（３）渗氮比渗碳后的工件变形小，而且具有较高硬度和抗蚀性，但工艺周期较长。（ √ ） （４）当氮化温度过低时，氮化物将沿晶界分布，形成网状或波纹状，使渗氮层的组织粗大，硬度降低，还将使心部组织变粗，硬度下降。 （ × ）
（５）发蓝工艺很适用于处理Cr12MoV模具零件及高速钢刀具。 （ × ）
（６）锰系磷化膜具有较高的硬度和热稳定性，能耐磨损，磷化膜具有较好的减摩润滑作用。因此，广泛应用于活塞环，轴承支座，压缩机等零部件。 （ √ ）
（７）镀铬时，将被镀的零件和直流电源的正极相连，将铬棒和直流电源的负极相连，并放在镀槽中。 （ × ）
（８）经气相沉积的薄膜中，TiC硬度及韧性都比TiN好。 （ × ） （９）经电镀后的零件，再进行喷丸强化可以提高其疲劳强度和镀层结合力。 （ √ ）
（10）在相同的激光强化条件下，激光强化层的显微硬度和厚度取决于钢的含碳量，随着含碳量的增加，激光强化层的厚度和硬度有所增加。 （ √ ）
三、应用拓展题：
在图书馆和网上搜集当前我国材料表面工程技术应用现状和进展情况的相关资料，结合本项目所学知识，写一篇综述论文。
一、思考题
1．在选材是要考虑那些原则?注意哪些问题?
2．零件常见失效形式有哪几种?他们要求材料的主要性能指标分别是什么?
３．已知直径为ф60mm的轴，要求心部硬度为30～40HRC，轴颈表面硬度为50～55HRC，现库存45、20CrMnTi、40CrNi、40Cr四种钢材，宜选用那种材料制造为好？其工艺路线如何安排？
４．欲做下列零件：小弹簧、錾子、手锯条、齿轮、螺钉，试为其各选一材料（待选材料： Q195、45、65Mn、T10、T8）。
５．有20CrMnTi、38CrMoAl、T12、45等四种钢材，请选择一种钢材制作汽车变速箱齿轮（高速中载受冲击），并写出工艺路线，说明各热处理工序的作用。
６．比较冷作模具和热作模具的工作条件和常用材料的性能有何区别？ ７．成型各类不同的塑料，塑料模具材料的选择有何侧重？
８．作为刀具材料，比较高速钢与硬质合金的使用性能、工艺性能及经济性能。 ９．结合项目一，分析常用典型钢种的牌号、成分、性能及应用有何内在联系？
二、练习题
１．填空题
（１）金属零部件常见的失效形式有 变形失效 、 断裂失效 及表面损伤失效。 （２）低应力脆性断裂按其断口的形貌可分为 解理断裂 和 沿晶断裂 。 （３）工程上主要是通过提高金属材料的 硬度 来提高零部件的耐磨性。 （４）曲轴的设计应以 疲劳强度 作为主要使用性能要求。
（５）传动轴的主要失效形式有 疲劳断裂 、 磨损失效 、 冲击断裂 。 （６）通常低速内燃机曲轴选用材料可以为 45钢 或 球墨铸铁 。 （７）齿轮的主要失效形式有 断齿 、 齿面磨损 、和 接触疲劳 。 （８）冲裁模凸、凹模的主要失效形式为 刃口磨损 。
（９）拉深模工作零件的主要失效是拉深过程中的黏附造成 冷焊咬合 失效。 （10）成型透明塑料的模具要求所选材料具有良好的 镜面抛光 性能和高的耐磨性。
（11）高速钢用于制作高速切削的刀具是因为其高硬度和高耐磨性以及高的 热硬 性。
２．选择题：
（１）材料断裂之前发生明显的宏观塑性变形的断裂叫做 B
。
。
A．脆性断裂 B.韧性断裂 C.疲劳断裂 D.快速断裂 （２）对大部分的机器零件和工程构件，材料的使用性能主要是指 C
A．物理性能 B.化学性能 C.机械性能 D.热学性能
（3）在外力作用下，零件截面积越大，材料的弹性模量越高，越不容易发生 D 失效。 A．腐蚀 B.磨损 C.脆性断裂 D.弹性变形
（４）用20钢制成弹簧，会出现 A 问题；把20钢当成大锤，会出现 D 问题。
A．弹性和强度不够 B.弹性够，强度不够 C.弹性不够，强度够 D.硬度和耐磨性不够 。 （５）下列零件与构件中选材不正确的是 C 。
A．机床床身用灰口铸铁制造 B.桥梁用Q235（16Mn）钢制造
C.热作模具用CrWMn钢制造 D. 钻头用W18Cr4V钢制造 （６）下列工具或零件中选材正确的是 D 。
A．机用锯条用1Cr13钢制造 B. 汽车后桥齿轮用Q345(16Mn)钢制造
C. 汽车板簧用20CrMnTi制造 D.车床主轴用40Cr钢制造 （７）形状复杂、生产批量大的厚板冲裁模适宜采用的钢是 D 。 A．T8A B.T10A C.9SiCr D.Cr12MoV （８）成型以玻璃纤维为添加剂的热塑性塑料注塑模具宜采用 B 。
A．12CrNi3A B.9CrWMn C.2Cr13 D.5NiSCa （９）目前应用最广泛的压铸模具钢是 A 。
A．3Cr2W8V B.30CrMnSi C.1Cr18Ni9 D.W18Cr4V
（10）用W6Mo5Cr4V2制作厚钢板小孔冲裁模的冲头主要是利用其 D 。 A．高淬透性 B.高韧性 C.高红硬性 D.高抗压强度
（11）制造汽车及火车车厢下部承受重力和振动用的减震板簧宜采用 C 。
A．65钢 B. 65Mn C. 60Si2Mn D.9SiCr
３．判断题：
（１）对于机械零件，最重要的是加工工艺性能，它是选材的最主要依据。 （ × ） （２）因为弹性变形是临时的变形，它不会引起零件的失效。 （ × ） （３）普通轴类零件一般可选用45钢经调质处理获得良好的综合力学性能。 （ √ ） （４）齿轮要求高硬度和高耐磨性，所以普通齿轮一般都选用高碳钢制造。 ( × ） （５）20CrMnTi作为渗碳合金钢是制造汽车各灰齿轮的常用钢种。 （ √ ） （６）可采用球墨铸铁铸代替45钢通过铸造成型制造内燃机曲轴，节约成本。（ √ ）
（７）采用预硬型塑料模具钢制造的模具在切削加工后不需要淬火和回火，可以避免变形、开裂、脱碳等缺陷， （ √ ）
（８）高速钢具有很好的热硬性，是各类压铸模具的常用钢种之一。 （ × ）
（９）用于减振和复原的弹簧承受交变应力和冲击载荷的作用，所选材料应该具有较好的塑性和韧性。 （ × ）
（10）高速钢具有高硬度、高耐磨性、高的红硬性、好的强韧性和高的淬透性的特点, 因此在刃具制造中广泛使用。 ( √ ）
三、应用拓展题：
在实习车间观察机床设备、各类刀具和工具一般由什么材料制成？如不能确定，可上网搜查。再尝试给这些机械零件选择备用材料及编制合理的加工工艺路线。