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发表于 2007-2-3 11:27:33
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七、见习大纲
) q2 i Z6 W- ]- g5 |: z6 r- l中国机械工程学会 # F" m3 f. J; c
见习材料热处理工程师资格考试大纲
- C2 b% d/ b% X: ?$ _* |
, c& q- y- F: t6 i& S; B& c9 i
( V, Q) E. i* V- a* z. E& h前 言) v) ]1 ?& E& f3 V# O! w3 x' S
《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。
4 B# ]$ ]9 L9 X5 n% [* o. H' M; m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。7 h/ [6 v4 b3 O% W9 F! ?7 M7 N; v, q
I、基本要求' }$ m6 v* S1 I% n5 H+ x. {0 s
1、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。8 s& z& r/ q9 i! D T7 C4 |
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。$ G$ P# g* e) y8 O* X( u9 l9 N0 C
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。- s! i6 L8 f/ z, v6 a* j0 A1 `9 [/ ]
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。; x# g* i; F8 }$ ~' O
4、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。- E+ g+ c6 X7 n& O/ z! h/ t
Ⅱ、考试内容( D7 J9 o! V6 s; |
9 V3 [0 d& Y+ `2 d$ M第一部分 工程材料4 u; V6 ]; H1 I6 g$ M
1.0 基本要求
2 K9 b: Y7 R- G9 {- a/ U* g1.1 材料结构的基本知识
. e4 B8 Q/ J, q: C; L, b1.1.1 原子结构
9 j: o9 m' L% w; v2 p+ f% h1.1.2 原子结合键
) G0 S1 t" a/ F e/ l1.1.3 原子排列方式 l6 a: M: r6 K1 j9 {
1.1.4 晶体材料组织5 Y" e" T" N! H; E
1.1.5 材料的稳态结构与亚稳态结构
! ~' y# m! Q3 K5 E1.2 材料中晶体结构; r# Y4 E+ J+ o+ T- d; i' R5 N
1.2.1 晶体学基础- W1 p* X5 {6 M! X, h0 ]% @+ O2 u+ x
1.2.2 纯金属的晶体结构
/ n- G1 q+ a V; @1.2.3 离子晶体的结构
0 [- A+ @$ l3 ?5 n1.2.4 共价晶体的结构. x4 C/ h3 x: ?3 i
1.3 晶体缺陷* }* T3 ` G3 l4 F* a+ @& {/ D
1.3.1 点缺陷* o) ~* C; ~/ T Y# Z# _* e# m* r
1.3.2 位错
% Y4 c; ^% d, B. J1.3.3 晶体中的界面4 v6 j' v" _) G) i) n3 ]6 v( x
1.3.4 位错的能量及相互作用
( D& q9 c2 S# h$ f+ h" K1.4 材料的相结构及相图' I5 ?* ?) N4 H& C8 \9 k
1.4.1 材料的相结构& |% I# Y9 M. G) I: o. }- k
1.4.2 二元相图及其类型2 |$ L/ r5 U. K: @" C
1.4.3 铁碳合金相图7 g4 l H T9 n: s6 p
