工程材料复习思考题

工程材料复习思考题

工程材料基础复习思考题(1)

1.简述什么是材料科学?

2.什么是工程材料?工程材料分为哪些类别?

3.钢的分类方法很多,通常有哪些分类?

4.通常钢中的P、S控制钢的质量,按质量等级碳素钢、合金钢的钢材质量可分为哪些等级?P、S含量是如何控制的?

5.合金元素在钢中的分布或存在的形式有哪几种?

6.什么是晶界内吸附?用其理论解释钢的第二类回火脆性以及硼钢的淬透性问题?7.钢中常见的合金元素有:C、N、Mn、Ni、Cu、Co、Hf、Zr、Ti、Ta、Nb、V、W、Mo、Cr、Al、Si等,回答下列问题:

(1)上述元素哪些是奥氏体形成元素?哪些是铁素体形成元素?

(2)哪些元素能与α-Fe形成无限固溶体?哪些元素能与γ-Fe形成无限固溶体?为什么Mn、Ni、Co能与γ-Fe形成无限固溶体?

(3)上述元素哪些是碳化物形成元素?哪些是非碳化物形成元素?如何鉴别它们与碳的亲和力大小或强弱?请按由强至弱将他们排列。

(4)分析上述元素对Fe-C相图临界点A1、A3及S点影响。

(5)为什么C、N是奥氏体形成元素?

8.合金钢中常见的碳化物由哪几种类型?并按其稳定性强弱排序。

9.合金元素中碳化物形成元素,非碳化物形成元素以及Si元素是如何影响钢中碳在奥氏体中扩散的?

10.试述Cr、Ni元素对淬火马氏体的亚结构影响。

11.金属的断裂类型有哪几种?

12.如何改善钢的延性断裂?

13.通过合金化使钢强化的基本方法有哪些?

14.加热时合金元素对钢奥氏体晶粒长大有什么影响?并简要说明影响原因。

15.简要说明合金元素对过冷奥氏体等温分解C曲线的影响?

16.简述合金元素对马氏体分解的影响。

17.高碳高合金钢淬火后,钢中含有大量的残余奥氏体,采用什么热处理工艺消除?18.提高钢马氏体淬透性的元素有哪些?

19.为了使大截面钢正火得到贝氏体组织,为什么硼元素是不可缺少的?

20.微量元素在钢中的有益效应主要有哪几方面?

工程材料复习题样本

考试时间 5月2日上午3, 4节 考试复习题 1. 画出常见的金属晶体三种晶格, 在每种晶格中画出一个密排方向和一个密排面, 写出晶向指数和晶面指数。 2. 金属根据溶质原子位置分类的固溶体的基本类型, 简述固溶强化的基本原理。 3.何谓金属间化物, 其性能特点如何? 4. 何谓金属的金相组织, 一般的金相组织的组成是什么? 5. 画出完整的铁-碳( 6.69%) 平衡相图, 写出铁素体、钢、铸铁的成分范围。6.普通碳钢和合金钢相比, 工程使用性能上存在哪些不足? 7 .简述单晶体材料塑性变形的两种( 滑移、孪生) 机理, 画出孪晶结构示意图。 8.简述金属在塑性变形过程中的组织结构变化, 如何消除变形组织而形成均匀等轴组织? 9.简述钢的退火处理种类及作用, 正火处理作用。 10.简述钢的淬火处理目的和回火处理目的。 11.描述钢淬火形成马氏体后, 在随后的回火过程中, 随回火温度增加钢的组织转变结果。 12.如何提高钢的淬透性? 13.简述渗碳钢的用途和热处理组织。 14.简述铝合金固溶和时效处理的作用和目的, 简述第二相弥散强化机理。 15. 简述钛的性能特点、晶体结构和本课程中描述的钛合金的种类和用途。 16. 简述简单硅铝明系铸造铝合金变质处理的目的和方法。 17. 简述不锈钢成分组成及各组分作用。 18. 什么是热塑性塑料, 什么是热固性塑料? 19. 简述陶瓷的生产过程及制造质量评价指标。 20. 简述树脂基碳纤维增强复合材料的复合原则。

21. 画出双金属片温度开关( 常闭) 简图, 说明工作原理。 22. 简述低碳钢无宏观缺陷的光滑拉伸试样断口形貌和形成原因。 2. 金属根据溶质原子位置分类的固溶体的基本类型, 简述固溶强化的基本原理。 答: 金属根据溶质原子位置分类的固溶体的基本类型为置换固溶体和间隙固溶体, 置换固溶体中溶质原子部分取代溶剂原子位置形成的固溶体; 溶质原子进入溶剂原子的晶格间隙形成间隙固溶体。 固溶体中溶质原子的存在, 形成晶格畸变, 造成位错运动阻力增加, 强化的结果为固溶体的强度提高, 溶质原子的比例提高, 强化效果提高。 3.何谓金属间化物, 其性能特点如何?

工程材料题目及答案

1. 将同一棒料上切割下来的4块45#试样,同时加热到850°,然后分别在水、油、 炉和空气中冷却,说明:各是何种热处理工艺?各获得何种组织?排列一下硬度大小: 答: (1)水冷:淬火M (2)油冷:淬火M+T (3)炉冷:退火P+F (4)空冷:正火S+F 硬度(1)>(2)>(4)>(3) 2. 确定下列钢件的退火方法,并指出退火目的和退火后的组织: (1)经冷轧后的15号钢板,要求降低硬度。 (2)ZG的铸造齿轮; (3)锻造过热后的60钢锻坯; (4)改善T12钢的切削加工性能: 答: (1)再结晶退火:目的:细化晶粒,均匀组织,使变形晶粒重新转变为等轴晶粒,以消除加工硬化,降低了硬度,消除内应力,得到P(等轴)+F (2)去应力退火:目的:消除铸造内应力,得到P+F 3)完全退火:目的:细化晶粒,均匀组织,消除内应力,降低了硬度,改善切削加工性,得到P+F (4)球化退火:目的:使片状渗碳体装变为球状渗碳体,降低硬度,均匀组织,改善切削

