工程材料及成形工艺基础
产品设计工程学基础-材料及成型工艺基础-概述

2、材料的分类
材料及成型工艺基础
材料 概述
二、材料认知
学会用材料去思考、去设计.
2、材料的分类
按化学结构分
金属材料: 化学结构为金属键 的钢铁、铜、金等. 无机材料: 化学结构为离子键 的石、玻璃、陶瓷等. 有机材料: 化学结构为共价键, 主要有塑料、橡胶、有机纤维 (皮、木材)等高分子材料 复合材料: 有多相材料复合而 成,如玻璃纤维增强塑料(玻璃 钢).
材料及成型工艺基础
材料 概述
一、设计与材料
形态需求 功能需求
1、材料:设计的物质基础
材料(Material)是产品功能和形态的物质载 体, 一件完美的 产品必定是功能、形态(结构)和材 料(工艺)的和谐统一.
感知特性
形态美感
物质性能
产品功能
设计
材料
材料及成型工艺基础
产品
材料 概述
一、设计与材料
2、材料发展与设计变革
材料 概述
一、设计与材料
• 材料使用与时代划分
人们在研究中国历史时 依据对材料的使用将人
类历史划分旧石器时 代、新石器时代、 陶器时代 、青铜器 时代、铁器时代…而
如今随着新材料的不断 涌现和多种材料的综合 使用, 已很难依据材料来 进行历史的划分.
材料的开发、使用和发展贯穿着人类历史发展的 始终, 拓展着人类的生产能力, 推动着人类文明 的进步和发展, 改变着人类的生活,也深深地影响 着设计的创新与发展.
3 新材料的开发
是指基于全新概念和 方法所开发的材料.如 纳米材料与纳米加工 技术的的开发等……
材料及成型工艺基础
材料 概述
练习:材料感觉特性的测定
依据每组感觉特性,将玻璃、陶瓷、木材、金属、 塑料、橡胶、皮革等7种材料进行有序排列。
(完整word版)工程材料与成型工艺基础习题汇编答案--老师版

《工程材料及成形技术》课程习题集班级:________________姓名:________________学号:________________2013年2月——5月习题一工程材料的性能一、名词解释σs:σb:δ:ψ:E:σ-1:αk: HB: HRC:二、填空题1、材料常用的塑性指标有(δ)和(ψ)两种,其中用(ψ)表示塑性更接近材料的真实变形。
2、检验淬火钢成品的硬度一般用(洛氏硬度HRC),而布氏硬度是用于测定(较软)材料的硬度。
3、零件的表面加工质量对其(疲劳)性能有很大影响。
4、表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是(ak ),其单位是( J/cm2 )。
5、在外力作用下,材料抵抗(塑性变形)和(断裂)的能力称为强度。
屈服强度与(抗拉强度)比值,工程上成为(屈强比)。
三、选择题1、在设计拖拉机缸盖螺钉时,应选用的强度指标是( A )A.σs b.σb c.σ-12、有一碳钢支架刚性不足,解决办法是( C )A.用热处理方法强化 b.另选合金钢 c.增加截面积3、材料的脆性转化温度应在使用温度( B )A.以上 b.以下 c.相等4、在图纸上出现如下硬度技术条件标注,其中哪种是正确的?( B )A.HB500 b.HRC60 c.HRC18四、简答题1、下列各种工件应采取何种硬度试验方法来测定其硬度?(写出硬度符号) 锉刀: HRC 黄铜轴套:HB供应状态的各种非合金钢钢材: HB 硬质合金刀片:HV耐磨工件的表面硬化层: HV 调质态的机床主轴:HRC铸铁机床床身:HB 铝合金半成品 HB2、在机械设计中多用哪两种强度指标?为什么?常用σs : σb :原因:大多数零件工作中不允许有塑性变形。
但从零件不产生断裂的安全考虑,同时也采用抗拉强度。
