工程材料及成形技术习题答案

1 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 2 习题一 工程材料的性能 一 名词解释 s b E 1 k HB HRC 二 填空题 1 材料常用的塑性指标有 和 两种 其中用 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 s b b c 1 2 有一碳钢支架刚性不足 解决办法是 C 3 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 HB 4 2 在机械设计中多用哪两种强度指标 为什么 常用 s b 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 一些横截面积薄 弱的零件 要通过加强筋或支撑等来提高刚度 eE 0AP 0L 00EAPL 交作业时间 习题二 金属的晶体结构 一 名词解释 单晶体的各向异性 位错 细晶强化 二 填空题 1 晶体与非晶体的根本区别是 5 晶体具有固定熔点 原子排列有规律 各向异性 2 晶体缺陷有 点缺陷 空位 间隙原子 线缺陷 位错 和 面缺陷 晶界 3 位错分为两种 一种是 刃型位错 另一种是 螺型位错 多于半个原子面是 刃型位错 位 错所特有的 4 Fe Fe 的一个晶胞内的原子数分别为 4 和 2 三 是非题 正确的画 错误的画 1 因为单晶体是各向异性的 所以实际应用的金属 材料在各个方向上的性能也是不相同的 2 金属多晶体是由许多结晶方向相同的单晶体组成 的 3 金属理想晶体的强度比实际晶体的强度高 4 晶体缺陷的共同之处是它们都引起晶格畸变 5 位错就是原子排列有规则的错排现象 四 作图题 画出体心立方和面心立方晶体中原子排列最密的 6 晶面和晶向 写出它们的晶面和晶向指数 交作 业时间 习题三 金属的结晶 一 名词解释 自发形核 细晶强化 变质处理 二 填空题 1 结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现 的 这两个过程是 形核 和 核长大 2 在金属学中 通常把金属从液态过渡为固体晶态 的转变称为 结晶 而把金属从一种固体晶态过渡为另一种固体晶态的转 变成为 同素异构转变 3 过冷度是指 实际结晶温度与理论结晶温度的差 值 其表示符号为 T Tm Tn 7 4 过冷是结晶的 必要 条件 5 典型铸锭结构的三个晶区分别为 表面细晶区 中间柱状晶区 和 中心等轴晶区 三 是非题 正确的画 错误的画 1 凡是由液态凝固成固体的过程都是结晶过程 2 金属由液态转变为固态的结晶过程 就是由短程 有序状态向长程有序状态转变的过程 3 当晶核长大时 随着过冷度增大 晶核的长大速 度增大 但当过冷度很大时 晶核长度速度很快减小 4 过冷度的大小主要取决于冷却速度和金属的本性 四 选择题 1 金属结晶时 冷却速度越快 其实际结晶温度将 b A 越高 b 越低 c 越接近理论结晶温度 2 铸造条件下 冷却速度越大 则 a 8 a 过冷度越大 晶粒越细 b 过冷度越大 晶粒越 粗 c 过冷度越小 晶粒越细 3 从液态转变为固态时 为了细化晶粒 可采用 b a 快速浇注 b 加变质剂 c 以砂型代替金属型 五 简答题 1 如果其他条件相同 试比较在下列铸造条件下铸 件晶粒大小 a 金属型浇注与砂型浇注 金属型浇注晶粒细小 金属型导热性好 增加了冷速 b 变质处理与不变质处理 变质处理晶粒细小 增加了晶核数目 c 铸成薄铸件与铸成厚铸件 薄铸件晶粒细小 薄铸件冷却速度快 d 浇注时采用震动和不采用震动 采用振动的晶粒细小 破碎的晶粒增加 了晶核 2 试画出纯金属的冷却曲线 分析曲线中出现 平 台 原因 平台原因 9 结晶时释放的结晶潜热补偿了金属向外界的散热 达到平衡 交作业时间 习题四 合金结构和二元合金相图 一 名词解释 相 组织 固溶体 金属化合物 枝晶偏析 固溶强 化 二 填空题 1 合金的相结构有 固溶体 和 金属化合物 两 大类 其中前者具有较高的 塑性 性能 适宜做 基本相 后者具有较高的 硬度 适宜做 强化相 2 能提高金属材料强度和硬度的同时 又不显著降 低其塑性和韧性的强化方法称为 固溶强化 3 固溶体的强度和硬度比溶剂的强度和硬度 高 4 固溶体出现枝晶偏析后 可采用 扩散退火 加 以消除 5 共晶反应表达式为 L 固定成分的液体 恒温 固定成分 固定成分 同 10 时析出两种固体 共晶反应的特点是 恒温 析出相为液相 析 出物为两种固相且同时析出 称为共晶体 有独特的 形貌 液相 固相均有固定的成分 6 具有匀晶型相图的单相固溶体合金 塑性 性能 好 7 固溶体的晶体结构取决于 溶剂 金属化合物的晶体结构 与组成它的任何组元都不相 同 是一种新相 三 是非题 正确的画 错误的画 1 在共晶相图中 从液体中析出的 相与从 相中析出的 相 具有相同的晶体结构 11 2 一个合金的室温组织为 它 是由三相组成 3 杠杆定律只适合于两相区 4 凡组织组成物都是以单相状态存在于合金中 5 在合金结晶过程中析出的初生晶和二次晶均具有 相同的晶体结构 但具有不同的组织形态 四 选择题 1 固溶体的晶体结构与 a a 溶剂相同 b 溶质相同 c 与其他晶型相同 2 固溶体的性能特点是 C a 塑韧性高 强度 硬度低 b 塑韧性低 强度 硬度高 c 综合性能好 3 金属化合物相的性能特点是 C a 熔点高 硬度低 b 硬度高 熔点低 c 熔点高 硬度高 4 在发生共晶反应时 三相的成分 b a 相同 b 确定 c 不确定 5 在固溶体合金结晶过程中 产生枝晶偏析的原因 是由于 d a 液固相线间距很小 