材料練習(xí)參考答案(全)

1、第一次測(cè)練試題參考答案材料的性能、填空題1 .機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)常用b和s兩種強(qiáng)度指標(biāo)2.設(shè)計(jì)剛度好的零件，應(yīng)根據(jù) 彈性模量 指標(biāo)來(lái)選擇材料。3.屈強(qiáng)比是s與b之比。4.材料主要的工藝性能有鑄造性能、可鍛性、焊接性和熱處理性能（或切削性能）二、判斷題1 .材料硬度越低，其切削加工性能就越好。2 . 材料的 E值越大，其塑性越差材料的抗拉強(qiáng)度與布氏硬度之間，近似地成一直線關(guān)系。各種硬值之間可以互換。、選擇題1.低碳鋼拉伸應(yīng)力一應(yīng)變圖中，曲線上對(duì)應(yīng)的最大應(yīng)用值稱為 CA、彈性極限B 、屈服強(qiáng)度C、抗拉強(qiáng)度斷裂強(qiáng)度2 .材料開(kāi)始發(fā)生塑性變形的應(yīng)力值叫做材料的A、彈性極限B 、屈服強(qiáng)度C 、抗拉強(qiáng)度條件屈服強(qiáng)

2、度3 .測(cè)量淬火鋼及某些表面硬化件的硬度時(shí)，一般應(yīng)用A 、 HRAB 、HRBC 、HRCHB4 .有利于切削加工性能的材料硬度范圍為A 、160HB B、230HB C、（150250） HB D、（6070） HRC四、問(wèn)答題1.零件設(shè)計(jì)時(shí)，選取0.2 ( s )還是選取b，應(yīng)以什么情況為依據(jù)?答：主要考慮的因素:1)配合精度；2)材料的利用率。當(dāng)配合精度要求高時(shí)，選用0.2 ( s ),如軸、齒輪、連桿等；當(dāng)當(dāng)配合精度要求不高時(shí)，從節(jié)省材料和輕巧等考慮，選用 如工程構(gòu)件和一般零件。2 .常用的測(cè)量硬度方法有幾種？其應(yīng)用范圍如何?答：1)布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度；2)布氏硬度主要用于軟

3、材料的測(cè)量，如退火鋼、調(diào)質(zhì)鋼和有色金屬等；洛氏硬度主要用于中、硬材料的測(cè)量，如淬火鋼、調(diào)質(zhì)鋼和表面硬層等；維氏硬度主要用于顯微組織中第二相的測(cè)量。材料的結(jié)構(gòu)一、填空題1.晶體與非晶體的最根本區(qū)別是 規(guī)律性不同，前者有序，后者無(wú)序原子在三維空間的排列2 .金屬晶體中常見(jiàn)的點(diǎn)缺陷是空位、間隙原子和置換原,線缺陷是 位錯(cuò)，面缺陷是 晶界 。3 .在常見(jiàn)金屬晶格中，原子排列最密的晶向，體心立方晶格是 111，而面心立方晶格是110。4 .晶體在不同晶向上的性能是不同，這就是單晶體的各向異性 現(xiàn)象。一般結(jié)構(gòu)用金屬為 多 晶體,在各個(gè)方向上性能，這就是實(shí)際金屬的 偽各相同性 現(xiàn)象。5.同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變是指近似

4、相同當(dāng)外部的溫度和壓強(qiáng)改變時(shí)，金屬由種晶體結(jié)構(gòu)向另一種晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象、判斷題1.因單晶體具有各向異性，所以實(shí)際金屬的晶體在各個(gè)方向上的性能是不相同的。2.金屬理想晶體的強(qiáng)度比實(shí)際晶體的強(qiáng)度高得多。3.金屬面心立方晶格的致密度比體心立方晶格的致密度高。在室溫下，金屬的晶粒越細(xì)，則其強(qiáng)度愈高和塑性愈低。實(shí)際金屬中存在著點(diǎn)、線和面缺陷，從而使得金屬的強(qiáng)度和硬度均下降。二、選擇題1. 晶體中的位錯(cuò)屬于_D。A 、體缺陷 B 、點(diǎn)缺陷陷2. 多晶體具有 AC、面缺陷D 、線缺A 、各向同性 B 、各向異性 偽各向異性3 .金屬原子的結(jié)合方式是_C。A 、離子鍵 B 、共價(jià)鍵C分子鍵、偽各向同性、金屬

