合金钢练习题及参考答案(DOC)

（合金钢）（一）填空题根据各种合金元素规定含量界限值，将钢分为三大类。2.Q235AF表示cs== MPa，质量为级的钢。3.Q390A表示c=MPa，质量为级的钢。4.钢中提咼淬透性元素的含量大，则过冷奥氏体，甚至在空气中冷却也能形成马氏体组织，故可称其为 空淬钢。5.高的回火稳定性和二次硬化使合金钢在较高温度（500〜600r）仍保持高硬度（三60HRC）,这种性能称为易切削钢是指钢中加入 S，Pb、等元素，利用其本身或与其他元素形成一种对切削加工有利的化合物，来改善钢材的切削加工性7.钢的耐热性是7.钢的耐热性是的综合性能。耐热钢按性能和用两类。途可分为两类。8.常用的不锈钢按组织分为（二）判断题强度提高,随着合金元素在钢中形成碳化物数量的增加，合金钢的硬度、塑性、韧性下降。（强度提高,TOC\o"1-5"\h\z合金元素中的镍、锰等合金元素使单相奥氏体区扩大。 （高速钢的铸态组织中存在莱氏体，故可称为莱氏体钢。 （高熔点的合金碳化物、特殊碳化物使合金钢在热处理时不易过热。由于合金钢的C曲线向右移，临界冷却速度降低，从而使钢的淬透性下降。6.Q345钢属于非合金钢。（合金渗碳钢是典型的表面强化钢，所以钢中含碳量 wc>0.25%。（ ）8.截面较大的弹簧经热处理后一般还要进行喷丸处理，使其表面强化。

9.GGr15钢中铬的质量分数为1.5%，只能用来制造滚动轴承。（10.20CrMnTi是应用最广泛的合金调质钢。（（三）选择题1.钢中的元素引起钢的热脆，钢中1.钢中的元素引起钢的热脆，钢中元素引起钢的冷脆。A.MnB.SC.SiD.P含有Cr、Mn、Mo、W、V的合金钢，经高温奥氏体充分均匀化并淬火后,至500〜600r回火时，硬度回升的现象，称为A.回火稳定性B.回火脆性 C.二次硬化制造截面尺寸在30mm以下的汽车变速齿轮、轴等，选用A.20CrB.40CrC.20CrMnTi4.机床齿轮、轴、汽车半轴，常选用A.40CrB.45C.35CrMoAl5.A.20CrB.40CrC.20CrMnTi4.机床齿轮、轴、汽车半轴，常选用A.40CrB.45C.35CrMoAl5.截面较大,形状复杂、工作条件繁重的各种冷冲模用A.T12AB.Cr12C.Cr12MoV D.9Mn2VA.T12A6.大多数合金元素都能溶于铁素体，产生固溶强化，使铁素体A.强度、硬度提高 B.塑性下降 C.韧性下降7.滚动轴承的锻件毛坯必须经处理。A.正火B.7.滚动轴承的锻件毛坯必须经处理。A.正火B.完全退火 C.球化退火8.弹簧钢的热处理采用处理。A.淬火+低温回火 B.调质处理 C.淬火+中温回火9.冷作模具钢的最终热处理一般为A.调质 B.球化退火 C.淬火+低温回火10.5CrNiMo制造的热锻模最终热处理为

A.淬火+高温回火 B.淬火+中温回火 C.淬火+低温回火问答题什么叫合金钢？常加入的合金元素有哪些?Si、Si、Mn、Cr、习惯上，把低合金钢和合金钢统称为合金钢。常用的合金元素有Ni、Mo、W、V、Co、Ti、Nb、Al、B、N和稀土元素(Xt)等试解释下列现象:(1)Q345钢与Q235钢的含碳量基本相同，但前者的强度明显高于后者。答：区别在于钢材成分不同，Q345低合金高强度结构钢中含有Mn,Si起到固强化作用，Ti，Nb，V起到弥散强化作用，而Q235属于非合金钢没有这些元素的强化，所以Q345钢比Q235钢的强度高。