第一篇：渠化工程復習思考題

《渠化工程學》復習思考題

1、當巖層的頂面高程介于閘室底與閘墻頂高程時，閘室墻一般采用什么結構？

2、閘室的有效長度Lx是指什么？

3、上游設計最高通航水位視船閘等級采用什么標準？

4、在無粘性土中，滲流變形的主要形式是什么？

5、渠化工程規劃應具備哪些資料？

6、簡述船舶雙向過閘的作業程序。

7、“反濾層的作用主要是防止滲流變形，通常設置在滲流逸出處。”是否正確？為什么？

8、“在閘室中等待過閘船舶的停泊條件在船閘灌泄水初期主要受局部力控制，灌泄水中期主要受流速力控制。”是否正確？為什么？

9、土基上一般的塢式閘室墻的土壓力按什么土壓力計算？

10、懸臂式閘室底板中縫截面主要傳遞什么力？

11、為了減少單船過閘時間，提高船閘通過能力，并節省過閘用水量，常采用什么船閘型式？

12、作用于非巖基上的一般塢式閘室墻上的土壓力一般采用什么土壓力計算？

13、閘室墻后排水暗管出口高程，一般高于下游最低通航水位多少？

14、當通過船閘的貨運量兩個方向相差較大時，引航道的平面布置一般采用什么型式？

15、閘首底板主要進行哪些方面的驗算？

16、船閘的外停泊區一般設置在什么區域？

17、確定船閘下閘首墻頂高程主要取決于什么水位？

18、為什么要復核輸水閥門后的水力條件？復核包括哪些內容？可采取什么措施改善閥門后水力條件？

19、在船閘灌水時，過閘船舶主要受到哪幾種水流作用力？以集中輸水系統為例簡述這幾種力產生的原因。

20、整體式閘室地基計算的主要內容是什么？

21、船閘在閘室內無水檢修時的受力特點是什么？

22、進行渠化工程規劃時，首先要收集哪些方面的資料？

23、根據渠化水頭的大小，河流渠化可分為哪些？

24、渠化樞紐的建筑物主要包括哪些建筑物？

25、引航道直線段是由哪幾段組成？

26、“船閘檢修時可能的最不利組合是：將閘室內的水完全抽空，墻后地下水位為該情況下可能出現的最低地下水位，此時主要考慮土壓力、自重、水壓力、揚壓力、系纜力的作用。” 是否正確？為什么？

27、“復核船閘輸水廊道閥門后的水力現象，通常是對于密封式閥門后核算其是否發生遠驅式水躍，以此來評價此種輸水廊道工作狀態的優劣。” 是否正確？為什么？

28、對于開敞式閥門和密封式閥門，分別需進行哪方面的輸水閥門后廊道內的水力條件校核？

29、無廊道輸水系統最常用的是哪三種型式？

30、在閘壩并列布置方式中，按船閘和壩軸線的相對位置可分為哪些布置方式？

31、在建設現代化的內河航道網中，通常采用哪些工程措施來改善天然河道的航行條件？

32、船閘輸水系統有哪些類型？

33、閘室結構沉降計算的目的是什么？

34、土基上分離式閘室地基的破壞，一般有哪些形式？

35、“閘首結構由于在縱向有剛度較大的邊墩存在，因此閘首底板縱向強度的驗算是主要的。”是否正確？

36、“設在建筑物上游端的板樁，主要用來延長滲徑，減少作用在建筑物的滲透力，設在建筑物下游端的板樁，主要是為了減小滲流逸出處的滲透坡降，防止地基土壤的滲流變形。” 是否正確？為什么？

37、渠化樞紐的主要技術經濟指標包括哪些？

38、簡述閘首底板計算縱向分段的原則。

39、簡述集中輸水系統的水力特點。

40、什么是不平衡剪力？

第二篇：渠化工程復習小結

1.渠化樞紐由擋水建筑物，泄水建筑物，通航建筑物，壩岸連接及護岸建筑物組成。2.死水位：在水庫正常運行下，允許水庫消落的最低水位

3.通航建筑物在水利樞紐的布置原則和要求。1.綜合利用，統籌兼顧的原則正確處理通航建筑物與溢流壩，泄水閘，電站等建筑物的關系和矛盾2引航道與天然河道平順銜接，上下口門區應有良好通航條件3通航建筑物應布置在凹岸一側，并有防殺和排沙措施，避免口門區發生淤積。根據受力和結構特點，計算時通常沿縱軸線方向將閘首邊墩分為門前段、門龕段及支持段 4.工作閘門應滿足哪些要求。1使用方面應滿足啟閉迅速，止水可靠，檢修方便，閘門開啟具有足夠的通航水深和凈空2在結構方面，閘門門扇結構具有足夠的強度和剛度，靜水壓力，動水壓力，自重力，啟閉門的曳引力和支座沉陷等作用下，閘門能夠保持正常工作狀態，必要時增設安保裝置3經濟方面應將閘首，閘門，輸水系統綜合考慮。在滿足使用要求的前提下，總的工程量要小，構造簡單，盡量減輕門重和鑄件重量，以節省材料，降低啟閉機械造價。閘門便于制造安裝檢修。

5.分散和集中輸水的特點類型。集中輸水是將輸水系統集中布置在閘首范圍內。灌水時，水流經過上閘首集中進入閘室，泄水時，水從閘室經下閘首泄入引航道，頭部輸水系統。分散輸水是將輸水廊道分散布置在閘墻和閘室底。灌泄洪水時，水流通過設在閘室底板或閘室墻內的出水支管和出水孔分散流入閘室，長廊道輸水系統。

6.提高船閘通過能力的措施。1減小運量的不均衡系數和增大船舶裝載系數。每次過閘盡量利用閘室有效面積，做到滿室過閘，提高過閘噸位2盡量延長船閘工作時間，增大晝夜工作平均時間，延長每年通航天數。7.閘墻為什么布置排水管，布置原則是什么。為了減少滲流水頭和作用在閘室墻上的水壓力，在閘室墻的回填土內，設置排水暗管和排水明溝。起始點在閘室起始點，排水管距閘室墻背有一定距離。出口高程，高于下游最低通航水位0.5~1.0M為設備流水通暢，直徑不小于0.2M，縱坡一般為1:200~1:500，管內流速不小于0.2M/S，為方便檢修，25~30M應設檢查井，在有雙向水位差的船閘中，可以設置上下兩層縱向排水管，在排水管出口處應設有閥門，以防止高水位水流入墻后回填土內。

8.渠化工程規劃主要內容1渠化河流航道等級擬定2渠化樞紐壩址的選擇和梯級布置方案的擬定3樞紐的平面布置及其主要經濟技術指標的計算4進行梯級布置方案的開發程序確定 9.渠化樞紐布置原則。1綜合利用水資源2全面規劃，統籌兼顧，充分發揮樞紐各建筑作用3投資小，效益大，運行安全，布置美觀要求4技術安全5遠近結合

10.船閘基本尺度哪些如何表達。船閘有效長度閘室內可供船舶安全停泊的長度。有效寬度閘室內兩側墻面最突出部分之間的最小距離。門檻水深設計最低通航水位時的門檻最小深度 11.人字閘門的主要特點及適用條件。特點：1可減少門扇跨度及主梁所承受的彎矩2閘門重量輕，節省鋼材，造價低3運轉可靠，操作簡單，啟閉迅速，通航凈空不受限制。條件1一般不能承受反向水壓力2不能在有水壓力的情況下啟閉3閘門水下支承部分易損壞，檢修困難4止水線長，止水性能差，易涌水5在下閘首采用較多 12.船閘水力計算主要內容。1輸水閥門處廊道的斷面面積2輸水系統的阻力系數和流量系數3閥門開啟時間，閘室輸水時間，分散輸水系統中輸水廊道換算長度4閘室水力曲線5密封閥門后廊道頂部的壓力水頭，開敞式閥門的水躍6船舶在引航道內的停泊條件7廊道的工作條件轉彎段內側及局部總處最低壓力水頭，輸水閥門的工作室化數.13.漿砌條（塊）石衡重式閘室墻背為什么要設置一個后伸式平臺.其特點是在墻背設置一個后伸平臺，使自重力和平臺上的土重力的合力通過斷面中心的后部，其產生的偏心力矩可以抵消一部分傾復力矩。同時后伸平臺具有卸荷作用，使作用在平臺以下倒坡部分的土壓力減少，地基反力分布比較均勻。

14.襯砌式閘墻所承受的主要荷載是墻后的地下水壓力，其強度取決于地下水位的高程。15.阻力系數法 ：指將建筑物的地基內的整個滲流區域按等勢線劃分成幾個典型的滲流區段，各區段滲流水頭損失與各區段的阻力系數成正比。滲徑系數法：該法認為建筑物的地下輪廓線為第一根水流滲透線，在此線上沿程滲流坡降都相等，即水頭損失是均勻的。鋪蓋作用延長滲流途徑，減少滲流坡降，減少作用在建筑物上的滲流壓力。設置反濾層應遵循哪些原則。1）各層內部顆粒不應發生移動；2）較細一層顆粒不應穿過較粗一層的孔隙；3）被保護土壤的顆粒不應穿過反濾層而被滲水帶走，個別細小的顆粒即使被滲水帶走，至少應在反濾層孔隙中停留。

16.作用在船閘水工建筑上的荷載主要有建筑物自重、水重及建筑物內部或上部填料重；閘門、閥門及附屬設備重量；土壓力、靜水壓力、揚壓力、船舶荷載、閘面活荷載、波浪壓力、水流力、地震力等； 船閘的防滲措施主要有鋪蓋、板樁、齒墻和反濾層。

17.船閘輸水系統基本作用：1）能改善船舶的停泊條件；2）增強船閘的通過能力；3）減少船閘的工程投資。應滿足的基本條件：1）灌水和泄水時間不大于為滿足船閘通過能力所規定的輸水時間；2）船舶（隊）在閘室及上、下游引航道內具有良好的停泊條件和航行條件；3）船閘各部位不應因水流沖刷、空蝕等造成破壞；4）布置簡單、檢修方便、工程投資少。所受的水流力有：1）流速力；2）波浪力；3）局部力 18.渠化樞紐的主要布置原則有哪些？ 1）必須考慮整條河流及其河段的綜合開發方案，協調各用水部門的合理需求，以充分利用水資源,發揮最大的綜合經濟效益。2）必須滿足各主要建筑物在布置上的要求，應滿足各建筑物的使用要求，通航建筑物及基本尺度和通航凈空須統一航道標準，保證各建筑物在各種工作條件下能正常工作。3）布置方案必須是技術可行，經濟合理、施工方便。在滿足建筑物強度和穩定的條件下，盡可能降低樞紐的總造價和運轉費用。同時，有利于施工導流、施工通航和縮短施工期限，使部分建筑物早期投產，提前發揮效益。4）必須認真研究樞紐對周圍環境的影響及相應的防治措施，如河道演變，泥沙淤積，土地淹沒以及移民和搬遷等。

19.什么是等慣性輸水？等慣性輸水系統的基本特點是什么？ 為改善高水頭船閘的過閘船舶的停泊條件縮短船閘泄水時間而出現的一種動力平衡輸水系統即為等慣性輸水系統。基本特點：在設置于閘墻內的縱向輸水廊道上相當于閘室水域的中心部位開口通向閘室，與閘底的縱向中心廊道相連通，再分向與它相連的縱、橫支廊道。閘墻內縱向輸水廊道的水流在閘室水域的中心部位等分進入前半閘室和后半閘室。其分流口的布置是利用水流動力平衡原理，使水流自供水點到各出水孔的動量達到平衡，灌泄水過程中均能使各出水孔的水流分配均勻。而且，由于出水孔分布在船閘閘室的較大范圍內，閘室水面的縱、橫坡降都很小，閘室水面比較平衡，作用在過閘船舶上的水流作用力較小。

20.簡述通航建筑物型式與設計水頭的關系？選擇通航建筑物型式的主要依據是設計水頭，通常40m以下的水頭常采用船閘，水頭在70m以上宜建造升船機；水頭在40～70m之間應進行船閘與升船機的比選。船閘輸水系統選擇也要依據設計水頭，選擇判別系數m?T，H當m>3.5時，采用集中輸水系統；當m<2.5時采用分散輸水系統，當 2.5

21.解決高水頭船閘輸水系統條件的途徑：1）采用閥門后突擴體型，門后或門楣通氣，快速開啟閥門等方法改善閥門工作條件;2）對船閘分級，即建造多級船閘降低水頭；3）采用帶調節水池或省水池船閘型式，利用這些水池對水頭進行分級。

22.引航道的作用:保證船舶安全；順利的進出船閘；供等待過閘的船舶安全停泊；使進出船舶能交錯避讓.型式：對稱型，反對稱型，不對稱型

引航道包括：導航段，調順段，停泊段，過渡段，制動段。前三項為直線段。

23.船閘的通過能力指每年通過船閘的船舶總數或貨物的總噸數。24.軟基上閘室結構型式有哪些，各有什么特點，適用條件如何？重力式結構按斷面型式分有哪兩種、按建筑材料分有哪三種？答：軟基上閘室結構型式有懸臂式和扶臂式。各自特點：懸臂式閘室是由閘墻、底板和后懸臂組成、從船閘軸線分成兩半的對稱機構，在底板中間接縫中設置有止水，形成不透水的閘底。扶臂式閘室是由立板、肋板和底板組成，底板分趾板和內底板。一般不設尾板，閘室分段的端部一般均設立板、肋板和底板等的連接部位須設置斜托。各自適用條件：懸臂式閘室適用于承載能力較低的地基，且閘室高度與閘室寬度之比較大的情況。扶臂式閘室適用于承載能力較低的地基。重力式結構按斷面型式分有梯形和衡重式兩種，按建筑材料分有漿砌條塊石結構、砼結構及配筋砼結構。25.巖基上閘室結構型式有哪些，和巖層頂面高程有什么關系？ 答：閘室結構型式有重力式、襯砌式和混合式。當巖層頂面高程高于閘墻頂高程時，可采用襯砌式閘室結構；當巖層頂面高程低 于閘墻頂高程時，可采用混合式結構，即基巖以上采用重力式，基巖以下采用襯砌式結構。

26.平面閥門、反向弧形門有哪些優缺點？平面閥門：具有門葉厚度小、門葉結構簡單、門體剛度大、制造、安裝和檢修方便等優點，適宜在中低水頭的船閘中采用，是一種經濟可靠的門型。反向弧形門：具有啟門力小、結構堅固、操作簡便、使用可靠等優點。門井處于上游水位，有利于防止水流滲氣。閥門不需要設置門槽，可避免平面閥門因設置門槽而引起的氣蝕問題，宜在中、高水頭船閘上采用。

27.船閘與升船機的異同點有哪些？升船機由哪幾部分組成？升船機的類型有哪些？答：船閘與升船機一樣，都是用來克服航道上的集中落差，以便船舶順利通過的通航建筑物。升船機和船閘的根本不同點是：船閘是直接借閘室的水面升降，使停泊在閘室內的船舶完成垂直運動；升船機則是利用機械的方法，升降裝載船舶的承船廂，以克服集中落差。因此兩者在結構及設備方面均有所不同。升船機的閘首和船閘一樣，也是把軀體與上下游航道隔開的擋水建筑物，銜接承船廂與航道保證船舶在兩者之間安全可靠地進出。不同的是，在升船機的閘首上沒有復雜的輸水系統，同時閘首的工作條件只受上游或下游水位的影響。至于升船機引航道和前港，則與船閘幾乎是完全相同。升船機的基本組成部分包括：承船廂（或承船架、承船車），用于停放船舶；斜坡道或垂直構架，前者是供斜面升船機行走的坡道，后者為垂直升船機承船廂的支承與導行結構物；連接建筑物，設置在上游和下游與承船廂連接處，供船舶自承船廂進入引航道或相反行駛時用；機械傳動機構，用于啟閉承船廂廂門和驅動承船廂升降；電氣控制系統，用于操縱升船機運行。當船舶自下游河段向上游河段行駛時，提升過程是啟動機械傳動機構，使承船廂停放在廂中水位與上游水位相齊平的位置，開啟廂門與連接建筑物的閘門，船舶自承船廂駛入上游引航道。船舶自上游河段向下游河段行駛時，按上述程序相反進行。升船機分類按承船廂運行線路，分為垂直升船機和斜面升船機兩類。垂直升船機是承船廂沿垂直方向升降的升船機，主要有均衡重式、浮筒式和水壓式3種。斜面升船機沿斜坡軌道運行，分為縱向斜面升船機和橫向斜面升船機。

28.船閘的防滲措施主要有 ：閘首底板前設置水平的防滲設備；在底板下設水平垂直的防滲設備；設排水明溝或排水暗管；閘室墻后填筑寬度較大的回填土體。

29.閘首底板的縱向分段原則：使各特征段的底板有大致相同的斷面；各段內邊墩的間距基本一致；作用在各段內的荷載沿縱向變化較小。

第三篇：《工程測量學》復習思考題

《工程測量學》復習思考題

顧名思義，復習思考題是供復習前后思考之用：復習前看看，了解復習的要點，復習后看看，是否掌握了、弄懂了。復習思考題有時還涉及到它學科課程的知識，需要獨立思考。編寫的目的在于培養創新性思維，使所學知識融會貫通。一般來說，復習思考題不能從書本上找到現成的答案。如：為什么說大型特種精密工程建設是工程測量學發展的動力？又如：跨帶的長大線路測量有何特點，應注意哪些問題？

第1章

復習思考題

1.您對工程測量學的三種定義有何看法和理解？

2.為什么說大型特種精密工程建設是工程測量學發展的動力？試舉例說明之。

3.工程測量學與測繪學和其它哪些學科的課程之間有何關系？

第2章

復習思考題

4.工程建設在規劃設計、施工建設和運營管理階段各有哪些測量工作？

5.工程測量信息管理的意義何在？

第3章

復習思考題

6.與國家大地測量控制網相比較，工程控制網哪些作用和特點？

7.工程控制網的精度、可靠性、靈敏度和建網費用之間有何關系？

8.為什么要進行工程控制網的優化設計？基于觀測值可靠性的模擬法優化設計的基本思想是什么？

9.工程控制網布設的發展方向是什么？

10.工程控制網邊角精度匹配的含義是什么？

第4章

復習思考題

11.機械類、光學類和電子類工程測量儀器各有何特點？

12.如何劃分常規測量儀器和現代測量儀器？

13.工程測量中有哪些專用儀器？

14.工程測量中儀器發展的方向是什么？

15.工程測量儀器、技術和方法之間的關系是什么？

第5章

復習思考題

16.工程測量中的大比例尺地形圖與城市基本地形圖有何異同之處？

17.工程竣工圖測量的目的和意義何在？

第6章

復習思考題

18.工程測量中，測量、觀測、監測、放樣、測設、定線等概念的有何相同和不同之處?

