工程材料習題與答案ppt課件

1、一） 解釋名詞 合金元素 回火穩(wěn)定性 二次硬化 回火脆性 固溶處理 紅硬性,機械工程材料 第八章 合金鋼,二） 填空題 1.按鋼中合金元素含量，可將合金鋼分為 幾類。 2.合金元素中，碳化物形成元素有 3.使奧氏體穩(wěn)定化的元素有 4.促進晶粒長大的合金元素有 5.幾乎所有的合金元素（除 外）都使Ms、Mf點 ，因此淬火后相同碳含量的合金鋼比碳鋼的 增多，使鋼的硬度下降。 6.一些含有合金元素 的合金鋼，容易產生第二類回火脆性，為了消除回火脆性可采用回火后快冷和鋼中加入適量的Mo、W。 7.合金鋼按用途可分為 三類。 8.合金元素中的非碳化物形成元素有Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B。 9.

2、強烈阻止奧氏體晶粒長大的元素有V、Ti、Nb、Zr、Al。 10.除Co外，其它的合金元素都使C曲線向右移動即使鋼的臨界冷卻速度降低、淬透性提高,機械工程材料 第八章 合金鋼,低合金鋼（10,W、V、Cr、Mn、Mo、Ti、Zr、Nb,Mn、Co、Ni、C、N、Cu,Mn、P、B,Co、Al,下降,殘余奧氏體,Mn、Cr、Ni,合金結構鋼、合金工具鋼、和特殊性能鋼,二） 填空題 11、合金鋼中最常用來提高淬透性的合金元素有Cr、Ni、Si、Mn、Mo五種，其中作用最大的是Cr。 12、20是優(yōu)質碳素鋼，可制造沖壓件及焊接件；9SiCr是低合金鋼，可制造刃具、模具; 5CrMnMo是熱模具鋼，可

3、制造熱鍛模、熱鍛模；3Cr2W8V是熱模具鋼，可制造熱壓模和壓鑄模；40MnB是調質鋼，可制造軸、連桿等；CrWMn是低合金刃具鋼，可制造刃具、量具和沖模等。Cr12MoV是冷模具鋼，可制造冷切剪刀、圓鋸、切邊模等；T12是碳素工具鋼，可制造刃具、量具；16Mn是低合金高強鋼（熱軋鋼），可制造橋梁、船舶等結構件；40Cr是調質鋼，可制造軸類件、連桿等；ZG15是碳素鑄鋼，可制造機座、變速箱殼等；20Cr是低淬透性滲碳鋼，可制造小齒輪、小軸等；60Si2Mn是彈簧鋼； GCr15是滾動軸承鋼；1Cr17鐵素體不銹鋼，可制造化工設備、容器和管道；1Cr13是馬氏體型不銹鋼，可制造防銹手術器械及刀具

4、；W18Cr4V是高速鋼，可制造車刀、刨刀及鉆頭等；1Cr18Ni9是奧氏體不銹鋼，可制造耐硝酸、冷磷酸、有機酸及鹽、堿溶液腐蝕設備零件,機械工程材料 第八章 合金鋼,二） 填空題（續(xù)） 13、20CrMnTi是中淬透性滲碳鋼，Cr，Mn的主要作用是提高滲透性，Ti的主要作用是防止?jié)B碳晶粒過大。熱處理工藝是滲碳后直接淬火，再低溫回火。 14、W18Cr4V是高速鋼，含碳量是0.7%0.8%，W的主要作用是提高紅硬性和耐磨性、Cr的主要作用是提高淬透性，V的主要作用是提高紅硬性和耐磨性。熱處理工藝是球化退火、高溫油淬火、三次回火，最后組織是回火馬氏體+合金碳化物+殘余奧氏體。 15、0Cr18N

5、i9Ti是低碳奧氏體不銹鋼，Cr，Ni和Ti的作用分別是提高基體的電級電位、獲得單相的奧氏體組織、形成碳化物限制碳的擴散，從而提高耐蝕性、防止晶間腐蝕。 16、金屬材料中能有效阻止錯位運動的方法有晶粒強化、固溶強化、位錯強化和第二相強化四種，因而馬氏體相變和回火轉變是鋼中最有效、最經濟的強化手段,機械工程材料 第八章 合金鋼,三）是非題 1.所有的合金元素都能提高鋼的淬透性。2.調制鋼的合金化主要考慮的提高其紅硬性。3.合金元素對鋼的強化效果主要固溶強化。4.T8鋼比T12鋼和40鋼有更好的淬透性和淬硬性。5.奧氏體型不銹鋼只能采用加工硬化。6.高速鋼需要反復鍛造是因為硬度高不易形成。7.T8

6、與20MnVB相比，淬硬性和淬透性都較低。8.18-4-1高速鋼采用很高溫度淬火，其目的是使碳化物盡可能多的溶入奧氏體中，從而提高鋼的紅硬性。9.奧氏體不銹鋼的熱處理工藝是淬火后穩(wěn)定化處理。10.所有合金元素均使Ms、Mf下降,機械工程材料 第八章 合金鋼,四）選擇正確答案 1.鋼的淬透性主要取決于：a.含碳量；b.冷卻介質；c.合金元素。 2.鋼的淬硬性主要取決于：a.含碳量；b.冷卻介質；c.合金元素。 3.要制造直徑25mm的螺栓，要求整個截面上具有良好的綜合機 械性能，應選用： a. 45鋼經正火處理； b. 60Si2Mn鋼經淬火和中溫回火； c. 40Cr鋼經調制處理。 4.制造手