3、设计刚度好的零件,应和什么因素有关?(1)依据弹性模量E 选材,选择E 大的材料(2)在材料选定后,主要影响因素是零件的横截面积,不能使结构件的横截面积太小。
工程材料及其成型基础大纲

工程材料及其成型基础大纲一、概述1.工程材料及其成型的定义和概念2.工程材料的分类及应用领域3.工程材料的性能要求和测试方法二、金属材料1.金属材料的分类和特点2.金属的晶体结构和缺陷3.金属的力学性能及其测试方法4.金属材料的热处理和强化机制5.常见金属材料的应用和加工工艺三、非金属材料1.非金属材料的分类和特点2.非金属材料的结构和性能3.非金属材料的应用领域和特殊性能4.非金属材料的加工和成型工艺四、高分子材料1.高分子材料的分类和特点2.高分子材料的结构和性能3.高分子材料的加工和改性方法4.常见高分子材料的应用领域和加工工艺五、复合材料1.复合材料的概念和分类2.复合材料的结构和性能3.复合材料的增强机制和界面特性4.复合材料的制备和成型工艺5.常见复合材料的应用领域和加工方法六、成型工艺1.金属材料的成型方法和工艺流程2.非金属材料的成型方法和工艺流程3.高分子材料的成型方法和工艺流程4.复合材料的成型方法和工艺流程七、表面处理与涂装1.表面处理的目的和方法2.金属材料的表面处理工艺3.非金属材料的表面处理工艺4.涂装技术及其应用八、工程材料的环境损伤与防护1.工程材料在使用过程中的损伤类型和机理2.工程材料的防护措施和方法3.工程材料的可持续发展和环境保护九、新材料与材料设计1.新型工程材料的研究和应用现状2.材料设计的原则和方法3.材料设计与工程实践以上为工程材料及其成型基础大纲的主要内容,通过对材料基本概念、分类、性能和加工工艺的介绍,使学生能够掌握工程材料的选择、设计和加工方法,进而提高工程实践能力。
工程材料及成形技术基础复习题

材料复习题一. 解释下列名词1. 过冷度:理论结晶温度与实际结晶温度之差。
2.临界冷却速度:钢淬火时获得马氏体的最小速度。
3.淬硬性: 是指钢在淬火时所能获得的最高硬度,淬硬性大小主要决定于马氏体的含碳量。
马氏体含碳量越高则淬硬性越高。
(反映钢材在淬火时的硬化能力)。
4. 调质处理 :淬火+高温回火得到回火索氏体的热处理工艺。
5. 淬透性:是在规定的淬透条件下,决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。
6.共析转变:两种以上的固相新相,从同一固相母相中一起析出,而发生的相变。
7. 时效强化: 是合金工件经固溶热处理后在室温和稍高于室温保温,以达到沉淀硬化的目的,这时在金属的过饱和固溶体中形成溶质原子偏聚区和由之脱溶出微粒弥散分布于基体中而导致硬化,提高材料的性能。
8.固溶强化:由于溶质原子溶入而使金属强硬度升高的现象。
9.同时凝固原则:铸件时使金属按规定一起凝固的原则。
10. 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。
二. 判断正误1. 珠光体的片层间距越小,其强度越高,其塑性越差。
错2. 普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。
错3. 金属凝固时,过冷度越大,晶体长大速度越大,因而其晶粒粗大。
错4. 金属的晶粒越细小,其强度越高,但韧性变差。
错5. 凡能使钢的C曲线右移的合金元素均能增加钢的淬透性。
对6. 感应加热表面淬火的淬硬深度与该钢的淬透性没有关系。
对7. 对灰铸铁不能进行强化热处理。
对8. 钢的临界冷却速度Vk越大,则其淬透性越好。
错9. 工件经渗碳处理后,随后应进行淬火及低温回火。
对10. 马氏体的硬度主要取决于淬火时的冷却速度。
错11. 钢的临界冷却速度Vk越大,则其淬透性越好。
