西南交大第三學(xué)期金屬材料及熱處理

1、金屬材料及熱處36. ?請(qǐng)給出兩種材料的分類方法，并說(shuō)明如何加以分類？答：材料可按其化學(xué)鍵特點(diǎn)加以分類：金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料（陶瓷材料）、高分子 材料、復(fù)合材料。?材料還可按其應(yīng)用時(shí)性能特點(diǎn)加以分類：結(jié)構(gòu)材料、功能材料37. ?根據(jù)退火的低碳鋼的拉伸圖，指出與下列力學(xué)性能指標(biāo)相關(guān)的點(diǎn)與物理量：（1）斷面收縮率；（2）抗拉強(qiáng)度；（3）比例極限；（4）剛度38. ?分析HB和HRC實(shí)驗(yàn)方法的原理及適用性。布氏硬度H比一 3"心 幽,> 壓頭為一定直徑D（mrn）的軟鋼（或硬底合金）球，載荷P一般3000kg,現(xiàn)爆壓痕平均直徑。（mm） /> 一般用于專能材料，H日應(yīng)45。

2、卡 ,洛氏硬度HRd由壓痕的度求出材料的硬度.以0 Q02受米作為一個(gè)硬度單位。w>壓頭為反再1加。的金剛石圓錐體，載荷一般為住。明，”一般用于硬度校高的材札適用范圍HM2。-":39. ? a-Fe、Al、Cu、Zn各屬何種晶體結(jié)構(gòu)？試畫出體心立方、面心立方和密排六方晶體中原子排列最密的晶面和晶向。并算出其滑移系的個(gè)數(shù)。40. ?在常溫下，已知銅的原子直徑為 2.55 X10-10m ,求銅的晶格常數(shù)。答：常溫下銅為fcc結(jié)構(gòu)，原子直徑2d=21/2a, a=3.61 x 10-10m41. ?試分析體心立方、面心立方和密排六方晶體的滑移系對(duì)金屬塑性的影響。答：滑移系數(shù)目t

3、,材料塑性t ；滑移方向t ,材料塑性t,（滑移方向的作用大于滑移面的作用）。因此 FCC口 BCC勺滑移系為12個(gè)，HCW 3個(gè)；FCC的滑移方向多于 BCC 金屬塑性： Cu （FCC >Fe （ BCC > Zn （ HCP42. ?再結(jié)晶晶粒大小和哪些因素有關(guān)。答：溫度：TT DT T晶界遷移一晶粒長(zhǎng)大T ；預(yù)變形度：預(yù)變形度(臨界變形度時(shí)，無(wú)明顯影響預(yù)變形度=臨界變形度時(shí)，再結(jié)晶將出現(xiàn)異常粗大晶粒預(yù)變形度臨界變形度時(shí)，預(yù)變形度T ?再結(jié)晶驅(qū)動(dòng)力T ?再結(jié)晶形核 率T 一?晶粒尺寸；,當(dāng)預(yù)變形度很大時(shí)，出現(xiàn)形變織構(gòu)，再結(jié)晶將出現(xiàn)異常粗大晶粒。43. ?未進(jìn)行冷變形的金屬加熱

4、時(shí)，能否發(fā)生回復(fù)和再結(jié)晶，為什么？答：未進(jìn)行冷變形的金屬加熱時(shí)，不發(fā)生回復(fù)和再結(jié)晶。因?yàn)榛貜?fù)和再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力是金屬變形儲(chǔ)存能(晶格畸變能)， 未進(jìn)行冷變形的金屬不存在再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力。44. ?金屬塑性變形后力學(xué)性能有哪些變化？答：出現(xiàn)各向異性一一當(dāng)形成纖維組織(晶界取向排列)或形變織構(gòu)(晶粒的位向出現(xiàn) 擇優(yōu)取向)時(shí)。加工硬化(形變硬化)一一隨著變形度的增加，位錯(cuò)大量增殖7位錯(cuò)相互作用” 位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)阻力加大“變形抗力？”其強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降。45. ?在熱加工過(guò)程中，金屬能否產(chǎn)生加工硬化？試分析原因。答：在熱加工過(guò)程中，金屬塑性變形與金屬動(dòng)態(tài)再結(jié)晶過(guò)程同時(shí)進(jìn)行，金屬不產(chǎn)生加工硬化。46