冷却缓慢 b 液固相线间距很 12 小 冷却速度大 c 液固相线间距很大 冷却缓慢 d 液固相线间距很 大 冷却速度大 6 二元合金中 铸造性能最好的合金是 b a 固溶体合金 b 共晶合金 c 共析合金 d 包晶合 金 五 计算和作图题 1 一个二元共晶反应如下 L 75 B 15 B 95 B 1 含 50 B 的合金凝固后 求 a 初晶 与共晶体 的质量百分数 b 相与 相的质量百分数 2 若共晶反应后 初晶和 共晶各 占一半 求该合金的成分 L 75 B 15 B 95 B 1 含 50 B 的合金凝固后 属于亚共晶的成分 范围 求 a 初晶 与共晶体 的质量百分数 W 75 50 75 15 25 60 42 13 W 100 42 58 b 相与 相的质量百分数 W 95 50 95 15 45 80 56 W 100 56 44 2 若共晶反应后 初晶和 共晶各占 一半 求该合金的成分 该合金属于过共晶 设合金成分为 X W W 1 95 X X 75 2X 170 X 85 2 已知 A 组元 熔点 600 与 B 组元 熔点 500 在液态无限互溶 在 300 时 含 40 B 的液态合金发生共晶反应 在固态时 A 在 B 中最大溶解度为 30 室温时为 10 但 B 在固态和室温时均不溶于 A 14 试作出该 A B 合金相图 并分析含 20 A 45 A 80 A 合金的结晶过程 共晶反应式 L40 B 300 A 30 A a 20 A 匀晶 二次析出 L L A b 45 A 过共晶 匀晶 共晶 二次析出 L L A A A c 80A 亚共晶 匀晶 共晶 L L A A A A A 交作业时间 习题五 铁碳相图 一 名词解释 15 同素异晶转变 珠光体 莱氏体 二 填空题 1 珠光体的本质是 F 和 Fe3C 的呈片层状的机械 混合物 2 Fe3C 的本质是 Fe 和 C 组成的一种复杂间隙相 化合物 3 铁素体 F 的晶体结构为 BCC 奥氏体 A 的晶 体结构为 FCC 4 共析成分的铁碳合金室温平衡组织是 P 其组 成相为 F Fe3C 5 在铁碳合金室温平衡组织中 含 Fe3C 最多的合 金成分为 2 11 C 含 Le 最多的合金成分为 4 3 含 Fe3C 最多的合金成分为 0 0218 6 含碳量大于 0 77 的铁碳合金从 1148 冷却至 727 时 将从奥氏体中析出 Fe3C 其分布特 征为 网状 7 在缓慢冷却条件下 含碳 0 8 的钢比含碳 1 2 的 钢硬度 低 强度 高 8 在实际生产中 若将钢热锻或热轧时 必须把钢 加热到 单相 A 状态 16 三 是非题 正确的画 错误的画 1 20 钢比 T12 钢的含碳量要高 2 Fe 3C 和 Fe3C 的形态与晶体结构都不相同 3 在退火状态 45 钢比 20 钢的硬度和强度都高 4 在铁碳合金平衡结晶过程中 只有成分为 4 3 的 铁碳合金才发生共晶反应 5 在铁碳合金中 只有过共析钢的平衡组织中才有 二次渗碳体存在 四 选择题 1 奥氏体是 a a 碳在 Fe 中的间隙固溶体 b 碳在 Fe 中的间 隙固溶体 c 碳在 Fe 铁中的有限固溶体 2 珠光体是一种 b a 单相固溶体 b 两相混合物 c Fe 与 C 的化合物 3 T10 钢的平均含碳量为 b a 0 1 b 1 0 c 10 4 铁素体的力学性能 c 17 a 强度高 塑性好 硬度低 b 强度低 塑性差 硬 度低 c 强度低 塑性好 硬度低 5 下列能进行锻造的铁碳合金是 a a 亚共析钢 b 共晶白口铁 c 亚共晶白口铁 五 依据铁碳相图分析产生下列现象的原因 1 含碳量为 1 0 的钢比含碳量为 0 5 的钢硬度 高 钢的硬度取决于渗碳体的含量 钢的含碳量越高 渗 碳体含量越多 硬度越高 因此 1 0 C 的钢渗碳 体含量高 硬度高 2 在室温下 含碳量 0 8 的钢的强度比含碳量 1 2 的钢高 18 钢的强度是受钢的组织形态影响的 退火状态的钢 珠光体含量越高 强度越高 0 8 C 的钢 100 为 珠光体组织 而 1 2 C 钢则出现了网状渗碳体 强 度降低 3 在 1100 含碳为 0 4 的钢能进行锻造 而 含碳为 4 0 的白口铁不能进行锻造 0 4 C 的碳钢 1100 处在单相 A 区 A 是 FCC 的固溶体 塑性好 适合锻造 而 4 0 C 的铸铁 1100 主要为莱氏体组织 是共晶组织 脆而硬 不适合于锻造这种塑性加工 六 默画铁碳相图 标注重要的温度和成分 标注室 温组织 标注锻造 铸造和热处理温度区间 19 七 杠杆定理计算计算 45 T8 T12 三种钢 室温下 组织组成物和相的相对量 序 号 钢 号 平衡组 织 相 计算组织 的杠杆 计算相的 杠杆 01 45 F P F Fe3 C 02 T8 P F Fe3 C 03 T12 P Fe3C F Fe3 C 45 钢 室温下 组织 F P W P 0 45 0 0 77 0 58 WF 100 58 42 相 F Fe3C 20 WF 6 69 0 45 6 69 0 93 WFe3C 100 93 7 T8 钢 室温下组织 P 100 相 F Fe3C WF 6 69 0 8 6 69 0 02 5 89 6 67 88 WFe3C 100 88 12 T12 钢室温下组织 P Fe3C Wp 6 69 1 2 6 69 0 77 5 49 5 92 93 WFe3C 100 93 7 相 F Fe3C WF 6 69 1 2 6 69 0 5 49 6 69 82 WFe3C 100 82 18 2 用显微镜观察某亚共析钢 估计其中珠光体 含量为 80 则此钢的含碳量 为多少 设 钢的含碳量为 X 