性能,得到粒状P+Fe3C 3. 说明直径为10mm的45钢试样分别为下列温度加热:700°C、760°C、840°C、1100°C。保温后在水中冷却得到的室温组织 答: 4.两个碳质量分数为1.2%的碳钢薄试样,分别加热到780°C和900°C,保温相同时间奥氏体化后,以大于淬火临界冷却速度的速度冷却至室温。试分析:

(1)哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大? (2)哪个温度加热淬火后马氏体碳含量较多? (3)哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多? (4)哪个温度加热淬火后未溶渗碳体较多? (5)你认为哪个温度加热淬火合适?为什么? 答:(1)900°C(2)900°C(3)900°C(4)780°C(5)780°C,综上所述此温度淬火后得到的均匀细小的M+颗粒状Cm+AR的混合组织,使钢具有最大的硬度和耐磨性。 5.用T10钢制造形状简单的车刀,其工艺路线为:锻造—热处理—机加工—热处理—磨加工。 (1)写出其中热处理工序的名称及作用。 (2)制定最终热处理(磨加工前的热处理)的工艺规范,并指出车刀在使用状态下的显微组织和大致硬度。 答:(1)球化退火,作用:利于切削加工。得到球状珠光体,均匀组织,细化晶粒,为后面淬火处理作组织准备。淬火+低温回火,作用:使零件获得较高的硬度、耐磨性和韧性,消除淬火内应力,稳定组织和尺寸。 (2)工艺规范:760°C水淬+200°C回火; 显微组织:M回+Cm,大致硬度:60HRC. 6.如下图所示,T12钢加热到Ac1以上,用图示

工程材料及成形技术作业题库带复习资料

工程材料及成形技术作业题库 一. 名词解释 1.间隙固溶体:溶质原子溶入溶剂晶格间隙所形成的固溶体。 2.过冷度:理论结晶温度与实际结晶温度之差。 3..同素异构性:同一合金在不同温度下晶格类型不同的现象。 4.同素异构性:同一合金在不同温度下晶格类型不同的现象。 5.再结晶:金属发生重新形核和长大而晶格类型没有改变的结晶过程。 6.枝晶偏析:结晶后晶粒内成分不均匀的现象。 7.淬透性:钢淬火时获得淬硬层深度的能力。 8.淬硬性:钢淬火时得到的最大硬度。 9.临界冷却速度:奥氏体完全转变成马氏体的最低冷却速度。 10.热硬性:钢在高温下保持高硬度的能力。 11.时效强化:经固溶处理后随着时间的延长强度不断提高的现象。 12.形变强化:由于塑性变形而引起强度提高的现象。 13.调质处理:淬火+高温回火得到回火索氏体的热处理工艺。 14.变质处理:在浇注是向金属液中加入变质剂,使其形核速度升高长大速度减低,从而实现细化晶粒的 处理工艺。 15.顺序凝固原则:铸件时使金属按规定从一部分到另一部分逐渐凝固的原则。 16.同时凝固原则: 17.孕育铸铁:经过孕育处理的铸铁。 18.热固性塑料: 19.热塑性塑料: 二. 判断正误并加以改正 1.细化晶粒虽能提高金属的强度,但增大了金属的脆性. (╳) 改正:细化晶粒不但能提高金属的强度,也降低了金属的脆性。 2.结构钢的淬透性,随钢中碳含量的增大而增大. (╳) 改正:结构钢的淬硬性,随钢中碳含量的增大而增大。 3.普通低合金结构钢不能通过热处理进行强化。(√) 4. 单晶体必有各向异性. (√) 5. 普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的. (╳) 改正:普通钢和优质钢是按钢中有害杂质硫、磷的含量来划分的。 6. 过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒. (√) 7. 奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。(╳) 改正:奥氏体耐热钢不是奥氏体不锈钢。 8. 马氏体的晶体结构和铁素体的相同. (√) 9. 面心立方金属的塑性比体心立方金属的好. (╳) 10. 铁素体是置换固溶体. (╳) 改正:铁素体是碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体体。

工程材料期末考试复习题集

第二章晶体结构与结晶 简答题 1、常见的金属晶格类型有哪几种?它们的晶格常数和原子排列有什么特点? 2.为什么单晶体具有各向异性,而多晶体在一般情况下不显示各向异性? 3.在实际金属中存在哪几种晶体缺陷?它们对金属的力学性能有何影响? 4.金属结晶的基本规律是什么?工业生产中采用哪些措施细化晶粒?举例说明。 第三章金属的塑性变形 简答题 7、多晶体的塑性变形与单晶体的塑性变形有何异同? 答:相同——塑性变形方式都以滑移或孪晶进行;都是在切应力作用下产生塑性变形的。 不同点——在外力作用下,各晶粒因位向不同,受到的外力不一致,分切应力相差大,各晶粒不能同时开始变形,接近45℃软位向先滑移,且变形要受到周围临近晶粒制约相互要协调;晶粒之间的晶界也影响晶粒的塑性变形。多晶体的塑性变形逐次逐批发生,由少数开始,最后到全部,从不均匀到均匀。 8.已知金属Pb、Fe、Cu的熔点分别为327℃、1534℃,1083℃、,试估算这些金属的再结晶温度范围?在室温下的变形属于冷加工还是热加工? 9.说明产生下列现象的原因: (1)滑移面和滑移方向是原子排列密度最大的晶面和晶向; (2)晶界处滑移阻力最大; (3)实际测得的晶体滑移所需的临界切应力比理论计算的数值小的多; (4)Zn、α-Fe和Cu的塑性不同。 作业: 1.解释下列名词:滑移、加工硬化 2.塑性变形的实质是什么?它对金属的组织与性能有何影响? 3.何为塑性变形?塑性变形的基本方式有那些? 4.为什么常温下晶粒越细小,不仅强度、硬度越高,而且塑性、韧性也越好? 第四章二元合金 1.解释下列名词:合金、组元、相、相图、组织、固溶体、金属间化合物、晶内偏析。2.指出下列名词的主要区别: (1)置换固溶体与间隙固溶体 (2)间隙相与间隙固溶体 (3)相组成物与组织组成物 答:相组成物:指构成显微组织的基本相,它有确定的成分与结构,但没有形态的概念。例:α和β 组织组成物:指在结晶过程中形成的,有清晰轮廓,在显微镜下能清楚区别开的组成部分。例:α、β、αⅡ、βⅡ、α+β。 (4)共晶反应与共析反应 3.为什么铸造合金常选用有共晶成分或接近共晶成分的合金?用于压力加工的合金选用何种成分的合金为好? 答:铸造性能:取决于结晶的成分间隔与温度间隔,间隔越大,铸造性能越差。 压力加工性能好的合金通常是固溶体,应强度较低,塑性好,变形均匀不易开裂。