5、. ?晶界對(duì)多晶體塑性變形有何影響？為何細(xì)晶粒鋼強(qiáng)度高，塑性、韌性也好？答：品界一方面是滑移的主要障礙；另一方面通過(guò)晶界自身變形-協(xié)調(diào)變形-以維持相鄰晶粒變形保持連續(xù)；因此導(dǎo)致細(xì)晶強(qiáng)化。晶粒小“晶界面積大”變形抗力大”強(qiáng)度大；晶粒小”單位體積晶粒多“變形分散“相鄰晶粒不同滑移系相互協(xié)調(diào)；晶粒小“晶界多“不利于裂紋的傳播“斷裂前承 受較大的塑性變形。因此晶粒細(xì)化“強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性提高；細(xì)晶粒鋼 強(qiáng)度高，塑性、韌性也好。47. ?已知鴇和鉛的熔點(diǎn)分別為3380?C和327?C,試問(wèn)鴇在1100?C加工、鉛在室溫加工各為何種加工？答：純金屬的再結(jié)晶溫度：TR=0.4-0.35Tm(K)?鴇

6、的再結(jié)晶溫度：鴇TR=0.4-0.35Tm(K)=1461-1278(K);鴇在1100?C加工為冷加工?鉛的再結(jié)晶溫度：鉛 TR=0.4-0.35Tm(K)=240-210(K) ；鉛在室溫加工為冷加工48. ?滑移的本質(zhì)是什么？試比較低碳鋼塑性變形前（狀態(tài) A）、經(jīng)歷塑性變形（狀態(tài)B）以及再結(jié)晶退火后（狀態(tài)C）的力學(xué)性能，并分析性能變化的原因。答：滑移的本質(zhì)是滑移面上位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)。低碳鋼塑性變形后會(huì)出現(xiàn)加工硬化，即強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降，是因?yàn)殡S 著變形度的增加，位錯(cuò)大量增殖一位錯(cuò)相互作用一位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)阻力加大一變形抗力T ;經(jīng)再結(jié)晶退火后，低碳鋼加工硬化消除力學(xué)性能恢復(fù)，即強(qiáng)度、硬度下

7、降，塑性、韌性提高，是因?yàn)闊o(wú)形變的再結(jié)晶晶粒的形成，位錯(cuò)密度大幅度降低一變形抗力；;但再結(jié)晶退火后低碳鋼的強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性均高于塑性變形前的低碳鋼，是因 為再結(jié)晶退火后形成的再結(jié)晶晶粒小于塑性變形前的晶粒，細(xì)晶強(qiáng)化作用造成強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性的提高。49. ?過(guò)冷度與冷卻速度有什么關(guān)系？它對(duì)金屬結(jié)晶后的晶粒大小有什么影響？50. ?列舉幾種實(shí)際生產(chǎn)中采用的細(xì)化鑄造晶粒的方法。答：提高過(guò)冷度：過(guò)冷度 ?TT , NTT , GTN/G增大，晶粒細(xì)化；變質(zhì)處理：在液態(tài)金屬中加入孕育劑或變質(zhì)劑作為非自發(fā)品核的核心，以細(xì)化晶粒 和改善組織。振動(dòng)，攪拌等51. ?試分析比較純金屬、固溶體、共晶體