(2)将20CrMnTi、20钢同时加热到950E并保温一段时间，发现前者的奥氏体晶粒很细小而后者的奥氏体晶粒粗大。答：20CrMnTi，20钢都可用于渗碳件。前者是合金渗碳钢，含有 Cr，Mn，Ti其中Cr,Mn能提高淬透性，在渗碳高温加热时，Ti能阻止奥氏体晶粒的长大,热处理后获得较细的晶粒。后者属非合金钢，无合金元素，渗碳高温加热时，奥氏体长大速度快，热处理后获得较粗的晶粒。什么叫水韧处理？为什么高锰钢具有优良的耐磨性?答：水韧处理实际为一种固溶处理 ，常用于高锰钢。将高锰钢加热至1050-1100C奥氏体化，并保温一段时间，使铸态组织中的碳化物充分固溶到奥氏体中，然后快速冷却得到单一的过冷奥氏体组织。水韧处理后高锰钢的硬度并不高(180~220HB)在使用状态组织为单相奥氏体，当受到剧烈冲击或者区大压力时，表面奥氏体会产生加工硬化，并伴有马氏体相变，使表面硬度提高到52~56HRC，具有优良的耐磨性。值得一提的是，高锰耐磨钢在剧烈冲击和压力下才能显示出高的耐磨性，不然并不耐磨。4．说明高速钢中合金元素的作用及高速钢的热处理工艺特点。答：高速钢是一种高碳高合金工具钢，Wc=0.70〜1.25%,以保证获得高碳马氏体并能形成足够的碳化物，获得较高的硬度及耐磨性。常加入的合金元素有W、Mo、Cr、V等，W、Mo、V是提高热硬性的主要元素，V可形成高硬度的碳化物，显著提高钢的硬度及耐磨性，Cr可提高淬透性。为了获得良好的力学性能和高的红硬性，需进行“高温淬火、多次回火”以W18Cr4V为例，淬火温度较高，一般在1270~1280r，加热过程需预热。淬火后获马氏体+碳化物+较大量的残余奥氏体（约 30％）组织；回火温度在550~570r，此温度回火时析出合金碳化物产生二次硬化，使硬度和强度达最大值，同时回火冷却时能使部分残余奥氏体转变成马氏体，因残余奥氏体量很多，一次回火处理不能消除大量的残余奥氏体，影响高速钢的硬度和耐磨性能，所以一般需经三次回火处理。5．下列零件及工具，如材料错用，在使用过程中会出现哪些问题？1）把45钢当作20CrMnTi钢制造齿轮；答：20CrMnTi是中等截面、中等载荷、高速齿轮的首选渗碳钢，这种齿轮要求外硬内韧，表面具有高硬度（58~62HRC）具有耐磨性，心部具有足够的韧性以承受冲击。若错用45钢表面淬火件，因表面硬度不足（50~55HRC）、心部韧性不够导致齿轮早期失效。2）把T12钢当作W18Cr4V钢制造钻头；答：W18Cr4V钢属于高速工具钢，有较高的热硬性，能适应高速切削刀具发热的场合。而T12钢属于碳素工具钢，虽硬度值较高，但热硬性不高，只能适应250r以下使用的低速切削工具，当钻头高速切削时刀具发热至较高温度时，T12钢硬度迅速降低使钻头失效。3）把20钢当作60Si2Mn钢制造弹簧。答：60Si2Mn属于合金弹簧钢，具有较高的屈服点和弹性极限、抗疲劳性、一定的韧性和塑形，而20钢属于优质碳素结构钢，屈服强度和弹性极限不足，不能胜任弹簧的工作要求，所以不适合做弹簧。6．下列说法是否正确？如不正确，请予改正：1）对于大截面的碳素调质钢零件往往使用正火代替调质处理；答：正确（2）碳素工具钢及合金刃具钢之所以常用于手工刀具，是由于它们的热硬性较差；答：正确3）在任何使用条件下，高锰耐磨钢都是耐磨的；答：错误。高锰钢零件在使用中，必须伴随外来的压力和冲击作用，否则高锰钢是不耐磨的。