杠杆设置 WP 80 X 0 02 0 77 0 02 X 62 应该为 21 60 号钢 八 填表 1 钢号 类别 含碳量 应用举例 Q235 普通结构钢 0 1 0 2 建筑结构用钢 15 优质碳素结构 钢 0 15 桥梁 容器罐 水 箱 45 优质碳素结构 钢 0 45 车床主轴 65 优质碳素结构 钢 0 65 弹簧 裁纸刀 T8 碳素工具钢 0 8 手动工具 如手工 锯条 T12 碳素工具钢 1 2 手动工具 如锉刀 填表 2 零件名 称 选择材料牌号 手工锯 条 T8 碳素工具钢 普通螺 钉 Q235 普通碳素 结构钢 22 车床主 轴 45 优质碳素结 构钢 交作业时间 习题六 钢的热处理 一 名词解释 临界冷却速度 过冷奥氏体 残余奥氏体 马氏体 贝氏体 淬透性 淬硬性 调质处理 回火索氏体 索氏体 二 填空题 1 在过冷奥氏体等温转变产物中 珠光体与屈氏体 的主要相同点是 都是由 F 和 Fe3C 组成的机械混合物 不同点是 T 的片层间距比 P 细小 因而 T 的硬度 强度比珠光体高 2 马氏体的显微组织形态主要有 板条状 和 针 状 两种 其中 板条状 韧性好 3 钢的淬透性越高 则 C 曲线的位置越 右移 说明临界冷却速度越 小 23 4 钢的热处理工艺是由 加热 保温 冷却 三 阶段组成 一般来讲 它不改变零件的 形状 但 改变其 组织与性能 5 利用铁碳相图确定钢完全退火的正常温度范围是 Ac3 以上 30 50 它适合于 亚共析 钢 6 球化退火的主要目的是 使 P 中的 Fe3C 球化 降低硬度 便于加工 它适合于 高碳钢 过共析 钢 7 钢的正常淬火温度 亚共析钢是 Ac3 以上 30 50 过共析钢是 Ac1 以上 30 50 8 钢热处理确定其加热温度是依据 铁碳相图 确定过冷奥氏体转变产物是依据 C 曲线 9 淬火钢进行回火的目的是 获得所要求的力学性 能 消除内应力 稳定组织和尺寸 回火温度愈高 钢的强度 硬度 越低 10 钢回火转变 4 大过程是 马氏体的分解 残余 奥氏体的 回火屈氏体的形成 渗碳体的聚集长大 11 索氏体和回火索氏体在形态上的区别是 S 中的 24 Fe3C 呈片状 而回火 S 中的 Fe3C 呈球状 在性 能上的区别是 在强度 硬度相同时 回火 S 的塑性 和韧性比正火 S 好 12 依据铁碳相图 结合实验 45 钢和 T8 钢 原始 状态退火状态 按照下表加热处理后 请填写处理 后的组织 850 加热 水冷 850 加 热 空冷 760 加热 水冷 720 加 热 水冷 45 M S F M P F T8 粗大 M A S M 未溶 Fe3C A P Fe3C 三 是非题 正确的画 错误的画 1 经加热奥氏体化后 在任何情况下 奥氏体中 碳的含量均与钢中碳的含量相等 2 马氏体是碳在 Fe 中的过饱和固溶体 25 3 当把亚共析钢加热到 A1 A3 之间的温度时 将 获得 F A 的两相组织 在平衡条件下 其中奥氏体 的含碳量总是大于钢的含碳量 4 当共析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时 温度越低 其转变产物组织越粗 5 不论碳含量高低 马氏体硬度都很高 脆性都很 大 6 在正常热处理条件下 随着含碳量增高 过共析 钢的过冷奥氏体越稳定 7 高合金钢既有良好的淬透性 也具有良好的淬硬 性 8 经退火后再高温回火 获得回火索氏体组织 具 有良好的综合机械性能 9 表面淬火既能改变钢的表面化学成分 也能改善 心部的组织和性能 10 为了调整硬度 便于机械加工 低碳钢 中碳钢 和低合金钢在锻造后采用正火处理 四 选择题 1 奥氏体向珠光体转变是 a a 扩散型转变 b 非扩散型转变 c 半扩 散型转变 26 2 钢经过调质处理后获得的组织是 b a 回火马氏体 b 回火索氏体 c 回火屈 氏体 3 过共析钢的正常淬火温度是 a a A1 30 50 b Acm 30 50 c A3 30 50 3 影响碳钢淬火后残余奥氏体量的主要因素是 b a 钢材本身的含碳量 b 钢中奥氏体的含碳 量 c 钢中碳化物的含量 4 若合金元素能使 C 曲线右移 钢的淬透性将 b a 降低 b 提高 c 不改变 5 马氏体的硬度取决于 c a 奥氏体的冷却速度 b 奥氏体的转变温 度 c 奥氏体的碳含量 6 淬硬性好的钢 c a 奥氏体中合金元素含量高 b 奥氏体中的 碳含量低 c 奥氏体中碳含量高 7 对形状复杂 截面变化大的零件进行淬火时 应选用 a a 高淬透性钢 b 中淬透性钢 c 低淬 27 透性钢 8 对形状复杂 截面变化大的零件进行淬火时 应 选用 b a 水淬 b 油淬 c 盐水中淬 9 直径为 10mm 的 45 钢 常规淬火温度是 b a 750 b 850 c 920 10 45 钢为了获得回火索氏体 应进行 b a 淬火 低温回火 b 淬火 高温回火 c 等 温淬火 11 完全退火主要适用于 a a 亚共析钢 b 过共析钢 c 共析钢 12 扩散退火的目的是 a a 消除和改善晶内偏析 b 消除冷塑性变形 后的加工硬化 c 降低硬度 以利切削加工 13 钢的回火处理是在 c a 退火以后进行 b 正火以后进行 c 淬火 以后进行 14 钢的渗碳温度范围是 c a 600 650 b 800 850 c 900 950 d 1000 1050 15 过共析钢正火的目的是 28 c a 调整硬度 改善切削加工性能 b 细化晶粒 为淬火做准备 c 消除网状二次渗碳体 d 消除内应力 防 止淬火变形和开裂 16 T12 钢正常淬火的组织是 d a 马氏体 残余奥氏体 b 马氏体 碳化物 c 马氏体 d 马氏体 残余奥氏体 碳化物 五 