工程材料与热加工(习题)
工程材料与热加工试题

《工程材料与热加工》综合练习题一、填空题。
1.金属材料的力学性能主要有强度()、()、()和疲劳强度。
2.金属抵抗永久变形和断裂的能力称为(),常用的力学指标有Ъs和()。
3.()是指材料表面抵抗局部塑性变形的能力,是反映材料软硬程度的力学性能指标,常用的有布氏硬度符号(),()硬度符号()。
()硬度符号(),4.常见的金属晶格有体心立方晶格和(),()。
5.常用的塑性指标有延伸率和()两项,分别用符号(),()表示。
6.一种组元均匀熔解在另一种组元中而形成的晶体称。
7.根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同,可将固溶体分为()固溶体和()固溶体两大类。
8.渗碳体是()与()的化合物,其分子式为()。
9.纯金属液态结晶过程是()形成及()长大的过程。
10.理论结晶温度与实际结晶温度之差称()。
11.钢锭组织是由表层细晶粒区,()和()组成的。
12.细化铸件晶粒大小的方法有增大过冷度,()和()。
13.铁碳合金状态图是用来表示合金元素的组织与()和温度之间的关系图形。
14.铁素体是碳溶解于()中的间隙固溶体。
15.奥氏体是碳溶解于r-Fe中的()固溶体。
16.铁素体和渗碳体的机械混合物称()。
17.含碳量<2.11%的铁碳合金称为()。
18.含碳量>2.11%的铁碳合金称为()。
19.根据铁碳相图把铁碳合金中的钢分为亚共析钢,()和()。
把白口铸铁分为亚共晶白口铸铁,()和()。
20.钢的热处理是钢在固态范围内通过加热()和()的方法。
21.钢的普通热处理分为退火()淬火和()。
22.钢的回火按加热温度不同分为低温回火()和()。
23.碳钢中常存的有益元素有()、()有害元素有()、()。
24.在固态下,随温度的变化,其晶格类型会发生转变的现象称()转变。
25.碳钢按钢中含碳量可分为低碳钢()、()。
26.生产中淬火常用的冷却介质有水,盐水()和()等。
27.()是将钢加热到Ac3以上30~50℃,保温一定时间,随炉冷至600℃以下,再出炉空冷的退火工艺。
工程材料与热加工习题参考答案

第1章习题参考答案自测题一、填空题1. 强度、刚度、硬度、塑性、韧性2. σe σs σb3. 屈服点规定残余伸长率为0.2%时的应力值塑性变形4. 断后伸长率断面收缩率断面收缩率5. 应力场强度因子断裂韧度断裂二、判断题1.(×)2.(×)3.(×)4.(×)习题与思考题1.①因为δ5=L1L0L5d0100%=1100%=25% L05d0δ10=L1L0L10d0100%=1100%=25% L010d0所以L1(5)=6.25d0同理L1(10)=12.5d0②长试样的塑性好。
设长试样为A,短试样为B,已知δ所以δ5B=δ10A,因为同一种材料,δ5〉δ10,5B=δ10A<δ5A,则δ5B<δ5A,即长试样的塑性好。
2.合格。
因为σs=FS21100268.79MP >225 MP aa S03.1425σb=Fb34500439.5 MP >372MPaa S03.1425L15d065500100%30%>27% 100%=505d0δ5=S0S15232ψ=100%64%>55% 所以,该15钢合格2S033.(1)洛氏硬度HRC;(2)洛氏硬度HRB;(3)洛氏硬度HRA;(4)布氏硬度HB;(5)维氏硬度HV。
第2章习题解答参考自测题一、填空题1. 体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格2. (1)A (2)F (3)Fe3C (4)P (5)Ld (6)Ld'3. F+P 大高低4. 过冷过冷度细好5. 固溶体金属化合物成分、组织、状态、温度6.二、判断题1.(×)2.(√)3.(×)习题与思考题1.根据晶体缺陷的几何形态特征,实际金属晶体中存在有点、线、面缺陷。
在这些缺陷处及其附近,晶格均处于畸变状态,使金属的强度、硬度有所提高。
2.(1)钢材加热到1000~1250℃时为单相奥氏体组织,奥氏体强度、硬度不高,塑性、韧性好,变形抗力小,适于热轧、锻造。
工程材料与热处理复习题及答案

