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习题与思考题（一）解释名词合金元素、固溶处理、红硬性、石墨化、孕育（变质）处理、球化处理、石墨化退火、时效硬化、回归、黄铜、锡青铜、巴氏合金。（二）填空题1按钢中合金元素含量，可将合金钢分为，和和几类（分别写出合金元素含量范围）。2合金钢按用途可分为、和。3. 20CrMnTi是钢，Cr,Mn的主要作用是,Ti的主要作用是,热处理工艺是。4. W18Cr4V是钢，含碳量是,W的主要作用是、Cr的主要作用是,V的主要作用是。热处理工艺是，最后组织是。5. 0Crl8Ni9Ti是钢，Cr,Ni和Ti的作用分别是、和。6. 拖拉机和坦克履带板受到严重的磨损及强烈的冲击，应选用钢，采用处理。7. 白口铸铁中碳主要以的形式存在，灰口铸铁中碳主要以的形式存在。8. 普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为状、状和状。9. 铸铁的基体有、三种.10. QT500-05牌号中，QT表示，数字500表示，数字05表示。11. HT250是铸铁，250表示。12.促进石墨化的元素有、，阻碍石墨化的元素有、。13. 铸铁的石墨化过程分为三个阶段，分别为、。14. 可锻铸铁铸件的生产方法是先，然后再进行。15. 生产孕育（变质）铸铁选用作为孕育（变质）剂。16. 生产球墨铸铁选用作为球化剂。17. 灰口铸铁的机械性能主要取决于。18. 机架和机床床身应选用。19. 影响石墨化的主要因素是和。20. 球墨铸铁的强度、塑性和韧性均较普通灰口铸铁高，这是因为。21. ZL110是合金，其组成元素为。22. HSn70-1是合金，其含Sn量为%。23. QAl7是合金，其组成元素是。24. TC4是型的合金。（三）是非题1. 调质钢的合金化主要是考虑提高其红硬性。（）2. T8钢比T12和40钢有更好的淬透性和淬硬性。（）3.要提高奥氏体不锈钢的强度，只能采用冷塑性变形予以强化。（）4.高速钢反复锻造是为了打碎鱼骨状共晶莱氏体，使其均匀分布于基体中。（）5.T8与20MnVB相比，淬硬性和淬透性都较低。()6高速钢采用很高温度淬火，其目的是使碳化物尽可能多的溶入奥氏体中，从而提高钢的硬性。()7. 奥氏体不锈钢的热处理工艺是淬火后稳定化处理。()8. 20CrMnTi与lCrl8Ni9Ti中的Ti都是起细化晶粒的作用。()9. 铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。()10.可锻铸铁在高温时可以进行锻造加工。()ll.石墨化的第三阶段不易进行。()12. 可以通过球化退火使普通灰口铸铁变成球墨铸铁。()13. 球墨铸铁可以通过调质处理和等温淬火工艺提高其机械性能。()14. 采用热处理方法，可以使灰铸铁中的片状石墨细化，从而提高其机械性能.()15. 铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化，从而提高其机械性能。()16. 灰铸铁的减震性能比钢好。()17. 所有的铝合金都可以通过热处理予以强化。()18. 铅黄铜加铅是为了提高合金的切削加工性。()19. ZChSnSb8-4是在软基体上分布硬颗粒的滑动轴承合金。()20. 若铝合金的晶粒粗大，可以重新加热予以细化.()(四) 选择题1. 要制造直径25mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用(a)45钢经正火处理；(b)60Si2Mn钢经淬火和中温回火；(c)40Cr钢经调质处理。2. 制造手用锯条应当选用：(a)T12钢经淬火和低温回火；(b)Crl2Mo钢经淬火和低温回火；(c)65钢淬火后中温回火。3. 高速钢的红硬性取决于：(a)马氏体的多少；(b)淬火加热时溶于奥氏体中的合金元素的量；(c)钢中的碳含量4. 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：(a)20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。5. 下列钢种中，以球化退火作为预备热处理的钢种是：(a)40Cr；(b)20Cr；(c)16Mn；(d)GCrl5。6. 60Si2Mn钢的热处理工艺是：(a)淬火和低温回火；(b)淬火和中温回火；(c)再结晶退火。7. 