简述题 1 低碳钢板硬度低 可否采用淬火方法提高硬度 用什么办法能显著提高其硬度 不能 因为低碳钢的 C 曲线一般很靠左侧 临界 冷却速度要求很高 一般工业条件很难达到 另外 低碳钢含碳量低 获得马氏体强化效果也不明显 因 此 一般采用正火 获得索氏体或屈氏体 利用 F 和 Fe3C 的片间距减小 来提高硬度 2 20 钢材用表面淬火是否合适 为什么 45 钢进行 渗碳处理是否合适 为什么 20 钢材不能采用表面淬火 表面淬火是改善材 料表面性能的热处理工艺 表面淬火是在原有钢材综 合性能的基础上 将表面淬成马氏体组织 20 号钢 C 曲线一般很靠左侧 临界冷却速度要求很高 一般 29 工业条件很难达到 另外 低碳钢含碳量低 获得马 氏体强化效果也不明显 20 号钢一般会利用其含碳 量低 塑韧性好的特点 将其表面渗碳处理 使得表 面为高碳 淬火后获得高碳马氏体 提高强度硬度 保留心部的韧性 45 钢一般不进行渗碳处理 因为 45 钢为中碳 再渗碳提高表面含碳量意义不大 而且心部的韧性也 不如 20 号钢号 因此 45 钢一般采用表面淬火工艺 3 确定下列钢件退火方法 并指出退火的目的及其 退火后的组织 1 经冷轧后的 15 钢钢板 要求降低硬度 冷轧钢板 存在加工硬化 硬度提高 为了消除加工 硬化 采用再结晶退火组织为 F P 2 ZG35 钢的铸造齿轮 去应力退火 消除铸造应力 组织 F P 3 锻造过热的 60 钢锻坯 完全退火 细化晶粒 改善力学性能 组织 F P 4 改善 T12 钢切削加工性能 球化退火 使 Fe3C 球化 降低硬度 组织 球状 P 4 说明直径 10mm 的 45 钢试件在下列温度加热 保 温并水冷到室温获得的组织 30 加热温 度 水冷室温 组织 分析 700 F P 加热温度低于 A1 线 组织没有 变化 760 F M 加热温度在 A3 A1 之间 属于 F A 两相区 水冷后 F 保留下来 A 转变为 M 850 M 加热温度高于 A3 线 属于正常 A 化状态 淬火后获得 M 1100 粗大 M 加热温度远高于 A3 晶粒粗大 淬火后为粗大 M 5 指出下列钢件正火的主要目的 20 钢齿轮 提高硬度 以利切削加工 45 钢小轴 最终热处理 获得屈氏体组织 保证使 用性能 T12 钢锉刀 为彻底消除网状渗碳体 在球化退火前 增加一次正火 六 工艺路线改错 31 1 45 钢 小轴 硬度 20 25HRC 锻造 完全退火 粗加工 淬火 低温回火 精加工 改错 错误 淬火 低温回火 轴类零件 要求综合机械性 能 硬度 20 25HRC 应该为淬火 高温回火 调质 2 65Mn钢 钢板弹簧 硬度 40HRC 锻造 球化退火 粗加工 淬火 高温回火 精加工 改错 错误 1 球化退火 球化退火适用于高碳钢 弹 簧钢 亚共析 应采用完全退火 2 淬火 高温回火 弹簧类零件 硬度 40HRC 应该为淬火 中温回火 3 T8钢 手工锯条 硬度 60HRC 锻造 完全退火 粗加工 调质处理 精加 工 改错 错误 1 完全退火 完全退火适用于亚共析钢 32 T8 钢是工具钢 共共析 应采用球化退火 2 调质处理适合于中碳钢 轴类零件 工具钢应 采用淬火 低温回火 以保证高硬度 60HRC 4 20 钢 汽车变速齿轮 表面硬度 HRC60 心部 硬度 HRC25 锻造 完全退火 粗加工 调质处理 表面淬 火 低温回火 精加工 改错 1 完全退火 20 钢应该采用正火 提高硬度 保 证切削加工 2 20 钢的汽车变速齿轮 对表面的硬度和心部的 韧性要求都很高 应采用渗碳 淬火 低温回火工艺组 合 5 40Cr 汽车半轴 轴颈硬度 HRC60 其余部分 HEC25 锻造 球化退火 粗加工 渗碳 淬火 低温 回火 精加工 改错 1 球化退火 40Cr 钢是中碳合金钢 亚共析 因 采用完全退火 33 2 汽车半轴属于轴类零件 整体硬度要求 HEC25 属于调质范围 应采用 整体调质 轴颈部分 表面淬火 HRC60 低温回火工艺组合 交作业时间 习题七 合金钢 一 名词解释 回火稳定性 二次硬化 回火脆性 红硬性 二 填空题 1 按钢中合金元素的含量 可将合金钢分为 低合 金钢 5 34 中合金钢 5 10 和 高合金钢 10 三类 2 除了 Co 和 Al 外 几乎所有的合金元素都 是钢的 Ms 和 Mf 点 降低 因此 淬火后相同含碳量的合金钢比碳钢 的 残余奥氏体 增多 使钢的硬度下降 3 合金钢按照用途可分为 合金结构钢 合金工具钢 和 特殊性能钢 4 20CrMnTi 是 合金渗碳钢 钢 Ti 的作用是 细化晶粒 Cr 和 Mn 的作用是 提高淬透性 热处理工艺是 正火 渗碳淬火低温回火 5 W18Cr4V 是 高速钢 钢 含碳量是 0 8 1 5 W 的主要作用 保证红硬性 Cr 的主要作用是 提 高淬透性 耐磨性 V 的主要作用是 细化晶粒 提高耐磨性 热处理工艺是 正火 球化退火 淬火三次回火 最终组织是 回火马氏体 碳化物 少量残余奥氏体 6 金属材料中能有效阻碍位错运动的方法有 细晶 强化 固溶强化 35 位错强化 和 第二相强化 四种 因而 马氏体 相变和 回火 转变是工业上钢材强化最有效 最经 济的手段 8 钢的淬透性主要却决于 钢的 C 曲线位置 钢的淬硬性主要取决于 钢的含碳量 三 是非题 1 调质钢的合金化主要是考虑提高其红硬性 2 合金元素对钢的强化效果主要是固溶强化 3 T8 钢比 T12 钢和 40 钢有更好的淬透性和淬硬性 4 高速钢反复锻造是为了打碎鱼骨状共晶莱氏体 使其均匀分布在基体中 5 18 4 1 高速钢采用很高的淬火温度 其目的是使 碳化物尽可能多的溶入奥氏体中 从而提高钢的红硬 性 