第四章 工程材料 復(fù)習(xí)題

C第四章程材料復(fù)習(xí)題C一、填空題、屬的力學(xué)性能主要包括強度、度、塑性、韌性、疲勞強度等指標，其中衡量金屬材料在靜荷下機械性能的指標有強度、硬度、塑性。衡量金屬材料在交變載荷和沖擊載荷作用下的指標有疲強度和沖擊韌性。鋼鐵碳為主元素其中碳的質(zhì)量分數(shù)為小于2.11%鑄是含碳質(zhì)量分數(shù)大于2.11%鐵碳合金。、鋼按用途分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊性能鋼。、普通質(zhì)量的結(jié)構(gòu)鋼主要用于工程結(jié)構(gòu)和機械零件方面。、金屬分為黑色金屬和有色金屬。、碳鋼的編號為：碳素結(jié)構(gòu)鋼采用拼音字母和字表示其屈服強度；優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼用兩位數(shù)字表示鋼中平均碳的質(zhì)量分數(shù)的萬分之幾，如45鋼；碳素工具鋼用字母T表示；鑄造碳鋼用ZG代鑄鋼二字漢語拼音首位字母。、合金鋼的編號為：低低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼由代表屈服點的漢語拼音字母Q合金結(jié)構(gòu)鋼如40Cr表平均碳的質(zhì)量分數(shù)ωc=0.40%平均鉻的質(zhì)量質(zhì)量分數(shù)ω<1.5%；滾動軸承在牌號加。、合金鋼是為了改善鋼的性能，在鋼中加入其他合金元素。、合金鋼分為合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼和特殊性能鋼。、鑄鐵可分為灰鑄鐵、球墨鑄鐵和可鍛鑄鐵。11、灰鑄鐵的斷口呈淺白色，其牌號用符號HT和字。、球墨鑄鐵的牌號用符號QT和字表示。、機械零件需要強度、塑性和韌性都較好的材料，應(yīng)選用中碳鋼。、碳的質(zhì)量分數(shù)在0.30%～0.55%間的屬于中碳鋼。、鋼的普通熱處理（也叫整體熱處理）有退火、正火、淬火和回火，的表面熱處理有表面淬火熱處理和化學(xué)熱處理。、降低鋼的硬度，改善切削加工性能常用的熱處理有退火和正火，若高碳鋼或是高合金鋼要采用退火處理。、鋼淬火常用的冷卻介質(zhì)有水和油，淬火處理的目的是提高工件的強、強度和耐磨性。淬火后鋼的硬度主要取決于鋼的含碳量高低。、淬火和高溫回火結(jié)合的處理稱為調(diào)質(zhì)，處理后鋼的性能特點是有良的綜合性能，適合軸和齒輪類零件的熱處理。、鋼表面淬火的加熱方式有火焰加熱表面淬火和感應(yīng)加熱表面淬火，中感應(yīng)加熱表面淬火質(zhì)量穩(wěn)定，適合大批量生產(chǎn)。、火焰加熱表面淬火適用于碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼。、常用的回火方法有低溫回火、中溫回火和高回火。、工程中常用的特殊性能鋼有不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼。、鋼一定條件下淬火后，獲得一定深度的淬硬層的能力，稱為鋼的透性。、球墨鑄鐵的抗拉強度遠遠超過灰鑄鐵，與鋼相當；可鍛鑄鐵的強度塑性和韌性比灰鑄鐵高。二、選擇題、普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼分類的依據(jù)CA合金元素含量的高低B、含碳量的高低C、、含的高低D、、Mn含的高低、使鋼產(chǎn)生熱脆性的元素AASBC、D、Mn、T13A是一種碳CA低B、中C、高D、合金、T13A適合生_____AA受沖擊的鑿子B手工鋸條不受沖擊的刮刀1

