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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料的含碳量工程材料作业答案1.解释下列现象:(来自:写论文网:材料的含碳量)(1)在相同含碳量下，除了含Ni和Mn的合金钢外，大多数合金钢的热处理加热温度都比碳钢高。奥氏体形成分为形核、长大、残余渗碳体溶解，奥氏体均匀化4阶段。多数合金元素减缓A形成，Cr、Mo、W、V等强碳化物形成元素与碳亲和力大，形成的合金元素的碳化物稳定、难溶解，会显著减慢碳及合金元素的扩散速度。但为了充分发挥合金元素的作用，又必须使其更多的溶入奥氏体中，合金钢往往需要比含碳量相同的碳钢加热到更高的温度，保温
2、更长时间。Co、Ni等部分非碳化物形成元素，因增大碳的扩散速度，使奥氏体的形成速度加快。而Al、Si、Mn等合金元素对奥氏体形成速度的影响不大。阻碍晶粒长大，合金钢需要更高的加热温度，更长的保温时间，才能保证奥氏体均匀化。(2)在相同含碳量下，含碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性。回火过程一般分为：马氏体分解、残余奥氏体转变、碳化物类型转变和碳化物长大。合金元素在回火过程中，推迟马氏体的分解和残余奥氏体的转变，提高铁素体的再结晶温度，使碳化物难以聚集长大而保持较大的弥散度。因此，提高了钢对回火软化的抗力，即提高了钢的回火稳定性。使得合金钢在相同温度下回火时，比同样质量分数的碳钢具
3、有更高的硬度和强度，或在保证相同强度的条件下，可在更高的温度下回火，而韧性更好(3)为何含C大于%，含Cr大于12%的Cr钢属于过共析钢，含碳%，含Cr12%的钢属于莱氏体钢。在合金元素的作用下，使得铁碳相图的S点和E点因此，C大于%，含Cr大于12%的Cr钢属于过共析钢，含碳%，含Cr12%的钢属于莱氏体钢。(4)高速钢在热轧或锻造后，经空冷获得马氏体组织。高速钢由于合金元素含量高，使得C曲线右移很多，即过冷奥氏体区很大，淬火临界冷却速度大为降低，因此采取空冷即可获得马氏体组织。高速钢俗称“风钢”2何谓合金渗碳钢？为何渗碳钢的含碳量都较低？合金渗碳钢常用的合金元素有哪些及其主要作用？为何渗碳
4、后要进行淬火和低温回火？经过渗碳热处理后使用的低碳合金结构钢。含碳量低是为了保证零件心部有足够的塑性和韧性。渗碳钢常用的合金元素是：Cr，Ni，Mn，B，主要目的是提高淬透性。还加入少量Ti，V，V，Mo等强碳化物形成元素，形成稳定碳化物，提高耐磨性，并阻碍晶粒长大。渗碳仅是改变了低碳钢表面的成分即表面为高碳钢，若退火仍然是平衡组织，没有强化效果。只有经过淬火+低温回火后，才能实现表面的强化，而保持心部的塑韧性。3何谓合金调质钢？为何调质钢的含碳量中碳？调质钢常用的合金元素有哪些及其主要作用？经过调质处理后使用的中碳合金结构钢。选择中碳是为了保证零件心部的综合机械性能良好。常用合金元素是Cr、
5、Mn、Ni、Si等，提高钢的淬透性，同时强化铁素体，提高基体强度。4指出下列合金钢的类别，用途，含碳量和合金元素的作用，热处理特点：20CrMnTi40MnB，60Si2Mn，9SiCr，GCr15，W18Cr4V，Cr12MoV，5CrMnMo5、庞国星教材P110：4-1：见教材，不提供答案。6、高速钢铸造后为什么反复锻造？高速钢切削加工前又为什么进行低温奥氏体化退火？该钢淬火加热温度为什么高达1280？淬火后为何三次回火？高速钢560回火是否属于调质处理？为什么？高速钢铸造后为什么反复锻造：高速钢是莱氏体钢，铸造组织成分不均匀，偏析严重，存在大量的粗大碳化物，将降低钢的韧性。碳化物不能采
