填空题
1机械零件工作条件受 力学负荷 热负荷 环境介质作 三种负荷作
2金属塑性指标(伸长率)(断面收缩率)两种
3金属材料机械性指载荷作抵抗(变形 )(断裂 )力
4刚度指材料外力作抵抗 弹性变形 力
5强度度指材料外力作抵抗 变形 断裂 力
6常测定硬度方法(布氏硬度测试法)(洛氏硬度测试法)维氏硬度测试法
7材料化学成分分 金属材料 高分子材料 陶瓷材料 复合材料 四类
8金属材料加工工艺性包括 铸造性 锻性 焊性 切削加工性 热处理工艺
9常见晶体结构 体心立方 面心立方 密排六方 三种
10晶体缺陷特征分 点缺陷 线缺陷 面缺陷 三种
11固溶体晶体结构 溶剂 晶体结构相
12合金溶液凝固组元间相互作形成 固溶体 金属化合物 机械混合物 三种形式
13铁高温液态室温冷时发生变化:
14珠光体(铁素体)(渗碳体)混合起形成机械混合物
15 碳溶解(αFe)中形成(固溶体)称铁素体
16 FeFe3C相图中晶点含碳量(43 )析点含碳量( 077 )
17低温莱氏体( 珠光体 )(晶渗碳体 )组成机械混合物
18金属结晶程包括 形核 长 两程
19晶核形成包括 发形核 非发形核 两种形式
20晶核长包括 枝晶长 面长 两种形式
21金属铸锭宏观组织三晶区组成外分 表面细等轴晶区 柱状晶区 中心等轴晶区
22铸锭缺陷包括 缩孔缩松气孔非金属夹杂物成分偏析
23焊缝组织 单柱状晶
24焊接接头 焊缝 热影响区 构成
25冷变形金属加热中温度升高加热时间延长组织性般历 回复 结晶 晶粒长 三阶段变化
26细化晶粒方法包括 增冷度 加入形核剂 机械方法
27改善提高工程材料性途径 塑性变形 热处理 合金化 表面改性
28预先热处理常工艺方法 正火 退火 调质
29钢根含碳量高低分(写出含碳量): 低碳钢(<025)中碳钢(025~060) 高碳钢(>060)
二术语解释(14分7题)
1弹性变形
材料外力作产生变形外力取消材料变形消失完全恢复原形状变形
2 塑性变形
材料外力作产生变形外力取消材料变形消失恢复原形状变形
3 刚度
材料弹性模量密度值
4 击韧性
材料抵抗击载荷作破坏力
5 疲劳极限
材料规定次数应力循环发生断裂时应力
6 晶体
固态物质部原子三维空间呈周期性规排列物质
7 合金
种金属元素种种元素通熔化方法合起形成具金属特性物质
8 固溶体
溶质原子溶入固态金属溶剂中形成合金相
9 冷度
金属实际结晶温度理结晶温度差
10 加工硬化
金属材料冷塑性变形出现强度硬度提高塑性韧性降现象
11 结晶
冷变形加工金属温度更高时破碎晶粒变成完整晶粒拉长纤维状晶粒转变成等轴晶粒程
12 回复
冷变形加工金属低温加热时组织发生改变前产生某种结构性变化
13 退火
钢加热适温度(界温度30~50℃ )保温定时间然缓慢(通常炉冷)冷 热处理工艺
14 完全退火
钢加热Ac3+(30~50ºC)完全奥氏体保温定时间缓慢冷600ºC出炉空冷
15 球化退火
钢加热Ac1+(20~30 ºC)保温炉缓冷600 ºC出炉空冷钢中碳化物呈球状工艺方法
16 正火
亚析钢加热Ac3+30~ 50℃析钢加热Ac1+30~50℃析钢加热Accm+30~ 50℃完全奥氏体化炉中取出空冷热处理工艺
17 调质
淬火+高温回火
18 淬火