晶体与非晶体的本质区别是什么?定义:【晶体】具有规则几何形状的固体【非晶体】指组成它的原子或离子不是作有规律排列的固态物质区别:具有一定的熔点是一切晶体的宏观特性,也是晶体和非晶体的主要区别。
特点:晶体点阵是晶体粒子所在位置的点在空间的排列。
相应地在外形上表现为一定形状的几何多面体,这是它的宏观特性晶体的另一基本特点是有一定的熔点,不同的晶体有它不相同的熔点。
且在熔解过程中温度保持不变。
非晶体没有固定的熔点,随着温度升高,物质首先变软,然后由稠逐渐变稀,成为流体。
*课外习题:一判断题1.碳素工具钢都是优质或高级优质钢。
( x )2.做普通小弹簧应用15钢。
( x )3.T12A和CrW5都属高碳钢,它们的耐磨性、红硬性也基本相同( x )4.除Fe和C外还含有其他元素的钢就是合金钢。
( x )5.Crl2Mo钢是不锈钢。
( x )6.不锈钢中的含碳量越高,其耐腐蚀性越好。
( x )8.Q295是低合金结构钢。
( x )9.1Crl8Ni9Ti是高合金工具钢。
( x )10.受力小、形状简单的模具,常用碳素工具钢制造。
( V )12.60Si2Mn的最终热处理方法是淬火后进行高温回火。
. ( x )13.预先热处理的目的,是为了消除或改善前工序引起的缺陷。
( V )14.大型铸件在扩散退火后不再进行一次正火或完全退火。
( x )15.去应力退火,一般可在Ac1点以上温度加热,保温4—6h后,缓冷至200—300℃再出炉 (x)。
16.含碳量高于0.8%的钢,一般不能采用正火工艺。
( V )17.钢在加热时,往往在600℃以上才开始发生氧化现象。
( x )18.钢中的杂质元素中,硫使钢产生热脆性,磷使钢产生冷脆性,因而硫、磷是有害元素。
( V )19.退火与回火都可以消除钢中的应力,所以在生产中可以通用。
( x )20.淬火过程中常用的冷却介质是水、油、盐和碱水溶液。
( x )21.碳素工具钢的含碳量都在0.7%以上,而且都是优质钢。
工程材料及热工艺课后习题答案

材料工程及热工艺(陈培里版)课后习题答案第二章2、金属具有哪些特性?请用金属键结合的特点予以说明。
答案要点:特性:好的导电、导热性能,好的塑性;强度、硬度有高有低,熔点有高有低,但机械行业常用那些好的综合力学性能(强度、硬度、塑性、韧性)、好的工艺性能的材料;金属键:由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。
在金属晶格中,自由电子作穿梭运动,它不专属于某个金属原子而为整个金属晶体所共有。
在外电场作用下,自由电子定向运动,产生电流,即导电。
这种结构,很容易温度变化时,金属原子与电子的振动很容易一个接一个传递,即导热。
当金属晶体受外力作用而变形时,尽管原子发生了位移,但自由电子的连接作用并没变,金属没有被破坏,故金属晶体有较好的塑性、韧性。
因为金属键的结合强度有高有低,故金属的强度、硬度、熔点有高有低。
6、实际金属晶体中存在哪些晶体缺陷?它们对力学性能有何影响?答案要点:存在着点缺陷(空位、间隙原子、置换原子),线缺陷(位错),面缺陷(晶界、亚晶界)。
点缺陷引起晶格畸变,强度、硬度升高,塑性、韧性下降。
线缺陷很少时引起各项力学性能均下降,当位错密度达一定值后,随位错密度升高,强度、硬度升高,塑性、韧性下降,机械制造用材中位错密度基本均大于这一值。
面缺陷的影响力:晶界越多(即晶粒越细),四种机能均升高。
7、晶体的各向异性是如何产生的?为何实际晶体一般都显示不出各向异性?答案要点:因为理想晶体中原子作规则排列,不同方向的晶面与晶向的原子密度不同,导致不同方向的原子面的面间距、原子列的列间距不同,即不同方向的原子间的作用力不同,也就体现出各向异性。
实际晶体常为多晶体,各种晶面、晶向沿各个方向的分布机率均等,所以各向同性。
第三章1、从滑移的角度阐述为什么面心立方金属比体心立方和密排六方金属的塑性好?答案要点:塑性变形的实质是滑移面上的位错沿滑移方向滑移造成的,而滑移面是晶体中的密排面,滑移方向是密排方向。
工程材料及热加工工艺基础试题及答案

