J3 Q# s2.3.2 渗碳
O7 H8 D/ E5 |! c0 a% n2.3.3 碳氮共渗3 h1 h I7 }! h) ^- _2 Z2 y- P
2.3.4 渗氮, [) b+ c( r- @
2.3.5 氮碳共渗2 s- w3 w2 U; W) j# m
2.3.6 渗硼
% e9 S: b8 y3 @+ E' g. \2.3.7 渗硫
( U5 X6 K" C+ o1 P/ S3 Q/ O6 e2.3.8 渗金属) D( @8 f3 z* D; z
2.3.9 多元共渗
- { v f% e \3 I& z4 |2.4 钢的表面淬火! f3 d& Y, W4 K8 ?1 |3 y; g7 {
2.4.1 感应加热淬火3 H; \ e1 O l9 v! D. Z( @. } w
2.4.2 火焰淬火2 y5 X4 n5 ^4 V% I$ S
2.5 铸铁热处理
% a9 Z3 ]* X; n. G4 {+ D8 E$ F" ?2.5.1 铸铁的分类及代号4 a; d$ q& A+ i' y) F6 |
2.5.2 铸铁固态相变特征及常温下的组织
n" C; Y- P; D! T" M' r, B2.5.3 灰铸铁的热处理
$ f! {+ O3 r! D' t4 D0 Z2.5.4 白口铸铁的热处理; S7 x3 a* Y; u$ @6 o
2.5.5 球墨铸铁的热处理' w9 W: V4 F: `* j" x$ |) c
2.5.6 可锻铸铁的热处理8 K, _4 q3 m; e, Y+ n5 ~
2.5.7 蠕墨铸铁的热处理5 E0 l. V/ L( J$ S: H2 o
2.6 有色金属热处理
6 s5 _1 Z' L( y: N2.6.1 铝及铝合金的热处理
6 B' h! N. M9 s' b9 q2.6.2 铜及铜合金的热处理+ H, R8 w4 z, d& R4 n: j* I% M
2.6.3 钛及钛合金的热处理+ B# t( y/ H: d T/ r
2.6.4 镁及镁合金的热处理
' Y o$ d" A; Z2.7 工模具热处理
3 P0 Y, w4 _+ {7 |2.7.1 高速钢刀具热处理( P6 C2 Z( N9 ?
2.7.2 量具热处理) r. Y. c ^# c5 \. N
2.7.3 模具热处理8 M( e v- P4 q3 p
2.8 表面处理. m" m7 c2 p6 a% R# R; [ h
2.8.1 发蓝+ c( X) P$ v) Y2 X+ S" G
2.8.2 磷化2 w8 j" ^/ v! Z7 r, r% S. Q
2.8.3 热喷涂
, z w* o; |1 ]" o2.8.4 电镀6 ^* C: B' w$ V6 P# K8 U
2.8.5 高能束热处理" B, \ @- N9 p2 B0 u8 |
2.8.6 气相沉积技术
9 e8 l% V+ E7 T2.8.7 喷丸及滚压强化
! g' r1 L0 U+ i. d1 F- s" a2.9 典型零件的热处理
$ A0 o8 [1 A# Z, T2.9.1 轴类零件热处理+ ~ [7 J, [1 H- M5 P" U8 o- j
2.9.2 弹簧的热处理, [1 L+ Q1 e" c/ X0 Q4 }- i
2.9.3 齿轮的热处理9 S7 R; A; y/ N* {
2.9.4 大型锻件的热处理
; h) ~. j" |' _* k8 S2.9.5 轧辊的热处理! _2 U. r3 [( } e
2.9.6 轴承零件的热处理
3 X( C; z5 _% R5 T6 H思考题- w$ i: j+ g/ M* w
习题二8 [$ j& H- K3 R9 O; g9 Z
参考文献
# N1 z. ~; o8 M$ S! c# O 第三部分 热处理设备0 d" p! I% @+ X. \
3.0 基本要求
) N* u3 m9 k2 Y. D# W3.1 概述! R. e( @3 L; g9 `4 b9 p
3.1.1 热处理设备分类
5 m5 N. R+ Z9 Q6 ]- }3.1.2 热处理炉分类及特征
; N: N6 F( J1 f5 y/ n7 C# v; t3.1.3 加热装置的类别及特征0 b }+ Z6 ]; y4 y( o
3.1.4 气相沉积的类别及特征! l" H4 l& n7 t: G9 ]
3.1.5 热处理设备的技术经济指标9 _0 s+ L+ E6 K
3.1.6 热处理设备常用材料2 t# F4 @# P! v, a
3.1.7 加热炉传热原理; \& I( s! e- j% ]: G
3.2 热处理常用设备
6 C, j/ y& W+ v4 l3.2.1 箱式炉; f$ K8 A$ j9 Q
3.2.2 井式炉* e3 {0 N+ p Y; D3 k8 `
3.2.3 盐浴炉/ s# y8 B3 d0 x- r" e# y% G
3.3 可控气氛炉
' C# S- D5 h2 G3.3.1 可控气氛类型