、鋼質(zhì)分數(shù)______%BAB、0.8C、8、滾動軸承鋼含鉻的質(zhì)量分數(shù)為_BAB、1.5、15、生產(chǎn)機床主軸選擇下_____。BA20CrMnTi、40Cr、、制造切削速度較高、負載較重、形狀復(fù)雜的刃具鋼CA碳素工具鋼低合金工具鋼C、高速鋼、生產(chǎn)高速、摩擦強烈的汽車變速齒輪選擇下_____。AA20CrMnTiB、、、制造尺寸較大、熱處理變形較小的模具宜選_____CAT12B、CrWMn、Cr1211、下列鑄鐵_力學(xué)性能最好。BA灰鑄鐵B球墨鑄鐵、鍛鐵、生產(chǎn)貯酸罐宜用下列材料中___BAW18Cr4VB、Cr12、下列鋼____鑄造用鋼。BAB、、GCr15、要生產(chǎn)承受重載荷軸類零件的毛坯，要采CA鑄鐵毛坯B、鑄鋼毛坯鑄造毛坯、金屬的（）越好，其鍛造性能就越好DA硬度B塑性C、彈性D、強度、零件滲碳后，一般需經(jīng)過（）才能達到表面硬度高而且耐磨的目的AA淬+溫回火B(yǎng)、火C、調(diào)質(zhì)D淬火高溫回火、從灰鑄鐵的牌號可以看出它的（）標。A硬度、性、塑性D、強度、機械制造中鋼用來制造（）A容器B刀具C、軸承D、齒輪、鋼含鉻量是BA、％B．％C％、0.015、用于制造柴油機曲軸，減速箱齒輪及軋鋼機軋輥的鑄鐵為（）BA可鍛鑄鐵B、球墨鑄鐵、灰口鑄鐵D、口鑄鐵、下列關(guān)于回收鋁飲料罐說法不正確的是（）DA回收鋁飲料罐可以節(jié)約金屬資源B、回收鋁飲料罐可以節(jié)約源C、收鋁飲料罐可以減少對環(huán)境的污染D、回收一個鋁飲料罐比制造一個飲料罐要貴、我國在春秋戰(zhàn)國時期就懂得將白口鐵經(jīng)退火處理得到相當鑄銅的器(如鋒利的寶劍，一技術(shù)比歐洲早2000，那么白口鐵退火處理的主要作用是（）BA除硫、磷雜質(zhì)B、適當降了含碳量、滲透合金元素D改造表面結(jié)構(gòu)性質(zhì)、金屬材料抵抗塑性變形或斷裂的能力稱為(A。A塑性、硬度C、強度、一般工程圖樣上常標注材料(B)，作為零件檢驗和驗收的主要依據(jù)。A強度B、硬度、塑性、要求高硬度和耐磨性的工具，必選(B的鋼。A低碳成分B、高碳成分C中碳成分、金屬材料斷后伸長率和斷面收縮率越高，其塑性A。A好、中、差2

、硬度越高，材料的耐磨性(A。、好B中、差、金屬材料抵抗交變載荷作用而不產(chǎn)生破壞的能力成(B。A抗拉強度B疲勞強度、屈服強度、下列牌號中，屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的(B)。A、08FCQ235-A`F、下列牌號中，屬于工具鋼的()。A、C、T10A、選擇制造的手工鋸(B)的材料AT8B、T10、、選擇制造下列零件的材料：齒()。AB、、、下列牌號中，最適合制造車床主軸的(C)。AT8BC、45、08F的平均含碳量為A)%。、、08B、、8C、、下列牌號中，屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的(B)。、B、08FC、、下列牌號中，屬于工具鋼的()。、B、、CT10A、選擇制造銼(C)的材料。AT8BC、選擇造小彈(B)的材料。、B、65MnC、表碳的平均含磷量為（）CA、6%B、、0.6%D、0.66%、GCr15表含鉻為（）A、15%B、、D1.5%、下列可以用來制造鉆頭、鉸刀、螺紋刀具等復(fù)雜形狀刀具的材料是）AAW18Cr14VB、合金工具鋼9SiCr（硅鉻含都小于1.5%其中平均碳量比）為（）。CA9%BD、合金工具鋼的牌號，當碳量比大于或等于（）%，則不予標出。AABC0.10%D10%、常用的高速鋼，主要是（）系高速鋼和（）高速鋼）AA鎢、鉬B鎢鈦鉬鈦D鎳、鉬、耐磨鋼是指在強烈沖擊載荷下發(fā)生沖擊硬化，從而獲得耐磨性的高鋼。它的鋼號寫成（）BAMn9BCD、鉻鎳不銹鋼的化學(xué)成分為平均鉻量比為（），鎳量比為－11%BA15%B18%CD21%、下列哪一種牌號屬于耐磨鋼（）AZG2---400B40MnB、ZGMn13D、12Cr13三、判斷題、是種合金彈簧鋼?！痢⒑辖痄摰膹姸雀哂谙嗤康奶妓劁?。√、優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼、高級優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼主要用于制造各類機械零件?！?

