什么是金属的力学性能-建筑节能技术

1、1- 1什么是金属力学性能？根据载荷形式不同，力学性能主要包括哪些指标1- 什么是强度？什么是塑性？衡量这两种性能指标有哪些？各用什么符号表 示？1 £什么是硬度？常用硬度试验方法有哪几种?1 -4低碳钢做成do=10mm圆形短试样经拉伸试验，得到如下数据：Fs= 21000N, Fb=35000N， l1 = 65mm, d1=6m mo试求低碳钢 7S、(7b、 S1 -5选择下列材料硬度测试方法:(1) 调质钢；(2)手用钢锯条； (3)硬质合金刀片； (4)灰铸铁件；( 5)淬火钢件。1 -6什么是冲击韧度?AKV 和 aKV 各代表什么 ?1- 什么是疲劳现象？什么是疲劳强

2、度？2 -1名词解释晶体晶格晶胞晶粒晶界结晶合金组元合金系相组织2- 常见纯金属晶格类型有哪几种？其晶胞特征怎样?2 43什么叫单晶体？什么叫多晶体？两者在性能方面各有什么特点?2- 4实际金属晶体中存在哪些晶体缺陷？对性能有何影响?2- 什么是过冷和过冷度？过冷度与冷却速度有什么关系?2- 6金属结晶时，影响晶粒大小主要因素是什么?2- 7试述纯金属结晶过程。2-8什么叫同素异构转变？试画出纯铁结晶冷却曲线和晶体结构变化图。2-9 什么是固溶体？什么是金属化合物？试述它们结构特点及性能特点。2 -10强化金属基本途径有哪几条?3- 名词解释热脆冷脆沸腾钢镇静钢碳素结构钢优质碳素结构钢碳素工具

3、钢3- 2 什么叫铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体？其性能特点怎样？3- 3 固态铁碳合金有哪几种基本相和基本组织？3 -4 画出 Fe-Fe3C相图，并分析45钢、T12钢由液态缓冷至室温时所得平衡组织。3七在平衡条件下，45、T8 T12钢强度、塑性、及硬度谁大谁小？含碳量 对铁碳合金组织、性能有何影响？3- 6为什么说碳钢中硅和锰是有益元素？而硫和磷是有害元素？3- 7 指出 20、 45Mn、 60、 Q235A、 T8 各属于哪一类钢？试述其牌号含义。4- 1 名词解释：退火、正火、淬火、回火、调质处理、完全退火、球化退火、等温淬火、淬透性、淬硬性、过热、过烧、临界冷却速度、回

4、火脆性、冷处理。4- 2.什么叫热处理？说明热处理目及基本类型。4 43.热处理过程分为哪几个阶段？绘出热处理工艺示意图。4F.绘出T8钢C曲线，说明各个区和各条线意义。并说明奥氏体在不同过冷度下转变产物组织、形态及性能特点。4-5.普通热处理（又称整体热处理）包括哪几种？其目各是什么？4 -6.什么是马氏体？怎样获得马氏体？马氏体组织分哪两种？其性能特点 如何？ 4 7.试用C曲线来说明同一种钢退火、正火、淬火后性能为什么不同？4- 8.什么叫临界冷却速度？它对钢淬火有何重要意义？它与淬透性有何关系？4£.为改善20、45、T10三种碳钢切削加工性能，应分别选用何种热处理方法？ 4

5、-10.指出下列零件锻造毛坯进行正火主要目及正火后显微组织：（1） 20钢齿轮；（2）45钢小轴；（3）T12钢锂刀。4 -11 .为了预测©25mm共析钢棒正火作用，试比较（1） Fe-Fe3C相图；（2） TTT曲线；（3） CCT曲线适用性。20、40、4- 12.指出下列碳钢预备热处理并确定其淬火温度。碳钢号为60、 65、 T8、 T10、 T12。4-13.4-14.叙述常用淬火方法及其应用。对理想淬火冷却介质要求是什么？常用淬火剂及其应用各是什么？10/ 94-15.度：试确定下列工件淬火及回火温度，并说明其回火获得组织及大致硬（1） 45钢小轴（要求综合力学性能）；（