钢铁加热高温奥氏体状态急冷奥氏体冷Ms点获高硬度马氏体工艺称淬火
19 回火
淬火钢加热AC1某温度进行冷热处理工艺
20 淬透性
奥氏体化材料接受淬火时形成马氏体少力
21 表面淬火
仅工件表层进行淬火热处理工艺
22 表面形变强化
冷变形强化提高金属材料表面性成提高工件疲劳强度延长寿命重工艺措施
23 表面涂覆
材料表面金属非金属涂覆赋予零件表面强烈光热反射性表面着色装饰性耐磨耐蚀电磁功效果
24 渗碳钢
渗碳淬火低温回火结构钢
25 合金调制钢
调质处理合金结构钢中碳调质钢基础发张起适强度求高截面尺寸重零件
26渗碳体
铁碳行形成稳定化合物
27 枝晶偏析
冷速度快先结晶枝干含高熔点组元较结晶分支含高熔点组元较少现象
28 相 图
状态图衡图图解方法表示温度压力成分合金系中相衡关系
29 热处理
种材料固态通加热保温冷部结构组织发生变化获预期性工艺方法
30 金属化合物
金属金属元素间金属类金属(部分非金属)元素间具金属特性
化合物化合物晶体结构组元晶体结构完全部分金属化合物兼具固溶体特性
31 渗碳体
铁碳行形成稳定化合物
32 铁素体
碳溶解a—Fe中形成间隙固溶体
33热加工
金属加热结晶温度定温度进行压力加工
34冷加工
结晶温度进行压力加工
三选择题(16分16题)
1表示金属材料屈服强度符号( B)
Aσ Bσs Cσb Dσ1
2表示金属材料弹性极限符号( A)
Aσe Bσs Cσb Dσ1
3测量薄片工件硬度时常硬度测试方法表示符号( C)
A HB BHRC CHV DHS
4金属材料载荷作抵抗变形断裂力(A )
A强度 B硬度 C塑性 D弹性
5 体心立方晶胞中包含(B)原子
A1 B2 C3 D4
6 面心立方晶胞中包含(C)原子
A1 B2 C3 D4
7 属面心立方晶格金属(C)
AαFe铜BαFe钒 CγFe铜 DδFe钒
8 晶体缺陷中属点缺陷(A)
A 间隙原子 B位错 C晶界 D缩孔
9 铁素体碳溶解(A )中形成间隙固溶体
A.αFe B.γFe C.δFe D.βFe
10容易发生塑性变形金属( )
A 面心立方金属 B 体心立方金属 C密排六方金属
11晶体缺陷中属线缺陷( )
A 间隙原子 B位错 C晶界 D缩孔
12奥氏体碳溶解( B)中形成间隙固溶体
A.αFe B.γFe C.δFe D.βFe
13FeFe3C相图中钢铁分界点含碳量(C)
A.2% B.206% C.211% D.22%
12莱氏体种(C)
A.固溶体B.金属化合物 C.机械混合物 D.单相组织金属
13铁-碳合金中含碳量超( )钢硬度然继续增加强度明显降
A.08% B.09% C.10% D.11%
13FeFe3C相图中ES线称(D)
A.晶线 B.析线 C.A3线 D.Acm线
14FeFe3C相图中GS线称(C)
A.晶线 B.析线 C.A3线 D.Acm线
15 FeFe3C相图中析线称(A)
A.A1线 B.ECF线 C.Acm线 D.PSK线
16珠光体种(C)
A.固溶体 B.金属化合物 C.机械混合物 D.单相组织金属
17铁-碳合金中含碳量超(B)钢硬度然继续增加强度明显降
A.08% B.09% C.10% D.11%
18通常铸锭三外形晶粒区组成晶粒区表面中心排列序(A)
