习题与思考题(共享).doc

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习题与思考题(一)解释名词合金元素、固溶处理、红硬性、石墨化、孕育(变质)处理、球化处理、石墨化退火、时效硬化、回归、黄铜、锡青铜、巴氏合金。

(二)填空题1 .按钢中合金元素含量,可将合金钢分为,和和几类(分别写出合金元素含量范围)。

2.合金钢按用途可分为、和3.20CrMnTi是钢,Cr, Mn的主要作用是, Ti的主要作用是,热处理工艺是o4.W18Cr4V是钢,含碳量是, W的主要作用是、Cr的主要作用是, V的主要作用是。

热处理工艺是,最后组织是o 5.0Crl8Ni9Ti是钢,Cr, Ni和Ti的作用分别是、和O6.拖拉机和坦克履带板受到严重的磨损及强烈的冲击,应选用钢,采用处理。

7.白口铸铁中碳主要以的形式存在,灰口铸铁中碳主要以的形式存在。

8.普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为_____ 状、____ 状和______ 状。

9.铸铁的基体有、、一三种.10.QT500-05牌号中,QT表示,数字500表示,数字05表示o11.HT250是铸铁,250表示。

12.促进石墨化的元素有、,阻碍石墨化的元素有13.铸铁的石墨化过程分为三个阶段,分别为14.可锻铸铁铸件的生产方法是先,然后再进行15.生产孕育(变质)铸铁选用作为孕育(变质)剂。

) 10. ) 11. ) 12. 可锻铸铁在高温时可以进行锻造加工。

石墨化的第三阶段不易进行。

可以通过球化退火使普通灰口铸铁变成球墨铸铁O16.生产球墨铸铁选用作为球化剂。

17.灰口铸铁的机械性能主要取决于o18.机架和机床床身应选用o19.影响石墨化的主要因素是和o20.球墨铸铁的强度、塑性和韧性均较普通灰口铸铁高,这是因为21.ZL110是合金,其组成元素为o22.HSn70-l是合金,其含Sn量为%。

23.QA17是合金,其组成元素是24.TC4是型的合金。

(%1)是非题1.调质钢的合金化主要是考虑提高其红硬性。

()2. T8钢比T12和40钢有更好的淬透性和淬硬性。

()3.要提高奥氏体不锈钢的强度,只能采用冷塑性变形予以强化。

()4.高速钢反复锻造是为了打碎鱼骨状共晶莱氏体,使其均匀分布于基体中。

()5.T8与20MnVB相比,淬硬性和淬透性都较低。

()6.高速钢采用很高温度淬火,其目的是使碳化物尽可能多的溶入奥氏体中,从而提高钢的硬性。

()7.奥氏体不锈钢的热处理工艺是淬火后稳定化处理。

()8.20CrMnTi与1 Crl8Ni9Ti +的Ti都是起细化晶粒的作用。

()9.铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。

13.球墨铸铁可以通过调质处理和等温淬火工艺提高其机械性能。

()14.采用热处理方法,可以使灰铸铁中的片状石墨细化,从而提高其机械性能.()15.铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化,从而提高其机械性能。

()16.灰铸铁的减震性能比钢好。

()17.所有的铝合金都可以通过热处理予以强化。

()18.铅黄铜加铅是为了提高合金的切削加工性。

()19.ZChSnSb8-4是在软基体上分布硬颗粒的滑动轴承合金。

()20.若铝合金的晶粒粗大,可以重新加热予以细化. ()(%1)选择题1.要制造直径25mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合机械性能,应选用(a)45钢经正火处理;(b)60Si2Mn钢经淬火和中温回火;(c)40Cr车冈经调质处理。

2.制造手用锯条应当选用:(a) T12钢经淬火和低温回火;(b)Crl2Mo钢经淬火和低温回火;(c)65钢淬火后中温回火。

3.高速钢的红硬性取决于:(a)马氏体的多少;(b)淬火加热时溶于奥氏体中的合金元素的量;(c)钢中的碳含量4.汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性,中心有良好的强韧性, 应选用:(a) 20钢渗碳淬火后低温|口|火;(b)40Cr淬火后高温忡I火;(c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火。