工程材料及热加工工艺基础试题及答案第二章名词解释强度和刚度;塑形和韧性,屈强比,韧脆转变温度,断裂韧度,疲劳强度,蠕变,应力松弛第三章1、在立方晶系中画出(011)、(-102)晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大?3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区?第四章1、现有A、B两组元,其熔点B(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同,所以固溶体的成分是不均匀的。
3、根据Fe-Fe3C相图,计算:(1)45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少?其相相对质量百分数各是多少?(2)T12钢的相组成物和组织组成物各是多少?各占多大比例?(3)铁碳合金中,二次渗碳体的最大百分含量。
第五章1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化?2、碳钢在锻造温度范围内变形时,是否会有加工硬化现象?为什么?3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法?第六章1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型?比较这几种转变类型的异同点?2、共析钢加热到奥氏体后,以各种速度连续冷却,能否得到贝氏体组织,采取什么方法可以获得贝氏体组织?3、淬透性和淬硬性、淬透层深度有什么区别?4、用T10钢制造形状简单的车刀,气工艺路线为锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工(1)写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用;(2)指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。
5、确定下列钢件的退火方法,并指出退火目的及退火后的组织(1)经冷轧后的15钢钢板,要求降低硬度(2)ZG270—500的铸造齿轮(3)锻造过热的60钢锻坯(4)具有片状渗碳体的T12钢坯第七章1名词解释:回火稳定些,二次硬化,热硬性。
蠕变极限,2解释下列现象(1)在相同碳含量情况下,碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性(2)高速钢在热锻或热轧后,经空冷获得马氏体组织(3)调质钢在回火后需快速冷至室温3分析下列说法是否正确(1)本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢(2)20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都起细化晶粒作用(3)3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13(4)钢中合金元素越高,则淬火后钢的硬度值越高(5)由于Cr12MoV钢中含铬量大于11.7%,因而Cr12MoV属于不锈钢。
工程材料与热加工基础试卷

2021/6/17 undefined工程材料与热加工基础试卷(本卷共分为1大题50小题,作答时间为120分钟,总分100 分,60及格)1、本题共50小题,每小题2分,共100分,在每小题给出的几个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(单选题)()11. 用T10钢制冲模时,其预先热处理工艺为A. 球化退火B. 表面淬火C. 调质D. 正火答案:A()12. 以下钢中淬透性最好的是哪种钢()A. Cr12B. GCr15C. T10D. 45答案:A()13. 反映冷作模具材料的断裂抗力常用指数是()A. 耐热性B. 塑性C. 韧性D. 抗拉强度答案:D()14. 用T10钢制冲模时,其最终热处理工艺为()A. 调质B. 表面淬火C. 球化退火D. 淬火加低温回火答案:D()15. 重载冷冲模主要失效形式是崩刃、折断,因此应重点保证模具获得()A. 热稳定性B. 高强韧性C. 高硬度D. 淬硬性答案:B()16. 含碳3.5%的铁碳合金属于A. 亚共析钢B. 过共析钢C. 亚共晶白口铁D. 过共晶白口铁答案:C()17. 将钢加热到略高于Ac1(Ac1以上20~30oC),保温较长时间后随炉冷却,这种热处理称为A. 球火退火B. 