8、三者在結(jié)晶過(guò)程和顯微組織上的異同點(diǎn)結(jié)晶過(guò)程爐固體顯微組織+同產(chǎn)異'同+、用純金屬平面長(zhǎng)大廠恒溫過(guò)程；結(jié)晶出一個(gè)固相,爐©出固溶體。樹(shù)棧狀長(zhǎng)大變溫過(guò)程j結(jié)晶出一 個(gè)國(guó)相3兩相區(qū)內(nèi)（結(jié)晶溫度區(qū)間 內(nèi)）,溫度一定，葩相成分確定（E8 溫度變化為兩相身成比例一定口，娥晶/共晶體2樹(shù)枝狀長(zhǎng)大,恒溫過(guò)程5結(jié)晶出兩 個(gè)固相，結(jié)晶師三1®生存，有確定 的三相成分和比例。一6兩相相間混合的共晶體+52. ?試分析含碳量為2.11%的鐵碳含金從液態(tài)冷卻到室溫時(shí)的平衡結(jié)晶過(guò)程，計(jì)算其室溫組織組成物的相對(duì)含量，并 判斷其屬于哪一類鐵碳合金。有兩塊退火鋼樣經(jīng)組織分析發(fā)現(xiàn)其中珠光體占80%，但

9、硬度差別較大，請(qǐng)分別計(jì)算它們的含碳量。答：？第一塊屬于亞共析鋼，P%=(X-0.02 ) / (0.77-0.02 ) =80% 求出X=0.55,含碳量為 0.55%。?第二塊屬于過(guò)共析鋼，P%=(6.69-X) / (6.69-0.77 ) =80% 求出X=1.95,含碳量為1. 95%。54. ?畫出 T12 鋼的平衡組織和淬火組織示意圖并標(biāo)出組織，計(jì)算其平衡組織中各組織組成物的相對(duì)含量。55. ?現(xiàn)有兩種鐵- 碳合金，其中一種合金的顯微組織中珠光體量占75%，鐵素體量占25%；另一種合金的顯微組織中珠光體量占92%，二次滲碳體量占8%。這兩種合金各屬于哪一類合金？其含碳量各為多少？答

10、：第一種合金屬于亞共析鋼，P%=( X-0.0218) /( 0.77-0.0218 ) =75%，求出X=0.54，含碳量為0.54%。?第二種合金屬于過(guò)共析鋼，P%=(6.69-X) / (6.69-0.77 ) =92%求出X=1.24,含碳量 為 1.24%。36. ?現(xiàn)有形狀、尺寸完全相同的四塊平衡狀態(tài)的鐵碳合金，它們的碳含量分別為0.2% ， 0.4% ， 1.2% ， 3.5% 的合金。根據(jù)你所學(xué)的知識(shí)，可有哪些方法區(qū)別它們？答：測(cè)量四塊合金的硬度，其硬度隨含碳量增加而升高。觀察四塊合金的金相，0.2%和 0.4%的合金均為亞共析鋼，其組織為珠光體+鐵素體，珠光體的量隨含碳量增加

11、而增加；1.2%的合金為過(guò)共析鋼，其組織為珠光體+二次滲碳體；3.5%的合金為亞共晶白口鐵，其組織為珠光體+二次滲碳體+低溫萊氏體。觀察四塊合金與砂輪磨出的火花，隨著含碳量的增加，流線數(shù)量和爆花數(shù)量都急劇增多，碳含量超過(guò)0.8%以后，增多的趨勢(shì)逐漸緩和。37. ?根據(jù)鐵碳相圖解釋下列現(xiàn)象：含碳量 1.0% 的鋼比含碳量0.5% 的鋼硬度高；在室溫平衡狀態(tài)下，含碳量為0.8%的鋼比含碳量為1.2% 的鋼強(qiáng)度高；室溫下萊氏體比珠光體塑性差。1) ?含碳量1.0%的鋼比含碳量0.5%的鋼硬度高；鋼由較軟的鐵素體和較硬的滲碳體組成，隨著含碳量的提高，鋼中滲碳體的量提高，因此硬度提高。2) ?在室溫平衡

