焊工職業(yè)資格培訓(xùn)-金屬及熱處理基本知識課件

金屬及熱處理基本知識焊工職業(yè)資格培訓(xùn)-任佩君知識點(diǎn)1、決定鋼材性能的因素化學(xué)成分、組成元素、冶煉缺陷、熱處理作用、殘余應(yīng)力影響、溫度影響和應(yīng)力集中。知識點(diǎn)2鐵碳合金的基本組織

1、鐵素體F，良好的塑形和韌性，強(qiáng)度和硬度較低。2、奧氏體A，強(qiáng)度和硬度不高，而良好的塑形。3、滲碳體FE3C，含碳量6.69%的鐵與碳的金屬間化合物，是一個硬而脆的組織。4、珠光體P，滲碳體和鐵素體的機(jī)械混合物，硬度適中，有一定塑形。5、萊氏體LD，珠光體和滲碳體機(jī)械混合物，硬度高，塑形差。知識點(diǎn)3、鋼的概念碳素鋼合金鋼(1)碳素鋼①結(jié)構(gòu)鋼②工具鋼：工具鋼主要用于制造各種刀具、模具和量具等，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般大于0．07％。4)按冶煉時脫氧程度的不同分有沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼。(2)合金鋼1)按用途分類①合金結(jié)構(gòu)鋼：合金結(jié)構(gòu)鋼是用于制造機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu)的鋼。②合金工具鋼：合金工具鋼是用于制造各種工具的鋼。③特殊性能鋼：特殊性能鋼是具有某種特殊物理、化學(xué)性能的鋼。2)按合金元素總含量分類。合金鋼可分為低合金鋼、中合金鋼和高合知識點(diǎn)4、鑄鐵的概念碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在2．11％～6．67％之間的鐵碳合金稱為鑄鐵。工業(yè)上常用鑄鐵的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為2．5％～4．0％之間，此外，還含有較多的硅、錳、硫、磷等雜質(zhì)。鑄鐵具有良好的鑄造性、耐磨性、減振性和切削加工哇，生產(chǎn)工藝簡便，成本低廉。鑄鐵常用于制造床身、機(jī)架、箱體和軸承座等零件。知識點(diǎn)5-鋼的淬火概念將鋼加熱到Ac3，或Ac1。以上保溫一段時間后，以大于上臨界冷卻速度(虬)的速度冷卻而獲得馬氏體或貝氏體組織的處理工藝稱為淬火。淬火的目的是獲得馬氏體組織，提高鋼的強(qiáng)度、硬度和耐磨性。知識點(diǎn)6鋼的退火概念退火是將鋼加熱到一定溫度后，隨爐緩慢冷卻的熱處理工藝。退火的目的是降低硬度，提高塑性，細(xì)化或均勻組織，消除應(yīng)力。常用的退火方法有以下三種：完全退火、球化退火和去應(yīng)力退火。知識點(diǎn)7珠光體的概念珠光體是鐵索體和滲碳體的機(jī)械混合物，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．8％左右。珠光體的性能介于鐵素體和滲碳體之間，其強(qiáng)度、硬度適中，具有一定的韌性。知識點(diǎn)8奧氏體的概念奧氏體是碳和其他合金元素在?-Fe中的固溶體。在一般鋼材中，只有在高溫時存在。奧氏體是面心立方晶格，奧氏體的強(qiáng)度、硬度不高，塑性和韌性很好。知識點(diǎn)9馬氏體的概念馬氏體是碳在a--Fe中的固溶體：馬氏體的體積比相同質(zhì)量的奧氏體的體積大，因此由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體時體積要膨脹，局部體積膨脹后引起的內(nèi)應(yīng)力往往使零件變形、開裂。知識點(diǎn)10鋼的正火概念將鋼加熱到Ac3(或ACM)以上30～50保溫適當(dāng)時間，出爐后在空氣中冷卻的處理工藝稱為正火。正火的目的：1)改善低碳鋼和合金鋼的切削加工性。2)細(xì)化晶粒。當(dāng)力學(xué)性能要求不高時，正火可以做最終熱處理。3)消除過共析鋼中的網(wǎng)狀滲碳體，改善鋼的力學(xué)性能，為球化退火做準(zhǔn)備。4)代替中碳鋼和低碳合金結(jié)構(gòu)鋼的退火，改善組織結(jié)構(gòu)和切削加工性。知識點(diǎn)12鋼的回火概念將淬火后的鋼加熱到AC1一下某溫度，保持一段時間后冷卻到室溫的熱處理工藝，目的是減少淬火應(yīng)力，防止變形和開裂，穩(wěn)定工件尺寸。27、（）是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物。A馬氏體 B奧氏體 C萊世體 D珠光體28、鋼淬火的目的是細(xì)化晶粒，提高鋼的（）A塑形 B性能力學(xué)綜合 C韌性 D硬度和耐磨性29．鋼材的()決定了鋼材的性能。