错12. 钢的淬透性,随零件尺寸的增大而减小。
错13. 确定铸件的浇注位置的重要原则是使其重要受力面朝上。
错14. 钢的碳当量越高,其焊接性能越好。
错15. 表面淬火主要用于高碳钢。
错16. 过共析钢的正常淬火一般均为不完全淬火。
工程材料及成型基础知识点整理教材

PPT填空题和简答题1一、填空题1、金属结晶包括形核与长大两个过程。
3、晶粒和晶粒之间的界面称为晶界。
4、在结晶过程中,细化晶粒的措施有提高冷却速度、变质处理、振动。
5、由于溶质原子的溶入,固溶体发生晶格畸变,变形抗力增大,使金属的强度、硬度升高的现象称为固溶强化。
6、常见的金属晶格类型体心立方、面心立方和密排立方。
7、在晶体缺陷中,点缺陷主要有空位、间隙原子、置换原子,线缺陷主要有刃型位错、螺型位错,面缺陷主要有晶界、亚晶界8、金属结晶时,实际结晶温度必须低于理论结晶温度,结晶过冷度主要受冷却速度影响。
9、当金属化合物呈细小颗粒均匀分布在固溶体基体上时,将使合金的强度、硬度及耐磨性明显提高,这一现象称为固溶强化。
10.再结晶退火的前提是冷变形+足够高的温度,它与重结晶的区别在于无晶体结构转变。
1.奥氏体的晶格类型是面心立方。
2.铁素体的晶格类型是体心立方。
11.亚共析钢的室温组织是F+P 。
1.钢的淬透性是指钢淬火时所能达到的最高硬度值。
23.渗碳钢渗碳后的热处理包括淬火和低温回火,以保证足够的硬度。
24.在光学显微镜下观察,上贝氏体显微组织特征是羽毛状,下贝氏体显微组织特征呈针状。
5.零件失效的基本类型为_表面损伤、过量变形、断裂。
2.线型无定型高聚物的三种力学状态为玻璃态、高弹态、粘流态。
1、一个钢制零件,带有复杂形状的内腔,该零件毛坯常用铸造方法生产。
2、金属的流动性主要决定于合金的成分3、流动性不好的铸件可能产生冷隔和浇不足缺陷。
4、铸造合金充型能力不良易造成冷隔和浇不足等缺陷,12.过共析钢的室温组织是P+Fe3C 。
13.共晶反应的产物是Ld1. 20钢齿轮、45钢小轴、T12钢锉的正火的目的分别是:提高硬度,满足切削加工的要求、作为最终热处理,满足小轴的使用要求、消除网状渗碳体。
2、在正火态的20钢、45钢、T8钢;、T13钢中,T8 钢的σb值最高。
3、在正火态的20钢、45钢、T8钢;、T13钢中,T13钢的HBS值最高。
工程材料及成形工艺基础试题

工程材料及热成型工艺复习题习题一一、填空题1.工程材料按成分特点可分为金属材料、、;金属材料又可分为和两类;非金属材料主要有、;复合材料是指。
2.炼铁的主要设备是炉,炼钢炉主要有转炉和,转炉主要用于冶炼钢。
3.钢材的主要品种有钢板、、、等,钢板是采用方法生产的,其种类有厚板、中板、薄板,它们的厚度分别为、、。
4.金属材料的力学性能主要包括强度、、、等;强度的主要判据有和,强度和可以用拉伸试验来测定;测量方法简便、不破坏试样,并且能综合反映其它性能,在生产中最常用。
5.铜、铝、铁、铅、钨、锡这六个金属,按密度由高至低排列为,按熔点由高至低排列为。
6.晶体是指,晶体结构可用晶格来描述,常见金属晶格有、和;金属Cu、Al、γ-Fe等金属的晶格类型为,α-Fe、β-Ti、Cr、W等金属的晶格类型为。
7.合金是的物质,合金相结构主要有和;其中常作为合金的基体相,少量、弥散分布时可强化合金,常作为强化相。
8.实际金属的结晶温度总是低于结晶温度,这种现象称为过冷现象,一般情况下金属的冷却速度越快,过冷度越,结晶后的晶粒越,金属的强度越,塑性和韧性越。
二、选择题1.三种材料的硬度如下,其中硬度最高的是( C ),硬度最低的是( B )(a)40HRC (b)250HBS (c)800HV2.在设计机械零件时,一般用( AB )作为设计的主要依据。
