资源描述
机械工程材料全集1、什么是金属材料的强度? 答:指材料抵抗塑性变形或断裂的能力。 2、什么是材料的塑性? 答:指在断裂前材料产生永久变形的能力。 3、材料的强度常用什么指标来衡量? 答:用屈服点(s)和抗拉强度(b) 4、材料的塑性用什么指标来衡量? 答:用伸长率()和断面收缩率()。 5、材料的强度与塑性如何测定(检验)? 答:用受测材料按标准制成拉伸试样,然后将试样装在拉伸试验机上进行拉伸试验可测定。 6、什么是材料的硬度?, 答:材料抵抗局部变形特别是塑性变形、压痕或划痕能力 7、什么是材料的冲击韧性? 答:材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力。 8、材料的强度如何影响零件的结构尺寸? 答:材料的强度(屈服点)越高,允许的工作应力也越高,则零件的截面尺寸及自身质量就可减少 9、材料的强度、硬度、塑性、韧性如何影响切削力? 答:它们越高,则切削力越大。 10、材料塑性、韧性如何影响加工质量? 答:它们越高,已加工表面越粗糙。 11、材料硬度与塑性怎样时,好切削? 答:材料的硬度为160230HB范围内且有足够的脆性时切削性好。 12、常用的硬度试验法有哪几种? 答:三种,分别为布氏、洛氏与维氏硬度。. 13、淬火钢用什么方法测定硬度? 答:用洛氏硬度(HRC) 14、锉刀、锯片硬度约为多少? 答: 6064HRC。 15、45钢调质或淬火的硬度一般为多少? 答:调质时一般为200350HBS或2535HRC;淬火时可达4045HRC。 16、材料牌号“45”的含义是什么? 答:表示优质碳素结构钢,其平均含碳量为0.45%。 17、材料牌号“65Mn”的含义是什么? 答:表示较高含锰优质碳素结构钢,其平均含碳量为0.65%。 18、材料牌号“T10A”的含义是什么? 答:表示高级碳素工具钢,其平均含碳量为1.0% 19、材料牌号“40Cr”的含义是什么? 答:表示合金结构钢,其平均含碳量为0.40%,主要合金元素铬的含量小于1.5%。 20、45钢按材料的质量、用途或含碳量各属于什么钢? 答:分别属于优质钢、结构钢、中碳钢 21、轴类零件常用什么材料? 答:中碳钢(如45)、中碳合金钢(如40Cr等)。 22、箱体类零件常用什么材料? 答:灰铸铁(如HT200、HT250等)。 23、齿轮类零件常用什么材料? 答:中碳钢( 如45 )、中碳合金钢(如40Cr );低碳渗碳钢(如20 Cr等) 24、什么叫钢的热处理? 答:通过钢在固态下的加热、保温和冷却,使其获得所需的组织与性能的一种工艺方法。 25、钢热处理的目的什么? 答:改善材料的加工工艺性能;充分发挥钢材的潜力,提高其使用性能,节约成本,延长工件的使用寿命 26、钢热处理有主要哪些方法? 答:正火、退火、淬火、回火和表面热处理等。 27、钢材料切削时易粘刀、工件已加工表面粗糙,这材料可能存在什么的问题?可采用什么热处理方法解决? 答:有可能是材料的硬度太低而塑性大。用正火热处理 28、切削时刀具磨损快甚至易断刀,这材料可能存在什么的问题?可采用什么热处理方法解决? 答:有可能是材料的硬度太高。用退火热处理。 29、零件安排调质处理目的什么? 答:使其获得强度、硬度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。 30、什么叫调质处理? 答:淬火加高温回火复合的热处理工艺 31、什么零件一般要进行调质处理? 答:轴、齿轮、连杆、轴套类等零件。 32、什么材料适合调质处理? 答:中碳、中碳合金钢。 33、在机械加工工艺过程,调质处理一般安排在什么位置? 答:工件粗加工后,半精加工前。 34、什么零件需要进行淬火、回火处理? 答:要求高硬度与高耐磨的零件。如刀具、量具、工具等。 35、在机械加工工艺过程,淬火、回火处理一般安排在什么位置? 答:工件半精加工后,精加工前。 36、淬火处理的目的是什么? 答:强化金属,使零件获得高硬度与高耐磨。 37、什么零件需要进行表面热处理? 答:要求其表面有高硬度与高耐磨而心部有足够强度与韧性零件。(如齿轮的齿面等) 38、轴类零件一般需要哪些热处理? 答:调质、表面淬火等热处理工序。 39、齿轮类零件一般需要哪些热处理? 答:调质、表面淬火、渗碳等热处理工序。 40、箱体类零件一般需要哪些热处理? 答:有自然时效或人工时效等热处理,目的是消除铸造或加工中产生的内应力。 41、含碳量对钢的性能有什么影响? 答:随着含碳量的增加,钢的强度、硬度提高,而塑性、韧性下降。 42、钢按含碳量来分,可分哪三类? 答:可分低碳、中碳、高碳钢 。 43、低碳钢主要性能与用途是什么? 答:它塑性好,但强度低,主要用来作冷冲压件、焊接件等要求塑性好而强度不高零件。 44、中碳钢的主要性能与用途是什么? 答:经调质后具较高强度,又具较好的塑性和韧性。主要用来制造齿轮、轴类、连杆、套筒等零件 45、什么叫碳钢? 答:是含碳量在0.0218%2.11%的铁碳合金。 46、什么叫合金钢? 答:在碳钢的基础,为改善其性能,在冶炼时有目的地加入一种或数种的合金元素的钢。 47、写出纯铁的同素异构转变式。判断题 1、在相同的回火温度下,合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更高的硬度( ) 2、低合金钢是指含碳量低于0.25%的合金钢。