A.细晶粒区-柱状晶粒区-等轴晶粒区 B.细晶粒区-等轴晶粒区-柱状晶粒区
C.等轴晶粒区-细晶粒区-柱状晶粒区 D.等轴晶粒区-柱状晶粒区-细晶粒区
19FeFe3C相图中PSK线称(B)
A.晶线 B.析线 C.A3线 D.Acm线
20FeFe3C相图中析线温度(D)
A.724℃ B.725℃ C.726℃ D.727℃
21铁碳合金中析钢含碳量(B)
A.067% B.077% C.08% D.087%
22FeFe3C相图中晶转变温度( )析转变温度( )
A 1148°727° B 912°727° C 1148°600° D 727°600°
22加热钢进行热处理第步目钢获(B )
A.均匀基体组织 B.均匀A体组织 C.均匀P体组织 D.均匀M体组织
23列温度属钢高中低温回火温度范围分(A )(D )(B )
A.500℃ B.200℃ C.400℃ D.350℃
24碳钢淬火工艺工件加热定温度保温段时间然采冷方式(D )
A.炉冷 B.风中冷 C.空气中冷 D.水中冷
25正火工件加热定温度保温段时间然采冷方式(C )
A.炉冷 B.油中冷 C.空气中冷 D.水中冷
11两组元液态固态限互溶时构成相图称( )
A匀晶相图 B晶相图 C析相图 D包晶相图
26完全退火(A )
A.亚析钢 B.析钢 C.析钢 D.钢种
27析钢奥氏体连续冷转变产物中出现组织( C)
A.P B.S C.B D.M
28退火工件加热定温度保温段时间然采冷方式(A )
A.炉冷 B.油中冷 C.空气中冷 D.水中冷
2920CrMnTi钢根组织机械性工业作种( )
A.合金渗碳钢 B.合金弹簧钢 C.合金调质钢 D.滚动轴承钢
30什方法达细化晶粒目?( )
A 增冷度 B 加入形核剂 C电磁搅拌 D
29 欲提高18-8型铬镍锈钢强度通(B )
A.时效强化方法 B.固溶强化方法 C.冷加工硬化方法 D.马氏体强化方法
3020CrMnTi钢根组织机械性工业作种( A)
A.合金渗碳钢 B.合金弹簧钢 C.合金调质钢 D.滚动轴承钢
31数合金元素均程度细化晶粒作中细化晶粒作显著(C )
A.MnP B.MnTi C.TiV D.VP
32(A )元素外合金元素溶奥氏体均增加冷奥氏体稳定性
A.Co B.Cr C.Mn D.Ti
33面三种常淬火介质冷力排列序( )
A 水盐水机油 B 盐水水机油
C 机油水盐水 D 机油盐水水
33退火工件加热定温度保温段时间然采冷方式( )
A.炉冷 B.油中冷 C.空气中冷 D.水中冷
33优质钢含硫量应控制列( C)范围
A.006%~005% B.005%~0035% C.0035%~002% D.002%~0015%
34优质钢含磷量应控制列( C)范围
A.0055%~0045% B.0045%~0035% C.0035%~003% D.003%~002
%
35铁高温液态室温冷时发生变化程( )
Aδ―Fe→γ―Fe→α―Fe Bδ―Fe→α―Fe→γ―Fe C α―Fe→γ―Fe→δ―Fe D
36加热钢进行热处理第步目钢获( )
A.均匀基体组织 B.均匀A体组织
C.均匀P体组织 D.均匀M体组织
37成分钢应采热处理工艺调整硬度便切削加工性般低碳钢宜采:( )
A正火 B完全退火 C球化退火 D等温退火