完全退火C. 均匀化退火D. 去应力退答案:A()18. 下列合金中,铬元素含量最少的是()A. 1r18i9iB. Cr12C. 1r13D. BCr15答案:D()19. 下列诸材料中淬透性最好的是()A. 40rB. 20rniC. GCr15D. Q235答案:B()20. 钢的淬透性主要决定于其()A. 冷却速度B. 过冷度C. 合金元素含量D. 碳含量答案:C()21. 下列合金中,属于锤锻模用钢的是()A. 45B. 5rnoC. CrMnD. T12?答案:B()22. 钢的硬度主要决定于其化学成分和组织,下列组织中硬度最大的是A. 铁素体B. 珠光体C. 奥氏体D. 渗碳体答案:D()23. 马氏体的硬度主要决定于其()A. 冷却速度B. 合金元素含量C. 含量碳D. 过冷度答案:C()24. 常见的渗碳钢大都属于()A. 低碳低合金钢B. 中碳中合金钢C. 高碳低合金钢D. 中碳低合金钢答案:A()25. 下列具有体心立方晶格的金属是A. 锌( Zn )B. 铝( l )C. α-e铁( 912o以下的铁)D. 镍( i )答案:C()26. 向工件表层同时渗入氮和碳,并以渗氮为主的化学处理工艺称为()A. 碳氮共渗B. 渗氮C. 氮碳共渗(软氮化)D. 渗碳答案:C()27. 牌号为T8的钢属于A. 碳素结构钢B. 碳素工具钢C. 合金工具钢D. 模具答案:B()28. 以下哪种方法是属于改变表面化学成分的方法()A. 激光相拟硬化B. 电子束相变硬化C. 离子注入D. 喷丸硬化答案:C()29. 用T10钢制冲模时,其预先热处理工艺为()A. 球化退火B. 表面淬火C. 调质D. 正火答案:A()30. 下列合金中,属于低透性冷作模具钢的是()A. CR8oV3i(R5)B. T8C. W18r4D. Cr12答案:B()31. 制作热锻模应该选用()牌号的钢A. 30B. Cr15C. 12D. 5rno答案:C()32. 平面状态下4%C的铁碳合金属于A. 过共晶白口铁B. 共晶白口铁C. 亚共晶白口铁D. 共析钢答案:C()33. 以下钢号那种不属于热锻模用钢()A. 4CrMnSiMoVB. 8Cr3C. 5CrNiMoD. 5CrMnMo答案:B()34. T10钢在以下哪种状态下硬度较低,有较好的切削加工性能。
工程材料与热加工复习资料-学生(含部分答案)

工程材料与热加工复习资料第1章材料的力学性能疲劳断口的三个区域。
疲劳源区、疲劳裂纹扩展区和最后断裂区三部分组成5.金属塑性的2个主要指标。
伸长率和断面收缩率6.金属的性能包括力学性能、_物理___性能、_化学_性能和__工艺_性能。
7.材料的工艺性能包括哪些?包括铸造性、焊接性、锻压性、切削性以及热处理性。
第2章金属的晶体结构与结晶二、问答题1.金属中常见的晶体结构有哪几种?(α-Fe、γ-Fe是分别是什么晶体结构)。
体心立方体晶格、面心立方体晶格、密排六方晶格。
α-Fe 是体心立方体晶格结构γ-Fe是面心立方体晶格结构晶体和非晶体的特点和区别。
2.实际晶体的晶体缺陷有哪几种类型?点缺陷、线缺陷、面缺陷。
3点缺陷分为:空位、间隙原子、置换原子4.固溶体的类型有哪几种?置换固溶体、间隙固溶体5.纯金属的结晶是由哪两个基本过程组成的?晶体的形成、晶体的长大6.何谓结晶温度、过冷现象和过冷度?纯金属液体在无限缓慢的冷却条件下的结晶温度,称为理论结晶温度金属的实际结晶温度低于理论结晶温度的现象称为过冷现象理论结晶温度与实际结晶温度的差叫做过冷度过冷度与冷却速度有何关系?结晶时冷却的速度越大,过冷度越大,金属的实际结晶温度就越低。
7.晶粒大小对金属的力学性能有何影响?在一般情况下,晶粒越细,金属的强度、塑性和韧性就越好。
细化晶粒的常用方法有哪几种?增加过冷度、变质处理、振动或搅拌8.什么是共析转变?在恒定温度下,有一特定成分的固相同时分解成两种成分和结构均不同的新固相的转变成为共析转变二、填空题1.珠光体是由___铁素体_____和____渗碳体_____组成的机械混合物(共析组织)。
2.莱氏体是由_____奥氏体___和____渗碳体_____组成的机械混合物(共晶组织)。
3.奥氏体在1148℃时碳的质量分数可达____2.11%______,在727℃时碳的质量分数为____0.77%___。