A．組織和表面積B．化學(xué)成分和長度C．形狀和組織D．化學(xué)成分和組織。30．()不是鐵碳合金的基本組織。A．滲碳體B．奧氏體c．馬氏體D．萊氏體31．滲碳體是鐵和碳的化合物，分子式為Fe3C，其性能()。A．軟而韌B．硬而韌C．無磁性D．硬而脆32．奧氏體是碳和其他合金元素在y—Fe中的固溶體，它的一個特點(diǎn)是()。A．強(qiáng)度高B．硬度高c．無塑性D．無磁性33．()的室溫組織為珠光體+鐵素體。A．鑄鐵B．不銹鋼c．耐熱鋼D．低碳鋼34．鋼材的性能不僅取決于鋼材的化學(xué)成分而且還取決于鋼材的形狀。()35．馬氏體是碳在^y—Fe中的過飽和固溶體，其陛能特點(diǎn)是硬度很高。()36．鋼正火后可以降低鋼的硬度，便于加工。()37．馬氏體是碳在1．Fe中的過飽和固溶體，其性能特點(diǎn)是硬度很高。()38．低碳鋼的室溫組織為珠光體+滲碳體。()知識點(diǎn)1、金屬材料的物理性能重點(diǎn)內(nèi)容：金屬材料的物理性能包括密度、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熱膨脹皇、磁性、抗氧化性、耐蝕性等，要重點(diǎn)掌握金屬材料的物理性能的含義。知識點(diǎn)2、金屬材料強(qiáng)度的概念重點(diǎn)內(nèi)容：強(qiáng)度是指材料在外力作用下抵抗永久變形和撕裂的能力。強(qiáng)度用應(yīng)力表示，用σ表示。強(qiáng)度指標(biāo)包括屈服點(diǎn)、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等。1)屈服點(diǎn)。在拉伸試驗(yàn)過程中，載荷不增加，試樣仍能繼續(xù)伸長時的應(yīng)力為屈服點(diǎn)，用符號σs表示。2)抗拉強(qiáng)度。材料在拉斷前所能承受的最大應(yīng)力稱為抗拉強(qiáng)度，用符號σb，σb/σs是機(jī)械零件設(shè)計(jì)和選材的重要依據(jù)。知識點(diǎn)3金屬材料塑性概念重點(diǎn)內(nèi)容：金屬材料受拉力在拉斷前產(chǎn)生永久變形的能力稱為塑性。塑性指標(biāo)包括伸長率、斷面收縮率等。1)伸長率是試樣拉斷后，標(biāo)距的伸長與原始標(biāo)距的百分比，用符號6表示。2)斷面收縮率是試樣拉斷后，縮頸處橫截面積的縮減量與原始橫截面積的百分比。用符號砂表示。金屬材料的伸長率和斷面收縮率數(shù)值越大，表示材料的塑性越好。知識點(diǎn)4金屬材料韌性的概念重點(diǎn)內(nèi)容：韌性是指金屬在斷裂前吸收變形能量的能力。韌性的判據(jù)通過沖擊實(shí)驗(yàn)來測定。知識點(diǎn)5鋼中的主要成分重點(diǎn)內(nèi)容：碳素鋼簡稱碳鋼，是指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于2．1l％的鐵碳合金。碳鋼中的常見元素有碳、錳、硅、硫和磷等。知識點(diǎn)6碳鋼按鋼的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的分類重點(diǎn)內(nèi)容：碳鋼按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可分為以下3種：1)低碳鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0．25％。2)中碳鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0．25％～0．60％之間3)高碳鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0．60％：知識點(diǎn)7、碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號的表示方法重點(diǎn)內(nèi)容：根據(jù)GB700一2006、GB／T22l一2000和GB／T699～1999的規(guī)定，通用碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號的表示方法如下：采用代表屈服點(diǎn)的字母“Q”、屈服點(diǎn)的數(shù)值(單位MPa)和質(zhì)量等級、脫氧方法等符號表示t表示鎮(zhèn)靜鋼的符號“z”和標(biāo)號)。特殊鎮(zhèn)靜鋼的符號“‘TZ'’可以省略，按順序組成牌號。