工程材料及成型技术期末考试复习要点+答案

工程材料及成型技术复习要点

第二章材料的性能

1、材料静态、动态力学性能有哪些？

静态力学性能有弹性、刚性、强度、塑性、硬度等；

动态力学性能有冲击韧性、疲劳强度、耐磨性等。

2、材料的工艺性能有哪些？

工艺性能有铸造性能、压力加工性能、焊接性能、热处理性能、切削加工性能等。

3、钢制成直径为30mm的主轴，在使用过程中发现轴的弹性弯曲变形过大用45钢，试问是否可改用40Cr或通过热处理来减少变形量？为什么？

答：不可以；因为轴的弹性弯曲变形过大是轴的刚度低即材料的弹性模量过低和轴的抗弯模量低引起的。金属材料的弹性模量E主要取决与基体金属的性质，与合金化、热处理、冷热加工等关系不大（45钢和40Cr弹性模量差异不大）。

4、为什么疲劳裂纹对机械零件存在着很大的潜在危险？

第三章金属的结构与结晶

1、金属常见的晶体结构有哪些？

体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。

2、实际金属的晶体缺陷有哪些？它们对金属的性能有何影响？

有点缺陷、线缺陷、面缺陷；

点缺陷的存在（使周围原子间的作用失去平衡，原子需要重新调整位置，造成晶格畸变，从而）使材料的强度和硬度提高，塑性和韧性略有降低，金属的电阻率增加，密度也发生变化，此外也会加快金属中的扩散进程。

线缺陷也就是位错，位错的增多，会导致材料的强度显著增加；但是，塑性变形主要位错运动引起的，因此阻碍位错运动是金属强化重要途径。

面缺陷存在，会产生晶界和亚晶界，其原子排列不规则，晶格畸变大，晶界强度和硬度较高、熔点较低、耐腐蚀性较差、扩散系数大、电阻率较大、易产生內吸附、相变时优先形核等。

3、铸锭的缺陷有哪些？

有缩孔和疏松、气孔、偏析。

4、如何控制晶粒大小？

增大过冷度、变质处理、振动和搅拌。

5、影响扩散的因素有哪些？

温度、晶体结构、表面及晶体缺陷（外比内快）。

间隙、空位、填隙、换位四种扩散机制

6、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？

柱状晶区是由外往内顺序结晶的，组织较致密，有明显的各向异性，进行塑性变形时柱状晶区易出现晶间开裂。尤其在柱状晶层的前沿及柱状晶彼此相遇处，当存在低熔点杂质而形成一个明显的脆弱界面时更容易发生开裂。

作业题、什么是理论结晶温度？在理论结晶温度点是否能完全结晶？为什么？

理论结晶温度是同一物质在液态固态的能量相同平衡下，所对应的温度；理论结晶温度下不能完全结晶，因为没有相变或结晶的驱动力，（因为在结晶时的潜热析出补偿了金属向环境散热引起的温度下降。）