5、鍵4 .固態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)特征是A 、短程有序排列B 、長(zhǎng)程有序排列排列 D 、部分有序排列5 .室溫下，金屬的晶粒越細(xì)小，則A、強(qiáng)度高、塑性低 B、強(qiáng)度低、塑性低 C 塑性高 D 、強(qiáng)度高、塑性高完全無(wú)序、強(qiáng)度低、四、問(wèn)答題實(shí)際金屬晶體中存在哪幾種晶體缺陷？它們對(duì)金屬的機(jī)械（位錯(cuò)）、面缺陷（晶界）；材料的強(qiáng)度和硬度提高 （固溶強(qiáng)化）,而塑性與韌性下降;隨著位錯(cuò)密度的增加， 材料的強(qiáng)度性能的影響有什么？答：1）點(diǎn)缺陷、線缺陷2）隨著點(diǎn)缺陷密度的增加，和硬度提高（位錯(cuò)強(qiáng)化或加工強(qiáng)化），而塑性與韌性下降；晶粒越細(xì)小，晶界面積越多，材料的強(qiáng)度和硬度越高（細(xì)晶強(qiáng)化），同時(shí)塑性與韌性越好。純金屬的凝固一、填

6、空題1 .在金屬學(xué)晶，而把金屬?gòu)囊环N結(jié)構(gòu)的固態(tài)向另一種結(jié)構(gòu)的固態(tài)的轉(zhuǎn)變 同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變（或多晶型轉(zhuǎn)變）。中，通常把金屬?gòu)囊簯B(tài)向固態(tài)的轉(zhuǎn)變稱為稱為2 .當(dāng)對(duì)金屬液體進(jìn)行變質(zhì)處理時(shí)，變質(zhì)劑的作用是 非自發(fā)形核（或非均勻形核）。增加增加過(guò)3.液態(tài)金屬結(jié)晶時(shí)，獲得細(xì)晶粒組織的主要方法是 冷度和變質(zhì)處理（或孕育處理）。般金4 .過(guò)冷度是 理論結(jié)晶溫度與實(shí)際結(jié)晶溫度之差 屬結(jié)晶時(shí)，過(guò)冷度越大，則晶粒越二、判斷題1 .凡是由液體凝固成固體的過(guò)程都是結(jié)晶過(guò)程。(X2.(）金屬結(jié)晶時(shí)，冷卻速度愈大，則其結(jié)晶后的晶粒愈細(xì)。V ） 3.在其它條件相同時(shí)，金屬模澆注的鑄件晶粒比 砂模澆注的鑄件晶粒更細(xì)。（V ）4 .在

7、其它條件相同時(shí)，鑄成薄件的晶粒比鑄成厚件的晶粒更細(xì)。生產(chǎn)條件下，金屬凝固時(shí)的過(guò)冷度都很小 原因是由于非均勻形核的結(jié)果。(V ) 5.在實(shí)際 ( <30 C)，其主要 )三、選擇題結(jié)晶后金屬的晶粒越越大，1. 液態(tài)金屬結(jié)晶時(shí)， 細(xì)小。A、形核率N B 、長(zhǎng)大率G C 、比值N/G D、 比值G/N2. 純金屬結(jié)晶時(shí)，冷卻速度越快，則實(shí)際結(jié)晶溫度將B_。A、越高 B 、越低 C 、越接近理論結(jié)晶溫度 沒(méi)有變化 四、問(wèn)答題晶粒大小對(duì)金屬性能有何影響？金屬在結(jié)晶過(guò)程中如何細(xì) 化晶粒？答：1)晶粒越細(xì)小，材料的強(qiáng)度和硬度越高(細(xì)晶強(qiáng)化) 同時(shí)塑性與韌性越好。2)增加過(guò)冷度，提高均勻形核率；變質(zhì)處理