(a)σ b (b) σs (c) σ-1 (d)δ3.硬度在235~255HBS的成品轴,抽检性能时应采用( B )。
(a)HBS (b) HRC (c) HRB4.高温下的铁冷却过程中,在1394℃由γ-Fe转变为α-Fe时,其体积会( A )。
(a)膨胀 (b) 缩小(c)不变三、金属的晶粒大小对力学性能有何影响?生产中有哪些细化晶粒的措施?答:在室温下,一般情况是晶粒越细,其强度、硬度越高,韧性、塑性越好,这种现象称为细化晶粒。
措施:(1).增加过冷度;(2).变质处理;(3).附加振动。
工程材料及成型技术基础模考试题含答案

工程材料及成型技术基础模考试题含答案一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、同素异构转变伴随着体积的变化,其主要原因是( )A、致密度发生变化B、过冷度发生变化C、晶粒长大速度发生变化D、晶粒度发生变化正确答案:A2、关于金属型铸造,下列叙述错误的是( )A、型腔表面必须喷刷涂料B、金属型无退让性C、铸件在型腔内停留的时间应较长D、金属型无透气性正确答案:C3、生产大型锻件时应选用的锻造方法为( )。
A、冲压B、胎模锻C、锤上模锻D、自由锻正确答案:D4、T10钢锻坯切削加工前,应进行的预备热处理是( )。
A、去应力退火B、球化退火C、再结晶退火D、完全退火正确答案:B5、锻造时对金属加热的目的是( )A、消除内应力B、提高韧性C、提高塑性,降低变形抗力D、提高强度正确答案:C6、晶界、亚晶界是实际晶体材料晶体缺陷中的( )A、线缺陷B、体缺陷C、点缺陷D、面缺陷正确答案:D7、共析钢奥氏体化后,在A1~680℃范围内等温,其转变产物是( )。
A、上贝氏体B、屈氏体C、索氏体D、珠光体正确答案:D8、金属经冷塑性变形后,其力学性能下降的是( )A、弹性B、塑性C、强度D、硬度正确答案:B9、60Si2Mn钢制造板簧时。
其最终热处理为( )。
A、淬火+中温回火B、正火C、调质D、淬火+低温回火正确答案:A10、平衡状态下冲击韧性最好的材料是( )A、Q195B、45C、T7D、T10正确答案:A11、铸件形成缩孔、缩孔的基本原因是由于合金的( )A、液态收缩B、凝固收缩C、固态收缩D、液态收缩和凝固收缩正确答案:D12、锻造过程中,如果出现过烧现象( )A、无法消除B、可通过再结晶退火消除C、可通过热处理消除D、可通过多次锻造消除正确答案:A13、成批生产中、小型锻件,一般应采用的锻造方法是( )A、自由锻B、模锻C、锻焊组合D、胎模锻正确答案:D14、晶体中的间隙原子属于( )A、点缺陷B、线缺陷C、体缺陷D、面缺陷正确答案:A15、晶体中的位错属于( )A、体缺陷B、线缺陷C、点缺陷D、面缺陷正确答案:B16、对于高熔点合金精密铸件的成批生产,常采用( )A、压力铸造B、低压铸造C、熔模铸造D、金属型铸造正确答案:C17、下列因素中不影响合金的充型能力的因素是( )A、铸件结构B、合金的化学成分C、造型方法D、浇注温度正确答案:C18、变速箱中传动轴,其毛坯的成形方法当是( )A、焊接B、锻造C、铸造D、型材正确答案:B19、珠光体是一种( )A、两相混合物B、单相固溶体C、Fe与C的化合物D、金属间化合物正确答案:A20、珠光体的转变温度越低,则( )。
工程材料及成型工艺基础习题及答案

〔2〕影响液态合金充型能力的因素有合金的流动性、浇注条件、铸型充填条件。
〔1〕合金在铸造生产条件下,获得优质铸件的难易程度。 〔2〕流动性和收缩。合金的流动性越好、收缩越小,铸造性能越好。
2.什么是合金的铸造性能?衡量合金铸造性能的主要指标是什么 ?其是如何影响的?