第四章二元合金

杠杆定律只适合两相区；

1、合金的相结构有哪些？它们在晶体结构和性能上有什么不同点？

固溶体、金属间化合物；

晶体结构上:固溶体晶体结构和溶剂相同，金属间化合物的与组元的不同；

性能上：固溶体塑性好，金属间化合物有较大脆性；在合金中固溶体一般做基体相，金属~作强化相；

固溶体：

1.固溶体的结构与溶剂相同；

2.固溶体的成分可以在一定的范围内变化，结构不变；

3.固溶体一般位于相图的两侧；

4.固溶体的强度和硬度较高，塑性较好，导电性明显降低；

5.在合金中，固溶体一般作为基体相。

化合：

1.金属化学物具有与组元不同的晶体结构；

2.一般符合一定的化合比，可用分子式表示；

3.一般位于相图的中部，因此又称为中间相；

4.可以是离子键，共价键，金属键组合；

5.一般具有高硬度，高熔点及比较大的脆性；

6.在合金中，一般作为强化相。

2、读懂四种基本的二元相图及铁碳合金图，能够依据相图说明在缓慢冷却下合金的结晶过程及最终产物的组织构成。

区别：

包晶反应（1495°C，得奥氏体）：恒温下一个液相包着一个固相生成另一个新固相；（凡含碳量0.09%~0.53%的铁碳合金结晶时均发生包晶转变）

共晶反应（1148°C，得莱氏体）：恒温下一个液相同时生成两个新固相；

共析反应（727°C，得珠光体）：恒温下一个固相同时析出两个新固相；

3、铁碳合金的基本相有哪些？各有什么特性？

铁素体、奥氏体、渗碳体、石墨；

铁素体因为是体心立方晶格，间隙极小，溶碳能力极差；它强度、硬度不高，但有良好的塑性和韧性，是低温相，其显微组织和工业纯铁近似；

奥氏体间隙直径较大，溶解度也稍大，强度不高但塑性很好的高温相，是热变形加工所需要的相；

渗碳体是金属化合物，高硬度，高脆性，高熔点，低强度，低塑性；

石墨强度、硬度、塑性都很低；在钢中不允许存在，但在铸铁中需要一定的石墨，改善切削加工性。

4、亚共析钢、共析钢及过共析钢各有什么组织组成？

亚共析钢是铁素体和珠光体（F+P）；

共析钢是珠光体（P）；

过共析钢是珠光体和网状二次渗碳体（P+Fe3CⅡ）

5、亚共晶铁、共晶铁及过共晶铁各有什么组织组成？

亚共晶铁是珠光体、二次渗碳体、低温莱氏体（P+Fe3CⅡ+Ld’）；

共晶铁是低温莱氏体（Ld’）；

过共晶铁是低温莱氏体和一次渗碳体（Ld’+Fe3CⅠ）

6、为什么铸造常选用靠近共晶成分的合金？为什么压力加工选用单相固溶成分的合金？

因为共晶成分的合金液、固线温度间隔小，合金结晶范围窄，形成枝晶偏析的倾向性小，流动性好，从而减少疏松的形成。

单相固溶体合金的塑性好，变形抗力小，变形均匀，不易开裂，故压力加工性好。另外，单相固溶体切削加工性差，表现为不易切削，工件表面粗糙度高等

7、含碳量如何影响钢的组织和性能？

对于钢的组织，当含碳量增高时，组织中不仅渗碳体的数量增加，而且渗碳体的存在形式也在变化，由分布在铁素体的基体内（如珠光体），变为分布在奥氏体的晶界上（Fe3C Ⅱ）。

对于钢的性能，当其基体是铁素体时，随着渗碳体数量增多，其分布越均匀，材料的强度、硬度越高，而塑性和韧性则有所下降，但当渗碳体分布在晶界，作为基体，材料的塑性和韧性大大下降。