4. 根据室温组织的不同,钢可分为___共_____钢、____亚共____钢和____过共___钢。
工程材料及热加工试题库

一、名词解释热处理:淬透性:结晶:多晶体:单晶体:化学热处理:同素异构转变:回火:固溶强化:化学腐蚀:固溶体:过冷度:表面热处理:晶体:硬度:疲劳极限:合金:强度:晶格:锻造:奥氏体:正火:铸造:铁素体:退火:塑性:非晶体:焊接:马氏体:淬火:二、填空题1.α―Fe是_________________立方晶格,γ-Fe是_________________立方晶格。
2.含碳量处于0.0218%~2.11%的铁碳合金称为________,含碳量为2.11%~6.69%的铁碳合金称为________。
3.45钢的淬火加热温度是________,T10钢的淬火加热温度是________。
20钢的正火加热温度为________。
.4.焊接电弧由______、______、______三个区域组成。
5.常见碳素钢按含碳量分为__________、 _________ 、__________。
.6.通常把铸造分为____________ 、 ____________两大类。
7.焊条电弧焊常用的引弧方法有____________ 和____________。
8._________________是材料抵抗变形和断裂的能力。
9.冲击韧度随温度的降低而________,在某一温度范围时材料的冲击韧度值急剧下降,这个温度称为。
10.分别填出下列铁碳合金组织的符号。
奥氏体________ 铁素体________ 珠光体________。
11.在钢的普通热处理里,其中________和________属于预先热处理。
12.马氏体是碳在α-fe 中形成的________,其硬度主要取决于________。
13.常用的淬火冷却介质有______、___________和______。
14.静拉伸强度的主要判据有______、______和______。
15.实际金属晶体中存在大量缺陷,根据几何特征可分为、、。
.16.铁碳相图中,特征点C称作___________点,该点的碳的质量分数(含碳量)为_____%。
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第1章材料的力学的性能(习题)一、选择题1.表示金属材料屈服强度的符号是( B )。
A、;B、;C、;D、;1.金属材料在静载荷作用下,抵抗变形和破坏的能力称为( C )。
A、塑性;B、硬度;C、强度;D、弹性;2.在测量薄片工件的硬度时,常用的硬度测试方法的表示符号是( B )。
A、HBS;B、HRC;C、HV;D、HBW;3.做疲劳试验时,试样承受的载荷为( B )。
A、静载荷;B、交变载荷;C、冲击载荷;D、动载荷;二、填空题1.材料的力学性能通常是指在载荷作用下材料抵抗(变形)或(断裂)的能力。
2.金属塑性的指标主要有(断后伸长率)和(断面收缩率)两种。
3.金属的性能包括(物理)性能、(化学)性能、(力学)性能和(工艺)性能。
4.常用测定硬度的方法有(布氏硬度测试法)、(洛氏硬度测试法)和维氏硬度测试法。
5.疲劳强度是表示材料经(无限次循环应力)作用而(不发生断裂)的最大应力值。
6.材料的工艺性能包括(铸造性能)、(锻造性能)、(焊接性能)、(切削加工性能)、(热处理性能)等。
7.零件的疲劳失效过程可分为(疲劳裂纹产生)、(疲劳裂纹扩展)、(瞬时断裂)三个阶段。
三、判断题1.拉伸试验可以测定材料的强度、塑性等性能指标,因此材料的力学性能都可以通过拉伸试验测定。
(×)2.用布氏硬度测试法测量硬度时,压头为钢球,用符号HBS表示。
(×)3.金属材料的力学性能可以理解为金属材料的失效抗力。
(×)4.材料的断裂韧度大于材料的应力场强度因子的,材料的宏观裂纹就会扩展而导致材料的断裂。
(×)四、练习与思考1.说明下列符号的意义和单位。
(1)σe ;(2)σs或σ0.2;(3)σb;(4)δ;(5)ψ;(6)σ-1;(7)A K;2.在测定强度指标时,σ0.2和σs有什么不同?3.拉伸试样的原标距长度为50 mm,直径为10 mm。
试验后,将已断裂的试样对接起来测量,标距长度为73 mm,颈缩区的最小直径为5.1 mm。
试求该材料的延伸率和断面收缩率的值。
