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1、第一章 材料的力学行为和性能思考题1. 解释下列力学性能指标。(1) HB (2) HRC (3) HV2. 解释下列名词。（1） 蠕变 （2）低应力脆断 （3）疲劳 （4）断裂韧度3. 下列工件应采用何种硬度试验方法来测定其硬度？（1）锉刀 （2）黄铜轴套 （3）供应状态的各种碳钢钢材 （4）硬质合金刀片 （5）耐磨工件的表面硬化层4.下列硬度表示方法是否正确，为什么？(1)HBW250300 (2)510HRC (3)HRC7075 (4)HV800850 (5)800850H5.比较铸铁与低碳钢拉伸应力-应变曲线的不同，并分析其原因。6.一根两端固定的低碳钢丝，承受拉应力为20Mpa，当
2、温度从30摄氏度突然下降到10摄氏度时，钢丝内新产生的应力为多少？7.现有原始直径为10mm圆形长、短试样各一根，经拉伸试验测得的伸长率 均为25%，求两试样拉断后的标距长度。两试样中哪一根塑性好？ 为什么？8.甲乙丙丁四种材料的硬度分别为45HRC、90HRB、800HV、240HBW,试比较这四种材料硬度的高低。第二章 材料的结构思考题1.为何单晶体具有各向异性？而多晶体在一般情况下却显示各向同性？2.解释下列基本概念；晶体与非晶体；晶体的各向异性；同素异晶转变；位错；晶界；固溶体；金属化合物。3.试述高分子链的结合力、分子链结构、聚集态结构对高聚物的性能的影响。4.何为高分子材料的老化？
3、如何防止？5.试计算面心立方晶格的致密度。6.说明结晶对高聚物性能的影响。 第三章1.过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响？2.在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒的大小？3.如果其他条件相同，试比较下列铸造条件下，铸件晶粒的大小：（1） .金属模浇注与砂模浇注；（2） .高温浇注宇与低温浇注；（3） .铸成薄件与铸成厚件；（4） .浇注时采用振动和不振动。4. 二元匀晶相图、共晶相图与合金的力学性能和工艺性能之间存在什么关系？5. 画出Fe-Fe3C相图，指出图中各点及线的意义，并标出个相区的相组成物和组织组成物。6. 分析碳的质量分数分别为0.2%、0.
4、6%、0.8%、1.0%的铁碳合金从液态缓冷到室温时的结晶过程和室温下得到的组织，并据此分析合金力学性能随成分、组织的变化。7. 根据Fe-Fe3C相图，说明产生下列现象产生的原因：（1） .碳的质量分数1.0%的钢比碳的质量分数为5%的钢硬度高；（2） 在室温下，Wc=0.8%的钢其强度比Wc%的钢高；（3） 变态莱氏体的塑性比珠光体的差；（4） 在1100,Wc=0.4%的钢能进行锻造，而Wc=4.0%的生铁不能锻造。（5） 通常要把钢材加热到高温（1000-1250)下进行热轧或锻造；（6） 钢铆钉一般用低碳钢制成；（7） 绑扎物件一般用铁丝（镀锌低碳钢丝），而起重机吊重物用钢丝需用60
5、、65、70、75等高碳钢；（8） 钳工锯T8、T10、T12等材料时比锯20、10钢费力；（9） 钢适宜于压力加工成形，而铸铁适于铸造成形。 第四章1. 将直径为5mm的T8钢加热到760并保温足够的时间，问采用什么样的工艺可以得到如下的组织：珠光体，索氏体，下贝氏体，托氏体+马氏体，马氏体+少量残留奥氏体。在C曲线上画出工艺曲线图。2. 确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织。（1） 经冷轧后35钢钢板，要求降低硬度。（2） 用铸钢铸造的齿轮。（3） 锻造过热的60钢锻坯。（4） 具有片状渗碳体的T12钢坯。3. 指出下列零件的锻造毛坯进行正火的主要目的及正火后的显微组织。（
