最新机械工程材料知识应用举例

三、问答题
1．拟用T10A钢制造形状简单的冲头，回答以下问题。 （1）写出其简明生产工艺路线。 （2）画出各热处理工艺曲线图（注明温度、冷却介质） （3）写出各热处理工序后得到的组织名称及硬度范围
2．拟用GCr15钢制造一种小型拔丝模，回答以下问题： （1）写出其简明生产工艺路线。 （2）画出各热处理工艺曲线图（注明温度、冷却介质） （3）写出各热处理工序后得到的组织名称及硬度范围。
3．某机床主轴（直径约φ40mm），要求有良好的综 合力学性能，轴颈部分要求耐磨（50~55HRC）。 (1)选择一种比较合适的材料； (2)写出简明加工工艺路线； (3)说明工艺路线中各个热处理环节的目的。
4．某型号柴油机的凸轮轴，要求凸轮表面有高的硬度 （>50HRC），而心部具有良好的韧性（Ak>40J），原 采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火，最后低 温回火，现因工厂库存的45钢已用完，只剩15钢，拟用 15钢代替。回答下列问题： （1）说明原45钢调质和高频淬火的目的及其热处理后 得到的组织。
机械工程材料知识应用举例
一、填空题
1. 一个直径为20mm的轴，要求σb＞700Mpa且综合力 学性能较好。从经济角度考虑，同时又能满足性能要求， 选用（只选一种） （20、T10、 45、 9SiCr、 40Cr、 3Cr2W8V、W6Mo5Cr4V2）钢，淬火加热温度选用 ℃（780、840、880），采用 （水、油）作为淬火 介质，回火温度选用 （180、420、560）℃。
3）在室温下，含碳量为0.8％的钢其强度比含碳量 为1.2％的钢高。
4）含碳量为0.45％的钢加热到1200℃开始锻造，冷 却到800℃停止锻造。
5）铁丝易折弯，铸铁易破裂，为什么？
6）为什么钢铆钉用低碳钢（ωc=0.25%)制作？
7）为什么绑扎物体一般用铁丝（镀锌低碳钢丝）， 而起重机钢丝绳却用60钢（ωc=0.60%)制成？
10. 在共析碳钢C曲线上，标出退火、正火、等温淬 火、油淬、水淬的冷却工艺曲线，并注明由各冷 却工艺曲线所能得到的组织。
11. 45钢在Ac1~Ac3之间加热淬火后的硬度和完全 奥氏体化加热淬火后的硬度是否相同？为什么？
12 . 分析比较CrWMn合金工具钢与T10碳素工具钢
1． ）CrWMn钢的淬火加热温度与T10钢相比哪个高？ 为什么？
（2）改用15钢后，仍按原热处理工序进行能否满足性 能要求？为什么？
（3）改用15钢后，为达到所要求的性能，应采用何种 热处理工艺？分析所选工艺能满足所要求的性能的原因
4）若用CrWMn钢制造圆板牙或丝锥等薄刃刀具， 应采用何种热处理工艺（包括预先热处理和最终热处 理）？试分析各热处理工艺的作用及其所得组织。
13 . 根wenku.baidu.comFe-Fe3C相图，说明产生下列现象的原因。
1）完全退火后含碳量为1.0％的钢比含碳量为0.5％ 的钢硬度高。
2）钳工用手工锯锯T10、T12钢料时比锯10、20钢 料费力，锯条容易磨钝。
2． ）直径均为φ30mm的T10钢和CrWMn钢，加热透烧后 均在油中冷却，获得的淬硬层深度相同吗？为什么？
3． ）为什么用T10钢制造的刀具刃部受热至200~250℃其 硬度和耐磨性已迅速下降，以致于失效；而CrWMn钢 制造的刀具刃部在230~250℃条件下工作，硬度仍不低 于60HRC，且耐磨性能良好，尚可维持正常工作？
2. 加工壁厚为10mm的轴承套圈，选用 （只选一种） （20、 W18Cr4V、 CrWMn、 45、 9Mn2V、40Cr、 GCr15SiMn、GCr15）钢较好，淬火温度选用 （770、 830、880）℃，采用 （水、油）作为淬火介质，回 火温度选用 （160、400、530） ℃较合适。