习题课提纲
力学性能的基本指标有哪些?分别通过什么实验测得? 布氏硬度和洛氏硬度的优缺点、测试范围分别是怎样的?
名词解释:力学性能、强度、刚度、塑性、弹性、硬度、冲击韧性。
常见金属晶体的结构有哪些?
实际晶体的缺陷分为几大类?其主要形式分别是什么? 结晶的必要条件是什么?其过程如何? 金属结晶时如何能够获得比较细小的晶粒? 金属铸锭的组织分布及其形成原因是怎样的? 名词解释:结晶、过冷度、晶粒、变质处理。
名词解释:合金、组元、相、组织、固溶强化、枝晶偏析(晶内偏析)。 测定合金相图的实验方法有哪些,其共同的原理是什么? 形成匀晶相图和共晶相图的条件分别是什么?
含Sn分别是50%和70%的Pb-Sn合金,在183 0C共晶转变刚刚结束时,其相组成、组织组成各是什么?重量百分数又分别是多少?
铁碳合金相图中的基本相有哪些,其性能如何?
亚共析钢和过共析钢的平衡态室温组织分别是什么,如何计算其重量百分数?
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钢的性能和成分之间的关系如何,杂质有什么影响?
名词解释:加工硬化、再结晶
塑性变形的主要形式是什么,塑性的好坏如何判断? 塑性变形对性能有何影响,塑性变形金属在加热时有何变化?
名词解释:钢的热处理、本质晶粒度、淬透性、淬硬性、淬透层深度 A的形成过程分哪几个阶段,晶粒大小的影响因素有哪些? 过冷A在不同温度下等温转变的产物及其性能特点如何。M的性能、残余A的含量和碳质量分数之间的关系如何? 淬火的温度和介质如何选择?
表面淬火和化学热处理的区别和联系如何。
渗碳的工艺特点是怎样的,其中预冷有什么作用,组织分布如何? 说明直径为10 mm 的 45 钢试样分别经下列温度加热,保温后在水中冷却得到的室温组织:700℃、760℃、840℃、1100℃。
渗碳钢生产汽车齿轮时的工艺路线如何,热处理步骤有什么作用? 调质钢生产轴时工艺路线如何,热处理步骤有什么作用? 高速钢的热处理特点及其组织状态。
铸铁的分类和石墨的形态。 时效强化的阶段和实质。
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综合题
1、欲做下列零件:小弹簧、高速轴承、螺钉、手锯条、轻载齿轮、重载齿轮,试为其各选一材料(待选材料: ZChPb16-16-2、Q195、45、65Mn、20CrMnTi、T10 )。 答: 小弹簧 —— 65Mn。 高速轴承 —— ZChPb16-16-2 螺钉 —— Q195 手锯条 —— T10 轻载齿轮 —— 45
重载齿轮——20CrMnTi
2、某汽车变速箱齿轮,要求σb≥1080MPa,aKU2≥55J,齿面硬度≥HRC58 ,试选一材料,制定最终热处理工艺,指出最终组织。 答:选材 —— 20CrMnTi,σb≥1100MPa, aKU2≥55J ,齿面HRC≥58~63 。
热处理工艺 —— 930℃渗C + 预冷830℃油淬 + 200℃回火 最终组织 —— 心部:回火M + F 齿面:回火M + K + A'
3、某连杆螺栓,要求σb≥950MPa , σs≥700MPa,aKU2 ≥45J ,试选一材料,制定最终热处理工艺,指出最终组织。
答:选材 — 40Cr ,σb≥1000MPa ,σs≥800MPa , aKU2≥47J 。 热处理工艺—— 850℃油淬 + 500℃回火;最终组织—— 回火S
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4、说出下列材料常用的强化方法:H70;45钢;HT350;LY12 ;ZL102 。 答:H70 —— 冷变形强化(加工硬化) 45钢 —— 固溶强化(淬火) HT350 —— 变质(孕育)处理 LY12 —— 时效强化 ZL102 —— 变质处理
5、指出下列材料牌号或代号的含义:
H59;ZQSn10;QBe2;ZChSnSb11-6;LF21;LC4;ZL102 。 答:H59 —— 含59%Cu的普通黄铜 ZQSn10 —— 含10%Sn的铸造Sn青铜 QBe2 —— 含2?的Be青铜
ZChSnSb11-6 —— 含11%Sb,6%Cu的Sn基轴承合金 LF21 —— 含1.0~1.6%Mn的防锈Al合金 LC4 —— 序号为4的超硬Al合金
ZL102 —— 含10~13%Si的铸造Al-Si合金
6、说明直径为10 mm 的 45 钢试样分别经下列温度加热:700℃、760℃、840℃、 1100℃ ,保温后在水中冷却得到的室温组织。 700℃ —— F + P;
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760℃ —— M + F ;
840℃ —— M; 1100℃ —— 粗 M
7、直径为10 mm 的共析钢小试样加热 Ac1+ 30℃ ,用图所示的冷却曲线进行冷却,分析其所得到的组织,说明各属于什么热处理方法。
a —— M + A′ 单液淬火 b —— M + A′
分级淬火 c —— T + M + A′ 油冷淬火
d ——B下 等温淬火 e —— S 正火 f —— P 完全退火 g —— P 等温退火
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