12、狀態(tài)下，含碳量為0.8%的鋼比含碳量為1.2%的鋼強(qiáng)度高；鋼的強(qiáng)度是典型的對(duì)組織敏感的性能指標(biāo)，細(xì)密相間的兩相組織珠光體具有較高的強(qiáng)度，因此提高珠光體的比例可改善鋼的強(qiáng)度，而連續(xù)分布在原奧氏體晶界上的二次滲碳體將降低鋼的強(qiáng)度。0.8%的鋼中珠光體的比例高于1.2%的鋼，同時(shí)1.2%的鋼含有更多的二次滲碳體，故0.8%的鋼比1.2%的鋼強(qiáng)度高。3) ?室溫下萊氏體比珠光體塑性差；?S溫下萊氏體FeC+P即珠光體分布滲碳體相的基底上，而滲碳體基底的脆性極大， 萊氏體表現(xiàn)為脆性的，幾乎不能塑性變形。38. ?將含碳量分別為0.2% 和 0.6% 的碳鋼加熱到860 ， 保溫相同時(shí)間，使奧氏體均勻化，

13、問(wèn)哪一種鋼奧氏體晶粒易粗大？為什么？53. ?0.2%)?口 0.6%的碳鋼力口熱至I 860 C ,均為完全奧氏體化，其奧氏體中的含碳量分別為0.2御0.6%,由于奧氏體中C用一？晶粒長(zhǎng)大T,故含碳量為0.6%的碳鋼奧氏體晶粒易粗大。39. ?試比較S和S'、M和M'在形成條件、金相形態(tài)與性能上的主要區(qū)別。形成條件金相形態(tài)性能特點(diǎn)S正火鐵素體和滲碳體相間分布呈細(xì)層片狀S'的強(qiáng)度、硬度、韌 性、塑性均高于SS，淬火+高溫回火細(xì)小彌散的滲碳體粒分布在鐵素體基 體(等*由晶)上M淬火低碳M呈板條狀，高碳M呈針狀(竹 葉狀)M保才!了 M的高硬 度，同時(shí)降低了 M的 脆性及殘

14、余應(yīng)力。M淬火+低溫回火亞穩(wěn)定的e -Fe2.4C碳化物分布于過(guò)飽 和的a' (?板條或針狀)上40. ?試說(shuō)明淬火鋼回火的必要性。答：必要性一一淬火組織的問(wèn)題：a.?消除淬火應(yīng)力，降低脆性b.?穩(wěn)定工件尺寸，由于 M殘余A不穩(wěn)定c.?獲得要求的強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性。41. ?為什么鋼淬火后回火是鋼最有效的強(qiáng)化手段？答：淬火形成M:固溶強(qiáng)化：過(guò)飽和c和Me位錯(cuò)強(qiáng)化：高密度位錯(cuò)細(xì)品強(qiáng)化：極細(xì)小、不同取向的馬氏體束?回火第二相強(qiáng)化：析出細(xì)小碳化物粒子基本保持了淬火態(tài)的細(xì)小晶粒、高密度位錯(cuò)及一定的固溶強(qiáng)化作用42. ?確定下列鋼件的退火方法及退火后的組織1)?經(jīng)冷軋后的15鋼鋼板。要求降低

15、硬度2) ?65鋼切削加工前3)?改善T12鋼的切削加工性能4) ?ZG35的鑄造齒輪鑄造后存在枝晶偏析答：1)再結(jié)晶退火，退火后的組織一一F+P2)完全退火，退火后的組織一一F+P3)球化退火，退火后的組織一一球狀滲碳體分布于鐵素體基體上4)擴(kuò)散退火，退火后的組織一一F+P43. ?指出下列工件的回火溫度，并說(shuō)明回火后的組織1) ?45 鋼軸2) ?60鋼彈簧3) ?T12 鋼錘刀答：1) 560600)，回火后白組織 S'4) 350-500 ),回火后的組織 3） 150-250,回火后的組織 M44. ?寫出下列零件的最終熱處理方式及其組織：（1）60Si2Mn 彈簧；（2）高