工程材料及成形技术题库答案

《工程材料与成形技术》课复习提纲 一、工程材料部分 1.常见金属晶格类型。 2. 三种晶体缺陷。 3. 相的概念。 4.固态合金有哪些相。 5.过冷度的概念。 6.过冷度与晶粒度的关系。 7.结晶过程的普遍规律。8.控制晶粒度的方法。 9.同素异构转变的概念。 10.绘制铁碳合金相图(各线、特殊点、成份、温度、组织、相)。 11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程,画出典型铁碳合金(钢)显微组织示意图。 12.共晶反应式和共析反应式。 13.金属塑性变形的两种方式。14.加工硬化的概念。 15再结晶温度的计算。16热加工与冷加工的区别。 17.钢的热处理概念。18.热处理工艺分类。 19.过冷奥氏体转变的产物。20.决定奥氏体转变产物的因素。 21.马氏体的概念。 22会分析过冷奥氏体转变曲线。知道淬透性与C曲线的关系。 23.退火和正火的目的。24.淬火的概念。 25.一般怎样确定碳钢的淬火温度?26.影响淬透性的因素。 27.回火的目的。28.何为回火脆性? 29.回火的种类。 30.一般表面淬火的预备热处理方法和表面淬火后的组织。 31渗碳的主要目的。32.钢按化学成分分类。 33.钢按质量分类。34 钢按用途分类。 35.机器结构钢的分类。36 钢中S、P杂质的影响。 37合金元素在钢中的作用。38.结构钢牌号表示的含义。 39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和一般采用的热处理方法。40按刃具钢的工作条件,提出哪些性能要求? 41.根据碳钢在铸铁中存在形式及石墨形态,铸铁的分类。 二、材料成形技术部分 1、铸造工艺参数主要包括哪些内容? 2、流动性对铸件质量的影响。 3、什么合金易于形成缩孔、什么合金易于形成缩松?。 4、铸造应力分为哪几类? 5、减小和消除铸造应力的主要方法。 6、绘制自由锻件图主要考虑哪些问题?。 7、何谓拉深系数?有何意义?8.焊接的实质。

工程材料复习题(含答案)

一、填空题(每空1分,共20分) 1.常见的金属晶格类型有、______________和______________。2.空位属于__________缺陷,晶界和亚晶界分别__________ 缺陷,位错属于_______________缺陷。 3.金属的实际结晶温度总是低于理论结晶温度,这种现象称为_______________。4.原子在溶剂晶格中的分布不同,可将固溶体分为_______________固溶体和_______________ 固溶体。 5.室温下Fe-Fe3C合金中的4种基本组织是______________、_______________、_______________和_______________。 6.常见的金属的塑性变形方式有_______________和_______________两种类型。7.钢的热处理工艺是由_______________、_______________和_______________三个步骤组成的。 8.铁碳合金为双重相图,即_______________相图和_______________相图。二、单项选择题(每题2分,共 20分) ()1.两种元素组成固溶体,则固溶体的晶体结构。 A.与溶质的相同 B.与溶剂的相同 C.与溶剂、溶质的都不相同 D.是两种元素各自结构的混合体 ()2.铸造条件下,冷却速度越大,则。 A.过冷度越小,晶粒越细 B.过冷度越小,晶粒越粗 C.过冷度越大,晶粒越粗 D.过冷度越大,晶粒越细 ()3.金属多晶体的晶粒越细,则其。 A.强度越高,塑性越好 B.强度越高,塑性越差 C.强度越低,塑性越好 D.强度越低,塑性越差 ()4. 钢的淬透性主要取决于。 A.冷却介质 B.碳含量 C.钢的临界冷却速度 D.其它合金元素 ()5.汽车、拖拉机的齿轮要求表面具有高耐磨性,心部具有良好的强韧性,应选用。 A.45钢表面淬火+低温回火 B.45Cr调质 C.20钢渗碳、淬火+低温回火 D.20CrMnTi渗碳、淬火+低温回火 ()6.完全退火主要适用于。 A.亚共析钢 B.共析钢 C.过共析钢 D.白口铸铁 ()7.铸铁如果第一、第二阶段石墨化都完全进行,其组织为。 A. F+G B. F+P+G C. P+G D.Le+P+G ()8.对于可热处理强化的铝合金,其热处理方法为。 A.淬火 + 低温回火 B.正火 C.水韧处理 D. 固溶处理 + 时效 ()9. 马氏体的硬度主要取决于。

