大學(xué)工程材料考試題

1、機(jī)械工程材料習(xí)題復(fù)習(xí)思考題 11試比較布氏、洛氏、維氏硬度的特點(diǎn)，指出各自最適用的范圍。下列幾種工件的硬度適宜哪種硬度法測(cè)量：淬硬的鋼件、灰鑄鐵毛坯件、硬質(zhì)合金刀片、滲氮處理后的鋼件表面滲氮層的硬度。2判斷下列說(shuō)法是否正確，并說(shuō)出理由。(1)材料塑性、韌性愈差則材料脆性愈大。(2)屈強(qiáng)比大的材料作零件安全可靠性高。(3)材料愈易產(chǎn)生彈性變形其剛度愈小。(4)伸長(zhǎng)率的測(cè)值與試樣長(zhǎng)短有關(guān)。(5)沖擊韌度與試驗(yàn)溫度無(wú)關(guān)。(6)材料綜合性能好，是指各力學(xué)性能指標(biāo)都是最大的。(7)材料的強(qiáng)度與塑性只要化學(xué)成分一定，就不變了。11復(fù)習(xí)思考題 21解釋下列名詞：晶格、晶胞、晶粒、晶界、亞晶粒、亞晶界、晶面、

2、晶向、晶格常數(shù)、合金、相、顯微組織、固溶體、金屬化合物、固溶強(qiáng)化、組元。2 在面心立方晶格中原子排列最密的晶面是(111)，原子排列最密的晶向是110 ；體心立方晶格中原子排列最密的晶面是(110)；原子排列最密的晶向是111 ，試畫出。3金屬的常見(jiàn)晶格有哪三種?說(shuō)出名稱并畫圖示之。4為什么單晶體有各向異性，而多晶體的金屬通常沒(méi)有各向異性5什么叫晶體缺陷?晶體中可能有哪些晶體缺陷?它們的存在有何實(shí)際意義?6固態(tài)合金中固溶體相有哪兩種 ?7固溶體的溶解度取決于哪些因素?8間隙相、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的間隙化合物、間隙固溶體三者之間主要區(qū)別是什么 ?復(fù)習(xí)思考題 31概念：過(guò)冷現(xiàn)象、過(guò)冷度、平衡狀態(tài)、合金系、相

3、圖、相組成物、組織組成物、勻晶轉(zhuǎn)變、共晶轉(zhuǎn)變、包晶轉(zhuǎn)變、細(xì)晶強(qiáng)化、枝晶偏析、包晶偏析、柱狀晶、等軸晶、變質(zhì)處理。2什么是杠桿定律?有什么用途?4鑄錠是否一定要有三種晶區(qū)?柱狀晶的長(zhǎng)大如何抑制?5合金結(jié)晶中可能出現(xiàn)的三種偏析應(yīng)如何控制使之盡量減小 ?6將本書圖 3-lOPb-Sn 合金相圖改畫成按組織組成物填寫。7 .若Pb Sn合金相圖中C、F、E、G、D點(diǎn)的合金成分分別是 WSn等于2%、19%、61%、97%和99。問(wèn)在下列溫度(t) 時(shí)， WSn=30 的合金顯微組織中有哪些相組成物和組織組成物?它們的相對(duì)質(zhì)量百分?jǐn)?shù)是否可用杠桿定律計(jì)算?是多少?(1)f=300 度； (2)剛冷到 18

4、3 度共晶轉(zhuǎn)變尚沒(méi)開(kāi)始； (3)在 183 度共晶轉(zhuǎn)變正在進(jìn)行中； (4)共晶轉(zhuǎn)變剛完，溫度仍在 183 度時(shí)； (5)冷卻到室溫時(shí)(20 度) 。8 .固溶體合金和共晶合金其力學(xué)性能和工藝性能各有什么特點(diǎn)9 .純金屬結(jié)晶與合金結(jié)晶有什么異同？10 .為什么共晶線下所對(duì)應(yīng)的各種非共晶成分的合金也能在共晶溫度發(fā)生部分共晶轉(zhuǎn)變呢？復(fù)習(xí)思考題4-Fe、純鋅三種金屬哪種金屬易產(chǎn)生塑性變形？為什么？ 1 .純鋁、c=2. 4X105Pa,若外力方向?yàn)?01,試求純鋁單晶體的在 001晶向上的b So 2.純鋁單晶體的滑 移系為（111）與011,純鋁單晶體的3 .晶體塑性變形的基本方式是什么？實(shí)際金屬塑

5、性變形與單晶體塑性變形有什么異同？4 .什么是加工硬化初口工硬化在工業(yè)生產(chǎn)中有何利弊？5 .什么是冷變形金屬的纖維組織 ？與流線有何區(qū)別？6 .什么是殘余內(nèi)應(yīng)力？各類殘余內(nèi)應(yīng)力是怎么產(chǎn)生的 ？ 對(duì)金屬材料有什么影響？7 .什么是回復(fù)？回復(fù)對(duì)變形金屬有什么作用 ？在工業(yè)生產(chǎn)中有什么用處 ？8 .什么是再結(jié)晶？再結(jié)晶對(duì)變形金屬有什么作用 ？在工業(yè)生產(chǎn)中有什么用處 ？9 .熱變形加工與冷變形加工是依據(jù)什么來(lái)區(qū)分？?jī)煞N變形加工各有什么優(yōu)缺點(diǎn) ？10 .有四個(gè)外形完全相同的齒輪，所用材質(zhì)也都是wc=0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素鋼。但是制作方法不同，它們分別是：（1）直接鑄出毛坯。然后切削加工成形。（2）從熱軋厚

6、鋼板上取料，然后切削加工成型。（3）從熱軋圓鋼上取料，然后切削加工成型。（4）從熱軋圓鋼上取料后鍛造成毛坯，然后切削加工成型。請(qǐng)你分析一下，哪個(gè)齒輪使用效果應(yīng)該最好 ？哪個(gè)應(yīng)該最差？11 .有一塊鋁板被子彈擊穿了一個(gè)孔。若將此鋁板進(jìn)行正確的再結(jié)晶退火后，彈孔周圍的晶?？赡苡惺裁礃拥淖兓?？并說(shuō)明理由復(fù)習(xí)思考題 51什么是同素異晶轉(zhuǎn)變、共析轉(zhuǎn)變?2解釋下列名詞，并指出它們?cè)诮M織形態(tài)上的特征和力學(xué)性能上的特點(diǎn)：鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光體、高溫萊氏體、低溫萊氏體、魏氏體。3.默畫FeFe3c相圖，并按組織組成物填寫各個(gè)相區(qū)。指出 A、J、C、D、G、S、E、P、Q九個(gè)點(diǎn) 及 Al 、 A3 、 A

