机械制图与汽车机械基础作业u5

1、什么是强度？什么是屈服点？

答：

强度是指金属材料抵抗变形或断裂的能力。强度可分为拉伸强度、冲击强度、疲劳

强度等。

屈服点（。）是金属材料受外力作用而被拉伸，当外力超过弹性极限后，即使外力的

大小不再增加，只要保持这个外力，金属材料仍继续发生明显塑性变形但不发现断裂的现

象，称为屈服。单位面积上产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。

2、什么是弹性变形，塑性变形？什么是疲劳强度？

答：

在弹性极限度范围内发生的变形，称为弹性变形。

塑性变形是材料指在外力作用下，产牛永久变形而不破坏其完整性（不断裂、不破

损）的变形。

疲劳强度指金属材料在无限多次交变载荷作用下而不发生断裂的最大应力称为疲劳强

度或疲劳极限。

3、请简单描述简支梁冲击仪的工作原理。

测试时，把按规定制作好的冲击实脸样件水平放在试验机支架上，缺口（脆性材料不

需要开缺口）位于冲击点的另一侧，并使缺口位于支架的中间位置。将具有一定质量（质

量为m）的摆锤提起到规定的高度/〃，再让摆锤自由落下，将样品冲断。摆锤冲断样品

后，在惯性作用下继续前进，并上升至某一高度02。根据能量守恒定理，摆锤冲断样品时

所消耗的功△1=摆锤落下前的势能一摆锤落下后的势能。摆锤冲断样品时所消耗的功称为

冲击吸收功，可以从冲击实验机上直接读出（指针3所指示的刻度）。用△〕除以样品缺口

处的横截面积S,即为该材料的冲击强度，用。b符号表示，单位为J//。值越大，冲

击强度越好。

4、简单概述布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度的区别，并描绘三种硬度测量方法的简图。

（1）测试方法不同：

布氏硬度把宜径为D（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面，如图5-6a

所示，保持规定时间后卸除外力，用读数显微镜测出压痕平均直径d（mm）,如图5-6b所

示，然后按公式求出布氏硬度HB值，或者从布氏硬度表中查出HB值。

洛氏硬度的试验方法是用•个顶角为120°的金刚石圆锥体或直径为1/16口寸、1/8

时、1/4口寸、1/2口寸（英制单位，1口寸=25.4mm,上述直径换成公制分别是1.5875mm、

3.175mm,6.35mm、12.7mm）的钢球，在一定载荷作用下压入金属表面，由压痕深度来衡

量金属的硬度。

维氏硬度的测量方法是以一定的负荷，将相对面夹带为136。的方锥形金刚石压入金

属材料表面，保持规定时间后，测量压痕对角线的平均工度d,算出压痕的表面积S,最后

求出压痕单位表面积上承受的平均压力，作为被测金属的硬度值。

（2）表示方法不同：

布氏硬度的表示方法是硬度值在硬度符号HBS（HBW）的前面，硬度符号的后面用相应

的数字表示压头百杼、载荷大小和载荷保持时间C

洛氏硬度的表示方法是用的三种标尺为HRA、HRB、HRC,要根据实验材料硬度的不

同，选用不同硬度范围的标尺来表示。

维氏硬度的表示方法是在硬度符号HV之前的数字为硬度值，HV之后的数字为载荷和

保持时间（保持时间为10〜15s时，可以不用标注），如740HV50所示。

5、简单描述下列硬度的含义：

120IIBS10/1000/30,640HV30/20,801IRB

答：

120HBS10/1000/30的意思是用直径为e10mm的淬火钢球，在lOOOkgf教荷作用下保持

30s,测得的布氏硬度为120。

640HV30/20的意思是表示在30kgf载荷作用F,保持时间为20时所测得的维氏硬度

值为640。

80HRB的意思是用“E”标尺测得的洛氏硬度值为80

6、什么是体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格？

答：

体心立方晶体：八个原子处于立方体的八个角上，一个原子处于立方体的中心，角上

八个原子与中心原子紧靠，具有体心立方晶格的金属有钾（K）、铝（Mo）、铛小）、m

(V)、U—铁(a-Fe,<912℃)等。

面心立方晶格：金属原子分布在立方体的八个角上和六个面的中心。面中心的原子与

该面四个角上的原子紧靠,具有这种晶格的金属有铝(A1)、铜(Cu)、银(Ni)、金

(Au)、银(Ag)、Y—铁(y-Fe,912℃〜1394℃)等。

密排六方晶格：晶胞为一正六棱拄体，晶胞中十二个金属原子分布在六方体的十二个

角上，在上下底面的中心各分布一个原子，上下底面之间均匀分布三个原子。属于这类晶

格的金属有镁(Mg)、锌(Zn)>钻(Co)、被(Be)等

7^简单叙述铁碳合金相变温度(Acl、Ari、Ac3、Ar3、Accm>Arcm)的概念。

答：

Acl：加热时珠光体向奥氏体转变的温度；

Ari：冷却时奥氏体向珠并体转变的温度：

Ac3：加热时亚共析铁素体转变为奥氏体的温度；

Ar3：冷却时奥氏体向铁素体转变的开始温度；

Accm：加热时二次渗碳体全部溶入奥氏体的温度；

Arcm：冷却时从奥氏体中开始析出二次渗碳体的温度。

8、什么是铁碳合金？什么是同素异形的转变？

答：

含碳的钢材称为铁碳合金。

金属在固态下随温度的变化，由一种晶格变为另一种晶格的现象，称为金属的同素异晶

转变。

9、筒单说明冷板和热板的区别。

答：

(1)热轧钢板的热轧温度较高，与锻造温度相近。冷轧钢板是用热轧钢板为原材料，在

室温下进行冷轧。

(2)冷板采用冷轧加工,表面无氧化皮,