热锻模应选用：(a)Crl2MoV淬火和低温回火；(b)5CrNiMo调质处理；(c)40Cr调质处理。8. GCrl5钢中Cr的平均含量为；(a)15%；(b)1.5%；(c)没有表示出来。9二次硬化属于：(a)固溶强化；(b)细晶强化，(c)位错强化，(d)第二相强化。10欲制一耐酸容器，选用的材料和相应的热处理工艺应为：(a)W18Cr4V,固溶处理；(b)1Crl8Ni9，稳定化处理；(c)1Crl8Ni9Ti，固溶处理；(d)1Crl7，固溶处理。11.0Crl8Ni9钢固溶处理的目的是：(a)增加塑性；(b)提高强度：(c)提高耐蚀性。12下列钢中最易发生晶间腐蚀的是：(a)0Crl8Ni9Ti；(b)0Crl8Ni9；(c)1Crl8Ni9；(d)1Crl8Ni9Ti。13下列钢中热处理时不产生二次硬化的是：(a)W18Cr4V；(b)Crl2MoV；(c)3Cr2W8V；(d)5CrNiMo。14铸铁石墨化过程的第一，二、三阶段完全进行，其显微组织为：(a)F十G；(b)F+P+G；(c)P十G。15铸铁石墨化过程的第一、二阶段完全进行，第三阶段部分进行，其显微组织为(a)F+G；(b)P+G；(c)F+P+G。16铸铁石墨化过程的第一、二阶段完全进行，第三阶段未进行，其显微组织为：(a)F+P+G；(b)P+G；(c)F+G。17提高灰口铸铁的耐磨性应采用：(a)整体淬火；(b)渗碳处理；(c)表面淬火。18普通灰铸铁的机械性能主要取决于：(a)基体组织；(b)石墨的大小和分布；(c)石墨化程度。19现有下列灰口铸铁，请按用途选材；(a)HT250；(b)KTH350-10；(c)QT600-02。 机床床身()； 汽车前后轮壳()； 柴油机曲轴()。20灰口铸铁磨床床身薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难。解决的办法是：(a)改用球墨铸铁；(b)正火处理；(c)软化退火；(d)等温淬火。21. 在下列铸铁中可采用调质、等温淬火工艺方法获得良好综合机械性能的是：(a)灰铸铁；(b)球墨铸铁；(c)可锻铸铁；(d)蠕墨铸铁。22. HMn58-2中含Zn量为：(a)0%；(b)2%；(c)58%；(d)40。23. ZChSnSb8-4是：(a)铸造铝合金；(b)铸造黄铜；(c)铸造青铜；(d)滑动轴承合金。24. LF5的：(a)铸造性能好；(b)强度高；(c)耐蚀性好；(d)时效强化效果好。25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)完全退火，(c)水韧处理；(d)固溶+时效。(五)综合分析题1.说出Q235A,15,45,65,T8,T12等钢的钢类，含碳量，各举出一个应用实例。2下列零件或工具用何种碳钢制造：手锯锯条、普通螺钉、车床主轴。3. 为什么低合金高强钢用锰作为主要的合金元素?4. 试述渗碳钢和调质钢的合金化及热处理特点。5. 有两种高强螺栓，一种直径为10mm,另一种直径为30mm,都要求有较高的综合机械性能：b2800MPa,ak三25J/cm2。bk试问应选择什么材料及热处理工艺?6. 为什么合金弹簧钢以硅为重要的合金元素?为什么要进行中温回火?7. 轴承钢为什么要用铬钢?为什么对非金属夹杂限制特别严格?8. 简述高速钢的成分、热处理和性能特点,并分析合金元素的作用。9. W18Cr4V钢的A约为820C，若以一般工具钢A,+3050C的常规方法来确定其淬火加热温度，最终热处理后能c1c1否达到高速切削刀具所要求的性能?为什么?其实际淬火温度是多少?W18Cr4V钢刀具在正常淬火后都要进行560C三次回火,这又是为什么?10. 不锈钢的固溶处理与稳定化处理的目的各是什么?11.试分析30CrMnTi钢和1Crl8Ni9Ti钢中Ti的作用。12. 试分析珠光体、马氏体和奥氏体耐热钢提高强度的主要手段。13. 试分析合金元素Cr在40Cr,GCrl5,CrWMn,1Crl3,1Crl8Ni9Ti,4Cr9Si2等钢中的作用。14. 试就下列四个钢号：20CrMnTi,65,T8,40Cr讨论如下问题：a. 在加热温度相同的情况下，比较其淬透性和淬硬性，并说明理由；b. 各种钢的用途，热处理工艺，最终的组织.15. 试画出经正常淬火后的W18Cr4V钢在回火时的回火温度与硬度的关系曲线。17. 20Cr钢渗碳零件，表层的金相组织为马氏体和网状渗碳体，心部为马氏体和大量块状铁素体，试问：(1)表层和心部的马氏体形态如何?