7、cm 、 ECF、 HJB 五條線的含義。4試分析45 鋼、 T8 鋼、 T12 鋼在極緩慢的冷卻過(guò)程中相變的過(guò)程。并示意地畫出它們?cè)谑覝貢r(shí)的顯微組織。5根據(jù)Fe Fe3C 相圖并通過(guò)必要的計(jì)算回答下面的問(wèn)題。(1)65 鋼在室溫時(shí)相組成物和組織組成物各是什么?其相對(duì)質(zhì)量百分?jǐn)?shù)各是多少?(2)T8( 按共析鋼對(duì)待)在室溫時(shí)相組成物和組織組成物各是什么?質(zhì)量百分?jǐn)?shù)各是多少?(3)T12 鋼的相組成物和組織組成物各是什么?各占多大比例?6.某碳素鋼鋼號(hào)不清，經(jīng)金相檢查其顯微組織是F+P。其中P所占比例約為20%。你可否據(jù)此判定出它的鋼號(hào)是什么 ?7鋼中常存雜質(zhì)指的是什么?它們對(duì)鋼有什么影響?8指出

8、鋼號(hào)為20、 45、 65Mn、 Q235-AF 、 T12、 T10A 、 ZG270 500 的碳素鋼各屬哪類鋼?鋼號(hào)中的數(shù)字和符號(hào)的含義是什么?各適于做什么用(各舉一例 )?9熱軋空冷狀態(tài)的碳素鋼隨WC 增加，其力學(xué)性能有什么變化?為什么?10指出一次滲碳體、二次滲碳體、三次滲碳體、先共晶滲碳體、共晶滲碳體、先共析滲碳體、共析滲碳體、網(wǎng)狀滲碳體它們之間有何異同11 根據(jù)已學(xué)到的知識(shí)解釋下列現(xiàn)象。(1)螺釘、螺母等標(biāo)準(zhǔn)件常用低碳鋼制造。(2)室溫時(shí)平衡狀態(tài)下T10 比 T12 抗拉強(qiáng)度高，但硬度卻低。(3)捆綁用的鍍鋅鋼絲常用低碳鋼絲，而起重用的鋼絲繩和繞制彈簧所用鋼絲卻是65Mn 或 6

9、5(4)銼刀常用T12 制造，而鉗工鋼鋸條常用 T10 制造。(5)鋼錠在正常熱軋溫度下軋制有時(shí)開(kāi)裂。(6)鋼適于各種變形加工成形，不易鑄造成形。鋼在鍛造時(shí)始鍛溫度選10000c12500C,停鍛選8000c左右。12 Fe Fe3C 相圖在選材、熱處理、鍛造、鑄造等方面有什么用途 ?復(fù)習(xí)思考題 61常用的熱處理工藝有哪些?簡(jiǎn)述熱處理鋼機(jī)械制造中的作用。2影響奧氏體晶粒大小的因素有哪些?3共析鋼的等溫轉(zhuǎn)變曲線與連續(xù)轉(zhuǎn)變曲線有什么差別?4珠光體、索氏體、托氏體組織有什么區(qū)別?5上貝氏體和下貝氏體比較，哪一種力學(xué)性能好?6板條馬氏體和片狀馬氏體鋼組織與力學(xué)性能方面有什么不同?7共析鋼加熱到奧氏體狀

10、態(tài)后，以不同的速度連續(xù)冷卻，都得不到下貝氏體，試用c 曲線說(shuō)明，怎樣才可得到下貝氏體。13 20、45、65、T8、T10、T12鋼的淬火加熱溫度怎樣確定 ？14 分析以下幾種說(shuō)法是否正確：(1)馬氏體硬而脆。(2)過(guò)冷奧氏體的冷卻速度越快，冷卻后鋼的硬度越高。(3)鋼中合金元素的含量越高，淬火后的硬度也越高。(4)本質(zhì)細(xì)晶粒鋼加熱后的實(shí)際晶粒一定比本質(zhì)粗晶粒鋼細(xì)。(5)同一鋼材在相同加熱條件下，總是水淬比油淬的淬透性好；小件比大件淬透性好。15 .現(xiàn)有20鋼齒輪和45鋼齒輪兩種，齒輪表面硬度要求52HRC55HRC,問(wèn)采用何種熱處理可滿足上 述要求。比較它們?cè)跓崽幚砗蟮慕M織與力學(xué)性能的差別。

11、16 .用熱處理基本工藝曲線形式表示均勻化退火、完全退火、球化退火、淬火、回火等工藝。17 .說(shuō)明下列零件的淬火及回火溫度，并說(shuō)明回火后獲得的組織和硬度：(1)45鋼小軸(要求有較好的綜合力學(xué)性能)。(2)60鋼彈簧。(3)T12鋼鋰刀。20mm的小軸，經(jīng)930oC, 5小時(shí)滲碳后，表面碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加至1.2%分析經(jīng)下列熱處理后表面及心部的組織：13.用20鋼制造的(1)滲碳后緩冷到室溫。(2)滲碳后直接淬火，然后低溫回火。(3)滲碳后預(yù)冷到820，保溫后淬火，低溫回火。(4)滲碳后緩冷到室溫，再加熱到880oC 后淬火，低溫回火。(5)滲碳后緩冷到室溫，再加熱到780 oC 后淬火，低溫回

12、火。14簡(jiǎn)述目前常用的鋼鐵表面處理技術(shù)，并說(shuō)明其應(yīng)用范圍。復(fù)習(xí)思考題 71合金鋼和碳素鋼相比，具有哪些特點(diǎn)?18 在合金鋼中， 常加入的合金元素有哪些?非碳化物形成合金元素有哪些?碳化物形成合金元素有哪些?擴(kuò)大丫相的合金元素有哪些？縮小丫相區(qū)的合金元素有哪些？3合金元素對(duì)淬火鋼的回火轉(zhuǎn)變有何影響?4為什么合金鋼的淬透性比碳素鋼高?試比較20CrMnTi 與 T10 鋼的淬透性和淬硬性。5為什么同樣碳含量的合金鋼比碳素鋼奧氏體化加熱溫度高?6.有一根小30mm的軸，受中等的交變載荷作用，要求零件表面耐磨，心部具有較高的強(qiáng)度和韌性，供選擇的材料有16Mn 、 20Cr、 45 鋼、 T8 鋼和 C

13、rl2 鋼。要求：1)選擇合適的材料；2)編制簡(jiǎn)明的熱處理工藝路線；3)指出最終組織。7.W18Cr4V鋼淬火溫度為什么要選12750c ± 5oC?淬火后為什么要經(jīng)過(guò)三次560oC回火？回火后的組織是什么，回火后的組織與淬火組織有什么區(qū)別?能否用一次長(zhǎng)時(shí)間回火代替三次回火?8為什么軸承鋼要具有較高的碳含量?在淬火后為什么需要冷處理?9如何提高鋼的耐蝕性，不銹鋼的成分有何特點(diǎn)?10 ZGMl3 4 鋼為什么具有優(yōu)良的耐磨性和良好的韌性 ?11在工廠中經(jīng)常切削鑄鐵件和碳素鋼件，請(qǐng)問(wèn)何種材料硬質(zhì)合金刀片適合切削鑄鐵。12說(shuō)明下列鋼號(hào)屬于何種鋼?數(shù)字的含意是什么?主要用途?T8、 16Mn

