第一章。
1.液态金属的结构特点：存在能量起伏、结构（或相）起伏或者成分（或浓度）起伏。p11
2.液态合金的粘度的有意义：可视为作用于液体表面的应力τ大小与垂直于该平面方向上的速度梯度dνx/dνy的比例系数。
3. 影响表面张力的因素：熔点、温度、溶质元素。
4.表面和界面的概念区别。液体或固体同空气或真空接触的界面叫表面。任意两相的交界面叫界面。
5.流变铸造的概念。
对于流体，当施加的切应力小于屈服切应力时，它如同固体一样不能流动，但可以像固体一样搬动，但当施加的切应力大于屈服切应力时，即使固相体积分数达到50%~70%，合金仍具有液态的性质，能很好地流动，把这种半固态金属浆料直接铸成锭或在压力下制成铸件，称为流变铸造。
第二章。1.流动性与充型能力概念。
流动性：熔融合金本身的流动能力。充型能力：
在实际生产条件下的熔融金属是否能够顺利充满型腔从而得到轮廓清晰形状完整的铸件，这种能力被称为合金的充型能力。
2. 铸件凝固时间计算公式：平方根公式、折算厚度r=v/s。
利用平方根定律计算出得铸件凝固时间比实际凝固时间要长，因为平方根定律没有考虑铸件厚度沿四周板厚方向的散热。平方根定律对大平板、球体和长圆柱体铸件比较准确。
第三章。1. 金属必须要有一定过冷度才能发生液-固相变的原因。p39
由热力学可以知道，物质的稳定状态一定时是自由能最低的状态。当t=tm时，两相处于平衡状态。当t2.
金属凝固时的自由能变化有两部分组成：相变驱动力为体积自由能的降低，相变阻力为表面能的升高。
3. 液态金属的凝固需克服热力学能障和动力学能障才能不断进行。
4. 均质形核、异质形核的概念。.会推导均质形核的临界形核功的公式，及理解其物理意义。p41
均质形核：在没有任何外来界面的均匀熔体中的形核过程；异质形核：在不均匀的熔体中依靠外来杂质或型壁界面提供的衬底进行形核的过程。
5. 对于“过冷度越大，形核率越大”的说法，对吗？为什么。
错误。因为当过冷度达到某一值，即温度降到某一温度时，由于原子扩散能力的减小而致使形核率降低的程度大于因过冷度增加带来的形核率的增加程度，将使形核率减小。
6. 金属凝固过程的宏观长大方式（两种），长大方式主要取决于什么。p45（界面前方液体中的温度分布，即温度梯度）平面方式长大，树枝晶方式生长，取决于界面前方液体的温度分布。
7. 固液界面的微观结构有哪几种，形成这样的界面是由什么决定的。粗糙界面，平整界面。由杰克逊因子决定的。
8. 粗糙界面与光滑界面的概念。
粗糙界面：界面固相一侧的点阵位置只有约50%被固相原子所占据，形成坑坑洼洼、凹凸不平的界面结构。
光滑界面：界面固相一侧的点阵位置几乎全部为固相原子所占满，只留下少数空位或台阶，从而形成整体上平整光滑的界面结构。
粗糙界面与光滑界面的概念。
9. jakson因子a可以作为固-液界面微观结构的判据，凡a≤2 的晶体，其生长界面为粗糙，凡a＞5的晶体，其生长界面为光滑。
10. 熔化熵值与金属与非金属、固液界面微观结构间的关系如何？
杰克逊模型认为当α≤2时，：固液界面上有一半点阵位置被原子占据，另一半位置则空着，微观上是粗糙的称为粗糙界面；当α＞2时，界面上的位置几乎被原子占据，微观上是光滑的，称为光滑界面。α由两项因子构成，一项为熔化熵值，一项为取向因子。
绝大部分金属的熔化熵均小于2，其 α值也小于2。故在其结晶过程中，固液界面是粗糙界面。