" v; l5 k$ p! Q" X6 r# R% a C3.3.2 可控气氛炉
4 ]0 C/ F& t2 U3.3.3 可控气氛炉的安全操作
3 j0 u' h- \ f# \. g0 r3.4 真空炉
4 Q- B9 I5 V8 s4 ?3.4.1 概述3 \9 p6 `' [. ~( r. ^
3.4.2 真空炉的主要结构; C$ m6 e1 h- l: p8 p* A6 M X
3.4.3 加热器及其选择. I+ t2 L! ^& G- P
3.4.4 真空系统的选用
# L" c; H+ y. ^" O# l. C3.4.5 真空炉的使用与维护
' _4 e. O2 f; L1 ^* `1 ^4 g3.5 感应加热设备4 _* ~5 y. J; s5 l
3.5.1 概述7 D) Z* T% m7 Q$ z" s. \8 }
3.5.2 感应加热电源( ?5 H- k* r' R, _5 v1 {) e
3.5.3 淬火机床
# N( c9 T! k) k' l4 k/ h3.5.4 感应器
: n/ G: V$ }8 @7 ?5 ^思考题$ ^* l6 f8 [3 g/ t
习题三& \3 n& {) m+ ~2 t
参考文献
+ R% i/ G+ A. A4 w: b+ H2 w/ e第四部分 热处理质量控制与检测
" j& a1 X9 g% [, U4.0 基本要求
5 X$ j" g2 a) a- e1 ]4.1 热处理质量管理0 o# k* J$ o/ \4 s" p
4.1.1 产品设计中的热处理质量管理1 e- O& F8 t2 W
4.1.2 原材料质量管理& `2 C" K1 i' s1 z: q" w8 ^' g, @8 l2 w5 K
4.1.3 热处理工艺设计的质量保证
2 m' e3 y# c! V+ d' @) H: R- L4.1.4 热处理生产的过程质量控制
3 d4 \/ [% U! O5 [' x+ W; V9 T4.1.5 计算机在热处理质量控制中的应用" R5 j1 c" j/ {. o9 o) i6 \; }
4.2 化学成分检测方法
* [. X% ?8 `, o+ w! h4.2.1 钢铁材料的火花鉴别方法
. }* _; F0 d, A5 a4.2.2 常规化学分析法9 ?+ E0 }% f) g3 l8 {! u7 ]- P
4.2.3 近代仪器分析法
; W! a/ U4 _. Q, ~5 Q& U3 _4.2.4 金属材料的微区化学成分分析; p& C0 w$ z: S/ }3 c
4.3 力学性能试验
3 t: F/ z' }$ p4 W+ E4.3.1 硬度试验" \' S8 q/ M! `% z3 _" @" E8 L/ d
4.3.2 静拉伸试验- u7 c, J# ? F, u4 t, [0 a! U
4.3.3 冲击韧度试验
! d; I# o, H! i4.3.4 压缩、弯曲及扭转试验
3 \# U6 @% k R3 F: [' r+ L4.3.5 断裂韧度试验
4 p; E( s! h+ b: c% F4 \4.3.6 疲劳试验2 M: t, D6 }, Q: B
4.3.7 磨损试验" J1 @# n) ?- C7 R- s% C- b
4.3.8 残余应力测试
+ h. N7 l& C6 I) R4.4 金相试验与分析
# C+ C' R% V3 r' ]9 B4.4.1 低倍检验
. e9 s6 _* f/ _+ f4 {2 ^3 v4.4.2 光学金相试验2 X# i' V R/ I& Y
4.4.3 光学金相试验的特种技术
' V1 @$ @7 q; t1 r3 n4.4.4 电子显微分析
# ^% O3 e: w) J5 Z' ], v) o8 j4.4.5 裂纹分析6 R; O# H2 C) z8 H) u
4.4.6 断口分析! D; x( ^2 N: h- y3 N
4.4.7 钢铁零件热处理后金相组织与缺陷的特征
) R0 \: k+ |8 W- H4.5 无损检测方法
6 U- R2 {& h% K4.5.1 磁粉探伤
$ G7 K3 i/ m: o$ U- ?4.5.2 超声波探伤, a* t0 R* C5 ^& U0 p! ]% ^/ p
4.5.3 涡流探伤
7 X/ h. r+ Q+ b: X2 z0 o4.5.4 X射线探伤1 U5 n8 k0 A9 o8 H5 Z. [9 a ~
4.5.5 渗透发探伤( A5 j" Q( _' k1 @) ]
思考题
/ f3 K6 @" h' Z- B* v2 }3 N' w习题四' m9 r# N, r) O
参考文献
/ i5 v+ _/ i" ~0 E
) C3 n" Y) L6 p% Q* f4 z& [ 5 u' a4 B; P- X3 t* u7 z
Ⅲ、有关规定和说明
: B4 a& h/ [; A! K, `) Y3 L: d, ^3 N& ^一、考试方式0 B; g$ I1 T" i+ x% K; E ?