工程材料及成形技术题库答案

《工程材料及成形技术基础》课复习提纲 一、工程材料部分 1.常见金属晶格类型 2. 三种晶体缺陷。 3. 相的概念。 4.固态合金有哪些相。 5.过冷度的概念。 6.过冷度与晶粒度的关系。 7.结晶过程的普遍规律。 8.控制晶粒度的方法。 9.同素异构转变的概念。10.绘制铁碳合金相图(各线、特殊点、成份、温度、组织、相)。11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程,画出典型铁碳合金(钢)显微组织示意图。12.共晶反应式和共析反应式。13.金属塑性变形的两种方式。14.加工硬化的概念。15再结晶温度的计算16热加工与冷加工的区别。17.钢的热处理概念18.热处理工艺分类。19.过冷奥氏体转变的产物。20.决定奥氏体转变产物的因素。21.马氏体的概念。22会分析过冷奥氏体转变曲线。知道淬透性与C曲线的关系。23.退火和正火的目的。 24.淬火的概念。25.一般怎样确定碳钢的淬火温度?26.影响淬透性的因素。27.回火的目的28.何为回火脆性?29.回火的种类。30.一般表面淬火的预备热处理方法和表面淬火后的组织。31渗碳的主要目的。32.钢按化学成分分类。33.钢按质量分类34 钢按用途分类。35机器结构钢的分类36 钢中S、P杂质的影响。37合金元素在钢中的作用38.结构钢牌号表示的含义。39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和一般采用的热处理方法。40按刃具钢的工作条件,提出哪些性能要求?41.根据碳钢在铸铁中存在形式及石墨形态,铸铁的分类。 二、材料成形技术部分 1铸造工艺参数主要包括哪些内容?2流动性对铸件质量的影响。3什么合金易于形成缩孔、什么合金易于形成缩松?。3铸造应力分为哪几类?4减小和消除铸造应力的主要方法。5绘制自由锻件图主要考虑哪些问题?。6何谓拉深系数?有何意义?8.焊接的实质。9. 碱性焊条的最主要优点。10.焊接接头由哪几部分组成?11.低碳钢焊接热影响区的划分。12.焊接变形的基本形式。13.防止和消除焊接应力的措施。14.如何根据碳当量的高低评估钢的焊接性?为什么?15.工程材料及成形工艺选用的基本原则。 题库 一、名词解释 1.固溶强化;2.结晶;3.加工硬化;4.屈服强度;5、过冷度;6.钢的热处理;7.再结晶;8、马氏体;9、钢的淬火……10、铸造……11疲劳现象.; 12.同素异构转变; 二、填空题: 1、根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同,固溶体可分(间隙固溶体)

工程材料复习题

第二章材料的性能 、 解释下列名词: ⑴强度和刚度⑵塑性和韧性⑶屈强比⑷冷脆转变温度⑸断裂韧度 ⑹疲劳强度⑺蠕变⑻应力松弛⑼高周疲劳和低周疲劳⑽耐磨性 2、拉伸试样的原标距为50mm,直径为10mm,拉伸试验后,将已断裂的试样对接起来测量,若断后的标距为79mm,缩颈区的最小直径为4.9mm,求该材料的伸长率和断面收缩率的值。 3、用45号钢制成直径为30mm的主轴,在使用过程中,发现该轴的弹性弯曲变形量过大,问是否可改用合金钢40Cr或通过热处理来减小变形量?为什么? 4、下列各种工件应该采用何种硬度试验方法来测定其硬度? (1)锉刀(2)黄铜轴套(3)硬质合金刀片 (4)供应状态的各种碳钢钢材(5)耐磨工件的表面硬化层 5、一根钢筋试样,其弹性模量E=210GPa, 比例极限бP=210 MPa, 在轴向力FP的作用下,测得轴向线应变ε=0.001,试求此时钢筋横截面上的正应力。如果继续增加拉力,使试样的轴向线应变达到0.08,然后再逐渐卸除载荷,测得残余线应变为0.075,试问未卸载时钢筋横截面上的正应力为多大? 6、当某一材料的断裂韧度K Ic=62MPa?m1/22a=5.7mm时,要使裂纹失稳扩展而导致断裂,需要多大的应力?(设Y=) 7、为什么疲劳裂纹对机械零件潜在着很大危险? 8、有两位工程师讨论疲劳破坏。一位说疲劳破坏是脆性的,而另外一位说疲劳破坏是韧性的,试讨论这两种观点的是与非。 第四章二元合金 1.比较固溶体、金属间化合物和机械混合物的晶格特征与性能特征。 2.现有A、B两组元,其熔点B>A,组成二元匀晶相图,试分析以下说法是否正确:(1)A、B两组元的晶格类型可以不同,但原子大小一定要相等; (2)其中任一合金K,在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化,故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量; (3)固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时,由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不相同, 3.一个二元共晶反应如下:Lα0.15%B+β0.95B,求: (1)含0.50B的合金凝固后,α初和(α+β)共晶的相对量;α相与β相的相对量; (2)共晶反应后若β初和(α+β)共晶各占一半,问该合金成分如何? 4.已知A(熔点600℃)与B(熔点500℃)在液态下无限互溶;在固态300℃时A溶于B 的最大溶解度为30%,室温时为10%,但B不溶于A;在300℃时含B40%的液态合金发生共晶反应。现要求: (1)作出A-B合金相图; (2)填出各相区的组织组成物。 5.有形状、尺寸相同的两个Cu-Ni合金铸件,一个含90%Ni,另一个含50%Ni,铸后自然冷却,问哪个铸件的偏析较严重? 6.共析相图与共晶相图有什么区别和联系?共析体和共晶体有什么区别和联系?在共析线附近反复加热和冷却,能否获得特别细密的组织。 7.为什么铸造常选用靠近共晶成分的合金?压力加工则选用单相固溶体成分的合金?8.指出一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、共析渗碳体、网状渗碳体之间有何异同? 9.碳含量(质量分数)分别为0.20%、0.40%、0.80%、1.30%的碳钢,自液态缓冷至室温后所得的组织有何不同?试定性地比较这四种钢的σb和HB。