19.什么叫“等影響原則”？什么叫“忽略不計原則”？各適用于什么場合？

20.工程測量中有哪些放樣方法？各方法之間有何共同之處？適用于哪些場合？

21.有哪些道路曲線？曲線測設的特點是什么？可采用哪些方法？

第7章

復習思考題

22.什么叫工程變形監測？它的作用、目的、意義何在？

23.工程變形監測有哪些內容和特點？

24.工程變形監測有哪些方法？發展趨勢如何？

25.什么叫變形觀測的數據處理？

26.什么叫變形的幾何分析和物理解釋？

27.工程變形的監測、分析和預報有什么關系？

28.變形觀測資料整理的內容和方法包括哪些？

第8章

復習思考題

29.什么是工業測量？與工程測量有何異同之處？

30.測量和計量有何區別和聯系？

31.安裝測量控制網有什么特點？為什么要測直伸三角形底邊的高？

32.與工程測量相比，工業測量中坐標系有何特點？有哪些坐標轉換？

第9章

復習思考題

33.什么叫線路測量？什么叫線路的初測、定測，各有哪些測量工作？

34.跨帶的長大線路測量有何特點，應注意哪些問題？

35.什么是線路勘測設計一體化？測量在線路勘測設計一體化中起什么作用？

第10章

復習思考題

36.橋梁的類型和組成部分有哪些？橋軸線的精度是如何確定的？

37.橋梁變形和監測有哪些特點？

第11章

復習思考題

38.大型水利樞紐工程的構成和特點是什么？

39.測量工作在水利水電工程勘測設計、施工建設和運營管理階段的作用是什么？

第12章

復習思考題

40.在大型工業廠區施工中，為什么要布設建筑方格網？

41.施工控制網與測圖控制網相比較，有何異同之處？

42.高層建筑物的高程傳遞有哪些方法？

第13章

復習思考題

43.什么叫隧道（洞）貫通誤差？什么叫貫通誤差影響值？

44.何謂聯系測量？平面和高程聯系測量有哪些方法

45.陀螺儀有哪些特性？陀螺經緯儀定向的原理是什么？有哪些方法？

第14章

復習思考題

46.什么叫粒子加速器？大型粒子加速器建設中有哪些測量工作？

47.何謂為微型大地測量？與傳統大地測量相比較有何不同？

第15章

復習思考題

48.如何理解廣義工程測量學？

49.工程測量發展的“六化”和“十六字”的含義是什么？

50.工程測量有哪些發展方向和應用領域？

第四篇：工程測量學復習思考題

工程測量學復習思考題（張正祿版）

第1章 緒論

1．工程測量學的定義 答：

定義一：工程測量學是研究各項工程在規劃設計、施工建設和運營管理階段所進行的各種測量工作的學科。

定義二：工程測量學主要研究在工程、工業和城市建設以及資源開發各個階段所進行的地形和有關信息的采集和處理，施工放樣、設備安裝、變形監測分析和預報等的理論、方法和技術，以及研究對測量和工程有關的信息進行管理和使用的學科，它是測繪學在國民經濟和國防建設中的直接應用。

定義三：工程測量學是研究地球空間（包括地面、地下、水下、空中）中具體幾何實體的測量描繪和抽象幾何實體的測設實現的理論、方法和技術的一門應用性學科。它主要以建筑工程、機器和設備為研究服務對象。

2．工程測量學按工程建設階段劃分其主要內容有哪些？

答：工程測量按工程建設的規劃設計、施工建設和運營管理三個階段分為“工程勘測”、“施工測量”和“安全監測”，這三個階段對測繪工作有不同的要求。

3．工程測量學按所服務的對象如何進行劃分？

答：工程測量學按所服務的對象分為建筑工程測量、水利工程測量、軍事工程測量、海洋工程測量、地下工程的測量、工業工程測量、鐵路工程測量、公路工程測量、管線工程測量、橋梁工程測量、隧道工程測量、港口工程測量以及城市建設測量等。

4．工程測量的主要內容有哪些？

答：提供模擬或數字的地形資料；進行測量及其有關信息的采集和處理；建筑物的施工放樣；大型精密設備的安裝和調試測量；工業生產過程的質量檢測和控制；各類工程建設物、礦山和地質病害地帶的變形監測、機理解釋和預報；工程測量專用儀器的研制與應用；與研究對象有關的信息系統的建立和應用等。

5．工程測量的常用技術有哪些？

答：常規地面測量技術；衛星定位技術（GPS）；影像技術；水下地形測量技術；特種量測技術；信息管理技術。

6．簡述工程測量的特點。

答：可概括為“六化”和“十六字”。“六化”是：測量內外業作業的一體化；數據獲取及處理的自動化；測量過程控制和系統行為的智能化；測量成果和產品的數字化；測量信息管理的可視化；信息共享和傳播的網絡化。“十六字”是：精確、可靠、快速、簡便、實時、持續、動態、遙測。

7．簡述工程測量學的發展趨勢。

答：測量機器人將作為多傳感器集成系統在人工智能方面得到進一步發展，其應用范圍將進一步擴大，影象、圖形和數據處理方面的能力進一步增強；在變形觀測數據處理和大型工程建設中，將發展基于知識的信息系統，并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質以及土木建筑等學科相結合，解決工程建設中以及運行期間的安全監測、災害防治和環境保護的各種問題；工程測量將從土木工程測量、三維工業測量擴展到人體科學測量；多傳感器的混合測量系統將得到迅速發展和廣泛應用；GPS、GIS技術將緊密結合工程項目，在勘測、設計、施工管理一體化方面發揮重大作用；大型和復雜結構建筑、設備的三維測量、幾何重構以及質量控制將是工程測量學發展的一個熱點；固定式、移動式、車載、機載三維激光掃瞄儀將成為快速獲取被測物體乃至地面建筑物、構筑物及地形信息的重要儀器；數據處理中數學物理模型的建立、分析和辨識將成為工程測量學專業教育的重要內容。

第2章 工程建設中的測量工作與信息管理 1．按建設程序，工程測量可分哪些內容？

答：按工程建設進行的程序，工程測量可分為規劃設計階段的測量，施工建設階段的測量和竣工后的運營管理階段的測量，以及非土建工程類的測量。

2．規劃設計階段的主要測量工作有哪些？

答：規劃設計階段的測量主要是提供地形資料。取得地形資料的方法是，在所建立的控制測量的基礎上進行地面測圖或航空攝影測量。

3．施工建設階段的主要測量工作有哪些？

答：施工建設階段的測量的主要任務是，按照設計要求在實地準確地標定建筑物各部分的平面位置和高程，作為施工與安裝的依據。一般也要求先建立施工控制網，然后根據工程的要求進行各種測量工作。

4．運營管理階段的主要測量工作有哪些？ 答：竣工后的營運管理階段的測量，包括竣工測量以及為監視工程安全狀況的變形觀測與維修養護等測量工作。

5．非土建工程類的測量有哪些？

答：非土建工程類的測量包括：大型設備的高精度定位、精密工業產品構件設計數據放樣、空間質量控制、古跡保護性監測與變形測量等。

6．橋梁工程勘測設計階段的測量工作有哪些？

答：橋位平面和高程控制測量；橋址定線測量；斷面測量；橋位地形測量；河床地形測量；流向測量；船筏走行線測量；鉆孔定位測量。

7．為什么要實施監理制度？

答：① 彌補甲方在測繪技術力量、項目管理水平和經驗方面的不足，有效減輕建設單位管理項目實施的工作量。② 有效降低測繪工程的風險，保障項目按照要求順利實施和完成。③ 有效地改善甲、乙雙方之間的技術溝通。④ 保障項目按質量要求實施。⑤ 保障項目按工期計劃實施。⑥ 有效保證信息安全，維護建設單位的知識產權。⑦ 客觀公正地處理甲乙雙方在技術和合同管理上的爭議，維護雙方的合法權益，促進工程的順利進行。

8．測繪監理人員的素質有哪些要求？

答：必須掌握現代測繪科學技術；必須熟悉相應的法律、法規；必須有豐富的實踐經驗；必須具備高尚的職業道德和思想素質。

9．施工測量監理的主要工作有哪些？ 答：根據施工測量的具體特點，從各施工階段對施工測量的質量進行控制，其內容主要包括：控制網測量技術設計書的審核及成果檢查驗收；施工單位測量人員、儀器設備審核；控制網加密方案審核及成果審核；施工測量方案的審核；施工單位人員、儀器的抽查；控制點交樁工作；控制點巡視；標段間界面點檢查；施工期各部位點位、位置檢測；交工驗收測量；擬發有關測量工作方面的文函；詳細編寫測量監理日志,按時編寫月監理小結、年終總結、工程完工后的工作總結。

10．控制測量成果如何檢核？

答：控制測量成果的檢核工作一般由施工單位實施，測量監理負責方案的審核工作。控制網檢核方案的審核內容包括：檢查提交方案的基本方法是否可行；檢查觀測網形是否合理；檢查使用儀器是否滿足要求；觀測方法是否可行，限差要求是否符合技術規則或規范規程；數據處理方法是否合理。對方案的可行性等作出明確的答復意見，對不可行的方案應退回重寫，并提出建議性方案。

11．測量人員與儀器如何審核？

答：審核測量人員數量是否與合同一致；審核測量人員的資歷以及專業技術情況；審核測量人員的上崗證；審核測量儀器設備的數量、型號是否滿足施工要求；審核儀器設備是否具有權威機構鑒定合格的證書。

12．施工放樣方案如何審核？

答：施工單位按要求提交施工測量方案；審核基本的放樣方法是否合理；審核測量儀器的型號、精度是否符合要求；審核所使用的測量控制點、加密點是否合理；檢查方案中的精度論證、計算公式、放樣數據表格、示意圖等是否全面正確；審查新技術、新方法的應用可行性；審核作業程序及方法是否依據批準的技術設計要求與技術規范規定；審核數據處理理論、方法、計算公式是否正確，所采用的計算軟件是否合適。

13．控制點加密方案如何審核？

答：檢查提交方案的基本方法是否可行；檢查加密點的布置是否合理；檢查與已有控制點的聯測情況；檢查使用儀器是否滿足要求；觀測方法是否可行，限差要求是否符合技術規則或規范規程；數據處理方法是否合理；對方案的可行性等作出肯定性的答復意見，對不可行的方案應退回重寫，并提出建議性方案。

14． 控制網復測技術設計書的審核內容有哪些？

答：審核控制網布設網形的可行性；對照技術要求與專業技術規范、規程審核控制網觀測的方案；根據技術規范、規程審核觀測儀器是否符合各項技術指標；審核數據處理的方法與方案；審核施測的質量保證體系；審核施測的人員組織、技術力量；審核施測的工作計劃；審核提交資料的類別與數量；形成審核意見，提出修改意見。

第3章 工程控制網布設的理論與方法 1．簡述工程控制網的分類。答：

按用途分：測圖控制網、施工（測量）控制網、變形監測網、安裝（測量）控制網； 按網點性質分：一維網（或稱水準網、高程網）、二維網（或稱平面網）、三維網； 按網形分：三角網、導線網、混合網、方格網；

按施測方法劃分：測角網、測邊網、邊角網、GPS網；

按坐標系和基準分：附合網（約束網）、獨立網、經典自由網、自由網；

按其他標準劃分：首級網、加密網、特殊網、專用網（如隧道控制網、建筑方格網、橋梁控制網等）。

2．簡述工程控制網的作用。

答：為工程建設提供工程范圍內統一的參考框架；為各項測量工作提供位置基準，滿足工程建設不同階段對測繪在質量（精度、可靠性）、進度（速度）和費用等方面的要求；工程控制網也具有控制全局、提供基準和控制測量誤差積累的作用；工程控制網與國家控制網既有密切聯系，又有許多不同的特點。

3．簡述工程控制網的建網步驟。

答：建網步驟：確定控制網的等級；確定布網形式；確定測量儀器和操作規程（國家或行業規范）；在圖上選點構網，到實地踏勘；埋設標石、標志；外業觀測；內業數據處理；提交成果。

4．施工階段的主要測量工作有哪些？

答：布設施工控制網；施工放樣；變形監測；其他測繪工作。

5．施工階段與勘測設計階段測量工作有哪些區別？ 答：

服務對象不同：勘測階段：提供地形圖。施工階段：施工放線，變形監測。

精度要求不同：勘測階段：精度較低，點位均勻。施工階段：精度高且有特殊要求。測量范圍不同：勘測階段：范圍大。施工階段：范圍小。

控制點使用頻率不同：勘測階段：利用率較低。施工階段：使用頻繁。受外界影響程度不同：勘測階段：影響較小。施工階段：受施工影響大。

6．簡述施工控制網的特點。

答：控制的范圍小、精度要求高；控制點使用頻繁；受施工干擾大、點位分布有特殊要求；控制網的坐標系與施工坐標系一致；控制網投影到特定的高程面；一般分兩級布設，次級網可能比首級網的精度高。

7．建筑物放樣的精度有哪些要求和特點？

答：絕對精度要求（主軸線精度要求）：主要受地形、工程地質等條件的影響，其精度要求一般不高。相對精度要求（細部點對主軸線的精度要求）：相對精度直接影響建筑物的整體結構、聯系、美觀等，其要求一般較高。

8．簡述工程控制網計算機模擬法優化設計的基本步驟。

答：圖上設計；量取測值近似值；確定觀測方案；模擬平差，求出未知數的協因數陣；求出各點點位精度；與設計精度比較；改進設計。

9．平面控制點標石有哪些類型？其主要用途如何？

答：標石類型包括：普通標石、深埋式標石、帶強制對中裝置的觀測墩。普通標石通常挖坑埋設預制截頭錐體混凝土標，為防止自重引起的沉降，需加大標石底部面積。深埋式標石通過鉆深孔就地澆筑的鋼筋混凝土標，用于施工控制網和變形監測網。帶強制對中裝置的觀測墩，用于施工控制網、安裝測量控制網和變形監測網。

10．水準點標石有哪些類型？其主要用途如何？

答：標石類型主要有：平面點標石、混凝土水準標石、地表巖石標、平硐巖石標，深埋式鋼管標。平面點標石是建立在各種平面點標石上設水準點標志。混凝土水準標石是挖坑埋設預制截頭錐體混凝土標。地表巖石標是埋設在覆蓋層較淺的地表基巖上，易受地表溫度變化的影響，宜作工作基點或等級較低的水準點。平硐巖石標是為了保證水準基點的安全，避免觀測過程中的溫度影響，設內室、外室和過渡室，基準點（上設內標志）埋設在平硐內完整的巖體上，內標志本身受地表溫度的影響小，穩定性高，隱蔽性好。

11．簡述控制測量內外業一體化研究的意義。

答：控制測量內外業一體化是指主要的內外業工作連續一慣地完成。它可以大大地提高工效（包括節省時間、降低成本），確保成果質量。控制測量內外業一體化的關鍵是研制合適的軟件，通過軟件提高硬件功能。

第5章 工程建設中的地形圖與應用 1．簡述工程竣工圖測繪的目的。

答：在新建或擴建的工程時，為了檢驗設計的正確性，闡明工程竣工的最終成果，作為竣工后的技術資料，就必須提交出竣工圖。舊工程擴建和改建原有工程時，必須取得原有工程實際建（構）筑物的平面及高程位置，為設計提供依據。為滿足新建工程建成投產后進行生產管理和變形觀測的需要，也必須提出工程竣工圖。

