机械制造基础复习题2

第3章常用材料及选用

一、填空题

1．根据钢中含碳量的多少，钢可分为（低碳钢）、（中碳钢）和（高碳钢）。2．钢的质量是按（硫S ）和（磷P ）含量高低进行分类的。

3．45钢表示含碳量为（ 0.45% ）的优质碳素结构钢。

4．某钢的牌号为ZG230—450，其中ZG表示该钢为（铸造碳钢），230的含义是（该钢的屈服强度为230Mpa ），450的含义是（该钢的抗拉强度为450Mpa ）。

二、选择题

1．合金调质钢的含碳量一般为（ B ）。

Ａ、0.1～0.25％；Ｂ、0.27～0.50％；

Ｃ、0.6～ 0.9％；Ｄ、0.7～ 1.5％ .

2．制造机床床身、机器底座应选用（ C ）。

Ａ、白口铸铁；Ｂ、麻口铸铁；

Ｃ、灰口铸铁；Ｄ、球墨铸铁 .

3．现有下列铸铁，请按用途选材：(1)HT250 (2) QT600-2

Ａ、机床床身；（ 1 ）Ｂ、汽车前后轮壳 .（ 2 ）三、简答题

1．现有40Cr钢制造的机床主轴，心部要求良好的强韧性（200～300HBS），轴颈处要求硬而耐磨（54～58HRC），试问：

（1）应进行哪种预处理和最终热处理？

（2）热处理后获得什么组织？

（3）热处理工序在加工工艺路线中位置如何安排？

答：

（1）预处理为调质（淬火、回火（860℃加热、水冷；600℃回火）处理，轴颈处最终进行调频淬火热处理。

（2）40Cr钢调质后得到的金相组织为回火索氏体（细粒状渗碳体和铁素体基体的混合物）。

（3）工艺路线：

下料——锻造——调质——机加工——高频淬火——回火——磨加工。

2．有一Φ30mm×300mm的轴，要求摩擦部分硬度为53～55HRC，现选用30钢来制造，经调质处理后表面高频淬火(水冷)和低温回火，使用过程中发现摩擦部分严重磨损,试分析失效原因，并提出再生产时解决的方法。

答：30钢经淬火处理后得到的金相组织大部分为板条状马氏体，高温回火后其金相组织为回火索氏体加铁素体加珠光体，表面高频淬火后只得到部分针状马氏体，故其硬度与耐磨性能不够，再生产时将钢材改用为45钢或40Cr钢制造可解决耐磨不够的问题。

3．为何齿轮多用锻件，而带轮和飞轮多用铸件？

答：因为齿轮承受的冲击载荷较大，而带轮和飞轮承受的冲击载荷较小，所以齿轮的韧性要求要比带轮和飞轮高，故齿轮多用锻件，带轮和飞轮多用铸件。