知識點(diǎn)8、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法重點(diǎn)內(nèi)容：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號采用阿拉伯?dāng)?shù)字和它規(guī)定的符號表示，阿拉伯?dāng)?shù)字表示碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值。沸騰鋼和半鎮(zhèn)靜鋼在睥號尾部分別加符號“F”“b”，鎮(zhèn)靜鋼一般不加符號。含錳量較高的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，在表示碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值的阿拉伯?dāng)?shù)字后加錳元素符號：知識點(diǎn)9、專用碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法重點(diǎn)內(nèi)容：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號采用阿拉伯?dāng)?shù)字(碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值)和代表產(chǎn)品用途的符號表示，焊接用鋼牌號表示為“H”，壓力容器用鋼牌號表示為“R”，橋梁用鋼表示為“q”，鍋爐用鋼表示為“g”，焊接氣瓶用鋼表示為“HP”。知識點(diǎn)10合金結(jié)構(gòu)鋼牌號的標(biāo)示方法重點(diǎn)內(nèi)容：根據(jù)GB/T'22l一2000的規(guī)定，合金結(jié)構(gòu)鋼采用阿拉伯?dāng)?shù)字和合主元素符號表示。牌號頭部用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值。合金元素素含量的表示方法為：合金元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值小于1．50％時，牌號中標(biāo)明元素，一般不標(biāo)含量；質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值為1．50％～2．49％，、2．50％～3．49％、3．50％～4．49％，、4．50％～5．4時，在合金元素后相應(yīng)寫成2、3、4、5…：知識點(diǎn)11低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼牌號的標(biāo)示方法重點(diǎn)內(nèi)容：根據(jù)GB／T1591一1994的規(guī)定，低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼牌號由代表屈服點(diǎn)的漢語拼音字母(Q)、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級符號(A、B、c、D、E)三分部分按順序排列。知識點(diǎn)12使用低合金結(jié)構(gòu)鋼的優(yōu)點(diǎn)重點(diǎn)內(nèi)容：合金元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于5％的合金鋼稱為低合金鋼，按用途又分為專低合金結(jié)構(gòu)鋼和低合金工具鋼等。許多重要產(chǎn)品，由于使用了低合金結(jié)構(gòu)鋼．不僅大大地節(jié)約了鋼材，減輕了重量，同時也大大提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和使用。知識點(diǎn)13、Q345(16Mn)鋼的應(yīng)用重點(diǎn)內(nèi)容：Q345(16Mn)鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0．12％一0．20％，錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1．20％～l。60％屈服點(diǎn)為345MPa，抗拉強(qiáng)度為470～630MPa。它比Q235多加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為1％的錳，屈服點(diǎn)提高40％，左右，而且冶煉、加工性能和焊墨哇能都比較好，是我國目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的低合金鋼。它廣泛用于制造三之容器、鍋爐、石油儲罐、船舶、橋梁、車輛及各種工程機(jī)械。