8、增加非自發(fā)形 核率；增加振動(dòng)與攪拌，破碎晶粒。合金的相結(jié)構(gòu)一、填空題1. Cr、V 在 Y 中則形成-Fe中將形成 置換 固溶體，C、N在Y -Fe 間隙固溶體。性能，適合于做相；后者有較高的硬度2 .合金的相結(jié)構(gòu)有 固溶體和金屬間化合物兩種,前者 有較高的塑性和韌性性能，適合做強(qiáng)化合金基體相。3. 組織的定義是 在顯微鏡下，合金中各相的形狀、大小 和分布所構(gòu)成的綜合體。、判斷題1.置換固溶體可能形成無(wú)限固溶體，間隙固溶體只可能是 有限固溶體。(")2 .合金的固溶體一般說(shuō)塑性較好，而金屬化合物的硬度較高。(V )3 .合金中凡成分相同、晶體結(jié)構(gòu)相同，并有界面與其他部 分分開(kāi)的均勻組

9、成部分叫做相。三、選擇題、間隙化合物 C、間隙相1 .滲碳體屬于 B A 、間隙固溶體 B正?；衔? .固溶體的晶體結(jié)構(gòu)是A。A、溶劑的晶型 B 、溶質(zhì)的晶型C 、復(fù)雜晶型D、其他晶型OC 、高硬度 D 、高強(qiáng)3 .金屬化合物的特點(diǎn)是CA、高塑性 B 、高韌性 度 四、問(wèn)答題1.試述固溶強(qiáng)化、位錯(cuò)強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化和彌散強(qiáng)化的強(qiáng)化 原理，并說(shuō)明它們的主要區(qū)別。答：1）固溶強(qiáng)化是隨著溶質(zhì)濃度的增加，晶格畸變?cè)龃?，阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的能力增加，因此，材料的強(qiáng)度和硬度提高；位錯(cuò)強(qiáng) 化是隨著位錯(cuò)密度的增加，由于位錯(cuò)之間的交互作用增強(qiáng)，導(dǎo) 致位錯(cuò)纏結(jié)和釘軋，對(duì)滑移的阻力增加，使塑性變形抗力顯著 升高，因此，材料

10、的強(qiáng)度和硬度提高；細(xì)晶強(qiáng)化是晶粒越細(xì)小， 晶界面積越多，阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的能力超強(qiáng)，因此，材料的強(qiáng)度 和硬度越高；彌散強(qiáng)化屬于第二相強(qiáng)化，原理是位錯(cuò)經(jīng)過(guò)（繞 過(guò)或切過(guò)）第二相時(shí)，受到較大的阻力作用，因此，材料的強(qiáng) 度和硬度提高。2）主要區(qū)別是固溶強(qiáng)化和位錯(cuò)強(qiáng)化時(shí)，材料的強(qiáng)度和硬度 提高，但塑性與韌性下降；而細(xì)晶強(qiáng)化和彌散強(qiáng)化時(shí)，材料的 強(qiáng)度和硬度提高同時(shí)，塑性與韌性也提高。班級(jí)工程材料第2次測(cè)練試題參考答案成績(jī) 姓名 學(xué)號(hào)相圖和碳鋼、填空題1 .共晶反應(yīng)的特征是具有一定成分的液體（Le）在一定溫度（共晶溫度）下同時(shí)結(jié)晶兩種成分的固溶體（a m + B n）,其反應(yīng)式為 Le T（am + B n）

11、2 .共析反應(yīng)的特征是具有一定成分的固溶體（Y e)在定溫度（共析溫度）下同時(shí)析出兩種成分的固溶體 （am+p n）,其反應(yīng)式為Y e T（am + p n）3 .接近共晶成分的合金，其鑄造 性能較好；但要進(jìn)行壓力加工的合金常選用固溶體的合金。4 .在生產(chǎn)中，若要將鋼進(jìn)行軌制或鍛壓時(shí)，必須加熱至5 .在退火狀態(tài)的碳素工具鋼中，T8鋼比T12鋼的硬度低，強(qiáng)度高。6 .奧氏體是碳在Y -Fe的間隙固溶體，它的晶體結(jié)構(gòu)是面心立方晶格。7 .鐵素體是碳在a -Fe的間隙固溶體，它的晶體結(jié)構(gòu)是體心立方晶格。8 .珠光體是鐵素體和滲碳體 的機(jī)械混合物。9 .碳鋼按相圖分為共析鋼、亞共析鋼、過(guò)共析鋼10 .

