《機(jī)械工程材料》B1復(fù)習(xí)及答案.pdf

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《 機(jī)械工程材料 》 B1 復(fù)習(xí)及答 案 一、填空題（） 1.機(jī)械零件在工作條件下可能受到 力學(xué)負(fù)荷 、熱負(fù)荷 和 環(huán)境介質(zhì) 三種負(fù)荷的作用。 2.金屬塑性的指標(biāo)主要有 延伸率 和 斷面收縮率 兩種。 3.金屬材料的機(jī)械性能是指在載荷作用下其抵抗 外力變形 或 斷裂 的能力。 4.剛度是指材料在外力作用下抵抗 彈性變形 的能力。 5.強(qiáng)度度是指材料在外 力作用下抵抗 變形 和 斷裂 的能力。 6.常用測(cè)定硬度的方法有 布氏硬度 、 洛氏硬度 和維氏硬度測(cè)試法。 7.材料按化學(xué)成分分為 金屬材料、高分子材料、陶瓷材料 和 復(fù)合材料 四大類。 8.金屬材料的加工工藝性能包括 鑄造性 、可鍛性 、可焊性 、切削性加工性 和 熱處理工 藝性 。 9.常見的晶體結(jié)構(gòu)有 體心立方 、面心立方 和 密排六方 三種。 10.晶體缺陷按其幾何特征可分為 點(diǎn)缺陷 、 線缺陷 和 面缺陷 三種。 11.固溶體的晶體結(jié)構(gòu)與 溶劑 晶體結(jié)構(gòu)相同。 12.當(dāng)合金溶液凝固后，由于組元間的相互作用不同，可形成 固溶體 、金屬化合富 和 機(jī)械混合物 三種形式。 13.鐵從高溫液態(tài)向室溫冷卻時(shí)發(fā)生的變化： P43 。 14.珠光體是 鐵素體 和 滲碳 體 混合在一起形成的機(jī)械混合物。 15. 碳溶解在 奧氏體 中所形成的 固溶體 稱為鐵素體。 16. 在 Fe-Fe3C 相圖中，共晶點(diǎn)的含碳量為 4.3% ，共析點(diǎn)的含碳量為 0.77% 。 17.低溫萊氏體是 珠光體 和 滲碳體 組成的機(jī)械混合物。 18.金屬結(jié)晶的過(guò)程包括 形核 和 長(zhǎng)大 兩個(gè)過(guò)程 。 19.晶核的形成包括 自發(fā)形和 和 非自發(fā)形核 兩種形式。 20.晶核的長(zhǎng)大包括 枝晶長(zhǎng)大 和 平面長(zhǎng)大 兩種形式。 21.金屬鑄錠的宏觀組織是由三個(gè)晶區(qū)組成，由外向內(nèi)分別是 細(xì)等軸晶區(qū)、柱狀晶區(qū) 和 中 心等軸區(qū) 。 22..鑄錠的缺陷包括 縮孔與縮松、氣孔、非金屬夾雜物、成分偏析 23.焊縫的組織是 單一柱狀區(qū)。 24.焊接接頭是由 焊縫 和 熱影響區(qū) 構(gòu)成。 25.冷變形后金屬在加熱中，隨溫度的升高或加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，其組織和性能一般經(jīng)歷 回復(fù) 、 再結(jié)晶 和 晶粒長(zhǎng)大 三個(gè)階段的變化。 26..細(xì)化晶粒的方法包括 增大過(guò)冷度 、加入形核劑 和 機(jī)械方法 。 27 改善和提高工程材料性能的主要途徑有 熱處理、合金化、材料改性 和 表面改性處理 。 28.預(yù)先熱處理常用的工藝方法有 正火、退火、調(diào)質(zhì) 。 29.根據(jù)鋼中的高低分為（寫出含碳量）：低碳鋼（ Wc〈 0.25%）、中碳鋼（ 0.25%〈 Wc〈 0.6% 〉 和高碳鋼（ Wc〉 0.6）。 二、名詞解釋） 1.彈性變形：外力去除后能夠恢復(fù)的變形稱為彈性變形 2.塑性變形：外力去除后不能恢復(fù) 的變形成為塑形變形 3.比剛度：材料的彈性模量與其密度的比值（ E/p）稱為比剛度 4.沖擊韌性：在一定溫度下，材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力稱為沖擊韌性 5.