6、2） 60弹簧钢；（3） T12锂刀4- 6.叙述三种回火方法所获得组织、性能特点及其应用?4- 17.同一种钢材经调质处理和正火处理后硬度相同时，两者在组织和性 能上是否相同?4 -18.用两种不同钢制造©75mm轴，一种完全淬透，另一种淬硬层为 5mm，二者高温回火后硬度相同，均为 228HBS试问它们综合性能是否相同, 为什么?4-19.退火和回火都可以消除内应力，在生产中能否通用，为什么？4-20.淬火钢为什么一定要回火?4-21 .淬硬性、淬透性有何区别?主要影响因素有哪些?4-22.什么是表面淬火?感应加热表面淬火原理是什么?4-23.几种?4-24.和耐磨性，什么是化学

7、热处理?其基本过程是什么?常用化学热处理方法有哪 现有低碳钢齿轮和中碳钢齿轮各一只，为了使齿轮表面具有高硬度问各应怎样热处理?比较热处理后它们在组织与性能上异同点。4-25.材、最终热处理和应用。列表比较高频表面淬火、气体渗碳与气体渗氮目、温度、所用钢4- 26.下列零件均选用锻造毛坯，试选择其热处理方法，并编写简明工艺 路线，说明各热处理工序主要作用：（ 1 ）机床变速箱齿轮，模数 =4，要求齿面耐磨，心部强度和韧性要求不 高，选用 45 号钢；（2）机床主轴，要求良好综合力学性能，轴颈部分要求耐磨，5055HRC选用45号钢；（ 3）汽车变速箱齿轮，要求表面高硬度、耐磨和高疲劳极限，心部具

8、有良 好韧性，选用 20CrMnTi 钢；（4）在重载荷工作镗床镗杆，要求精度很高，并在滑动轴承中运转，镗杆 表面应具有极高硬度，心部应具有较高综合力学性能，选用38CrMoAI A钢。4 -27.为什么工件淬火后会产生变形或开裂?如何防止淬火变形和开裂?5- 1.什么叫合金钢？常用合金元素有哪些？合金钢有哪些特点?5 2 合金元素在钢中存在形式有哪几种？对钢性能有何影响?5- 3.为什么相同含碳量合金钢比碳钢热处理加热温度高，且保温时间较 长?5 为什么合金钢用油淬火，而碳钢用水淬火?5七.为什么比较重要大截面结构零件都必须用合金钢制造?5£.合金元素对钢热处理有哪些影响?5 7.

9、为什么合金钢淬透性比碳钢高？试比较 20CrMnTi与T10钢淬透性和 淬硬性。5- 8.试列表说明常用合金结构钢碳质量分数范围、典型牌号举例、常用热 处理、主要性能及用途。5£.刃具工作条件如何？对刃具钢有何性能要求?5- 0.高速钢（W18Cr4V）成分特点、主要性能特点、热处理特点各是什 么？5- 11.高速钢为什么采用高温淬火和多次高温回火?为什么回火后硬度反 而增高？ 5-12.用W18Cr4V钢制造盘形铣刀，试制定热处理工艺规范，编写加 工工艺路线，说明各热加工工序目，写出使用状态下组织。5- 13.合金钢与碳钢相比，为什么它力学性能好?热处理变形小?并且合 金工具钢耐磨

10、性、热硬性也比碳素工具钢高?5- 4.不锈钢分哪几类？各有何用途?5-15.吗？516.517.如何提高钢耐蚀性？不锈钢成分有何特点？GCr15 Cr12是不锈钢奥氏体不锈钢和耐磨钢淬火目与一般钢淬火目有何不同？ 耐磨钢与淬火工具钢耐磨原理有何不同？应用场合有何不同？用钢分类和编号原则，说明下列牌号含义：Q235A、Q345B、60Si2Mn、50CrVA、SM3Cr2Mo、2Cr 1 3、5-18.16Mn、20CrMnTi、38CrMoAl、15Mn、40Cr、40MnB、GCr15、 9SiCr、 CrWMn、 W18Cr4V、 5CrMnMo 、 Cr12、 1Cr18Ni9T、i Z

