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文本内容:
一、名词解释
1、固溶强化固溶体溶入溶质后强度、硬度提高,塑性韧性下降现象
2、加工硬化金属塑性变形后,强度硬度提高的现象
2、合金强化在钢液中有选择地参加合金元素,提高材料强度和硬度
4、热处理钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织构造从而获得所需性能的一种工艺
5、细晶强化晶粒尺寸通过细化处理,使得金属强度提高的方法
二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法
三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58其余地方为HRC20—25其加工路线为:下料——髅造正央土机加壬f调质一机加工七制~►轴颈外嘘淬火低温回火>磨加工►指出
1、主轴应用的材料45钢
2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒,消除应力;加热到AC3+50C保温一段时间空冷
3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性到达良好配合淬火+高温回火
4、外表淬火目的提高轴颈外表硬度
5.低温回火目的和轴颈外表和心部组织去除外表淬炽热应力,外表M+A心部S回
四、选择填空(20分).合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是(d)(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大1c〕无影响〔d〕上述说法都不全面.适合制造渗碳零件的钢有1c)o(a〕16Mn、
15、20Cr、lCrl
3、12Cr2Ni4A(b)
45、40Cr、65Mn、T12⑹
15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi.要制造直径16mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合机械性能,应选用(c〕(a)45钢经正火处理[b)60Si2Mn经淬火和中温回火(c)40Cr钢经调质处理.制造手用锯条应中选用(a)(a)T12钢经淬火和低温回火(b)Crl2Mo钢经淬火和低温回火(c)65钢淬火后中温回火.高速钢的红硬性取决于(b)(a)马氏体的多少1b)淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量(c)钢中的碳含量.汽车、拖拉机的齿轮要求外表高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c).
65、65Mn、50CrV等属于哪类钢,其热处理特点是(c)(a)工具钢,淬火+低温回火(b)轴承钢,渗碳+淬火+低温回火(c〕弹簧钢,淬火+中温回火
8.二次硬化属于1d)(a〕固溶强化(b)细晶强化(c)位错强化(d)第二相强化lCM8Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进展固溶处理的目的是(b)获得单一的马氏体组织,提高硬度和耐磨性获得单一的奥氏体组织,提高抗腐蚀性,防止晶间腐蚀(c)降低硬度,便于切削加工
0.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击,应选择用(b)[a)20Cr渗碳淬火后低温回火(b)ZGMnl3-3经水韧处理(c)W18Cr4V淬火后低温回火
五、填空题(20分)
1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体其形态主要有板条马氏体、片状马氏体其中,片状马氏体硬度高、塑性差