6、1)20钢齿轮；（2）45钢小轴；（3)T12钢锉刀。4. 一批45钢试样，因其组织、晶粒大小不均匀，需采用退火处理。拟采用以下几种工艺：（1） 缓慢加热到700，保温足够的时间，随炉冷却到室温。（2） 缓慢加热到840，保温足够的时间，随炉冷却到室温。（3） 缓慢加热到1100，保温足够的时间，随炉冷却到室温。问上述三种工艺各得到何种组织？若要得到大小均匀的细小晶粒，选何种工艺最合适？5. 淬火的目的是什么？亚共析钢及过共析钢淬火加热温度应如何选择？室从获得的组织和性能等方面加以说明。6. 有两个Wc=1.2的碳钢薄试样，分别加热到780和860并保温相同的时间，使之达到平衡状态，然后以大于
7、临界冷却速度的冷却速度至室温，试问；（1） 哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较为粗；（2） 哪个温度加热淬火后马氏体含碳量较高？（3） 哪个温度加热淬火后残留奥氏体的量较多？（4） 哪个温度加热淬火后未溶碳化物较少？（5） 你认为哪个温度淬火最适合？为什么？7. 指出下列工件淬火及回火温度，并说明其回火后的组织和大致的硬度。（1）45钢小轴，要求综合力学性能好.（2） 60弹簧（3） T12钢锉刀8. 甲、乙两厂生产同一批零件，材料均选用45钢，硬度要求220250HBW。甲厂采用正火，乙厂采用调质，都能达到性能要求。试分析甲乙两厂产品组织和性能、应用等方面的差别。9. 试说明表面淬火、渗碳、渗氮
8、热处理工艺在用途、性能、应用等方面的差别。10. 拟用T10钢制造形状简单的车刀，工艺路线为：锻造热处理机加工热处理磨加工。试写出各热处理工序的名称并指出其作用，写出最终热处理的工件所应达到的硬度。11. 选择下列零件的热处理方法，并编写简明工艺路线（各零件均选用锻坯）（1） 某机床变速箱齿轮，要求齿面耐磨，心部强度和韧性不高，材料选用45钢。（2） 某机床主轴，要求有良好的综合力学性能，轴颈部分要求耐磨（5055HRC)，材料选用45钢。（3） 镗床镗杆，在重载荷下工作，精度要求极高，并在滑动轴承中运转，要求镗杆表面有极高的硬度，心部有较高的综合力学性能，材料选用38CrMoAlA.第五章
9、工业用铁及铸造思考题1.钢中长存元素有哪些？对钢的性能有何影响？2.为什么比较重大的大截面的结构零件如重型运输机械和矿山机械的轴类，大型发电机转子等都必须用合金钢制造？与碳钢相比，合金钢有何优点？3.解释下列现象：a.在相同含碳量的情况下，除了含Ni和Mn的合金外，大多数合金钢的热处理加热温度都比碳钢高。b.在相同含碳量的情况下，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。c.在Wc=0.4%、Wcr=12%的铬钢属于过共析钢，而Wc=105% Wcr=12%的钢属于莱氏体钢。d.高速钢在锻造或热轧后，经空冷获得马氏体组织。4.一般刃具钢要求具有什么样的性能？为什么碳素工具钢只能用于制
10、造刃部受热程度较低的手用工具或低速及小进给量的机用刃部？5.分析比较T9钢与9SiCr合金工具钢：a.为什么9SiCr钢的热处理加热温度比T9钢高？b.直径为3040mm的9SiCr钢在油中冷却能淬透，相同尺寸的碳素工具钢在油中冷却能否淬透？c.为什么碳素工具钢制造的刀具刃部受热至200250时其硬度和耐磨性会迅速下降而导致刃具失效，而9SiCr钢道具的刃部在230250条件下工作，硬度仍然不低于60HRC,耐磨性良好？d.为什么9SiCr钢比较适合制造要求变形较小，硬度较高（6063HRC）,耐磨性良好的圆板牙等薄刃刀具？9SiCr钢制圆板牙应如何热处理？试对其热处理工艺进行分析。6.何谓热
