工程材料习题

发布 2021-12-17 09:38:28 阅读 6780

自测题三。

一、填空题。

1.马氏体是——固溶体,其转变温度范围为——,其性能特点——。

2.退火的冷却方式是——,常用的退火方法有——、及——等。退火的主要目的是——。

3.正火的冷却方式是——,正火的主要目的是——。

4.调质处理是指——加——的热处理工艺,钢件经调质处理后,可以获得良好的——性能。

二、是非题。

)1.共析钢加热为奥氏体,冷却时所形成的组织主要取决于钢的加热温度。

)2.低碳钢或高碳钢为便于进行机械加工,可预先进行球化退火。

)3.钢的实际晶粒度主要取决于钢在加热后的冷却速度。

)4.过冷奥氏体的冷却速度越快,钢冷却后的硬度越高。

)5.同一钢材在相同的加热条件下,水淬比油淬的淬透性好,小件比大件的淬透性好。

习题与思考题。

1.名词辨析。

1)奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度与本质品粒度;(2)奥氏体、过冷奥氏体与残余奥氏体;(3)珠光体、索氏体与托氏体;(4)淬透性、淬硬性与淬透层深度。

2.指出共析钢加热时奥氏体形成的几个阶段。

3.绘出共析钢过冷奥氏体等温转变图,说明其物理意义;并分析将过冷奥氏体分别置于700oc、620 oc、570 oc、500 oc及300 oc等温转变时,所得到的组织在结构上和力学性能上的不同。

4.试绘出共析碳钢过冷奥氏体连续冷却转变图,说明其物理意义;为了获得以下组织,应采用何种冷却方法?并在所绘出的连续冷却转变图上画出其冷却曲线示意图。

1)珠光体;(2)索氏体;(3)托氏体+马氏体+残余奥氏体;(4)马氏体+残余奥氏体。

5.用原为平衡状态的45钢制成4个ф10mm×10mm的试样,分别进行如下热处理,试分别定性地比较试样l与与与4所得硬度的大小,并说明原因:

1)试样1加热至710 oc,水中速冷;(2)试样2加热至750 oc,水中速冷;

3)试样3加热至840 oc,水中速冷;(4)试样4加热至840 oc,油中冷却。

6.一把由t12钢制成的平锉刀,厚5mm,经780 oc淬火和160 oc回火后,硬度为65hrc左右。现将其一端浸入水中。另一端用火焰加热至950 oc,持续15min后各点温度如图3-40所示,此时立即将锉刀投入水中。

试指出图示各指定点在冷却后所得的组织,并定性地比较各点晶粒的粗细。

7.拟用t10钢制成形状简单的车刀,其工艺路线为锻造-热处理-机加工-热处理+磨加工。试问:

1)两次热处理具体工艺名称和作用是什么?

2)确定最终热处理工艺参数,并指出获得的显微组织。

8.确定下列钢件的退火方法,并指出退火目的及退火后的组织:

1)经冷轧后的15钢钢板,要求降低硬度;(2)zg270-500的铸造齿轮;(3)锻造过热的60钢锻坯;(4)具有片状渗碳体的t12钢坯。

9.有一直径10mm的20钢制工件,经渗碳处理后空冷,随后进行正常的淬火回火处理,试分析工件在渗碳空冷后及淬火回火后,由表面到心部的组织。

10.渗碳和表面淬火分别靠什么方法来提高钢的性能?

11.某型号柴油机的凸轮轴,要求凸轮表面有高的硬度≥50hrc),而心部具有良好的韧性(ak≥40j),原采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火,最后低温回火,现因工厂库存的45钢已用完,只剩15钢,拟用15钢代替。试说明:

1)原45钢各热处理工序的作用;(2)改用15钢后,仍按原热处理工序进行能否满足性能要求?为什么?(3)改用15钢后,为达到所要求的性能,在心部强度足够的前提下应采用何种热处理工艺?

12.两块碳的质量分数均为我wc=0.8%的钢片加热至723 oc以上,分别以不同方式冷却,钢片的冷却曲线及该种钢材的奥氏体等温转变图如图3-41所示。试问图中①、②点各是什么组织?

定性地比较②、④点组织的硬度大小。

13.共析钢过冷奥氏体等温转变曲线和冷却曲线如图3-42所示,试指出图中各点位置所对应的组织。

图3-41奥氏体等温转变图。

图3-42奥氏体等温转变曲线和冷却曲线。

14.车床主轴要求轴颈部位的硬度为56~58hrc,其余处为20~24hrc,其加工工艺路线为:锻造-正火-机加工-轴颈表面淬火+低温回火-磨加工,请指出:

1)主轴应选用何种材料?

2)正火、表面淬火及低温回火的目的和大致工艺;

3)轴颈表面处的组织和其余部位的组织。

15.现有低碳钢和中碳钢齿轮各一个,为了使齿面具有高的硬度和耐磨性,试问各进行何种热处理?并比较它们经热处理后在组织和性能上有何不同?

16.气相沉积有哪些基本方法?试说明它们的应用。

17.高能束强化工件表面有哪些方法?各自的特点是什么?

18.有两个碳的质量分数为1.2%的碳钢薄试样,分别加热到780 oc和860 oc,保温相同时间,使之达到平衡状态,然后以大于k的冷却速度冷至室温,试问:

1)哪个温度淬火后晶粒粗大?(2)哪个温度淬火后马氏体含量较多?(3)哪个温度淬火后未溶碳化物较少?

(4)哪个温度淬火后残余奥氏体量较多?(5)你认为哪个淬火温度合适?为什么?

工程材料习题

1 高分子材料按 分为天然 半合成和合成高分子材料。有机和无机。2 按钢中合金钢元素总量分的话有低合金钢 中合金钢和高合金钢。合金钢按钢的用途分可以分为合金结构钢 合金工具钢 特殊性能钢。3 晶体缺陷有的是在晶体生长过程中,由于温度 压力 介质组分浓度等变化而引起的 有的则是在晶体形成后,由于质点的...

工程材料习题

一 单项选择题。1 下列图形属于结合键中的 a 离子键。b 共价键。c 金属键。d 分子键。2 下列哪项不属于工程塑料?a 聚甲醛 pom b 聚酰胺 pa c 聚碳酸酯 pc d 聚氯乙烯。3 哪项措施不属于细化铸态金属晶粒的措施?a 增大金属的过冷度。b 机械搅拌。c 变质处理。d 振动。4 铁...

工程材料习题

习题2一 单项选择题。1 下列图形属于结合键中的 a 离子键。b 共价键。c 金属键。d 分子键。2 下列哪项不属于工程塑料?a 聚甲醛 pom b 聚酰胺 pa c 聚碳酸酯 pc d 聚氯乙烯。3 哪项措施不属于细化铸态金属晶粒的措施?a 增大金属的过冷度。b 机械搅拌。c 变质处理。d 振动。...