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1、-? 机械工程材料 ?复习题答案 一：名词解释1 晶胞：完全反响晶格几特征的最小单元。2 固溶体：组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的，且构造与组元之一溶剂一样的固相。3 回复：变形后的金属在较低温度进展加热，会发生回复过程。由于加热温度不高, 只是晶粒部位错、空位、间隙原子等缺陷通过移动、复合消失而大大减少。此时光学组织未发生改变。4 奥氏体的本质晶粒度：奥氏体晶粒长大的倾向性。钢加热到93010、保温8小时、冷却后测得的晶粒度叫本质晶粒度。5 淬火临界冷却速度：获得全部马氏体的最小速度。6 金属间化合物：组元相互作用形成的具有金属特性的化合物。7 加工硬化：金属经过塑性变形后塑韧性下降，强
2、硬度上升的现象。8 相：合金中具有同一聚集状态、同一构造、同一性能，并与其它局部有界面相隔的均匀组成局部。9 淬透性：在规定的条件下，获得淬硬层深度大小的能力。10 墨化：铸铁中墨的形成过程。11 过冷度：理想结晶温度与实际结晶温度的差值。12 变质处理：向液体中参加固态元素或化合物作为非均质形核的核心，从而提高了形核率，细化了晶粒。13 再结晶：当变形金属加热到*一温度，破碎拉长的晶粒长大为等轴晶粒。4马氏体：C在Fe中形成的过饱和间隙固溶体。5球化退火：过共析钢加热到不完全奥氏体化退火，使渗碳体由片状转为球状，提高了塑性和切削加工能力。1多晶型性：具有两种或两种以上的晶体构造。2合金：一种
3、金属元素同另一种或几种其它元素, 通过熔化或其它法结合在一起所形成的具有金属特性的物质。3回复：变形后金属加热温度比较低，只有点线缺陷的迁移与恢复，加工硬化保存，应力下降，光学组织未发生改变前的变化。4珠光体：共析反响的产物，为铁素体和渗碳体的两相机械混合物。5二次硬化：Mo、W、V等含量较高的高合金钢回火时, 在温度(一般为550左右) 析出特殊碳化物使硬度到达峰值。二：填空共20小题，每空1分，共35分1. 绝大多数金属具有 体心立 、 面心立 、和 密排立 三种类型，Fe是 体心立 类型，其实际原子数为 2 。2晶体缺陷有 点缺陷 、 线缺陷 、和 面缺陷 。3固溶体按溶质原子在晶格位置
4、分为 置换固溶体、 间隙固溶体。4铸造时常选用 接近共晶成分接近共晶成分、单相固溶体的合金。5金属的塑性变形对金属的组织与性能的影响 晶粒沿变形向拉长，性能趋于各向异性、晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化、 织构现象的产生。6用下述三种法制成齿轮， C 种法较为理想。A用厚钢板切出圆饼，再加工成齿轮；B由粗钢棒切下圆饼，再加工成齿轮；C由圆棒锻成圆饼，再加工成齿轮。7.金属铸件 否 能、否通过再结晶退火来细化晶粒。8疲劳断裂的特点有应力低于抗拉极限也会脆断、 断口呈粗糙带和光滑带 、塑性很好的材料也会脆断 。9钢中含硫量过高的最大危害是造成 热脆 。10珠光体类型的组织有 粗珠光体 、 索氏
5、体 、屈氏体 。11正火和退火的主要区别是退火获得平衡组织；正火获得珠光体组织 。12. 淬火发生变形和开裂的原因是 淬火后造成很大的热应力和组织应力。13. 甲、乙两厂生产同一批零件，材料均选用45钢，甲厂采用正火，乙厂采用调质，都到达硬度要求。甲、乙两厂产品的组织各是 铁素体珠光体 、 回火索氏体 。1440Cr，GCr15，20CrMo，60Si2Mn中适合制造轴类零件的钢为40Cr。15齿轮氮化后 否 能、否进展切削加工。16用T12钢制造车刀，在切削加工前进展的预备热处理为 正火 、 球化退火 。17量具钢加工工艺中，在切削加工之后淬火处理之前可能的热处理工序为 调质 退火、调质、回