12、鐵碳合金的室溫顯微組織由固溶體和金屬間化合物氏體相區(qū)。O兩種基本相組成。、判斷題1 .共晶反應(yīng)和共析反應(yīng)的反應(yīng)相和產(chǎn)物都是相同的。(X )B 、鍛造性能好C 、焊接性能好2鑄造合金常選用共晶或接近共晶成分的合金。3合金中凡成分相同、晶體結(jié)構(gòu)相同，并有界面與其他部分分開(kāi)的均勻組成部分叫做相。X)4在鐵碳合金中，只有共析成分點(diǎn)的合金在結(jié)晶時(shí)才能發(fā)X)7碳鋼進(jìn)行熱壓力加工時(shí)都要加熱到奧氏體區(qū)。鋼鉚釘般用低碳鋼制成9鉗工鋸 T10、 T12 鋼料時(shí)比鋸10、20 鋼費(fèi)力，且鋸條容易磨鈍。V)10鋼適宜于通過(guò)壓力加工成形，而鑄鐵適宜于通過(guò)鑄造成生共析反應(yīng)。5 .退火碳鋼的硬度與強(qiáng)度隨3(C)的增高而不斷

13、增高。X)6 .鋼材的切削加工性隨3( C)增加而變差。形。V)、選擇題1二元合金中，共晶成分的合金()。D、熱處理性能好2鐵素體的機(jī)械性能特點(diǎn)是具有良好的（C )。D、A 、硬度與強(qiáng)度 B 、綜合機(jī)械性能C 、塑性和韌性切削性和鑄造性3建筑用鋼筋宜選用（ AA 、低碳鋼 B中碳鋼4裝配工使用的銼刀宜選用（A 、低碳鋼 B中碳鋼晶白口鐵5在下述鋼鐵中，A 、工業(yè)純鐵）。切削性能較好的是、45、高碳鋼）。、高碳鋼、白口鑄鐵）。工具過(guò)共T12A四、問(wèn)答題1根據(jù)鐵碳相圖，說(shuō)明產(chǎn)生下列現(xiàn)象的原因：(1)在 1100c,3 （ C） =0.4%,的鋼能進(jìn)行鍛造，而3(3=4.0%的生鐵則不能鍛造；答：在

14、 1100c,3（ C） =0.4%鋼的組織為單相奧氏體,塑性較好,適合鍛造,而3（3=4.0%生鐵的組織為奧氏體加萊氏體，塑性較差，不適宜鍛造。2）綁扎物件一般采低碳鋼絲，而起重機(jī)吊重物時(shí)則采用3（ C） =0.600.75%的鋼絲繩;答：綁扎物件鐵絲要求塑性好， 因此應(yīng)選擇含鐵素體多的低 碳鋼制造；而起重機(jī)吊重物用的鋼絲繩要求承受較大的載荷的C）同時(shí)，又應(yīng)具有一定的韌性，防止沖擊斷裂，因此采用3=0.600.75% 的鋼；3）用做汽車擋板的材料與用做銼刀的材料為什么不同。答：用做汽車擋板的材料要求塑性好，便于壓力加工成型，因此，應(yīng)選擇含鐵素體多的低碳鋼制造；而用做銼刀的材料要求硬度高，保證

15、耐磨性能，因此，采用C） =1.2%的高碳鋼制造；2根據(jù) Fe-Fe3C 相圖，從相和組織上解釋以下現(xiàn)象：1） T8 鋼比 40 鋼的強(qiáng)度、硬度高，塑性、韌性差。答：由于T8的含碳量（0.8%C）比40鋼（0.4%C）含碳量高，其鐵素體含量低，滲碳體含量高，因此，T8 鋼比 40 鋼的硬度高， 而塑性、韌性差； 又由于 T8 鋼中含珠光體量高， 因此， 其強(qiáng)度比 40 鋼的強(qiáng)度高。2） T12 鋼比 T8 鋼的硬度高，但強(qiáng)度反而低。答：這是由于T12鋼中的FesCn連成網(wǎng)狀，導(dǎo)致晶界強(qiáng)度下降，而T8鋼中的FesCn呈短桿狀，起第二相強(qiáng)化作用。五、計(jì)算題按鐵碳合金相圖分類，40和T12A為何種鋼