、鋼中存在硅、錳、硫、磷等雜質(zhì)元素，它們都是有害元素?！?、碳素結(jié)構(gòu)鋼不適合作形狀復(fù)雜的刃具?！獭⑶蚰T鐵有較好的力學(xué)性能，可替代鋼生產(chǎn)一些零件?！?、鑄鐵的力學(xué)性能特點是硬、脆、不易產(chǎn)生塑性變形?！痢r12鋼有大量的Cr素，是一種不銹耐酸鋼?！痢?0CrMnTi是金碳，可用于制造齒輪。√、GCr15是種滾動軸承鋼，也可以用以制造冷沖壓模具、量具?！?1、合金鋼都是優(yōu)質(zhì)或高級優(yōu)質(zhì)鋼?！?、可鍛鑄鐵可用于鍛造加工。×、化學(xué)熱處理改變了工件表層的化學(xué)成分和組織。√、淬透性越好的鋼淬火后的硬度越高?！?、彈簧類零件使用的熱處理是淬火后加中溫回火?！獭10鋼中的平均含碳量為10%。(×)、由于錳、硅都是有益元素，適當增加其含量，能提高鋼的強度(√)、硫是鋼中的有益元素，它能使鋼的脆性降低。(×、碳素工具鋼都是優(yōu)質(zhì)或高級優(yōu)質(zhì)鋼，其含碳量一般大于0％。(√、Q215鋼適用于制造橋梁、船舶等。(√)、等碳量大于、6的碳素鋼適用于制造彈簧(√)、鑄鋼可用于鑄造形狀復(fù)雜、力學(xué)性能較高的零件?！獭⒌吞间摰膹姸?、硬度較低，但塑性、韌性及焊接性能較好(√、磷是鋼中的有害雜質(zhì)，磷能導(dǎo)致鋼的冷脆性。(√)、Q235-A．F表抗拉強度為的A沸騰鋼。(√)、碳工具鋼都是優(yōu)質(zhì)或高級優(yōu)質(zhì)鋼。(×)、、ZG200-400表該鑄造碳鋼的屈服強度為、其抗拉強度為400Mpa(√、除Fe和外有其他元素的鋼就是合金鋼。(√)、常用的塑性材料在使用時，一般不允許有塑性變形?！?、材料的屈服強度越低，則允許的工作應(yīng)力越高。(×)、鑄鐵的鑄造性能好，故常用來鑄造形狀復(fù)雜的工作。(√)、通常說鋼比鑄鐵抗拉強度高，是指單位截面積的承力能力前者高，者低?！?、一般來說，硬度高的材料其強度也較高。(√)、選材時，只要滿足工件使用要求即可，并非各項性能指標越高越好(√、一般低碳鋼的塑性優(yōu)于高碳鋼，而硬度低于高碳鋼(√)、熱處理是改善鋼切削加工性能的重要途徑。(√)、金屬在靜載荷作用下抵抗塑性變形的能力稱為強度(√、合金工具鋼、滾動軸承鋼、特殊性能鋼都屬于高級優(yōu)質(zhì)鋼，其牌號都不加A四、寫出下列牌號數(shù)字及文字的含意，Q235-FQ345（16MnKTZ450-0660Si2Mn3Cr1320CrMnTi9SiCr4

W18Cr4VCrWMn5CrMnM1Cr18Ni9Ti試述正火的主要應(yīng)用場合四、簡答題：、碳素結(jié)構(gòu)鋼與低合金結(jié)構(gòu)鋼都用于制造工程用鋼，兩者性能有什么區(qū)別較素結(jié)構(gòu)鋼與合金結(jié)構(gòu)鋼的異同？）答：低合金結(jié)構(gòu)鋼是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上加入少量合金元素制成的鋼，它比相同含碳量的普碳素結(jié)構(gòu)鋼強度高得多，而且還具有較高的屈服強度，良好的塑性、韌性、焊接性和一定的耐蝕性、試比較碳素工具鋼與合金工具鋼的異同？答：碳素工具鋼要求高硬度和高耐磨性，其碳的質(zhì)量分數(shù)都在0.7以，都是優(yōu)質(zhì)鋼或高級優(yōu)質(zhì)鋼。合金工具鋼是在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上，為改善其力學(xué)性能，再加入適量的合金元素所形成的鋼合金工具鋼比碳素工具鋼具有更高的強度、耐磨性，更好的淬透性、熱硬性回火穩(wěn)定性，可以制造截面大、開頭復(fù)雜、性能要求高的工具。