16、速鋼車刀。60Si2Mn 彈簧高速鋼車刀最終熱處理方式（各3分）:淬火+中溫回火淬火+550-570 （600） C回火三次最終組織（各2分）一M +K45. ?試說(shuō)明表面淬火、滲碳、氮化處理在適用鋼種、性能、應(yīng)用等方面的差別。適用鋼種性能特點(diǎn)應(yīng)用1表面淬火通過(guò)快速加熱，使剛件表面很快到淬火的溫 度，在熱量來(lái)不及穿到工件心 部就立即冷卻，實(shí)現(xiàn)局部淬 火。中碳鋼、合 金調(diào)質(zhì)鋼獲得高硬度，高耐磨性 的表面，而心部仍然保 持的良好韌性。機(jī)床主軸，齒 輪，發(fā)動(dòng)機(jī)的 曲軸等滲碳處理一一使低碳鋼的工 件具有高碳鋼的表面層，再經(jīng) 過(guò)淬火和低溫回火，使工件的 表面層具有圖硬度和耐磨性， 而，件的中心部分仍然保

17、持 著低碳鋼的韌性和塑性。低碳鋼、合 金滲碳鋼史局的表面硬度、局的 耐磨性和疲勞強(qiáng)度，并 保持心部有低碳鋼淬火 后的強(qiáng)韌性，使工件能 承受沖擊載荷。飛機(jī)、汽車 和拖拉機(jī)等 的機(jī)械零件 ,如齒輪、 軸、凸輪軸 等。氮化處理一一指在一定溫度 （一M在AC1以下，使活性氮原子滲入工件表面的化學(xué) 熱處理工藝。氮化溫度低、變 形小。中碳鋼、合 金調(diào)質(zhì)鋼優(yōu)異的耐磨性、耐疲勞 性、耐蝕性及耐高溫。鉆頭、螺絲 攻、擠壓模、 壓鑄模、欺壓 機(jī)用1g造模、 螺桿、連桿、 曲軸、吸氣及 排氣活門及 齒輪凸輪等46. ?鋼的回火脆性有哪幾類？其發(fā)生是否可逆？如何避免？答：回火脆性是指淬火鋼回火后出現(xiàn)韌性下降的現(xiàn)象?；?/p>

18、火脆性可分為第一類回火脆性（250400C）和第二類回火脆性（450650C）。第一類回火脆性與碳化物片沿 M晶界析出有關(guān)，具有不可逆性，與回火后的冷卻速度 無(wú)關(guān)。因此只能避免在此溫度回火。第二類回火脆性與P等元素在原A晶界偏聚有關(guān)，具有可逆性，與回火后的冷卻速度 有關(guān)，回火保溫后，緩冷出現(xiàn)，快冷不出現(xiàn)，出現(xiàn)脆化后可重新加熱后快冷消除。因此可提高鋼材的純度（；P等雜質(zhì)元素含量）；加入適量的Mo W等有益的合金元素；采用回火后快冷的方法。47. ?為什么過(guò)共析鋼的淬火溫度不選擇在ACCM以上？答：如過(guò)共析鋼的淬火溫度選擇在 Acc以上，（1）淬火溫度過(guò)高一 A粗大一 M粗大，從而 一力學(xué)性能一淬

19、火應(yīng)力T 一變形，開(kāi)裂T; ? （2） A中C% 一 M中C用一殘余A T -M脆性3 HRQ、耐磨性；。因此過(guò)共析鋼的淬火溫度不選擇在 Acc以上。48. ?試分析金屬的主要強(qiáng)化機(jī)制。答：（1）固溶強(qiáng)化：溶質(zhì)原子？一？晶格畸度？一？與位錯(cuò)相互作用？一？阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)一強(qiáng) 化。（2）細(xì)晶強(qiáng)化：晶界？一？阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)？一？強(qiáng)化（3）位錯(cuò)強(qiáng)化：位錯(cuò)？一？增殖并相互作用？一？阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)？一？強(qiáng)化（4）第二相強(qiáng)化：第二相粒子？一？阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)？一？強(qiáng)化？49. ?合金元素對(duì)鋼的等溫轉(zhuǎn)變 “Cffi線有哪些影響？又是如何影響淬透性的？答："C'曲線位置：除Co以外的合金元素均使“ C&