图2-3 铸铁顶盖的两种设计方案
8.分析图2-4所示零件分型方案的优缺点,并选择其中与零件生产类型相适应的分型方案。
大批量生产
单件生产
1
2
方案1
方案1
方案2
方案2
图(b)方案1:优点是起模高度小,砂箱高度减小;缺点是分开模造型对合箱精度要求较高,不易保证整个螺纹内孔外表的质量,且需要砂芯. 方案2:优点是整体模造型,铸件的尺寸精度易于保证;铸件螺纹内孔外表质量均匀;可以直接铸出铸件的内腔,省去了型芯。缺点是下砂箱高度大,起模高度较大. 单件生产时,应选择方案2。
图2-1 铸造应力框铸件
5. 灰口铸铁的组织和性能决定于什么因素?为什么在灰口铸铁中,碳硅含量越高,则其强度越低?
1〕灰口铸铁的组织和性能决定于化学成分和冷却速度。
2〕因为碳、硅含量越高,铸铁中的石墨片就越粗大,石墨数量也越多,对基体的破坏就越严重。同时基体中铁素体的量增加,珠光体的量减少。所以铸铁的强度越低。
金属材料成形根底作业〔2〕
4.铸件在凝固过程中所造成的体积缩减如得不到液态金属的补充,将产生缩孔或缩松。凝固温度范围窄的合金,倾向于“逐层凝固〞,因此易产生缩孔;而凝固温度范围宽的合金,倾向于“糊状凝固〞,因此易产生缩松。 5.准确地估计铸件上缩孔可能产生的位置是合理安排冒口和冷铁的主要依据。生产中确定缩孔位置的常用方法有画等温线法、内切圆法和计算机模拟凝固法等。 6.顺序凝固原则主要适用于 逐层凝固的合金,其目的是消除缩孔;同时凝固原则主要适用于 糊状凝固的合金,其目的是减小应力。
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对要求高弹性极限和疲劳强度的弹簧,选用较高含碳 量的碳钢或合金钢,经淬火和中温回火的热处理工艺。 要求高硬度高耐磨性高接触疲劳抗力及适当韧性的滚
充型和收缩 2. 合金流动性的大小通常用浇注螺旋形流动性试样
的方法来衡量,流动性不会 的合金容易 产生浇不
动轴承,选用高碳的滚动轴承钢,经淬火后低温回火
足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。
含碳量 0.5%-0.85%
12. 砂型铸造的造型方法分为手工造型和机械造型
热处理:淬火加中温回火
13. 浇注系统是为填充型腔和冒口开设,通常由浇口
36.滚动轴承钢(GCr15) 高碳低铬钢,含碳量 0.95%-1.10%,含铬量 0.40%1.65%。铬的主要作用是增加钢的淬透性,是淬火及回
杯、直浇道、横浇道,内浇道四部分组成 14. 根据裂纹产生原因可分为热裂和冷裂 15. 铸造工艺设计时应确定的参数有加工余量,铸孔,
◇2 消除残余内应力,减少钢淬火时产生变形或开裂 ◇3 细化晶粒,改善组织,提高力学性能 ◇4 为最终热处理(淬火、回火)做好组织准备
iii. 改变过冷奥氏体转变曲线 iv. 提高回火抗力 v. 回火脆性
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热处理:调质处理,得到回火索氏体组织 32.低碳马氏体钢 含碳量小于 0.25%以获得板条马氏体组织
6. 影响液态合金充型能力的因素 铸型条件:铸型的蓄热能力 铸型的发气 铸型温 度 铸件结构
热处理:淬火后低温回火以获得低碳回火马氏体组织
浇注条件:浇注系统结构 充型压力 浇注温度
33.渗碳钢(20CrMnTi)
17. 变质处理就是有意地向液态金属中加入某些变质 剂,以细化晶粒和改善组织,达到提高材料性能 的目的