4.材料的弹性模量E的工程含义是什么?它和零件的刚度有何关系?5.将6500 N的力施加于直径为10 mm、屈服强度为520 MPa的钢棒上,试计算并说明钢棒是否会产生塑性变形。
6.塑性指标在工程上有哪些实际意义?7.下列材料或零件采用什么硬度测试法较合适?(1)锉刀;(2)黄铜轴套;(3)硬质合金刀片;(4)一般淬火钢;8.工程材料有哪些物理性能和化学性能?第2章金属的晶体结构与结晶(习题)一、名词解释晶体、单晶体、多晶体、晶格、晶胞、晶粒、晶界、合金、组元、相、组织、共晶转变二、如果其它条件相同,试比较下列铸造条件下铸件晶粒的大小:1.金属型铸造与砂型铸造。
2.高温浇注与低温浇注。
3.浇注时采用振动与不采用振动。
4.厚大铸件的表面与心部。
三、问答题1.金属中常见的晶体结构有哪几种?2.实际晶体的晶体缺陷有哪几种类型?它们对晶体的力学性能有何影响?3.固溶体与化合物有何区别?固溶体的类型有哪几种?4.何谓金属的结晶? 纯金属的结晶是由哪两个基本过程组成的?5.何谓过冷现象和过冷度? 过冷度与冷却速度有何关系?6.晶粒大小对金属的力学性能有何影响? 细化晶粒的常用方法有哪几种?7.什么是共晶转变? 共晶转变有何特点?8.什么是共析转变?共晶转变与共析转变有何异同?第3章铁碳合金相图(习题)一、名词解释1. 铁素体;2. 奥氏体;3. 渗碳体;4.珠光体;5. 莱氏体;6. 低温莱氏体;7. 同素异晶转变;8. 铁碳合金状态图;二、填空题1.珠光体是由(F)和(Fe3C)组成的机械混合物(共析组织)。
2.莱氏体是由(A)和(Fe3C)组成的机械混合物(共晶组织)。
3.奥氏体在1148℃时碳的质量分数可达(2.11%),在727℃时碳的质量分数为(0.77%)。
4.根据室温组织的不同,钢可分为(亚共析)钢、(共析)钢和(过共析)钢。
5.共析钢的室温组织为(P);亚共析钢的室温组织为(F+P);过共析钢的室温组织为(P+Fe3CII )。
6.碳的质量分数为(0.77%)的铁碳合金称为共析钢,其奥氏体冷却到S点(727℃)时会发生(共析)转变,从奥氏体中同时析出(F)和(Fe3C)的混合物,称为(P)。
7.奥氏体和渗碳体组成的共晶产物称为(Ld),其碳的质量分数为(4.3%)。
8.亚共晶白口铸铁碳的质量分数为(2.11%~4.3%),其室温组织为(P+Fe3CII+Ld′)。
9.过晶白口铸铁碳的质量分数为(4.3%~6.69%),其室温组织为(Ld′+Fe3CI )。
10.过共析钢碳的质量分数为(0.77%~2.11%),其室温组织为(P+Fe3CII)。
11.亚共析钢碳的质量分数为(0.0218%~0.77%),其室温组织为(F+P)。
三、选择题1.铁素体为( A )晶格,奥氏体为( B )晶格,渗碳体为( D )晶格。
A、体心立方;B、面心立方;C、密排六方;D、复杂的;C状态图上的ES线,用代号( B )表示,PSK线用代号( A )2.Fe-Fe3表示。
A、A1;B、A cm;C、A3;D、其它;C状态图上的共析线是( C ),共晶线是( A )。
3.Fe-Fe3A、ECF线;B、ACD线;C、PSK线;D、GSK线四、判断题1.金属化合物的特性是硬而脆,莱氏体的性能也是硬而脆,故莱氏体属于金属化合物。
(×)2.渗碳体碳的质量分数为6.69%。
(√)C状态图中,A3温度是随碳的质量分数增加而上升的。
(×)3.Fe-Fe34.碳溶于α-Fe中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。
(×)五、简答题1.何为金属的同素异构转变?试画出纯铁的结晶冷却曲线和晶体结构变化图。
2.简述碳的质量分数为0.4%和1.2%的铁碳合金从液态冷却至室温时的结晶过程。
3.把碳的质量分数为0.45%的钢和白口铸铁都加热到高温(1000~1200℃),能否进行锻造?为什么?第4章钢的热处理(习题)1.何谓钢的热处理?常用的热处理工艺有哪些?2.简述共析钢加热时奥氏体形成的过程。
3.为什么要控制奥氏体晶粒大小?如何控制奥氏体晶粒的大小?4.解释下列名词:(1) 珠光体、索氏体、托氏体、贝氏体、马氏体;(2) 奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体;(3) 退火、正火、淬火、回火、表面淬火;(4) 临界淬火冷却速度(v c)、淬透性、淬硬性;(5) 单液淬火、双液淬火、分级淬火、等温淬火。