20、#39;曲線右移，因此提高淬透性。“C”曲線形狀：碳化物形成元素（Mn,Cr,Mo,W,V,Nb,Zr,Ti）使“C'曲線上下分離成 兩個(gè)C形M轉(zhuǎn)變臨界溫度：除Co Al以外的合金元素均使M轉(zhuǎn)變臨界溫度下降。50. ?合金元素對(duì)鋼的回火轉(zhuǎn)變有哪些影響？答：（1）提高回火穩(wěn)定性：V、Si、Mo W Ni、Mn Co； （2）產(chǎn)生二次硬化：沉淀硬化： V、Mo W Cr （Ni、Co協(xié)同）；（3影響回火脆性：（第二類回火脆性一一 450-600oC 高溫，與P有關(guān)）：增大第二類回火脆性：Mn Cr、Ni,消除第二類回火脆性：Mo（0.5%）、W（1%）51. ?為何要向不銹鋼中加入大量的

21、Cr和Ni ?答：加入Cr： T電極電位含量12.5%電極電位躍升（如馬氏體不銹鋼）；形成單相F?電一Cr量12.7%-單相F（如鐵素體不銹鋼）；加入Ni:形成單相A （如奧氏體不銹鋼）52. ?手工鋸條、普通螺釘、機(jī)床主軸分別用何種碳鋼制造？電：手工鋸條一一T12;普通螺釘一一Q235;機(jī)床主軸一一4553. ?試對(duì)比滲碳鋼和調(diào)質(zhì)鋼的合金化和熱處理特點(diǎn)合金化特點(diǎn)熱處理特點(diǎn)滲碳鋼低 C: 0.1%0.25%加入提圖淬透性兀素：Cr, Ni, Mn, B加入Mo W V、NB Ti等阻礙A晶粒長(zhǎng)大和形成k （碳化物）提圖耐磨性Ni增加滲層塑、韌性？正火一一滲碳一一淬火低溫回火調(diào)質(zhì)鋼中C: 0.2

22、5%0.50%,以0.4左右為主主：加入提高淬透，性元素Cr,Ni,Mn,Si,B輔：加入Mo,W1f除回火脆性正火一一淬火一一高溫回 火（ 表面淬火）54. ?簡(jiǎn)述高速鋼的熱處理和性能特點(diǎn)，并說(shuō)明合金元素的作用。答：高速鋼的性能特點(diǎn)：高硬度：HRO 60;高耐磨性；高熱硬性；足夠塑性和 韌性。靠加入的合金元素的作用來(lái)保證：高C:0.7 %1.5%- T M硬度，形成高硬度的碳化物；加入Cr （4%）提高淬透性一保證獲得 M加入W,Mo形成二次硬化一保證高的熱 硬性；加入V形成高硬度的碳化物一提高耐磨性。如 WW18Cr4B硬性突出；W-Mo 電W6Mo5Cr4V熱塑性、韌性突出。55. ?請(qǐng)

23、分析高速鋼工具的最終熱處理中需回火三次的原因及使用態(tài)組織。答：淬火時(shí)1220-1280OC高溫加熱使合金元素充分溶解于奧氏體中，顯著提高回火穩(wěn)定性，550-570OC回火仍然處于低溫回火階段，三次回火后碳化物的充分析出，形成顯著的二次 硬化效應(yīng)。最終組織：M'+K+A'26. ?試述石墨形態(tài)對(duì)鑄鐵性能的影響，與鋼相比鑄鐵有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？答：常用鑄鐵的組織是由鋼的基體組織與石墨組成，由于石墨的強(qiáng)度和韌性極低，石墨相 當(dāng)于鋼基體上的裂紋或空洞，減少基體有效截面積，割裂基體并引起應(yīng)力集中。常用鑄鐵 中的石墨形態(tài)可分為，片狀石墨、球狀石墨、蠕蟲(chóng)狀石墨和團(tuán)絮狀石墨，分別對(duì)應(yīng)于灰口 鑄鐵、球