18. 低碳钢渗碳的目的提高表层含碳量,为淬火做好 成分准备
19. 过共析钢正常淬火温度是 Ac1+(30-50)℃ 20. 影响淬火后残余奥氏体量的主要原因是钢中合金
改变石墨形态 41. 渗碳钢含碳量在 0.1%-0.25%之间 42. 影响铸铁石墨化的主要因素化学成分和冷却速度 43. 1Cr18Ni9Ti 是不锈钢,Cr、Ni 作用是提高耐蚀性 ,
◇2 滑移总是沿着原子排列最密的原子面进行
优质碳素结构钢 45,40Mn,含碳量 0.01%为单位
◇3 滑移的距离是原子间距的整数倍
碳素工具钢 T8,T8A,含碳量 0.1%为单位,A 高级优质
◇4 滑移同时伴随着转动
铸造碳钢 ZG200-400,屈服强度不低于 200 MPa,抗拉
12.加工硬化:金属在塑性变形过程中,随着变形量的 增加,金属的强度硬度上升,塑性和韧性下降的现象 13.形变织构:金属大量变形后各晶粒某些位向趋于一
31. 调质钢(40Cr)
3. 灰口铸铁和硅黄铜流动性最好,铸钢流动性最差
含碳量中等,0.3%-0.5%,合金元素中主要为铬镍锰硅 4. 影响液态合金流动性的因素:合金的成分,温度,
等,作用是提高钢的淬透性和回火抗力,钨钼抑制回
物理性质,不溶杂质和气体
火脆性,钒细化奥氏体晶粒,微量硼提高淬透性
5. 合金凝固温度范围越宽,流动性越差
火后整个截面获得较均匀组织。
起模斜度,铸造圆角,收缩率,型芯尺寸及芯头
热处理:球壁
37.高碳低合金工具钢(9SiCr)
厚均匀,同时凝固
含碳量 0.85%-1.5%
热处理:淬火并低温回火,得到高碳马氏体加粒状碳 化物组织 38.高碳高合金工具钢 ◇1 高速钢 含碳量 0.7%-1.5%(W18Cr4V) 热处理:球化退火、淬火和多次高温下的回火
7. 缩孔和缩松是在液态收缩和凝固收缩阶段得不到
含碳量 0.1%-0.25%之间,以满足渗碳工艺要求
及时补缩形成的,而变形和裂纹是因为铸造应力
热处理:在机械加工到留有磨削余量时,进行渗碳处 8. 合金的铸造性能主要包括充型能力和收缩
理并空冷后,再进行淬火和低温回火,零件表面为高 碳回火马氏体加细小碳化物,具很高硬度和耐磨性 34.超高强度钢
性重复排列的固体。晶体具有固定的熔点、规则的几 21.淬透性是指钢在淬火时获得马氏体的能力
何外形和各向异性的特性。
22.回火的目的:
4.常见金属晶体结构:体心立方结构 bcc,面心立方 ◇1 消除淬火时产生的残余内应力
结构 fcc,密排六方结构 hcp
◇2 提高材料的塑性和韧性,获得良好综合力学性能
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强度不低于 400 MPa。 27.铸铁: 灰铸铁 HT200,抗拉强度不低于 200 MPa。
致的结构
球墨铸铁的生产为以铁代刚,以铸代锻开辟广阔途径
14.回复,强度硬度稍有降低,塑性略有提高,内应力 QT400-18 后面数字代表最低抗拉强度和延伸率
有较多降低,点缺陷大为减少
可锻铸铁可分为黑心可锻铸铁(KTH300-06)珠光体可
应得到 S+F,过共析钢为 S+Fe3CⅡ 25.回火:将淬火钢加热至 Ac1 点以下某一温度,保温 一定时间,然后冷却至室温的热处理工艺。 26.碳钢分类:
11.滑移的特点:
碳素结构钢 Q235-A·F 其中 A,B,C,D 表示质量等级,
◇1 滑移是在切应力作用下进行的,与正应力无关
