《钢的热处理》习题与思考题参考答案

《钢的热处理》习题与思考题参考答案
(一)填空题
1.板条状马氏体具有高的 强度、硬度 及一定的 塑性 韧性
2.淬火钢低温回火后的组织是 M(+碳化物+Ar) ,其目的是使钢具有高的 强度 硬度 ;中温回火后的组织是 T ,一般用于高 σe 的结构件;高温回火后的组织是S,用于要求足够高的 强度、硬度 及高的 塑性、韧性  的零件。
3.马氏体按其组织形态主要分为  板条状马氏体 片状马氏体 两种。
4.珠光体按层片间距的大小又可分为 珠光体 索氏体 托氏体
5.钢的淬透性越高,则临界冷却却速度越  低 ;其C曲线的位置越 右移
6.钢球化退火的主要目的是 降低硬度,改善切削性能和为淬火做组织准备 ;它主要适用于  过共析(高碳钢)  钢。
7.淬火钢进行回火的目的是 消除内应力,稳定尺寸;改善塑性与韧性;使强度、硬度与塑性和韧性合理配合
8.T8钢低温回火温度一般不超过 250℃ ,回火组织为  M+碳化物+Ar ,其硬度大致不低于  58HRC
(二)判断题
1.随奥氏体中碳含量的增高,马氏体转变后,其中片状马氏体减小,板条状马氏增多。 (×)
2.马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。当发生奥氏体向马氏体的转变时,体积发生收缩。                                                                  (×)
3.高合金钢既具有良好的淬透性,又具有良好的淬硬性。                      (×)
4.低碳钢为了改善切削加工性,常用正火代替退火工艺。                      (√)
5.淬火、低温回火后能保证钢件有高的弹性极限和屈服强度、并有很好韧性,它常应用于
处理各类弹簧。                                                                (×)
6.经加工硬化了的金属材料,为了基本恢复材料的原有性能,常进行再结晶退火处理。(√)
(三)选择题
1.钢经调质处理后所获得的组织的是  B 
2010年安徽高考作文A.淬火马氏体      B.回火索氏体      C.回火屈氏体    D.索氏体
2.若钢中加入合金元素能使C曲线右移,则将使淬透性  A 
A.提高  B.降低  C.不改变    D.对小试样提高,对大试样则降代
个旧三中
3.为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火,其加热温度是  A 
A.Accm+(30~50)℃ B.Accm-(30~50)℃  C.Ac1+(30~50)℃  D.Ac1-(30~50)℃
4.钢丝在冷拉过程中必须经  B  退火。
A.扩散退火  B.去应力退火 C.再结晶退火 D.重结晶退火
5.工件焊接后应进行  B  。A.重结晶退火 B.去应力退火  C.再结晶退火  D.扩散退火
6.某钢的淬透性为J,其含义是  C 
A.15钢的硬度为40HRC    B.40钢的硬度为15HRC
C.该钢离试样末端15mm处硬度为40HRC  D.该钢离试样末端40mm处硬度为15HRC
(四)指出下列钢件的热处理工艺,说明获得的组织和大致的硬度:
① 45钢的小轴(要求综合机械性能好);
答:调质处理(淬火+高温回火);回火索氏体;25~35HRC。
② 60钢簧;
答:淬火+中温回火;回火托氏体;35~45HRC。
③ T12钢锉刀。答:淬火+低温回火;回火马氏体+渗碳体+残余奥氏体;58~62HRC。
(五)车床主轴要求轴颈部位的硬度为50~52HRC,其余地方为25~30HRC,其加工路线为:锻造→正火→机械加工→调质→轴颈表面淬火→低温回火→磨加工。请指出:
①从20、45、60、T10钢中,选择制造主轴的钢材:②正火、调质、表面淬火、低温回火的目的;③轴颈表面处的组织和其余地方的组织。
答: 45钢;
② 正火改善切削性能;调质获得较好的综合机械性能;表面淬火使表面获得马氏体,提高表面的耐磨性能;低温回火消除残余应力,稳定尺寸,改善塑性与韧性。
③ 轴颈表面处的组织为回火马氏体;其余地方的组织为回火索氏体。
(六)现需制造一汽车传动齿轮,要求表面具有高的硬度、耐磨性和高的接触疲劳强度,心部具有良好韧性,应采用如下哪种材料及工艺,为什么?