疲勞極限：材料在規(guī)定次數(shù)應(yīng)力循環(huán)后仍不發(fā)生斷裂時(shí)的最大應(yīng)力稱為疲勞極限 6.晶體：原子在三維空間做有規(guī)則 的周期性重復(fù)排列的物質(zhì) 7.合金：一種金屬元素同另一種或幾種其它元素，通過(guò)熔化或其它方法結(jié)合在一起所形成的 具有金屬特性的物質(zhì) 8.固溶體：組元之間相互溶解，溶質(zhì)原子溶入固態(tài)溶劑 9.過(guò)冷度：金屬的實(shí)際結(jié)晶溫度（ Tn）與理論結(jié)晶溫度△ T 之差稱為過(guò)冷度（用△ T′表示） 10.加工硬化：金屬材料經(jīng)過(guò)冷塑性變形后，出現(xiàn)強(qiáng)度、硬度提高而塑形、韌性下降的現(xiàn)象 11. 再結(jié)晶：冷塑性變形的金屬在較高溫度下加熱，通過(guò)新的晶核的形核和長(zhǎng)大，由纖維狀晶粒 轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S晶粒（晶格類型不變），加工硬化和殘余應(yīng)力完全消除 12.回復(fù)：冷塑性變形的金屬在加熱溫度不太高時(shí)，組織和性能無(wú)明顯變化，但殘余應(yīng)力明 顯下降，這一階段的變化稱為回復(fù) 13.退火：將處于非平衡狀態(tài)的金屬或合金加熱到適當(dāng)溫度后在保溫一定時(shí)間，然后 緩慢冷 卻以獲得平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝 14.完全退火：將鋼件加熱到 Ac3 以上 20— 50 度，保溫一定時(shí)間完全奧氏體化后，隨之連續(xù) 緩慢冷卻，以獲得接近平衡狀態(tài)組織的熱處理 15.球化退火：是使 Fe3C 及珠光體中的 Fe3C 由片狀轉(zhuǎn)化為球狀的一種工藝，主要用于過(guò)共 析鋼 16.正火：是將鋼加熱到 Ac3 或 Accm 以上 30— 50 度，完全奧氏體化后從爐中取出空冷的熱 處理工藝 17.調(diào)質(zhì)：就是“淬火 +高溫回火”，先通過(guò)淬火得到馬氏體，然后在低于 A1 的 500— 650 度 加熱（回火工藝）獲得回火索氏體 18.淬火：將鋼 鐵加熱至高溫奧氏體狀態(tài)后急冷，使奧氏體過(guò)冷到 Ms 點(diǎn)以下，獲得高硬度馬 氏體的工藝稱為淬火 19.回火：將淬火后的鋼加熱到 A1 以下的某一溫度，保溫后冷卻到室溫的熱處理工藝方法 20.淬透性：是經(jīng)過(guò)奧氏體化的材料接受淬火時(shí)形成馬氏體多少的能力（或在相同條件下材 料獲得較大深度淬火馬氏體的能力） 21.表面淬火：僅對(duì)工件表層進(jìn)行淬火的熱處理工藝稱為表面淬火 22.表面形變強(qiáng)化將冷變形強(qiáng)化用于提高金屬材料的表面性能，成為提高工件疲勞強(qiáng)度，延 長(zhǎng)使用壽命的重要工藝措施 23.表面涂覆：將材料的表面用其他金屬或非金屬 涂覆后，可賦予零件表面強(qiáng)烈的光和熱的 反射性、表面著色裝飾性、耐磨、耐蝕及其它電磁功能之效果 24.滲碳鋼：是指適宜于滲碳 處理并能獲得較好效果的鋼 25.調(diào)制鋼：指含碳量在 0.30— 0.60%的中碳結(jié)構(gòu)鋼 26.彈簧鋼：是指由于淬火和回火狀態(tài)下的彈性而專門用于制造彈簧和彈性元件的鋼 27.枝晶偏析：在結(jié)晶的過(guò)程中，先結(jié)晶的枝干含高熔點(diǎn)組元較多，而后結(jié)晶的枝干含高熔 點(diǎn)的組元較少的現(xiàn)象 28.熱處理：是將固態(tài)金屬或合金在一定介質(zhì)中加熱、保溫和冷卻以改變其整體或表面組織， 從而獲得所需性能的一種工藝 三、選擇題 （） 1.表示金屬材料屈服強(qiáng)度的符號(hào)是（ B ） A.