14、、 20CrMnTi 、 ZGMnl3 2、 40Cr、 GCrl5、 60Si2Mn、 W18Cr4V 、 1Crl8Ni9Ti 、 1Crl3 、 Crl2MoV 、 12CrMoV 、5CrMnMo 、38CrMoAl 、9CrSi、Crl2、3Cr2W8 、4Cr5W2VSi 、 15CrMo、 60鋼、 CrWMn 、W6M05Cr4V2 。復(fù)習(xí)思考題 81試總結(jié)鑄鐵石墨化的條件和過(guò)程。2試述各類鑄鐵性能及用途。與鋼比較優(yōu)缺點(diǎn)各是什么?3為什么球墨鑄鐵可以代替鋼制造某些零件呢?4合金鑄鐵的突出特性是什么?5 識(shí)別下列鑄鐵牌號(hào)： HTl50 、 HT300、 KTH300 06、 KT

15、Z450 06、 KTB380 12、 QT400 18、 QT600 03、 RuT260 、 MQTMn6 。6鑄鐵的力學(xué)性能取決于什么?7灰鑄鐵為什么不進(jìn)行整體淬火處理?復(fù)習(xí)思考題 91根據(jù)二元鋁合金一般相圖，說(shuō)明鋁合金是如何分類的?2形變鋁合金分哪幾類?主要性能特點(diǎn)是什么?并簡(jiǎn)述鋁合金強(qiáng)化的熱處理方法。3銅合金分哪幾類?舉例說(shuō)明黃銅的代號(hào)、化學(xué)成分、力學(xué)性能及用途。4鈦合金分哪幾類?簡(jiǎn)述鈦合金的熱處理。5滑動(dòng)軸承合金必須具備哪些特性?常用滑動(dòng)軸承合金有哪些?6指出下列合金的名稱、化學(xué)成分、主要特性及用途。LF21 LFII ZLl02 ZL401 LD5 H68HPb59 1 HSi8

16、0 3 ZCuZn40Mn2 QAll9 2ZCuSnlOPl ZSnSbl2PblOCu4 TA7復(fù)習(xí)思考題 101什么是熱塑性塑料?什么是熱固性塑料?試舉例說(shuō)明。2塑料王、電木、電玉、有機(jī)玻璃、玻璃鋼是指什么材料?有何用途?3與金屬材料比較，高分子材料的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?4塑料是由什么組成的?各起什么作用?5橡膠為什么具有高彈性?6陶瓷材料的優(yōu)點(diǎn)是什么?簡(jiǎn)述其原因。、7為什么復(fù)合材料的疲勞性能好?復(fù)習(xí)思考題 111什么是零件的失效?常見(jiàn)的失效方式有哪些?2選擇零件材料應(yīng)遵循什么原則?3在選擇材料力學(xué)性能數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)注意哪些?(如 QSn 0.2)4為什么在蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿需采用低碳鋼或中碳鋼制造，

17、而蝸輪則采用較軟的青銅制造 ?5試根據(jù)下列使用條件和對(duì)性能的要求指出應(yīng)選用的材料和熱處理：（1）不需潤(rùn)滑的低速無(wú)沖擊齒輪。b）400MPa）、在蒸汽及海水腐蝕條件下工作的齒輪。（2）受中等載荷（b）500MPa）、高速受沖擊，模數(shù)小于 5mm的機(jī)床齒輪。（3）受中等載荷（4）坐標(biāo)鏈床主軸，要求表面硬度850HV心部硬度為260HBs280HBS,在滑動(dòng)軸承內(nèi)工作， 精度要 求極高。6.分析汽車上所用零件材料。說(shuō)明哪些是用碳素鋼、合金鋼、鑄鐵和有色金屬制成，各舉出兩種零件 名稱，它們都采用何種熱處理方法？習(xí)題1一、名詞解釋滑移、攣生、加工硬化、滑移系、形變織構(gòu)、回復(fù)、再結(jié)晶、二次再結(jié)晶、熱加工二

18、、填空題1 .常溫下，金屬單晶體的塑性變形方式為（）和（）兩種。2 .與單晶體比較，影響多晶體塑性變形的兩個(gè)主要因素是（）和（）。3 .在金屬學(xué)中，冷加工和熱加工的界限是以（）來(lái)劃分的.因此 Cu （熔點(diǎn)為1084C）在室溫下變形加工稱為（）加工，Sn （熔點(diǎn)為232C）在室溫的變形加工稱為（）加工。4 .再結(jié)晶溫度是指（），其數(shù)值與熔點(diǎn)間的大致關(guān)系為（）。5 .再結(jié)晶后晶粒度的大小取決于（）、（）、和（）。6 . a-Fe發(fā)生塑性變形時(shí)，其滑移面和滑移方向分別為（）和（），滑夠系為（）個(gè)。7 .強(qiáng)化金屬材料的基本方法有（）、（）、（）和（）8冷變形后的金屬進(jìn)行加熱，當(dāng)溫度不太高時(shí)，金屬內(nèi)部的

19、晶格畸變程度（） ，內(nèi)應(yīng)力（ ） ，這個(gè)階段稱為 （） 。 當(dāng)加熱到較高溫度， 晶粒內(nèi)部晶格畸變（ ） ， 金屬的位錯(cuò)密度（ ） ， 使變形的晶粒逐步變成 （等軸晶粒） ，這一過(guò)程稱為（ ） 。三、簡(jiǎn)答題1 .為什么細(xì)晶粒的金屬材料其強(qiáng)度、塑性均比粗晶粒金屬好？2什么是加工硬化？試舉例說(shuō)明加工硬化現(xiàn)象在生產(chǎn)中的利弊。3用冷拔紫銅管進(jìn)行冷彎，加工成輸油管，為避免冷彎時(shí)開(kāi)裂，應(yīng)采用什么措施？為什么？4已知 W、 Fe、 Cu 的熔點(diǎn)（見(jiàn)教材） ，說(shuō)明鎢在1000、鐵在800、銅在600時(shí)的加工變形是處于什么加工狀態(tài)。5用下述三種方法制成齒輪，哪種方法較為理想？為什么？（ 1 ）用厚鋼板切出圓餅再加

20、工成齒輪。（ 2 ）用粗鋼棒切下圓餅再加工成齒輪。（ 3 ）由圓棒鍛成圓餅再加工成齒輪。6說(shuō)明下列現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。（ 1 ）滑移面是原子密度最大的晶面，滑移方向是原子密度最大的方向。（ 2 ）晶界處滑落的阻力最大。（ 3） Zn （密排六方） 、 a 一 Fe、 Cu 的塑性不同。7簡(jiǎn)述加熱溫度對(duì)低碳鋼的冷塑性變形的組織和性能的影響。8在圖 2 10 中的晶面、晶向中，哪些是滑移面，哪單是滑移方向？就圖中情況能否構(gòu)成滑移系？四、判斷題1由于再結(jié)晶的過(guò)程是一個(gè)形核長(zhǎng)大的過(guò)程，因而再結(jié)晶前后金屬的晶格結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。 （ ）所以兩種晶體的塑性變形能力完全相同。2 因?yàn)轶w心立方晶格與面心立方晶格具有相