工程材料_试题及答案

工程材料试题及答案 一、判断题 1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。(×) 2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。(×) 3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。(×) 4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。(×) 5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织,而不改变心部组织。(√) 6、一个合金的室温组织为α+β11 +(α+β),则它由三相组成。(×) 7、将金属加热到再结晶温度以上时,金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。(√) 8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。(√) 9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。(×) 10、金属的再结晶转变,也要经历形核与晶核长大的过程。(√) 二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法(30分) 路线为: 下料锻造正火机加工调质机加工(精) 轴颈表面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+50℃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达到良好配合淬火+高温回火 4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度 5.低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力,表面M+A’心部S 回 四、选择填空(20分) 1、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 (c)无影响(d)上述说法都不全面 2、适合制造渗碳零件的钢有(c)。 (a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A (b)45、40Cr、65Mn、T12 (c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi 3、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4、制造手用锯条应当选用(a ) (a)T12钢经淬火和低温回火(b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火(c)65钢淬火后中温回火 5、高速钢的红硬性取决于(b ) (a)马氏体的多少(b)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6、汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c ) (a)60钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr淬火后高温回火(c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火 7、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(d) (a)固溶强化(b)细晶强化(c)位错强化(d)第二相强化 9、1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是(b) (a)获得单一的马氏体组织,提高硬度和耐磨性 (b)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 10、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)ZGMn13—3经水韧处理(c)W18Cr4V淬火后低温回火 11、位错是一种。(①) ①线缺陷②点缺陷③面缺陷 12、纯铁在850℃时为晶格。(①) ①体心立方②面心立方③密排六方 13、有些金属在固态下会发生晶体结构的变化,这种变化可以称为。(③) ①等温转变②变温转变③同素异构转变 14、共析钢过冷奥氏体在连续冷却时,有如下转变。(②) ①只有贝氏体和马氏体转变,而没有珠光体型转变 ②只有珠光体型和马氏体转变,而没有贝氏体转变 ③只有珠光体型和贝氏体转变,而没有马氏体转变

工程材料复习题

工程材料复习题

第二部分复习思考题 一、判断题 ()1. 当以很小的刀具前角、很大的进给量和很低的切削速度切削钢等塑性金属时形成的是节状切屑。 ()2. 粗磨时应选粒度号大的磨粒,精磨时则应选细的磨粒. ()3. 磨硬材料应选软砂轮,磨软材料应选硬砂轮。 ()4. 砂轮的组织号越大,磨料所占体积百分比越大。 ()5. 麻花钻起导向作用的是两条螺旋形棱边。 ()6. 铰孔既能提高孔的尺寸精度和表面粗糙度,也能纠正原有孔的位置误差。()7. 无心外圆磨削(纵磨)时,导轮的轴线与砂轮的轴线应平行。 ()8. 粗车L/D=4~10的细长轴类零件时,因工件刚性差,宜用一夹一顶的安装方法。 ()9. 镗床只能加工通孔,而不能加工盲孔。 ()10. 拉削加工只有一个主运动,生产率很高,适于各种批量的生产。 ()11. 粗基准即是粗加工定位基准。 ()12. 钨钛钻类硬质合金刀具适合加工脆性材料。 ()13. 车削锥面时,刀尖移动的轨迹与工件旋转轴线之间的夹角应等于工件锥面的两倍。 ()14. 当加工表面、刀具、切削用量中的切削速渡和进给量都不变时,完成的那一部分工序,称为一个工步。 ()15. 积屑瘤使刀具的实际前角增大,并使切削轻快省力,所以对精加工有利。()16. 砂轮的硬度是指磨粒的硬度。 ()17. 钻孔既适用于单件生产,又适用于大批量生产。 ()18. 由于拉刀一次行程就能把该工序中的待加工表面加工完毕,故其生产率很高。()19. 精车时,刃倾角应取负值。 ()20. 在切削用量中,对切削温度影响最大的是进给量。 ()21. 车刀主偏角越大,刀尖散热条件越好。 ()22. 刨刀在切入工件时受到较大的冲击,因此刨刀的前角较小,刀尖圆弧较大。()23. 精车时,应选较小的背吃刀量、角小的进给量和较低的切削速度。 ()24. 扩孔可以在一定程度上纠正原孔轴线的偏斜。

