材熱工程師試題2答

1、.PAGE ：.；PAGE 6資料熱處置工程師資歷考試題二 答 案一、選擇題1B，2B，3D，4D，5A，6B，7A，8B，9B，10D，11C，12D，13D，14B，15D，16C，17C，18A，19A，20B。二、簡(jiǎn)單題1合金構(gòu)造鋼分為哪幾類(lèi)？并分別列舉兩種鋼號(hào)。(p62)答：低合金構(gòu)造鋼，如：16Mn、15MnVN 合金滲碳鋼，如：20Cr、20CrMnTi 合金調(diào)質(zhì)鋼，如：40Cr、8CrMoAl 38crmoal 40mnB 合金彈簧鋼，如：65Mn、50CrMnA 滾動(dòng)軸承鋼，如：GCr15、GCr15SiMn2磨損失效類(lèi)型有幾種？如何防止零件的各類(lèi)磨損失效果？(p55)答：粘

2、著磨損：合理選用摩擦副配對(duì)資料、采用外表處置、減小接觸壓應(yīng)力、減小外表粗糙度。磨粒磨損：合理選用高硬度資料、采用外表處置。腐蝕磨損：采用外表處置如滲碳、滲氮等麻點(diǎn)磨損即疲勞磨損：提高資料硬度、提高資料的純度、提高零件的心部強(qiáng)度、減少零件外表粗糙度、提高光滑油的粘度。3鋼中的氮元素對(duì)鋼材性能有什么影響？(p26)答：有害：氮固溶于鐵素體中產(chǎn)生“應(yīng)變時(shí)效，使冷變形低碳鋼塑性和韌性降低，脆性添加，影響平安的可靠性 有益：氮與鋼中的Al、V、Ti、Nb等元素構(gòu)成細(xì)小彌散的氮化物，能細(xì)化晶粒，提高鋼的強(qiáng)度，并降低“應(yīng)變時(shí)效作用。 4可控氣氛爐在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中當(dāng)向爐內(nèi)供氣可控氣氛和緊急停電時(shí)的平安操作措施是什

3、么？(p322)答：由于750以下可燃?xì)馀c空氣以一定比例混合后遇到明火易發(fā)生爆炸，所以加熱室爐溫低于750時(shí)，可燃?xì)怆姶砰y自動(dòng)鎖死，氮?dú)怆姶砰y自動(dòng)翻開(kāi)，向爐內(nèi)通入氮?dú)?；爐溫高于750時(shí)，可燃?xì)怆姶砰y才干翻開(kāi)，向爐內(nèi)供氣。停電時(shí)可控氣氛多用爐的操作程序：可燃?xì)怆姶砰y自動(dòng)封鎖，氮?dú)怆姶砰y自動(dòng)翻開(kāi)，向爐內(nèi)通入氮?dú)狻＜僭O(shè)沒(méi)有氮?dú)鈺r(shí)，必需氣冷室門(mén)前設(shè)置一個(gè)點(diǎn)燃的火炬，開(kāi)門(mén)時(shí)使?fàn)t內(nèi)氣氛立刻點(diǎn)燃，防止與空氣混合后發(fā)生爆炸。5真空加熱特點(diǎn)是什么？為減少合金元素蒸發(fā)可采取的有效措施是什么？(P324)答：優(yōu)點(diǎn)：防止氧化作用、脫碳作用、脫脂作用。缺陷：合金元素蒸發(fā)。在真空加熱時(shí)，當(dāng)爐內(nèi)的壓力比鋼中的某些合金元素的

4、蒸發(fā)壓低時(shí)，這些元素會(huì)從工件外表逸出。采取措施：在保證工件真空熱處置質(zhì)量前提下盡能夠選擇較低的真空度；工件在真空加熱時(shí)先抽至較高的真空度，隨即充入高純氬氣和氮?dú)?，使?fàn)t壓維持在較低的真空度下加熱20026Pa)。6固態(tài)變頻器普通由哪幾部分組成？簡(jiǎn)述其根本原理。(P332) 答：固態(tài)變頻器的主要構(gòu)造：整流、逆變、負(fù)載匹配和控制部分組成。 固態(tài)變頻器根本原理：從電網(wǎng)保送來(lái)的380V/50Hz電力，經(jīng)過(guò)整流元件將交流轉(zhuǎn)換成直流電源，然后進(jìn)入逆變部分將直流電源調(diào)制為所需求的頻率的交流電源，以順應(yīng)不同場(chǎng)所的需求，然后經(jīng)過(guò)負(fù)載匹配將功率高效地輸出。而一切過(guò)程由控制部分進(jìn)展控制。7簡(jiǎn)述滲氮件的金相檢測(cè)工程。(