知識點(diǎn)14金屬材料硬度的概念、重點(diǎn)內(nèi)容：硬度是指材料抵抗局部變形，特別是塑性變形，壓痕或劃痕的能力。硬度是衡量材料軟硬程度的判據(jù)。知識點(diǎn)15、珠光體耐熱鋼的概念重點(diǎn)內(nèi)容：珠光體耐熱鋼是以鉻、鉬為主要合金元素的低合金耐熱鋼，其供專世態(tài)(正火或正火加回火)組織是珠光體(或珠光體+鐵索體)，故稱珠光體耐熱鋼。珠光體耐熱鋼的特性通常采用高溫強(qiáng)度和高溫抗氧化性兩種指標(biāo)來表示。知識點(diǎn)16、低溫鋼的概念重點(diǎn)內(nèi)容：適于在0℃以下應(yīng)用的合金鋼稱為低溫鋼。能在一196~2以下使用的，稱為深冷鋼或超低溫鋼。低溫鋼主要具有如下的性能：1)韌性，脆性轉(zhuǎn)變溫度低于使用溫度。2)滿足設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度。3)在使用溫度下組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。4)良好的焊接性和加工成形性。5)某些特殊用途還要求極低的磁導(dǎo)率、冷收縮率等：低溫鋼按晶體點(diǎn)陣類型一般可分為體心立方的鐵素體低溫鋼和面心立方的奧氏體低溫鋼兩大類。理論試題精選39．金屬材料常用的力學(xué)性能指標(biāo)中沒有()：A．硬度B．沖擊韌度C．塑性D．導(dǎo)熱性40．塑性指標(biāo)中沒有()。A．伸長率B．?dāng)嗝媸湛s率c．冷彎角D．屈服點(diǎn)41．鋼材在拉伸時，材料在拉斷前所承受的最大應(yīng)力稱為()。A．屈服點(diǎn)B．沖擊韌度C．伸長率D．抗拉強(qiáng)度42．金屬材料抵抗()的能力稱為硬度。A．表面變形B．內(nèi)部變形C．整體破壞D．表面斷裂43．鋼和鑄鐵都是鐵碳合金，鋼是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)()2．11％的鐵碳合金。A．大于B．大于等于C．小于等于D．小于44．鋼和鑄鐵都是鐵碳合金，鑄鐵是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)()的鐵碳合金。A．小于2．11％B．等于2．11％～4．30％C．大于6．67％D．等于2．1l％～6．67％45．碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)()的鋼是高碳鋼。A．大于0．25％B．大于0．45％C．小于0．60％D．大于0．60％%46．碳素鋼Q235AF中，符號“F”代表()。A．半鎮(zhèn)靜鋼B．鎮(zhèn)靜鋼C．特殊鎮(zhèn)靜鋼D．沸騰鋼47．“45”號鋼表示碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值為()。A．45％的沸騰鋼B．45％，的鎮(zhèn)靜鋼c．0．45％的沸騰鋼D．0．45％的鎮(zhèn)靜鋼48．常用的硬度指標(biāo)中沒有()。A．布氏硬度B．洛氏硬度C．維氏硬度D．奧氏硬度49，高碳鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)()。A．大于0．25％B．大：0．45％，C．小于0．60％D．大于O．60％50．專用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中，焊接用鋼牌號表示為()。A．．HB．HPC．RD．g51．合金結(jié)構(gòu)鋼牌號16MnR中，“Mn”表示()。A．錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值等于：0．160A，B．錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值小于0．16cA，c．錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值小于0．5％D．錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的平均值小于1．5％52．碳鋼中除含有鐵、碳元素以外，還有少量的硅、錳、()等雜質(zhì)。A．硫、氫B．氧、氮c．氮、磷D．硫、磷53．()鋼是珠光體耐熱鋼。A,16MnB．1Crl8Ni9C．45D．．15CrMo54．低溫鋼必須保證在相應(yīng)的低溫下具有()，而對強(qiáng)度并無要求。A．很高的低溫塑性B．足夠的低溫塑性c．足夠的低溫韌性D．較低的低溫韌性55．專用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)的牌號中，()表示橋梁用鋼