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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轮机工程材料描述一、选择题请将正确答案写在题目后面的括号内。1.一般地，较重要的轴类零件，最终热处理后，其硬度指标用。或B2零件氮化处理后，其表面硬度指标一般用。3.最常用的力学性能指标有：弹性、强度、刚度、韧性、硬度、疲劳强度和高温强度等。A塑性B.低温脆性C.脆性D.热硬性4.一般情况下，材料经强化处理，其强度、硬度会提高，而其、韧性将下降。A塑性B.低温脆性C.脆性D.热硬性5.机械设计与加工过程中，常需考虑所选材料能否用某种加工方法顺利地制造成零件。即需考虑材料的性能。A力学
2、B.低温C.工艺D.高温6.上题中，材料的这种性能包括：(B)性能、焊接性能、压力加工性能、切削加工性能等等。A力学B.铸造C.抗疲劳D.蠕变7.零件渗氮是为了提高零件表面的(D)性能。A、硬度B、耐磨、耐蚀C、疲劳强度D、A+B+C8.要提高导线等纯金属的屈服极限，可用的方法得到。A固溶强化B.加工硬化C.热处理D.A+B+C9.钢的退火是将钢加热到高于或低于钢的临界点，保温一定时间，随后冷却，以获得接近平衡状态组织的一种热处理工艺。A快速B缓慢C在水中D在油中10.上题中，这种热处理工艺是为了：，提高塑性；细化晶粒，改善组织，提高机械性能；消除偏析和内应力，为成品的热处理作准备。A提高硬度
3、B降低硬度C提高弹性D降低弹性11.上题的工艺，一般安排在。A切削加工之前B切削加工之后C磨削加工之后12.表面化学热处理是通过改变表面来提高和改善表面性能。A、化学成分B、显微组织C、温度D、应力状态13.钢件淬火后再高温回火，即调质作最终热处理，主要用于：以下零件。A刃具、量具、模具B各种弹簧C连杆、轴、齿轮D滚动轴承14.等温淬火可使钢获得组织。+A上下15钢淬火的目的一般是为了获得。+A上下16.完全退火不能用于，否则会有网状渗碳体出现。A.亚共析钢B.过共析钢C.锻件D.铸钢件E.焊接件17铸铁件中的碳，应该以形式存在。A.网状渗碳体B.片层状渗碳体C.球状渗碳体D.石墨18气缸套因
4、其主要损伤为磨损，要求其有足够的强度、硬度和耐磨性，故应对其内表面进行(D)。A.退火B.正火C.调质D.表面强化19与钢相比，铸铁的优点是：A.强度高B.刚度好C.耐磨性好D.塑性好20白口铸铁因其，故。A.强度很高B.硬度很高C.可用来制造各种刀具D.很少用于制造零件二多选题。在下面罗列的材料牌号中，选择合适的材料制作下列各题的零件或物件。1绑扎物件用的钢丝。Q1952.船上吊机吊起重物用的钢丝绳。603.船用锅炉的炉筒。20g4.弹簧60Si2Mn5滚动轴承GCr156柴油机缸套QT800-27滑动轴承的轴瓦的瓦衬ZChSnSb11Cu68活塞销209船用柴油机的重要螺栓4510柴油机燃
5、油系统的精密偶件。GCr15Q195、QT800-2、20、45、60、20g、60Si2Mn、GCr15、ZChSnSb11Cu6、三计算题1根据Fe-Fe3C相图计算在室温下含%的钢中，珠光体和铁素体各占多少百分比？2根据Fe-Fe3C相图计算在室温下含%的共析钢的钢珠光体组织中，铁素体和渗碳体各占多少百分比？四作图题试绘出三种常见的金属晶格类型，并写几个具有该种结构的金属。体心立方晶格e、o、Cr、V和Nb等(二)面心立方晶格u、l、-e、i、g和u等密排六方结构g、n、e、d等五简述题1一批45钢棒料，落料后即车削，发现车刀易磨损且易崩刃。在确定刀具无异常的前提下，试分析其可能的原因,