16、？試分析它們的結(jié)晶過(guò)程，并計(jì)算其相組成物和組織組成物的相對(duì)量?答：1）按鐵碳合金相圖分類，40鋼為亞共析鋼，T12A為過(guò)共析鋼;2）結(jié)晶過(guò)程:SM十23A*F 、-Pj-y45 vETj4412A2-337A I 氏lAJlP J'1 一 沖時(shí).結(jié)晶過(guò)程3) 40鋼的相組成物和組織組成物的相對(duì)量:(1) 40鋼的相組成物:F 和 FesC。QF = 6.69 0.4 1OO%=94% Q Fe3C = 1-Q f=1-94%=6%6.69(2) 40鋼的組織組成物：F和PoQ =0.77 0.4 100%=48.1%QP= 1-Qf=1-48.1% =51.9%0.774) 40鋼的相

17、組成物和組織組成物的相對(duì)量:(1) T12A鋼的相組成物:F 和 FesCoQF =6.69 2 100%=82.1% Q Fe3C = 1-Q f=1-82.1% =17.9%6.69°P 和 Fe3CH o(2) T12A鋼的組織組成物：Q =_12 100% =92.7% Q Fe3Cn = 1-Q p=1-92.7% =7.3%6.69 0.77金屬的塑性變形、試分析汽車半軸在模鍛成形過(guò)程中，其組織和機(jī)械性能有何變化?1) 組織結(jié)構(gòu)變化微裂紋、氣孔等焊合，材料致密度提高； 碳化物被破碎和基體晶粒發(fā)生再結(jié)晶被細(xì)化； 雜質(zhì)分布均勻，偏析減少； 雜質(zhì)或第二相沿金屬流變方向分布，形成

18、纖維組織。2)機(jī)械性能的變化：機(jī)械性能全面提高；且具有明顯的方向性， 沿纖維方向的性能高于橫纖維方向的 性能。二、 試分析汽車車身在壓力成形過(guò)程中， 其組織和機(jī)械性能 有何變化？1)組織結(jié)構(gòu)變化：(1) 形成纖維組織：金屬經(jīng)塑性變形時(shí)，沿著變形方向晶粒被拉長(zhǎng) , 形成纖維組織。(2) 形成形變織構(gòu)：在變形量很大時(shí)，金屬中各晶粒的取向趨于一致的組織叫形變織構(gòu)。 晶粒碎化：晶粒尺寸10-2 710-4或10-6 cm亞結(jié)構(gòu)細(xì)化。(4) 位錯(cuò)密度隨著變形量的增加。2)機(jī)械性能的變化：(1)呈現(xiàn)明顯的各向異性：由于形成了纖維組織和變形織構(gòu)。 產(chǎn)生加工硬化：隨著變形量的增加，位錯(cuò)密度升高，導(dǎo) 致位錯(cuò)纏結(jié)

19、和定軋，對(duì)位錯(cuò)的滑移產(chǎn)生巨大的阻礙作用，可使 金屬的變形抗力顯著升高。(3)產(chǎn)生大量殘余應(yīng)力。、什么是回復(fù)和再結(jié)晶？簡(jiǎn)述它們的主要作用?1)回復(fù)是指是指冷變形后的金屬在加熱溫度較低時(shí)，發(fā)生組織和性能變化的過(guò)程，其主要作用是保留加工硬化 ,消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定工件尺寸，防止工件變形;2)再結(jié)晶是指冷變形后的金屬在加熱溫度較高時(shí)，在變形組織的基體上產(chǎn)生新的無(wú)畸變的晶核，并迅速長(zhǎng)大形成等軸晶 粒的過(guò)程，其主要作用是消除加工硬化,改善塑性，以便進(jìn)下 步壓力加工和切削加工。鋼的熱處理習(xí)題與思考題參考答案(一) 填空題1.板條狀馬氏體具有高的強(qiáng)度、硬度 及一定的 塑性 與韌性。2.淬火鋼低溫回火后的組織是M回