21、同數(shù)量的滑移系，3金屬的預(yù)變形度越大，其開(kāi)始再結(jié)晶的溫度越高。 （ ）4滑移變形不會(huì)引起金屬晶體結(jié)構(gòu)的變化。（ ）5熱加工是指在室溫以上的塑性變形加工。（ ）6為了保持冷變形金屬的強(qiáng)度和硬度，應(yīng)采用再結(jié)晶退火。 （ ）7熱加工過(guò)程，實(shí)行上是加工硬化和再結(jié)晶這兩個(gè)重疊的過(guò)程。（ ）8孿生變形所需的切應(yīng)力要比滑移變形時(shí)所需的小得多。 （ ）五、選擇填空1體心立方晶格金屬與面心立方晶格金屬在塑性上的差別，主要是由于兩者的（）（a）滑移系數(shù)不同（b）滑移方向數(shù)不同（c）滑移面數(shù)不同（d）滑移面和滑移方向的指數(shù)不同2隨冷塑性變形量增加，金屬的（） 。（a）強(qiáng)度下降，塑性提高（b）強(qiáng)度和塑性都下降（c）強(qiáng)

22、度和塑性都提高（d）強(qiáng)度提高，塑性下降3冷變形金屬再結(jié)晶后，則（） 。 ，（a）形成等軸晶，強(qiáng)度增大（b）形成柱狀晶，塑性下降（c）形成柱狀晶，強(qiáng)度升高（d）形成等軸晶，塑性升高4能使單晶體產(chǎn)生塑性變形的應(yīng)力為（） 。（a）正應(yīng)力 （b）切應(yīng)力（c）復(fù)合應(yīng)力5變形金屬加熱時(shí)發(fā)生的再結(jié)晶過(guò)程是一個(gè)新晶粒代替舊晶粒的過(guò)程，這種新晶粒的晶型是（ ） 。（a）與變形前的金屬相同（b）與變形后的金屬相同（c）形成新的晶型6再結(jié)晶和重結(jié)晶都有形核與長(zhǎng)大兩個(gè)過(guò)程，主要區(qū)別在于有沒(méi)有（）改變。（a）溫度（b）晶體結(jié)構(gòu)（c）應(yīng)力狀態(tài)。7冷熱加工的區(qū)別在于加工后是否留下（） 。（a）加工硬化（b）晶格改變性（c）

23、纖維組織8鋼只有通過(guò)冷加工并經(jīng)隨后加熱才能使晶粒細(xì)化，而鐵則不需冷加工，只需加熱到一定溫度即使晶粒細(xì)化，其原因是（ ）（a）鐵總是存在加工硬化，而銅沒(méi)有（b）銅有加工硬化現(xiàn)象，而鐵沒(méi)有（c）鐵在固態(tài)下有同索異構(gòu)轉(zhuǎn)變，而鋼沒(méi)有（d）鐵和銅的再結(jié)晶溫度不同習(xí)題 2一、名詞解釋淬火、馬氏體、調(diào)質(zhì)處理、二次淬火、珠光體、C曲線、填空1本質(zhì)晶粒度是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法，在（ ）保溫（ ）小時(shí)后測(cè)定的奧氏體晶粒大小。2共析鋼加熱到均勻的奧氏體化狀態(tài)后緩慢冷卻，稍低于溫度將形成（ ） ，為（ ）與（ ）的機(jī)械混合物，其典型形態(tài)為（ ）或（ ） 。3 中馬氏體是碳在a Fe中的過(guò)飽和（），具有（）點(diǎn)陣。4 于過(guò)冷

24、奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖通常呈（ ） ，所以又稱（ ） ，亦稱為（ ） 。5 把鋼加熱到臨界點(diǎn) Ac1 ； 或 Ac3 以上保溫并隨之以大于臨界冷卻速度冷卻， 用以得到介穩(wěn)狀態(tài)的馬 氏中或下貝氏中組織的熱處理工藝方法稱為（ ） 。6中溫回火主要用于處理（ ） 。 。因火后得到（ ） 。7根據(jù)滲碳劑在滲碳過(guò)程中聚集狀態(tài)的不同，滲碳方法可以分為（ ） 、 （ ）和（）三種。8在鋼的表面同時(shí)滲入碳和氮的化學(xué)熱處理工藝稱為（） ，其中低溫（ ）的硬度提高不多，故又稱為（ ） 。三、簡(jiǎn)答1什么是熱處理？常見(jiàn)的熱處理方法有幾種，其目的是什么？從相圖上看，怎樣的合金才能進(jìn)行熱處理？提示：只有從高溫到低溫發(fā)生相變或由

25、固溶中溶度變化的合金才有可能進(jìn)行熱處理。2什么是回火？回火的分類、因火的目的是什么？回火的四個(gè)階段具有怎樣的特點(diǎn)？如何避免回火脆性，相應(yīng)回答回火冷卻時(shí)應(yīng)注意什么？提示：回火后工件一般在空氣中冷卻，對(duì)于具有第二類回火脆性的鋼件，回火后進(jìn)行油冷。對(duì)于性能要求較高的工件在防止開(kāi)裂條件下，可進(jìn)行油冷或水冷，然后進(jìn)行一次低溫補(bǔ)充回火，以消除快冷產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力3 何謂冷處理？為何冷處理之后還要進(jìn)行回火或時(shí)效？冷處理與二次淬火及二次硬化是不是一樣的？ 以高速鋼刃具生產(chǎn)工藝為例說(shuō)明上述問(wèn)題。提示：冷處理之后仍存在淬火應(yīng)力；二次硬化是高速鋼重要的強(qiáng)化手段。4 試說(shuō)明下述組織結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能特點(diǎn)， 并回答它們之間有何

26、區(qū)別與聯(lián)系？珠光體和球化組織； 馬氏 體和回火馬氏體；索氏體和回火索氏體；屈氏體和回火屈氏體。5 T12 鋼加熱到 770后用圖 2-11 所示各種方法冷卻，分析其所得組織。6 用 20CrMnTi 為材料制造汽車變速箱齒輪， 試制定其熱處理生產(chǎn)工藝。 請(qǐng)采用調(diào)質(zhì)和滲碳兩種方法， 并比較兩者區(qū)別。提示：主要比較經(jīng)兩種工藝處理之后材料由表層到心部的組織，進(jìn)而比較其性能差異。四、判斷正誤并改正1鐵素體相為面心立方點(diǎn)陣，滲碳體為復(fù)雜斜方點(diǎn)陣，奧氏體為體心立方點(diǎn)陣，三者點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)相差很大。2珠光體的片層間距主要取決于其形成溫度。在連續(xù)冷卻條件下，冷卻速度越大，珠光體形成溫度越低，即過(guò)冷度越大，則片層間距