四判断题(10分10题)
1布氏硬度测量硬度时压头钢球符号HBS表示
2布氏硬度测量硬度时压头硬质合金球符号HBW表示
3沙发垫子刚度钻杆刚度 否
4图纸标注硬度值:240280HRC 否
5图纸标注硬度值:HBS250280 否
6图纸标注硬度值:250280HBW 否
7渗碳件淬火处理HB硬度计测量表层硬度 否
8液相中形成稳定晶核晶核长时求冷度形核时冷度 √
8受击载荷作工件考虑机械性指标疲劳强度 否
9衡量材料塑性指标伸长率击韧性 否
10 陶瓷矿物硬度莫氏硬度方法测定 √
10金属合金中成分相结构相部分界面分开均匀组成部分称相
11 晶体配位数越致密度越高
12 金属结晶晶体结构发生变化 非
13 金属结晶中着冷度增晶核形核率N长率G增NG增情况晶粒细化
14 晶体点缺陷造成金属材料固溶强化原√
14 液态金属结晶时冷速度越快冷度越形核率长率增晶粒粗非
15 液态金属冷结晶温度时液态金属中立固态金属结晶出非
16 般情况金属结晶晶粒越细强度越塑性韧性越差否
17 铁碳合金相图中PSK线条水线(727℃)该线晶线 否
18 析钢缓冷室温时衡组织铁素体二次渗碳体组成否
19 珠光体索氏体贝氏体均属珠光体类型转变组织×
19 珠光体奥氏体渗碳体形成机械混合物均含碳量077否
20 亚晶白口铁缓冷室温时衡组织铁素体二次渗碳体莱氏体组成否
21 亚析钢衡组织中含碳量增加珠光体量增加二次渗碳体量减少否
22 晶白口铁缓冷室温时衡组织珠光体莱氏体组成否
23 预先热处理常工艺方法退火正火淬火 ×
24 铁碳合金相图中钢部分含碳量增加部组织发生变化塑性韧性指标提高否
24 铁碳合金相图中奥氏体1148℃时溶碳力达43否
25 碳溶解αFe中形成间隙固溶体称奥氏体溶碳力727℃时00218否
26 铁碳合金相图中铁素体727℃时溶碳力达211否
27 纯金属结晶温度约熔点05倍左右 ×
27 析钢中含碳量越组织中珠光体量减少铁素体量增否
28 碳溶解γFe中形成间隙固溶体称铁素体溶碳力727℃时077否
29亚析钢缓冷室温时衡组织铁素体二次渗碳体组成否
30 碳质量分数碳钢力学性影响:着钢中碳质量分数增加硬度强度增加塑性韧性着增加 ×
30奥氏体化析钢缓慢冷室温时衡组织莱氏体否
31铁碳合金相图中ES线碳奥氏体中溶解度变化曲线否
32 完全退火工件加热Acm30~50℃保温定时间炉缓慢冷种热处理工艺√
33合金元素溶奥氏体均增加冷奥氏体稳定性×
五 分析说明题
1 列种工件应该采种硬度试验法测定硬度?
A 钢淬火低温回火成品件
B 退火件
C 渗碳件
答:A洛氏硬度试验法
B布氏
C维氏硬度试验法
2 FeFe3C分析中回答问题说明原:
A 碳质量百分数增加硬度塑性增加减?
B 析钢中网状渗碳体强度塑性影响样?
C 钢塑性白口铁塑性?
D 区域熔点低?区域塑性?
3 根FeFe3C相图说明产生列现象原:
A 含碳量10钢含碳量05钢硬度高
B 室温含碳08钢强度含碳12钢高
C 低温莱氏体塑性珠光体塑性差
D 11000C含碳04钢进行锻造含碳40生铁锻造
E 钢适宜通压力加工成形铸造适宜通铸造成形
4 钢渗碳工艺钢件加热完全奥氏体区活性碳原子进入表面扩散形成定深度渗层然进行淬火回火工艺试根晶体结构知识分析:什钢渗碳选择A区进行?