2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270—1280℃回火加热温度为560℃回火次数3次
3、材料选择的三原则一般原则工艺性原则经济性原则
4、合金构造钢与碳素构造钢相比,其突出优点是强度高,淬透性好o.共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是PBM.共析钢淬火形成M+A,后,在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回+AT回S回o.45钢正火后渗碳体呈片状调质处理后渗碳体呈球状第一章材料的性能
1、解释名词强度*、塑性*、硬度、冲击韧性*、疲劳极限*
2、掌握s、卜、鼠中的含义、单位及计算方法*
3、掌握HBS、HRC、HV、
4、仇、四等符号的含义*
4、为什么一样材料进展拉伸试验时
658105、课本P35〜36习题
1、
3、
4、
6、13*第二章碳钢
1、解释名词晶体与非晶体*、晶格与晶胞、晶粒、晶界、合金、相、组织、固溶体*、固溶强化、结晶、同素异构转变*、相图、杠杆定律、铁素体*、奥氏体*、渗碳体、珠光体*、莱氏体*、冷加工*、热加工、回复、再结晶*、加工硬化*
2、常见的金属晶格类型有哪三种*
3、固溶体有哪几种*它们有何特性*
4、实际金属的晶体缺陷有哪些它们对晶体的性能有何影响
5、什么叫过冷度*影响过冷度大小的因素是什么*
6、晶粒大小对金属的性能有什么影响*细化晶粒的方法有哪两种*
7、共晶转变与共析转变有何异同它们的产物是什么
8、默写铁一渗碳体相图,说明A、C、D、E、G、S、P、Q点和GS、SE、PQ、ECF、PSK线的意义
9、默写出铁一渗碳体相图中各相区的相组成物和组织组成物*
10、掌握各种典型的铁碳合金(工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁、过共晶白口铁)的结晶过程及其室温组织*会用杠杆定律求各组织的相对量
11、课本P76〜77习题6*、7*、
10、
11、16o第三章钢的热处理
1、解释名词热处理*、退火*、正火、淬火*、回火*、过冷奥氏体*、剩余奥氏体、马氏体*、淬透性*、淬硬性*、调质处理*
2、马氏体转变有何特点其组织形态有哪几种*它们的特性若何*
3、熟悉共析钢的奥氏体等温转变曲线1C曲线),以及等温转变的组织和性能,并能用该曲线说明奥氏体连续冷却转变产物和性能*
4、钢的淬火目的是什么淬火方法有哪几种*淬火温度是若何选择的*
5、有两个大小一样的T12钢件,分别加热至780°C和860°C保温后以大于临界冷却速度冷至室温,问*f1)淬火后哪个工件的马氏体晶粒较粗大哪个马氏体的今碳量较多[2)淬火后哪个工件的剩余奥氏体较多13)淬火后哪个工件的未溶碳化物较多[4[哪个温度淬火适宜为什么
6、何谓外表淬火有哪几种常用方法
7、何谓渗碳、氮化*它们的目的是什么*
8、课本P103习题
7、
8、
12、14第四章合金钢
1、什么叫合金钢常用的合金元素有哪些有哪几方面的基本作用
2、掌握钢的几种分类方法,按碳含量、合金元素含量、质量、用途是若何分类的*
3、解释名词回火稳定性、回火脆性、二次硬化、红硬性*
4、指出以下牌号中,哪些是构造钢(分出碳素构造钢、低合金高强度构造钢、渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚珠轴承钢)*哪些是工具钢(分出碳素工具钢、高炭低合金工具钢、高速钢、冷模具钢、热模具钢)*哪些是特殊性能钢〔分出不锈钢、耐热钢、耐磨钢)*并指出各种钢的大致成分和常用来做什么零件或构件*Q235A*Q390A*20Cr45*40Cr*60Si2Mn*GCrl5*T89SiCr*W18Cr4V*9Mn2V5CrNiMoCrl2MoV4Crl30Crl9Ni9*4Cr9Si2ZGMnl3o