σ B.σ s C.σ b D.σ -1 2.表示金屬材料彈性極限的符號(hào)是（ A ） A.σ e B.σ s C.σ b D.σ -1 3.在測(cè)量薄片工件的硬度時(shí)，常用的硬度測(cè)試方法的表示符號(hào)是（ C ） A.HB B.HRC C.HV D.HS 4.金屬材料在載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力叫（ A ） A.強(qiáng)度 B.硬度 C.塑性 D.彈性 5.每個(gè)體心立方晶胞中包含有（ B）個(gè)原子 A.1 B.2 C.3 D.4 6. 每個(gè)面心立方晶胞中包含有（ D）個(gè)原子 A.1 B.2 C.3 D.4 7. 屬于面心立方晶格的金屬有（ C） A.α -Fe,銅 B.α -Fe,釩 C.γ -Fe,銅 D.δ -Fe,釩 8. 在晶體缺陷中，屬于點(diǎn)缺陷的有（ A） A. 間隙原子 B.位錯(cuò) C.晶界 D.縮孔 9. 鐵素體是碳溶解在（ A）中所形成的間隙固溶體。 A．α -Fe B．γ -Fe C．δ -Fe D．β -Fe 10.奧氏體是碳溶解在（ B ）中所形成的間隙固溶體。 A．α -Fe B．γ -Fe C．δ -Fe D．β -Fe 11.在 Fe-Fe3C 相圖中，鋼與鐵的 分界點(diǎn)的含碳量為（ C）。 A． 2％ B． 2.06％ C． 2.11％ D． 2.2％ 12.萊氏體是一種（ C）。 A．固溶體 B．金屬化合物 C．機(jī)械混合物 D．單相組織金屬 13.在 Fe-Fe3C 相圖中， ES 線也稱為（ D）。 A．共晶線 B．共析線 C． A3 線 D． Acm 線 14.在 Fe-Fe3C 相圖中， GS 線也稱為（ C）。 A．共晶線 B．共析線 C． A3 線 D． Acm 線 15. 在 Fe-Fe3C 相圖中，共析線也稱為（ A.D）。 A． A1 線 B． ECF 線 C． Acm 線 D． PSK 線 16.珠光體是一種（ C）。 A．固溶體 B．金屬化合物 C．機(jī)械混合物 D．單相組織金屬 17.在鐵－碳合金中，當(dāng)含碳量超過(guò)（ B）以后，鋼的硬度雖然在繼續(xù)增加，但強(qiáng)度卻在明顯 下降。 A． 0.8％ B． 0.9％ C． 1.0％ D． 1.1％ 18.通常鑄錠可由三個(gè)不同外形的晶粒區(qū)所組成，其晶粒區(qū)從表面到中心的排列順序?yàn)椋?A) A．細(xì)晶粒區(qū)－柱狀晶粒區(qū)－等軸晶粒區(qū) B．細(xì)晶粒區(qū)－等軸晶粒區(qū)－柱狀晶粒區(qū) C．等軸晶粒區(qū)－細(xì)晶粒區(qū)－柱狀晶粒區(qū) D．等軸晶粒區(qū) －柱狀晶粒區(qū)－細(xì)晶粒區(qū) 19.在 Fe-Fe3C 相圖中， PSK 線也稱為（ B）。 A．共晶線 B．共析線 C． A3 線 D． Acm 線 20.Fe-Fe3C 相圖中，共析線的溫度為（ D）。 A． 724℃ B． 725℃ C． 726℃ D． 727℃ 21.在鐵碳合金中，共析鋼的含碳量為（ B）。 A． 0.67％ B． 0.77％ C． 0.8％ D． 0.87％ 22.加熱是鋼進(jìn)行熱處理的第一步，其目的是使鋼獲得（ B ）。 A．均勻的基體組織 B．均勻的 A 體組織 C．均勻的 P 體組織 D．均勻的 M 體組織 23.下列溫度屬于鋼的高、中、低溫回火溫度范圍的分別為（ A）（ C）（ B）。 A． 500℃ B． 200℃ C． 400℃ D． 350℃ 24.碳鋼的淬火工藝是將其工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是（ D）。 A．隨爐冷卻 B．在風(fēng)中冷卻 C．在空氣中冷卻 D．在水中冷卻 25.