碳含量为0.77%时，组织全为珠光体；碳含量小于0.9%时，二次渗碳体为晶界，连续网

状，强度下降，但硬度上升；碳含量大于 2.11%时，组织中有以渗碳体为基的莱氏体，合金太脆；

8、合金化为何可以提高金属的性能？

（细晶强化，晶粒尺寸越小，阻碍位错运动的抗力越大，变形抗力越大，强度提高，同时韧性提高；）

固溶体强化，溶质原子融入，造成晶格畸变，导致滑移面变得“粗糙”，增加了位错阻力，变形抗力增大，使强度、硬度升高；

第二相弥散强化，金属化学物细小粒状均匀分布在固溶体的基体上，有效地阻碍了位错运动，使合金强度、硬度和耐磨性进一步提高；

作业题、有形状尺寸相同的两个Cu—Ni合金铸件，一个Ni含量为90%，另一个为50%，自然冷却，问哪个偏析较严重？

在50%处的液相线比90%处的间隙大，间隙越大，偏析越严重，所以50%偏析大；

第五章金属的塑性变形与再结晶

多晶体塑性变形的特点：不同时性、协调性、不均匀性；

金属塑性：面心立方>体心立方>密排六方

1、塑性变形的基本形式有哪些？

滑移、孪生。

2、冷塑性变形使金属的组织与性能发生哪些变化？

答：1、晶粒拉长，产生纤维组织；2、晶粒碎化，位错密度增加，产生加工硬化；

3、产生变形结构；

4、产生残余内应力。

3、冷塑性变形后的金属随加热温度的提高将

发生哪些组织与性能改变？

随加热温度的提高，冷变形金属经历三个过程：

在回复过程中，晶粒组织和性能没有发生明显

变化，只会使内应力及电阻率降低，耐腐蚀性

得到改善；在再结晶阶段，温度进一步提高，

形成等轴晶粒，位错等晶体缺陷大大减少，强

度和硬度显著降低，塑性和韧性重新提高，加

工硬化现象得以消除；在晶粒长大阶段，继续

升高温度，晶粒继续长大，晶界的面积减少，

使得组织处于更稳定的状态。

4、冷热加工如何区分？为什么热加工金属不出现加工硬化？

在金属再结晶温度以上变形为热变形；在金属再结晶温度以下的变形为冷变形。

加工硬化出现的原因是金属塑性变形导致了亚结构细化，位错密度、位错运动阻力增大，同时变形抗力增加。但热加工在变形的同时进行着动态再结晶，金属的变形抗力小，所

以不会产生加工硬化。

5、为什么室温下钢的晶粒越细，强度、硬度越高，塑性、韧性越好？

晶粒越细，晶界总面积越大，位错障碍越大，需要协调的不同位向的晶粒越多，对塑性变形的抗力也越大，所以强度和硬度越高。

晶粒越细，金属单位体积内的晶粒数越多，塑性变形量就可分散在更多的晶粒中进行，就能在断裂前承受更大的变形量，同时晶粒越细，晶界阻碍裂纹扩展的作用也越强，所以塑性、韧性越好。

6、塑性变形如何提高金属的力学性能？

细化晶粒（细晶强化）；形成固溶体（固溶强化）；形成第二相（弥散强化）；采用冷加工变形；

第六章钢的热处理

区别：退火：冷却到某温度；回火：加热到某温度；

低碳钢用正火（S）；中碳钢用退火或正火；高碳钢用完全退火（P）；

弹簧（亚共析）钢采用完全退火、中温回火；工具钢、高碳钢（共析、过共析）采用球化退火、低温回火；

调质钢（轴类）先调质（淬火+高温回火）再表面淬火+低温回火；

淬透性：指钢在淬火时获得马氏体的能力。淬硬层深度：工件表面到半马氏体深度；淬硬性：钢淬火后所能达到的最高硬度，主要取决于M的含碳量，与淬透性无关。

回火的四个阶段：马氏体分解，残余奥氏体转变，碳化物聚集长大，α固溶体回复与再结晶.

热处理只通过改变工件的组织来改变性能，并不改变其形状；只适用于固态下的相变；珠光体：

状珠光体比片状具有少的相界面，故硬度、强度较低，但由于铁素体连续分布，故塑性、韧性较高；故粒状珠光体常常是高碳钢切削加工前要求获得的组织状态；粒状珠光体可以通过球化退火、片状珠光体球化、淬火组织回火（也叫回火马氏体）得到；

马氏体：

低碳板条状马氏体塑性、韧性相当好（正方比接近1，晶格畸变轻微，残余应力小，亚结构主要是位错），高碳片状马氏体塑性、韧性很差（亚结构主要是孪晶破坏滑移系）马氏体的塑性、韧性主要取决于亚结构；