从左至右质量依次提高,屈服点 235MPa,沸腾钢
7.过冷度的大小与冷却速度有关,冷却速度愈快,过 24.正火:将钢加热到 Ac1 或 Accm 以上 30-50℃,保
冷度愈大
温,得到均匀的单相 A,再于空气中自然冷却,获得
8.细晶强化:一般情况下金属的强度、塑性和韧性都 细小的珠光体组织,主要是索氏体组织。对亚共析钢
随晶粒的细化而提高。 9.细晶强化的措施:增加过冷度,变质处理,机械振 动、超声波振动和电磁振动 10.单晶体塑性变形的两种方式:滑移和孪生。
30.不重要零件,综合力学性能要求不高时可选用中碳
变形失效,断裂失效,腐蚀失效,磨损失效
钢,经正火即可。综合力学性能要求较高的零件,如
轴连杆螺栓等,应选用中碳中合金钢的调质钢,采用 调质处理。表面耐磨心部要求韧的零件如变速箱齿轮,
材料成形工艺基础
应用低碳或低碳合金,经渗碳、淬火和低温回火处理。 1. 影响成形工艺及铸件质量的两个基本问题:
加工硬化能被消除,变形抗力小,加热可提高塑性
中合金钢:金元素总量 5%-10%
17.两组元在液态无限互溶,在固态也无限互溶的合金
高合金钢:金元素总量大于 10%
系称为匀晶系
29.合金元素对钢组织的影响
18.钢退火和正火的目的: ◇1 调整硬度以便进行切削加工
i. 改变 Fe-Fe3C 相图 ii. 细化奥氏体晶粒
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工程材料
19.正火的应用: ◇1 普通零件的最终热处理,细化珠光体组织
1.布氏硬度,压头,直径为 D 的淬火钢球或硬质合金 ◇2 低碳钢正火可提高硬度,有利于切削加工
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球,压头为钢球时 HBS,硬质合金球用 HBW
◇3 中碳钢正火替代退火,节约时间和能源
2.洛氏硬度,标准压头(顶角 120 度的金刚石圆锥或 直径 1.588mm 的钢球)根据压力和压头不同三种形式 HRA,HRB,HRC,最常用 HRC 3.晶体是原子(或分子)在三维空间作有规律的周期
◇4 高碳钢正火消除网状化合物 ◇5 铸件正火改善性能,细化晶粒均匀组织 20. 淬火是将钢奥氏体化 后快速 冷却获 得马氏 体组织 的热处理工艺,提高钢的硬度和耐磨性
最小冷却速度,值越小淬透性越好
体的实际晶粒度 11. 一次渗碳体从液体中析出,二次渗碳体从奥氏体
中析出,三次渗碳体从铁素体中析出
35. 钢锉要求 62-64HRC,工艺路线:下料-正火-球化 退火-机加工-淬火-低温回火-校直 正火消除网状二次渗碳体以保证球化退火时渗碳
12. 常用 45 号钢制造机械零件,主要因其良好的综合
相区,所有铁碳合金皆由此两相组成
33. 钢中加入合金元素可提高强度,合金强化的途径
8. 具有匀晶相图的单相固溶体合金锻造性能好 9. 当二元合金进行共晶反应时,其组成三相共存 10. 钢淬火后获得马氏体组织的粗细主要取决于奥氏
一般有固溶强化、第二相强化和细晶强化 34. 临界冷却速度 Vk 指淬火时只发生马氏体转变的
9. 消除铸件中残余应力的方法是时效处理 10. 凝固温度窄的合金倾向于逐层凝固,易产生缩孔,
凝固温度宽的合金倾向于糊状凝固,易产生缩松
含碳量中等
11. 铸件冷却收缩过程中,因壁厚不均引起的应力称
热处理:淬火并低温回火
热应力,铸件收缩受到铸型 、型芯、浇 注系统等