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 c a 45 钢 正火处理 b 60Si2Mn 淬火中温回火 c 40Cr 调质处理 36 2 制造手工锯条 应选用 c a Cr12Mo 淬火 低温回火 b 65Mn 淬火中温回 火 c T8 淬火 低温回火 3 汽车 拖拉机的齿轮 要求表面高耐磨 中心良 好的强韧性 应选用 b a 20 钢 表面淬火 低温回火 b 20CrMnTi 渗碳 淬火低温回火 c 40Cr 调质处理 4 下列钢种中 采用球化退火为预先热处理的是 d a 40Cr b 60Si2Mn c 16Mn d GCr15 5 60Si2Mn 的热处理工艺是 b a 淬火 低温回火 b 淬火中温回火 c 淬火高温 回火 6 GCr15 钢中 Cr 的平均含量是 c a 15 b 1 5 c 没有表示出来 7 二次硬化属于 d a 固溶强化 b 位错强化 c 细晶强化 d 第二相强化 37 交作业时间 38 习题八 铸铁 一 名词解释 石墨化 变质 孕育 处理 球化处理 石墨化退火 二 填空题 1 白口铸铁中碳主要以 Fe3C 渗碳体 形式存在 灰口铸铁中碳主要以 G 石墨 形式存在 2 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 片 状 团絮 状 球状 状和 蠕虫 状 3 铸铁的基体有 F P P 和 F 三种 4 QT500 5 牌号中 QT 表示 球墨铸铁 数字 500 表示 抗拉强度大于 500Mpa 数字 5 表 示 延伸率为 5 5 HT250 是 灰口铸铁 250 表示 最小抗拉强度 大于 250Mpa 6 促进石墨化的元素有 C 和 Si 阻碍石墨化 39 的元素有 S 和 Mn 7 铸铁的石墨化过程分为 液相到共晶阶段 共晶到共析阶段之间 和 共 析阶段 三个阶段 8 可锻铸铁的生产方法是先获得 共晶白口铸铁 然后进行 石墨化退火 9 生产孕育 变质 铸铁选用 含硅 75 的硅铁 作为孕育剂 10 生产球墨铸铁选用 镁或稀土镁合金 作为球化 剂 11 灰口铸铁的力学性能主要却决于 石墨形态 12 机架和机床床身应选用 灰口 铸铁 13 影响石墨化的主要因素是 化学成分 和 冷却 速度 14 球墨铸铁的强度 塑性和韧性均较普通灰铸铁高 这是因为 球状石墨对基体的割裂作用最小 应力集中小 三 是非题 1 铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态 2 可锻铸铁在高温时可以进行锻造加工 40 3 可以通过球化退火使普通灰铸铁变成球墨铸铁 4 球墨铸铁可以通过调质处理和等温淬火工艺提高 其力学性能 5 采用热处理方法 可以使灰铸铁的片状石墨细化 从而提高力学性能 6 铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化 从而提高 力学性能 7 灰铸铁的减震性能好 四 选择题 1 铸铁石墨化过程的第一 第二和第三阶段完全 进行 其显微组织为 a a F G b F P G c P G 2 铸铁石墨化过程的第一 第二完全进行 第三阶 段部分进行 其显微组织为 b a F G b F P G c P G 3 铸铁石墨化过程的第一 第二完全进行 第三阶 段未进行 其显微组织为 41 c a F G b F P G c P G 4 提高灰铸铁的耐磨性 应采用 c a 整体淬火 b 渗碳处理 c 表面淬火 5 普通灰铸铁的力学性能主要取决于 b a 基体组织 b 石墨的大小和分布 c 石墨化程度 6 现有下列铸铁 请按照用途选材 a QT600 2 b HT250 c KTH350 10 1 机床床身 b 2 汽车前后桥壳 c 3 柴油机曲轴 a 7 灰口铸铁制造的磨床床身薄壁处出现白口组织 造成切削加工困难 解决办法是 c a 改用球墨铸铁 b 正火处理 c 软化退火 d 等温淬火 42 交作业时间 习题九 有色金属及其合金 一 名词解释 固溶处理 时效硬化 铸造铝合金 巴氏合金 二 选择题 1 ZChSnSb8 4 是 c a 铸造铝合金 b 铸造黄铜 c 滑动轴承合金 d 铸造青铜 2 5A06 LF6 的 43 c a 铸造性能好 b 强度高 c 耐蚀性好 d 时 效强化效果好 3 对于可热处理强化的铝合金 其热处理工艺为 d a 淬火 低温回火 b 完全退火 c 水韧处理 d 固溶 时效 三 是非题 1 铝合金都可以通过热处理予以强化 2 ZChSnSb8 4 是在软基体上分布硬颗粒的滑动轴 承合金 3 若铝合金的晶粒粗大 可以重新加热予以细化 交作业时间 44 习题十 选材综合练习 一 填空题 1 尺寸较大 分度圆直径 d 400 600mm 形状复 杂而不能锻造的齿轮可采用 铸钢 制造 在无润滑条件下工作的低速无冲击齿 轮可用 铸铁 制造 要求表面硬 心部强韧的重 载齿轮必须用 渗碳钢 制造 2 对承载不大 要求传递精度较高的机床齿轮 通 常选用 调质 钢 经 调质 表面淬火低温回火 热处理制造 而对要 求表面硬度高 耐磨性好 心部强韧性好的重载齿轮 则通常选用 渗碳钢 钢 经 正火 渗碳淬火低温 回火 热处理制造 3 连杆螺栓工作条件繁重 要求较高的强度和较高 的冲击韧性 应选用 40Cr 调质 钢 4 木工刀具应选用 碳素工具 钢 进行 淬火低 温回火 热处理 二 改错题 1 载重汽车变速箱齿轮选用 20CrMnTi 钢制造 其 工艺路线 下料 铸造 渗碳 淬火 低温回火 机 加工 退火 喷丸 磨齿 45 改错 铸造 重要机械零件采用锻造制造毛坯 退火 低碳钢采用正火提高硬度 正火位置应 该在锻造后 渗碳淬火低温回火之前 