24、墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵和可鍛鑄鐵。其中由于片狀石墨引起嚴(yán)重應(yīng)力集中，灰口鑄鐵 的塑性和韌性低、強(qiáng)度不高（經(jīng)變質(zhì)處理后，石墨片細(xì)化，強(qiáng)度可提高）；而球狀石墨的 作用最輕，引起的應(yīng)力集中最小，球墨鑄鐵不僅強(qiáng)度提高，塑性和韌性也獲得改善；團(tuán)絮 狀和蠕蟲(chóng)狀石墨形態(tài)介于片狀和球狀石墨之間，其性能（強(qiáng)度、塑性和韌性）也介于灰口 鑄鐵和球墨鑄鐵之間。?與鋼相比鑄鐵有良好的吸振性能，良好的耐磨減摩性能，良好的易切削性，較低的缺 口敏感性。27. ?試辨析以下金屬材料牌號(hào) Q215、08F、T10、ZG25、KT300-06 、QT400-18 、20Cr、GCr15、60Si2Mn、5CrMnMo、1CU8Ni9T

25、i : （1）說(shuō)明材料的類別；（2 ）說(shuō)明牌號(hào)中下劃線部分的意義。答：Q215普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，215屈服強(qiáng)度08F：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，F(xiàn)沸騰鋼T10:碳素工具鋼，10含碳量1.0%ZG25 25號(hào)鑄鋼，ZG-一鑄鋼KT300-06:可鍛鑄鐵，KT-可鍛鑄鐵QT400-18:球墨鑄鐵，400最低抗拉強(qiáng)度20Cr：合金滲碳鋼，20含碳量0.2%GCU5:滾珠軸承鋼，15Cr含量中間值1.5%60Si2Mn：合金彈簧鋼，60含碳量中間值0.6%5CrMnMo合金模具鋼，5含碳量中間值0.5%1Cr18Ni9Ti :奧氏體不銹鋼，1含碳量中間值0.1%28. ?LF21、LY10、LY12、LC4、LD

26、5、ZL105各屬于何種鋁合金？分析它們的性能特點(diǎn)，強(qiáng)化方法及用途（請(qǐng)各舉一例）。類別性能特點(diǎn)強(qiáng)化方法用途（一例）LF21人類：及形鋁行 金小類：防銹鋁合 金強(qiáng)度低、塑性 好、易于壓力 加工，具有良 好的抗腐蝕 性能和焊接 性能形變強(qiáng)化（/、可熱處 理）制造承受低載荷的深拉 伸零件、焊接件和在腐蝕 介質(zhì)中工作的零件，如航 空油箱、油管、冷沖壓件、 怫釘及受力小的零件。LY10, LY12人類：及形鋁行 金小類：硬鋁合金強(qiáng)度和耐熱 性能均好，但 耐蝕性不如熱處理強(qiáng)化該類合金廣泛應(yīng)用于各 種構(gòu)件和怫釘材料。LY107W釘用合金，肩較純鋁和防銹 鋁合金。常用 包鋁方法提 高硬鋁制品 在海洋和潮 濕大