6、并给出解决方案。答：正常车削时，根据被加工材料选择刀具材料。即两者是匹配的。不考虑刀具的异常，若刀具易磨损，属非正常情况：不是被加工材料太硬，就是刀具硬度太低。但刀具又易崩刃，说明刀具硬度并不低。则被加工材料太硬。可能是冷拔过，可能材料中有硬质点。解决方案：1）跟换刀具，使能切削的硬度更高的材料；。2）对被加工材料退火以降低硬度。2.一批碳钢拉伸试样,力学性能实验时，却没有屈服现象。试简述其原因,并给出解决方案。答：希望拉伸时出现屈服现象，拉伸试样一般用低碳钢。拉伸时没出现屈服现象，只能是被拉伸过超过了屈服点，即有加工硬化。解决方案：再结晶退火。3.拟制作一批焊接教具。选用15钢薄钢板。成功地
7、制成了“正常焊缝”、“焊接变形”、“焊接烧穿”等焊接教具。但想焊制“焊接开裂”教具时，却没有出现想要的裂纹。试简述其原因,并给出解决方案。答：15钢属低碳钢，塑性韧性很好，导热性也好。焊接时可不用特别处理而直接焊接，不会出现开裂。而焊接开裂一般出现在高碳钢等塑性韧性较差的材料焊接时。故要焊接开裂，不应选用低碳钢。解决方案：更换钢板材料。4T12锻坯，锻造后发现，坯件中有片状渗碳体这不仅会使后续的切削加工困难，还会引起之后的淬火易开裂、变形、过热，也使零件的脆性增大。试给出解决方案。答：应退火。过共析钢不采用完全退火，应球化退火，以消除片状渗碳体。六问答题1某柴油机的凸轮轴，要求表面有高的硬度(
8、50HRC),而心部具有良好的韧性(AKU40J)。拟用45钢，热处理工艺安排如下：退火、调质、在凸轮表面进行高频淬火、低温回火。试分析各热处理工序的作用。答：退火：降低硬度，利于后面的切削加工；调质：获得良好的综合力学性能，即要求的良好的韧性。表面进行高频淬火、低温回火：使表面具有高硬度，再低温回火，促使残余奥氏体转变为马氏体以保持组织和尺寸稳定性、降低脆性和应力，同时，仍有高硬度。2某船船员，用船上的60Si2Mn废钢板，制作了一批日用手工刀具。工艺如下：落料后，用砂轮将刀刃磨锋利。请你结合下列铁碳相图及所学的有关知识，分析一下：1）这批手工刀具的使用性能如何？2）为何会如此？3）给出你的
9、改进方案。答：1）不耐磨，用不久就会钝。2）从材料牌号及相图可知，60Si2Mn，属高碳合金钢。淬火后能有高硬度。但，60Si2Mn为弹簧钢，做板簧时，为有高弹性，最终热处理为淬火+中温回火。而刀具，要高硬度，最终热处理为淬火+低温回火。故硬度不够，易磨钝。3）刃口磨锋利之前，最终热处理：淬火+低温回火。刃磨锋利。；ak值显著降低的温度称为脆性转变温度。4、金属材料的工业性能工艺性能指的就是材料对各种加工工艺的适应能力，它是材料的物理、化学和力学性能的综合。材料的工艺性能直接影响零件的加工方法、加工质量及制造成本，因此是选材时应考虑的重要方面5、金属材料的工业性能主要包括以下几种：铸造性2可锻
10、性3可焊性4热处理性5切削加工性管材与型材的冷变形工艺性6、三种典型的金属晶格类型:体心立方晶格致密度是2面心立方晶格致密度是密排立方晶格致密度也是7、晶体缺陷包括：点缺陷：空位间原子间隙，置换原子线缺陷：位错面缺陷：晶界，亚晶界8、晶的概念：液态转变为固态的过程称为凝固；如果凝固的固态物质是晶体，则这种凝固又称为结晶。9、晶过程：包括品核形成的晶体长大两个基本过程，对一个晶体来说，它具有严格成核和长大两个阶段，但对整体液态金属的结晶过程来说，成核和长大始终交叉进行，所以说晶体是成核和长大并进过程。10、细化晶粒，改善其性能，常采用以下方法：增加过冷度2质处理用机械振动、超声波振动和电磁波振动