5.下列钢种中,以球化退火作为预备热处理的钢种是:(a)40Cr;(b)20Cr;(c) 16Mn ;(d)GCrl5o6.60Si2Mn钢的热处理工艺是:(a)淬火和低温回火;(b)淬火和中温回火;(c)再结晶退火。

7 .热锻模应选用:(a)Crl2MoV淬火和低温回火;(b)5CrNiMo调质处理;(c)40Cr 调质处理。

8.GCrl5钢中Cr的平均含量为;(a)15%;(b)1.5%;(c)没有表示出来。

9.二次硬化属于:(a)固溶强化;(b)细晶强化,(c)位错强化,(d)第二相强化。

10.欲制一耐酸容器,选用的材料和相应的热处理工艺应为:(a) W18Cr4V,固溶处理;(b)lCrl8Ni9,稳定化处理;(c)lCrl8Ni9Ti,固溶处理;(d)lCrl7,固溶处理。

11.0Crl8Ni9钢固溶处理的目的是:(a)增加塑性;(b)提高强度:(c)提高耐蚀性。

12.下列钢中最易发生晶间腐蚀的是:(a)0Crl8Ni9Ti; (b)0Crl8Ni9 ;(c) !Crl8Ni9 ; (d) !Crl8Ni9Tio13.下列钢中热处理时不产生二次硬化的是:(a)W 18Cr4V ; (b)Crl2MoV ; (c)3Cr2W8V ; (d)5 CrNiMo。

14.铸铁石墨化过程的第一,二、三阶段完全进行,其显微组织为:(a) F | G; (b)F+P+G;(c)P十G。

15.铸铁石墨化过程的第一、二阶段完全进行,第三阶段部分进行, 其显微组织为:(a)F+G ;(b)P+G ;(c)F+P+G。

16.铸铁石墨化过程的第一、二阶段完全进行,第三阶段未进行,其显微组织为:(a)F+P+G ;(b)P+G ;(c)F+G。

17.提高灰口铸铁的耐磨性应采用:(a)整体淬火;(b)渗碳处理;(c)表面淬火。

18.普通灰铸铁的机械性能主要取决于:(a)基体组织;(b)石墨的大小和分布;(c)石墨化程度。

19.现有下列灰口铸铁,请按用途选材;(a)HT250;(b)KTH350-10; (c)QT600-02。

%1机床床身( );%1汽车前后轮壳();%1柴油机曲轴()o20.灰口铸铁磨床床身薄壁处出现白口组织,造成切削加工困难。

解决的办法是:(a)改用球墨铸铁;(b)正火处理;(c)软化退火;(d)等温淬火。

21.在下列铸铁中可采用调质、等温淬火工艺方法获得良好综合机械性能的是:(a)灰铸铁;(b)球墨铸铁;(c)可锻铸铁;(d)蠕墨铸铁。

22.HMn58-2中含Zn量为:(a)0% ;(b)2% ;(c)5 8% ;(d)40 %。

23.ZChSnSb8-4是:(a)铸造铝合金;(b)铸造黄铜;(c)铸造青铜;(d)滑动轴承合金。

24.LF5 的:(a)铸造性能好;(b)强度高;(c)耐蚀性好;(d)时效强化效果好。

25.对于可热处理强化的铝合金,其热处理方法为:(a)淬火+低温回火;(b)完全退火,(c)水韧处理;(d)固溶+时效。

(五)综合分析题1.说出Q235A, 15, 45, 65, T8, T12等钢的钢类,含碳量,各举出一个应用实例。

2.下列零件或工具用何种碳钢制造:手锯锯条、普通螺钉、车床主轴。

3.为什么低合金高强钢用镐作为主要的合金元素?4.试述渗碳钢和调质钢的合金化及热处理特点。

5.有两种高强螺栓,一种直径为10mm,另一种直径为30mm,都要求有较高的综合机械性能:G b^800MPa, a k^25J/cm2。

试问应选择什么材料及热处理工艺?6.为什么合金弹簧钢以硅为重要的合金元素?为什么要进行中温回火?7.轴承钢为什么要用格钢?为什么对非金属夹杂限制特别严格?8.简述高速钢的成分、热处理和性能特点,并分析合金元素的作用。