27、越小。7 珠光體的形成過(guò)程， 包含著兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過(guò)程：一個(gè)是通過(guò)碳的擴(kuò)散生成低碳的滲碳體和高碳的鐵素體；另一個(gè)是晶體點(diǎn)陣重構(gòu)，由面心立方貝氏體的轉(zhuǎn)變?yōu)轶w心立方的馬氏體和復(fù)雜單斜點(diǎn)陣的回火組織。4低碳鋼中的馬氏體組織，因其顯微組織是由許多成群的板條組成，故又稱為板條馬氏體。對(duì)某些鋼因板條不易侵蝕顯現(xiàn)出來(lái)，而往往呈現(xiàn)為塊狀，所以有時(shí)也稱之為塊狀馬氏體，又因?yàn)檫@種馬氏體的亞結(jié)構(gòu)主要為位錯(cuò)，通常也稱它為位錯(cuò)型馬氏體。5馬氏體的等溫轉(zhuǎn)變一般不能進(jìn)行到底，完成一定的轉(zhuǎn)變量后就停止了。6.大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都證明，在屈服強(qiáng)度相同的條件下，位錯(cuò)型馬氏體具有較高的硬度且比攣晶馬氏體的韌性差的多。7為了減小工件與淬

28、火介質(zhì)之間的溫差，減小內(nèi)應(yīng)力，可以把欲淬火的工件，在淬入淬火介質(zhì)之前，先水冷一段時(shí)間。這種方法叫“預(yù)冷淬火法”8使鋼中的碳化物球狀化?；颢@得“球狀珠光體”的退火工藝稱為球化退火。因其也能夠消除或減少化學(xué)成分偏析及顯微組織的不均勻性，所以也稱擴(kuò)散退火。五、選擇填空1.根據(jù)F e C相圖，溫度在A1以下時(shí)，碳鋼的平衡組織為（）或（）加（）或（ ）加（ ） 。（a）珠光體（b）滲碳體 （c）鐵素體 （d）馬氏體2如果珠光體的形成溫度較低，在光學(xué)顯微鏡下，很難辨別其鐵素體片與滲碳體片的形態(tài)，由電子顯微鏡測(cè)定其片層間距，大約在 8001500? 之間，這種細(xì)片狀珠光體。工業(yè)上叫做（ ） 。（a）超細(xì)珠光

29、體（b）索氏體 （c）屈氏體（d）馬氏體3實(shí)際生產(chǎn)中退火的種類很多，按其物理本質(zhì)的不同可分為（） 、 （ ）和（ ）三大類。（a）重結(jié)晶、再結(jié)晶、去應(yīng)力退火（b）擴(kuò)散、球化法應(yīng)力退火（c）再結(jié)晶、完全、去應(yīng)力退火 （d）去氫、擴(kuò)散、重結(jié)晶退火4對(duì)于亞共折鋼，適宜的淬火加熱溫度一般為（） ，淬火后的組織為均勻的馬氏體。(a)Ac1+3050 (b) Acm+3050 (c) Ac3+3050 (d) A0+3050 5當(dāng)殘余奧氏體比較穩(wěn)定在較高溫度回大加熱保溫時(shí)來(lái)發(fā)生分解：而在隨后冷卻時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。這種在回火冷卻時(shí)殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的現(xiàn)象稱為（ ） 。（a）二次硬化（b）回火抗性（c）二次

30、丫卒火（d）攣晶馬氏體反穩(wěn)定化6真空熱處理、可控氣氛熱處理、輝光離子熱處理和（）等熱處理技術(shù)是當(dāng)代發(fā)展起來(lái)的具有廣泛應(yīng)用前景的新技術(shù)。（a）表面淬火（b）復(fù)合熱處理（c）化學(xué)熱處理（d）表面熱處理習(xí)題 3一、名詞解釋：1、調(diào)質(zhì)處理：2、淬透性：3、馬氏體：4、共析反應(yīng)：5、過(guò)冷A體：6、加工強(qiáng)化：7、熱處理：8、表面淬火：二、作圖題：1、畫出共析鋼的“C”線，并標(biāo)明淬火臨界冷卻速度lgt2、Fe-Fe3c相圖左下角部分畫出并標(biāo)明淬火加熱溫度和A1,A2,Acm線、符號(hào)三、下面材料所屬類別和應(yīng)用實(shí)例材料樣號(hào) 類別 典型熱處理工藝使用狀態(tài)下組織應(yīng)用舉例Q235AGcr1545T1220crMnTi

31、60Si2Mn16Mn9Sicr5crMnMo1Cr18Ni9四、 車床主軸要求軸頸部位硬度為 HRC54 58， 其余地方為 HRC20 25， 其加工路線為： 下料 鍛造 正火 機(jī)加工 調(diào)質(zhì) 機(jī)加工 （精）軸頸表面淬火低溫回火磨加工指出：1、本軸應(yīng)用的材料：2、正火和調(diào)質(zhì)的目的和大致熱處理工藝3、表面淬火目的4、低溫回火目的及工藝5、軸頸表面組織和其余地方組織習(xí)題 4簡(jiǎn)答題1 .鋼中常存的雜質(zhì)有哪些？硫、磷對(duì)鋼的性能有哪些有益和有害的影響？2 .為什么比較重要的大截面的結(jié)構(gòu)零件都必需用合金鋼制造？與碳鋼比較，合金鋼有何優(yōu)點(diǎn)？3 .合金鋼中經(jīng)常加入的合金元素有哪些？怎樣分類？4 .為什么碳鋼

32、在室溫下不存在單一奧氏體或單一鐵素體組織，而合金鋼中有可能存在這類組織？5 .合金元素對(duì)回火轉(zhuǎn)變有何影響？6 .試述固溶強(qiáng)化、加工硬化和彌散強(qiáng)化的強(qiáng)化原理，并說(shuō)明三者的區(qū)別。為什么說(shuō)得到馬氏體隨后回火處理是鋼中最經(jīng)濟(jì)而又最有效的強(qiáng)韌化方法？什么是鋼的回火脆性？下列幾種鋼中，哪類鋼的回火脆性嚴(yán)重，如何避免？45 40Cr 35SiMn 40CrNiMo9 .從資源情況分析我國(guó)合金結(jié)構(gòu)鋼的合金化方案的特點(diǎn)。1 0 .為什么低合金高強(qiáng)鋼用鎰作為主要的合金元素？1 1 .試述滲碳鋼和調(diào)質(zhì)鋼的合金化及熱處理特點(diǎn)。1 2 .為什么合金彈簧鋼以硅為重要的合金元素？彈簧淬火后為什么要進(jìn)行中溫回火？為了提高彈簧

33、 的使用壽命，在熱處理后應(yīng)采用什么有效措施？1 3 .軸承鋼為什么要用銘鋼？為什么對(duì)鋼中的非金屬夾雜物限制特別嚴(yán)格？1 4 .解釋下列現(xiàn)象(1)比碳鋼高；(2)含碳量相同時(shí)，含炭化物形成元素的合金鋼比碳鋼具有較高的回火穩(wěn)定性；(3)含碳量)0.4%,含銘量12%的銘鋼屬于過(guò)共析鋼，而含碳1.0%,含銘12%的在相同含碳量下,除了鎳、錳的合金軸外，大多數(shù)合金軸的熱處理溫度都軸屬于萊氏體軸；(4)高速鋼經(jīng)熱鍛或熱軋后，經(jīng)空冷獲得馬氏體組織；(5)在相同含碳量下，合金鋼的淬火變形和開(kāi)裂現(xiàn)象不易產(chǎn)生；(6)調(diào)質(zhì)鋼在回火后需快冷至室溫；(7 )高速鋼需高溫淬火和多次回火。為什么？其實(shí)際淬火溫度是多少？