2 C618 机床变速箱齿轮选用 45 钢制造 其工艺路 线 下料 锻造 正火 粗加工 调质 精加工 渗碳 淬火 精磨 改错 正火 可采用完全退火 渗碳 淬火 调质钢应采用表面淬火 低温回火 3 指出下列零件在选材和制定热处理技术条件中的 错误 并提出改正意见 1 表面耐磨的凸轮 材料用 45 钢 热处理 淬火 低温回火 50 60HRC 选材应为渗碳钢 20 20Cr 经渗碳淬火低温回火 后可达到硬度要求 2 300mm 要求良好综合机械性能的传动轴 材 料选用 40Cr 热处理调质 硬度 40 45HRC 300mm 传动轴 尺寸较大 40Cr 是低淬透性钢 应 46 选用高淬透性钢 调质后硬度高了 应为 HRC25 左右 3 弹簧 15mm 材料 45 钢 热处理淬火 中 温回火 50 55HRC 弹簧 应选用弹簧钢 65Mn 60Si2Mn 4 转速低 表面耐磨及心部要求不高的齿轮 选 用 45 钢 热处理 渗碳 淬火 低温回火 58 62HRC 45 钢不适合渗碳 可改为 20 钢 渗碳淬火低温回 火 但因为转速低 表面耐磨及心部要求不高的齿轮 可 采用 45 钢 正火 5 要求拉杆 70mm 截面性能均匀 心部 47 b 900Mpa 材料选用 40Cr 热处理调质 200 300HB 40Cr 淬透性不足 应选用 40CrMnMo 高淬透性钢 三 选择题 1 C618 机床变速箱齿轮工作转速较高 性能要求 齿面硬度 50 55HRC 齿心部硬度要求 22 25HRC 整体强度 b 760 800Mpa 整体韧性 k 40 60J cm2 应选用 b 钢 经 c 热处理 a 20CrMnTi b 45 c 调质 表面淬火 低温回火 d 渗碳 淬火 低温回火 2 大功率内燃机曲轴选用 b 中吨位汽车曲轴选 用 d C620 机床主轴选用 a 精密镗床主轴应 选用 c a 45 b 球墨铸铁 c 38CrMoAl d 合金 球墨铸铁 3 高精度磨床主轴 38CrMoAl 制造 在其加工工艺路 线上 填上热处理工序名称 锻造 d 粗加工 a 精 加工 b 粗磨加工 c 精磨 加工 48 a 调质 b 氮化 c 消除应力 d 退火 4 现有下列钢号 Q235 W18Cr4V 5CrNiMo 60Si2Mn ZGMn13 Q345 16Mn 1Cr13 20CrMnTi 9SiCr 1Cr18Ni9Ti T12 40Cr GCr15 Cr12MoV 请按照用途选择钢号 1 制造机床齿轮 应选用 40Cr 2 制造汽车板簧 应选用 60Si2Mn 3 制造滚动轴承 应选用 GCr15 4 制造高速车刀 应选用 W18Cr4V 5 制造桥梁 应选用 Q345 16Mn 6 制造大尺寸冷模具 应选用 Cr12MoV 7 制造耐酸容器 应选用 1Cr18Ni9Ti 8 制造锉刀 应选用 T12 四 简述题 49 1 一尺寸为 30mm 250mm 的轴 选用 30 钢制造 经表面高频淬火 水冷 和低温回火 要求摩擦部分 表面硬度达 50 55HRC 但实际使用过程中发现 摩 擦部分严重磨损 试分析原因 并提出解决办法 但实际使用过程中发现 摩擦部分严重磨损 说明硬 度达不到 原因 钢含碳量偏低 应该为 45 钢 2 某工厂用 T10 钢制造钻头 给一批铸铁件打 10mm 的深孔 但打几个孔后钻头很快磨损 据检 验 钻头本身的材质 热处理 金相组织和硬度都合 格 试分析原因 并提出解决办法 T10 钢制造钻头 给一批铸铁件打 10mm 的深孔 但打几个孔后钻头很快磨损 说明 T10 钢红硬性差 而铸铁的导热性差 造成钻头硬度很快下降 应选用 红硬性较高的钢如 9SiCr 或 W18Cr4V 等 3 有一用 45 钢制作的轴 最终热处理为淬火 水淬 和低温回火 使用过程中摩擦部分严重磨损 在其表 面取样进行金相分析 其组织为不规则白色区域和黑 50 色区域 依据显微硬度分析 白色区域为 HB80 黑 色区域为 630HBW 试分析原因 并提出解决办法 使用过程中摩擦部分严重磨损 说明硬度不足 依据 显微硬度分析 白色区域为 HB80 这是铁素体 黑 色区域为 630HBW 这是马氏体 淬火组织出现 F 说 明淬火加热温度不足 应该在 A3 线以上加热淬火 4 有一 45 钢制造的变速箱齿轮 其加工工艺为 下料 锻造 退火 粗加工 调质 精加工 高频表 51 面淬火 低温回火 磨加工 请说明各热处理工艺的目的 退火 细化晶粒 均匀组织 调质 获得良好的综合机械性能 高频表面淬火 表面获得马氏体 提高表面硬度 低温回火 获得回火马氏体 降低脆性 5 用 15 钢制作一要求耐磨的小轴 20mm 其加 工工艺为 下料 锻造 正火 粗加工 渗碳 淬火 低温回火 磨加工 请说明各热处理工艺的目的 正火 提高硬度 便于切削加工 均匀组织 渗碳 提高表面含碳量使表面成为高碳钢 淬火 表面获得马氏体 碳化物 A 组织 提高强度 耐磨性 低温回火 获得回火马氏体 降低脆性 52 交作业时间 习题十一 铸 造 一 名词解释 逐层凝固 糊状凝固 顺序凝固 同时凝固 二 填空题 1 常用的特种铸造方法有 熔模铸造 金属型铸造 压力铸造 低压铸造 和 离心铸造 2 铸件的凝固方式是按 凝固区域宽度大小 来划 分的 有 逐层凝固 中间凝固 和 糊状凝固 三种方式 纯金属和共晶合金易按照 逐层凝固 方式凝固 3 铸造合金在凝固过程中的收缩分为三个阶段 其 中 液态收缩和凝固收缩 是铸件产生缩孔和缩松的根本原因 而 固态收缩 收缩是产生铸件变形 裂纹的根本原因 4 铸钢铸造性能差的原因主要是 熔点高 流动性 差 和 收缩大 5 影响合金流动性的内因是 液态合金的化学成分 外因是 液态合金的导热系数 和 