5、P354)答：滲氮前的原始組織的檢測(cè)：回火索氏體中游離鐵素體數(shù)量為5級(jí)，13級(jí)合格。滲氮件任務(wù)面的原始組織中不允許有脫碳層和粗大的回火索體。 滲氮層深度：硬度法從試樣外表測(cè)得硬度HV0.3比心部硬度高出50%處的垂直間隔 為滲氮層深度。 金相法從試樣外表沿垂直方向測(cè)至與基體組織有明顯分界處的間隔 為滲氮層深度。 滲氮層脆性：采用維氏度實(shí)驗(yàn)法緩慢加載，堅(jiān)持一定時(shí)間，按壓痕邊角碎裂程度評(píng)級(jí)，13級(jí)合格。 滲氮層疏松：在顯微鏡下放大500倍檢測(cè)，13級(jí)合格。8分別簡(jiǎn)述光學(xué)顯微鏡、透射電鏡和掃描電鏡的成像原理？掃描電鏡的特點(diǎn)是什么？(P383394)答：成像原理光學(xué)顯微鏡：光學(xué)透鏡物鏡和目鏡以及光路系

6、統(tǒng)獲得顯微組織放大圖象的儀器。透射電鏡：成像原理與光學(xué)顯微鏡根本一樣，只是電子束替代可見(jiàn)光，用電磁透鏡替代光學(xué)透鏡。掃描電鏡：利用掃瞄線(xiàn)圈使經(jīng)過(guò)聚焦的電子束在試樣外表掃瞄，引起二次電子等各種信號(hào)發(fā)射，經(jīng)過(guò)接受放大，在顯象管的熒光屏上構(gòu)成二次電子圖象。掃描電鏡的特點(diǎn)：放大倍數(shù)在20萬(wàn)倍范圍內(nèi)延續(xù)調(diào)理。 分辨率高。景深大，成象立體感強(qiáng)?？商峁┒喾N電子圖象，從而獲得樣品外表的形貌襯度、原子序數(shù)等襯度及成分分別等信息。9斷口的宏觀及微觀形貌的哪些特征可推斷為疲勞斷裂？(P379)答：宏觀形貌：斷口不發(fā)生宏觀變形，具有脆性斷裂特征。 斷口組成：裂紋源區(qū)、裂紋擴(kuò)展區(qū)、最終瞬斷區(qū)。裂紋源區(qū)：魚(yú)眼狀斷口。裂紋

7、擴(kuò)展區(qū)：以疲勞源為圓心的間隔 不等的平行弧組成。 最終瞬斷區(qū)：靜載斷裂斷口的形貌。微觀形貌：在電子顯微鏡中察看為條形花樣。10簡(jiǎn)述超聲波探傷的原理和特點(diǎn)。(P406)答：脈沖反射法原理：在被測(cè)資料外表涂有油、甘油或水玻璃等耦合劑，使探頭與其接觸，在探頭上加脈沖電壓，那么超聲波脈沖由探頭向被測(cè)資料上發(fā)射，并透過(guò)被測(cè)資料，根據(jù)在熒光屏上的波形判別缺陷的種類(lèi)。特點(diǎn)：對(duì)面狀缺陷敏感，檢測(cè)間隔 大，檢測(cè)安裝小型、輕便、費(fèi)用低，檢丈量結(jié)果不直觀。三、綜合運(yùn)用題1試畫(huà)出Fe-Fe3C相圖的簡(jiǎn)單表示圖，簡(jiǎn)要闡明T12鋼過(guò)共析的平衡凝固過(guò)程。要求畫(huà)出各溫度區(qū)間的簡(jiǎn)單組織表示圖即可(P2324)答：Fe-Fe3C

8、相圖的簡(jiǎn)單表示圖同指點(diǎn)書(shū)第23頁(yè)圖1.4-11畫(huà)圖T12鋼過(guò)共析的平衡凝固過(guò)程各溫度區(qū)間的簡(jiǎn)單組織表示圖同 相圖中“垂直線(xiàn)上的組織轉(zhuǎn)變表示圖，即第24頁(yè)圖1.4-14。 2為什么機(jī)床齒輪普通選用45或40Cr等資料制造，而汽車(chē)齒輪普通選用20CrMnTi、20CrMnMo等資料制造，請(qǐng)給出兩類(lèi)資料的加工工藝道路，并指出采用不同熱處置工藝的目的是什么？ 答：機(jī)床齒輪資料45或40Cr加工工藝道路：(P90)下材鍛造正火粗加工調(diào)質(zhì)半精加工高頻感應(yīng)加熱外表淬火低溫回火精磨廢品汽車(chē)齒輪資料20CrMnTi、20CrMnMo加工工藝道路： 下材鍛造正火機(jī)械加工滲碳淬火+低溫回火噴丸磨加工廢品。 采用的熱