马氏体转变的特点：无扩散性、高速长大、变温形成、转变不完全；

马氏体的性能：硬度主要取决于含碳量，合金元素基本不影响硬度，但可提高强度；马氏体强化的主要原因是过饱和碳引起固溶强化；

热处理强化只适用于固态下发生相变的材料；

1、加热时奥氏体化转变过程如何完成？（不确定）

奥氏体形核、奥氏体晶核长大、残余渗碳体的溶解、奥氏体均匀化；

2、等温冷却时奥氏体发生哪些转变？各形成什么组织？其性能如何？

珠光体类型转变、贝氏体类型转变、马氏体类型转变；

珠光体：片层间距越小，强度、硬度越高，而塑性、韧性略有改善；

贝氏体：上贝氏体强度、塑性都较低，无实用价值；下贝氏体除强度、硬度较高外，塑性、韧性也较好，具有良好综合力学性能，是生产上常用的强化组织之一；

马氏体：随着含碳量的增加，硬度增大但超过0.6%后变化趋于平稳；针状马氏体脆性较大，板条马氏体具有良好的塑性和韧性。

3、连续冷却时奥氏体发生哪些相变？各形成什么组织？其性能如何？

发生A→P、A→M、A→F、A→B等相变；各形成珠光体、马氏体、贝氏体铁素体等；

珠光体：片层间距越小，强度、硬度越高，而塑性、韧性略有改善；

贝氏体：上贝氏体强度、塑性都较低，无实用价值；下贝氏体除强度、硬度较高外，塑性、韧性也较好，具有良好综合力学性能，是生产上常用的强化组织之一；

马氏体：随着含碳量的增加，硬度增大但超过0.6%后变化趋于平稳；针状马氏体脆性较大，板条马氏体具有良好的塑性和韧性。

4、钢的热处理工艺有哪些？其转变产物是什么？

有退火、正火、淬火、回火等；

退火转变产物是珠光体，正火是索氏体，淬火是马氏体和（或）下贝氏体，回火分三种：低温回火得回火马氏体，中温回火得回火托氏体，高温回火得回火索氏体；

退火的目的：四化——软化、细化、稳定化、均匀化

淬火的目的：为获得马氏体或下贝氏体组织，提高钢的性能

冷处理的目的：提高硬度和耐磨性，稳定尺寸

回火的目的：降低脆性，消除或减少内应力防止变形或开裂；稳定组织，稳定尺寸和形状

渗碳的目的：提高表面的硬度、耐磨性及疲劳强度，而心部仍保持足够的韧性和塑性；

5、钢淬火后为什么需要回火？

因为淬火钢虽然硬度高但是脆性大，内应力较多，容易产生开裂和变形，所以需要回火降低脆性，减少或消除内应力获得工件所要求的力学性能。

6、如何安排在零件加工工艺中（预、终）热处理的合适位置？

预备热处理包括退火、正火、调质等，这类热处理作用是为了消除前一道工序所造成的某些缺陷（如内应力、晶粒粗大、组织不均匀等）并为后续工序做准备。所以一般安排在毛胚生产之后、切削加工之前，或粗加工之后、精加工之前。

最终热处理包括各种淬火、回火、表面淬火和化学热处理等，它决定工件的组织状态、使用性能与寿命。零件经这类热处理后硬度较高，除磨削加工外，不能用其他加工方法加工，故其工序位置一般安排在半精加工之后、磨削之前进行。

7、正火与退火的主要区别是什么？如何选用？

8、热处理为何能提高金属的力学性能？

材料中即使成分一样，但组织不同，其性能就不同，而热处理就是通过不同的加热、保温和冷却三个阶段来改变整体或表面组织(但形状不变），来获得所需的力学性能。

第七章工业用钢

1、钢的分类方法有哪些？了解常见的钢牌号

按化学成分分、按质量等级分、按用途分、按金相组织分、按冶炼时脱氧程度分；

2、合金元素的添加如何影响碳钢的组织和力学性能？

（对钢中的基本相有影响，）碳钢的基本相是铁素体和渗碳体，合金元素会溶于基本相中，形成合金铁素体从而提高塑性变形抗力，产生固溶强化效果或形成碳化物（例如合金渗碳体），进而第二相强化；

3、合金元素的添加如何影响碳钢的热处理性能？

（大部分合金元素在钢的加热时奥氏体化中，能形成稳定碳化物、氧化物和氮化物分布

在晶界从而阻碍奥氏体晶粒长大；还有）对于合金元素的加入，会使回火转变中，钢的耐回火性提高、产生二次硬化、产生回火脆性；另外，合金元素的加入对于过冷奥氏体分解过程也有着重要影响。

4、不锈钢有哪些种类？各有什么特点？（p126）

马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体（双相）不锈钢、沉淀硬化型不锈钢；

马氏体不锈钢，基体为马氏体，有磁性，通过热处理可调整其力学性能，只在氧化性介质（大气、海水、氧化性酸）中耐腐蚀，且随含碳量的增大，强度、硬度及耐磨性提高，耐蚀性下降。

铁素体不锈钢，基体为铁素体，有磁性，不能通过热处理硬化但冷加工使其轻微强化；铁素体不锈钢耐蚀性（对硝酸、氨水）、塑性加工和焊接性均优于马氏体不锈钢，而强度低；

奥氏体不锈钢，基体以奥氏体为主，无磁性，主要通过冷加工强化；有优良的耐蚀性、耐热性和低温韧性，塑性、韧性焊接性也很好，但强度、硬度低，晶间腐蚀倾向大；双相不锈钢，基体兼有奥氏体和铁素体，有磁性，可通过冷加工强化；有优良的耐点腐蚀、耐应力腐蚀性能，且耐晶间腐蚀和焊缝热裂性能也显著提高；