7、用鋸條應選用： a. T12鋼經淬火和低溫回火； b. Cr12Mo鋼經淬火和低溫回火； c. 65鋼經淬火后中溫回火。 5.高速鋼的紅硬性主要取決于： a.馬氏體的多少；b.淬火加熱時溶于奧氏體中的合金元素含量； c.鋼中的碳含量。 6.汽車、拖拉機的齒輪要求表面高耐磨性，中心有良好的強韌性， 應選用： a. 20鋼滲碳后低溫回火； b. 40Cr淬火后高溫回火；溫表 c. 20CrMnTi滲碳淬火后低溫回火,機械工程材料 第八章 合金鋼,四）選擇正確答案（續(xù)） 7. 托垃圾和坦克履帶板受到嚴重的磨損及強烈的沖擊，應用： a. 20Cr滲碳淬火后低溫回火；b. Mn13經水韌處理； c. W

8、18Cr4V淬火后低溫回火。 8. 60Si2Mn鋼的熱處理工藝是： a. 淬火和低溫回火；b. 淬火和中文回火；c. 再結晶退火。 9. 熱鍛模應選用：a.Cr12MoV淬火和低溫回火； b. 5CrNiMo調 質處理； c.40Cr調質處理。 10. GCr15鋼中Cr的平均含量為： a. 15%； b. 1.5%； c. 沒有表示出來。 11. 二次硬化屬于：a.固溶強化；b.結晶強化；c.位錯強化； d. 第二相強化。 12. 欲制一耐酸容器，選用的材料和相應的熱處理工藝為： a. W18Cr4V，固溶處理； b. 1Cr18Ni9穩(wěn)定化處理； c. 1Cr18Ni9,固溶處理。 13

9、. 0Cr18Ni9鋼固溶處理的目的是：a. 增加塑性；b. 提高強度； c. 提高耐蝕性,機械工程材料 第八章 合金鋼,五）綜合分析題略 1.試述固溶強化、加工硬化和彌散強化的強化原理，并說明三者的區(qū)別。2.合金元素是提高鋼的回火穩(wěn)定性的原因何在？3.什么是鋼的回火脆性？下列幾中鋼中，那類鋼的回火脆性嚴重，如何避免：45、40Cr、35SiMn、40CrNiMo。4.為什么說得到馬氏體隨后回火處理是鋼中最經濟而又最有效的強韌化方法？5.解釋下列現(xiàn)象：a.在相同含碳量下，除了含鎳、錳的合金鋼外，大多數合金鋼的熱處理溫度都比碳鋼高；b.含碳量相同時，含碳化物形成元素的合金鋼比碳鋼具有較高的回火穩(wěn)

10、定性；c.含碳量=0.4%，含鉻量12%的鉻鋼屬于過共析鋼，而含碳1.0%，含鉻12%的鋼屬于萊氏體鋼；d.高速鋼在熱鍛或熱軋后，經空冷獲得馬氏體組織；e.在相同含碳量下，合金鋼的淬火變形和開裂現(xiàn)象不易產生；f.調質鋼在回火后需快冷至室溫；g.高速鋼需高溫淬火喝多促回火,機械工程材料 第八章 合金鋼,五）綜合分析題（續(xù)） 6.從資源情況分析我國合金結構鋼的合金化方案的特點。7.為什么低合金高強鋼用錳作為主要的合金元素？8.試述滲碳鋼和調質鋼的合金化及處理特點。9.有兩種高強螺栓，一種直徑為10mm，另一種直徑為30mm，都要求有較高的綜合機械性能：80,6。試問應選擇什么材料及熱處理工藝？10

11、為什么合金彈簧鋼以硅為重要的合金元素？為什么要進行中溫回火,機械工程材料 第八章 合金鋼,五）綜合分析題（續(xù)） 11軸承鋼為什么要用鉻鋼？為什么對非金屬夾雜限制特別嚴格。12簡述高碳鋼的成分、熱處理和性能特點，并分析合金元素的作用。13W18 Cr4V鋼的約為820，若以一般工具鋼+30-50的常見方法來確定其淬火加熱溫度，最終熱處理后能否達到高速切削刀具所要求的性能？為什么？其實際淬火溫度是多少？W18 Cr4V鋼刀具在正常淬火后都要進行560三次回火，這又是為什么？14不銹鋼的固溶處理與穩(wěn)定化處理的目的各是什么？15試分析20CrMnTi鋼和1Cr18Ni9Ti鋼中Ti的作用,機械工程材料 第八章 合金鋼,五）綜合分析題（續(xù)）16試分析珠光體、馬氏體和奧氏體耐熱鋼提高強度的主要手段。17試分析合金元素Cr在40Cr,GCr15,CrWMn,1Cr18Ni9Ti,4Cr9Si2等鋼中的作用。1