正火是將工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是（ C）。 A．隨 爐冷卻 B．在油中冷卻 C．在空氣中冷卻 D．在水中冷卻 26.完全退火主要用于（ A）。 A．亞共析鋼 B．共析鋼 C．過(guò)共析鋼 D．所有鋼種 27.共析鋼在奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物中，不可能出現(xiàn)的組織是（ C）。 A． P B． S C． B D． M 28.退火是將工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是（ A）。 A．隨 爐冷卻 B．在油中冷卻 C．在空氣中冷卻 D．在水中冷卻 29. 欲要提高 18－ 8 型鉻鎳不銹鋼的強(qiáng)度，主要是通過(guò)（ B）。 A．時(shí)效強(qiáng)化方法 B．固溶強(qiáng)化方法 C．冷加工硬化方法 D．馬氏體強(qiáng)化方法 30.20CrMnTi 鋼根據(jù)其組織和機(jī)械性能，在工業(yè)上主要作為一種（ A）使用。 A．合金滲 碳鋼 B．合金彈簧鋼 C． 合金調(diào)質(zhì)鋼 D．滾動(dòng)軸承鋼 31.大多數(shù)合金元素均在不同程度上有細(xì)化晶粒的作用，其中細(xì)化晶粒作用最為顯著的有（ C）。 A． Mn,P B． Mn,Ti C． Ti,V D． V,P 32.除（ A）元素外，其它合金元素溶于奧氏體后，均能增加過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性。 A． Co B． Cr C． Mn D． Ti 33.優(yōu)質(zhì)鋼的含硫量應(yīng)控制在下列（ C）范圍內(nèi)。 A． 0.06％～ 0.05％ B． 0.05％～ 0.035％ C． 0.035％～ 0.02％ D． 0.02％～ 0.015％ 34.優(yōu)質(zhì)鋼的含磷量應(yīng)控制在下列（ C）范圍內(nèi)。 A． 0.055％～ 0.045％ B． 0.045％～ 0.035％ C． 0.035％～ 0.03％ D． 0.03％～ 0.02％ 四、判斷題（） Y1.用布氏硬度測(cè)量硬度時(shí)，壓頭為鋼球，用符號(hào) HBS 表示。 Y2.用布氏硬度測(cè)量硬度時(shí)，壓頭為硬質(zhì)合金球，用符號(hào) HBW 表示。 X3.沙發(fā)墊子的剛度比鉆桿的剛度大。 X4.圖紙上標(biāo)注的硬度 值為： 240-280HRC。 X5.圖紙上標(biāo)注的硬度值為： HBS250-280。 X6.圖紙上標(biāo)注的硬度值為： 250-280HBW。 X7.滲碳件經(jīng)淬火處理后用 HB 硬度計(jì)測(cè)量表層硬度 。 X8.受沖擊載荷作用的工件，考慮機(jī)械性能的指標(biāo)主要是疲勞強(qiáng)度。 X9.衡量材料的塑性的指標(biāo)主要有伸長(zhǎng)率和沖擊韌性。 Y10.金屬或合金中 ,凡成分相同、結(jié)構(gòu)相同，并與其他部分有界面分開的均勻組成部分稱為相。 Y11. 晶體的配位數(shù)越大，其致密度也越高。 X12.金 屬結(jié)晶后晶體結(jié)構(gòu)不再發(fā)生變化。 Y13.在金屬的結(jié)晶中，隨著過(guò)冷度的增大，晶核的形核率 N 和長(zhǎng)大率 G 都增大，在 N/G 增 大的情況下晶粒細(xì)化。 X14.液態(tài)金屬結(jié)晶時(shí)的冷卻速度越快，過(guò)冷度就越大，形核率和長(zhǎng)大率都增大，故晶粒就粗 大。 X15.液態(tài)金屬冷卻到結(jié)晶溫度時(shí)，液態(tài)金屬中立即就有固態(tài)金屬結(jié)晶出來(lái)。 X16.在一般情況下，金屬結(jié)晶后晶粒越細(xì)小，則其強(qiáng)度越好，而塑性和韌性越差。 