2．測繪工程竣工圖應注意哪些問題？

答：控制測量系統應與原有系統保持一致；測量控制網必須有一定的精度標準；充分利用已有的測量和設計的資料。

3．簡述工程竣工圖的主要內容。

答：竣工圖的圖面內容相當復雜，不但要表示出地面、地下和架空的各建（構）筑物的位置和一般地形、地物情況，而且還要在圖上表示出所測細部點的坐標、高程及各種元素。有時1∶500比例尺圖也難以容下，必要時，可作更大比例尺的輔助圖或分圖。

4．廠區現狀標準圖應包括哪些內容？

答：它是反映全廠區現狀的總圖，包括全部工業用地上原有的和新建的廠房、車間、倉庫、辦公樓、食堂等建（構）筑物和各種運輸線路、工業及生產管線等的平面和高程位置；并標明用所測的細部點坐標、高程及各種設備元素和特征；還要表示出一般地形、地物情況。該圖可按實際需要決定取舍，以實用和保持圖面清潔為原則。

5．竣工測量的技術總結報告和成果表有哪些要求？ 答：在施測竣工圖過程中，同時還要分類編繪各種廠區細部點施測一覽表，以及控制點、細部點坐標和高程成果表；表示出各種所需要數據及元素，并繪制草圖。有些測圖軟件帶有這方面的內容，可直接打印輸出。廠區現狀圖施測完畢后，還要提出總結報告，說明施測方法，技術要求和達到的精度，以及詳細程度和分類情況等。

6．水下地形圖的用途有哪幾個方面？ 答：

（1）建設現代化的深水港，開發國家深水岸段和沿海、河口及內河航段，已建港口回淤研究與防治等都需要高精度的水下地形圖；

（2）在橋梁、港口碼頭以及沿江河的鐵路、公路等工程的建設中也需要進行一定范圍的水下地形測量；

（3）海洋漁業資源的開發和海上養殖業等都需要了解相關區域的水下地形；

（4）海洋石油工業及海底輸油管道、海底電纜工程和海底隧道，以及海底礦藏資源的勘探和開發等，更是離不開水下地形圖；

（5）江河湖泊及水庫區域的防洪、灌溉、發電和污染治理等離不開水下地形圖這一基礎資料；

（6）在軍事上，水下潛艇的活動、近海反水雷作戰兵力的使用、戰時登陸與抗登陸地段的選擇等，其相關區域的水下地形圖是指揮作戰人員關心的資料；

（7）從科學研究的角度上看，為了確定地幔表層及其物質結構、研究板塊運動、探討海底火山爆發與地震等，也需要水下特殊區域的地形圖；

（8）為了進行國與國之間的海域劃界工作，高精度的海底地形圖是必備的。

7．水下地形測量有哪些特點？

答：水下地形圖在投影、坐標系統、基準面、圖幅分幅及編號、內容表示、綜合原則以及比例尺確定等方面都與陸地地形圖相一致，但在測量方法上相差較大。水下地形測量時，每個測點的平面位置與高程一般是用不同的儀器和方法測定。水下地形測量時，水下地形的起伏看不見，不像陸地上地形測量可以選擇地形特征點進行測繪，而只能用測深線法或散點法均勻地布設一些測點。水下地形測量的內容不如陸上的那樣多，一般只要求用等高線或等深線表示水下地形的變化。

8．水下地形測量的主要工作有哪些？

答：控制測量；水深測量；測深點的平面定位；內業繪圖。

9．水深測量主要有哪些方法？

答：測深桿；水砣（測深錘）；回聲測深儀；多波束測深系統；機載激光測深系統；遙感技術。

10．測深點定位的主要方法有哪些？

答：前方交會（經緯儀前方交會、平板儀前方交會）；后方交會；無線電定位系統（圓系統定位、雙曲線系統）；極坐標自動定位系統；動態GPS定位。

第6章 工程建筑物的施工放樣

1．什么是施工放樣？它有哪些特點和要求？ 答：施工放樣的任務是將圖紙上設計的建筑物、構筑物的平面位置和高程按設計要求，以一定的精度在實地標定出來，作為施工的依據。如果放樣出錯且沒有及時糾正，將會造成極大的損失。在放樣前，測量人員首先要熟悉建筑物的總體布置圖和細部結構設計圖，找出主要軸線和主要點的設計位置，以及各部件之間的幾何關系，再結合現場條件、控制點的分布和現有的儀器設備，確定放樣的方法。

2． 在設計施工控制網精度時，常采用忽略不計原則和等影響原則。請描述這兩個原則的基本思想，并分析其優缺點。

答：忽略不計原則：控制點精度高，成果可靠，有利于放樣。但控制網的建立成本較高。

當 時。

等影響原則：對測量儀器的要求可降低。

3． 傾斜方向有哪兩種放樣方法？其主要步驟如何？

答：

水準儀法：

? 在坡頂和坡底測設設計高程點； ? 架設水準儀并量取儀器高； ? ? 用水準儀照準另一端點的儀器高處；

在需要放樣的點位處立尺，并調整尺高使讀數等于儀器高；

? 打樁并標定高程位置。經緯儀法：

? 在坡頂或坡底測設設計高程點； ? 架設經緯儀并量取儀器高； ? ? ? ? 根據坡度計算經緯儀的豎直角；

根據豎直角用經緯儀照準另一端點處；

在需要放樣的點位處立尺，并調整尺高使讀數等于儀器高； 打樁并標定高程位置。

4．平面位置放樣通常有哪些方法？

答：放樣點位的常用方法有極坐標法、直角坐標法、全站儀坐標法、前方交會法、后方交會法、距離交會法、方向線交會法、直接坐標法（如GPS RTK法）等。

5．在前方交會中，如果交會角不變，在什么情況下對放樣精度有利？什么時候不利？ 答：當γ>90°時，對稱交會最為有利；當γ<90°時，對稱交會最為不利；當γ=90°時，與圖形無關。

6。某圓拱壩，壩軸線為半徑R=600米的圓弧。放樣的A、B控制點位于壩軸線的圓周上，交會夾角γ=60°。試分析，在采用前方交會放樣時，若不計控制點A、B的點位誤差，并要求壩軸線上任意一點P的點位放樣誤差MP≤±10mm，則水平角的測設精度mβ應為多少？

答：由于γ<90°，對稱交會對精度最為不利；這時的交會邊長為： 代入已知數據可解得：

7．什么是歸化法放樣？極坐標法放樣點位如何進行歸化改正？

答：歸化法放樣是指根據設計數據先初步測設出待放樣點，再利用精密方法或多測回觀測精確測定初步點，根據測量結果將其精確改正到設計位置。

步驟：

? 初步測設點位，并標定； ? ? 多測回精確測定水平角，用量垂向距離的方法進行改正。精確測定水平距離，與設計值比較，并進行改正。

8．在選擇放樣方法時，應注意哪些問題？

答：應根據根據工程的具體情況、要求、特點，綜合考慮下列幾個基本因素：儀器、設備的數量和精度；場地的地形、通視情況；工程的規模和大小；建筑物放樣的精度要求；建筑物的施工工藝、進度要求；施工測量的方便性。

9．放樣結果一般采用哪些方法檢查？

答：放樣數據的檢查；利用不同儀器放樣；利用不同控制點放樣；利用不同方法放樣；放樣點位相互關系檢核。

10．在圓曲線測設中，已知α=20°，R=600米，交點樁號為DK3+500.00，求圓曲線各要素和各主點里程，并簡述各主點的測設方法。

答： 要素：

里程：

ZY: DK3+394.204

QZ: DK3+498.923

YZ: DK3+603.643

方法：

在JD點架設儀器，按線路后視方向定向，從JD沿切線方向量距離T，得ZY、YZ點。用經緯儀平分180°-α，沿分角線從JD量距E，得QZ點。

11．如下圖所示，在歸化法放樣直線中，可分別在A或P1點測量水平角以歸化直線。請分析在哪一個點上觀測水平角能使歸化精度提高。

A

P

B

β

S1

γ

SP1 答：在A點設站： 在P點設站：

所以，在P點觀測精度高。

12．簡述施工放樣一體化的基本思想。

答：施工放樣“一體化”可理解為外業的數據采集與內業的數據處理以及放樣點設計坐標的計算等內外業工作在外業工作時就能一起進行和完成，或部分內業工作雖然不能在外業期間同時完成，但能形成電子數據的自動化數據流，而不需要人工干預和處理。

13．在用極坐標法放樣P點時（見下圖），設控制點A、B無誤差。請推導P點的點位中誤差。若ms=±5mm，要求mP≤±10mm，則測角中誤差mβ應為多少（僅考慮測角、量距誤差）？

B

P

S=280米

β

A

答：

第9章 線狀工程測量

1．線狀工程主要有哪些類型？

答：公路、鐵路、運河；輸電線路、輸油管道、輸氣管道；城市管線；大型工程附屬設施；城市綜合管網；索道工程，等。

2．簡述線狀工程的工作程序。

答：方案論證；線路初測；線路定測；施工檢查；竣工測量。

3．簡述線路工程測量的主要內容。

答：中線測量；縱斷面測量；橫斷面測量；地形圖測量；施工放樣；竣工測量；有關調查工作。

4．線路初測階段的測量工作有哪些？

答：初測選點（插大旗）；導線測量；水準測量（基平、中平）；初測地形圖。

5． 線路定測階段的測量工作有哪些？ 答：中線測量；縱斷面測量；橫斷面測量。

6． 橫斷面測量主要有哪些方法？

答：①水準儀法；②經緯儀法；③全站儀法；④GPS（RTK）法；⑤橫斷面繪制。

7． 縱斷面測量主要有哪些方法？

答：①水準測量法；②GPS（RTK）法；③縱斷面編繪。8．管線工程各階段測量工作有哪些？

答：（1）收集確定區域內大中比例尺地形圖、控制點資料、原有各種管線的平面圖及斷面圖等。（2）地形圖測繪。根據初步規劃的線路，實地測量管線附近的帶狀地形圖或修測原有地形圖。（3）管線中線測量。根據設計要求，在地面上標定出管道中心線的位置。（4）縱、橫斷面圖測量。測繪管線中心線和垂直于中心線方向的地面高低起伏的情況。（5）管線施工測量。根據定線成果及設計要求測設施工過程中所需要的各種標志。（6）竣工測量。將施工成果通過測量繪制成圖，反映實際施工情況，作為使用期間維修、管理的依據。

9．簡述線路勘測設計一體化的基本思路。

答：地面數據采集、資料獲取、數據處理、道路設計與優化直至成果輸出等公路勘測設計全過程都實現自動傳遞，達到勘測與設計的真正信息共享，計算機不僅參與勘測設計計算繪圖工作，而且還參與勘測設計各階段工作的管理、協調和質量控制等，這就是所謂的勘測設計一體化。

第10章 橋梁工程測量

1．橋梁工程的主要測量工作有哪些？

答：勘測設計階段提供各種比例尺的地形圖（包括水下地形圖）； 施工階段確保橋梁施工放樣達到足夠的精度與可靠性使橋梁順利貫通合攏； 工程竣工以后提供變形監測，保證橋梁的安全正常運行。

2．橋梁工程施工測量的主要內容有哪些？

答：施工控制網的建立、維護、加密、復測；基礎樁及墩臺位置的施工放樣；施工過程中的檢查測量；全橋貫通測量；橋面系施工放樣；施工期變形監測及相應環境量監測；交工驗收測量和竣工測量；附屬工程施工測量。

3．現代特大型橋梁施工測量的關鍵技術問題有哪些？

答：高精度的施工控制網的建立與維護；大規模水上施工測量；高塔柱施工測量；索道管的精密定位；鋼箱梁吊裝施工中的實時監控。

4．橋梁高塔柱施工測量有哪些特點？ 答：（1）要求精度高。無論是塔身的傾斜度、垂直度，還是軸線偏位、幾何尺寸以及索道管的定位等都提出較高的要求，屬于精密工程測量范疇。（2）位置特殊。一般索塔位于水域，使施工控制點的布設受到較大的限制。（3）水域施工，大氣折光嚴重。（4）施工干擾大。（5）特性強。不同的橋型施工測量要求不同；相同的橋型，不同的設計，不同的施工工藝，不同的地理位置，對施工測量也提出不同的要求；即使橋型、設計相同，施工環境不同，施工測量方法也要求不同。

5．為什么要對橋梁塔柱進行周日變形監測？

答：索塔頂部是個自由端，會由于日照、風壓、索力作用產生變位，這種變位將隨著塔體不斷升高而迅速增大，為了滿足高索塔施工中垂直度要求，確定施工中塔柱的周日形變及索力作用下引起的塔柱偏移，必須測定和研究外界條件影響下塔柱的變化規律，用于指導施工與測量工作。6．如何對索塔實施監測？

答：塔柱變形監測一般在鋼箱梁吊裝過程中進行，特殊工況下進行24小時連續跟蹤測量。塔柱變形監測一般采用全站儀坐標法進行，該法需要在塔頂合適部位預設監測標點，并架設全反射棱鏡，也可采用GPS進行。

7．大型斜拉橋施工測量主要內容有哪些？

答：塔柱施工測量；索道管精密定位；鋼箱梁吊裝測量（軸線、線形）；主梁合龍控制測量；橋面線形測量。?

8．大型懸索橋施工測量主要內容有哪些？

答：高塔柱施工測量（平面位置采用全站儀坐標法進行、標高采用全站儀精密三角高程測定）；大纜架設施工測量（基準索股施工測量、一般索股施工測量）；索夾定位測量；鋼箱梁吊裝施工測量。

9．橋梁交工驗收測量的主要內容有哪些？

答：主橋的交工驗收測量主要包括主橋的線形和軸線偏位測量；引橋包括線形、標高和橋面平整度的測量；大橋主塔的交工驗收測量主要包括承臺及塔柱外形尺寸、平面位置、各部位標高、橫梁標高及平整度、軸線偏位、塔柱傾斜度的測量等。

10．橋梁竣工測量的主要內容有哪些？

答：工程竣工圖；塔柱竣工測量；錨體竣工測量；橋面竣工測量；靜、動載試驗測量。

第11章 水利工程測量

1． 水利工程測量的主要工作有哪些？

答：水利工程測量的主要工作內容有：平面、高程控制測量、地形測量（包括水下地形測量）、縱橫斷面測量、定線和放樣測量、變形觀測等。

2． 水利工程在勘測設計階段的主要測量工作有哪些？

答：在規劃設計階段的測量工作主要包括：為流域綜合利用規劃、水利樞紐布置、灌區規劃等提供小比例尺地形圖；為水利樞紐地區、引水、排水、推估洪水以及了解河道沖淤情況等提供大比例尺地形圖(包括水下地形)；還有其它諸如路線測量、縱橫斷面測量、庫區淹沒測量、渠系和堤線、管線測量等等。

3． 水利工程施工測量的主要內容有哪些？

答：在施工建設階段的測量工作主要包括：布設各類施工控制網測量，各種水工構筑物的施工放樣測量，各種線路的測設，水利樞紐地區的地殼變形、危崖、滑坡體的安全監測，配合地質測繪、鉆孔定位，水工建筑物填筑(或開挖)的收方、驗方測量，竣工測量，工程監理測量等。

4． 水利工程運營階段的測量工作主要有哪些？

答：在運行管理階段的測量工作主要包括：水工建筑物投入運行后發生沉降、位移、滲漏、撓度等變形測量，庫區淤積測量，電站尾水泄洪、溢洪的沖刷測量等。5． 簡述河流水面高程測量的基本方法。

答：由于河谷地形、河槽形狀、坡度與流量的變化，以及泥沙淤積、沖刷等因素的影響，都會引起河流水面高程發生變化。盡管在河流上每隔一定的間距設有水文站，但要詳細了解河流水面的變化特征，僅靠水文站的觀測是不夠的。因此，還必須沿河流布設一定數量的水位點，以用來測定水面高程及其變化，水位點應盡可能位于河流水面變化的特征處。

6． 簡述河道橫斷面測量的主要方法。

答：橫斷面測量常用的方法有：斷面索法、交會法、GPS（RTK）法等。斷面索法一般適用于河流水面不寬的小河流，該法利用測距繩確定測點的位置，用測深繩或測深桿測定水深，當條件允許時，也可用測距儀測定測點的位置。交會法是當河流較寬時常用的一種定位方法，通常采用經緯儀進行交會定位，用測深儀或測深錘進行水深測量。GPS（RTK）法是目前斷面測量的主要方法，利用動態GPS 可方便地進行測船的定位，并指示測船的航向，定位和測深數據可進行自動記錄，并可輸入到計算機進行后處理，測量的工作效率得到了極大的提高。

7． 簡述河道縱斷面編繪的基本方法。

答：河流縱斷面是指沿著河流深泓點（即河床最低點）剖開的斷面。用橫坐標表示河長，縱坐標表示高程，將這些深泓點連接起來，就得到河底的縱斷面形狀。在河流縱斷面圖上應表示出河底線、水位線以及沿河主要居民地、工礦企業、鐵路、公路、橋梁、水文站等的位置和高程。河流縱斷面圖一般是利用已有的水下地形圖、河道橫斷面圖及有關水文資料進行編繪的。