6、用热处理工艺消除，只能采用反复锻造将其打碎，使之均匀分布。高速钢切削加工前又为什么进行低温奥氏体化退火：即球化退火，降低硬度，便于切削加工。该钢淬火加热温度为什么高达1280：保证合金元素溶入奥氏体，形成合金奥氏体，才能保证形成合金马氏体，并在回火时，析出合金碳化物，获得二次硬化的效果。淬火后为何三次回火：因为残余奥氏体的量较大，需要多次回火才能消除。同时，为了消除较大的残余应力。高速钢560回火是否属于调质处理：不是调质。由于存在二次硬化，高速钢的红硬性好，在560回火仍能保持高硬度。7、试比较分析T9碳素工具钢与9SiCr合金工具钢：为什么9SiCr钢热处理温度比T9高？为了保证合金元素溶
7、入奥氏体，形成合金奥氏体，最终形成合金马氏体，在回火时析出合金碳化物，以提高红硬性。直径为3040mm的9SiCr钢在油中冷却能淬透，相同尺寸的T9在油中能否淬透？相同尺寸的T9在油中不能淬透。因为，合金元素的加入，提高了钢的淬透性。为什么T9制造的刀具刃部受热至200250其硬度和耐磨性迅速下降，以至于失效，而9SiCr钢刀具刃部在230250条件下工作，硬度仍不低于HRC60，且耐磨性能良好，尚可维持正常工作？T9属于碳素工具钢，其红硬性较差，不适合于在200以上工作。而9SiCr属于低合金工具钢，合金元素提高了淬透性，并形成合金马氏体，在回火时析出合金碳化物，以提高红硬性。为什么9SiC
8、r钢比较适合制造要求变形小的、硬度较高的、耐磨性能良好的圆板牙等薄刃刀具？9SiCr钢制圆板牙如何进行热处理？试对其热处理工艺进行分析。淬透性好，在冷速较缓的油中即可淬透。因此可以制造较复杂的，要求变形小的工具如圆板牙等。9SiCr钢制圆板牙如何进行热处理：三，含碳量对工艺性能的影响?一?切削加工性能切削加工性概述：金属材料的切削加工性问题，是一个十分复杂的问题，一般可从允许的切削速度、切削力、表面粗糙度等几个方面进行评价影响材料切削加工性的因素材料的化学成分、硬度、韧性，导热性以及金属的组织结构和加工硬化程度等对其均有影响。含碳量对切削加工型的影响：?钢的含碳量对切削加工性能有一定的影响。低
9、碳钢中的铁素体较多，塑性韧性好，切削加工时产生的切削热较大，容易粘刀，而切屑不易折断，影响表面粗糙度，因此切削加工性能不好。?高碳钢中渗碳体多，硬度较高，严重磨损刀具，切削性能也差。?中碳钢中的铁素体与渗碳体的比例适当，硬度和塑性也比较适中，其切削加工性能较好。?一般认为，钢的硬度大致为250HB时切削加工性能较好。钢的导热性对切削加工性具有很大的意义具有奧氏体组织的导热性低，切削热很少为工件所吸收，而基本上集聚在切削刃附近，因而使刃具的切削刃变热，降低了刀具寿命。因此，尽管奥氏体钢的硬度不高，但切削加工性能不好。晶粒尺寸的影响：钢的晶粒尺寸并不显著影响硬度，但粗晶粒钢的韧性较差，切屑易断，因
10、而切削性能较好。珠光体中渗碳体形态的影响：珠光体的渗碳体形态同样影响切削加工性，亚共析钢的组织是铁素休+片状珠光体，具有较好的切削加工性，若过共析钢的组织为片状珠光体+二次渗碳体，则其加工性能很差，若其组织是由粒状珠光体组成的，即可改善切削加工性能。?二?可锻性金属的可锻性：金属的可锻性是指金属在压力加工时，能改变形状而不产生裂纹的性能。白口铸铁的可锻性：白口铸铁无论在低温或高温，其组织都是以硬而脆的渗碳体为基体，其可锻性能很差。钢的可锻性与含碳量的关系：钢的可锻性首先与含碳量有关。低碳钢的可锻性较好，随着含碳量的増加，可锻性逐渐变差。奥氏体的可锻性：奥氏体具有良好的塑性，易于塑性变形，钢加热