34、W18Cr4V 軸刀具在正1 5 . W18Cr4V鋼的Ac1為820C ,若以一般工具鋼 Ac1+3050 c的常規(guī)方法來(lái)確定其淬火溫度，最 終熱處理后能否達(dá)到高速切削刀具所要求的性能，常淬火后都要進(jìn)行560 三次回火，這又是為什么？1 6 .直徑為25mm的40CrNiMo棒料毛坯，經(jīng)正火處理后硬度高很難切削加工，這是什么原因？設(shè) 計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的熱處理方法以提高其機(jī)械加工性能。1 7 .某廠的冷沖模原用W18Cr4V鋼制造，在使用時(shí)經(jīng)常發(fā)生崩刃、掉渣等現(xiàn)象，沖模壽命很短；后改用 W6Mo5Cr4V2 鋼制造，熱處理時(shí)采用抵溫淬火( 1150) ，沖模壽命大大提高。試分析其原因。18 一些中

35、、小工廠在用CU2型鋼制造冷作模具時(shí)，往往是用原鋼料直接進(jìn)行機(jī)械加工或稍加改鍛后進(jìn)行機(jī)械加工，熱處理后送交使用，經(jīng)這種加工的模具壽命一般都比較短。改進(jìn)的措施是將毛坯進(jìn)行充分地鍛造，這樣的模具使用壽命有明顯提高。這是什么原因？1 9.不銹鋼的固溶處理與穩(wěn)定化處理的目的各是什么？2 0 .試分析 20CrMnTi鋼和1CU8Ni9Ti鋼中Ti的作用2 1.試分析合金元素 Cr在40Cr、GCU5、CrWMn、1CU3、1Cr18Ni9Ti等鋼中的作用2 2.試就下列四個(gè)鋼號(hào)：20CrMnTi、65、T8、40Cr討論下列問(wèn)題：(1)在加熱溫度相同的情況下，比較其淬透性和淬硬性，并說(shuō)明理由；(2)各

36、種鋼的用途，熱處理工藝，最終的組織。2 3 .硬質(zhì)合金有何特點(diǎn)？指出硬質(zhì)合金YG8、YT15的類別、成分和用途。2 4 .要制造機(jī)床主軸、拖拉機(jī)后橋齒輪、較刀、汽車板簧等。擬選擇合適的鋼種，并提出熱處理工 藝。其最后組織是什么？性能如何？2 5 .某工廠生產(chǎn)一種柴油機(jī)的凸輪，其表面要求具有高硬度( >HRC50),而零件心部要求具有良好 的韌性(ak50>j/c tf),本來(lái)是采用45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后再在凸輪表面上進(jìn)行高頻淬火，最后進(jìn)行低溫回火。 現(xiàn)因工廠庫(kù)存的 45 鋼已用完，只剩下15 號(hào)鋼，試說(shuō)明以下幾個(gè)問(wèn)題。(1 )原用45鋼各熱處理工序的目的。該用 15 鋼后，仍按45 鋼

37、的上述工藝路線進(jìn)行處理，能否滿足性能要求？為什么？改用 15 鋼后，應(yīng)采用怎樣的熱處理工藝才能滿足上述性能要求？為什么？習(xí)題 51、 名詞解釋石墨化、孕育（變質(zhì)）處理、球化退火、可鍛化退火、石墨化退火2、 填空題1. 白口鑄鐵中碳的主要以（ ）的形式存在，灰口鑄鐵中碳主要以（ ）的形式存在。2. 普通灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵及蠕墨鑄鐵中石墨的形態(tài)分別為（ ） 、 （ ） 、 （ ）和（ ）3. 鑄鐵的基體有（ ） 、 （ ）和（ ）三種。4. QT500 05 牌號(hào)中， QT 表示（ ） ，數(shù)字 500 表示（ ） ，數(shù)字 05 表示（ ） 。5. HT250 是（ ）鑄鐵， 250 表示（

38、 ）6. 促進(jìn)石墨化的元素有（ ） ，阻礙石墨化的元素有（ ）7. 鑄鐵的石墨化過(guò)程分為三個(gè)階段，分別為（ ） 、 （ ）和（ ） 。8. 可鍛鑄鐵鑄件的生產(chǎn)方法是先（ ） ，然后再進(jìn)行（ ） 。9. 球墨鑄鐵采用（ ）作球化劑。3、 判斷題1. 石墨化是指鑄鐵中碳原子析出形成石墨的過(guò)程。 （ ）2. 可鍛鑄鐵可在高溫下進(jìn)行鍛造加工。 （ ）3. 熱處理可以改變鑄鐵中的石墨形態(tài)。 （ ）4. 球墨鑄鐵可通過(guò)熱處理來(lái)提高其機(jī)械性能。5. 采用整體淬火的熱處理方法，可以顯著提高灰鑄鐵的機(jī)械性能。 （ ）6. 采用熱處理方法，可以使灰鑄鐵中的片狀石墨細(xì)化，從而提高其機(jī)械性能。 （ ）7. 鑄鐵可以通

39、過(guò)再結(jié)晶退火使晶粒細(xì)化，從而提高其機(jī)械性能。 （ ）8. 灰鑄鐵的減震性能比鋼好。 （ ）4、 選擇填空1. 鑄鐵石墨化的幾個(gè)階段完全進(jìn)行，其顯微組織為（ ）（ a） F+G （ b ） F+P+G（ c） P+G2. 鑄鐵石墨化的第一、二階段完全進(jìn)行，第三階段部分進(jìn)行，其顯微組織為（ ）（ a） F+G （ b） P+G（ c） F+P+G3. 鑄鐵石墨化的第一、二階段完全進(jìn)行，第三階段未進(jìn)行，其顯微組織為（ ）（ a） F+P+G （ b ） P+G（ c） F+G4. 提高灰口鑄鐵的耐磨性應(yīng)采用（ ）（a）整體淬火（b）滲碳處理（c）表面淬火5. 機(jī)架和機(jī)床床身應(yīng)用（ ）（a）白口鑄鐵

40、（b）灰口鑄鐵（c）麻口鑄鐵五、綜合分析題1 .試總結(jié)鑄鐵石墨化發(fā)生的條件和過(guò)程2 .試述石墨形態(tài)對(duì)鑄鐵性能的影響。3 .白口鑄鐵、灰口鑄鐵和碳鋼，這三者在成分、組織和性能有何主要區(qū)別？4 .為什么一般機(jī)器的支架、機(jī)床的床身用灰口鑄鐵鑄造？5 .出現(xiàn)下列不正?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)采取什么有效措施予以防止和改善？（1 ）灰口鑄鐵磨床床身鑄造以后就進(jìn)行切削，在切削加工后發(fā)生不允許的變形。（2）灰口鑄鐵薄壁處出現(xiàn)白口組織，造成切削加工困難。6 .指出下列鑄鐵的類別、用途及性能的主要指標(biāo)：（1 ） HT150,HT400;（2） KT350-10,KTZ700-2;（3） QT420-10,MQT1200-1