4）Cr12MoV钢是不锈钢；答：错误，属于合金工具钢。5）1Crl8Ni9钢低温下的塑性、韧性良好，因而适于作低温用材。答：正确7．说明下列牌号钢的类型、碳及合金元素的含量、用途。Q345、20CrMnTi、40Cr、60Si2Mn、GCrl5、ZGMnl3－l、9SiCr、CrWMn、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、1Cr13、1Crl8Ni9、5CrMnMo、1CrllMoV。答：略。请查教材相关表格第七章（合金钢）测试题三、填空题不1010、截面大、形状复杂的主要受力零件应选高合金钢。 ()或形成1、合金元素在退火、正火、调质等状态的碳钢中， 可以溶于或形成使钢的强度、硬度2、1Cr18Ni92、1Cr18Ni9按用途称为钢，按合金元素含量称钢。3、合金刃具钢的含碳属3、合金刃具钢的含碳属碳范围，可保证钢有高的4、模具钢分，前者在4、模具钢分，前者在使用，后者在使用.o5、钢的耐热性是指性和5、钢的耐热性是指性和性的总称。6、金属与周围介质直接发生化学反应而产生的腐蚀叫7、7、Cr13型不锈钢中，铬使钢有良好的.性，而碳则保证钢有适当的提咼，而8、提咼，而8、18—8型不锈钢，含碳量性较Cr13型不锈钢，无 ，其耐蚀性，塑性、韧,常用于制造 随着钢中含碳量增加，钢的则下降。的零件或构件。9、低合金刃具钢的预备热处理是9、低合金刃具钢的预备热处理是，最终热处理是10、高速钢淬透性，降低钢的，空冷可得马氏体组织，但冷却太慢时，会自奥氏体中析10、高速钢淬透性，降低钢的，空冷可得马氏体组织，但冷却太慢时，会自奥氏体中析 ，故常在 中淬火冷却。11、为保证不锈钢的性能，钢中的含铬量一般都大于12、高速钢淬火加热温度，为12、高速钢淬火加热温度，为.左右，由于其导热性差，故淬火加热时必须进行一至二次13、9CrSi中由于加入了13、9CrSi中由于加入了，使其具有较高的淬透性和回火稳定性,红硬性可达C,因此适宜用于制作14、合金渗碳钢的热处理是15、合金元素在钢中形成的碳化物可分为两类二、判断题（每题1分，共10分）1、1、合金元素在钢中的作用，大都要通过热处理才能发挥。2、3、4、0Cr18Ni9是含碳量为零的铬镍不锈钢。 （）5、2、3、4、0Cr18Ni9是含碳量为零的铬镍不锈钢。 （）5、凡合金元素溶入铁素体后，一般都能提高钢的强度。6、钢中加入Si、Mn元素能显著提高强度。（）7、只要金属表面形成氧化物，都对金属产生不好的作用。滚动轴承钢是含碳量最高的合金结构钢，只能用作滚动轴承。GCr15、1Cr13、Cr12都是高合金钢，且都是高碳钢。高锰钢易加工硬化，造成切削加工困难，故高锰钢零件大多采用铸造成形。9、9、三、选择题（每选择项2分，共12分）1、合金钢的淬火加热温度应比碳钢。A、咼；BA、咼；B、低;C、低得多。2、20Cr钢的淬透性比20CrMnTi。（A、好;B、差;C相当。3、制造坦克履带，挖掘机铲齿等选用何种钢为宜。5CrNiMo;B、ZGMn13;C、T7。4、制造高精度丝锥，选何材料为宜。CrWMn;B、4Cr13A、好;B、差;C相当。3、制造坦克履带，挖掘机铲齿等选用何种钢为宜。5CrNiMo;B、ZGMn13;C、T7。4、制造高精度丝锥，选何材料为宜。CrWMn;B、4Cr13;C、5CrNiMo。5、制造冷冲模，选