11、到高温可获得单相奧氏体组织，具有良好的可锻性。碳钢压力加工时的始轧温度和终轧温度：?奥氏体具有良好的塑性，易于塑性变形，钢加热到高温可获得单相奥氏体组织，具有良好的可锻性。因此?钢材的始轧或始锻温度一般选在固相线以下100?200度范围内。?终锻温度不能过低，以免钢材因温度过低而使塑性变差，导致产生裂纹。一般对亚共析钢终锻温度控制在GS线以上不多处，对过共析钢控制在PSK线以上不多处，以利于打碎呈网状析出的二次渗碳体。?三?铸造性，金属的铸造性，包括金属的流动性，收缩性和偏析倾向等1.流动性流动性：流动性是指液态金属充满铸型的能力流动性受很多因素的影响流动性受很多因素的影响，其中最主要的是化学
12、成分和浇注温度的影响。在化学成分中，碳对流动性影响最大。含碳量结晶温度间隔对流动性的影响：随着含碳量的增加，钢的结晶温度间隔增大，流动性应该变差。但是，随着含碳量的提高，液相线温度降低，因而，当浇注温度相同时，含碳量高的钢，其液相线温度与钢液温度之差较大，即过热度较大，对钢液的流动性有利。所以钢液的流动性随含碳量的提高而提髙。浇注温度对流动性的影响：浇注温度越高，流动性越好。当浇注温度一定时，过热度越大，流动性越好。铸铁的流动性和含碳量对铸铁流动性的影响：?铸铁因其液相线温度比钢低，其流动性总是比钢好。?亚共晶铸铁随含碳量的提高，结晶温度间隔缩小，流动性也随之提髙。?共晶铸铁其结晶温度最低，同
13、时又是在恒温下凝固，流动性最好。?过共晶铸铁随着含碳量的提高，流动性变差。2.收缩性铸件的收缩性现象及铸件缺陷：1.铸件从浇注温度至室温的冷却过程中，其体积和线尺寸减小的现象称为收缩性。2.收缩是铸造合金本身的物理性质3.收缩是铸件产生许多缺陷，如缩孔、缩松、残余内应力、变形和裂纹的基本原因。金属从浇注温度冷却到室温要经历三个互相联系的收缩阶段?液态收缩：从浇注温度到开始凝固这一温度范围内的收缩称为液态收縮。?凝固收缩：从凝固开始到凝固终止这一温度范围内的收缩称为凝固收缩。?固态收缩：从凝固终止至冷却到室温这一温度范围内的收缩称为固态收縮。体收缩和线收缩和铸件缺陷?液态收缩和凝固收缩表现为合金
14、体积的缩小，其收縮量用体积分数表示，称为体收缩，它们是铸件产生缩孔、缩松缺陷的基本原因。?合金的固态收縮虽然也是体积变化，但它只引起铸件外部尺寸的变化，其收缩量通常用长度百分数麦示，称为线收缩，它是铸件产生内应力、变形和裂纹等缺陷的基本原因。影响碳钢收缩性的主要因素是化学成分和浇注温度等?对于化学成分一定的钢，浇注温度越高，则液态收缩越大；?当浇注温度一定时，随着含碳量的增加，钢水温度与液相线温度之差增加，体积收缩增大。?同样，含碳量增加，其凝固温度范围变宽，凝固收缩增大。?含碳量对钢的体收缩的影响列于表4-2。由表可见，随着含碳量的增加，钢的体收缩不断增大。?与此相反，钢的固态收缩则是随着含
15、碳量的增加，其固态收缩不断减小，尤其是共析转变前的线收缩减少得更为显著。3.枝晶偏析固相线和液相线的水平距离和垂直距离越大，枝晶偏析越严重。铸铁的成分越靠近共晶点，偏析越小；相反，越远离共晶点，则枝晶偏析越严重。一、整体解读试卷紧扣教材和考试说明，从考生熟悉的基础知识入手，多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力，立足基础，先易后难，难易适中，强调应用，不偏不怪，达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内，几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容，体现了“重点知识重点考查”的原则。1回归教材，注重基础试卷遵循了考查基础知识为主体的原则