黏度和液态合金 53 的温度 6 铸造生产的优点是 成型方便 适应性强 和 成本低 缺点是 铸件力学性能低 铸件质量不稳定 和 废品率高 三 是非题 1 铸造热应力最终的结论是薄壁或表层受拉应力 2 铸件的主要加工面和重要的工作面浇注时应朝上 3 冒口的作用是保证铸件同时冷却 4 铸件上宽大的水平面浇注时应朝下 5 铸铁的流动性比铸钢好 6 含碳 4 3 的白口铸铁的铸造性能不如 45 钢好 7 铸造生产特别适合制造受拉力较大或受力复杂零 件的毛坯 8 收缩较小的灰铸铁件可以采用顺序凝固原则来减 小或消除铸造内应力 54 9 相同的铸件在金属型铸造时 合金的浇注温度应 比砂型铸造时低 10 压铸由于熔融金属是在高压下快速充型 合金的 流动性很强 11 铸件的分型面应尽量使重要的加工面和加工基准 面在同一砂箱内 以保证铸件精度 12 由于压力铸造具有质量好 效率高 效益好的优 点 目前大量应用于黑色金属铸造 13 熔模铸造所得铸件的尺寸精度高 而表面光洁度 较低 14 金属型铸造主要用于形状复杂的高熔点难切削的 合金铸件生产 四 选择题 b 熔模铸造 1 形状复杂的高熔点难切削合金精 密铸件的铸造应采用 a 金属型铸造 b 熔模铸造 c 压力铸造 b 补偿液态金属 排气及集渣 2 铸造时冒口的 主要作用是 a 增加局部冷却能力 b 补偿液态金属 排气及集 渣 c 提高流动性 b 4 3 C 3 下列易产生集中缩孔的合金成份是 55 a 0 77 C b 4 3 C c 球墨铸铁 b 压力铸造 4 下列哪种铸造方法生产的铸件不 用热处理 也不适合在高温下使用 a 金属型铸造 b 压力铸造 c 熔模铸造 b 同时凝固 5 为了消除铸造热应力 在铸造 工艺上应保证 a 顺序凝固 b 同时凝固 c 逐层凝固 c 能适合各种铸造合金 6 在各种铸造方法中 砂型铸造对铸造合金种类的要求是 a 以碳钢 合金钢为主 b 以黑色金属和铜合金 为主 c 能适合各种铸造合金 c 灰铸铁 7 由于 在结晶过程中收缩 率小 不容易产生缩孔 缩松以及开裂等缺陷 所 以应用比较广泛 a 可锻铸铁 b 球墨铸铁 c 灰铸铁 a 抗压强度高 8 灰口铸铁适合于制造床身 机架 底座 导轨等结构 除了铸造性和切削性良好 外 还因为 a 抗压强度高 b 抗拉强度高 c 冲击韧性好 c 铸件材料的收缩量 机械加工余量 9 制造 模样时 模样的尺寸应比零件大一个 56 a 铸件材料的收缩量 b 机械加工余量 c 铸 件材料的收缩量 机械加工余量 a 车床上的进刀手轮 10 下列零件适合铸造 生产的是 a 车床上的进刀手轮 b 螺栓 c 自行车中轴 b 朝下 11 普通车床浇注时 导轨面应 a 朝上 b 朝下 c 朝侧面 a 提高浇注温度 12 为了提高合金的流动性 生产中常采用的方法是 a 提高浇注温度 b 加大出气口 c 延长浇注 时间 b 粘砂严重 13 浇注温度过高 铸件会产生 a 冷隔 b 粘砂严重 c 夹杂物 b 有色金属 14 金属型铸造主要适合于浇注 的材料是 a 铸铁 b 有色金属 c 铸钢 五 下列铸件在大批量生产时 采用什么铸造方法 为最佳 57 零件名称 铸造方法 零件名称 铸造方 法 铝活塞 金属型铸 造 气缸套 离心铸 造 汽车喇叭 压力铸造 缝纫机 头 砂型铸 造 汽轮机叶片 熔模铸造 车床床 身 砂型铸 造 大模数齿轮 滚刀 熔模铸造 带轮及 飞轮 砂型铸 造 大口径铸铁 管 离心铸造 发动机 缸体 压铸 交作业时间 58 习题十二 锻造 一 名词解释 加工硬化 冷变形强化 锻造流线 可锻性 二 填空题 1 冲压的基本工序包括 变形 和 分离 两大类 2 锻压的实质是 利用金属在固态下的塑性成形 所以只有 塑性好的 材料适合于锻造 3 模型锻造的基本方法包括 锤上模锻 和 其他 设备上模锻 锻造 4 热变形是指 再结晶 温度以上的变形 59 5 金属的锻造性能决定于金属的 塑性 和变形的 变形抗力 6 锻造时 金属允许加热到的最高温度称为 始锻 温度 停止锻造的温度成为 终锻温度 7 自由锻造设备由 空气锤 空气蒸汽锤 和 水 压机 三大类 8 锻压加工方法的主要优点是 力学性能高 节约 金属 生产效率高 适应性广 主要缺点是 工件的 结构工艺性要求高 尺寸精度低 设备投资大 9 冲孔和落料的加工方法相同 只是作用不同 落 料冲下部分是 成品 冲孔被冲下的部分是 废品 10 金属在加热时 可能产生的缺陷是 过热 过 烧 和 氧化 等 11 冲裁时板料分离的过程分为 弹性变形 塑性 变形 和 断裂分离 三个阶段 12 20 号钢的锻造性能比 T10 钢 好 原因是 20 号钢的塑性好 变形抗力小 三 是非题 1 锻压可用于生产形状复杂 尤其是内腔复杂的零 件毛坯 60 2 拉深模和落料模的边缘都应该是锋利的刃口 3 可锻铸铁零件可以采用自由锻的方法生产 4 金属塑性成形中作用在金属坯料上的外力主要是 压力和拉力 5 汽车外壳 仪表 电器及日用品的生产主要采用 薄板的冲压成形 6 自由锻件的精度较模型锻件的高 7 碳钢比合金钢容易出现锻造缺陷 8 模锻件的侧面 即平行于锤击方向的表面应有斜 度 9 自由锻件所需坯料的质量与锻件的质量相等 四 选择题 1 带凹档 通孔和凸缘类回转体模锻件的锻造应选 用 c 平锻机 a 模锻锤 b 摩擦压力机 c 平锻机 2 薄板弯曲件 若弯曲半径过小会产生 c 裂纹 61 a 回弹严重 b 起皱 c 裂纹 3 下列不同含碳量的铁碳合金锻造性最好的是 b 0 2 C a 0 77 C b 0 2 C c 1 2 C 4 下列三种锻造方法中 锻造精度最高的是 c 锤 上模锻 a 自由锻 b 胎膜段 c 锤上模锻 5 下列三种锻造设备中 对金属施加冲击力的是 