9.W18Cr4V钢的A&约为820°C,若以一般工具钢A cl+30~50°C的常规方法来确定其淬火加热温度,最终热处理后能否达到高速切削刀具所要求的性能?为什么?其实际淬火温度是多少?W18Cr4V钢刀具在正常淬火后都要进行560°C三次回火,这又是为什么?加工。

10.不锈钢的固溶处理与稳定化处理的目的各是什么?11.试分析30CrMnTi钢和lCrl8Ni9Ti钢中Ti的作用。

12.试分析珠光体、马氏体和奥氏体耐热钢提高强度的主要手段。

13.试分析合金元素Cr在40Cr, GCrl5, CrWMn, 1 Crl3, lCrl8Ni9Ti,4Cr9Si2等钢中的作用。

14.试就下列四个钢号:20CrMnTi, 65, T8, 40Cr讨论如下问题: a.在加热温度相同的情况下,比较其淬透性和淬硬性,并说明理由;b.各种钢的用途,热处理工艺,最终的组织.15 .试画出经正常淬火后的W18Cr4V钢在回火时的回火温度与硬度的关系曲线。

16 .指出表1.2中各类钢中的合金元素的主要作用。

表1-217. 20CTX]渗碳零件,表层的金相组织为马氏体和网状渗碳体,心部为马氏体和大量块状铁素体,试问:(1)表层和心部的马氏体形态如何?(2)经过何种热处理才能得到这种组织?18.用20CrMnTi制造的齿轮,经渗碳、淬火低温回火后,进行磨削完后发现表面有很多磨削裂纹。

在检查渗碳层金相组织时, 现表面有一薄层白色的马氏体组织,次层为回火索氏体,试解释这一现象。

20.吊环零件,原用进口图纸,选材为35钢,正火后使用,吊环尺寸庞大,重达296公斤,十分笨重。

现改用低碳马氏体钢20CrMn2MoVA, 淬火、低温回火后使用,重量较前减轻了两倍,只有98公斤,深受用户的欢迎。

试从改进前后两种钢材热处理后的组织、性能分析大大减轻重量的原因。

21.试述铸铁的石墨形态对性能的影响。

22.某工厂轧制用的轧辐,采用铸铁制造,根据轧辐的工作条件,表面要求高硬度,因而希望表层为白口铁,由于轧车昆还承受很大的弯曲应力,要求材料具有足够的强度和韧性,故希望心部为灰口铸铁,为了满足这些要求,铸铁的化学成分应如何选择?应采用什么方法铸造?23.生产中出现下列不正常现象,应采取什么有效措施加以防止或改善?(1)灰口铸铁的磨床床身铸造后就进行切削加工,加工后发生了不允许的变形;(2)灰口铸铁件薄壁处出现白口组织,造成切削加工困难。

24.试比较各类铸铁之间性能的优劣顺序,与钢相比较铸铁性能有什么优缺点?25.白口铸铁、灰口铸铁和碳钢,这三者的成分、组织和性能有何主要区别?26.为什么一般机器的支架、机床的床身常用灰口铸铁制造?27.指出下列铸铁的类别、用途及性能的主要指标:(a)HT150, HT400 o(b)QT420-10, QT1200-lo28.下列工件宜选择何种特殊性能的铸铁制造?(a)磨床导轨;(b)用于1000-1100°C加热炉的底板;(c)耐蚀容器。

29 .铝合金性能有哪些特点?30.分析4%Cu的Al・Cu合金固溶处理与45钢淬火两种工艺的不同点及相同点。