41、。習(xí)題 6一、名詞解釋固溶處理、時(shí)效硬化、回歸、黃銅、錫青銅二、填空題1鋁合金按其成分及生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，可分為（ ）和（） 。2 變形鋁合金按熱處理性質(zhì)可分為（ ）鋁合金和（ ）鋁合金兩類。3 鋁合金的時(shí)效方法可分為（ ）和（ ）兩種。4 銅合金按其合金化系列可分為（ ） 、 （ ）和（ ）三類。5 變形鋁合金的熱處理方法有（ ） 、 （ ） 、 （ ）6 鑄造鋁合金，按成分可分為（ ）系、 （ ）系、 （ ）系和（ ）系四類。7 H62 是（ ） 的一個(gè)牌號(hào)，其中 62 是指含（ ）量為（ ） 。8 QSn10 是（ ）的一個(gè)牌號(hào)，其中 10 是指（ ） .9 含錫青銅常稱為錫青銅，不含錫的青

42、銅，又分（ ） 、 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 。10 LY11 是（ ）的一個(gè)牌號(hào)，其成分為（ ）合金系，可制造（ ） 。11 LC6 是（ ）的一個(gè)牌號(hào)，其成分為（ ）合金系，可制造（ ） 。 12黃銅低溫退火的目的是（） 。13 鈦有兩種同索異構(gòu)體，在882.5 以下為（ ） ，在882.5以上為（） 。14 鈦合金根據(jù)其退火狀態(tài)下組織可分（） 、 （ ）和（ ）三類。三、問(wèn)答題1有色金屬及其合金的強(qiáng)化方法與鋼的強(qiáng)化方法有何不同？2試述鋁合金的合金化原則。為什么Si、 Cu、 Mg 、 Mn 等元素作為鋁合金的主加元素?而 Ti 、 B 、 RE 等作為輔加元素？3鋁合金性能上有何特

43、點(diǎn)？為什么在工業(yè)上能得到廣泛的應(yīng)用？4 鑄造鋁合金（如 AL-Si 合金）為何要進(jìn)行變質(zhì)處理？5如果鋁合金的晶粒粗大，能否用重新加熱的方法細(xì)化？6銅合金的性能有何特點(diǎn)？在工業(yè)上的主要用途。7錫青銅屬于什么合金？為什么工業(yè)用錫青銅的含錫量一般不超過(guò)14 ？8 為什么含鋅量較多的黃銅， 經(jīng)冷加工后不適宜在潮濕的大氣、海水及含有氨的環(huán)境下使用？用什么方法改善其抗蝕性？9說(shuō)出下列材料的類別，各舉一個(gè)應(yīng)用實(shí)例：LY12ZASiI12H62ZSnSb11Cu6Qbe2例如： LF11 ，防銹鋁合金，可制造油箱。10 軸承合金在性能上有何要求？在組織上有何特點(diǎn)？四、判斷題1 LI 比 L5 的純度差。（ ）

44、2 TI 比 T5 的純度高。（ ）3 LF5 、 LY12 、 LD5 都是形變鋁合金。 （ ）4 LD2 和 LD4 鋁合金具有優(yōu)良的鍛造性。 （ ）5 單相黃銅比雙相黃銅的塑性和強(qiáng)度都高。 （ ）6 制造飛機(jī)起落架和大梁等承載零件，可選用防銹鋁。（）7 鑄造鋁合金的鑄造性好，但塑性較差，不宜進(jìn)行壓力加工。（ ）8 銅和鋁及其合金均可以利用固態(tài)相變來(lái)提高強(qiáng)度和硬度。（ ）9 軸承合金是制造軸承內(nèi)外圈套和滾動(dòng)體的材料。（ ）10 油于滑動(dòng)軸承的軸瓦、內(nèi)襯在工作中承受磨損，故要求有特高的硬度和耐磨性。（ ）五、選擇填空1下述幾種變形鋁合金系中屬于超硬鋁合金的是（(a)AL-Mn 和 AL-Mg

45、 (b)AL-Cu-Mg(c)A Cu Mg 一 Zn (d)AL-Mg-Si-Cu2下述幾種變形鋁合金系中屬于鍛造鋁合金的是()(a)AL-Mn 和 AL-Mg (b)AL-Cu-Mg(c)A Cu Mg 一 Zn (d)AL-Mg-Si-Cu3.把經(jīng)淬火時(shí)效的鋁合金龍速加熱到200c300 c或略高一些的溫度，保溫（23min）,在清水中冷卻，使其恢復(fù)到淬火狀態(tài)，這種工藝叫做（ ） 。（a）低溫回火（b）再結(jié)晶退火（c）回歸處理（d）穩(wěn)定化處理4鋁合金（AI Cu ）的時(shí)效過(guò)程為（） 。（a）富溶質(zhì)原子區(qū)8 f 8 ' - 8 "（ b）富溶質(zhì)原子區(qū)0 f 8 '

46、 - 8（c） 8 - 8 ' - 8 富溶質(zhì)原子區(qū)（d）富溶質(zhì)原子區(qū)8 - 8 ' - 85硬鋁淬火時(shí)效后的強(qiáng)度、硬度和塑性與剛淬火后的相比（） 。（a）強(qiáng)度、硬度提高，塑性降低（c）強(qiáng)度、硬度和塑性均提高（b）強(qiáng)度、硬度降低，塑性提高（d）強(qiáng)度、硬度和塑性均降低6 .將冷變形加工后的黃銅加熱到250300c保溫l3h后空冷，這種處理叫做（）（a）防季裂退火（b）再結(jié)晶退火（c）高溫回火（d）穩(wěn)定化回火7 . HMn58 2是（）的牌號(hào)，它表示含（）量為58%。而含（）量為2 %（a）普通黃銅（b）特殊黃銅（c）無(wú)錫青銅（d）Mn （e）Cu （f）Zn8在青銅中方用淬火口火

47、方法進(jìn)行強(qiáng)化的銅合金是（ ）.（a）陂青銅（b）鋁青銅（c）錫青銅9.對(duì)于a+0兩相鈦合金，可采用下述熱處理方法強(qiáng)化（）。（a）再結(jié)晶退火（b）淬火回火（c）淬火時(shí)效（d）上述方法都不能強(qiáng)化10可熱處理強(qiáng)化的變形鋁合金，淬火后在室溫放置一段時(shí)間，則其力學(xué)性能會(huì)發(fā)生的變化是（ ） 。（a）強(qiáng)度和硬度顯著下降，塑性提高（b）硬度和強(qiáng)度明顯提高，但塑性下降（c）強(qiáng)度、硬度和塑性都有明顯提高（d）硬度和強(qiáng)度明顯提高，但塑性下降習(xí)題 7一、名詞解釋失效、固溶強(qiáng)化、形變強(qiáng)化、復(fù)合強(qiáng)化、形變熱處理、復(fù)相熱處理二、填空1零件失效的三種基本類型是（ ） 、 （ ）和（ ） 。2斷裂失效包括（ ） 、 （ ） 、