8． 簡述水庫淹沒界線測量的主要目的？

答：水庫邊界線測設的目的在于測定水庫淹沒、浸潤和坍岸范圍，由此確定居民地和建筑物的遷移、庫底清理、調查與計算由于修建水庫而引起的各種賠償；規劃新的居民地、確定防護界線等。邊界線的測設工作通常由測量人員配合水工設計人員和地方政府機關共同進行。其中，測量人員的主要任務是用一系列的高程標志點將水庫的設計邊界線在實地標定下來，并委托當地有關部門或村民保管。

9． 簡述水利工程竣工測量的基本內容及要求。

答：單項工程完成后，要施測開挖、填筑竣工斷面圖和竣工平面圖。主體工程開挖至建基面時，要測繪建基面的大比例尺地形圖。竣工后，要測繪過流部位的形體斷面及綜合反映工程全貌的竣工總平面圖。這些資料是工程驗收及管理的重要依據。

10． 地質勘察測量的主要任務有哪些？ 答：配合水利工程地質勘察所進行的測量工作稱為地質勘察測量。其基本任務是：①為壩址、廠址、引水洞、水庫、堤線、料場、渠道、排灌區的地質勘察工作提供基本測量資料；②主要地質勘探點的放樣；③連測地質勘探點的平面位置、高程和展繪上圖。具體工作包括：鉆孔測量、井硐測量、坑槽測量、地質點測量、剖面測量等。

11． 河道測量的主要任務有哪些？

答：為河流的開發整治而對河床及兩岸地形進行測繪，并相應采集、繪示有關水位資料的工作稱為河道測量。其主要內容包括：①平面、高程控制測量；②河道地形測量；③河道縱、橫斷面測量；④測時水位和歷史洪水位的連測；⑤某一河段瞬時水面線的測量；⑥沿河重要地物的調查或測量。

12． 大壩施工測量主要包括哪些內容？

答：施工控制網的建立與加密、壩軸線的定位測量、清基放樣測量、壩塊分縫線的測設、壩塊澆筑測量。

13． 閘門安裝測量主要包括哪些內容？

答：對于不同類型的閘門，其安裝測量的內容和方法略有差異，其主要工作如下：測定底樞中心點、頂樞中心點的投影、高程放樣。

第12章 工業與民用建筑測量

1． 工業廠區控制網一般采用哪些形式？

答：廠區控制網的形式有：建筑方格網、導線網、邊角網和GPS網等。

2． 建筑區控住網有哪些要求和作用？

答：

基本要求：根據工程的規模和精度要求布設控制網，一般分兩級布設，規模較小時也可一次布完。

主要作用：定線——保證各建筑物之間的關系（一般精度要求較低）

定點——保證建筑物內部的幾何關系，即細部放樣，精度要求較高。

3． 如何建立廠區控制網？

答：在布設建筑工地施工控制網時，采用分級布網的方案，即首先建立布滿整個工地的廠區控制網，目的是放樣各個建筑物的主要軸線。然后，為了進行廠房或主要生產設備的細部放樣，在由廠區控制網所定出的各主軸線的基礎上，建立廠房矩形控制網或設備安裝控制網。

4． 簡述軸線法測設建筑方格網的基本步驟。

答：圖上設計；實地放點；精確測定縱橫軸線并改正；用直角交會定出4個角點。

5． 簡述歸化法測設建筑方格網的基本步驟。

答：用軸線法初步測設；用導線法觀測該網；平差處理（8個條件：4個角度閉合條件，4個坐標閉合條件）；歸化改正。

6． 簡述市政工程測量的內容和特點。

答：市政工程測量是指道路、橋梁、管線、地鐵、輕軌、磁懸浮等城市公用設施工程在設計、施工、竣工和運營管理各階段所進行的測量工作。這些工程大多具有線狀工程測量的特點。

7．簡述頂管自動引導測量系統的基本原理。

答：自動引導測量系統的測量原理就是傳統的支導線測量。系統整個測量過程在計算機的控制下自動運行，無需人工干預。每測量一次，約需5分鐘。在計算機的指揮下，各站點上的全站儀相互配合，按導線測量的測量程序，自動有序地測量導線各點的轉折角、垂直角以及導線各點之間的邊長，并把角度和邊長測量數據自動傳回給計算機，由計算機進行數據處理。

8．簡述TUMA自動導向測量系統的構成。答：該系統硬件設備主要由數臺(4～5臺)自動驅動的全站儀(Ⅰ或Ⅱ級)，工業計算機(PC機)，遙控覘牌(棱鏡RMT)，自動整平基座(AD-12)，接線盒和一些附件(測斜儀、行程顯示器及反偏設備)等組成。

9．簡述高層建筑的特點及其施工測量的要求。

答：所謂高層和高聳建筑物一般指比較高大的建筑物，如高層建筑物、煙囪、電視塔等。其特點在于高度大，受場地限制，不便用通常的施工方法進行中心控制。高層和高聳建筑結構多為框架式，施工常用滑模工藝。這對施工測量的精度提出了更高的要求，尤其要求嚴格控制垂直度偏差。

10．簡述高層建筑內控法測量的基本思想。

答：所謂內控制就是在建筑物的±00面內建立控制網，在控制點豎向相應位置預留豎向傳遞孔，用儀器在±00面控制點上，通過傳遞孔將控制點傳遞到不同高度的樓層。

11．簡述高層建筑內控法測量的基本步驟。

答：顧及建筑物的形狀，在底層布置矩形或“＋”字控制網，并轉測至建筑物的±00面，經復測檢核后，作為建筑物垂直度控制和施工測量的依據；用鉛垂儀或經緯儀（全站儀）加彎管目鏡或激光投點儀在±00面控制網點作豎向傳遞，將控制點隨施工進程傳遞至相應樓層；為消除儀器的軸系誤差，儀器在每站投測時應采用四個對稱位置分別向上投點，并取四個點的平均位置作為最后的投測點。接收靶通常采用透明的刻有“＋”字線的有機玻璃，這種接收靶對采用激光鉛垂儀和光學經緯儀都適用，這可使在接收位置的人透過接收靶看到激光鉛垂儀投上去的激光斑點，并做記號；也能使光學鉛垂儀或經緯儀的操作人員通過調焦看到接收靶上的“＋”字線的交點位置。

12．簡述煙囪軸線內控法施測的基本步驟。

答：當煙囪采用滑升模板工藝進行施工時，將激光鉛垂儀安置在煙囪底部的中心點上，在工作平臺中央安置接收靶，煙囪每滑升25～30cm，就澆筑一層混凝土，在每次滑升前后各進行一次觀測。操作時，先打開激光電源，使激光光束向上射出，調節望遠鏡調焦螺旋，直至在工作臺中央接收靶上得到明顯的紅色光斑。然后整置儀器，使豎軸垂直，即當儀器繞豎軸旋轉時，光斑中心始終在同一點位，這樣就得到一條豎直的可見的紅線。觀測人員在接收靶上可直接讀出滑模中心對鉛垂線的偏離值，提供施工人員調整滑模位置。儀器在施工過程中要經常地進行激光束垂直度的檢驗和校正，以保證施工質量。

13．簡述煙囪軸線外控法施測的基本步驟。

答：在筒身的施工中，其垂直度控制可采用經緯儀分別安置在定位軸線樁A、B、C、D點上，瞄準基礎面上的軸線點，將軸線向上投測到筒身施工面的邊緣并做標記，然后按標記拉兩根小線繩，其交點即為煙囪中心點。

第13章 地下工程測量 1．地下工程有哪些類型？

答：地下通道工程：如隧道工程(包括鐵路隧道、公路隧道以及輸水隧洞)、城市地下鐵道工程等；地下建(構)筑物：如地下工廠、倉庫、影劇院、游樂場、舞廳、餐廳、醫院、圖書室、地下商業街、人防工程以及軍事設施等；地下采礦工程。

2．地下工程測量有哪些特點？ 答：

(1)、地下工程施工面黑暗潮濕，環境較差，經常需進行點下對中（常把點位設置在坑道頂部），并且有時邊長較短，因此測量精度難以提高。(2)、地下工程的坑道往往采用獨頭掘進，而洞室之間又互不相通，因此不便組織校核，出現錯誤往往不能及時發現。并且隨著坑道的進展，點位誤差的累積越來越大。

(3)、地下工程施工面狹窄，并且坑道往往只能前后通視，造成控制測量形式比較單一，僅適合布設導線。

(4)、測量工作隨著坑道工程的掘進，而不間斷的進行。一般先以低等級導線指示坑道掘進，而后布設高級導線進行檢核。

(5)、由于地下工程的需要，往往采用一些特殊或特定的測量方法（如為保證地下和地面采用統一的坐標系統，需進行聯系測量）和儀器。

3．地下工程測量的主要內容有哪些？

答：建立地面控制網；地面和地下的聯系測量；地下坑道中的控制測量；施工測量；竣工測量；安全監測。

4．地下工程對測量有哪些要求？

答：應嚴格按照先控制后碎部、高級控制低級、對測量成果逐項檢核，測量精度必須滿足規范要求等原則進行。應采取措施嚴格控制橫向誤差和高程誤差，以保證工程質量。為保證地下工程的施工質量，在工程施工前，應進行工程測量誤差預計。在地下工程中應盡量采用先進的測量設備。

5．什么角貫通誤差？貫通誤差分哪幾類？ 答：

定義： 施工中心線在貫通面處產生錯開的現象稱之。分類： ? ? ? 縱向：中心線方向的貫通誤差，僅影響線路的里程，要求較低。

橫向：垂直于中心線方向的貫通誤差，直接影響工程的質量，需重點考慮。高程：鉛垂線方向的貫通誤差，利用水準測量方法，一般較容易滿足要求。

6．簡述地面控制網與地下控制網聯合估算貫通誤差的基本思路。

答：利用計算機模擬平差的方法，將地面控制網和地下導線進行聯合精度估計，具體步驟如下：確定地面和地下控制網的基本網形（注意將貫通面處的M點處理成M1和M2兩個點）；量取觀測量的概略值；確定觀測精度和先驗權；控制網聯合平差，求取M1、M2兩個點的協方差子矩陣；求取M1、M2兩點的相對誤差橢圓元素（E、F、φ）；求橫向貫通誤差影響：

如果上述要求不滿足，則應進一步進行控制網的優化處理。

7．地面控制網的主要類型有哪些？

答：由工程規模、地形、地質條件、測量儀器等因素決定。一般可采用三角網、邊角網、導線網、GPS網等。

8．簡述地面平面控制網布設的基本過程和要求。

答：收集資料：地形圖、線路平面圖等。現場踏勘：查看測量控制點和線路控制樁。布網選點：注意控制網的網形；控制點的穩定性、安全性和使用的方便性；洞口一般應有3~4個控制點；洞口點應通視良好，便于保存。控制網精度一般根據規范的規定和工程的實際需要進行確定。導線網具有靈活、方便、計算簡單、受地形及通視條件影響小等優點。一般用主副導線法，主導線沿隧洞中心線布設成直伸形，副導線用于提高精度和可靠性。

9．地下導線測量有哪些特點？

答：由于受坑道的限制，其形狀通常形成延伸狀；地下導線不能一次布設完成，而是隨著坑道的開挖而逐漸向前延伸；隨著坑道的開挖，先敷設邊長較短、精度較低的施工導線，指示坑道的掘進。而后敷設高等級導線對低等級導線進行檢查校正；導線點有時設于坑道頂板，需采用點下對中；地下工作環境較差，對導線測量干擾較大。

10．地下導線如何進行檢核？

答：往、返觀測支導線，以檢核錯誤；增加新點時，對老點的變動檢查可只查轉折角，如無明顯變動，則取兩次成果的平均值為結果，若有變動，則取后一次的成果為結果；控制導線遇橫洞時，應及時組成閉合環，并重新測量，嚴密平差，計算新的坐標；當隧洞全部貫通后，為確定隧洞的中心位置，測定貫通誤差，應將各條支導線連接起來，精確求得各控制點的最終坐標值。

11．在用陀螺經緯儀進行定向測量時，分別測得5個逆轉點的讀數如下表。求北方向讀數。序號 水平度盤讀數 1 4°32′21.4″ 2 3 4 5 4°16′58.6″ 4°32′16.4″ 4°17′05.2″ 4°32′11.8″

答：北方向讀數為：4°24′39.2″

4° 32′ 21.4″

4° 16′ 58.6″(4° 32′ 18.9″)4° 24′ 38.8″(4° 17′ 01.9″)4° 32′ 16.4″ 4° 24′ 39.2″ 4° 17′ 05.2″(4° 32′ 14.1″)4° 24′ 39.6″

4° 32′ 11.8″

12．在豎井定位測量中，一般用聯系三角形法傳遞方位，請分析三角形形狀對傳遞方位的影響。

答：

分析上述誤差公式可得出如下結論：（1）連接三角形最有利的形狀為銳角不大于20的延伸三角形。（2）計算角α（或β）的誤差，隨γ角的誤差增大而增大，隨比值a/c（和b/c）的減小而減小。故在連接測量時，應盡量使連接點C和C′靠近最近的垂球線，并精確地測量角度γ。（3）兩垂球線間的距離c越大，則計算角的誤差越小。（4）在延伸三角形中，量邊誤差對定向精度的影響較小。

第五篇：材料科學與工程復習思考題

第一章 緒論材料科學與材料工程研究的對象有何異同？答：材科側重于發現和揭示組成與結構，性能，使用效能，合成與加工等四要素之間的關系，提出新概念，新理論。而材工指研究材料在制備過程中的工藝和工程技術問題，側重于尋求新手段實現新材料的設計思想并使之投入使用，兩者相輔相成材料的制備技術或方法主要有哪些？答：從氣態制備材料：物理氣相沉積（PVD）化學氣相沉積（CVD）；從液態制備材料：鑄造、注漿、注塑、熔融紡絲、凝膠注模、溶膠—凝膠、溶液沉淀、聚合；從固態制備材料：固相合成、粉末冶金、陶瓷燒結