① T10钢经淬火+低温回火; 45钢经调质地处理;③ 用低碳合金结构钢20CrMnTi经渗碳+
5G是把双刃剑淬火+低温回火。
答:T10钢经淬火+低温回火的组织为回火马氏体+渗碳体+残余奥氏体,硬度为58~62HRC,表面具有高的硬度、耐磨性,但心部韧性差,因此,①不合适。
45钢经调质处理后的组织为回火索氏体,硬度为25~35HRC,综合机械性能较好,但表面不耐磨,因此,②不合适。
用低碳合金结构钢20CrMnTi经渗碳+淬火+低温回火后,表面组织为回火马氏体+合金碳化+少量残余奥氏体,硬度为60~67HRC,表面具有高的硬度、耐磨性,且心部组织为回火马氏体+少量铁素体,硬度为50~55HRC,具有较高的强度和一定的韧性,因此,③合适。
第一次测练试题参考答案白话翻译
《材料的性能》
一、填空题
1.机械设计时常用 两种强度指标。
2.设计刚度好的零件,应根据 弹性模量 指标来选择材料。
3.屈强比是 之比。
4.材料主要的工艺性能有 铸造性能 可锻性 焊接性    热处理性能(或切削性能)
二、判断题
1.材料硬度越低,其切削加工性能就越好。                                            ( × )
2.材料的E值越大,其塑性越差。                                                    ( × )
3.材料的抗拉强度与布氏硬度之间,近似地成一直线关系。                              ( √ )
4.各种硬值之间可以互换。                                                          ( × )
三、选择题
1.低碳钢拉伸应力一应变图中, 曲线上对应的最大应用值称为  C   
A、弹性极限    B、屈服强度    C、抗拉强度      D、断裂强度
2.材料开始发生塑性变形的应力值叫做材料的    B   
A、弹性极限    B、屈服强度    C、抗拉强度      D、条件屈服强度
3.测量淬火钢及某些表面硬化件的硬度时,一般应用  C   
A、HRA        B、HRB        C、HRC            D、HB
4.有利于切削加工性能的材料硬度范围为      C     
A、<160HB      B、>230HB    C、(150~250)HB    D、(60~70)HRC
四、问答题
2.常用的测量硬度方法有几种?其应用范围如何?
答:1)布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度;2)布氏硬度主要用于软材料的测量,如退火钢、调质钢和有金属等;洛氏硬度主要用于中、硬材料的测量,如淬火钢、调质钢和表
面硬层等;维氏硬度主要用于显微组织中第二相的测量。
《材料的结构》
一、填空题
1.晶体与非晶体的最根本区别是  原子在三维空间的排列规律性不同,前者有序,后者无序     
2.金属晶体中常见的点缺陷是 空位、间隙原子和置换原子 ,线缺陷是 位错 ,面缺陷是 晶界   
3.在常见金属晶格中,原子排列最密的晶向,体心立方晶格是 〈111〉 ,而面心立方晶格是 〈110〉
4.晶体在不同晶向上的性能是 不同  ,这就是单晶体的 各向异性 现象。一般结构用金属为晶体,在各个方向上性能 近似相同  ,这就是实际金属的 伪各相同性 现象。
5.同素异构转变是指  当外部的温度和压强改变时,金属由一种晶体结构向另一种晶体结
构转变的现象
二、判断题
1.因单晶体具有各向异性,所以实际金属的晶体在各个方向上的性能是不相同的。          ( × )
2.金属理想晶体的强度比实际晶体的强度高得多。                                      ( √ )
3.金属面心立方晶格的致密度比体心立方晶格的致密度高。                              ( √ )
4.在室温下,金属的晶粒越细,则其强度愈高和塑性愈低。                              ( × )
5.实际金属中存在着点、线和面缺陷,从而使得金属的强度和硬度均下降。                ( × )
三、选择题
1.晶体中的位错属于  D 
A、体缺陷    B、点缺陷    C、面缺陷    D、线缺陷
1.多晶体具有  A C   
  A、各向同性  B、各向异性  C、伪各向同性    D、伪各向异性
3.金属原子的结合方式是  C  儿科护理学。
A、离子键    B、共价键    C、金属键        D、分子键
4.固态金属的结构特征是  B   
A、短程有序排列    B、长程有序排列    C、完全无序排列    D、部分有序排列
5.室温下,金属的晶粒越细小,则    D 
A、强度高、塑性低  B、强度低、塑性低  C、强度低、塑性高    D、强度高、塑性高
四、问答题
实际金属晶体中存在哪几种晶体缺陷?它们对金属的机械性能的影响有什么?
答:1)点缺陷、线缺陷(位错)、面缺陷(晶界);
2)随着点缺陷密度的增加,材料的强度和硬度提高(固溶强化),而塑性与韧性下降;随着位错密度的增加,材料的强度和硬度提高(位错强化或加工强化),而塑性与韧性下降;晶粒越细小,晶界面积越多,材料的强度和硬度越高(细晶强化),同时塑性与韧性越好。
《纯金属的凝固》一、填空题
1.在金属学中,通常把金属从液态向固态的转变称为  结晶  ,而把金属从一种结构的固态向另一种结构的固态的转变称为  同素异构转变(或多晶型转变)

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标签:回火   金属   硬度   材料
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