機械工程材料復習題-全文預覽

　　

【正文】 材料種類： （ B ）碳素結構鋼 （ F ）普通黃銅 （ F ）灰口鑄鐵 （ A ）滾動軸承鋼 （ E ）高速鋼 （ D）彈簧鋼 將下列各材料牌號前的字母，分別填入備選材料種類前的括號中 材料種類： （ B ）碳素工具鋼 （ E ）合金滲碳鋼 （ D ）鑄造鋁合金 （ A ）合金刃具鋼 （ C ）合金調質鋼 （ F ）球墨鑄鐵 將下列各材料牌號前的字母，分別填入備選材料種類前的括號中 材料種類： （ E）調質鋼 （ B）普通黃銅 （ F ）可鍛鑄鐵 （ A ）滾動軸承鋼 （ C ）高速鋼 （ D ）不銹鋼 將下列各材料牌號前的字母，分別填入備選材料種類前的括號中 — 2 材料種類： （ F）合金刃具鋼 （ A ）可鍛鑄鐵 （ E）優質碳素結構鋼 （ D ）普通黃銅 （ C ）壓鑄模用鋼 （ B ）滾動軸承鋼 將下列各材料牌號前的字母，分別填入備選材料種 類前的括號中 材料種類： （ B ）高速鋼 （ F ）普通黃銅 （ A ）灰口鑄鐵 （ D ）合金刃具鋼 （ E ）碳素工具鋼 （ C ）滾動軸承鋼 將下列各材料牌號前的字母，分別填入備選材料種類前的括號中 — 2 材料種類： （ F ）熱作模具鋼 （ A ）優質碳素結構鋼 （ D ）可鍛鑄鐵 （ E ）彈簧鋼 （ C ）合金刃具鋼 （ B ）滾動軸承鋼 3. 圖為已簡化的 Fe— Fe3C 相圖 （ 1）分析 E 點、 ACD 線的含義。 (1).預先熱處理：正火 +球化退火 正火作用：消除 網狀碳化物。其目的為：保證 柄部 具有良好的綜合機械性能 組織：回火 S 1 用 T10A 鋼制造鉆頭，硬度要求為 59～ 62HRC，其工藝流程為：鍛造 →預先熱處理→切削加工→淬火 +低溫回火→精加工。 組織： M + 碳化物 + 殘余 A。 熱處理①：球化退火。組織：球狀 P 熱處理②：淬火：為獲得高的硬度 組織： M+粒狀碳化物 +殘余 A 熱處理③：低溫回 火：為穩定組織，降低脆性，消除淬火應力。 軸頸處的最終熱處理組織：表層為回火 M，心部為索氏體（ S）。 組 織： S 熱處理③： 高頻表面淬火 。 P265 熱處理①：正火 。 表層最終組織 ： 針狀回火 M + 粒狀碳化物 + 少量殘余 A。其目的為：獲得表面高硬度、高耐磨性；而心部仍保持一定強度及 較高的塑性、韌性。 熱處理①為正火。 1用 20CrMnTi 鋼制造汽車齒輪，要求齒面硬度為 58～ 62HRC，心部硬度為 35～ 40HRC。 組織： S 熱處理②：調質（或淬火加 高溫回火）。其工藝路線為：下料→鍛造→熱處理①→機械粗加工→熱處理②→機械精加工→ 齒部表面 熱處理③ +低溫回火→精磨。 組織： S+粒狀碳化物 熱處理②為 淬火：獲得 M。 （ 2） 淬火 +低溫退火 淬火：獲得高硬度 M 低溫退火：去除脆性、應力，穩定組織。其目的是： 獲得 M， 提高桿部、花鍵處表面硬度。其目的為：消除鍛造應力； 調整鍛后的硬度， 改善切削性能； 細化晶粒，為淬火作好組織準備 。 四、工藝分析題 汽車半軸 要求具有良好的強韌性，且桿部、花鍵處硬度要求≥ 52HRC。