27、氣中的 耐蝕性。高的剪切強(qiáng)度，怫接過(guò)程 不受熱處理時(shí)間的限制， 但耐腐性不好。LY12（高 強(qiáng)度硬鋁）主要用于飛機(jī) 結(jié)構(gòu)、怫釘、導(dǎo)彈構(gòu)件、 卡車輪轂、螺旋槳元件及 其他結(jié)構(gòu)件，LC4人類：及形鋁行 金小類：超硬鋁合 金強(qiáng)度戢高的 鋁合金，比強(qiáng) 度更局，缺點(diǎn) 是抗蝕性差， 抗應(yīng)力腐蝕 性差。熱處理強(qiáng)化用於制造承力構(gòu)件和高 載荷零件。用于制作飛機(jī) 的蒙皮、螺釘、承力構(gòu)件、 大梁桁條、隔框和翼肋 等。LD5人類：及形鋁行 金小類：鍛鋁合金具有良好的 熱塑性及耐 蝕性。淬火時(shí) 效后均可提 高強(qiáng)度。熱處理強(qiáng)化用於制造形狀復(fù)雜和中 等強(qiáng)度的鍛件和沖壓件 等，主要用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)件 上。ZL105大類：鑄造鋁合

28、金小類：Al-Si合金具有良好的 鑄造性能，適 于鑄造，但/、 適于壓力to 工。足夠的強(qiáng) 度，而且密度 小。熱處理強(qiáng)化用得最廣的鑄造鋁合金， 一般用于制作質(zhì)輕、耐 蝕、形狀復(fù)雜及有一定機(jī) 械性能的零件。：鋁合金淬火（固溶處理一一加熱后快速冷卻）的目的是為了獲得過(guò)飽和的固溶體時(shí)效（經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間室溫停留或加熱至 100-200 C 一定時(shí)間保溫）后，在母相固溶體的一 定晶面上出現(xiàn)一個(gè)原子層厚度的銅或其它原子的偏聚區(qū)，偏聚區(qū)邊緣發(fā)生品格畸變， 阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，因而目的是為了提高合金的強(qiáng)度、硬度。30. ?軸承合金的組織有什么特點(diǎn)？為什么？答：軸承合金的組織是在軟基體（硬基體）上分布著硬質(zhì)點(diǎn)（軟質(zhì)點(diǎn)），軟

29、基體 （軟質(zhì)點(diǎn)） 被磨損而凹陷，保持潤(rùn)滑油；硬質(zhì)點(diǎn)（硬基體）耐磨而相對(duì)凸起，支持軸的壓力并使軸 與軸瓦接觸面積減??；從而使軸與軸瓦接觸面積減小保證近乎理想的摩擦條件和極低 的摩擦系數(shù)。31. ?試依據(jù)軸類零件的工作條件和失效形式，分析該類零件主要要求哪些性能工作條件（傳動(dòng)）？失效形式？性能要求？交父扭轉(zhuǎn)、 旋轉(zhuǎn)彎曲應(yīng)力？疲勞斷裂？較圖疲勞抗力?軸頸摩擦？磨損？軸頸耐磨性沖擊？過(guò)載或沖擊斷裂？較圖強(qiáng)度與較好切、塑 性配合32. ?試說(shuō)明哪些鋼材適用于軸類零件的選材要求，并指出其熱處理工藝慳度 W荷 沖擊E損？?大？鋼種類別？熱處理工藝？中碳鋼？調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）+表面 淬火M氐溫回火？合金調(diào)質(zhì)鋼？調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）+表面 淬火M氐溫回火合金滲碳鋼？滲碳+淬火+低溫回火？33. ?試依據(jù)齒輪類零件的工作條件和失效形式，分析該類零件主要要求哪些性能。工作條件？失效形式？性能要求？齒根父父彎曲應(yīng)力？疲勞斷裂？局彎曲疲勞強(qiáng)度？齒面接觸壓應(yīng)力、 滑動(dòng)摩擦？表面損傷？局接觸疲勞強(qiáng)度和耐磨性？輪齒沖擊、應(yīng)力？過(guò)載及形、斷裂？較圖強(qiáng)度及沖擊韌性？34. ?試說(shuō)明哪些鋼材適用于齒輪類零件的選材要求，并指出其熱處理工藝速度、載荷、沖擊大鋼種類別？熱處理工藝？中碳鋼？調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）+表面淬火M氐 溫回火？合金調(diào)質(zhì)鋼？調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）+表面淬火M氐 溫