6、火。18耐磨钢的耐磨原理是 加工硬化 。19灰口铸铁铸件薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难采取的热处理措施为 高温退火 。20在牌号HT100、KT30-6、QT40-7中属于球墨铸铁的是 QT40-7 。21纯铁的多晶型转变是-Fe-Fe-Fe 。22面心立晶胞中实际原子数为 4 。23在立晶格中，如果晶面指数和晶向指数的数值一样时，则该晶面与晶向间存在着 晶面与晶向相互垂直 关系。24过冷度与冷却速度的关系为 冷却速度越大过冷度越大 。25固溶体按溶质原子在晶格中位置可分为 间隙固溶体 、 置换固溶体 。26金属单晶体滑移的特点是 滑移只能在切应力下发生 、 滑移总是沿原子密度最大的晶面
7、和晶向进展、 滑移时必伴随着晶体向外力向转动 。27热加工对金属组织和性能的影响有 消除金属铸态组织的缺陷 、 改变部夹杂物的形态与分布。28金属磨损的式有 粘着磨损 、 磨粒磨损 、 腐蚀磨损 。29常见的普通热处理有 退火 、 正火 、 淬火 、 回火 。30贝氏体类型的组织有 上贝氏体 、 下贝氏体 。31钢获得马氏体的条件是 奥氏体化 、 冷却速度大于临界冷却速度 。32钢经调质处理后获得的组织是 回火索氏体 。33合金元素Cr、Mo、V对C曲线的影响C曲线右移并变为双C形 。3440Cr，GCr15，20CrMo，60Si2Mn中适合制造弹簧零件的钢为60Si2Mn。35渗碳钢 二次
8、淬火 直接淬火，一次淬火，二次淬火后性能最好。36金属腐蚀失效形式有 化学腐蚀 、 电化学腐蚀 。37W18Cr4V中W的主要作用是 细化晶粒、阻碍马氏体分解、二次硬化 ，Cr的主要作用是 提高淬透性 ，V的主要作用是 提高耐磨性、细化晶粒、二次硬化 。38为了消除奥氏体不锈钢的晶间腐蚀采取的措施有 固溶处理 、 稳定化处理 。39影响铸铁墨化的因素是 化学成分 和 冷却速度 。41.常用测定硬度的法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度测试法。42. 金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、弹性、塑性等；强度的主要判据有屈服强度和抗拉强度，强度和塑性可以用拉伸试验来测定；压入法测量法简便、不破坏试样，
9、并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。43. 铁碳合金在室温下平衡组织组成物的根本相是铁素体和渗碳体，随着碳的质量分数的增加，渗碳体相的相对量增多，铁素体相的相对量却减少。44. 珠光体是一种复相组织，它由铁素体和渗碳体按一定比例组成。珠光体用符号P表示。45. 铁碳合金中，共析钢的wc=0.77%,室温平衡组织为珠光体；亚共析钢的wc=0.0218%-0.77%，室温平衡组织为铁素体和珠光体；过共析钢的wc=0.77%-2.11%,室温平衡组织为珠光体和二次渗碳体。46. 铁碳合金结晶过程中，从液体中析出的渗碳体称为一次渗碳体；从奥氏体中析出的渗碳体称为二次渗碳体；从铁素体中析出的渗碳体称
10、为三次渗碳体。47. 低碳钢的碳质量分数围是：Wc0.25%、中碳钢：Wc=0.25%-0.6%、高碳钢：Wc0.6%。48. 金属的晶粒越细，强度、硬度越高，塑性、韧性越好。实际生产中可通过增加过冷度、变质处理和附加振动来细化晶粒。49. 常用金属中，-Fe、Al、Cu 等金属具有面心立晶格，-Fe具有体心立晶格。50. 金属的结晶是在过冷的情况下结晶的,冷却速度越快,过冷度越大，金属结晶后的晶粒越细小,力学性能越好。51. 钢的热处理工艺是由加热、保温和冷却三个步骤组成的；热处理根本不改变钢件的形状和尺寸，只能改变钢件的构造组织和力学性能。52. 完全退火适用于亚共析碳钢，其加热温度为Ac