1.4.4 铁碳氮三元相图0 p2 Z0 t( }9 Y. R2 D
1.5 材料的凝固6 m# J7 Y, i" Z; G( f3 v% v# E
1.5.1 晶体材料熔液凝固的基本规律
0 A0 j. p' X8 o% N1.5.2 晶核的形成及成长$ `, P' P( \" Z. {- r
1.5.3 固溶体的凝固
: g9 B2 o1 K7 s$ N0 X1.5.4 共晶合金的凝固
6 a3 i- f& C, [( y4 q/ p. @1.5.5 凝固组织及其控制
N) X8 W2 d/ n% A2 x( M* W2 `5 q, H1.5.6 凝固技术的应用6 E m+ O- r9 a3 ` m5 y0 {& X
1.5.7 材料的非晶态3 {* U- I# ^: b1 ^
1.6 材料中的原子扩散0 ?- k u0 E Z6 b! P
1.6.1 扩散现象及扩散方程
3 l- F6 p; F/ j( ~, R: r: t( j1 d1.6.2 扩散的微观机制
7 M8 B6 ^0 Y6 E, I+ ~6 h g1.6.3 扩散驱动力. T, l& n; i3 H! S% H, f
1.6.4 反应扩散
! M: `4 `' S; j* P6 q: z1.6.5 影响扩散的因素$ I* z/ C+ j- M" C
1.7 材料的失效
7 ~% o8 p& g( B) s0 Y1.7.1 在常温静载下的过量变形
1 R L8 {/ `5 N9 R V1.7.2 在静载和冲击载荷下的断裂
1 y+ C5 m5 l2 T9 c6 P/ H- ?" }6 m1.7.3 在交变载荷下的疲劳断裂+ C. [- `# I y! j! c
1.7.4 磨损失效
) Y6 X3 Z u& ?, Z/ e1.7.5 腐蚀失效
6 U! Y2 r3 h, e* b3 o# H1.7.6 高温下的蠕变变形和断裂失效6 ~. k `/ k; |' m5 P7 I
1.7.7 脆性断裂
5 m* J j9 n0 q& A1.8 金属材料分类及选择& a( I6 _# c/ s$ n
1.8.1 碳钢的分类和用途
1 M+ b \5 {3 [; H; \& z1.8.2 合金钢的分类和用途
) f$ [# y' t! m1 }" j* n+ K& e6 I1.8.3 铸铁分类和用途
4 C$ t, @6 v% j, M1.8.4 有色金属及合金分类和用途
& G( R; T) E% `: J& M1.9 陶瓷材料
- q1 c1 K. H9 Z! x+ a1 g' b7 T1.9.1 陶瓷材料的分类与特点
6 @$ T! o1 c1 g6 p, y. Z, S1.9.2 特种陶瓷$ ?) y& y2 l8 x- G% `
1.9.3 金属陶瓷
% q/ J, O" p$ F3 N6 ]3 a$ j1.10 复合材料
8 O" W2 R3 c" y# a$ |$ B1.10.1 复合材料分类与特点. G' a' k* c6 e& q! n
1.10.2 常用复合材料6 L h! ]2 [& F5 r
1.11 工程塑料& {) z. D$ d8 |
1.11.1 高分子材料的性能特点
) G* M9 m5 x4 V. y1.11.2 常用热塑性工程塑料
8 p9 [& ]& [! ^. S+ R$ C1.11.3 常用热固性工程塑料7 ]4 x% h, J4 c( y4 K0 ^1 d+ a
1.11.4 工程塑料的加工与应用- s b1 h: ~# s
1.12 纳米材料
+ T( r* K# _" V* J( u1.12.1 纳米材料的主要用途7 l" V* z, d( {, J$ E" b& r8 o
1.12.2 纳米材料的主要制备方法
3 T( D0 d3 m9 m% x4 r, L! g1.13 功能材料
E: V6 w1 Y3 C1.13.1 功能材料的分类
( a( ?8 ^ L2 v7 t1.13.2 电阻材料: ~3 c1 U8 x% [; m0 u! R2 z
1.13.3 热电偶材料
; Z4 h; [3 S8 O' ~. Z1.13.4 光学纤维4 I7 o4 z( A3 {1 k& G7 J, F2 c
1.14 典型零件的选材及热处理工艺分析9 _# j9 a; l; i( V7 [2 O