6、進行材料設計時應考慮哪些因素？答：所需材料的力學性能需要，例如強度，剛度等；生產的可能性，生產流程，造價；能否設計出所需材料；以及使用壽命，環境適應性等等在材料選擇和應用時，應考慮哪些因素？答：一，材料的規格要符合使用的需求：選擇材料最基本的考慮，就在滿足產品的特性及要求，例如：抗拉強度、切削性、耐蝕性等；二，材料的價格要合理；三，材料的品質要一致簡述金屬、陶瓷和高分子材料的主要加工方法。答：金屬：鑄造（砂型鑄造、特種鑄造、熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、低壓鑄造、離心鑄造、連續鑄造、消失模鑄造）、塑性加工（鍛造、板料沖壓、軋制和擠壓、拉撥）、熱處理、焊接（熔化焊、壓力焊、釬焊）；陶瓷：力學加工（磨料加工、塑性加工）、電加工、復合加工、化學加工、光學加工；高分子：擠制成型、干壓成型、熱壓鑄成型、注漿成型、軋膜成型、等靜壓成型、熱壓成型和流延成型如何區分傳統材料與先進材料？答：傳統材料指已經成熟且已經在工業批量生產的材料，如水泥、鋼鐵，這些材料量大、產值高、涉及面廣，是很多支柱產業的基礎。先進材料是正在發展，具有優異性能和應用前景的一類材料。二者沒有明顯界限，傳統材料采用新技術，提高技術含量、性能，大幅增加附加值成為先進材料；先進材料長期生產應用后成為傳統材料，傳統材料是發展先進材料和高技術基礎，先進材料推到傳統材料進一步發展什么是復合材料？如何設計和制備復合材料？答：由兩種以上在物理和化學上不同的物質組合起來而得到的一種多相固體。根據組元的性能，形狀，分布與取向，組成比等對復合材料性能的影響規律，設計出所需性能；充分考慮制備的難易程度以及后續加工的可能性，在此基礎上進行制備與加工工藝的選擇與設計生物醫用材料有哪些？應具備什么特性？答：生物醫用材料有1，醫用金屬和合金2，醫用高分子3，生物陶瓷4，生物衍生材料生物5，醫用復合材料。生物功能性，生物相容性，化學穩定性，可加工性，無毒害作用什么是生態環境材料？如何對其生命周期進行評價？答：生物環境材料應是同時具有滿意的使用性能和優良的環境協調或者能夠改善環境的材料。所謂環境協調性是指資源和能源消耗少，環境污染小和 循環再利用率高。通過確定和量化與評估對象相關的能源消耗，物質消耗和廢物排放，來評估一產品，過程和事件的環境載荷；定量評價由于這些能 源物質消耗和廢棄物排放所造成的環境影響；辨別和評價改善環境的機會。評估過程應包括該產品、過程和事件的壽命全過程，包括原材料的提取與 加工、制造、運輸和銷售、使用、再使用、維持、循環回收，直到最終的廢棄。LCA應包括目的與范圍的確定，清單分析，影響評估和生命周期解釋第二章 材料的液態成形技術影響液態金屬充型能力的因素有哪些？如何提高充型能力？金屬流動性(純金屬和共晶合金在恒溫下結晶,液固相界面光滑,對液態金屬阻力小,流動性好.其他成分合金在一定溫度范圍逐步凝固,初生樹枝狀晶體使固液界面粗糙,流動性小)、鑄型性質(鑄型的激冷能力越強充型能力下降;預熱鑄型能減小金屬與鑄型的溫差,提高充型能力;鑄型具有一定的發氣能力時,能在金屬液與鑄型之間形成氣膜,可減小流動的摩擦阻力,利于充型.)、澆注條件（溫度越高,液態金屬粘度越小,過熱度高,充型能力越強;充型壓力越大充型能力越好;澆注系統的結構越復雜充型能力越低）、鑄件結構（結構復雜充型困難）。措施：正確選擇合金的成分和采用合理的熔煉工藝;調整鑄型的性質;改善澆注條件鑄件的凝固方式有哪些？其主要的影響因素？答:逐層凝固、糊狀凝固、中間凝固.因素:合金的凝固溫度范圍和鑄件凝固期間固、液相界面前沿的溫度梯度.通常,合金凝固溫度范圍越小,鑄件凝固期間固、液界面前沿的溫度梯度越大,鑄件越趨于逐層凝固;合金凝固溫度范圍越大,鑄件凝固期間固、液相界面前沿的溫度梯度越小，鑄件越趨于糊狀凝固什么金屬傾向于逐層凝固？如何改變鑄件的凝固形式？答：純金屬和共晶合金傾向于逐層凝固。合金凝固的主要影響因素是合金凝固溫度范圍和鑄件凝固期間固、液相界面前沿的溫度梯度。合金凝固溫度范圍越小，鑄件凝固期間固、液相界面前沿的溫度梯度越大，則鑄件凝固時越趨于逐層凝固；反之，則趨向糊狀凝固。可通過改變合金凝固溫度區間和鑄件斷面的溫度梯度來改變鑄件的凝固形式什么是縮松和縮孔？其形成的基本條件和原因是什么？ 答：液態金屬在凝固過程中，由于液態收縮和凝固收縮，往往在鑄件最后凝固的部位出現大而集中的孔洞，稱為縮孔；細小而分散的孔洞稱為縮松。縮孔：形成的基本條件是金屬在恒溫或很窄的溫度范圍內結晶，鑄件由表及里逐層凝固。縮孔產生的基本原因是金屬的液態收縮和凝固收縮值大于固態收縮值，且得不到補償。縮孔產生的部位在鑄件最后凝固區域。縮松：形成的基本原因也是金屬的液態收縮和凝固收縮大于固態收縮。但形成縮松的基本條件是金屬的結晶溫度范圍較寬，呈體積凝固方式(糊狀凝固)試述鑄件產生熱裂和冷裂的原因及其防止措施。答：原因:當鑄造應力進一步增大、超過合金的塑性變形極限(抗拉強度)時,鑄件便會開裂.根據產生溫度的不同,分為熱裂和冷裂。熱裂紋是鑄件在凝固末期或凝固后不久尚處于強度和塑性很低狀態下，因鑄件固態收縮受阻而引起的裂紋。冷裂紋是鑄件凝固后冷卻到彈性狀態時，因局部鑄造應力大于合金極限強度而引起的開裂。防治措施:合理選擇合金成分(結晶溫度范圍窄、彈性模量和收縮系數小);合理設計鑄件結構(減小應力集中);調整鑄型的性質(改善鑄型和型芯退讓性);改善澆注條件(同時凝固);通過自然時效、人工時效以及共振法等消除鑄件內殘余應力常見的特種鑄造方法有哪些？各有何特點？答：金屬型鑄造、熔模鑄造、壓力鑄造、低壓鑄造、離心鑄造、連續鑄造和消失模鑄造等.金屬型鑄造:可重復使用,生產效率高,勞動條件好,但成本高;鑄件精度高,表面粗糙度較低;金屬散熱性能好,晶粒細化,力學性能好;不透氣且無退讓性,易造成澆不足或開裂.適于生產大批量有色金屬鑄件.熔模鑄造:鑄件尺寸精度高,表面光潔;可鑄造形狀復雜零件;工藝過程復雜,生產周期長,成本高;適于鑄造小尺寸的各類合金鑄件,特別是少切削或無切削精密鑄件.壓力鑄造:：澆注時間短,易于機械化、自動化作業;鑄型散熱快,晶粒細化,耐磨、耐蝕性好;鑄件尺寸精度高,表面光潔;凝固速度快,排氣困難,易形成疏松和縮孔;模具成本高,鑄件尺寸受限;適于有色金屬(鋅合金、鋁合金、鎂合金、黃銅)薄壁復雜鑄件的大批量生產.低壓鑄造:充型壓力和速度易于控制,氣孔、夾渣較少;鑄型散熱快,組織致密,機械性能好;無需冒口設置,金屬利用率高;鑄件尺寸精度高,表面光潔;適于生產質量要求高的鋁鎂等有色金屬鑄件.離心鑄造:離心力改善了補縮條件,縮孔等缺陷減少;改善金屬的流動性,提高了充型能力;簡化了中空圓柱形鑄件的生產過程;成分偏析嚴重,尺寸難以控制;特別適于橫截面呈圓柱的鑄件生產.連續鑄造:冷卻速度快,組織致密,機械性能好;工藝簡單,生產效率高;適于橫截面一定的鋼材、鋁材和鑄鐵管等鑄件的生產.消失模鑄造:不分型,不起模,簡化工藝,提高精度;能制造形狀復雜的鑄件和工藝品;冒口設置可自由設置,不易產生縮孔、疏松等;易產生有害氣體,鑄件易滲碳,降低其表面質量;適于生產起模困難,形狀復雜的鑄件.陶瓷的液態成形方法有哪些？各有何特點？答

1、流延成形特點:設備簡單,工藝穩定,可連續操作,生產效率高,可實現高度自動化

2、粉漿澆注以水為溶劑、粘土為粘結劑的成形方法.為得到高質量的注漿坯體,要求漿料:1)流動性好2)穩定性好,不易沉淀和分層3)含水量盡可能少,減少成形和干燥時的收縮,減少坯體的變形和開裂.以及滲透性好、脫模性好、不含氣泡等.適用于形狀復雜、大型薄壁、精度要求不高的日用和建筑陶瓷制品.3、壓模成形和注射成形(見15題)聚合物的液態成形方法有哪些？各有何特點？答：壓模成形、傳遞模成形、注射成形、吹塑成形等1）壓模成形 將粉狀、片狀或顆粒狀原料,放在一定溫度的模具中閉模加壓,使之在模具中熔化，充滿整個型腔而成形硬化.缺點:成形周期長,生產效率低,模具成本較高.2）傳遞模成形 優點:原料在轉移過程中接收到相當一部分能量,從而可縮短成形時間;能確保制品中的金屬嵌件位置正確.大部分工程橡膠都是用該法制成的.3）注射成形 主要用于熱塑性塑料.能生產形狀復雜、薄壁、嵌有金屬或非金屬的塑料制品。4）吹塑成形 吹塑成形可以高速自動化進行,主要用于制備氧化物玻璃或聚合物中空容器 煉鋼：。基本過程：（1）鐵元素的氧化：2〔Fe〕＋｛O2｝＝2（FeO）（2）鐵元素的再還原（3）造渣除P、S：由于P、S元素的存在嚴重影響鋼的性能，所以必須脫除。2P + 5FeO + 4CaO = 5Fe + 4CaO·P2O5；FeS + CaO = FeO + CaS（4）脫氧：消除鋼中的氧化雜質，提高鋼的質量。（5）合金化：按照不同鋼種對合金元素成分的要求，進行合金化處理。煉銅：硫化銅礦采用火法冶煉；氧化銅礦采用濕法冶煉。銅精礦的火法冶金：主要由以下幾步：（1）冰洞的形成 在高溫下銅精礦的高價硫化物將分解成簡單硫化物。（2）冰銅的吹煉 向1150~1300度的熔融冰銅中吹入壓縮空氣，加入合適中的石英溶劑，獲得含銅98%以上并含有少量稀貴金屬的粗銅。（3）粗銅的火法精煉 用氣體或液體燃料加熱使粗銅溫度維持在1150~1170再通入壓縮空氣，使金屬雜志氧化成金屬氧化物進入爐渣。（4）銅的電解 將精煉得到的銅板作為陽極，以電解產出的薄銅片為陰極，至于充滿電解液的電解槽中，進行電解。銅的濕法冶煉：兩個基本過程：一是在溶劑作用下使礦石中的銅溶解進入溶液中，而是用置換，電沉積或氫還原等方法將溶液中的銅分離出來。第三章 材料的塑性成形技術金屬為什么容易塑性變形？生產塑性變形的本質？答：金屬零件在外力作用下產生不可恢復的永久變形為金屬塑性變形。單晶體產生塑性變形的原因是原子的滑移錯位。多晶體（實際使用的金屬大多是多晶體）的塑性變形中，除了各晶粒內部的變形（晶內變形）外，各晶粒之間也存著變形（晶間變形）。多晶體的塑性變形是晶內變形和晶間變形的總和。金屬塑性變形的實質是晶體內部產生位錯滑移的結果金屬常見的塑性成形方法有哪些？答：一類是軋制、擠壓和拉拔，它主要用于生產建筑結構、切削加工和塑性加工用的等截面型材、管材和板材等，在一些情況下也可用于生產毛坯、半成品和成品零件。另一類是自由鍛、模鍛和沖壓，它們主要用于生產各種毛坯、半成品或成品零件金屬的冷變形和熱變形是如何區分的？各有何特征？答：冷變形：塑性變形溫度低于該金屬的再結晶溫度（室溫）。特征：金屬變形后產生加工硬化。熱變形：塑性變形溫度高于該金屬的再結晶溫度。特征：金屬變形后會再結晶，塑性好，消除內部缺陷，產生纖維組織。什么是金屬的可煅性？其影響因素有哪些？答：金屬的可鍛性是表示金屬在熱狀態下經受壓力加工時塑性變形的難易程度。影響因素：(1)金屬的成分：純金屬好于合金，低碳鋼優于高碳鋼，低碳低合金鋼優于高碳高合金鋼；有害雜質元素一般使可鍛性變壞(2)金屬的組織：單相組織好于多相組織；鑄態下的柱狀組織、粗晶粒組織、晶界上存在偏析、或有共晶萊氏體組織使可鍛性變差(3)加工條件 變形溫度：一般隨變形溫度的升高，可提高金屬的可鍛性；當溫度接近熔點時，會引起過燒，使可鍛性急劇降低擠壓成形方法的分類及其工藝特點？答：擠壓成形方法的分類:根據溫度,冷擠壓，溫擠壓，熱擠壓。根據金屬的流動方向和凸模運動方向，擠壓分為正擠壓、反擠壓、復合擠壓和徑向擠壓。擠壓的工藝特點 ：

1、擠壓時金屬坯料在三向受壓狀態變形，因此可提高金屬坯料的塑性變形能力；

2、生產靈活性大，可擠各種形狀復雜、深孔、薄壁、異型斷面的零件；

3、零件精度高、表面粗糙度低；

4、擠壓件內部的纖維組織提高了力學性能；

5、制品在斷面上和長度上組織性能不夠均一；

6、工具消耗較大聚合物的塑性成形方法有哪些？各有何特點？答：熱固性聚合物：壓模、澆注、注射等；熱塑性聚合物：擠壓、真空成形、吹塑成形等 擠壓特點 ：擠出成形的生產效率高，可自動化連續生產，一般使用熱塑性聚合物作原料。擠壓與注射的比較

注射：擠出的熔融聚合物被注入模具內硬化 擠壓：擠出的熔融聚合物通過模嘴后在空氣中硬化 兩者都是將聚合物的顆粒（或小球）提供到擠壓機的低溫一側，必須保持這一側的冷卻，以避免顆粒熔化、橋接以及由于重力而引起的流動。

真空成形 ：將熱塑性聚合物板（片）材置于模具上，四周夾緊并加熱；待坯料進入高彈態后，對模腔抽真空，使板材在大氣壓作用下緊貼模腔內壁，冷卻后硬化成形。主要用來制造盤、罩、蓋、殼體等敞口制品。

壓延成形特點：是將加熱塑化的熱塑性塑料通過一組以上兩個相向旋轉的輥筒間隙，而使其成為規定尺寸的連續片材的成形方法。壓延也是橡膠加工中重要的基本過程之一陶瓷的塑性成形方法有哪些？與金屬和聚合物比的特點？答：擠制成形、軋膜成形。擠壓成形。陶瓷材料硬而脆，不適合塑性成形，而金屬和聚合物可以。玻璃常用的成形方法有哪些？如何改善玻璃的可加工性能？答：壓制、吹制、拉制、拉絲成纖第四章 材料的粉末工藝粉末冶金工藝有何特點？其主要的工藝過程包括？答：特點：（1）粉末冶金技術可以最大限度地減少合金成分偏聚，消除粗大、不均勻的鑄造組織。（2）可以制備非晶、微晶、準晶、納米晶和超飽和固溶體等一系列高性能非平衡材料，這些材料具有優異的電學、磁學、光學和力學性能。（3）可以容易地實現多種類型的復合，充分發揮各組元材料各自的特性，是一種低成本生產高性能金屬基和陶瓷復合材料的工藝技術。（4）可以生產普通熔煉法無法生產的具有特殊結構和性能的材料和制品，（5）可以實現近凈形成形和自動化批量生產，從而，可以有效地降低生產的資源和能源消耗。（6）可以充分利用礦石、尾礦、煉鋼污泥、軋鋼鐵鱗、回收廢舊金屬作原料，是一種可有效進行材料再生和綜合利用的新技術。過程：生產粉末、壓制成型、燒結、后處理什么是粉體的一次粒子和二次粒子？答：一次粒子是：又稱初級粒子和原級粒子。利用各種化學反應方法得到的最初粒子(晶粒)。一次粒子的大小約為0.005～1μm，比篩分的極限小得多，在介質中有相當高的穩定性。二次粒子：由若干一次粒子組成的聚集體，其大小一般為1～200μm。二次粒子的大小常與形成一次粒子時介質中的可溶物質及為使一次粒子聚集和絮凝而加入的添加劑等有關粉體物理制備方法主要有哪些？各有何特點？答：1.蒸發冷凝法 具有如下特征：(1)高純度(2)粒徑分布窄(3)良好結晶和清潔表面(4)粒度易于控制等，在原則上適用于任何被水熱合成鈮酸鈉蒸發的元素以及化合物 2.激光聚集原子沉積法 形成指定形狀如線形3.非晶晶化法，通過晶化過程的控制，將非晶材料轉變為納米材料4.機械球磨法，該法工藝簡單，制備效率高，能制備出常規方法難以獲得的高5.離子注入法，用同位素分離器使具有一定能量的離子硬嵌在某一與它固態不相溶的襯底中，然后加熱退火，讓它偏析出來它形成的納米微晶在襯底中深度分布和顆粒大小可通過改變注入離子的能量和劑量，以及退火溫度來控制6.原子法 人們首次用STM進行了原子、分子水平的操作霧化制粉的方法有哪些？如何提高霧化制粉的效率？答：（1）雙流霧化法（2）離心霧化法（3）真空霧化法（4）機械作用力霧化法（5）特殊霧化法：多級霧化、固體霧化

能量交換準則：提高單位時間內單位質量液體從系統中吸收能量的效率，以克服表面自由能的增加；快速凝固準則：提高霧化液滴的冷卻速度，防止液體微粒的再次聚集粉末的化學制備方法有哪些？其工藝特點如何？答：液相沉淀法、化學氣相沉積法（CVD）、還原反應法、電化學法粉末的成形方法主要有哪些？如何獲得結構均勻致密的成形坯體？答：壓力成形、增塑成形、料漿成形；適當增壓可獲得結構均勻致密的成形坯體。粉體為什么能燒結？燒結的推動力是什么？答：粉體有較高的表面活性，粉體越細，表面能越高，越易燒結 推動力：粉體的過剩表面能