X17.在鐵碳合金相圖中， PSK 線是一條水平線（ 727℃），該線叫共晶線。 X18. 過(guò)共析鋼緩冷到室溫時(shí)，其平衡組織由鐵素體和二次滲碳體組成。 X19. 珠光體是由奧氏體和滲碳體所形成的機(jī)械混合物，其平均含碳量為 0.77%。 X20. 亞共晶白口鐵緩冷到室溫時(shí)，其平衡組織由鐵素體，二次滲碳體和萊氏體組成。 Y21. 在亞共析鋼平衡組織中，隨含碳量的增加，則珠光體量增加，而二次滲碳體量在減少。 X22. 過(guò)共晶白口鐵緩冷到 室溫時(shí)，其平衡組織由珠光體和萊氏體組成。 X23. 在鐵碳合金相圖中，鋼的部分隨含碳量的增加，內(nèi)部組織發(fā)生變化，則其塑性和韌性 指標(biāo)隨之提高。 Y24. 在鐵碳合金相圖中，奧氏體在 1148℃時(shí)，溶碳能力可達(dá) 4.3%。 X25.碳溶解在α -Fe 中可形成的間隙固溶體稱為奧氏體，其溶碳能力在 727℃時(shí)為 0.0218%。 X26.在鐵碳合金相圖中，鐵素體在 727℃時(shí)，溶碳能力可達(dá) 2.11%。。 X27.在過(guò)共析鋼中含碳量越多，則其組織中的珠光體量減少，而鐵素體量在增多。 X28.碳溶解在γ -Fe 中所形成間隙固 溶體稱為鐵素體，其溶碳能力在 727℃時(shí)為 0.77%。 X29.亞共析鋼緩冷到室溫時(shí)，其平衡組織由鐵素體和二次滲碳體組成。 X30.奧氏體化的共析鋼緩慢冷卻到室溫時(shí)，其平衡組織為萊氏體。 Y31.在鐵碳合金相圖中， ES 線是碳在奧氏體中的溶解度變化曲線。 X32 完全退火是將工件加熱到 Acm 以上 30～ 50℃，保溫一定的時(shí)間后，隨爐緩慢冷卻的一 種熱處理工藝。 X33 合金元素溶于奧氏體后，均能增加過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性。 X34 滲氮處理是將活性氮原子滲入工件表層，然后再進(jìn)行淬火和低溫回火的一種熱處理方法。 Y35 馬氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)的位置主要與鋼的化學(xué)成分有關(guān)，而與冷卻速度無(wú)關(guān)。 X36 合金元 素均在不同程度上有細(xì)化晶粒的作用。 X37 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)用兩位數(shù)字來(lái)表示，如 45 鋼，該數(shù)字表示鋼的 1/10 最低抗拉強(qiáng) 度值。 X38 碳素工具鋼的牌號(hào)，如 T8， T12，該數(shù)字表示鋼的最低沖擊韌性值。 Y39 鋼中的含硫量增加，其鋼的熱脆性增加。 X40.鋼中的含磷量增加，其鋼的熱脆性增加。 X41 1Cr18Ni9 鋼是一種馬氏體不銹鋼。 X42.5CrNiMo 鋼是合金結(jié)構(gòu)鋼。 X43. 40Cr 鋼是合金滲碳鋼。 X44. 20CrMnTi 鋼是合金調(diào)質(zhì)鋼。 X45 GCr15 是專用的合金工具鋼。 X46 1Cr13 鋼是奧氏體不銹鋼。 X47.W18Cr4V 鋼是不銹鋼。 五、分析說(shuō)明題（） 1.下列幾種工件應(yīng)該采用何種硬度試驗(yàn)法測(cè)定其硬度？ A、鋼淬火、低溫回火后的成品件； (洛氏硬度 HV) B、退火件（布氏硬度 HB） C、滲碳件（維氏硬度或洛氏硬度 HRA） 2.從 Fe-Fe3C 的分析中回答以下問(wèn)題，并說(shuō)明其原因： A、隨碳質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的增加，硬度、塑性是增加還是減小？（答： 硬度增加塑性減小，因?yàn)?滲碳體增加，而滲碳體質(zhì)硬而脆） B、過(guò)共析鋼中網(wǎng)狀滲碳體對(duì)強(qiáng)度、塑性的影響怎樣？