11、GMn13。5-19.要制造机床主轴、拖拉机后桥齿轮、铰刀、汽车板簧等，请选择合 适钢种，并提出热处理工艺，编制简明加工工艺路线。其最后组织是什么？性 能如何？5-20.试述固溶强化、加工硬化、细晶强化、弥散强化强化机制，并说明 它们区别。6- 1.解释下列名词：白口铸铁、灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、石墨化、孕育处理、人工时效、自然时效、振动时效。6 42.什么叫铸铁？铸铁根据什么分类？分为哪几类?6 43.铸铁中石墨是怎样产生？影响石墨化因素是什么?6- 4.铸造时为什么 “三低（碳、硅、锰含量低）一高（硫含量高） ”铸铁容 易形成白口？同一灰铁铸件中表层或薄壁处常出现高硬度层，

12、机械加工困难， 说明原因及消除办法。6七.按基体组织不同，灰铸铁分哪几类？灰铸铁有何性能特点?6- 6.孕育铸铁与普通铸铁相比较，其组织和性能有何特点?6 7.为什么一般机器支架、机床床身均用灰铸铁制造而不用碳钢?6- 5.同样大小和形状三块铁碳合金，其中一块是低碳钢，一块是灰铸铁,一块是白口铁，用什么简便方法可迅速将它们区分开来？6£.简述可锻铸铁生产方法、组织、性能特点及用途。6- 0.为什么球墨铸铁强度和韧性要比灰铸铁、可锻铸铁高?6-11.说明下列铸铁类别及牌号中字母和数字含义： HT150、 HT300、KTH300-06、 KTZ450-06、 QT400-18、 QT6

13、0-03、 RuT2606- 12.选择下列铸件铸铁类型，并写出一个牌号：机床床身、汽车发动机 汽缸套、活塞环、弯头、三通、柴油机曲轴、汽车后桥螺旋锥齿轮、炉条、排 气管。6- 13.铸铁热处理与钢热处理相比有哪些特点?灰铸铁、球铁常用哪些热处理方法? 6-14.什么叫合金铸铁?常用合金铸铁有哪几种?7- 1常用有色金属材料有哪些 ?各自主要性能特点是什么 ?7- 2.为下列零件选一到两种铝合金材料：(1 )烧水铝壶(2)飞机用铆钉 (3)飞机大梁(4)发动机缸体及活塞 (5)小电机壳体 (6) 门窗7- 3.粉末冶金材料分为几类 ?各有何特点 ?7- 4.你认为理想结构用金属材料应具有什么样

14、性能?应通过什么途径才能获得?7- 5.在生活中遇到一种材料，你通常凭什么判断它是不是金属?是什么种类金属 ?学了本书，你认为你判断依据正确吗 ?7- 6.在本章所学材料中，哪几种材料给你影响最深刻，它们具备什么样性 能?主要用途是什么 ?7- 7.下列零件应选用何种材料较为合适 ?活塞、仪表弹簧、飞机蒙皮、重 型汽车轴承、海轮螺旋桨、加工铸铁车刀、弹壳。8- 1.什么是高分子材料?工程上高分子材料，根据其性质用途可分为哪几 类?8- 2塑料可分为几类？各有何用途？8- 3试述陶瓷分类与应用。8- 4试述复合材料特性，举例说明玻璃钢用途。8- 5 .为下列塑料零件选材(每类零件选出I2种塑料)

15、(1)机件外壳(2)齿轮、蜗轮 (3)轴承、(4)化工管道(5)电器开关(6)显示器外壳8- 6为下列零件选材 (选非金属材料 )(1)自行车轮胎 (2)导线绝缘包皮 (3)燃气轮机(耐高温)叶片(4)内燃机火花塞 (5) 羽毛球拍 (6)洗衣机机身。9-1何谓功能材料？功能材料与结构材料相比有那些特点？9-2何谓纳米材料 ?纳米材料基本物理效应有哪些 ?9-3纳米材料基本单元有那些？9-4举例说明常见功能材料实际应用。10-1零件失效形式主要有哪些？分析失效形式目是什么？10-2选择材料应遵循三原则是什么 ?10-3在各类零件中分别举出 1 2 个零件，进行选材及热处理工艺安排。10-4试确定下列齿轮所用材料及热处理工艺。(1)承受冲击高速重载齿轮；(2)小模数仪表