20、（+碳化物+Ar）,其目的是使鋼具有高的強(qiáng)度和硬度；中溫回火后的組織是 T般用于高ae的結(jié)構(gòu)件；高溫回火后的組織是S迥，用于要求足夠高的 強(qiáng)度、硬度 及高的 塑性、韌性的零件3. 馬氏體按其組織形態(tài)主要分為板條狀馬氏體 和 片狀馬氏體兩種。4. 珠光體按層片間距的大小又可分為珠光體、索氏體和托氏體。5.鋼的淬透性越高，貝y臨界冷卻卻速度越低；其C曲線的位置越右移。6 .鋼球化退火的主要目的是降低硬度，改善切削性能和為淬火做組織準(zhǔn)備 ；它主要適用于過(guò)共析（高碳鋼）鋼。7 .淬火鋼進(jìn)行回火的目的是 消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸；改善 塑性與韌性；使強(qiáng)度、硬度與塑性和韌性合理配合& T8鋼低溫回火溫

21、度一般不超過(guò)250C，回火組織為M回+碳化物+Ar，其硬度大致不低于58HRC 。（二）判斷題1.隨奧氏體中碳含量的增高，馬氏體轉(zhuǎn)變后，其中片狀馬2馬氏體是碳在 a-Fe 中所形成的過(guò)飽和間隙固溶體。當(dāng)發(fā)生奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變時(shí)，體積發(fā)生收縮。(X)3高合金鋼既具有良好的淬透性，又具有良好的淬硬性。4低碳鋼為了改善切削加工性，常用正火代替退火工藝。5淬火、低溫回火后能保證鋼件有高的彈性極限和屈服強(qiáng)度、并有很好韌性，它常應(yīng)用于處理各類彈簧。6經(jīng)加工硬化了的金屬材料，為了基本恢復(fù)材料的原有性(X)（三）選擇題1. 鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后所獲得的組織的是BA.淬火馬氏體B.回火索氏體C .回火屈氏體 D .

22、索氏體2 .若鋼中加入合金元素能使C曲線右移，則將使淬透性A.提高B .降低C .不改變D .對(duì)小試樣提高，對(duì)大試樣則降代3 .為消除碳素工具鋼中的網(wǎng)狀滲碳體而進(jìn)行正火，其加熱溫度是 A。A . Accm+（3050） C B. Accm- （3050） C C . Ac1 + （ 3050） CD. Ac1- （3050）C4 .鋼絲在冷拉過(guò)程中必須經(jīng) B_ 退火。A.擴(kuò)散退火 B .去應(yīng)力退火C .再結(jié)晶退火D.重結(jié)晶退火5. 工件焊接后應(yīng)進(jìn)行BA.重結(jié)晶退火 B .去應(yīng)力退火 C .再結(jié)晶退火D.擴(kuò)散退火406 .某鋼的淬透性為Ji5，其含義是_CA. 15鋼的硬度為 40HRC B .

23、 40鋼的硬度為15HRCC.該鋼離試樣末端15mm處硬度為40HRC D.該鋼離試樣末端 40mm處硬度為15HRC（四）指出下列鋼件的熱處理工藝，說(shuō)明獲得的組織和大致的 硬度: 45鋼的小軸（要求綜合機(jī)械性能好）答：調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）；回火索氏體；2535HRC 60鋼簧;答：淬火+中溫回火；回火托氏體;3545HRCT12鋼鋰刀。答：淬火+低溫回火；回火馬氏體+滲碳體+殘余奧氏體;5862HRC（五）車床主軸要求軸頸部位的硬度為5052HRC其余地方為2530HRC其加工路線為：鍛造T正火T機(jī)械加工T調(diào)質(zhì)T軸頸表面淬火T低溫回火T磨加工。請(qǐng)指出:從 20、45、60、T10 鋼中

24、，選擇制造主軸的鋼材：正火、調(diào)質(zhì)、表面淬火、低溫回火的目的; 軸頸表面處的組織和其余地方的組織。答： 45 鋼; 正火改善切削性能;調(diào)質(zhì)獲得較好的綜合機(jī)械性能;表面淬火使表面獲得馬氏體，提高表面的耐磨性能;低溫回火消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，改善塑性與韌性。 軸頸表面處的組織為回火馬氏體;其余地方的組織為回火索氏體。六）現(xiàn)需制造一汽車傳動(dòng)齒輪，要求表面具有高的硬度、耐 磨性和高的接觸疲勞強(qiáng)度，心部具有良好韌性，應(yīng)采用如下哪 種材料及工藝，為什么？ T10 鋼經(jīng)淬火 +低溫回火; 45 鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)地處理; 用低碳合金結(jié)構(gòu)鋼 20CrMnTi 經(jīng)滲碳 +淬火 +低溫回火。答： T10 鋼經(jīng)淬火 +低溫回