5、课本P147习题
4、8o第五章铸铁
1、何谓铸铁*铸铁若何分类*与钢相比在化学成分、组织和性能方面有何特点
2、影响石墨化的因素是什么作用若何
3、灰铸铁哪些性能优于钢为什么
4、可锻铸铁是若何获得的与灰铸铁相比,有何优缺点可锻铸铁是否可以锻造
5、灰铸铁为什么一般不进展整体淬火和回火而球墨铸铁可以进展这类热处理
6、指出以下铸铁牌号中的符号和数字的意义*HT200KTH350—04QT400—
157、课本P158〜159习题
1、
3、7o*第六章有色金属及其合金
1、纯铝有何性能特点*
2、铝合金热处理机理与钢有何不同什么叫固溶处理、自然时效、人工时效
3、形变铝合金按用途和性能不同可分为哪几种*
4、纯铜有何性能特点*
5、铜合金是若何分类的有哪几类*
6、课本P190习题
2、
5、
14、
15、16o***第七章高分子材料
1、解释名词高聚物、单体、加聚反响、缩聚反响
2、什么是高分子合成材料若何分类*
3、请阐述聚合物的老化机理及防老化措施
3、简述橡胶硫化的目的及原理
4、课本P216习题
2、
7、8o**第十二章零件的选材及工艺路线
1、试述选择材料的般原则与步骤*
2、课本P292习题
1、
5、6*o第n局部《材料成形局部》第一章铸造.何谓铸造*铸造有哪些特点试从铸造的特点分析说明铸造是生产毛坯的主要方法.铸件的凝固方式依照什么来划分哪些合金倾向于逐层凝固.从Fe—Fe3c相图分析,什么样的合金成分具有较好的流动性*为什么*.缩孔和缩松是若何形成的可采用什么措施防止.什么是定向凝固原则什么是同时凝固原则各需采用什么措施来实现各适用于哪种场合.铸造应力有哪几种若何形成的若何防止铸造应力、变形和裂纹.为什么要规定铸件的最小壁厚值*若何确定最小壁厚*.何谓合金的铸造性能*它可以用哪些性能指标来衡量*铸造性能不好,会引起哪些缺陷.手工造型与机器造型各有何特点应用范围若何各有哪些常用造型方法.模样、铸件、零件三者之间在尺寸上有什么关系.为什么铸件的重要加工面和主要工作面在铸件中应朝下*.为什么尽量使铸件全部或大部位于同一砂箱内*.何谓铸造工艺图*有何用途.试对比灰铸铁、碳钢和铝合金的铸造性能特点.金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造与砂型铸造对比各有何主要特点*它们各有何应用的局限性.以下铸件在大批量生产时,采用什么铸造方法为宜铝活塞;缝纫机头;汽轮机叶片;铸铁污水管;摩托车汽缸体;大模数齿轮滚刀;汽缸套;车床床身.课本P66〜71复习题
9、
15、
24、
30、31第二章锻压.什么叫锻压加工锻压加工的主要生产方式有哪些为什么对某些重要的机械零件要进展锻压.何谓加工硬化*在热加工过程中是否也有加工硬化现象产生.何谓再结晶*它对工件的性能有何影响*.区别冷变形和热变形的界限是什么*钢在400℃温度下进展加工,是热变形还是冷变形.可锻性良好的金属应具有哪些力学性能和组织状态哪些工艺条件影响金属的可锻性若何影响.钢料加热温度不当时,易产生哪些缺陷若何防止.确定碳钢始锻温度和终锻温度的依据是什么.什么叫锻造比锻粗与拔长时的锻造比方何计算.什么叫自由锻*其基本工序有哪些*.常用自由锻设备有哪几种其工作原理与应用场合有何不同.什么叫模锻*与自由锻相比有何优缺点.板料冲压与锻造相比有何异同.板料冲压有哪些基本工序
7、课本P139〜141复习题
8、
15、
19、
20、
25、290第三章焊接.什么是焊接*焊接方法有哪些各具有什么特点.什么是焊接电弧其形成特点若何.焊条的作用是什么焊条药皮有何功用.以下焊条型号或牌号的含义是什么E4303;J422;J
507.什么是金属的焊接性*钢材的焊接性主要决定于什么因素*.以下金属材料焊接时主要问题是什么常用什么焊接方法和焊接材料普通低合金钢;中碳钢;珠光体耐热钢;奥氏体不锈钢;铝及铝合金;铜及铜合金;钛及钛口O.课本P199〜200复习题