11. 金属凝固过程的微观长大方式（三种）p49~50连续生长，二维生长，螺旋生长。
第四章。1.溶质再分配的概念。p52从形核开始到凝固结束，在整个结晶过程中固液两相的内部将不断进行着溶质的重新分布过程称为合金结晶过程的溶质再分配。
2.根据溶质再分配程度，合金的凝固可分为平衡凝固、近平衡凝固、非平衡凝固。p53
3.金属（合金）凝固过程中由热扩散控制的过冷称为热过冷。p59
4.成分过冷的判据，成分过冷的大小受哪些因素的影响？
凝固过程的溶质再分配引起固－液界面前沿的溶质富积，导致界面前沿熔体液相线的改变而可能产生所谓的“成分过冷”。
其判据为：
不难看出，下列条件有助于形成“成分过冷”：
1) 液相中温度梯度gl小，即温度场不陡。
2) 晶体生长速度快（r大）。
3) 液相线斜率ml大。
4) 原始成分浓度c0高。
5) 液相中溶质扩散系数dl低。
6) k0<1时，k0小；k0>1时，k0大。
5.内生生长与外生生长的概念。p65
外生生长：晶体自型壁生核，然后由外向内单向延伸的生长方式 ；
内生生长：在液体内部生核自由生长的生长方式。
6. 共晶凝固过程中的共生生长与离异生长。
共生生长：共晶结晶时，后析出的相依附于领先析出的相表面析出，两相具有共同的生长界面，依靠溶质原子在界面前沿的横向扩散，彼此偶合地共同向前生长。离异生长：
共晶两相的析出在时间上和空间上是彼此分离的，没有共生共晶的特征。
第五章。1.孕育处理的概念。
孕育处理是指在凝固过程中，向液态金属中添加少量其它物质，促进形核、抑制生长，达到细化晶粒的目的。
2.铸件生产过程中，获得细小等轴晶的途径有哪些？并就每一途径列举出至少两种措施。
获得细小的等轴晶组织的途径在于强化熔体独立生核，促进晶粒游离，具体有以下三个方面措施：
1） 合理地控制浇注工艺和冷却条件
通过控制浇注方式来促进游离晶的形成，通过控制浇注温度减少游离晶的重熔消失；
通过对铸型冷却条件的合理控制或采用悬浮铸造法获得小的温度梯度和高的冷却速度，从而形成宽的凝固区域和大的过冷，促进熔体生核和晶粒游离。
2） 孕育处理
在浇注之前或浇注过程中向液态金属中添加少量孕育剂或变质剂以促进非均质形核与枝晶熔断，达到细化晶粒、改善宏观组织目的。
3）动力学细化
采用机械力或电磁力引起固相和液相的相对运动，导致枝晶的破碎或与铸型分离，在液相中大量形核，达到细化晶粒的目的。常用的动力学细化方法有铸型振动、超声波振动、液相搅拌和流变铸造等。
3. 如何获得细小的等轴晶组织。
一是向熔体中加入强生核剂：包括加入直接作为外加晶核的生核剂、与合金元素能形成高熔点稳定化合物的生核剂、能形成很大的微区富集，迫使结晶相提前析出的生核剂和含强成份过冷的生核剂。二是控制浇注条件：
包括采用较低的浇注温度、合适的浇注工艺、选择合适的铸型和铸件结构以及动态下结晶。
4.析出性气孔、反应性气孔的概念。p955析出性气孔：
液态金属在冷却凝固过程中，因其他溶解度下降，析出的其他来不及逸出而长生的气孔称为析出气孔反应性气孔：液态金属内部或与铸型之间发生化学反应而产生的气孔，称为反应性气孔。
5.什么是缩孔和缩松。分析它们的形成原因和控制措施。
p108~111 铸件在凝固过程中由于合金的液态收缩和凝固所造成的体积减缩若果未能获得补充，则会在铸件最后凝固的部分形成孔洞，大二集中的孔洞叫缩孔，小而松散的孔洞叫缩松。