( ) 3、3Cr2W8V钢的平均含碳量为0.3%,所以它是合金结构钢。( ) 4、合金钢只有经过热处理,才能显著提高其力学性能。( ) 5、GCr15钢是滚动轴承钢,但又可制造量具、刀具和冷冲模具等。( ) 6、不锈钢中含碳量越高,其耐腐蚀性越好。( ) 7、滚动轴承钢是高碳钢。( ) 8、合金渗碳钢都是低碳钢。( ) 9、淬火加热高温回火处理称为调质处理.处理后具有综合机械性能好的特点。( ) 10、钢中合金元素含量越多,则淬火后钢的硬度越高。( ) 11、材料的屈服点越低,则允许的工作应力越高。( ) 12、一般说来,晶粒越粗大,金属的力学性能就越差。( ) 13、碳在-Fe中的溶解度比在-Fe中的溶解度大。( ) 14、奥氏体向铁素体的转变是铁发生同素异构转变的结果。( ) 15、锰、硅在碳钢中都是有益元素,适当地增加其含量,能提高钢的强度。( ) 16、在相同的回火温度下,合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更高的硬度。( ) 17、硬质合金中,碳化物含量越高,钴含量越低,则其强度及韧性越高。( ) 18、渗碳后,由于工件表面含碳量提高,所以不需要淬火即可获得高硬度和高耐磨性。( ) 19、钢材锻造的温度范围必须选择在FeFe C相图的单相奥氏体区域。( ) 20、碳素工具钢都是优质或高级优质钢。( ) 上篇:很经典的句子 字里行间透漏着悲伤。简答及应用题: 1、生产中细化晶粒的常用方法有哪几种?为什么要细化晶粒 1、答:生产中常用的细化晶粒方法有增加过冷度、变质处理和振动处理三种, 因为细晶粒的金属具有较高的强度和韧性,所以要细化晶粒。 2、什么是退火?退火的目的有哪些? 2、答:是将钢加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却(一般随炉冷却)的热处理工艺。 退火的目的是: (1)降低钢的硬度,提高塑性,以利于切削加工及冷变形加工。 (2)细化晶粒,均匀钢的组织及成分。改善钢的性能或为以后的热处理作准备。 (3)消除钢中的残余内应力,防止变形和开裂。3、试说明随着钢中碳含量的增加,其室温平衡组织的变化规律;其力学性能变化的规律;即当碳含量1时,随碳含量的增加钢的强度、硬度、塑性、韧性变化的规律;当碳含量1时,随碳含量的增加,钢的强度、硬度变化的规律,其原因是什么。 、随着钢中碳含量的增加,其室温平衡组织的变化规律为P+F P P+Fe3C ,其力学性能变化的规律为:当碳含量1时,随碳含量的增加 ,钢的强度、硬度提高 ,塑性、韧性下降 ;当碳含量1时,随碳含量的增加 ,钢的强度 降低、而硬度 提高,其原因是由于钢中的网状Fe3C量增多的缘故所致 4、从仓库找出一根积压的钢材,经金相分析后发现其组织为珠光体加铁素体,其中铁素体占80,问此钢材的含碳量大约是多少? 4、从仓库找出一根积压的钢材,经金相分析后发现其组织为珠光体加铁素体,其中铁素体占80,问此钢材的含碳量大约是多少? 解:因为80%(Wc-0)=20%(0.77-Wc) 所以Wc= 答:该钢材的含碳量为15%(为15钢 5、对某碳钢进行金相分析,发现其组织为珠光体+网状渗碳体,其中珠光体占93。问此钢含碳大约是多少?因为93%(Wc-0.77)=7%(6.69-Wc) 93% 7% 0.77 6.69 所以Wc=1.18%(为T12钢) 答:该钢材的含碳量为1.18%(为T12钢) 6、 有一批Wc=0.45的碳钢齿轮,其制造工艺为:圆钢下料锻造退火车削加工淬火回火铣齿表面淬火。说明各热处理工序的名称和作用。 6、答:(1)退火:完全退火;降低HBS,提高切削加工性能,细化晶粒,均匀组织。 (2)淬火+回火:调质;提高综合性能。 (3)齿面淬火:表面淬火;提高HRC和耐磨性。7、用T12钢制造锉刀,工艺路线如下:锻造热处理机加工热处理精加工。试写出各热处理工序的名称及其作用。 7、答:(1)在锻造后机加工前进行球化退火;作用在于降低硬度,改善切削加工性,并为以后淬火作好准备。 (2)在机加工后精加工前进行淬火、低温回火;目的是通过淬火提高材料的硬度和耐磨性,通过低温回火降低材料中残余应力和脆性,保持钢在淬火后所得到的高硬度和耐磨性。8、 某柴油机凸轮轴,要求凸轮表面有高的硬度(HRC50),而心部具有良好的韧性(Ak40J).原来用Wc=0.45的碳钢调质,再在凸轮表面进行高频淬火,最后低温回火。现因库存钢材用完,拟用Wc=0.15的碳钢代替。试说明: (1)原Wc=0.45钢的各热处理工序的作用。 (2) 改用Wc=0.15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Wc=0.15钢后,采用何种热处理工艺能达到所要求的性能? 8、 答:(1) 调质:提高心部综合力学性能; 高频淬火+低温回火:提高HRC、耐磨性,降低脆性,保证要求的硬度值。 (2) 不能。因为含碳量为0.15淬不硬,表面硬度不足,耐磨性不够。 (3) 渗碳+淬火+低温回火
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