沉淀硬化性不锈钢，基体为奥氏体或马氏体，能通过沉淀硬化（时效硬化）处理其硬（强）化；

第八章铸铁

1、铸铁与钢在成分、组织和性能有什么差异？

成分上，铸铁含碳量、含硅量较高，杂质元素硫、磷含量也较高；

组织上，铸铁的碳是以游离的石墨形式存在，钢以化合态（Fe3C）存在；

性能上，铸铁的强度、塑性和韧性较差，不能进行锻造，但有良好的铸造性、减磨性和切削加工性等，钢的强度、硬度、塑性、韧性一般较好；

2、铸铁的种类有哪些？有哪些性能特点？

3、为什么球墨铸铁的力学性能远好于灰铸铁？

第九章有色金属

1、常见的有色金属有哪些？

铝合金、铜合金、钛合金、镁合金

第十章非金属材料

1、常见的非金属材料有哪些？

高分子材料、陶瓷材料、复合材料；

第十一章工程材料的选用

1、零件的失效形式有哪些？造成的原因有哪些？

变形失效、断裂失效、表面损伤失效；

设计失误引起的失效、材料引起的失效、加工引起的失效、装配和使用不当引起的失效；

3、选材的基本原则有哪些？

优异的使用性能、良好的加工工艺性和便宜的价格；

4、掌握齿轮和轴的常用材料，依据齿轮或轴的受力情况及工作环境为其选择合适的材料。

5、某齿轮要求具有良好的综合机械性能，表面硬度50～55HRC，用45钢制造。加工工艺路线为：下料→锻造→热处理1→机械粗加工→热处理2→机械精加工→热处理3→精磨。试说明工艺路线中各个热处理工序的名称、目的。

热处理1：正火或退火，使同批坯料具有相同的硬度，便于切削加工，并使组织均匀，消除锻造应力。

热处理2：调质处理，使齿轮具有较高的综合性能，提高齿轮心部的强度和韧性，使齿轮能承受较大的弯曲应力和冲击力。

热处理3：高频淬火和低温回火，高频淬火提高齿轮表面硬度和耐磨性，并使齿轮表面有压应力的存在而增强抗疲劳破坏能力；低温回火能消除淬火应力，防止研磨裂纹的产生和提高冲击能力。

第十二章铸造

1、铸造的概念及原理

将液态合金浇注到与零件的形状、尺寸相适应的铸型空腔中，待其冷却凝固后获得毛坯或零件的生产方法，叫作铸造。

原理是铸件在液态成形过程中将经历金属液的充填、凝固、收缩、吸气偏析和形成非金属夹杂等一系列过程。（液态→充型+凝固→固态）

2、何谓合金的收缩？其影响因素有哪些？铸造内应力、变形和裂纹是怎么形成的？如何防止它们的产生？

热应力是由于铸件壁厚不均匀的各部分冷却速度和线收缩不同而相互阻碍收缩的应力；机械应力是合金的线收缩受到铸型或型芯机械阻碍而形成的内应力；固态相变应力：是由铸件固态相变，各部分体积发生不均匀变化而引起的应力；

变形：是由于厚薄不均的铸件内部有残余内应力，即厚的受拉伸，薄的受压缩而引起的；裂纹：当铸件内应力超过金属的强度极限时便会产生裂纹；

防止铸造内应力措施：1.按同时凝固原则设计铸造工艺，以尽量减少铸件各部分间的温度差，使其均匀冷却；2.在铸件结构上避免有牵制收缩的结构，应使壁厚均匀，两壁连接处热节小而分散；3.提高铸型和型芯的退让性，避免铸件在凝固后冷却过程受阻；5.进行去应力退火；

防止变形措施：1.设计时应近可能使铸件的壁厚均匀、形状对称；2.在铸造工艺上采用同时凝固办法，以便冷却均匀；3.对于长而易变形的铸件，可采用“反变形”工艺；4.对于不允许变形的重要机件必须进行时效处理以消除内应力；