产生缩孔和缩松的基本原因均在于合金的液态收缩和凝固收缩值之和大于固态收缩值。通过定向凝固，同时凝固，控制浇注条件，应用冒口、补贴和冷铁以及加压补缩等措施可以减小或消除缩孔或缩松。
6.偏析的概念。p113液态合金在凝固过程中发生的化学成分不均匀现象称为偏析。
第七章。1.焊接接头的组成。p138 1焊缝 2 熔合区 3 热影响区 4 母材。
2. 影响焊接温度场的因素主要有热源的性质、焊接参数、金属的热物理性质、焊件的厚度及形状。p141
3. 焊接熔池凝固有何特点？其凝固组织形态有哪些？p142~145
焊接熔池凝固条件有体积小、过热、处于运动状态、熔池界面导热好及冷却速度快等特点，因此焊接熔池的凝固属非平衡凝固，其凝固过程具有以下特点：1.联生结晶（交互结晶、外延结晶）：
即从熔池边界开始，依附于部分熔化的母材晶粒的现成表面，而形成共同晶粒的凝固方式。2.择优生长，即当最优结晶方向与导热最快方向一致时，晶粒生长最快而优先长大，取向不一致的晶粒被淘汰。
3.熔池界面各点柱状晶成长的平均速度，v为焊接速度，θ为r与v之间夹角。焊接熔池凝固组织形态，宏观上看主要是柱状晶和少量等轴晶。
微观分析，柱状晶内又有平面晶、包状晶及树枝晶等。
4. 一般焊接速度下易形成“偏向晶”，而高速焊易形成“定向晶”。p144
5.焊接热循环概念，其主要参数有哪些？p152 在焊接中，焊件上某一点的温度由低到高，达到最大值后，又有高到低随时间的变化过程称为焊接热循环。
主要参数：1加热速度2最高温度3相变温度的停留时间4冷却速度或冷却时间。
第八章 1.手工电弧焊分为三个冶金反应区：药皮反应区、熔滴反应区、熔池反应区。
其中熔滴反应区是焊接冶金反应最激烈的部位，熔池反应区对焊缝的化学成分具有决定性的影响。p158~160
2. 焊接中可能产生的反应型气孔有co气孔和h2o气孔。p161
3. 氮在金属中的溶解度与氮分压的平方根成比例。p1624
4. 氢对焊缝金属的质量影响。p165~166
a）氢脆。氢使钢在室温附近的塑性严重下降。（b）白点（鱼眼）。
碳钢或低合金钢在拉伸或弯曲断面上出现银白色的圆形局部脆断点。若产生白点，则其塑性大大降低。（c）形成气孔。
形成析出性氢气孔。（d）冷裂纹。氢是促使产生冷裂纹的主要因素之一。
5. 熔渣对于焊接、合金熔炼过程起着积极作用。主要有：机械保护作用、冶金处理作用和改善成形工艺性能作用。p169
5. 焊接熔渣的长渣与短渣的概念。p171
随温度增高粘度急剧下降的渣称为短渣，而随温度增高粘度下降缓慢的渣称为长渣。
6. 熔渣对金属的氧化有扩散氧化和置换氧化两种形式。p173
7.. 焊接中脱氧反应有哪几种形式。p174~176
在焊接中脱氧反应按其方式和特点可分为先期脱氧、沉淀脱氧和扩散脱氧三种。先期脱氧是在药皮加热阶段，固态药皮受热后发生的脱氧反应；沉淀脱氧是在熔滴和熔池阶段，溶解在液态金属中的脱氧剂和feo直接进行反应，把铁还原，且脱氧产物浮出液态金属的过程，扩散氧化是在液态金属与熔渣的界面上进行的，是以分配定律为理论基础的。
沉淀脱氧的概念。
焊应采用什么焊丝。p176
co2气保焊时，由于气氛的强氧化性，根据锰硅联合脱氧原则，常在焊丝中加入适当比例的锰和硅，可减少焊缝中的氧和夹杂物。
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