9、處置工藝首先應(yīng)從滿(mǎn)足運(yùn)用性能為出發(fā)點(diǎn)，同時(shí)思索降低加工本錢(qián)和節(jié)能減排等要素。機(jī)床齒輪任務(wù)無(wú)劇烈沖擊，負(fù)荷不大，轉(zhuǎn)度中等，對(duì)齒輪心部強(qiáng)度和韌性的要求不高，采用調(diào)質(zhì)處置心部得到索氏組織，具有較好的綜合力學(xué)性能，而齒外表高頻感應(yīng)加熱外表淬火后得到中碳馬氏體組織，有較高的硬度、耐磨性和接觸疲勞強(qiáng)度，已滿(mǎn)足運(yùn)用性能的需求。汽車(chē)齒輪任務(wù)條件比機(jī)床齒輪惡劣，受力大，沖擊頻繁，對(duì)耐磨性質(zhì)、疲勞強(qiáng)度、心部強(qiáng)度和韌性的要求均比機(jī)床齒輪高，采用感應(yīng)加熱淬火等工藝均不能滿(mǎn)足需求，而采用滲碳淬火，可獲得高硬度的高碳馬氏體十少量剩余奧氏體組織，心部為強(qiáng)度和韌性良好的低碳馬氏體組織，最后進(jìn)展噴丸，可提高外表壓應(yīng)力。這樣可以

10、滿(mǎn)足汽車(chē)齒輪的任務(wù)條件。3簡(jiǎn)述減少工件淬火變形和防止開(kāi)裂的主要措施。答：分析影響淬火畸變的要素概括為四個(gè)方面合理的零件設(shè)計(jì)。如合理設(shè)計(jì)零件的外形；正確選材；合理制定要求的熱處置技術(shù)正確的鍛造工藝和進(jìn)展預(yù)先熱處置冷、熱加工配合如根據(jù)淬火變形規(guī)律調(diào)整淬火前的加工外形或尺寸合理的熱處置工藝。正確的加熱規(guī)范。如正確的加熱方法和加熱速度、溫度、保溫時(shí)間，防止加熱時(shí)自重引起的變形。正確的冷卻規(guī)范。如淬火前預(yù)冷；采用緩和的冷卻介質(zhì)；減緩在馬氏體點(diǎn)以下的冷卻速度；工件淬入冷卻介質(zhì)的方式；加壓淬火等。4簡(jiǎn)述熱處置工藝設(shè)計(jì)及熱處置設(shè)備選擇的原那么。(P347348)答：熱處置工藝設(shè)計(jì)原那么：工藝具有先進(jìn)性；工藝應(yīng)

11、可靠、合理、可行；工藝經(jīng)濟(jì)性；工藝的平安性和節(jié)能環(huán)保。 熱處置設(shè)備選擇原那么：滿(mǎn)足熱處置工藝的要求，保證工件熱處置質(zhì)量；有利于提高消費(fèi)效率和降低消費(fèi)本錢(qián)；確保運(yùn)用壽命和維護(hù)方便；節(jié)能減排和平安消費(fèi)。5簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)技術(shù)在熱處置質(zhì)量管理中的作用。(P351)答：利用計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)和控制功能，可將各類(lèi)工件的最正確熱處置工藝參數(shù)存入存儲(chǔ)器。當(dāng)輸入熱處置工件的參數(shù)后，計(jì)算機(jī)便能自動(dòng)控制過(guò)程；運(yùn)用計(jì)算機(jī)能對(duì)多臺(tái)設(shè)備進(jìn)展群控，確保熱處置質(zhì)量又能提高自動(dòng)控制程序；利用計(jì)算機(jī)對(duì)熱處置過(guò)程的自動(dòng)控制和集中監(jiān)視，消除由于人為要素引起的質(zhì)量動(dòng)搖，穩(wěn)定熱處置質(zhì)量。運(yùn)用計(jì)算機(jī)可進(jìn)展質(zhì)量檢測(cè)、質(zhì)量擋案和質(zhì)量信息管理等。 近年來(lái)被寬廣熱處置任務(wù)者關(guān)注的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)將多學(xué)科的實(shí)際知識(shí)加以集成，對(duì)熱處置消費(fèi)條件下工件內(nèi)的溫度、濃度、組織和應(yīng)力與應(yīng)變的變化進(jìn)展模擬，在虛擬現(xiàn)實(shí)的環(huán)境下獲得對(duì)整個(gè)工藝過(guò)程的規(guī)律性認(rèn)識(shí)。在這根底上開(kāi)展的熱處置智能控制技術(shù)具有自動(dòng)生成優(yōu)化的熱處置工藝、自動(dòng)實(shí)現(xiàn)消費(fèi)控制過(guò)程、自動(dòng)處