14、燒結方法主要有哪些？如何促進致密化燒結？答：按傳質分類：固相燒結（只有固相傳質）液相燒結（出現液相）氣相燒結（蒸汽壓較高）；按壓力分類：常壓燒結、壓力燒結；按氣氛分類：普通燒結、氫氣燒結、真空燒結；按反應分類：固相燒結、液相燒結、氣相燒結、活化燒結。反應燒結如何促進致密燒結：燒結密度與粉末的燒結特性有關。一般來講，相同的粉末同等壓制條件下，燒結溫度越高，密度越高；保溫時間越長，密度越高；較低溫度下的長時間保溫可以得到與較高溫度下短時保溫相同的致密化結果，但是長時保溫易出現晶粒長大現象。除了改進成形與燒結制度的幾個建議外，還有一條重要的途徑就是活化燒結，具體措施好多，比如，W的燒結中添加Ni、Fe等活化元素；采用更小顆粒的粉末；對粉末進行改性，提高其活化能等陶瓷燒結與金屬的燒結有何異同？答：首先，原材料不同：一個是金屬粉末，一個是無機材料；壓制區別：金屬粉末壓制得到的坯塊的密度普遍比無機材料粉末壓制得到的坯塊的密度大。陶瓷燒結 ：陶瓷只能液相燒結，陶瓷，由于壓制得到的坯塊密度不大，一般都會加很多的粘接劑，而這些粘接劑在燒結后會揮發，揮發后就會留下許多的孔洞，所以一般陶瓷的燒結都會采用加壓燒結。金屬粉末燒結：可以固相燒結，液相燒結或固液燒結。可由多種粉末按一定比例混合均勻后燒結得到有特殊性質的材料。燒結氣氛：金屬要求更多，多需要真空或者氫氣的氣氛防止氧化。陶瓷氧化物燒結則不需要防止氧化。后處理：金屬燒結后一般會對其

1金屬材料的可焊性是指金屬材料在一定的工藝條件下,通過焊接形成優質接頭的性能.分為工藝可焊性和使用可焊表面進行拋光，對尺寸精整等。陶瓷燒結后要對其表面施釉第五章 材料的連接工藝簡述金屬的可焊性及其影響因素答：○性兩類:1工藝可焊性:主要指在一定的焊接工藝條件下,獲得優質焊接接頭的難易程度,即金屬材料對形成焊接缺陷的敏感性.2:使用可焊性:主要指金屬的焊接接頭對使用要求的”適應性”和”安全性”,包括焊接接頭的機械性能,耐腐蝕性能等.2○影響因素：一是材料因素:它即包括鋼材本身的化學成分,又包括所選用的焊接材料的化學成分(包括焊條、焊絲、焊劑、保護氣體等)。鋼材焊接性能的好壞主要取決于它的化學組成。而其中影響最大的是碳元素，也就是說金屬含碳量的多少決定了它的可焊性。二是工藝因素:它包括從選擇焊接方法和制定合理的工藝措施兩方面來影響焊接性。三是構件類型因素:它包括焊接結構和焊接接頭的形式,剛度及應力狀態等,其將直接影響接頭的力學性能及產生缺陷的傾向。四是使用要求因素:就是焊接結構的使用條件對焊接性的限制。它包括結構在高溫、低溫下,在腐蝕介質中,在動、靜載荷交變載荷等條件下工作時,對焊接性的限制簡述焊接接頭的組織和性能。答：我們通常把焊接接頭分為三個區域。即焊縫、熱影響區和熔合區。這三個區域中只有焊縫經過了加熱――高溫溶化――完成一系列焊接冶金――冷卻一次結晶凝固――二次結晶固態下相變這一焊接熱循環。這個過程決定了焊縫金屬的化學成分，組織性能，是否有焊接缺陷。熱影響區是鄰近焊縫的母材在熔化焊所特有的快速加熱、快速冷卻這一動態熱過程中，在極短的時間內進行著除了熔化以外的一些金屬學行為的區域，其特點是熱場分布極不均勻，溫度梯度非常大，與擴散有關的過程極不充分，組織和性能極不均勻，因此，它是一個最薄弱的環節，是焊接結構最容易發生破壞事故的區域，熔合區和過熱區是焊接接頭中組織和力學性能最差的部分，也是發生破壞的危險區，因此在焊接過程中應盡可能減少其范圍焊接缺陷主要有哪些？其形成的原因？答：

1、焊瘤；焊條融化太快，電弧過長，電流過大，焊速太慢，運條不當。

2、夾渣；施焊中焊條未攪拌熔池，焊件不潔，電流過小，分層焊時各層渣未去除。

3、裂紋；焊件中碳、硫、磷高，焊接結構設計不合理，焊接程序不當，焊縫冷卻太快，應力過載，存在咬邊、氣泡、夾渣，未焊透。

4、氣孔；焊件不潔，焊條潮濕，電弧過長，焊速太快，電流過大，焊件含碳量高。

5、咬邊；電流過大，焊條角度不對，運條不當，電弧過長。6；未焊透；裝配間隙過小，坡口開的太小，鈍邊太大，電流過大，焊速過快，焊條為對準焊縫，焊件不潔。簡述釬焊的工藝特點及常用的釬焊材料。答：特點：

1、弓箭加熱溫度低，組織性能受焊接過程影響較小，變形小。

2、連接方便，不同材質、不同厚度、不同大小的工件都可連接。

3、釬焊表面質量好，多數釬焊件焊后就可達到組合鍵的技術要求，無需加工。

4、釬焊設備簡單，生產投資費用小。常用材料：應用最廣泛的軟釬料是含少量銻的鉛錫合金，這類材料熔

2火焰噴涂技術的特點是：

1、不受基體的類別、形狀和尺寸的限制。

2、涂層點低，釬料滲入接頭間隙能力較強。第六章 材料的表面處理熱噴涂的方法主要有哪些？各有何特點？答：1○方法主要有火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂。○材料廣泛。

3、對基體影響小。電弧噴涂技術的特點是：

1、防腐壽命長。

2、涂層本身可被修復。

3、生產效率高，工藝穩定，施工方便。

4、涂層時工件不易變形。等離子噴涂技術的特點是：1可進行超高熔點材料噴涂。

2、噴射粒子速度高，涂層致密，粘接強度高。

3、噴涂材料使用惰性氣體不易氧化。簡述電鍍和化學鍍的異同。答：電鍍是以被鍍基體金屬為陰極，通過電解作用，使溶液中欲鍍金屬的陽離子在基體金屬表面沉積出來，形成鍍層的表面加工方法。而化學鍍是在沒有外電流通過的情況下，利用還原劑，在鍍層物質溶液中進行化學還原反應，在鍍件上沉積得到鍍層的加工方法。電鍍液的基本成分與化學鍍液的基本成分也不相同。電鍍液成分為(1)主鹽、(2)導電鹽、(3)絡合劑、(4)陽極活化劑、(5)緩沖劑、(6)添加劑。化學鍍液成分為（1）主鹽（2）還原劑（3）絡合劑（4）緩沖劑。電鍍無法對一些形狀復雜的工件進行全表面施鍍，但化學鍍過以對任何形狀工件施鍍。電鍍因為有外加的電流，所以鍍速要比化學鍍快，同等厚度的鍍層電鍍要比化學鍍提前完成。化學鍍層的結合力要普遍高于電鍍層。化學鍍由于大部分使用食品級的添加劑，不使用諸如氰化物等有害物質，所以化學鍍比電鍍要環保一些為什么要對金屬進行淬火？淬火的主要方法？答：使過冷奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉變，得到馬氏體或貝氏體組織。然后配合以不同溫度的回火，以大幅度提高剛的強度，硬度，耐磨性。疲勞強度以及韌性等，從而滿足機零件械和工具不同使用要求。淬火方法：1單液淬火法：工件加熱后在一種介質中連續冷卻至室溫2雙液淬火法：工件加熱后在先后在兩種介質中連續冷卻至室溫3分級淬火法：將加熱好的鋼件先放入溫度稍高于Ms溫度的液體介質中冷卻并保溫一段時間，待工件表面與心部溫度一致后。再取出置于空氣中冷卻至室溫得到馬氏體組織。4等溫淬火發：等溫淬火時為了得到下貝氏體組織。操作與分級淬火類似，只是工件保溫時間較長，使過冷奧氏體轉變成下貝氏體，然后冷卻什么是離子注入？它的作用和適應的材料？答：在電場中把硼、氮等元素加速，使其撞擊工件表面，從而透入工件表面數微米的深度，增加工件的表面硬度第七章 單晶與半導體工藝 第八章 纖維的制備簡述芯片的主要制備工藝步驟。答：氧化、光刻、浸蝕、擴散、離子注入、互連、封裝以及裝配簡述熔體法生長單晶的特點及主要方法。答：方法：提拉法、坩堝下降法、水平區熔法、浮區法、尖端形核法

4、為什么要對單晶硅表面進行摻雜？常用的摻雜方法和摻雜元素？答：目的：將摻雜原子摻入Si晶片，改變基片電學性能；離子注入；置換（Al、Ca、B、P、In、As、Sb）、間隙（Li、Cu、Fe、Au）為什么纖維通常具有高強度、高模量且韌性好的特點？答：物體越小，表面和內部包含一個能導致其脆性斷裂的裂紋的可能性越小，對高聚物材料，在成纖過程高分子鏈沿纖維軸向高度取向而強度大大提高簡述纖維的主要制備方法。答：抽絲、牽伸、熱定型抽絲是使高聚物熔體或是高聚物溶液通過一個多孔的噴絲頭并使之冷卻或通過凝固浴凝固形成細絲，牽伸是將絲軸向拉伸形成纖維，熱定型是使合成纖維在某一溫度下作極短時間的處理，使纖維具有良好的柔軟性和彈性第九章 復合材料制備工藝什么是復合材料？它是如何分類的？答：分類：（1）用途：結構~、功能~（2）各成分在材料中的集散情況：分散強化型~、層狀~、梯度~（3）基體材料類型：金屬基~、聚合物基~、陶瓷基~、碳基~（4）增強材料形態：顆粒增強~、晶須~、纖維~（5）增強機理：彌散增強~、顆粒增強~、纖維增強~

2、常用的增強材料有哪些類型？選擇增強材料的原則？答：彌散增強復合材料，顆粒增強復合材料和纖維增強復合材料。原則：（1)增強材料的強度、模量和密度；（2)增強材料與基體材料的相容性；（3)性能/價格比簡述復合材料的強韌化機理。答：使韌性和強度同時增加的則稱為強韌化。韌性是強度和塑性的綜合表現。韌化機理包括屏蔽機理和非屏蔽機理。屏蔽機理是在裂紋尖端施加應力，產生與原材料不同特性的區域，使應力集中緩和的機理，有兩種類型：強化相直接承受力，產生屏蔽效果和強化相不直接承受力，但影響斷裂過程中的相互作用，分為接觸屏蔽和區域屏蔽。非屏蔽機理主要是利用裂紋與材料間的相互作用而消耗額外的能量，因此對應力強度因子的貢獻很小，主要是使斷裂能量提高。這種相互作用可以使裂紋發生彎曲或偏轉，與直進模式相比路徑變得復雜。可能發生主裂紋以外的斷裂方式，所以與單體機體相比所需能量增大制備復合材料的工藝有何特點？答：（1）材料制造與制品成型同時完成： 一般情況下，復合材料的生產過程，也就是制品的成型過程。材料的性能必須根據制品的使用要求進行設計，因此在制造材料、設計配比、確定纖維鋪層和成型方法時，都必須滿足制品的物化性能、結構形狀和外觀質量要求等。（2）制品成型比較簡便 :一般熱固性復合材料的樹脂基體，成型前是流動液體，增強材料是柔軟纖維或織物，因此，用這些材料生產復合材料制品，所需工序及設備要比其它材料簡單的多，對于某些制品僅需一套模具便能生產制備金屬基復合材料的方法有哪些？答：粉末冶金法、鑄造、熱擠熱軋、熔融金屬浸透、等離子噴涂法等制備陶瓷基復合材料的方法有哪些？答：顆粒增強陶瓷基復合材料 制備方法：一般與典型陶瓷材料的相同。晶須增強陶瓷基復合材料，晶須的尺寸基本與基體粉體在同一個數量級，制備工藝基本與陶瓷材料相近。纖維增強陶瓷基復合材料

制備方法：化學氣相沉積、化學氣相滲透、高溫熔體滲透、室溫漿料浸漬、反應燒結等制備聚合物基復合材料的方法有哪些？答：聚合物基復

1TS的加工方法：手工鋪設法、模壓法、纏繞法、垃圾法、熱壓罐法、真空袋法、樹脂傳遞模塑法RTM 和增強式反應注射成型法合材料包括熱固性聚合物（TS）（樹脂）基復合材料和熱塑性聚合物（TP）（樹脂）基復合材料兩大類。○RRIM。2○TP的加工方法：樹脂基體和增強體制成預浸料，才能進行加工。預浸方法有薄膜法、溶液法、熔融法、粉末法、纖維法、造粒法等。第十章 金屬材料金屬材料的主要強化方式有哪些？答（1)固溶強化：融入固溶體中的溶質原子造成晶格畸變，晶格畸變增大了位錯運動的阻力，使滑移難以進行，從而使合金固溶體的強度與硬度增加。這種通過融入某種溶質元素來形成固溶體而使金屬強化的現象稱為固溶強化。在溶質原子濃度適當時，可提高材料的強度和硬度，而其韌性和塑性卻有所下降。(2)細晶強化：細晶強化的強化規律，晶界越多，晶粒越細，根據Hall-Petch關系式，晶粒的平均值d越小，材料的屈服強度就越高。（3）加工硬化:金屬在塑性變形時，晶粒發生滑移，出現位錯的纏結，使晶粒拉長、破碎和纖維化，增大了位錯滑移阻力。（4）時效強化：時效強化是指在固溶了合金元素以后，在常溫或加溫的條件下，使在高溫固溶的合金元素以某種形式析出（金屬間化合物之類），形成彌散分布的硬質質點，對位錯切過造成阻力，使強度增加，韌性降低。（5）第二相強化：當第二相以細小彌散的微粒均勻分布于基體相中時，將會產生顯著的強化作用，第二相強化的主要原因是它們與位錯間的交互作用，阻礙了位錯運動，提高了合金的變形抗力。（6）復合強化：上述強化方式的組合應用。合金產生時效強化的條件是什么？如何進行時效強化？答：固溶體的固溶度隨溫度降低而減少，還與強化相的結構與特性有關。