5.珠光体类型组织有哪几种?它们的形成条件、组织形态和性能方面有何特点?6.影响C曲线的主要因素有哪些?试比较共析纲、亚共析钢和过共析钢的C曲线。
7.简述贝氏体的组织特征和性能特点。
8.马氏体组织有哪两种?它们与钢的化学成分有何关系?组织形态和性能方面有何特点?9.生产中常用的退火方法有哪几种?各适用于什么场合?10.甲、乙两厂生产同一批零件,材料均选用45钢,硬度要求为220~250HBS,其中甲厂采用正火,乙厂采用调质,都达到硬度要求。
试分析甲、乙两厂产品的组织和性能差别。
11.某活塞用45钢制造,由于形状复杂,按正常淬火加热温度(840℃)加热后水冷,大约有40%出现淬火裂纹。
请分析原因并改进该工件的淬火工艺。
12.一块厚度为5 mm的45钢钢板,先经840℃加热淬火,硬度为55HRC,随后从一端加热,依靠热传导,使钢板上各点达到如图4-29所示的温度。
试问:(1) 各点部位的组织是什么?(2) 整个钢板自图示各温度缓冷到室温后各点部位的组织是什么?(3) 整个钢板自图示各温度水淬快冷到室温后各点部位的组织是什么?图4-29 题12图13.举例说明钢的淬透性、淬硬深度和淬硬性三者之间的区别。
14.分析单液淬火、双液淬火、分级淬火、贝氏体等温淬火等方法对淬火应力带来的影响。
15.试为以下钢件选择预先热处理工艺:(1) 20CrMnTi汽车变速箱齿轮锻造毛坯(晶粒粗大);(2) T12锻造后有网状渗碳体;(3) T12钢锉刀毛坯改善切削加工性和热处理工艺性能。
16.回火的目的是什么?淬火钢在回火过程中显微组织发生哪些变化?17.什么叫回火脆性?生产中如何防止回火脆性?18.分析以下说法是否正确,并说明理由。
(1) 钢的淬火冷却速度愈快,所获得的硬度愈高,淬透性也愈好。
(2) 钢的合金元素越多,淬火后的硬度越高。
(3) 淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。
19.何谓表面热处理?表面淬火的目的是什么? 常用的表面淬火有哪几种?20.感应加热表面淬火的加热原理是什么?淬火后的淬透层深度与什么有关?21.渗碳的主要目的是什么?试分析20钢渗碳缓慢冷却后的表层和心部组织,以及渗碳缓慢冷却后,加热到780℃淬火、180℃回火后的表层和心部组织。
22.渗氮后的性能特点是什么?渗氮后为何不进行淬火?23.比较钢经表面淬火、渗碳淬火、渗氮热处理后的性能和应用范围等方面有何不同。
24.某一用40Cr钢制造的齿轮,其加工路线如下:备料→锻造→正火→机械粗加工→调质→机械精加工→高频感应加热表面淬火与低温回火→磨削。
请说明各热处理工序的目的及热处理后的显微组织。
第5章工业用钢(习题)一、选择题1.40MnB钢中,微量元素B的作用是( B )。
A、强化铁素体;B、提高淬透性;C、提高淬硬性;D、提高回火稳定性;2.欲要提高铬镍不锈钢的强度,主要采用( B )。
A、时效强化方法;B、固溶强化方法;C、冷加工硬化方法;D、马氏体强化方法;3.20CrMnTi钢根据其组织和力学性能,在工业上主要作为一种( A )使用。
A、合金渗碳钢;B、合金弹簧钢;C、合金调质钢;D、滚动轴承钢;4.大多数合金元素均在不同程度上有细化晶粒的作用,其中细化晶粒作用最为显著的有( C )。
A、Mn、P;B、Mn、Ti;C、Ti、V; D.V、P5.除( A )元素外,其它合金元素溶于奥氏体后,均能增加过冷奥氏体的稳定性。
A、Co; B.Cr; C.Mn; D.Ti;6.用40Cr钢制造的齿轮,锻造后的典型热处理工艺应是( A )。
A、调质处理;B、高温回火;C、完全退火;D、正火处理;二、指出下列各钢牌号的名称及各符号的含义08 45 65Mn T12A ZG230-450 Q235A Q345 40Cr 20CrMnTi 60Si2Mn GCr9 CrWMn 9SiCr Cr12MoV W6Mo5Cr4V2 3Cr2Mo 1Cr13 0Cr19Ni9 4Cr9Si2 ZGMn13三、填空题1.高速工具钢经高温淬火加多次回火后,具有很高的(硬度)和较好的(耐磨性)。
2.不锈钢按其金相显微组织不同,常用的有以下三类:(马氏体型不锈钢)、(铁素体型不锈钢)和(奥氏体型不锈钢)。