防止热裂措施：1.选择结晶温度范围窄、热裂收缩小的合金生产铸件，因为其热裂倾向小；2.减少铸造合金中的有害杂质的含量以提高其高温强度；3.改善铸型和型芯的退让性；

防止冷裂措施：除设法减少铸造内应力外，还应在合金熔炼时严格控制钢铁的含磷量，浇注后勿过早打箱；

3、在设计铸件外形结构上应考虑哪些问题？为什么？

凸台、筋条的设计：凸台和筋条有时会影响起模，增加造型操作的困难；

尽量减少分型面数目：节省砂箱，简化工艺造型，而且不容易错型，铸件毛刺少，便于清理；

避免外形侧凹：铸件在起模方向上若有侧凹，就必须在造型时增加较大的外壁型芯才能起模；

应尽量使分型面平直：平直的分型面可避免操作时的挖砂造型或假箱造型，同时铸件的毛刺少，便于清理；

应有结构斜度：有结构斜度才便起模和简化铸造工艺。

4、在设计铸件内腔上应考虑哪些问题？为什么？

尽量不用或少用型芯、应有利于型芯固定和排气、应清砂方便；

因为少量或尽量不用型芯可以降低工装费用，提高型芯的稳固性，型芯排气畅顺，容易清理；若采用闭式结构，则给清砂带来一定困难，在铸件铸件刚度足够的情况下，用开式结构，清砂方便

第十三章压力加工

1、何为压力加工？常见的压力加工方法有哪些？

压力加工是使金属坯料在外力作用下产生塑性变形，以或得所需形状、尺寸及力学性能的原材料、毛坯或零件的加工方法。

有轧制、挤压、拉拔、自由锻造、模型锻造、冲压；

2、压力加工工艺有何优点？

力学性能高；节省金属；易实现机械化和自动化，生产效率高；

3、金属的变形规律有哪些？

体积不变定律、最小阻力定律

4、低碳钢、中碳钢及高碳钢的锻造性比较

低碳钢>中碳钢>高碳钢

第十四章焊接

1、何为焊接？有何优点？

焊接是利用局部加热或加压等手段，使分离的两部分金属通过原子的扩散与结合而形成永久性连接的工艺方法。

成形方便、适应性强、生产成本低；

2、常用的焊接方法有哪些？

熔焊、压焊、钎焊

3、焊接的冶金特点有哪些？

冶金温度高；冶金过程短；冶金条件差；

4、焊条有哪部分组成的？各自的功能是什么？

金属焊芯和药皮；

焊芯主要作用是作为电极和填充材料，其化学成分直接影响焊缝质量；药皮主要作用是稳弧、保护、脱氧、渗合金、改善焊接工艺性；

5、焊条的选用原则是什么？

等强度原则、同成分原则、抗裂纹原则、抗气孔原则、低成本原则；

6、分析低碳钢焊接接头的金属组织与性能

焊接接头包括焊缝金属和热影响区；

焊缝金属：冷凝后得铸态组织（铁素体+少量珠光体），焊缝金属强度一般不会低于母材强度；

热影响区：分为熔合区、过热区、正火区、部分相变区；

熔合区：即奥氏体单相区，部分金属未熔，成分及组织不均匀，强度下降，塑性很差，是产生裂纹及局部脆性的发源地；

过热区：温度远超Ac3，奥氏体晶粒急剧长大，形成过热区，塑性大大降低，冲击韧性下降25%~75%；

正火区：冷却后均匀细小的铁素体和珠光体组织，力学性能优于母材；

部分相变区：部分组织转变，冷却后组织不均匀，力学性能较差；

7、焊接的外加气体有哪些？

惰性气体（氩气和氮气）和活性气体（二氧化碳）

8、如何评价金属材料的焊接性？（碳当量法和冷裂纹敏感系数法）

碳是引起钢材淬硬、冷裂的主要因素，所以碳当量越高，焊接性越差；

冷裂纹敏感系数越大，产生冷裂纹的可能性越大，焊接性越差；

9、常用钢（低碳钢、中碳钢及高碳钢）、铜合金、铝合金及铸铁的焊接性能比较

常用钢>铝合金>铸铁>铜合金

10、焊接变形的基本形式有哪些？

收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形、扭曲变形