简答重理工资料库课件

1、重理工资料库重理工资料库10简答题101、写出下列零件的淬火及回火温度，并说(600 C)回）正火（920+球化退火（780C） +淬火 750C） +回火或低温回火（200C）得到 火马氏体 （或 M回）+少量粒状渗碳体1、45钢制作的轴（要求综合机械性能好） 调质处理：淬火（850C） 回火（ 600 得到回火索氏体（或S2、.T12钢制作的锉刀/750 C） +回火或低温回火（一200C/ Ft，（Fe3C 粒）2、说出产生下列现象的原因：（每题5分，共15分（*、在室温下,含碳0.8%的钢其强度比含碳1.2%的钢高过1因为在钢中当含碳量超 0%时，所 析出的二次渗碳体在晶界形成连续的网

2、络 状使钢的脆性增加，导致强度下降（2）在1100C，含碳0.4%的钢能进行锻造， 含碳4.0%的铸铁不能进行锻造。在1100C，含碳0.4%的钢的组织为奥 氏体组织，塑性好，因此适于锻造，含碳4.0%的铸铁的组织中含有大量的渗碳体，渗碳体的硬度很高，不适于锻造。1000 C保温，保（3）、用一冷拔钢丝绳吊装一大型工件入.有足够的强度，当将钢丝绳和工件放置在3、常见铸铁有哪几种？其组织有何特点？( 5 分)答：1)、常见铸铁：灰口铸铁、可锻铸 铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁。2)、灰口铸铁：P基体+G片F基体+G片(F+P)基体+G片可锻铸铁：P基体+G絮状 P基体+G 絮状 球墨铸铁：P基体+G球状

3、F基体+ G球状蠕墨铸铁：P基体+G蠕虫F基体+ G蠕虫(F+P)基体 + G1、退火的目整的是以便进行切飙 工 /+丄2、消除残余内应力，减少工件在后续加工中的变形和开裂、亠、3、细化晶粒，改善组织，提咼力学性 冃能。4、为最终热处理做好组织准备5、说出下列钢号的含义？并举例说明每一 钢号的典型用途。Q235, 20, 45, T8A, 40Cr, GCr15, 60Si2Mn , W18Cr4V , HT200答：Q235为含碳量低的屈服强度为235的碳 素结构钢，主要用于结构件、钢板、 螺栓、螺母、铆钉等20为含碳量为0.2%的优质碳素结构钢， 强度、硬度低，韧性塑性好，主要用来 做冲压

4、件、锻造件、焊接件、和渗碳件， 用做齿轮、销钉、小轴、螺母等。45：为含碳量为0.45%的优质碳素结构钢 综合力学性能好，主要用于制造齿轮轴 件，如曲轴，传动轴，连杆。T8A:含碳量为0.8%左右的优质碳素工具 钢.其承受冲击、韧性较好，硬度适当， 可用作扁铲、手钳、大锤、木工工肯等。GCr15:为含碳量为1.5%左右、含Cr量为1.5%左右的滚动轴承钢，主要用天各种 滚动体，壁厚冬12伽，外径W 250伽的轴 承套，模具，精密量具等。60Si2Mn:含碳量为0.6%左右、含Si为2% 左右、含Mr* 1.5%左右的弹簧钢，主要 用于汽车、拖拉机、机车的板簧、螺旋 弹簧、汽缸安全阀簧、等。W1

5、8Cr4V含W量为18%左右、含Cr量为4% 左右含V量小于1.5%的高速工具钢。主要 用于高速切削车刀、钻头、铣刀、板牙、 丝锥、等。HT200最低抗拉强度为 200MPa勺灰铁。6、下列零件应采用何种材料和最终热处理方法比较适合？零件名称锂刀沙发弹簧汽车变速箱齿轮机床床身桥梁材料 T1260Si2 Mn20CrMnTi HT230Q345终热处理淬火加低温回火淬火+中温回火渗碳后淬火+低温回火 退火+表面淬火 热扎空冷7、一车床主轴（ 15mm ）承受中等载荷，要求轴颈部位的硬度为5055HRC,其余地方要求具有良好的综合力学性能，硬度为 2024HRC回答下列问题：1. 该轴选用下列材料