48、 （ ）失效。3 失效分析的殘骸分析法是以（） 、 （ ）方法分析失效機(jī)理。而失效樹分析法是安全系統(tǒng)工程分析法，是一種（ ）的分析方法。4 工程材料的強(qiáng)化方式（ ） 、 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 、 （ ）等六種。5 材料的韌化途徑有（ ） 、 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 、 （ ）和（ ）等。6 用熱軋Q235 鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理制造的螺栓，在使用過(guò)程中發(fā)生斷裂，其原因是（ ） 。三、簡(jiǎn)答題1為了減少零件的變形與開(kāi)裂，一般應(yīng)采用何種措施？2試用一個(gè)失效案例來(lái)制定失效分析的實(shí)施步驟。3舉例說(shuō)明以失效抗力指標(biāo)為主線的失效分析思路，同時(shí)以失效樹分析法表示出來(lái)。4 .尺寸為30 X2

49、50mm的軸，用30鋼制造，經(jīng)高頻表面淬火（水冷）和低溫回火，要求摩擦部分 表面硬度達(dá)HRC50-55 ，但使用過(guò)程中摩擦部分嚴(yán)重磨損。試分析失效原因，并提出解決問(wèn)題的辦法。5 圖 2-12 為 W18Cr4V 鋼制螺母沖頭，材料和熱處理都無(wú)問(wèn)題但使用中從 A 處斷裂，試分析原因，并提出改進(jìn)意見(jiàn)。6 一從動(dòng)齒輪，用20CrMnTi 鋼制造，使用一段時(shí)間后嚴(yán)重磨圖 2 一二二損、齒已磨光，如圖 2-13 所示?？v齒輪A、 B、 C 三點(diǎn)取樣進(jìn)行化 螺母沖頭學(xué)、金相和硬度分析，結(jié)果如下:A點(diǎn)碳含量1.0% 組織S十碳化物硬度HRC30圖213磨損B 點(diǎn)碳含量 0.8 組織 S 硬度 HRC26從動(dòng)

50、齒輪C 點(diǎn)碳含量0.2，。組織F S 硬度 HRB86據(jù)查，齒輪的制造工藝是必造-正火機(jī)加工-滲碳預(yù)-預(yù)冷淬火-低溫回火磨-磨加工，并且與該齒輪同批加工的其他齒輪沒(méi)有這種情況。試分析該齒輪失效的原因。四、判斷題1 最危險(xiǎn)的、 會(huì)帶來(lái)災(zāi)難性后果的失效形式是低應(yīng)力脆斷、 疲勞斷裂和介質(zhì)與應(yīng)力聯(lián)合作用下的斷裂， 因?yàn)樵谶@些斷裂之前沒(méi)有明顯的征兆，很難預(yù)料。 （ ）2零件失效的原因可以從設(shè)計(jì)不合理、選材錯(cuò)誤、加工不當(dāng)和安裝使用不良四個(gè)方面去找（ ）3 .載重汽車變速箱齒輪選用20CrMnTi鋼制造，其工藝路線是：下料-鍛造-滲碳-預(yù)冷淬火-低溫回火-機(jī)加工-正火-噴九-磨齒。（）4 . C618機(jī)床變

51、速箱齒輪選用45鋼制造，其工藝路線為：下料-鍛造-正火-粗機(jī)加工-調(diào)質(zhì)-精機(jī)加工高頻表面淬火低溫回火精磨。（）5 .表面耐磨的凸輪，材料用 45鋼，熱處理技術(shù)條件：淬火十低溫回火，HRC5060。（）6 .要求拉桿（直徑 70mm）截面上的性能均勻，心部 6b>900MPa,材料用QZ235鋼，熱處理技術(shù) 條件：調(diào)質(zhì) HB230270。（）五、選擇填空1 .為了避免零件熱處理時(shí)變形或斷裂失效，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要合理，例如采用圖2-14的（）方案。2 彈性失效屬于 （ ） 失效， 熱疲勞屬于（ ） 失效， 接觸疲勞屬于 （ ） 失效， 應(yīng)力腐蝕屬于（ ）失效，蠕變屬于（ ）失效。（a）變形類型（

52、b）斷烈類型（c）表面損傷類型.3 某化肥廠由國(guó)外進(jìn)口的 30 萬(wàn)噸氨合成圖 2 一 14 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)塔，充吊裝時(shí)吊耳與塔體連接的 12 個(gè)螺栓全部突然斷裂。經(jīng)化驗(yàn)，螺栓材料為與熱軋20 鋼相近的碳鋼，強(qiáng)度不高。顯然事故是由（ ）引起的，原因乃是選材錯(cuò)誤。（a）塑性斷裂（b）脆性斷裂（c）疲勞斷裂（d）蠕變斷裂4 . T12A鋼加熱到 Ac1+3050淬淬入水中，其硬度為（）。（ a） HRC3545（ b） HRC4555（ c） HRC5565 （ d） HRC65755.改錐擰動(dòng)螺絲，頭部常以磨損、卷刃或崩刃的形式失效，桿部承受較大的扭轉(zhuǎn)和軸向彎曲應(yīng)力，所以頭部應(yīng)有較高的硬度，桿部應(yīng)有較高

53、的剛度和屈服強(qiáng)度，并且都要有一定的韌性（以免斷裂） 。錐把直徑較大（為了省力） ，主要要求重量輕、絕緣性能好，與推桿能牢固的結(jié)合沒(méi)，外觀漂亮。因此錐桿材料應(yīng)選用（ ） ，頭部進(jìn)行（ ）處理，桿部進(jìn)行（ ）處理，錐把材料應(yīng)選用（ ）。（a）高碳鋼 （b）低碳鋼（c）中碳鋼 （d）塑料 （e）橡膠（f）木料 （g）淬火 （h）正火 （i）調(diào)質(zhì) （j）退火6電爐爐絲與電源線的接線座應(yīng)用（）材料最合適。（ a ） 絕 緣 膠 木 （ b ） 有 機(jī) 玻 璃 （ c ）20 鋼 （ d ） 高 溫 陶瓷習(xí)題 8一、名詞解釋使用性能、工藝性、經(jīng)濟(jì)性、圓角滾壓、填空題1.機(jī)器零件選材的三大基本原則是（） 、 （ ）和（ ） 。 L2 .零件生產(chǎn)和使用的總成本包括（）、（）、（）、（）、（）、（）3 .尺寸較大（分度回直徑d >400600mm）、形狀較復(fù)雜而不能鍛造的齒輪可用（）制造，在無(wú)潤(rùn)滑條件下工作的低速無(wú)沖擊齒輪可用（ ）制造，要求表面硬、心部強(qiáng)韌的重載齒輪必須用（ ）制造。4 .機(jī)床輕載主軸（載荷小，沖擊不大，磨損較輕）用（）鋼制造并進(jìn)行（）熱處理。機(jī)床中載主軸（載荷中等，磨損較嚴(yán)重）用（ ）鋼制造并進(jìn)行（ ）熱處理。機(jī)床重載主軸（載荷大，磨損和沖擊嚴(yán)重）用（ ）制造并進(jìn)行（ ）熱處理。5 .汽輪機(jī)水冷壁管（爆管失效）用（）鋼制造，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿（過(guò)量變形或斷