（答：強(qiáng)度、塑性降低，因?yàn)榫W(wǎng)狀滲 碳體脆性大，不在晶界內(nèi)） C、鋼有塑性而白口鐵幾乎無(wú)塑性嗎？（答：對(duì)，因?yàn)殇撌幸运苄愿叩蔫F素體為基體而白口 鐵是以脆性高的 Fe3C 為基體） D、哪個(gè)區(qū)域熔點(diǎn)最低？哪區(qū)域塑性最好？（答：共晶白口鐵熔點(diǎn)最低，奧氏體區(qū)塑性最好） 3. 根據(jù) Fe-Fe3C 相圖，說(shuō)明產(chǎn)生下列現(xiàn)象的原因： A、含碳量為 1.0%的鋼比含碳量為 0.5%的鋼硬度高（答：隨著碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加 F3C 的含量 也 增加，使鋼的硬度增加） B、在室溫下，含碳 0.8%的鋼其強(qiáng)度比含碳 1.2%的鋼高；（答：因?yàn)楹?1.2%的鋼高 F3CⅡ 含量高，是強(qiáng)度降低） C、低溫萊氏體的塑性比珠光體的塑性差；（答：含珠光體 Wc 低且 F 多，塑形好） D、在 11000C，含碳 0.4%的鋼能進(jìn)行鍛造，含碳 4.0 的生鐵不能鍛造；（答：含碳 0.4%的鋼 F3CⅡ 含量低而含碳 4.0 的生鐵 F3CⅡ含量高） E、鋼適宜于通過(guò)壓力加工成形，而鑄造適宜于通過(guò)鑄造成形。（答：鋼塑性好，熔點(diǎn)高；而 鑄造熔點(diǎn)低適宜鑄造） 4.鋼的滲碳工藝是將鋼件加熱至完全奧氏體區(qū)，讓活性的碳原子進(jìn)入表面并向內(nèi)擴(kuò)散，形成 一定深度的滲層，然后進(jìn)行淬火、回火工藝。試根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)知識(shí)分析：為什么鋼的滲碳選 擇在 A 區(qū)進(jìn)行？（答：從原子結(jié)構(gòu)入手，如：（ 1）是面心立方，原子容易滲透，可鍛性好 （ 2）空間集中，適合擴(kuò)散） 5.試分析含碳量為 0.6%。鐵碳含金從液態(tài)冷卻到室溫時(shí)的結(jié)晶過(guò)程（答： P48 ） 6.試分析含碳量為 1.2%鐵碳合金從液體冷卻到室溫時(shí)的結(jié)晶過(guò)程。（答： P48） 7.寫出鐵碳相圖上共晶和共析反應(yīng)式及反應(yīng)產(chǎn)物的名稱。（ P44） 8.寫出 Fe-Fe3C 相圖上① -⑥區(qū)的組織組成物，標(biāo)明 A， E， C， S， P， K 各點(diǎn)的含碳量。 ①區(qū)： _鐵素體 +珠光體 ②區(qū)：珠光體 _③區(qū)：珠光體 +F3CⅡ ④區(qū)：珠光體 +F3CⅡ +低溫萊氏體 ` ⑤區(qū)：低溫萊氏體 _⑥區(qū)：低溫萊氏體 +F3CⅠ A 點(diǎn)： 0 E 點(diǎn)： 2.11 C 點(diǎn)： 4.3 S 點(diǎn)： 0.77 P 點(diǎn)： 0.0218 K 點(diǎn)： 6.69 9.試畫出 Fe-Fe3C 相圖中鋼的部分 (包晶部分可省略 )，并完成下列各題：標(biāo)明各特征點(diǎn)的成 分、溫度，按相組成填充各相區(qū)。（答： P40） 10.什么是熱加工和冷加 工？鎢在 10000C 變形加工，錫在室溫下變形加工，請(qǐng)說(shuō)明他們是熱 加工還是冷加工？（鎢熔點(diǎn)是 33990C，錫熔點(diǎn)是 2320C）（答：溫度在再結(jié)晶溫度以上為熱 加工，溫度在再結(jié)晶溫度以下 為冷加工。鎢、錫都在再結(jié)晶溫度一下，所以都屬于冷加工） 11.如果其他條件相同，試比較在下列條件下所得鑄件晶粒的大?。? ①金屬模澆注與砂模澆注；（答：＜） ○ 2 高溫澆注與低溫澆注（答：＞） ○ 3 鑄成薄壁件與鑄成厚壁件；（答：＜） ○ 4 澆注時(shí)采用振動(dòng)與不采用振動(dòng)；（答：＜） ○ 5 厚大鑄件的表面 部分與中心部分 . （答：＜） 12.