1.14.1 常用力学性能在选材中的意义% [$ `( A2 Y9 B( e# u& u; {
1.14.2 断裂韧度在选材中的意义
0 P; X* F4 \( y' o2 X, T1.14.3 零件实物性能试验的重要性# M, H1 H& ~# k) K% E- _
1.14.4 材料强度、塑性与韧性的合理配合
( [: w+ L0 h' T: x$ |) ?% {$ Y1.14.5 选材的基本原则
6 v- y* K! I4 L: i1.14.6 典型零件选材及热处理工艺分析" r& c4 h8 b0 ^ R0 K2 p) e! M, l
思考题0 U$ C5 z' D n( S
习题一; J$ r' k; d C1 @9 p
参考文献4 I: E0 [* X3 k" r% W3 g
第二部分 热处理工艺
: L& |4 ]+ m2 N B; F2.0 基本要求
2 D- l r4 o( d. ~6 R' w2.1 钢的热处理原理
$ i3 i, L& F/ \! R; `( O2.1.1 钢在加热时的转变8 E, W U9 N* u- I- n( Z$ \
2.1.2 钢在冷却时的转变2 g+ B7 ~! p* H, B7 Y3 l0 F
2.1.3 钢在回火时的转变
5 b* `7 W0 {8 ? z% ~. Z& p2.2 钢的整体热处理
* N. p! z: K+ c+ }2.2.1 退火与正火
* b2 D' v8 d9 K d! F2.2.2 淬火与回火
2 F s% s8 k2 E, K2.3 钢的化学热处理
! T! V; Q4 p) i2.3.1 化学热处理的分类及特点9 K9 t% s4 _* y/ Q
2.3.2 渗碳
$ t! e# c) L! j1 Q0 V; e( x2.3.3 碳氮共渗
" H, T. t% q+ S0 A( n' [1 v, E2.3.4 渗氮
; |$ h1 Q d& @: z+ y2 L5 Q2.3.5 氮碳共渗% a' N% u8 V! E( `" s j6 ]
2.3.6 渗硼
' q9 a, y% m2 ^2.3.7 渗硫
2 m8 m; \; q: x: ~4 J5 r6 Q2.3.8 渗金属) S. i6 t0 ?$ y
2.3.9 多元共渗
+ |7 i$ E- ^) T3 B( l; U2.4 钢的表面淬火" ^9 u, J% M" b' r+ \' a
2.4.1 感应加热淬火4 G! Y! q7 \6 O( D p5 }. g' e
2.4.2 火焰淬火
' a! j" m! O7 Z: d- Q2.5 铸铁热处理 {" b' L* a+ R3 {
2.5.1 铸铁的分类及代号, G3 k/ `0 f% Z( q
2.5.2 铸铁固态相变特征及常温下的组织; c! U' m+ M8 O$ \7 [0 J1 F. [* U
2.5.3 灰铸铁的热处理( q) ?* Y# U q# {
2.5.4 白口铸铁的热处理
- R, M% e! Y8 w% @/ b- C( g2.5.5 球墨铸铁的热处理
4 x4 X( A1 A! c3 O2.5.6 可锻铸铁的热处理7 ~0 K6 C+ ]7 X" }
2.5.7 蠕墨铸铁的热处理
+ h9 c( L' @, o" s* \7 q# p, W2.6 有色金属热处理1 u/ P2 u8 a e: C# _+ Z' J
2.6.1 铝及铝合金的热处理0 X: F, ^9 r. q* [6 N$ I
2.6.2 铜及铜合金的热处理
2 @+ E) ]/ R4 k2 K7 Q' n. j' z2.6.3 钛及钛合金的热处理5 O' i% y; U, H6 R& t) e9 q% L
2.6.4 镁及镁合金的热处理) ~) c2 b5 A' Q( Y
2.7 工模具热处理
" s; k* O: a8 w1 U Q' r2.7.1 高速钢刀具热处理
) H1 o ?' g' P. \$ y8 l2.7.2 量具热处理
& V( O" f, u3 ~* L: A* h. v% `$ R2.7.3 模具热处理
3 F5 S) k0 O+ D; ]. ]' z" Z3 H# G$ F2.8 表面处理