25、火的組織為回火馬氏體+滲碳體 +殘余奧氏體，硬度為5862HRC表面具有高的硬度、耐磨性，但心部韌性差，因此，不合適。45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后的組織為回火索氏體，硬度為2535HRC綜合機(jī)械性能較好，但表面不耐磨，因此，不合適。用低碳合金結(jié)構(gòu)鋼 20CrMnTi經(jīng)滲碳+淬火+低溫回火后，表面組織為回火馬氏體 +合金碳化+少量殘余奧氏體，硬度為6067HRC表面具有高的硬度、耐磨性，且心部組織為回火馬氏體+少量鐵素體，硬度為 5055HRC具有較高的強(qiáng)度和定的韌性，因此，合適。工程材料練習(xí) 姓名、是非題(對(duì)打“"”,錯(cuò)打“X”)Cr12MoV合金鋼的Mo元素的主要作用是消除第二類回火(X)影

26、響鋼的淬透 性的主要因素是淬火介質(zhì)和含碳量。學(xué)號(hào)1、脆性。2、(X)3、(X)4、(X)改善 T10鋼的切削性能的熱處理工藝為完全退火。LF21鋁合金可用來(lái)制造輕、受一定載荷的零件。5、 35CrMo合金鋼中的殘Mo的主要作用是提高淬透性(X)6、碳鋼的強(qiáng)度隨含碳量的提高而增大。(X)7、不銹鋼耐酸、堿和鹽等介質(zhì)腐蝕的能力很強(qiáng)。(X)( b )。Fe 中的飽和固溶體 ； b二、選擇題Fe 中的過(guò)飽1、馬氏體是、碳在a、碳在Fe 中的飽和固溶體 ; dFe 中的過(guò)飽和固溶體 ;、碳在c、碳在 和固溶體。的機(jī)械性能最好。、白口鑄鐵 ; b 、灰口鑄鐵 ; c、可鍛鑄鐵 ; d2、( d )、球a

27、墨鑄鐵。3、鋼的淬硬性主要取決于 ( a )a、含碳量；b、含合金量；c、淬火介質(zhì)；d、冷卻速度。° c、低碳高合金;d、4、冷模具鋼的成分特點(diǎn)是 ( b ) a、高碳低合金；b、高碳高合金；低碳低合金。5、制造抗蝕軸承的材料常選 ( d )、 3Cr13 。a、 1Cr18Ni9Ti； b 、 Cr12； c 、 Cr17； dc 、淬火高6、40Cr 鋼的最終熱處理為 ( c )。a 、淬火+低溫回火；b、淬火+中溫回火； 溫回火；d、淬火+時(shí)效。7、5CrMnMo合金鋼的最終熱處理為(c ), 可選a. 淬火+低溫回火； b. 淬火+中溫回火； c. 淬火+高溫回火； d. 淬

28、火+三次高溫回火。8、截面較小、形狀復(fù)雜和尺寸小的受震動(dòng)的一般鑄件 用 ( c ) 制作a 、白口鑄鐵 ； b 、灰口鑄鐵 ； c 、可鍛鑄鐵 ； d 、球墨鑄 鐵。9、Cr12MoV的使用組織是(d )。a、M回；b、M回 +A殘；c、M回 +Fe3C+A殘；d. M回 + 合金碳化物+A殘。c、淬火+高溫回火;10、W18Cr4V合金鋼的最終熱處理為(d )。a、淬火+低溫回火；b、淬火+中溫回火；d、淬火+三次高溫回火。b、11、1Cr18Ni9Ti 合金鋼中的 Ti 的主要作用是 ( d ) a、細(xì)化晶粒；b、二次硬化；c、提高淬火性；d抑制晶間腐蝕。、填空牌口 號(hào)名稱熱處理主要性 能