a 蒸汽空气锤 a 蒸汽空气锤 b 曲柄压力机 c 摩擦压力机 6 重要的巨型锻件 如水轮机主轴 应该选用 a 自由锻 方法生产 a 自由锻 b 曲柄压力机上模锻 c 锤上模锻 7 下列三种锻件的结构设计中 不能有加强筋 表 面凸台及锥面结构的是 a 自由锻件 a 自由锻件 b 锤上模锻件 c 压力机上模锻件 8 下列冲压工序中凸凹模之间的间隙大于板料厚度 的是 a 拉深 a 拉深 b 冲孔 c 落料 五 简述题 1 碳钢在锻造温度范围内变形时 是否会产生冷变 62 形强化 碳钢在锻造温度范围内变形时 一般情况下 冷变形 强化之后 随之而来的再结晶消除了变形强化 因此 没有冷变形强化保留下来 但若采用高速锤锻造 冷 变形强化的速度高于再结晶速度 也可能产生冷变形 强化 2 热变形对金属组织和性能有什么影响 热变形使得金属的晶粒细化 组织致密 强度得到提 高 塑性韧性较好 同时金属中的杂质出现流线组织 可表现为各向异性 3 塑性差的金属材料进行锻造时 应注意什么问题 加热升温速度要慢 采用压力机上锻造 对坯料施 加静压力 降低变形速度 使再结晶充分 防止加 工硬化 63 交作业时间 习题十三 焊接 一 名词解释 热影响区 酸性焊条 焊接性 二 填空题 1 按照焊接过程的特点 焊接方法可归纳为 熔化 焊 压力焊 和 钎焊 三大类 2 焊条是由 焊芯 和 药皮 两部分组成 3 焊接接头的基本形式有 对接 搭接 角接 和 T 型接头 四种 其中 对接 接头最容易实现 也最容易保证质量 有条件时应尽量采用 4 为防止普通低合金钢材料焊接后产生冷裂纹 焊 前应对工件进行 预热 处理 采用 碱性焊条 焊条 以及焊后立即进行 去应力退火 5 为了减少焊接应力 在焊接时通常采用的工艺措 施有 选择合理的焊接次序 焊前预热 小电流快 速焊 捶击或碾压焊缝 和 焊后热处理 等 6 焊接变形的基本形式 收缩变形 角变形 弯 64 曲变形 波浪变形 和 扭曲变形 7 手工电弧焊时 焊条的焊芯在焊接过程中的主要 作用是 导电生弧 和 焊缝的填充金属 8 低碳钢的热影响区可分为 熔合区 过热区 正火区 和 部分相变区 区等 其中 熔合区 和 过热 区 区对焊接接头质量影响最大 9 焊缝位置的布置原则包括 焊缝位置便于操作 焊缝尽量分散 避免密集交叉 焊缝尽量对称分 布 焊缝布置应避开最大应力与应力集中位置 和 焊缝应尽量远离机械加工面 五个方面 10 手工电弧焊是以 电弧 做热源 其特点是 灵 活 可以全位置焊接 可焊任意形状焊缝 可焊接较 薄较小焊件 但是生产率低 太厚太薄不适合 受焊 接人员技术水平影响大 质量不稳定 三 是非题 1 焊接结构在较差的条件下工作时应选用酸性焊条 2 二氧化碳气体保护焊特别适合于焊接铝 铜 镁 钛及其合金 3 埋弧自动焊 氩弧焊和电阻焊都属于熔化焊 65 4 焊接可以生产有密封性要求的承受高压的容器 5 增加焊接结构的刚性可以减少焊接应力 6 在常用金属材料焊接中 铸铁的焊接性能好 7 压力焊只需加压 不需加热 四 选择题 1 低碳钢和低合金结构钢薄板的焊接最适合的方法 是 c CO2 焊 a 氩弧焊 b 手工电弧焊 c CO2 焊 2 下列材料焊接性能最好的是 a 16Mn a 16Mn b 铝合金 c w18Cr4V 3 下列焊接方法属于压力焊的是 c 电阻焊 a CO2 焊 b 氩弧焊 c 电阻焊 4 焊接低碳钢和低合金结构钢时 选用焊条的基本 原则是 a 等强度原则 a 等强度原则 b 同成分原则 c 经济性原则 5 焊条药皮的主要作用是 b 起机械保护和稳弧作 66 用 a 增加焊缝的冷却速度 b 起机械保护和稳弧作 用 c 减小焊缝裂纹 6 下列焊接方法中属于熔化焊的是 a 埋弧焊 a 埋弧焊 b 摩擦焊 c 电阻焊 7 电阻点焊和滚焊必须用 b 搭接 a 对接 b 搭接 c 角接 8 对金属焊缝进行保护的方式为气 渣联合保护的焊 接方法是 a 埋弧焊 a 埋弧焊 b 摩擦焊 c 电阻焊 9 焊接过程中减少熔池中氢 氧等气体含量的目的 是为了防止 a 气孔 a 气孔 b 夹渣 c 烧穿 10 焊接形状复杂或刚度大的结构及承受冲击载荷或 交变载荷的结构时 应选用 b 碱性焊条 a 酸性焊条 b 碱性焊条 c 两者均可 五 简述题 1 熔焊 压焊和钎焊三者的主要区别是什么 何种 最常用 67 熔化焊 焊接中金属发生局部熔化 进行化学冶金反 应 压焊 焊接中施加了压力 金属依靠塑性变形来实现 连接 钎焊 焊接中 被焊接的金属不熔化 利用熔点比被 焊金属低的钎料熔化填满缝隙 形成焊缝 其中 熔化焊最常用 2 什么是酸性焊条和碱性焊条 从焊条的药皮组成 焊缝力学性能及焊接工艺等方面比较其差异及适用性 酸性焊条 焊条熔渣中主要成分是酸性氧化物 氧化 性较强 易烧损合金元素 但对焊件上的油污 铁锈 不敏感 焊接工艺性好 熔渣熔点低 流动性好 易 68 于脱渣 焊缝成型好 但是难以有效清除熔池中的 S P 杂质 热裂倾向大 常用于一般钢结构 和碱性焊条 焊条熔渣中主要成分是碱性氧化物和铁 合金 氧化性弱 脱 S P 能力强 抗裂性好 但是 对焊件表面的油污 铁锈敏感 易产生气孔 焊条的 焊接工艺性能差 一般要求直流反接 主要用于重要 构件的焊接 压力容器 3 为下列产品选择焊接方法 序 号 焊接产品 焊接方法 01 壁厚小于 30mm 锅炉筒体批 量生产 CO2 焊 埋弧 焊 02 汽车油箱的大量生产 电阻缝焊 CO2 焊 03 减速箱箱体的单件或小批生 产 手弧焊 04 45 钢刀杆上焊接硬质合金刀 头 钎焊 69 05 铝合金板焊接容器批量生产 亚弧焊 06 自行车车圈的大量生产 电阻对焊 07 直径 3mm 铝 铜接头批量生 产 电阻对焊 摩 擦焊 交作业时间