1、固溶處理；2）淬火；3）時效

時效溫度：固溶溫度的15%-25%對鋼進行退火的方法有哪些？答：1.完全退火.2.不完全退火.3.擴散退火.4.再結晶退火.5.去應力退火.什么是鋼的淬硬性和淬透性？答：鋼的淬硬性表示剛能夠淬硬的程度。由鋼的正常淬火條件下能夠達到的最高硬度表示。其主要取決于鋼的含碳量，含碳量越高，淬火后得到的馬氏體中碳的飽和程度越大，馬氏體的晶格畸變越嚴重，鋼的淬硬性越大。鋼的淬透性表示鋼在淬火時獲得馬氏體層深度的能力。工程上規定淬透層的深度是從表面至半馬氏體層的深度。由表面至半馬氏體層的深度越大，則鋼的淬透性越高。淬透性是合理選用鋼材及制定熱處理工藝的重要依據之一鑄鐵與鋼相比，在組織和性能上有何不同？ 答：成分：理論上，鑄鋼是含碳小于2.11%的鐵-碳合金；（實際中小于0.7%）鑄鐵是含碳大于2.11%小于6.69%的鐵-碳合金。組織：鑄鋼在常溫下由不同比例的鐵素體、滲碳體組成。鑄鐵在常溫下由不同比例的萊氏體及石墨組成。性能：鋼是塑性材料，抗拉強度大，分為彈性階段、屈服階段、強化階段、局部變形階段。而鑄鐵是脆性材料，抗拉強度小，沒有屈服和縮頸現象，拉斷前的應變很小。第十一章 陶瓷材料簡述傳統陶瓷與先進陶瓷的區別？答：（1）在原料上，突破了傳統陶瓷以粘土為主要原料的界限，特種陶瓷一般以氧化物、氮化物、硅化物、碳化物等為主要原料(2)在成分上，傳統陶瓷的組成由粘土的成分決定的，所以不同產地和爐窯的陶瓷有不同的質地，由于特種陶瓷的原料是純化合物，因此成分由人工配比決定，其性質的優劣由原料的純度和工藝，而不是由產地決定的。（3）在制備工藝上，突破了傳統陶瓷以爐窯為主要生產手段的界限，廣泛采用真空燒結、保護氣氛燒結、熱壓、等靜壓等手段。（4）在性能上，特種陶瓷具有不同的特殊性質和功能，如高強度、高硬度、耐腐蝕、導電、絕緣、以及在磁、電、光、聲、生物工程各方面具有的特殊功能，從而使其在高溫、機械、電子、宇航、醫學工程各方面得到廣泛的應用先進陶瓷是如何分類的？答：按特性分為結構陶瓷、功能陶瓷、陶瓷基復合材料；按材質分為氧化物陶、瓷非氧化物陶瓷；按用途分為電子陶瓷、熱陶瓷、耐磨陶瓷、光陶瓷、敏感陶瓷、核陶瓷、化學陶瓷陶瓷燒結的推動力？簡述陶瓷燒結的基本過程。答：陶瓷燒結的推動力是粉體的表面能降低和系統自由能降低的過程。陶瓷燒結的基本過程：隨著溫度升高，陶瓷坯體中具有比表面大，表面能較高的粉粒，力圖向降低表面能的方向變化，不斷進行物質遷移，晶界隨之移動，氣孔逐步排除，產生氣孔，使坯體成為具有一定強度的致密的瓷體為什么金屬通常具有良好的塑性，而陶瓷卻是脆性的？答：由于金屬鍵沒有方向性和飽和性，所以當金屬的兩部分發生相對位移時，金屬的正離子始終被包圍在電子云中，從而保持著金屬鍵結合，這樣金屬就能經受變形而不斷裂，具有良好的塑性。陶瓷主要是硅酸鹽，即二氧化硅，原子晶體，結合鍵是共價鍵，極性強健，要移動原子必須破壞共價鍵，陶瓷以斷裂回應，顯示脆性簡述陶瓷與玻璃在結構和性能上的差異。結構差異：陶瓷是多晶材料，玻璃屬于非晶的。玻璃是一種非晶態固體，熱力學上是一種亞穩態；動力學上，玻璃熔體冷卻時黏度迅速增加，抑制晶核成長和長大，使其難以轉變成晶態。玻璃是加熱到高溫后快速冷卻，因此液態下無序的原子排列被保存了下來。而陶瓷是正常冷卻下得到的結晶體，原子排列是有序的。性能差異：玻璃：一種較為透明的固體物質，結構上近程有序，遠程無序。1.各向同性：均質玻璃在各個方向的性質如折射率、硬度、彈性模量、熱膨脹系數等性能相同。2.介穩性：當熔體冷卻成玻璃體時，它能在較低溫度下保留高溫時的結構而不變化。3.可逆漸變性：熔融態向玻璃態轉化是可逆和漸變的。4.連續性：熔融態向玻璃態轉變時物理化學性質隨溫度變化是連續的。陶瓷：不透明，具有不可燃燒性、高耐熱性、高化學穩定性、不老化性、高的硬度和良好的抗壓能力，但脆性很高，溫度急變抗力很低，抗拉、抗彎性能差,不易加工。熱膨脹系數小，導電率低。第十二章 高分子材料合成高分子的化學反應有哪些？答：按化學反應類型分類：加聚反應（單體加成而聚合起來的反應）縮聚反應（單體的官能團間通過縮合反應多次重復形成聚合物）按聚合機理分類：連鎖聚合（鏈式聚合，單體活性中心一旦形成，很快傳遞下去，瞬間形成高分子）逐步聚合(單體官能團間相互反應而逐步增長）按聚合反應方法和條件分類：本體聚合（聚合過程中不加其他介質，單體本身在引發劑等作用下進行聚合反應）溶液聚合（單體和引發劑冗余適當溶劑中進行的聚合反應）懸浮聚合（單體以小液滴狀懸浮在水中進行的聚合）談談非晶態高聚物的三態及其與之相適應的成形加工方法。答：非晶態高聚物三態：玻璃態，高彈態（橡膠態），粘流態。玻璃態，常用作塑料，成型加工方法：模壓成形，注射成形，擠出成形，吹塑成形，真空成形（吸塑成形），澆注成形；注塑。成形、擠出成形、壓制成形、壓延成形、吹塑成形。橡膠態，常用作橡膠，成型加工方法：模壓法，傳遞模壓法，注射法；壓延成形，擠出成形，模壓成形。粘流態，當溫度高于粘流化溫度Tf并繼續升高時，高聚物得到的能量足夠使整個分子鏈都可以自由運動，從而成為能流動的粘液。名詞解釋冶金：金就是從礦石中提取金屬或金屬化合物，用各種加工方法將金屬制成具有一定性能的金屬材料的過程和工藝火法冶金：在高溫下，從礦石中提取和精煉金屬或其化合物的過程濕法冶金：利用一些溶劑的化學作用，在水溶液或非水溶液中進行包括氧化、還原、中和水解和絡合反應、對原料、中間產物或二次再生資源的金屬進行提取和福利的冶金過程電冶金：利用電能從礦石或其他原料中提取、回收和精煉金屬的冶金過程。逐層凝固；合金在凝固過程中其斷面上固相和液相由一條界線清楚地分開，這種凝固方式稱為逐層凝固糊狀凝固：鑄件自外向內的凝固過程中液相與固相的混合區從外向內逐漸移動貫穿整個鑄件的凝固現象中間凝固:大多數合金的凝固介于逐層凝固和糊狀凝固之間縮孔與疏松：金屬液在鑄型中冷卻和凝固時，若液態收縮和凝固收縮的容積得不到補充，則在鑄件的厚大部位及最后凝固部位形成一些孔洞。集中分布且尺寸較大的孔洞為縮孔，分布散且尺寸較小的孔洞為疏松熔模鑄造：指用易熔性材料制作模樣，在模樣上包覆多層耐火材料，經 酸化、干燥制成殼，然后熔失模樣再將空心殼高溫焙燒后，澆注合金液于其中而獲得鑄件的方法壓力鑄造：在高壓作用下，使液態或半液態金屬以較高的速度充填壓鑄型（壓鑄模具）型腔，并在壓力下成型和凝固而獲得鑄件的方法離心鑄造：將液態金屬澆入旋轉的鑄型里，在離心力作用下充型并凝固成鑄件的鑄造方法連續鑄造：將熔融的金屬，不斷澆入一種叫做結晶器的特殊金屬型中，凝固（結殼）了的鑄件，連續不斷地從結晶器的另一端拉出，它可獲得任意長或特定的長度的鑄件鍛造：是將固態金屬加熱到再結晶溫度以上，在在壓力作用下產生塑性變形，把坯料的某一部分體積轉移到另一部分，從而獲得一定幾何尺寸、形狀和質量的鍛件的加工方法自由鍛造：是借助鍛壓設備上下砧的壓力使坯料成形的壓力加工方法模型鍛造：是把金屬坯料放在鍛模的模膛內，在模鍛錘或壓力機上利用沖擊力或壓力使坯料在模膛內產生塑形變形，從而獲得形狀與模膛形狀相適應的模鍛件的壓力加工方法板料沖壓：金屬板料在沖模之間受壓產生分離或成形電磁成形：電磁成形是一種利用電磁力使金屬成形的壓力加工方法軋制：使金屬坯料在一回轉的空隙或孔型中，依靠摩擦力連續進入軋輥而產生塑形變形的壓力加工方法軋制拉拔：將金屬坯料被拉過拉拔模的模孔而變形的加工方法擠壓：金屬坯料在擠壓模內受壓被擠出模孔而變形加工方法壓力加工：利用金屬在外力作用下所產生的塑性變形，來獲得具有一定形狀、尺寸和力學性能的原材料、毛坯或零件的生產方法，稱為金屬壓力加工，又稱金屬塑形加工機加工：包括車、銑、鉆、刨、磨、剪等, 指通過加工機械精確去除材料的加工工藝彈性后效：材料在彈性范圍內受某一不變載荷作用，其彈性變形隨時間緩緩增長的現象。在去除載荷后，不能立即恢復而需要經過一段足夠時間之后才能逐漸恢復原狀。材料越均勻，彈性后效越小。高熔點的材料，彈性后效極小熱處理：將金屬材料放在一定的介質內加熱、保溫、冷卻，通過改變材料表面或內部的金相組織結構,來控制其性能的一種金屬熱加工工藝滲碳；是對金屬表面處理的一種，采用滲碳的多為低碳鋼或低合金鋼，具體方法是將工件置入具有活性滲碳介質中，加熱到900--950攝氏度的單相奧氏體區，保溫足夠時間后，使滲碳介質中分解出的活性碳原子滲入鋼件表層，從而獲得表層高碳，心部仍保持原有成分。滲氮；是在一定溫度下一定介質中使氮原子滲入工件表層的化學熱處理工藝。常見有液體滲氮、氣體滲氮、離子滲氮鋼的形變熱處理；是將塑性變形同熱處理有機結合在一起，獲得形變強化和相變強化綜合效果的工藝方法。過飽和固溶體；確定溫度下溶質的含量大于飽和固溶度(極限溶解度)因而處于亞穩定狀態的固溶體。脫溶；脫溶是指在過飽和固溶體中，呈溶質原子發生偏聚，并沉淀析出新相的現象焊接：是指通過加熱，加壓等方法，依靠金屬原子間的結合力或擴散作用，使相互分離的金屬工件永久性牢固連接的工藝方法金屬的可焊性：金屬材料的可焊性是指被焊金屬材料在采用一定的工藝手法，工藝材料，工藝參數及一定結構形式的條件下，獲得優質焊接接頭的難易程度。熱影響區：是指焊縫兩側因焊接熱的傳導作用而發生的組織性能變化的區域。由于焊縫附近各點受熱程度不同，組織性能變化也不同，熱影響區分為熔合區，過熱區，正火區和部分相變區氬弧焊：是以氬氣為保護氣體的電弧焊等離子弧焊；等離子弧焊是利用等離子弧作為熱源的焊接方法激光焊：利用原子受激輻射原理，使物質受激而產生波長單一，方向一致和能量很高的光束稱為激光電阻焊：是利用電流通過被焊工件及其接觸部分產生電阻熱，使接觸部位達到塑性或局部熔化狀態，加壓焊合而使工件焊接在一起的焊接方法。摩擦焊：是利用工件之間的相互摩擦產生的熱量同時加壓而使工件連接到一起的焊接方法三束改性：利用電子束、離子束、激光束保持材料或制品原性能的前提下，賦予其表面新的性能，如親水性、生物相容性、抗靜電性能、染色性能等結構陶瓷：使用中以力學性能為主的陶瓷材料通常稱為結構陶瓷功能陶瓷：具有熱、電、光、磁、化學、生物等功能的陶瓷叫做功能陶瓷生物陶瓷：應用于生物材料的陶瓷。主要包括生物惰性陶瓷、生物活性陶瓷、生物可吸收陶瓷等玻璃：一種熔化后不經結晶而冷卻成堅硬狀態的無機材料有機玻璃：由一種高分子透明材料聚甲基丙烯酸甲酯聚合而成的鋼化玻璃：經強化處理，在玻璃表面上形成一個壓應力層，從而具有良好的機械性能和耐熱震性能的玻璃的統稱玻璃鋼：即纖維強化塑料，一般指用玻璃纖維增強不飽和聚脂、環氧樹脂與酚醛樹脂基體。以玻璃纖維或其制品作增強材料的增強塑料，稱謂為玻璃纖維增強塑料，或稱謂玻璃鋼等靜壓成形；借助高壓泵的作用把流體截止（氣體或液體）壓入耐高壓的剛體密封容器內，高壓流體的等靜壓力直接作用于彈性模套內的粉末上，使粉體各個方向同時均衡受壓，而獲得密度分布均勻以及強度較高的壓胚。注漿法成形；是利用多孔模型的吸水性，將泥漿注入其中而成形的方法。這種成形方法適應性強。凡是形狀復雜，不規則的薄壁、厚胎、體積較大且尺寸要求不嚴的制品都可用注漿法成形注射成形：將金屬粉末與有機黏結劑混合，在加熱狀態下用注射成形機將其注入模腔內成形，再用化學溶劑或加熱分解的方法去掉黏結劑，最終燒結成致密的產品的過程陶瓷的燒結；坯體在高溫下致密化過程和現象的總稱。隨著溫度升高，陶瓷坯體中具有比表面大，表面能較高的粉粒，力圖向降低表面能的方向變化，不斷進行物質遷移，晶界隨之移動，氣孔逐步排除，產生收縮，使坯體成為具有一定強度的致密的瓷體。液相燒結；至少具有兩種組分的粉末或壓坯在形成一種液相的狀態下燒結氣相燒結：固相燒結：除發生粉末顆粒間粘結、致密化和純金屬的組織變化外，不存在組織間的溶解一次粒子：二次粒子;陶瓷表面的施釉；在成型的陶瓷坯體表面施以釉漿。其方法有蘸釉、蕩釉、澆釉、刷釉、吹釉、噴釉、輪釉等多種聚合物：是指具有非常大的分子量的化合物，分子間由結構單位或單體經由共價鍵連接在一起。聚合反應：由單體合成聚合物的反應過程。有聚合能力的低分子原料稱單體，分子量較大的聚合原料稱大分子單體熔融縮聚：熔融縮聚是將嚴格當量比的單體（原料）與定量的催化劑、相對分子質量調節劑等投入反應器內，在比聚合物熔點高10-20攝氏度的溫度下(即熔融狀態下)進行縮聚（反應）界面縮聚；利用高反應活性的單體在互不相溶的兩種液體界面處迅速進行的非均相縮聚溶液縮聚：單體在惰性溶劑中進行縮聚反應的方法。它可以使不熔的或易分解的單體進行縮聚，得到耐熱的芳雜環高分子，如聚酰亞胺、聚砜、聚芳酰胺、聚芳酯等橡膠：玻璃化溫度低于室溫，在環境溫度下能顯示高彈性的高分子物質纖維通常人們將長度比直徑大千倍以上且具有一定柔韌性和強力的纖細物質統稱為纖維塑料:以高分子量的合成樹脂為主要組分，加入適當添加劑，如增塑劑、穩定劑、阻燃劑、潤滑劑、著色劑等，經加工成型的塑性（柔韌性）材料，或固化交聯形成的剛性材料熱固性塑料；許多線性或支鏈形大分子由化學鍵連接而成的交聯體形聚合物，許多大分子鍵合在一起，已無單個大分子可言。這類聚合物受熱不軟化，也不易被溶劑所溶脹熱塑性塑料：聚合物大分子之間以物理力聚而成，加熱時可熔融，并能溶于適當溶劑中。熱塑性聚合物受熱時可塑化，冷卻時則固化成型，并且可以如此反復進行模壓成型：將預混料或預浸料坯件裝入封閉模具內，在一定溫度、壓力下固模壓成型中空吹塑成形：塑料的中空吹塑成形是將擠出或注射成形所得的半熔融態管坯置于各種形狀的模具中，在管坯中通入壓縮空氣將其吹脹，使之緊貼于模腔壁上，再經冷卻脫模得到中空制品的成形方法擠出成形：是借助與螺桿或柱塞的擠壓作用，使受熱融化的塑料在壓力的推動下連續通過模口，而成為具有恒定截面的連續型材的成形方法橡膠；玻璃化溫度低于室溫，在環境溫度下能顯示高彈性的高分子物質。分為天然橡膠與合成橡膠。100頁生物陶瓷材料：用作特定的生物或生理功能的一類陶瓷材料，即直接用于人體或與人體相關的生物、醫用、生物化學等的陶瓷材料。廣義講，凡屬生物工程的陶瓷材料統稱為生物陶瓷。生態環境材料：同時具有良好使用性能和環境協調性的材料。環境協調性是指資源和能源消耗少、環境污染小和循環再利用率高。蠕變：固體材料在保持應力不變的條件下，應變隨時間延長而增加的現象。它與塑性變形不同，塑變形通常在應力超過彈性極限之后才出現，而蠕變只要應力的作用時間相當長，它在應力小于彈性極限時也能出現。銀紋：聚合物材料在張應力作用下表面或內部出現的垂直于應力方向的裂隙。當光線照射到裂隙面的入射角超過臨界角時，裂隙因全反射而呈銀色低溫脆斷：材料的沖擊吸收功隨溫度降低而降低，當試驗溫度低于Tk(韌脆臨界轉變溫度)時，沖擊吸收功明顯下降，材料由韌性狀態變為脆性狀態，這種現象稱為低溫脆性。高溫疲勞：材料、零件、構件在高溫環境下產生的蠕變與應變循環疊加的疲勞。書本冶金

一、冶金工藝：1.火法：用高溫從礦石中提取金屬或其化合物的方法（礦石準備、冶煉、精煉三過程），主要方法：提煉（最廣）、氯化（輕、稀金屬）、噴射、真空冶金。2.濕法：浸取、固液分離、溶液富集、提取金屬或化合物四過程。3.電冶金：用電能從礦石或其他原料中提取、回收、精煉金屬的冶金過程。包括電熱熔煉（等離子、電磁冶金）、水溶液電解（電解精煉、電解提取）、熔鹽電解三方面內容。

二、鋼鐵冶煉：從開采鐵礦石到使之變成共制造零件所使用的鋼材和鑄造生鐵為止的全過程（鐵礦石、煉鐵（鑄造生鐵）、煉鋼、鑄錠、軋制、鋼材）。

1、生鐵冶煉：a、原料：鐵礦石、熔劑、耐火材料、燃料。b、裝置：高爐。c、高爐冶煉目的：將鐵礦石煉成生鐵。過程就是對礦石進行鐵的還原過程和除去脈石的造渣過程。d、主副產品：生鐵、爐渣、煤氣。

2、鋼的冶煉：煉鋼的目的是去除生鐵中多余的碳和大量雜質元素。元素的氧化、造渣脫磷和脫硫、脫氧及合金化三過程。堿性平爐、電弧爐、氧氣頂吹煉鋼三方法。

三、1、銅的冶煉：火法、濕法冶金兩方法。火法煉銅：精銅礦、熔煉、冰銅、粗銅、火法精煉、電解精煉、純銅。

2、鋁的冶煉：氧化鋁的制備（濕堿法、干堿法）、氧化爐的電解兩步驟。

材料科學與工程四要素：組成與結構、性能、使用效能、合成與加工。鑄造：液態金屬充填鑄型型腔并在其中凝固和冷卻的過程。

一、金屬充型能力：受金屬流動性（主要與化學成分有關）、澆注條件（澆注溫度、充型壓力）、鑄件結構影響。

二、鑄件的凝固與收縮：

1、凝固方式（受合金的凝固溫度范圍和鑄件凝固期間固、液相界面前沿的溫度梯度）：逐層、糊狀、中間凝固。

2、鑄件的收縮：經歷液態收縮、凝固收縮、固態收縮。

3、收縮對鑄件質量的影響：a、縮孔和疏松、b、鑄造應力、裂紋和變形。

四、砂型鑄造：用型砂來制備鑄型來生產鑄件的鑄造方法。生產過程包括技術準備、生產準備、工藝過程（造型、合箱、澆注、落砂和清理）三環節。特點：適應性強、生產準備簡單，勞動強度大、條件差，鑄件尺寸精度低、表面和內在質量差。