5、
9、14**第五章毛坯的选择.什么是毛坯合理选择毛坯有何重要性毛坯选择包括什么内容.常用零件毛坯类型有哪几种*其选择原则有哪些*.为什么轴杆类零件一般采用锻件,而机架类零件多采用铸件*.为什么齿轮多用锻件而带轮、飞轮多用铸件*.课本P241复习题
1、2o
一、名词解释〔共15分,每题3分〕
1.奥氏体〔A)
2.回复
3.固溶体
4.自然时效
5.加工硬化
二、填空题(共20分,每空1分).石墨为片状的灰口铸铁称为铸铁,石墨为团絮状的灰口铸铁称为—铸铁,石墨为球状的灰口铸铁称为铸铁其中铸铁的韧性最高,因而可以锻造.陶瓷材料中的气相是指,在程中形成的,它了陶瓷的强度.根据采用的渗碳剂的不同,将渗碳分为、和三种.工程中常用的特殊性能钢有、、等.金属的断裂形式有和两种.金属元素在钢中形成的碳化物可分为、两类.常见的金属晶体构造有、和三种
三、选择题(共25分,每题1分)
1.40钢钢锭在1000C左右轧制,有时会发生开裂,最可能的原因是()A.温度过低;B.温度过高;C.钢锭含磷量过高;D.钢锭含硫量过高.以下碳钢中,淬透性最高的是()A.20钢;B.40钢;C.T8钢;D.T12钢.Ni在lCrl8Ni9Ti钢中的主要作用是()A.提高淬透性;B.固溶强化;C.扩大Fe-Fe3c相图中的丫相区;D.细化晶粒;.W18Cr4V钢锻造后,在机械加工之前应进展()A.完全退火;B.球化退火;C.去应力退火;D.再结晶退火.以下材料中,最适合制造机床床身的是()A.40钢;B.T12钢;C.HT300;D.KTH300-
06.以下材料中,最适合制造气轮机叶片的是A.lCrl3钢;B.lCrl7钢;C.3Crl3钢;D.4Crl3钢.以下材料中,最适合制造飞机蒙皮的是()A.ZAlSil2;B.2A50(旧牌号LD5);C.ZAlMglO;D.2A12(旧牌号LY12).以下材料中,最适合制造盛放氢氟酸容器的是()A.lCrl7;B.!Crl8Ni9Ti;C.聚四氟乙烯;D.SiO
2.以下材料中,最适合制造汽车板弹簧的是()A.60Si2Mn;B.5CrNiMo;C.Crl2MoV;D.GCrl
5.以下材料中,最适合制造汽车火花塞绝缘体的是()A.A1203;B.聚苯乙烯;C.聚丙烯;D.饱和聚酯.铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化,而铁则不需冷加工,只需加热到一定温度即使晶粒细化,其原因是()A.铁总是存在加工硬化,而铜没有;B.铜有加工硬化现象,而铁没有;C.铁在固态下有同素异构转变;而铜没有D.铁和铜的再结晶温度不同.常用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和()A.铁素体-奥氏体不锈钢;B.马氏体-奥氏体不锈钢;C.莱氏体不锈钢;D.贝氏体不锈钢.以下哪种铸铁的断口呈灰黑色()A.马口铁;B.白口铸铁;C.麻口铸铁;D.灰铸铁.用于制造渗碳零件的钢称为()A.构造钢;B.合金钢;C.渗碳钢;D.工具钢.马氏体组织有两种形态()A.板条、树状;B.板条、针状;C.树状、针状;D.索状、树状.实际生产中,金属冷却时()A.理论结晶温度总是低于实际结晶温度;B.理论结晶温度总是等于实际结晶温度;C.理论结晶温度总是大于实际结晶温度;D.实际结晶温度和理论结晶温度没有关系.零件渗碳后,一般需经过()才能到达外表硬度高而且耐磨的目的A.淬火+低温回火;B.正火;C.调质;D.淬火+高温回火.C曲线右移使淬火临界冷却速度(),淬透性()A.减小、增大;B.减小、减小;C.增大、减小;D.增大、增大.机械制造中,T10钢常用来制造()A.容器;B.刀具;C.轴承;D.齿轮.钢经外表淬火后将获得()A.一定深度的马氏体;B.全部马氏体;C.下贝氏体;D.上贝氏体.GCrl5SiMn钢的含铝量是()A.15%;B.
1.5%;C.
0.15%;D.