(2)经过何种热处理才能得到这种组织?18. 用20CrMnTi制造的齿轮，经渗碳、淬火低温回火后，进行磨削加工。磨完后发现表面有很多磨削裂纹。在检查渗碳层金相组织时，发现表面有一薄层白色的马氏体组织，次层为回火索氏体，试解释这一现象。20. 吊环零件，原用进口图纸，选材为35钢，正火后使用，吊环尺寸庞大，重达296公斤，十分笨重。现改用低碳马氏体钢20CrMn2MoVA,淬火、低温回火后使用，重量较前减轻了两倍，只有98公斤，深受用户的欢迎。试从改进前后两种钢材热处理后的组织、性能分析大大减轻重量的原因。21. 试述铸铁的石墨形态对性能的影响。22. 某工厂轧制用的轧辊，采用铸铁制造，根据轧辊的工作条件，表面要求高硬度，因而希望表层为白口铁，由于轧辊还承受很大的弯曲应力，要求材料具有足够的强度和韧性，故希望心部为灰口铸铁，为了满足这些要求，铸铁的化学成分应如何选择?应采用什么方法铸造?23. 生产中出现下列不正常现象，应采取什么有效措施加以防止或改善?(1) 灰口铸铁的磨床床身铸造后就进行切削加工，加工后发生了不允许的变形；(2) 灰口铸铁件薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难。24. 试比较各类铸铁之间性能的优劣顺序，与钢相比较铸铁性能有什么优缺点?25. 白口铸铁、灰口铸铁和碳钢，这三者的成分、组织和性能有何主要区别?26. 为什么一般机器的支架、机床的床身常用灰口铸铁制造?27指出下列铸铁的类别、用途及性能的主要指标：(a)HTl50，HT400。(b)QT420-10，QTl200-1。28下列工件宜选择何种特殊性能的铸铁制造?(a)磨床导轨；(b)用于10001100C加热炉的底板；(c)耐蚀容器。29铝合金性能有哪些特点?30.分析4%Cu的A1-Cu合金固溶处理与45钢淬火两种工艺的不同点及相同点。31什么是硅铝明?为什么硅铝明具有良好的铸造性能?硅铝明采用变质处理的目的是什么?32. ZL102铸态(未变质处理)、ZL102铸态(变质处理后)、H62退火状态、锡基巴氏合金ZChSnSb11-6铸态的组织。33. 说出下列材料常用的强化方法：H70,45钢，HT150,0Cr18Ni9,LY12。34. 画出经固溶处理后的含4%Cu的A1-Cu合金的自然时效曲线图。35. 说出下列材料的类别，各举一个应用实例：LYl2,ZL102,H62,ZChSnSb11-6,QBe2。例如：LF11，防锈铝合金，可制造油箱。参考答案(一) 解释名词略(二) 填空题1. 低合金钢(总量低于5%)中合金钢(总量510%)高合金钢(总量高于10%)2. 合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢3. 合金渗碳钢提高淬透性细化晶粒渗碳后直接淬火,再低温回火4. 高速钢0.7%保证钢的热硬性提高淬透性提高耐磨性球化退火+淬火+低温回火回火马氏体、细粒碳化物、少量残余奥氏体5. 奥氏体型不锈钢提高基体电极电位、获得奥氏体组织,提高耐蚀性、避免晶间贫铬,减轻晶间腐蚀6耐磨水韧7.渗碳体石墨8片状、团絮状、球状和蠕虫状9.P、F、P+F10.球墨铸铁最低抗拉强度延伸率11.灰口铸铁最低抗拉强度12.C、Si、Al、Cu、Ni、CoCr、W、Mo、V、Mn、S13. 结晶出一次石墨和形成共晶石墨、析出二次石墨、形成共析石墨14.铸造纯白口铸铁石墨化退火处理15.硅类合金和碳类16.稀土镁17.石墨的形态、含量和分布18.灰口铸铁19. 温度及冷却速度合金元素20.其石墨的形态比普通灰口铸铁更圆整,对基体的强度、塑性和韧性影响更小。21.铝硅Al、Si、Cu、Mg22.铜锌(复杂黄铜)1%23. 铜铝(铝青铜)Cu、Al24. a+卩钛(三) 是非题1.错误2.错误3.错误4.错误5.错误6.正确7.正确8.错误9.错误10.错误11.正确12.错误13.正确14.错误15.错误16.正确17.错误18.正确19.正确20.错误(四) 选择题1.(c)2.(a)3.(b)4.(c)5.(d)6.(b)7.(b)8.(b)9.(d)10.(c)11.(c)12.(c)13.(d)14.(a)15.(c)16.(b)17.(c)18.(b)19.(1)(a)(2)(b)(3)(c)20.(c)21.(b)22.(c)23.(d)24.(c)25.(d)(五) 综合分析题略
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