11、硬性？钢的热硬性与“二次硬化”有何关系？W18Cr4V钢的二次硬化现象在哪个回火温度范围产生？7.为什么滚动轴承钢的含碳量均为高碳？滚动轴承钢中常含哪些合金元素？它们在滚动轴承钢中起什么作用？为什么钢中含Cr量被限制在一定范围之内？为了使GCr15滚动轴承钢获得高硬度，高耐磨性，高疲劳强度及足够的韧性，应对其材料提出什么样的要求？GCr15钢制精密零件应如何合理选定热处理工艺？8.分析以下几种说法是否正确，为什么？A.钢中合金元素含量越高，其淬透性越好。B.要提高奥氏体不锈钢的强度，只能采用冷塑性变形予以强化。C.调质刚的合金化主要是考虑提高其红硬性，D.高速钢反复锻造是为了打碎鱼骨状共晶莱氏
12、体，使其均匀分布于基体中。E.40MnB钢中B的作用是提高淬透性。F.4Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13钢。9.指出下列合金钢的类别，用途，碳和合金元素的主要作用以及热处理的特点。（1）40CrNiMo （2）55Si2Mn （3）9Mn2V （4）Cr12MnV （5）5CrMnMo （6）20CrMnTi10.下列物品常用何种不锈钢制造？说明其热处理的主要目的及其工艺方法。（1）外科手术刀 （2）汽轮机叶片 （3）硝酸槽 （4）牙科用口腔丝11.指出下列特殊性能钢的类别，用途，碳和合金元素的主要作用及热处理特点。（1）3Cr13 （2）0Cr18Ni9 （3）1Cr11MnV （4）12C
13、r1MnV （5）1Cr18Ni9Ti （6）ZGMn1312.生产中出现如下不正常现象，应采用什么有效的措施予以防止或改善？（1）灰铸铁磨床床身铸造以后就进行切削，在切削加工后发生不容许的变形。（2）灰铸铁铸件薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难。13.下列工件宜采用何种特殊铸铁制造？（1）磨床导轨 （2）10001100加热炉底板 （3）硝酸储存器第六章 非铁金属、合金及粉末冶金材料1.不同铝金课通过哪些途径达到强化目的？2.有人想把LY12铝合金板条弯成60角，但在弯的过程中发现弯不动，即使弯成了也有裂纹，请问应该进行何种处理才能解决问题？3.为什么经压力加工的黄铜制品，在潮湿的环境下，
14、易发生自裂现象（又称季裂）？采用何种措施可消除？4.简述轴承合金的组织特征。举列说明常用巴氏合金的成分、性能及用途。5.金属材料的减磨性欲耐磨性有何区别？他们对金属组织与性能要求有何不同？第七章1. 某厂使用库存2年的尼龙绳吊具时，在承载能力远大于调装应力时发生断裂事故，试分析其断裂原因。2. 试为下列零件选择合适的的材料：机械式计数齿轮，热电偶套管，内燃机火花塞，汽车仪表盘，电视机壳，玻璃成形高温模具。3. 橡胶使用时是什么状态？燃料使用时是什么状态？它们的玻璃化温度是高还是低？4. 工程塑料与金属材料相比，在性能与应用上有哪些特点？5. 简述热塑性塑料与热固性塑料的异同。6. 玻璃钢与金属
15、材料相比，在性能与应用上有哪些特点？7. 为什么纤维复合材料的断裂韧度较高？第八章 铸造1. 何为铸造？砂型铸造工艺有哪些基本工序？试用方框图表示砂型铸造工艺的工艺过程。2. 何为造型材料？对型（芯）砂应具备哪些基本性能？3. 零件、铸件、模样三者在尺寸和形状上有何区别？4. 为何在铸型中有时须放置冒口和冷铁？5. 试述金属型铸造的工艺特点，怎样解决金属型的排气问题？6. 离心制造有哪些有缺点，适用范围如何？7. 缩孔和气孔如何区分识别？缩孔和缩松如何区别？哪些铸造合金容易产生缩松？8. 产生砂眼的主要原因是什么？9. 冷裂和热裂如何区别？10. 产生冷隔和浇不到的主要原因是什么？11. 修改图8-49所示零件结构图，并在图上画出分型面。其中，图a所示为轴承架，材料为HT150;图b所示为托架，材料为HT200;图c所示为阀盖，材料为HT150;图d