6、中的哪种材料制作较为合适，为什么？（20Cr、20CrMnTi、40CrNiMo、45、60Si2Mn） 答：选择45钢。理由：45钢经 调质处理 具有优良的综 合机械性能，轴颈经表面淬火后表面硬 度能达到要求。2. 初步拟定零件轴的加工工艺路线。下料锻造正火粗加工调质精加工T表面淬火+低温回火磨削3. 指出在加工路线中每步热处理的作用 答：1.正火能 调整硬度便于机加工，为淬火作准备。2. 调质能获得优良的综合机械性能。3. 表面淬火+低温回火能提高表面 硬度和耐磨性8. 简述奥氏体晶粒对钢在室温下组织和性 能的影响。答：奥氏体晶粒细小时，冷却后转变产物 的组织也细小，其强度与塑性韧性都较

7、高，冷脆转变温度也较低；反之，粗大的 奥氏体晶粒，冷却转变后仍获得粗晶粒组 织，使钢的力学性能（特别是冲击韧性）降低，甚至在淬火时发生变形、开裂。9. 简述回火的目的。答：回火的目的是：（1）降低零件脆性，消除或降低内应力；（2）获得所要求的力学性能；（3）稳定尺寸；（4）改善加工性。10. 何谓碳钢中的铁素体、渗碳体、珠光体? 他们的力学性能各有何特点？答:铁素体碳在a-Fe中的间隙固溶体， 软而韧。渗碳体 碳与铁形成的间隙化合物， 硬而 脆。珠光体 铁素体与渗碳体形成的层片状 交替排列的机械混合物，良好的综合力学性 能。11、什么是金属的力学性能？金属的力学性能主要包括哪些方面？材料在一定

8、温度条件和外力作用下，抵 抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。 材料的常规力学性能指标主要包括强度、硬度、塑性和韧性等。12、什么是钢的热处理？常用热处理方法有 哪几种？通过对钢件作一定条件的加热、保温和 冷却，从而改变整体或表层的组织，获得所 需的性能。常用热处理方法有：退火、正火、 淬火和回火。13、钢按化学成分可分为哪几类？钢按化学成分可分为碳素钢和合金钢两 大类。其中，碳素钢按含碳量的多少分低碳 钢、中碳钢、高碳钢；合金钢按合金元素种 类分锰钢、铬钢、硼钢、铬镍钢、硅锰钢， 按合金元素含量的多少分低合金钢、中合金钢、高合金钢。14、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸 铁在组织上的根本

9、区别是什么？四种材料的在组织上的根本区别是铸铁 中的石墨的形态不同（形状、大小、数量、 分布等），灰铸铁的石墨是片状，球墨铸铁 的石墨是球状，可锻铸铁的石墨是团状，蠕 墨铸铁的石墨是虫状。15、硬质合金的主要组成是什么？常用硬质 合金分哪几类？各有何主要应用？硬质合金的主要组成是难熔金属碳化物和粘结金属。常用硬质合金分为钨钻类硬质合金（代号YG）和钨钻钛类硬质合金（代号YT） 两种。YG合金多用于加工产生断续切屑的的脆性材料（如铸铁），YT合金多用于加工产 生连续切屑的韧性材料， 特别是高速切削钢件答：晶17、何说明。 答化16、影响金属结晶过程的主要因素是什么？ 核形核率和长大率 谓金属的同

10、素异构转变？并以纯铁来Jo、答化有些生质在固态下其晶格为同素随温度 变。纯铁在固态下的冷却过程中有两次晶体构体6其中?-是铁在不Fe格，分别存在于熔点到912C以下，y -Fe是面于 1394C到 912C之间18、试述晶答化常温下 好o高温下，晶界呈黏滞状态，在外力作用下 易产生滑动和迁移，因而细晶粒无益，但晶结构变化： -Fe ? -Fe ? -Fe -Fe、 不同温度下的、同、素异 -Fe甞是体心立方晶.J1394匸之间及Fe是面心立万晶格， 存在 对其机械性能有何影响？ 答：常温下晶粒越细，晶界面积越大，因 而金属强度、硬度越高，同时塑性、韧性越粒太粗，易产生应力集中。因而高温下晶粒