+ j" h$ S) c8 G C0 x2.8.1 发蓝5 W! N: I. {" n/ p; b
2.8.2 磷化
5 U( h9 |# c3 F1 M; k0 \7 I: U2.8.3 热喷涂' k1 Y* |* U. {
2.8.4 电镀) ]/ ]; e4 K7 M! ?6 y
2.8.5 高能束热处理+ u6 `0 g: P; L
2.8.6 气相沉积技术& X# P n$ K, ?' b
2.8.7 喷丸及滚压强化( S3 g; z& J C* z
2.9 典型零件的热处理
. p- b1 w+ `- [/ U% n% t& i2.9.1 轴类零件热处理# Y4 Z0 r, l$ e2 H
2.9.2 弹簧的热处理
- K) V7 P; ]# ~( q2.9.3 齿轮的热处理
$ C; R; @. E" v D3 | n0 I2 }# n2.9.4 大型锻件的热处理2 a5 d6 d4 A% R$ V! p) R
2.9.5 轧辊的热处理! s5 y n5 P0 D- M$ W
2.9.6 轴承零件的热处理2 H) X3 `+ K% U7 w+ r7 a
思考题+ R+ G% ]1 t5 A% z( O& c7 L
习题二& A1 M0 s0 o) C) C
参考文献
$ A! g* V! O% l8 A 第三部分 热处理设备
: m- Z! V f$ c7 h1 |- K6 o7 y3.0 基本要求
6 ?" X& E6 C& X8 t6 e2 ~2 c* E& d# z3.1 概述
1 |3 j1 H2 f2 t9 v9 X/ _% _# P/ _: d. J3.1.1 热处理设备分类3 X E! d8 z0 M8 t6 h0 d( i: p3 K
3.1.2 热处理炉分类及特征7 z: @& \6 n% a/ v8 W! D4 A# x
3.1.3 加热装置的类别及特征
. D i* y1 e4 M/ v0 e- w' Z3.1.4 气相沉积的类别及特征
8 m& J" y& W$ d! u/ W3.1.5 热处理设备的技术经济指标& _" R4 `6 T- X5 u3 s: |
3.1.6 热处理设备常用材料
6 T) Z \6 N( i3.1.7 加热炉传热原理* H' t% q3 x: G# N7 U" W: {
3.2 热处理常用设备' D+ E" Z* v# |$ J$ [
3.2.1 箱式炉
5 `7 L$ a+ G v. T2 i/ U. |$ s3.2.2 井式炉9 i* r8 f. [* z, u0 H
3.2.3 盐浴炉
4 y( K0 U O! \; w ?3.3 可控气氛炉
2 e: N+ H, E# S" {% a' f3.3.1 可控气氛类型2 a5 P8 }; s% o
3.3.2 可控气氛炉
* b4 `9 P1 h$ j* E- z' g3.3.3 可控气氛炉的安全操作
1 i! m' B/ L+ W3 N# y' q3.4 真空炉9 W L, a0 r0 l/ G$ _$ M" O2 I/ f; ]
3.4.1 概述/ Z& P9 k. M( N
3.4.2 真空炉的主要结构
/ c h9 s- q" ?, _ ^3.4.3 加热器及其选择7 u- X3 \; W( Y( J) @+ A
3.4.4 真空系统的选用
( m2 n* Y- U4 ^0 N- [( S) V. X; ~( z. W3.4.5 真空炉的使用与维护( X4 M* P9 f- h6 ?
3.5 感应加热设备
/ F9 d; E$ N, b6 r4 P3.5.1 概述
5 w |' h; e6 F. h# ~' P3.5.2 感应加热电源
$ W, O$ k; [2 `& q0 K8 y3.5.3 淬火机床2 Y: m+ ~1 v( A7 z7 h+ i: x
3.5.4 感应器6 f: k, I; N, k# y
思考题2 X2 H5 t& V; h2 ]4 G3 P, k
习题三
2 K2 U7 @3 f" |+ L! j: T参考文献# i6 S% \6 E8 a1 G4 ]; f6 h
第四部分 热处理质量控制与检测- ]' M5 L# o# _& C) W( u; G- O6 X
4.0 基本要求% `, v$ @5 x/ }, i! V! y9 ?