、經(jīng)過淬火后再回火的種類有哪幾種？各種回火后工件的性能有何變化？各適用于什么零件的熱處理？答：低溫回火：降低淬火內(nèi)應(yīng)力，提高韌性，并保持高硬度和耐磨性；適用于高碳工具鋼和合鋼刃具、量具、滾動軸承、冷作模具和要求硬而耐磨的零件。中溫回火：使淬火鋼件具有高的彈性極限、屈服強度和適當?shù)捻g性；適用于彈性零件（如彈簧發(fā)條等）和熱作模具等。高溫回火：獲得合理的硬度、強度、韌性、塑性以及較好的綜合力學(xué)性能；適用于螺栓、連桿齒輪、曲軸等重要的結(jié)構(gòu)零件。、什么情況下要對工件進行表面熱處理？答：在沖擊載荷和摩擦條件下工件的零件（如齒輪等求其表面具有高的硬度和耐磨性，而心部具有足夠的塑性和韌性。這一工件表面和心部不同的性能要求，難于用選材和普通熱處理解決而表面熱處理能滿足這類零件的要求。、正火的目的是什么？正火和退火相比有什么不同？答：正火的目的有：①細化組織，用于低碳鋼，可提高硬度，改善切削加工性②用于中碳鋼和性能要求主高的零件，可代替調(diào)質(zhì)處理③用于高碳鋼，可消除網(wǎng)狀碳化物，為球化發(fā)退火做組織準備。正火與退火相比，鋼在正火后的強度、硬度高于退火，而且操作簡便，生產(chǎn)周期短，成本低，可能的條件下宜用正火代替退火。6、什么是調(diào)質(zhì)處理？對鋼進行質(zhì)處理的目的是什么？答產(chǎn)中把淬火和高溫回火相合的熱處理稱為調(diào)質(zhì)處理質(zhì)理的目的是提高鋼的硬度度韌性、塑性、耐磨性以及較好的綜合力學(xué)性能。７、車床主軸要求軸頸部位的硬度為50～52HRC其余地方為25～30HRC，加工路線為：鍛造→正火→機械加工→調(diào)質(zhì)→軸頸表面淬火→低溫回火→磨加工。請指出：①從20、45、60、T10鋼中，選制造主軸的鋼材：②正火、調(diào)質(zhì)、表面淬火、低溫回火的目的；答：①鋼；②正改善切削性能；調(diào)質(zhì)獲得較好的綜合機械性能；表面淬火使表面具有高的硬度，提高表的耐磨性能；低溫回火消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，改善塑性與韌性。８現(xiàn)制造一汽車傳動齒輪求表面具有高的硬度磨性和高的接觸疲勞強度部具有良好韌性，5

應(yīng)采用如下哪種材料及工藝，為什么？①、T10鋼淬火+低溫回火；45經(jīng)調(diào)質(zhì)地處理；③、用低碳合金結(jié)構(gòu)鋼20CrMnTi經(jīng)滲碳淬火低回火。答：T10鋼淬火+低回火的織為回火馬氏滲碳體殘余奧氏體，硬度為58~62HRC，面有高的硬度、耐磨性，但心部韌性差，因此，①不合適。45鋼調(diào)質(zhì)處理后的組織為回火索氏體，硬度為25~35HRC綜合機械性能較好，但表面不耐磨，因此，②不合適。用低碳合金結(jié)構(gòu)鋼20CrMnTi經(jīng)滲淬火低溫回火后，表面組織為回火馬氏+合金碳化少殘余奧氏體，硬度為60~67HRC，面具有高的硬度、耐磨性，且心部組織為回火馬氏+少量鐵素體，硬度為，有較高的強度和一定的韌性，因此，③合適。９、用做汽車擋板的材料與用做銼刀的材料為什么不同。答：用做汽車擋板的材料要求塑性好，便于壓力加工成型，因此，應(yīng)選擇含鐵素體多的低碳鋼造；而用做銼刀的材料要求硬度高，保證耐磨性能，因此，采ωC）=1.2%的碳鋼制造；10、指出下列工件的回火溫度。①45鋼?。ㄒ缶C合機械性能60彈簧；③T12鋼銼刀。答：①150～℃②～℃③50065011、選作機械零件材料的一般原是什么？答：首先應(yīng)滿足