答:选择A区原:
1)钢件中碳原子容易扩散必须较空间
2)A相晶体结构γFe晶体结构样面心立方面心立方体心立方相然致密度原子排列更加集中空间更加集中较适合渗碳
5 试分析含碳量06铁碳含金液态冷室温时结晶程
L L+A A A+F F+P
6 试分析含碳量12铁碳合金液体冷室温时结晶程
L L+A A A+Fe3CⅡ P+Fe3CⅡ
7 写出铁碳相图晶析反应式反应产物名称(写出含碳量)
解:晶反应L(43) A(211)+Fe3C(莱氏体)
析反应:A(077) F(00218)+Fe3C(珠光体)
8 写出FeFe3C相图①⑥区组织组成物标明AECSPK点含碳量
①区:___F+P_____ ②区:___P_____③区:P+Fe3CⅡ
④区: P+Ld’+Fe3CⅡ ` ⑤区: Ld’ ⑥区: Ld’ +Fe3CⅠ
A点:_____纯铁熔点__ E点:__CγFe_中溶解度点_ C点:___晶点__
S点:__析点____ P点:___CαFe_中溶解度点 ___ K点:Fe3C成分
9试画出FeFe3C相图中钢部分(包晶部分省略)完成列题:标明特征点成分温度相组成填充相区
10什热加工冷加工?请说明热加工冷加工?(钨熔点33990C锡熔点2320C)
答:1)冷加工:塑性变形结晶温度进行
热加工:塑性变形结晶温度进行
2) 钨10000C变形加工冷加工锡室温变形加工热加工
9 果条件相试较列条件铸件晶粒:
①金属模浇注砂模浇注
高温浇注低温浇注
铸成薄壁件铸成厚壁件
浇注时采振动采振动
厚铸件表面部分中心部分
答:晶粒较者分:①金属模浇注低温浇注铸成薄壁件浇注时采振动厚铸件表面部分
10 某厂冷拔钢丝绳直接吊运加热11000C破碎机颚板吊中途钢绳突然断裂条钢绳新事前检查疵病试分析钢绳断裂原
答:两种原进行分析
①冷拔钢丝绳通加工硬化强化前处加工硬化状态部较应力导致吊中途钢绳突然断裂
吊运加热11000C破碎机颚板会钢丝绳进行加热钢丝绳温度升高会发生回复结晶程加工硬化现象消失强度硬度降破碎机颚板重吊中途钢绳突然断裂
11 室温根钢丝进行反复弯曲——拉直实验定次数铁丝变越越硬试分析原果根弯曲—拉直试验铁丝进行定温度加热冷室温然试着弯曲发现较容易弯曲试分析原
11 铸锭组织结构分析什铸锭力学性吸振性较
答:1)铸锭外里组织分表面细等轴晶区柱状晶区中心等轴晶区 表层细等轴晶较薄基加工掉柱状晶区域较晶粒较粗力学性
2) 铸锭里组织较疏松缩孔缩松气孔等振动波传时会吸收吸振性较
12 钢材热变形加工(锻造)时什出现硬化现象?
答:热变形加工时温度较高然热变形加工发生塑性变形组织发生变化温度较高快通结晶回复前状态出现硬化现象
13 什金属回复结晶程回复结晶程中金属组织结构性发生变化?
14 奥氏体形成四步骤什?
答:1)奥氏体形核
2) 奥氏体长
3) 残余渗碳体溶解
4) 奥氏体成分均匀化
18金属结晶基规律什?晶核形成率成长率受素影响?
答:①金属结晶基规律形核核长
②受冷度影响着冷度增晶核形成率成长率增形成率增长成长率增长快时外难熔杂质振动搅拌方法会增形核率
19冷加工较热加工金属件带益处?
答:(1)通热加工铸态金属中气孔焊合致密度提高
(2)通热加工铸态金属中枝晶柱状晶破碎晶粒细化机械性提高
(3)通热加工铸态金属中枝晶偏析非金属夹杂分布发生改变着变形方细碎拉长形成热压力加工纤维组织(流线)强度塑性韧性显著横果合理利热加工流线量流线零件工作时承受拉应力方致外加切应力击力相垂直提高零件寿命
20什细晶粒钢强度高塑性韧性?
答:晶界阻碍位错运动晶粒位互相约束阻碍晶粒变形金属晶粒愈细晶界总面积愈晶粒周围取晶粒数便愈塑性变形抗力愈金属晶粒愈细强度愈高时晶粒愈细金属单位体积中晶粒数便越变形时样变形量便分散更晶粒中发生产生较均匀变形致造成局部应力集中引起裂纹早产生发展塑性韧性越
21根冷拉钢丝绳吊装型工件进入热处理炉工件起加热
1000℃保温出炉次吊装工件时钢丝绳发生断裂试分析原
答:冷拉钢丝绳利加工硬化效应提高强度种状态钢丝中晶体缺陷密度增强度增加处加工硬化状态1000℃时保温钢丝绳发生回复结晶晶粒长程组织结构恢复软化状态系列变化中冷拉钢丝加工硬化效果消失强度降次起吊时钢丝绳拉长发生塑性变形横截面积减强度保温前低放生断裂
22简述金属中固溶体金属化合物机械性特点
答固溶体强度硬度高塑性韧性低金属化合物具较高熔点硬度较脆性
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