五、特種鑄造：有別于砂型鑄造的其他鑄造方法的統稱。有金屬型、熔模（又稱精密鑄造，主要工序有蠟模制造、制殼、脫蠟、焙燒、澆注。特點：a、可得尺寸精確、表面光潔的鑄件b、可造形狀復雜的鑄件c、不受鑄造合金種類限制d、工藝過程復雜、工序繁多、生產周期長）、壓力、低壓、離心、消失模鑄造。

六、壓力鑄造

七、低壓鑄造

八、離心鑄造：將液態金屬澆入高速旋轉的鑄型中，使金屬在離心力的作用下填充鑄型并凝固成型

九、連續鑄造

十、消失模鑄造（會產生大量氣體污染環境）。金屬壓力加工（在不破壞金屬自身完整性的條件下利用外力作用使金屬產生塑性變形，且獲得具有一定形狀、尺寸和機械性能的毛坯或零件的加工方法）

一、鍛造：

1、自由鍛造：借助鍛壓設備上下砧塊的壓力使坯料成型的壓力加工方法。A、工藝過程：設計鍛件圖、下料、加熱、鍛造、冷卻及熱處理、b、工序：基本、輔助、修整工序三類c、特點：設備通用性、操作工具簡單、生產率低、金屬損耗大、質量范圍大。

2、模型鍛造：a工藝過程：確定變形工步、設計鍛模及模膛、鍛后工序（切邊沖孔、校正、精壓、熱處理、清理）。b、特點：生產率高，鍛件形狀更接近零件形狀且尺寸精確，可鍛造出較復雜的鍛件。

3、胎模鑄造：在自由鍛造設備上生產模鍛件的壓力加工方法。

二、板料沖壓：

1、基本工藝：分離工序（剪切、落料、沖孔、修整），變形工序（彎曲、拉深、成形、翻邊）：一部分相對另一部分產生位移而不破裂的工序兩類。

2、其他沖壓成形方法：旋壓成形、爆炸成形、電磁成形（一種利用電磁力使金屬成型的壓力加工方法）。

三、軋制和擠壓：

1、軋制：使金屬坯料在一回轉的孔隙或孔型中依靠摩擦力作用連續進入軋輥產生塑性變形的壓力加工方法。分為縱軋（輥鍛軋制、碾環軋制）、橫軋、斜軋、楔橫軋。

2、擠壓：將金屬坯料放入擠壓筒內在壓力作用下使坯料從摸孔中擠出而變形的加工方法。a、提高金屬坯料塑性、可擠壓各種形狀的零件、零件精度高粗糙度低、節約材料。b、可分為正、反、復合、徑向擠壓四種。

3、拉拔。金屬熱處理

一、熱處理理論基礎：時效（獲得過飽和固溶體之后，在一定溫度下保溫析出過渡相、第二相或形成細小等軸晶粒而實現對材料強化的方法）

2、固態相變。

二、鋼的熱處理：

1、原理：a、鋼在加熱和冷卻時的相變溫度b、鋼在加熱過程中的組織轉變c、鋼在冷卻過程中的組織轉變：過冷奧氏體等溫轉變的組織形態和性能有明顯差別，分三類：高溫、中溫、低溫轉變。2鋼的普通熱處理：a、退火：將鋼加熱到一定溫度進行保溫、緩慢冷卻到600度以下再空冷至室溫的熱處理工藝。可分為完全退火（目的是細化晶粒、降低硬度、提高塑性、消除鑄造偏析）、不完全退火（球化退火，用于共析鋼和過共析鋼）、擴散退火（消除鋼錠化學成分偏析、使其化學成分均勻化）、再結晶退火（用于鍛件和沖壓件，消除加工硬化、提高塑性）、去應力退火b、正火：將鋼加熱到Ac3以上溫度并保溫，出爐空冷至室溫的熱處理工藝c、淬火：將鋼件加熱到臨界點以上，經保溫后快速冷卻使奧氏體轉變成馬氏體的熱處理工藝。淬火質量取決于淬火三要素：加熱溫度、保溫時間、冷卻速率。淬火冷卻方法：單液、雙液、分級、等溫淬火法。d、回火（低溫、中文、高溫回火）：把淬火冷卻后的鋼件重新加熱到A1以下某一溫度經保溫后空冷至室溫的熱處理工藝。隨回火溫度升高，強度硬度降低、塑性韌性提高。

3、鋼的表面淬火和化學熱處理 a、鋼的表面淬火：感應加熱、火焰加熱表面淬火。b、鋼的化學熱處理：滲碳、滲氮（氮化）、碳氮共滲（氰化）。

三、固溶與時效處理：通過熱處理過程在一個塑性較好的金屬固溶體基體中形成彌散分布的細小沉淀顆粒。

1、步驟：固溶處理、淬火、時效（使過飽和固溶體中析出細小彌散沉淀相的過程）

2、典型合金固溶時效處理：鋁合金、鈦合金的固溶時效處理。金屬的焊接

一、焊接的分類及金屬的可焊性：

2、金屬可焊性指被焊金屬材料在采用一定的工藝方法、工藝材料、工藝參數及一定結構形式的條件下，獲得優質焊接接頭的難易程度。

二、熔化焊（氣焊、電弧焊、電渣焊、等離子焊、電子束焊、激光焊）

1、熔化焊基本原理：a、熔焊的焊縫形成：熔化焊焊縫金屬的結晶是在運動狀態中形成的，在其生長過程中結晶為一個接一個的層狀組織。b、焊接接頭的組織性能：焊縫區、熱影響區（熔合、過熱、正火、部分相變區）。氬弧焊是以氬氣為保護氣的電弧焊。

三、壓力焊：在壓力（或同時加熱）作用下，在被焊的分離金屬結合面處產生塑性變形而使金屬連接成為整體的焊接工藝。分電阻焊和摩擦焊兩類，1、電阻焊：a、點焊和滾焊b、對焊（電阻、閃光對焊）

2、摩擦焊：利用工件之間的相互摩擦產生的熱量同時加壓而使工件接到一起的焊接方法。

四、釬焊：利用熔點比被焊接金屬熔點低的金屬作釬料，將釬料與工件一起加熱到釬料熔化狀態，借助毛細管作用將其吸入到固態間隙內，使釬料與固態工件表面發生原子間的相互擴散，溶解和化合而連成整體的焊接方法。可分為軟釬焊和硬釬焊兩種。

五、焊接缺陷(主要表現在焊縫上)：焊瘤、夾渣、裂紋、氣孔、咬邊、未焊透。陶瓷原料的制備

一、概述：

1、陶瓷特點：硬而脆的高熔點材料、低導電性和導熱性、良好的化學穩定性和熱穩定性、較高的壓縮強度。

2、陶瓷材料分普通陶瓷（日用、建筑、美術瓷）和特種陶瓷（結構陶瓷：強調材料的力學性能和機械性能、功能陶瓷：具電、磁、聲、光、熱、化學及生物體特性，且具有相互轉化功能的陶瓷）兩類。

二、陶瓷原料（粉體）物理性能的表征與陶瓷粉體的制備方法：

1、顆粒（粒徑大于100微米）、粉體（粒徑小于100的顆粒集合體）、超細粉體（小于1微米）、納米粉體（小于0.1微米）

2、粉體粒子學特性：粉體粒徑（物質熔點下降的程度與粒子直徑成反比）、粒徑分布、粒子形狀、密度、微孔分布、流動性、堆積密度。

3、粉體由眾多小顆粒組成，顆粒的特性是粉體最重要的特性，粉體顆粒是指在物質的本質結構不變情況下，分散或細化而得到的固態基本粒子（鈣離子一般是沒有堆積、絮聯或團聚的最小單元，即一次粒子），團聚了的顆粒是二次粒子。

4、陶瓷粉體的制備方法：物理制備（機械粉碎法、氣流粉碎法、氣相沉積法）、化學制備（沉淀及共沉淀法、水解法、氧化還原法、冷凍干燥、激光合成、火花放電法）。陶瓷的成型原理及工藝(由原料進一步加工成坯體的工藝為成形)

一、配料及混料：

1、塑化：利用塑化劑使原料坯料具有可塑性。

2、造粒：在較細的原料中加入塑化劑，制成粒度較粗、具有一定假顆粒度級配、流動性好的粒子（團粒）。作用是改善粉體流動性能。方法：一般造粒法、加壓造粒法、噴霧造粒法、冷凍干燥法。

二、陶瓷成型方法：模壓、等靜壓、注漿、熱壓鑄、塑性、帶式成形。陶瓷的燒結原理及工藝（燒結指在高溫作用下坯體表面積減少、氣孔率降低、致密度提高、顆粒間接觸面積加大及機械強度提高的過程。燒結熱力學驅動力：粉體的表面能降低和系統自由能降低的過程）

一、陶瓷的燒結理論：主要發生晶粒和氣孔的尺寸與形狀以及氣孔含量的變化。陶瓷的燒結可分為氣相、液相、固相燒結（傳質）。

1、燒結過程中的物質傳遞（傳質）：a、過程：蒸發和凝聚、擴散、粘性流動、塑性流變、溶解和沉淀。

2、液相燒結（傳質）：與氣、固相燒結不同，燒結速度較快，因為物質在液相中的擴散速度比固相中快得多，固體顆粒在液相中相互滑移更容易，且液相將固體顆粒潤濕而在固體顆粒之間形成彎曲的液面，在毛細管力作用下克里相互吸引彼此拉近，因此液相燒結速度大。液相燒結三階段：重排過程、溶解與沉淀過程、凝結過程。

3、影響燒結因素：燒結時間、顆粒半徑、氣泡和晶界、雜質和添加劑、燒結氣氛。

二、陶瓷燒結方法：按外界加壓：常壓、壓力燒結;按是否有氣氛：普通、氣氛燒結；按燒結時坯體內部狀態：氣相、固相、液相、活化、反應燒結（通過多孔坯件同氣相或液相發生反應，使坯體的質量增加、氣孔率減少，并燒結成具有一定強度和尺寸精度的成品的燒結工藝）；特殊地還有電火花、濺射、化學氣相沉積法。

三、陶瓷燒結后的處理：

1、施釉：通過高溫方式在瓷件表面燒附一層玻璃狀物質使其表面具有光亮、美觀、致密、絕緣、不吸水、不透水及化學穩定性好等優良性能的工藝方法。包括釉漿制備、凃釉、燒釉三過程。典型的陶瓷材料

一、結構陶瓷：氧化鋁、氧化鋯、碳化硅、氮化硅陶瓷。

二、功能陶瓷（電、磁、光、生化功能陶瓷）：鐵電、壓電、氧化鋯固體電解質陶瓷。

三、玻璃：

1、定義：一種熔化后不經結晶而冷卻呈堅硬狀態的無機材料。

2、石英、鈉鈣、硅酸硼、鉛玻璃。3玻璃的成形：壓制、吹制、拉制、拉絲成纖四方法。

4、大多數無機玻璃可通過適當的熱處理使其從非晶態變為晶態，反玻璃化。聚合物的制備 高分子材料是以高聚物為主并加入多種添加劑形成的材料。按用途：塑料、合成橡膠、合成纖維、膠粘劑；按熱行為：熱塑性、熱固性兩類。

一、概述：1原料（合成）單體（聚合）聚合物（配合）高分子材料（成形加工）高分子材料制品。

二、加聚型聚合物的制備：

1、主要方法有乳液（單體借助于乳化劑和機械攪拌作用分散在水中形成乳狀液而進行的聚合）、本體、懸浮、溶液聚合（將單體溶解于溶劑中進行聚合的方法）

三、縮聚型聚合物的制備：

1、主要方法有熔融、溶液、界面縮聚。高分子材料

一、塑料：1定義：以高聚物為主并加入了各種添加劑，能在一定溫度和壓力下成形加工的各種材料的總稱。

2、按熱行為：熱固性（酚醛塑料、氨基塑料、環氧塑料、不飽和聚酯）、熱塑性（聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯聚苯乙烯等）塑料；按產量：通用、工程、功能塑料。

3、塑料制品的成型工藝：模壓、注射、擠出、吹塑、真空、澆注。

二、橡膠（一類在寬闊溫度范圍內表現良好高彈性行為的高分子材料總稱）：1按來源：天然橡膠、合成橡膠（丁苯、順丁、乙丙橡膠等）；按熱行為：熱塑彈體、硫化橡膠（熱固性）

2、橡膠制品成型工藝：模壓、傳遞模壓、注射法。

三、合成纖維（由一類能被高度拉伸成纖的高聚物制成）：制備工藝有：抽絲、牽伸、熱定型三階段。

四、膠粘劑：三條件：a粘合過程的某個階段一定是流體，有良好的浸滑性，容易涂刷在被膠物表面。b一定條件下能凝固成堅硬的固體。c能把被膠物牢固連接成一整體，有一定膠接強度。復合材料

一、復合材料的概念：

1、定義是由兩種以上在物理和化學上不同的物質組合起來而得到的一種多相固體。

2、兩個基本相：連續相，稱為基體；分散相，稱為增強劑。

3、分類：按增強劑幾何尺寸：微觀（彌散增強、顆粒增強、纖維增強復合材料）、宏觀復合材料。

二、彌散增強復合材料：在金屬或合金中加入一定量的惰性硬質粉末，并使之均勻分散，則金屬或合金的強度或硬度將得到提高。

三、顆粒增強復合材料：顆粒增強的機理是限制顆粒鄰近基體的運動。

四、纖維增強復合材料：

1、增強纖維的種類有晶須、纖維兩類。

2、基體：a、作用：一是把纖維粘結起來，并將復合材料上所受的載荷傳遞和分布到纖維上，二是保護纖維免受環境因素的化學作用和物理損傷，以免誘發造成復合材料破壞的裂紋（基體和纖維的協同作用，賦予纖維增強材料良好的強度、剛度和韌性）。b、基體類型：纖維增強復合材料中基體：聚合物、金屬、陶瓷三類。

3、纖維的增強效果：主要取決于增強纖維的本身力學性能、纖維的排布（所有纖維朝一個方向順排，單向增強;所有纖維無規則亂排，無序增強）和含量。

4、混雜復合材料：兩種或兩種以上的纖維增強一種基體獲得的復合材料。

五、纖維增強復合材料的成形工藝：手糊、噴射法、真空袋熱壓罐工藝、纖維纏繞工藝、模壓和注射成形、片材模塑料工藝、拉擠工藝。

六、復合材料特點：

1、與傳統金屬材料比：a密度低b、比強度、比模量高c疲勞強度高d熱膨脹系數小。

2、從設計和制造強度看：a可設計性強b成形工藝簡單、特別是可以整體成形。100頁

一、新型材料條件：1.新出現或正在發展中的具有傳統材料所不具備的優異性能的材料。

2、高技術發展需要，具有特殊性能的材料。

3、由于采用新技術明顯提高了性能或出現新的功能的材料。

二、鋼鐵材料：包括鐵、鈦合金、非合金鋼、低合金鋼、合金鋼、高合金鋼。

三、生物陶瓷：用作生物醫學材料的陶瓷材料（單晶、多晶；致密、多孔；單相、多相），主要用于人體骨骼、肌肉系統的修復和替換，也用于心血管系統的修復以及藥物的運達和緩釋載體。

五、快速成型技術（廣義上分兩類：材料累積和材料去除）：借助計算機、激光、精密傳動和數控等現代手段，將計算機輔助設計和計算機輔助制造集成于一體，據計算機上構造的三維模型，能在很短時間內直接制造產品樣品而無需傳統的機械加工機床和模具的先進制造技術。

六、材料低溫脆斷：影響因素：晶體結構、化學成分、顯微組織（晶粒大小、金相組織）、溫度、加載速率、試樣形狀和尺寸的影響。

七、應力腐蝕開裂：在腐蝕和靜拉應力聯合作用下出現的脆性斷裂。

八、聚合度：聚合物的相對分子質量除以鏈節的相對分子質量，即分子中所含鏈節的數目。

九、聚合物的銀紋和斷裂：銀紋，原意是陶瓷表面的細微裂紋；在高分子材料中，它描述的是一種與裂紋相似且與之有密切聯系但又不是裂紋的結構。（高分子特有，可在表面和內部形成）

十、陶瓷材料的強度及其影響因素：對強度的影響因素：氣孔率、晶粒尺寸、晶界相的性質與厚度以及晶粒形狀、溫度。