见习材料热处理工程师资格考试采用闭卷、笔试,所有应考者一律必作。考试时间为3小时,可带计算器、三角板、圆规。评分采用百分制。
# j6 c4 |+ ?* p/ c% M4 }# c3 [3 X6 X二、考试命题的若干规定
0 D2 @ r( f" y/ _3 c! V, n+ e1、命题以本大纲为依据& ^3 t; J/ n4 @% K* O! a4 Y
2、考试命题应覆盖本大纲所规定的所有考试内容。考试的重点内容为工程材料和热处理工艺5 x) @) u% |) ~) u3 \3 O+ |
3、着重基本理论和应用能力的考核,重点考核应考者运用所学知识分析和解决问题的能力,以应用性、案例性的选择题为主。要求“了解”的知识性内容的考题分数比例不超过20%,且不出难题、大题。
( i3 X) g$ I* Q. { O$ V! |4、考试命题的题型为选择题和应用题,选择题分数约占80%,应用题约占20%。试题难度可分为易、较易、较难、难。试题量以中等水平应考者能在规定时间内答完全部试题为依据。9 Y. M# ~( D9 Q
三、关于培训教材的说明# h2 V1 J3 W8 X+ B8 w* M* A
《材料热处理工程师资格考试指导书》是为配合材料热处理工程师资格认证的培训教材,涵盖了一名合格的材料热处理工程师应具备的基本理论、相关知识与技能,同样也是见习材料热处理工程师应追求的目标。两者的知识结构、基本理论与技能相同,只是要求的深度有一定的差异而已。因此,见习材料热处理工程师的培训也使用《材料热处理工程师资格考试指导书》,这也为见习工程师今后继续取得工程师认证作了很好的知识铺垫,培训时可根据基本要求中的内容调整培训重点。) P9 G4 o) T1 v1 i2 H. Z
附录 题型举例
3 b u x$ k% H- v! N4 H3 f一、选择题(每题1~2分)
. r, l1 \6 b, k1 }. N; X例如:9 {( H. H) [2 ~# Q# s
1、在金属及合金中,主要是( ),但同时也不同程度混有其他键。
" I! k& N* N+ h1 P% \$ XA.离子键 B.共价键 C.金属键 D.氢键5 `8 O6 d7 [. \# E1 A, i2 Q6 _
2、碳钢调质处理后获得的组织应为 ( )。
5 ]4 |# `: ^) B, o, yA.回火马氏体 B.回火索氏体 C.回火托氏体 D.珠光体% W5 |. R2 P5 h/ b3 E" }
二、应用题(每题4~8分)
4 [$ h3 f* j1 f, ]2 u ?5 X* c1、球头角总成在独立悬挂系统起铰链作用,用来传递前轮承受力,工作时,球头销与球座及粉末冶金球有相对运动。因此,要求杆的心部不能淬硬使其具有较高的韧性,而表面和球面则必须有较高的硬度,以提高耐磨性。球头销应选择什么材料?采用那种工艺获得综合性能好的组织?心部应为什么组织?球面及杆部应采取什么热处理工艺获得高硬度?
; b( X l. A" \) {% i' c2、麻花钻头是刀具中消耗最大的刀具之一,其主要失效形式是刃钝,折断,因此提高麻花钻头的硬度、热硬性,冲击韧度、抗弯强度及耐磨性能才能提高麻花钻头的耐用度,请问W6Mo5Cr4V2钢直柄麻花钻头采用那种预处理退火工艺较好?进一步提高钻头抗弯强度、热硬性和硬度的热处理工艺?表面硬度采用那种硬度计检测? |
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