29、應(yīng)用舉例Cr12 Cr12Mo V冷作模 具鋼淬火+低溫回 火高強(qiáng)高 硬沖壓模具等5CrNiM o熱作模 具鋼淬火+高溫回 火綜合性 能好鍛模等3Cr2W8 V熱作模 具鋼淬火+三次高 溫回火熱硬高性熱壓模、壓鑄 模等HT250灰口鑄 鐵時(shí)效處理鑄造 能與 振性 好性 減 能泵體、床身、 缸體等QT400-18球墨鑄 鐵正火、調(diào)質(zhì)處 理等機(jī)械 能接 鋼性 近1連桿、軸類、 齒類等KTZ550 -04可鍛鑄 鐵正火、時(shí)效處 理等機(jī)械 能接 鋼性 近1小型薄殼零 件：彎頭、接頭、輪轂等牌 t=r. 號(hào)名稱熱處理主要性能應(yīng)用舉例Q245碳素結(jié)構(gòu)鋼般不熱 處理可鍛性、焊接 性好，塑性與 韌性好沖壓件、

30、焊 接件、工程 構(gòu)件等Q345低合金高強(qiáng)度 結(jié)構(gòu)鋼GCr15滾動(dòng)軸承鋼淬火+低溫 回火高強(qiáng)高硬軸承體等60Si2 Mn合金彈簧鋼淬火+中溫 回火彈性極限高彈簧等65Mn彈簧鋼淬火+中溫 回火彈性極限高彈簧等1Cr13馬氏體不銹鋼淬火+高溫 回火強(qiáng)度咼耐蝕耐蝕承載 的構(gòu)件1Cr17鐵素體不銹鋼正火咼塑性與韌 性耐硝酸能力 強(qiáng)石化生產(chǎn) 的設(shè)備與 管道、容器LF21防銹鋁不熱處理咼塑性與韌 性耐蝕性好裝飾、Z 構(gòu)件輕巧LY11硬鋁固溶+自然 時(shí)效強(qiáng)度高承受定 載荷的構(gòu) 件和零件LC6超硬鋁固溶+人工 時(shí)效高強(qiáng)度、高硬 度輕而承 較大載 的構(gòu)件 零件受何*與LD5鍛鋁固溶+人工 時(shí)效高強(qiáng)度、高熱 塑性

31、輕而承受 疋載何 的鍛件H70黃銅去應(yīng)力退 火強(qiáng)度、硬度 咼、耐蝕彈殼、散熱 器、冷凝器 的管道四、試比較 T10A、9SiCr、W18Cr4V三種鋼的特點(diǎn)牌號(hào)T10A9SiCrW18Cr4V名稱碳素刃具鋼低合金刃具鋼高速鋼成分1.0%C0.85-1.5%C、Si、Crv1.5%0.7-1.65%、18%W 4%Cr、Vv1.5%合金兀素的主要作形成合金碳化物、提高二次硬化、提高淬透性用淬透性熱處理特占八、水淬；變形大油淬；變形小高溫油淬；560 C三次回火熱處理后表面和心部組織M回+滲碳體顆粒+ArM回+合金碳化物顆粒+ArM回+合金碳化物顆粒+Ar熱處理后表面和心部性能58-62HRC60

32、-65HRC;250-300CHRC>6062-67HRC;500-600 C ,HRC>60用途低速小進(jìn)、給量切削、簡(jiǎn)單形、狀的刃具中、低速切削、形狀較復(fù)雜的刃具和模具咼、中速、大進(jìn) 給量切削的刃具和冷作模具五、試比較 45、40Cr、35CrMo三種鋼的特點(diǎn)35CrMo4540Cr(42CrMo)名稱碳素調(diào)質(zhì)鋼合金調(diào)質(zhì)鋼合金調(diào)質(zhì)鋼成分和合金元素的主要作用0.45%C0.40%CCrv1.5%提高淬透性1. 35%CMov1.5%消肖除第 二類回火脆性；Crv1.5%提高淬透性。熱處理特點(diǎn)水淬+高溫回火 + （表面淬火+低 溫回火）； 變形大油淬+高溫回火 + （表面淬火+低 溫回火）； 變形小油淬+高溫回火 + （表面淬火+低 溫回火）； 變形小熱處理后表面和心部組織心部：S回（表面：M回）心部：S回（表面：M回）心部：S回（表面：M回）熱處理后表面和心部性能心部：2535HRC表面：4550HRC心部：2535HRC表面：4550HRC心部：2535HRC表面：4550HRC用途受力不大、簡(jiǎn)單形狀$ v20mm、零件受力不大、形狀較復(fù)