0.015%
22.铅在常温下的变形属()A.冷变形;B.弹性变形;C.热变形;D.既有冷变形也有热变形
23、黄铜是以〔)为主加元素的铜合金A.铅B.铁C.锡D.锌
24、在Fe-Fe3c和图中,奥氏体冷却到ES线时开场析出()A.铁素体B.珠光体C.二次渗碳体D.莱氏体
25、从金属学的观点来看,冷加工和热加工是以U温度为界限区分的A.结晶B.再结晶C.相变D.25℃
四、判断题(共10分,每题1分)L回火托氏体和托氏体皆由铁素体和渗碳体两个相构成,因而其性能一样().冷却速度越快,钢的淬透性越高().钢的淬透性越高,产生焊接裂纹的倾向越大().铝合金也可以象钢那样通过淬火明显提高其硬度().所有强化金属的手段,都在提高强度的同时降低了韧性().可锻铸铁中的团絮状石墨是浇注球墨铸铁时石墨球化不良的结果().一定加热温度下,奥氏体晶粒长大倾向小的钢称为本质细晶粒钢().所谓过量弹性变形,是指零件发生了塑性变形().铝极易氧化,故铝制品的抗氧化失效能力极差().弹簧钢淬火后采用中温回火是想提高钢的弹性模量()
五、简答题(共30分,每题10分).简述奥氏体晶粒对钢在室温下组织和性能的影响.简述回火的目的.何谓碳钢中的铁素体、渗碳体、珠光体他们的力学性能各有何特点参考答案
一、名词解释
1.奥氏体(A)C在Y—Fe中的间隙固溶体,常用A或丫表示,是一种硬度较低而塑性较高的固溶体.固溶体组成合金的组元,在固态时相互溶解,所形成的单一均匀的物质.自然时效自然时效是指经过冷、热加工或热处理的金属材料,于室温下发生性能随时间而变化的现象.加工硬化金属材料随着冷塑变形程度的增大,强度和硬度逐渐升高,塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化
二、填空题
1、普通灰口;可锻;球墨;
2、气孔;烧结;降低
3、固体渗碳气体渗碳
4、不锈钢耐热钢耐磨刚
5、延性断裂
6、合金渗碳体特殊碳化物
7、体心立方晶格密排六方晶格
三、选择题
1.D;
2.C;
3.C;;
5.C;
6.A;
7.D;
8.C;
10.A;
11.C;
13.D;
14.C;
15.B;
17.A;
18.A;
19.B;
20.A;
21.B
23.D;
24.C
四、判断题
1.X;
2.X;
3.V;
4.X;
5.X;
6.X;
7.V;
9.X;
10.Xo
五、简答题
1、答奥氏体晶粒细小时,冷却后转变产物的组织也细小,其强度与塑性韧性都较高,冷脆转变温度也较低;反之,粗大的奥氏体晶粒,冷却转变后仍获得粗晶粒组织使钢的力学性能(特别是冲击韧性)降低,甚至在淬火时发生变形、开裂
2、答回火的目的是降低零件脆性,消除或降低内应力;获得所要求的力学性能;稳定尺寸;改善加工性
3、答铁素体一一碳在a-Fe中的间隙固溶体,软而韧渗碳体一一碳与铁形成的间隙化合物,硬而脆珠光体一一铁素体与渗碳体形成的层片状交替排列的机械混合物,良好的综合力学性能名称候选材料选用材料热处理方法最终组织机床床身T10AKTZ450-06HT200HT200时效P+F+G片汽车后桥齿轮40Cr20CrMnTi60Si2Mn20CrMnTi渗碳+淬火+低温回火外表Cm+M+A心部F+M滚动轴承GCrl5Crl2QT600-2GCrl5球化退火+淬火+低温回火Cm+M+A铿刀9SiCrT12W18Cr4VT12球化退火+淬火+低温回火Cm+M+A汽车板簧4560Si2MnT1060Si2Mn淬火+中温回火T回钻头W18Cr4V65Mn20W18Cr4V淬火+低温回火Cm+M+A桥梁!Crl316MnQ19516Mn不热处理F+P滑动轴承H70ZSnSbllCu6T8ZSnSbllCu6不热处理a+SnSb耐酸容器Q235lCrl8Ni9TiZGMn13lCrl8Ni9Ti固溶处理A发动机曲轴QT600-345ZL101QT600-3等温淬火+高温回火S回+G球。