11、过粗、过细都不好19、指出下列工件正火的主要作用及正火后重理工资料库敦造一一退火一一粗加工一。（2）调质处理答:性能制在理可较使材料具有良好具综合O冷却方式及钢组织性能变化特点、._ 退火、正火、淬火和回火表面热处理。表面淬火和化学热处理 其他热处理。真空热处理、形 根分零氛备处理、激光终的理理和作用，又 22、为述过冷处氏体等终转变组织的名称及 其性能 答：随过冷度不同，过冷奥氏体将发生工3种 氏体转变和麻光体转变根据片层厚薄不同 越小，钢的强度、硬度越高，同时塑性 性略有改善。的不同，可分为下面几类:表的组织。（1）20CrMnTi制造传动齿轮 （2）T12钢 制造铣刀答：调整硬度，便于切

12、削加工；细化晶粒，氏体。塑性，并作为最终热处理。正火后组织为索 为:下料5钢锻造ft退其加工工艺的路线 试问处理1）缠质处理的作用 答热温度范处。 力学性能，在保持较高强度的同时，具有良 好的塑性和韧性。500650 C 21、 热处理的目是什么？有哪些基本类 型？性略有改善。答：目的是改变钢的组织结构，从而获得所 需要的性能 普通热处理 其他热处理。真空热处理、形变热处理、3重理工资料库12重理工资料库马氏体根据组织形态可分为板条状和针、 、八一性能的王要特【渗氮的特比有哪些特点。11000 2000HV ,耐。贝氏体转变根据组织形态不同， 分为上贝 性、韧性也较好，即具有良好的综合力学性

13、能状两大类，高硬度是马氏体 点，含碳量增加硬度也提高 答：与渗碳相比，渗氮的 磨性高，具有高的热硬性渗氮件变形小子。处性什么24、什么叫退火？其主要目的是什么？ 答：将钢加热至适当温度保温，口然后缓慢冷 其主要目的有:、调整硬度，便于切削加工; 理中发生变形或开裂；细化晶粒，提高力 学性能，或未最终热处理作组织准备子r 火？淬火钢为什么要进行回火答:回火是将淬火钢加热到 A1以下某温度 保温后再冷却的热处理工艺 为避免淬火件在放置过程中发生变形或开 裂，钢件经淬火后应及时进行回火 答：淬火是将钢加热到临界点以上，保温后 以大于斗VK的速度冷却，使奥氏体转变为马 其目的就是为了获得马氏体，提高钢

14、的力学 能淬火钢采用低温或高温回火各获得什么 组织？其王要应用在什么场合？ 答：获得回火马氏体或回火索氏体子低温回 火主要用于处理各种工具、模具、轴承及经28、渗碳和表面淬火的工件； 高温回火可用于各 也可作为某些要求较咼的精密零件、 量具等 的预备热处理。3 口点出过共析钢淬火加热温度的范围，并 说明其理由。改善切答：温度范围是Ac1 + （3060） Co过共析 钢由于退火前经过球化退火. 因此淬火后组 织为细马氏体加颗粒颗粒状渗碳体对提高钢 的硬体和耐上性则利于奥如果将过共析钢加热 残余奥氏体量增多性这使钢的硬度、耐磨性 么场球化退火的目的是什么？主要应用在什 答加工化退火的目的在于降低

15、硬度性准善磨加工。说明各热处理工序的目的及使用状 态下的组织。答：正火是为了调整工件硬度，便于切削加 工，同时可以细化晶粒，为淬火作准备，还 可以消除残余内应力；淬火是为了提高钢的力学性能； 性的同时，降低内应力，提高韧31、为什么钳工锯T10，T12等钢料时比锯10，20钢费力，锯条容易磨钝？翳、高耐磨渗碳可以提咼工件表面硬度、”耐磨性及疲劳 强度，同时可以保持心部良好的韧性和塑 性答：T10,T12属于碳素工具钢，含碳量为1.0%, 1.2%，因而钢中渗碳体含量高， 钢的硬度较高；而10,20钢为优质碳素 结构钢，属于低碳钢，钢的硬度较低， 因此钳工锯T10,T12等钢料时比锯 10,20钢费力，锯条容易磨钝。32、奥氏体不锈钢的晶间腐蚀是怎样产生的？如何防止？奥氏体不锈钢在约 600 oC工作时，从 A 体晶界析出Cr23C6碳化物，造成晶界附 近基体贫铬，当贫铬区含铬量低于12%寸， 电位显著下降，造成晶间腐蚀。使钢的强 度和塑性急剧下降。（3分）防止晶间腐蚀的方法：1）降低钢的含碳量，以尽可能少的形成Cr23C6o（ 1 分）2）在钢中加入强碳化物形成元素钛、铌， 使钢中的碳优先形成 TiC或NbC而不