11、等11、同素异构转变现象有哪些：固态金属在不同温度或压力下具有不同晶格的现象称为同素异构现象；具有同素异构的金属随温度变化发生晶格形式转变成为同素异构转变。12、晶体长大对金属力学性能影响：金属晶粒越细，晶面总面积越大，位错障碍越多，需要协调具有不同位向晶粒越多使金属塑性变形抗力越高。金属晶粒越细，其塑性、韧性越好，这是由于晶粒越细，单位体积内晶粒数目越多，同时参与变形晶粒数目越多，变形越均匀，推迟裂纹的形成和扩展，使在断裂前发生较大塑性变形，在强度和塑性同时增加的情况下，金属在断裂前消耗的功也大，因而其韧性比较好。13、细晶强化通过细化晶体晶粒来同时提高金属的强度、硬度、塑性和韧性的方法，称
12、为细晶强化，细晶强化是金属的重要强韧化手段之一。14、加工强化:金属在塑性变形过程中,随着变形程度的增加,强度和硬度提高而塑性和韧性下降的现象称为加工硬化(或冷变形强化)15、固溶强化：无论是置换固溶体还是间隙固溶体，溶质原子的溶入，都会使点阵发生畸变，同时晶体的晶格常数也要发生变化，原子尺寸相差越大，畸变也越大。畸变的存在使位错强度和硬度，而塑性下降，这种现象称为固溶强化。16、渗碳体的分类：一次渗碳体：用Fe3CI表示，是Fe3C直接从液态合金中析出，呈粗大的板条状。二次渗碳体：用Fe3C表示，从奥氏体中析出，呈网状分布。三次渗碳体：用Fe3C表示，是从铁素体中析出，呈薄片状分布。共晶渗碳
13、体：用Fe3C共晶表示，是共晶组织莱氏体的组成相，是以莱氏体的基体形态存在。共析渗碳体：用Fe3C共析表示，是共析组织珠光体的组成相，呈片状分布。17、根据含碳量和室温组织特点，铁碳合金可分为以下三类：1工业纯铁2钢：亚共析钢、共析钢、过共析钢3白口铸铁：亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁。18、含碳量对铁碳合金力学性能的影响：在钢中，随着含碳量的增加，F量不断减少，P量不断增加，使钢的强度呈直线增加。当含碳量约达%时，钢的强度b达到最大值；当含碳量超过%以后，由于钢的组织中除片状Fe3C共析外。还出现网状Fe3C，使钢的脆性增加，强度降低。19、钢铁材料选材的主要依据：1要求塑性好
14、、韧性好、焊接性能良好的材料，应选低碳钢2对要求具有一定强度和硬度又具有一定塑性和韧性，即综合性能好的柴油机曲轴、连杆，齿轮等零件，选用中碳钢、亚共析钢。3要求硬度高、耐磨性好的各种工具钢，应选用含碳量较高的钢。20、制定各种热加工工艺的主要依据：1铸造生产中，知共晶成分的合金结晶温度最低，结晶区间最小，流动性好，体积收缩小，易获得组织致密的铸件，所以通常选择共晶成分的合金作铸造合金。2在锻造工艺上，相图可作为确定钢的锻造温度范围依据；通常把钢加热到奥氏体单相区：塑性好、变形抗力小，易于成形。一般始锻温度控制在固相线以下100-200范围内，而终锻温度亚共析钢控制在GS线以上；过共析钢应稍高于PSK线以上。21、钢的热处理原理：热处理是将固态金属或合金通过加热、保温和冷却的方法以改变内部组织，从而获得所需性能的一种工艺。在热处理过程中不改变零件的形状和尺寸，也基本上不改变零件的化学成分。2奥氏体长大3剩余渗碳体溶解4奥氏体均匀化22、钢的奥氏体化形成长大：1奥氏体成核2钢的成分3奥氏体晶粒度对钢的性能影响23、影响奥氏体晶料长大的因素：1加热温度和保温时间24、奥氏体