4.1 热处理质量管理
9 p: F& y$ L+ Q3 Z6 |/ B4.1.1 产品设计中的热处理质量管理) ?* ?4 G; d5 N
4.1.2 原材料质量管理1 {7 I" d! d6 i! y# s) J
4.1.3 热处理工艺设计的质量保证
- p" U: l% k" R2 L/ f/ N/ Q3 a4.1.4 热处理生产的过程质量控制
2 b" u+ U8 ?8 z8 q$ @4.1.5 计算机在热处理质量控制中的应用: D* O Y, k& Q: u9 D# n& z
4.2 化学成分检测方法
2 ?7 i: g' t/ `! a. U" t& S, K4.2.1 钢铁材料的火花鉴别方法
9 V) d2 V8 y/ k+ p& j8 p4.2.2 常规化学分析法" f& m9 x7 w" j; r w
4.2.3 近代仪器分析法+ ~6 T8 ?: e5 y+ z# l/ a0 c
4.2.4 金属材料的微区化学成分分析
, l6 A7 [+ y, ?2 c! v2 z! i4.3 力学性能试验
; m3 q( T5 g: U" L7 s N7 P4.3.1 硬度试验
& _6 R5 d# P6 Y4.3.2 静拉伸试验
$ g2 e6 l8 ~+ b4.3.3 冲击韧度试验
! f- w5 Y1 H4 O! S/ d1 q+ Y, h# s4.3.4 压缩、弯曲及扭转试验; u! v- R7 H% j7 r5 i# V: _
4.3.5 断裂韧度试验' Y0 J' J( P4 v+ u3 k. i
4.3.6 疲劳试验3 b+ R% H. g- w. d9 O
4.3.7 磨损试验
, D6 n0 Q! s+ r# B" w# _4 n% v4.3.8 残余应力测试( V7 J2 v' H' `3 C# y
4.4 金相试验与分析* {! n# ^8 C5 ^3 Y: K. p9 U
4.4.1 低倍检验5 j5 L; g) \& L- w! D2 t; I
4.4.2 光学金相试验
' n2 G. t, H5 h. }9 z5 k4.4.3 光学金相试验的特种技术$ q+ f3 T- D5 l U0 y" G* G
4.4.4 电子显微分析
* a* t; ~# A: C5 E$ r' e) p6 e4.4.5 裂纹分析- @3 f, I) C! ?
4.4.6 断口分析0 S& T* O% S9 N: ^
4.4.7 钢铁零件热处理后金相组织与缺陷的特征
. U+ d- v7 Q' } b4.5 无损检测方法- i, {2 q2 G6 i0 s
4.5.1 磁粉探伤& t0 m, ]% V5 j
4.5.2 超声波探伤) q% V, g, U$ z: j5 q6 _
4.5.3 涡流探伤 N; V5 D) q/ {% b+ \; [
4.5.4 X射线探伤" `" [% L/ C! U a
4.5.5 渗透发探伤
( S+ i2 I+ W. s5 _$ Z0 f思考题
w3 p7 L" C' B习题四
; C3 q( t% E4 a2 u6 p3 `* {) i参考文献
& s y7 q/ M2 O
8 \2 q; \0 E4 T- ]
0 P8 r# K* ^+ DⅢ、有关规定和说明
5 A5 J9 u" L9 E一、考试方式4 @* f# h8 w" x1 V
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。- A1 Y* u4 y( B! m8 n/ b) Y5 e; K
二、考试命题的若干规定
5 g- ]5 P3 J3 `$ ]: ?9 W3 d1、命题以本大纲为依据, ^8 Y4 e) J, T& y; T4 e, P
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7 r% d1 I5 n, U- `: Q/ w6 v
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。 h6 i: j: b0 M5 r8 \* p" b
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。
, T ^1 N, y0 ~1 |# w三、关于培训教材的说明
2 i- }' [ ?. n+ U, X《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。7 D' @* V; z j& P$ d( x( M! a
附录 题型举例
5 P, c3 \; N1 |一、选择题(每题1~2分)
$ c- Y! i( J1 c" U" X. c0 r例如:! |% t2 Z$ P [4 ]4 c
1、在金属及合金中,主要是( ),但同时也不同程度混有其他键。
% e8 i! a' t5 H& p0 d }" MA.离子键 B.共价键 C.金属键 D.氢键2 v8 X s( N# K( J( P. s0 _- p5 A
2、碳钢调质处理后获得的组织应为 ( )。
) d) S" Z- F k& |A.回火马氏体 B.回火索氏体 C.回火托氏体 D.珠光体
! X0 [5 y, j& H" ]; J) Q1 W二、应用题(每题4~8分)% }! u, y( V+ r- a w* j9 m1 h
1、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?5 S. U% o3 E( ^0 O2 r
2、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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