某廠用冷拔鋼絲繩直接吊運(yùn)加熱至 11000C 的破碎機(jī)顎板，吊至中途鋼繩突然斷裂。這條 鋼繩是新的，事前經(jīng)過(guò)檢查，并無(wú)疵病。試分析鋼繩斷裂的原因。（答：（ 1）冷拔鋼絲繩是 通過(guò)加工硬化強(qiáng)化的，使用前處于加工硬化狀態(tài)（ 2）直接升掉 1100 度的破碎機(jī)顎板（其質(zhì) 量很大），使鋼絲繩被加熱，隨鋼絲繩溫度的升高，必然發(fā)生回復(fù)、再結(jié)晶過(guò)程，加工硬化 現(xiàn)象消失，強(qiáng)度、硬度大大下降，而被破碎機(jī)顎板重而大，因此，致使鋼絲繩發(fā)生過(guò)量塑性 變形而斷裂） 13.室溫下，對(duì)一根鋼絲進(jìn)行反復(fù)彎曲 —— 拉直實(shí)驗(yàn)，經(jīng) 過(guò)一定次數(shù)后，鐵絲變得越來(lái)越硬， 試分析原因。如果將這根經(jīng)過(guò)彎曲 — 拉直試驗(yàn)后的鐵絲進(jìn)行一定溫度的加熱后，待冷卻至室 溫，然后再試著彎曲，發(fā)現(xiàn)又比較容易彎曲了，試分析原因。（答：不斷地對(duì)鋼絲進(jìn)行拉直 — 彎曲，使鋼絲不斷產(chǎn)生塑性變形，且產(chǎn)生了一定高溫；相當(dāng)于對(duì)鋼絲進(jìn)行了冷加工，即產(chǎn) 生了加工硬化現(xiàn)象；但加熱冷卻到時(shí)問(wèn)時(shí)，相當(dāng)于對(duì)鋼絲進(jìn)行了了再結(jié)晶，使其恢復(fù)一定的 塑性和韌性） 14.從鑄錠的組織結(jié)構(gòu)分析，為什么鑄錠的力學(xué)性能不好，而吸振性較好。（答：（ 1）因?yàn)殍T 錠的柱狀晶粗大，導(dǎo)致鑄錠的力學(xué)性能不好（ 2）鑄錠組織疏松從 而易與吸收壓力及振動(dòng)波） 15.鋼材在熱變形加工（如鍛造）時(shí)，為什么不出現(xiàn)硬化現(xiàn)象？（答： P77 參考：熱加工能 焊合金屬鑄錠中的氣孔和疏松，使錯(cuò)位現(xiàn)象消失） 16.什么是金屬的回復(fù)和再結(jié)晶過(guò)程 ?回復(fù)和再結(jié)晶過(guò)程中金屬的組織結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生哪些 變化？ （答：回復(fù)：冷塑性變形的金屬在加熱溫度不太高時(shí)，組織和性能無(wú)明顯變化，但殘余應(yīng)力 明顯下降，這一階段的變化稱為回復(fù) .。再結(jié)晶：冷塑性變形的金屬在較高溫度下加熱，通 過(guò)新的晶核的形核和長(zhǎng)大，由纖維狀晶粒轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S晶粒（晶格類型不變），加工硬化和殘 余應(yīng)力完全消除） 17 奧氏體形成的四個(gè)步驟是什么？ （（ 1）奧氏體形核（ 2）奧氏體長(zhǎng)大（ 3）殘余滲碳體溶解（ 4）奧氏體成分的均勻） 18 有四個(gè)小尺寸的碳素鋼試樣進(jìn)行加熱：○ 1wc=0.45%，加熱至 Ac1~Ac3;○ 2wc=0.45%，加熱至 Ac3 以上 30~500C；○ 3wc=1.2%，加熱至 Ac1 以上 20~300C；○ 4wc=1.2%，加熱至 Accm 以上 30~500C。適當(dāng)保溫 后水中淬火，哪個(gè)試樣硬度最高哪個(gè)試樣硬度最低？說(shuō)明其原因。 （答：○ 1 wc=0.45%，加熱至 Ac1~Ac3 成分有 :F+M+A’ .硬度最低 ○ 2wc=0.45%，加熱至 Ac3 以上 30~500C 成分為： M+A’。 ○ 3wc=1.2%，加熱至 Ac1 以上 20~300C 成分為： Fe3C+ M+A’ .硬度最高 ○ 4wc=1.2%，加熱至 Accm 以上 30~500C 成分為： M+A’） 19 試說(shuō)明下 列鋼件應(yīng)采用何種退火、退火的目的及退火后的組織： ○ 1 經(jīng)冷軋的 15 鋼鋼板，要求降低硬度；（答：采用完全退火；可以降低硬度、改善組織） ○ 2 鑄造成形的機(jī)床床身；（答：去應(yīng)力退火；消除內(nèi)應(yīng)力，組織保持不變） ○ 3 經(jīng)鍛造過(guò)熱（晶粒粗大）的 wc=0.060%的鍛件；（答：完全退火；消除內(nèi)應(yīng)力，降低硬 度） ○ 4 具有細(xì)片狀滲 碳體組織的高碳鋼件，要求改善其切削加工性能。（答：球化退火；降低 硬度，改善切 削加工性） 20 對(duì)零件的力學(xué)性能要求高時(shí)，為什么要選用淬透性大的鋼材？（答： 看書） 21 一批 45 鋼試樣（尺寸φ 15 10mm）因其組織粗大，晶粒大小不均勻，而采用退火處理， 擬采用以下幾 種退火工藝，問(wèn)哪一種正確，試分析其原因。（答：○ 2 正確， 45 鋼為亞共析 鋼，應(yīng)采用完全退火） ○ 1 緩慢加熱至 7000C，保溫足夠時(shí)間，隨爐冷卻至室溫； ○ 2 緩慢加熱至 8400C,保溫足夠時(shí)間，隨爐冷卻至室溫； ○ 3 緩慢加熱至 11000C，保溫足夠時(shí)間，隨爐冷卻至室溫。 22.某機(jī)床主軸選用 45 鋼鍛造毛坯 ,要求有良好的綜合機(jī)械性能且軸徑部分要耐磨 (HRC 50-55),其工藝路線下料→鍛造→正火→粗加工→調(diào)質(zhì)→半精、精加工→表面淬火→精加工。 試說(shuō)明各熱處理工序的作用。（答：正火，表面淬火的目的自己看書） 23.有兩種共析鋼試樣，分別加熱到 780℃和 880℃，并保溫相同時(shí)間，使之達(dá)到平衡狀態(tài)， 然后以大于臨界冷卻速度的冷速冷至室溫。試問(wèn)： （ 1）那種加熱溫度的馬氏體晶粒粗大？（答： 880℃） （ 2）那種加熱溫度馬氏體 的含碳量較高？（答： 880℃） （ 3）那種加熱溫度的殘余奧氏體較多？（答： 880℃） （ 4）那種加熱溫度的未溶解滲碳體較少？（答： 880℃） （ 5）那種加熱溫度淬火最合適？為什么？（答： 780℃） 24.填寫下表，說(shuō)明表中鑄鐵牌號(hào)的類型、符號(hào)和數(shù)字的含義、組織特點(diǎn)和用途 鑄鐵牌號(hào) 符 號(hào)和數(shù)字的含義 類別 組織特點(diǎn) 應(yīng)用 HT250 灰鑄鐵 最低抗拉強(qiáng)度為 250MPa KTH350-10 黑心可鍛鑄鐵 最低抗拉強(qiáng)度為 350MPa 最低延伸率為 10 KTZ700-02 珠光體基 體的可鍛鑄鐵最低抗拉強(qiáng)度為 700MPa 最低延伸率為 2% QT700-2 球墨鑄鐵最低抗拉強(qiáng)度為 700 最低延伸率為 2% 25.填寫下表，指出表中金屬材料的類別、牌號(hào)或代號(hào)的含義、特性和主要用途。 材料牌號(hào)或代號(hào) 類別 牌號(hào)或代號(hào)含義 特性 主要用途 20Cr 合金滲碳鋼 Wc=1% Wcr=0.2% Y12 65Mn 彈簧鋼 45 鋼 碳素結(jié)構(gòu)鋼 1Cr18Ni9Ti 20CrMnMo 合金滲碳鋼 9SiCr GCr15 60Si2Mn 彈簧鋼 1234567890ABCDEFGHIJKLMNabcdefghijklmn!@#$%^&&*()_+.一三五七九貳肆陸扒拾，。青玉 案元夕東風(fēng)夜放花千樹更吹落星如雨寶馬雕車香滿路鳳簫聲動(dòng)玉壺光轉(zhuǎn)一夜魚龍舞蛾兒雪 柳黃金縷笑語(yǔ)盈盈暗香去眾里尋他千百度暮然回首那人卻在燈火闌珊處 閱讀已結(jié)束，如果下載本文需要使用