工程材料试题及答案

工程材料试题 一、填空题(1×20=20分) 1.常用的材料强度指标有抗拉强度和屈服强度两种强度指标。(6页) 2.金属结晶的必要条件是一定的过冷度。(28页) 3.屈强比是屈服强度与,抗拉强度之比。(6页) 4.一般工程结构用金属是多晶体,在各个方向上的性能相同,这就是实际金属的各向同性现象。(20页) 5.实际金属存在点缺陷、线缺陷和面缺陷三种缺陷。实际晶体的强度比理想晶体的强度低得多。(20-21页) 6.共析钢加热至Ac1时将发生珠光体向奥氏体的转变,其形成过程包括四个阶段。(51页) 7.碳在铸铁中可以两种形式存在渗碳体和石墨。(131页) 8.金属晶体通过滑移和孪生两种方式来发生塑性变形。(83页) 9.缩聚反应的实施方法主要有熔融缩聚和溶液缩聚两种。 二、单项选择题(在下列选项中选择一个正确答案,并将其序号填在括号内)(每题2分,共20分) 1.钢在淬火后所得的组织是(A ) A.淬火马氏体 B.回火索氏体 C.回火屈氏体 D.索氏体 2.在淬火钢中,当含碳量增加到0.6%以后,随含碳量的增加,硬度增加缓慢,这是因为( A ) A. 随含碳量的增加,残余奥氏体的量增多 B. 随含碳量的增加,片状马氏体的量增多 C. 随含碳量的增加,淬火内应力增大 D. 随含碳量的增加,非马氏体的量减少 3.若钢中加入的合金元素能使C曲线左移,则将使钢的淬透性(B ) A.提高 B.降低 C.不改变 D.对小试样堤高,对大试样则降低 4.下列钢铁材料中切削性能较好的是(B ) A.工业纯铁 B.45钢 C.白口铸铁 D.T12A钢 5.钢锭中的疏松可以能过下面哪种方法改善(B ) A.完全退火 B.足够变形量的锻轧 C.扩散退火 D.正火 6.正火T8钢与完全退火T8钢相比( B ) A.前者珠光体更细密,故强度要低些 B. 前者珠光体更细密,故强度要高些 C.前者珠光体更粗大,故强度要低些 D. 前者珠光体更粗大,故强度要高些 7.退火亚共析钢,随含碳量的增加( B ) A.HBS、σb值减小,δ、aK值增加 B. HBS、σb值增加,δ、aK值减小 C. HBS、σb值增加,δ、aK值增加 D. HBS、σb值减小,δ、aK值减小 8.碳含量为Wc=4.3%的铁碳合金具有良好的( D ) A. 可锻性 B. 切削加工性能 C. 可焊性 D. 铸造性能 9.建筑用钢筋宜选用( C ) A. 高碳钢 B.中碳钢 C. 低碳钢 D.工具钢 10.下述退火态钢中强度最高的是( D ) A.T13钢 B.45钢 C.65钢 D.T8钢 三、判断题(1×10=10分) 1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。(×) 2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。(×) 3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。(×) 4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。(×) 5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织,而不改变心部组织。(√) 6、一个合金的室温组织为α+β11 +(α+β),则它由三相组成。(×) 7、将金属加热到再结晶温度以上时,金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。(√) 8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。(√) 9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。(×) 10、金属的再结晶转变,也要经历形核与晶核长大的过程。(√) 四、名词解释(3×6=18分) 1.屈服强度:是指当材料呈现屈服现象时,在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点。(6页) 2、断后伸长率:断后伸长率是指试样拉断后标距的伸长量与原标距长度的百分比。用符号δ表示。(7页) 3、晶胞:从晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的,最小的几何单元来分析晶体中原子排列的规律。这个最小的几何单元称为晶胞。(18页) 4、过冷度:理论结晶温度与实际结晶温度之差。(28页) 5、固溶体:合金在固态时组元间会相互溶解,形成一种在某一组元晶格中包含有其他组元的新相,这种新相称为固溶体。(22页) 6、变质处理:在浇铸前向液体金属中加入难溶质点(变溶质)结晶时这些质点将在液体中形成大量非自发晶核,使晶粒数目大大增加,从而达到晶粒细化的作用。(30页) 四、问答题(4×8=32分) 1.什么是工程材料?按其组成主要分为哪些类型? 答:工程材料主要指用于机械工程和建筑工程等领域的材料。按其组成主要分为:金属材料、高分子材料、无机非金属材料、复合材料。(2页) 2、金属的实际晶体中存在哪些晶体缺陷?它们对性能有什么影响?(20-22页) 答:在实际金属中存在的缺陷有点缺陷(空位和间隙原子)、线缺陷(位错)和面缺陷(晶界)三种类型。一般情况下,晶体缺陷的存在可以提高金属的强度,但是晶体缺陷的存在常常降低金属的抗腐蚀性能。 3、淬火目的是什么?常用淬火方法有哪些?(65-66页) 答:淬火目的是提高钢的硬度和耐磨性,常用淬火方法有单介质淬火、双介质淬火、马氏体分

机械工程材料及其成型技术期末考试试题及其答案( 内容超好)

一、名词解释 1、固溶体:溶质原子溶入溶剂中形成均匀单一的结晶相 2、退火把钢加热到AC1以上或以下的温度保温一段时间,随炉缓慢冷却的热处理加工工艺 3、焊接性: 金属材料在一定的焊接工艺条件下获得优质焊接接头的难易程度 4.可锻性(金属塑形变形能力);金属材料经过塑形加工时,其成形难易程度的工艺指标(随着含碳量增加,可锻性下降。因为含碳量越高强度硬度越高,塑性韧性越差。) 5.冲压成形技术:利用冲模使得板料产生分离或者变形以获得零件加工的方法 冲压成形基本工序:分离工序(落料,冲孔,切断,修整)和变形工序(弯曲拉深翻边) 6.焊接接头组成:焊缝区熔合区焊接热影响区(过热区(热影响区性能最差) 正火区(热影响区综合性能最好的) 部分相变区) 7. 焊接应力产生原因: 焊接过程中受到不均匀的加热和冷却 减小焊接应力和变形:反变形法刚性固定法合理的焊接顺序 8.相:成份,结构,性能相同并与其他部分有界面分开的均匀组成部分 9.药皮>产生熔渣气体保护熔池金属不被氧化,机械保护作用稳定电弧 焊条焊芯,>>填充金属用作电弧电极 二、填空题 1、钢的高温回火温度范围在____500-650℃ _____________,回火后的组织为______回火索氏体S回________(低 温回火(150-250℃)…回火马氏体,中温回火350-500回火托氏体)。 2、填出下列力学性能指标的符号:屈服强度_σs ,洛氏硬度C 标尺_HRC ______,冲击韧性_____Ak___。 3、常见金属的晶格类型有____体心立方___________ 、 ___________面心立方晶格____、__密排六方__________等。α-Fe属 于_____体心立方_____晶格,γ-Fe属于___面心立方_______晶格。 4、钢的热处理是通过钢在固态下的___加热____、____保温___