防止辦法：盡量減少鋼中雜質元素含量；加入 W 或 Mo 等能抑制晶界偏析的元素；對中小件，可通過回火后快冷來抑制回火脆性。 300℃左右回火產生的回火脆性是第一類回火脆性，它是不可逆的。 消除或減少淬火內應力 1 鋼經淬火后為何一定要回火？鋼的性能與回火溫度有何關系？ 鋼經淬火后回火有如下目的： (1)獲得工件所需的組織和性能 (2)穩 定組織，穩定工件尺寸 (3)消除、減少淬火應力 隨著回火溫度的提高，鋼的強度指標 (σ b、σ s)和硬度逐漸下降 ,塑性指標（Ψ、δ）與韌性指標逐漸提高。 合金鋼淬透較好，在油中冷卻能獲得馬氏體。 （ 4）、淬火應力大，增加了工件變形、裂紋的傾向。 如加熱溫度過高，超過 Acm，有下列危害： （ 1）、 Fe3C 完全溶入奧氏體，使奧氏體含碳量增加， Ms 降低。如加熱溫度過高，有下列危害： （ 1）、奧氏體晶粒粗化，淬火后 M 粗大，脆性增大。 高碳鋼球化退火前正火目的：消除過共析鋼中的網狀二次滲碳體。由于珠光體的強度和硬度比鐵素體高，因此亞共析鋼正火后可獲得比退火 高的強度和硬度。 (4)改善組織，為最終熱處理作好組織準備 淬火鋼中的殘余奧氏體對工件性能有何影響？如何防止？ 殘余奧氏體降低鋼的硬度和耐磨性；工件使用 過程中，由于殘余奧氏體發生轉變，使工件尺寸發生變化，從而降低工件的尺寸精度。 M 有何特征？它的硬度取決于什么因素？低碳 M 有何特征？ M 是碳在α Fe 中的過飽和固溶體。 Fe— C 合金中基本相有哪些？基本組織有哪些？ 基本相：鐵素體（ F）、滲碳體（ Fe3C）、奧氏體（ A） 基本組織：鐵素體（ F）、滲碳體（ Fe3C）、奧氏體（ A）、珠光體（ P）、萊氏體（ Ld） 簡述鋼的硬度、強度、塑性、韌性與含碳量的關系。 實際金屬晶體中存在哪些晶體缺陷？它們對性能有什么影響？ 實際金屬晶體中存在點缺陷（空位、間隙原子、置換原子）、線缺陷（位錯）、面缺陷（晶 界、亞晶界）三類晶體缺陷。 鐵 9在可鍛鑄鐵的顯微組織中，石墨的形態是（ D ） 。 8制造熱鍛模，常采用的材料是（ C）。其最終熱處理為（ A ）。 纖維組織 7 某廠用冷拉鋼絲繩吊運出爐熱處理工件去淬火，鋼絲繩承載能力遠超過工件的重量，但在工件吊運過程中，鋼絲繩發生斷裂，其斷裂原因是由于鋼絲繩 （ D ） 。 ，塑性和韌性升高 ，塑性和韌性降低 和硬度降低，塑性和韌性升高 ，塑性和韌性降低 6鋼的淬硬性主要取決于（ A ） B. 合金元素 C. 冷卻介質 6 鋼的淬透性主要決定于（ B ） 。 5將碳鋼緩慢加熱到 500～ 600℃，保溫一段時間，然后緩冷的工藝叫 ( A ) A. 去應力退火 B. 完全退火 C. 球化退火 5 對硬度在 160HBS 以下的低碳鋼、 低合金鋼，為改善其切削加工性能，應采用的熱處理 工藝是（ D ） A. 調質 C. 球化退火 為了改善低碳鋼的切削加工性能，通常采用的預備熱處理是（ D ） 5 35 鋼鍛坯切削加工前，應進行的預備熱處理是（ B ）。 A. 奧氏體的晶粒度 B. 淬火冷卻速度 5 影響碳鋼淬火后殘余奧氏體量的主要因素是（ D ） 。 ，硬度越高 ，硬度越低 ，硬度越高 越粗，硬度越低 4共析鋼的過冷奧氏體在 550～ 350℃溫度區間等溫轉變時，所形成的組織是（ C） A. 下貝氏體 B. 索氏體 4 共析鋼的過冷奧氏體在 300℃左右等溫轉變時，所形成的組織是（ B ）。 4 平衡狀態下沖擊韌性最好的材料是（ A ） C. T10 D. 45 4下列碳鋼在平衡狀態下，韌性最差的材料是（ B ） 下列碳鋼在平衡狀態下，韌性最差的材料是（ B ） 4 下列材料中， 平衡狀態下沖擊韌性最差的材料是（ B ） 下列材料中，平衡狀態下沖擊韌性最低的是（ A ）。 二、選擇題 (單選 ) 下列力學性能指標中，對組織不敏感的是 （ B ） A. 硬度 D. 抗拉強度 金屬材料抵抗塑性變形的能力主要取決于材料的（ D ） B. 彈性 C. 塑性 現有一碳鋼支架剛性不足，可有效解決此問題的方法是（ D ） 。 6 QT600— 3 牌號中“ 3”的含義是 最小延伸率為 3% 。 5 T10 鋼銼刀，通常采用的最終熱處理為淬火 + 低溫 回 火 5 1Cr13 中鉻的平均含量約為 13% 。 5 GCr15 中鉻的平均含量約為 % 。 42CrMo 中碳的平均含量為 % 。 金屬材料經塑性變形后 ， 強度、硬度升高，而塑性下降的現象稱為 加工硬化 。 3鋼的淬硬性隨 著 C%的增加而 增加 。 3為改善鋼的耐磨性能，常采用的熱處理方法為：淬火 + 低溫 回火。 2 過共析鋼的正常淬火溫度范圍是 Ac1 + 30～ 50℃ 。 2共析鋼過冷奧氏體在（ 600～ 550）℃溫度區間等溫轉變的產物是 托氏體 (或極細珠光體 )。 在退火態的 20 鋼、 45 鋼、 T8 鋼、 T13 鋼中，δ和α K值最高的是 20 鋼。 共析鋼的退火組織為 P（或珠光體） 。 1 碳溶解在 _γ Fe__中所形成的 間隙 固溶體稱為奧氏體。 理論結晶溫度與實際結晶溫度之差 △ T 稱為 ___過冷度 ___。 γ — Fe 的晶格類型為 面心立方晶格 。 α — Fe 的晶格類型為 體心立方晶格 。 金屬的實際結晶溫度 ___低于 _其理論結晶溫度，這種想象稱為過冷 。 1滲碳體的力學性能 特點 是 硬度高、脆性大 。 1共析鋼的室溫平衡組織為 P（或珠光體） 。 1 在 鐵碳合金 的 室溫平衡組織中，滲碳體相的含量 是 隨 著 含碳量增加而 增加 。 2共析鋼過冷奧氏體 在 680～ 600℃溫度區間等溫轉變的產物是 索氏體（細珠光體） 。 2 亞共析鋼的正常淬火溫度范圍是 Ac3 + 30～ 50℃ 。 3淬火 +高溫 回火稱 調質 處理。 3為使鋼獲得理想的彈性，應進行淬火 + 中溫 回火。 3普通碳鋼中淬透性最好的是含碳量為 %或共析鋼 的碳鋼。 4 38CrMoAlA 中碳的平均含量為 % 。 50、 GCr15 中碳的平均含量約為 1% 。 5 為了改善碳素工具鋼的切削加工性能，通常采用的預備熱處理是 球化退火 。 60、 HT200 中“ 200”表示鑄鐵的 最低抗拉強度 為 200MPa 。 6 黃銅是由銅和 鋅 組成的合金。 3下列材料中，平衡狀態下強度最高的是（ A ） B. Q195 C. 45 平衡狀態下抗拉強度最高的材料是（ A ） 3下列碳鋼在平衡狀