11、3以上30-50C，冷却速度缓慢，得到铁素体和珠光体组织。53. 球化退火又称为均匀化退火，其加热温度在Ac120-30，保温后随炉缓慢冷却，获得球状珠光体组织；这种退火常用于高碳工具钢等。54. 中碳钢淬火后，再经低温回火后的组织为回火马氏体，经中温回火后的组织为回火托氏体，经高温回火后的组织为回火索氏体；淬火高温回火后具有综合力学性能。55. 钢的高温回火的温度围在500-650C，回火后的组织为回火索氏体。这里开场！56. 按化学成份分类，就含碳量而言，渗碳钢属低碳钢, 调质钢属中碳钢, 滚动轴承钢属高碳钢。57. 高速钢W18Cr4V 中合金元素W 的作用是提高钢的红硬性和回火稳定性；
12、 Cr 的作用是提高钢的淬透性；V 的作用是与C形成稳定的VC，具有极高的硬度和耐磨性。 高速钢的锻造不仅是为了成型, 而且是为了使莱氏体中呈粗大鱼骨状的共晶合金碳化物均匀分布在基体上。 高速钢淬火后需经560三次回火， 回火后其组织由隐针马氏体、粒状碳化物及少量剩余奥氏体构成， 其性能具有高硬度 、高强度、高耐磨性。58. 按用途分，合金钢可分为合金构造钢、合金工具钢、特殊性能钢。59. 40Cr钢中铬的平均含量约为Wcr0.2%，GCr9钢中铬的平均含量约为0.9%。60. 与铸钢相比，普通灰口铸铁具有以下优异的使用性能：铸造性能、减震性和切削加工性，但是塑性和韧性差。61. 可锻铸铁的生
13、产过程是首先铸成白口铸件，然后再经过墨化退火或氧化脱碳，使其组织中的渗碳体转变成为团絮状墨。62.化学成分和冷却速度是影响铸铁墨化的主要因素。63. 球墨铸铁是通过浇铸前向铁水中参加一定量的球化剂进展球化处理，并参加少量的碳和硅促使墨化，在浇铸后直接获得球状墨结晶的铸铁。64. 填出以下力学性能指标的符号：屈服强度s，洛氏硬度标尺HRC，冲击韧性ak。ak65. 碳素钢除铁、碳外，还常有锰、硅、硫、磷等杂质元素，其中锰是有益元素，硫、磷是有害元素。66. 部原子杂乱排列的物质叫做非晶体，部原子规则排列的物质叫晶体，一般固态金属都属于晶体。67. QT400-15表示名称为铁素体球墨铸铁的材料，
14、其中两组数字分别表示和断面伸长率，其墨形态为球状。68. 自由锻的根本工序有镦粗、拔长、冲、扩、弯曲、扭转、错移和切割等。69. 在亚共析碳钢中，钢的力学性能随含碳量的增加其强度提高而塑性下降，这是由于平衡组织中珠光体增多而铁素体减少的缘故。70.马氏体是碳在-Fe过饱和固溶体，其形态主要有板条状、针片状 。其中， 针片状马氏体硬度高、塑性差。72、W18Cr4V钢的淬火加热温度为12701280，回火加热温度为560 ，回火次数3 ，W的主要作用 提高红硬性 ，Cr的主要作用提高淬透性 ，V的主要作用提高硬度和韧性。73、材料选择的三个主要原则使用性原则， 工艺性原则，经济性原则。74、合金构造钢与碳素构造钢相比，其突出优点是淬透性好，强度高 。75. 在工程图学中,零件的力学性能通常用硬度表示。HBS测量围是450HBS ，HBW测量围是650HBW ，HRC测量围是 2067HRC 。 76. 共析钢淬火形成M+A后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为 回火马氏体 ，回火托氏体 ，回火索氏体 。77. 钢在淬火时，钢的淬硬性取决于 碳的质量分数 ，转钢的淬透性取决于合金元素的含量 。78. 45钢正火后渗碳体呈片状，调质处理后渗碳体呈 粒状。81、共晶转变和共析转变的产物都属于 两 相混合物。82、塑性变形后的金属经加热将发生回复