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延筑工程材料试题库 一.填空 1._________________________________________________ 对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时,材料得密度_________________________________________ ,吸水性_________ ,抗冻 性_________ .导热性__________ ,蟻度________ 0 2?与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥得水化热__________ ,耐软水能力 ______ ,干缩________ . 3?保温隔热材料应选择导热系数____________ ,比热容与热容_________________ 得材料、 4._______________________________________________ 硅酸盐水泥得水化产物中胶体为__________________________________________________________ 与______________________ 、 5.普通混凝土用砂含泥量增大吋,混凝土得干缩______________ ,抗冻性_______________ 、 6.普通混凝土配合比设计中要确定得三个参数为____________ 、________ 与_______________ 7.钢材中元素S主要会使钢得_____________ 增大,元素P主要会使钢得_____________ 增大、 8.含水率为出得遼砂202克,其中含水为_____________ 克,干砂________ 克、 9.与建筑石灰相比,建筑石骨凝结硬化速度___________ ,破化后体积____________ 、 10.石油沥青中油分得含量越大,则沥青得温度感应性 __________ ,大气稳定性__________ > 11.普通混凝土强度得大小主要决定于水泥强厦与—水灰比(或W/C)_____________________ 12.木材得强度中,在理论上置大得就是______________ 强度. 13?按国家标准得规定,硅酸盐水泥得初凝时间应满足 ___________________________________ o 14?相同条件下,碎石混凝土得与易性比卵石混礙土得与易性 _________________ o 15?普通混凝土用石子得强度可用__________________ 或 __________________ 表示。 16?常温下,低碳钢中得晶体组织为________________ 与 ________________ o 17.据_______________ 特点不同,塑料可分成热塑性塑料与热固性塑料。 18.有无___________ 及___________ 就是否发达就是区分阔叶树与针叶树得重要特征。 19?与石油沥青相比,煤沥青得温度感应性更__________ ,与矿质材料得粘结性更__________ o 14、差、 15、压碎指标或岩石立方体强度. 16、铁素体与珠光体 17、受热吋 18、导菅,髓线 20.石灰得陈伏处理主要就是为了消除_____________________ 得危害。 21.木材防腐处理得措施一般有与。

工程材料复习题及参考答案

三、选择正确答案 1、为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理( A、等温退火 B 、完全退火 C、球化退火 D 、正火 2、钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其 C 曲线右移,从而(B ) A、增大VK B 、增加淬透性 C、减小其淬透性 D 、增大其淬硬性 3、金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的( C ) A、晶粒的相对滑动 B 、晶格的扭折 C、位错的滑移 D 、位错类型的改变 4、高碳钢淬火后回火时,随回火温度升高其(A ) A、强度硬度下降,塑性韧性提高 B、强度硬度提高,塑性韧性下降 C、强度韧性提高,塑性韧性下降 D、强度韧性下降,塑性硬度提高 5、过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在( A ) A、Acl+30 —50C B 、Ac3+30 —50C C、Accm+30 —50C D 、T 再+30 —50C 6、常见的齿轮材料20CrMnTi 的最终热处理工艺应该是(D ) A、调质 B 、淬火+低温回火 C、渗碳 D 、渗碳后淬火+低温回火 7、常见的调质钢大都属于(B ) A、低碳低合金钢 B 、中碳低合金钢 C、高碳低合金钢 D 、低碳中合金钢 8 、某一中载齿轮决定用45 钢制造,其最终热处理采用下列哪种方案为宜( A、淬火+低温回火 B 、渗碳后淬火+ 低温回火

C、调质后表面淬火 D 、正火 9、某工件采用单相黄铜制造,其强化工艺应该是( C ) A、时效强化 B、固溶强化 C、形变强化 D、热处理强化 10 、在Fe-Fe3C 合金中,其平衡组织中含有二次渗碳量最多的合金的含碳量为( D ) A、0.0008% B 、0.021% C、0.77% D 、2.11% 11 、在Fe-Fe3C 合金的退火组织中,含珠光体量最多的合金的碳含量为( B ) A、0.02% B 、0.77% C、2.11% D 、4.3% 12 、下列钢经完全退火后,哪种钢可能会析出网状渗碳体( D ) A、Q235 B 、45 C、60Si2Mn D 、T12 13 、下列材料中不宜淬火的是(D ) A、GCr15 B 、W18Cr4V C、40Cr D 、YT15 14 、下列二元合金的恒温转变中,哪个是共析转变( C ) A、L+ a~^卩 B、L f a +卩 C、a +卩 D 、 a +宦丫 15 、下列合金钢中,耐蚀性最好的是(D ) A、20CrMnTi B 、40Cr B、W18Cr4V D 、1Cr18Ni9Ti 16 、下列合金中,哪种合金被称为巴氏合金(B )

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建筑工程材料试题库 一. 填空 1.对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时,材料的密度,吸水性 , 抗冻性 ,导热性 ,强度。 2.与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热 ,耐软水能力 ,干缩 . 3.保温隔热材料应选择导热系数 ,比热容和热容的材料. 4.硅酸盐水泥的水化产物中胶体为和 . 5. 普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩 ,抗冻性 . 6.普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为、和 . 7.钢材中元素S主要会使钢的增大,元素P主要会使钢的增大. 8.含水率为1%的湿砂202克,其中含水为克,干砂克. 9.与建筑石灰相比,建筑石膏凝结硬化速度,硬化后体积 . 10.石油沥青中油分的含量越大,则沥青的温度感应性,大气稳定性 . 11.普通混凝土强度的大小主要决定于水泥强度和水灰比(或W/C) . 12.木材的强度中,在理论上最大的是强度. 13.按国家标准的规定,硅酸盐水泥的初凝时间应满足。14.相同条件下,碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性。 15.普通混凝土用石子的强度可用或表示。 16.常温下,低碳钢中的晶体组织为和。 17.据特点不同,塑料可分成热塑性塑料和热固性塑料。 18.有无及是否发达是区分阔叶树和针叶树的重要特征。 19.与石油沥青相比,煤沥青的温度感应性更,与矿质材料的粘结性更。 14.差. 15.压碎指标或岩石立方体强度. 16.铁素体和珠光体 17.受热时 18.导管,髓线 20.石灰的陈伏处理主要是为了消除的危害。 21.木材防腐处理的措施一般有和。22.材料确定后,决定普通混凝土流动性的最重要因素是。 23.普通混凝土的强度等级是根据。 24.钢的牌号Q235-AF中A表示。 25.结构设计时,硬钢的强度按取值。 26.硅酸盐水泥强度等级确定时标准试件的尺寸为 . 27.钢筋进行冷加工时效处理后屈强比。 28.石油沥青的牌号越大,则沥青的大气稳定性。 29.在沥青中掺入填料的主要目的是提高沥青的黏结性、耐热性和。30.用于沥青改性的材料主要有矿质材料、树脂和。 二.判断

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《工程材料》课复习提纲 一、工程材料部分 1.常见金属晶格类型。 2. 三种晶体缺陷。 3. 相的概念。 4.固态合金有哪些相。 5.过冷度的概念。 6.过冷度与晶粒度的关系。 7.结晶过程的普遍规律。8.控制晶粒度的方法。 9.同素异构转变的概念。 10.绘制铁碳合金相图(各线、特殊点、成份、温度、组织、相)。 11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程,画出典型铁碳合金(钢)显微组织示意图。 13.共晶反应式和共析反应式。 17.钢的热处理概念。18.热处理工艺分类。 19.过冷奥氏体转变的产物。20.决定奥氏体转变产物的因素。 21.马氏体的概念。 23.退火和正火的目的。24.淬火的概念。 25.一般怎样确定碳钢的淬火温度?26.影响淬透性的因素。 27.回火的目的。28.何为回火脆性? 29.回火的种类。 30.一般表面淬火的预备热处理方法和表面淬火后的组织。 31渗碳的主要目的。32.钢按化学成分分类。 33.钢按质量分类。34 钢按用途分类。 35.机器结构钢的分类。36 钢中S、P杂质的影响。 37合金元素在钢中的作用。38.结构钢牌号表示的含义。 39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和一般采用的热处理方法。40按刃具钢的工作条件,提出哪些性能要求? 41.根据碳钢在铸铁中存在形式及石墨形态,铸铁的分类。 题库 一、名词解释 1.固溶强化;2.结晶;4.屈服强度;5、过冷度;6.钢的热处理; 7、马氏体;8、钢的淬火…9抗拉强度…10淬硬性11变质处理12疲劳现象.; 13.同素异构转变; 14.相 二、填空题: 1、根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同,固溶体可分()和()。

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复习题集 一.填空题 1 .高速钢锭经锻造退火后的组织为珠光体,淬火后的组织为马氏体、二次渗碳体,淬火后再经多次回火后的组织为回火索氏体、二次渗碳体。 2.灰铸铁能否充分石墨化,主要决定于其碳当量和铸后冷却速度,一般而言, 碳当量越高,越有利于石墨化,冷却速度越大,越容易形成白口. 3.球墨铸铁件可通过热处理来调整其基本组织,高温退火热处理能得到F+G基, 低温正火热处理能得到F+P+G基,而高温正火能获得P+G基。 4.普通钢、优质钢的区分是以其中s 和p 元素的原子含量来区分的,s 含量高易使钢产生热脆性,而p 含量高易使钢产生冷脆性。 5.对普通灰铸铁工件进行低温退火的目的是为了消除内应力,进行高温退火的目的是为了消除碳化物,得到单相组织。 6.材料牌号QT600-3中,QT表示球墨铸铁,600 表示最低抗拉强度为600MPa ,3表示最低延伸率为3% 。 7. 陶瓷组织的基本相有晶体相,玻璃相,气相,其中起强化作用的是晶体相,而起粘结作用的是玻璃相。 8. 常见工程塑料有聚氯乙烯,聚四氟乙烯,尼龙,其中自润滑性能良好适合作轴承齿轮的有尼龙,价格低廉,用途非常广泛的是聚氯乙烯,化学稳定性极好,有塑料王之称的是聚四氟乙烯。 9. 所谓“硅铝明”是指铝和硅的合金,该合金工件通常是通过铸造成形的。 10. 常见的黄铜是指铜和锌的合金,而青铜的种类较多,主要有锡

青铜, 铝青铜等。 12. 常用不锈钢按其组织构成分为马氏体不锈钢, 铁素体不锈钢, 奥氏体不锈钢。 13. 量具钢除要求高硬度外,还要求有高耐磨性性和高尺寸稳定性性。 14. 不锈钢的成份特点是碳含量较低较低和铬含量高含量高。 15. 碳在铸铁中主要以渗碳体和石墨的形式存在 16. 提高铸铁中碳元素和硅元素的含量,有利于其石墨化 17. 铝合金按其成份和工艺特点分为变形铝合金和铸造铝合金两类。 18.LG5表示该材料是高纯铝,L Y12表示该材料为铝-铜-镁铝合金,ZL102表示该材料属于铸造铝合金。 19.铜合金中,按主加元素不同分为黄铜,青铜和白铜。 20.对于可用热处理强化的铝合金,其热处理方法是:固溶+时效 21.T12正常淬火后的组织是:针状马氏体 22.灰口铸铁孕育处理的石墨形貌细片状 23. 制作锉刀可用碳素工具钢T12 钢。 24. 制作车床齿轮可用45 钢。 25. 40Cr 是一种调质钢。 26. 制造连杆,通常采用40Cr 27. 40Cr中Cr 的主要作用是提高淬透性及固溶强化F 。 28. 20CrMnTi中Ti 的作用是防止渗碳时奥氏体晶粒长大。 29. 20CrMnTi是一种(渗碳钢,可制造齿轮。 30. GCr15是一种滚动轴承钢,其碳含量1%,铬含量1.5% 。GCr15制

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