金属材料与热处理期末复习题

1、金属材料与想处理基础知诙问答1、什么是金属材料的强度？答：指材料抵抗麦性变形或断裂的能力。2、什么是材料的塑性？答：指在断装前材料产生永久变形的能力。3、材料的强度常用什么指标来衡量？答：用屈服点（ffs）和抗拉强度（Tb） o4、材料的塑性用什么指标来衡量？答：用伸长串（8）和断面收缩率r（j）j5、材料的强度与塑性如何测定（检验J ?答：用,免测材料按标准制成拉伸试样，然后将 试样装在拉伸试歌机上进行拉伸试歌可测 定6、什么是材料的硬度？，答：材料抵抗局部变形特别是塑性支形、压痕 灰划屐能力。7、什么是材料的冲击物性？答：材料抵抗冲击战符作用而不破坏的能力。8、材料的强度如何影响零件的结构

2、尺寸？答：材料的强度（屈服点）越高，允许的工作 应力也越由，则零件的糊面尺寸及4身 质量就可或少。9、材料的强度、硬度、塑性、物性如何影响切削力?答：它们慈齿，则切削力越_大。10、材料塑性、物性如何影响加工质量？答：它们越高，巳加工表面越粗糙。11、材料硬度与塑性怎样时，好切削？答：材料的硬度为160230HB庖国内且有又够的脆性时切削性好12、常用的硬度试验法有哪几种？答：三种，分别为布氏.洛氏与维氏破度。13、停火钢用什么方法测定硬度？冬用洛氏硬度fHRCJ14、性刃、锯片硬度约为多少？答：6064HRCo15、45钢调质或淬火的硬度一般为多少？答：调质时一般为20035OHBS或25

3、35HRC；评人时可达4045HRC。16、材料牌号“45”的含义是什么？答：表示优质磁素转构豳，其平均合碌量为 0.45%。17、材料牌号“65Mn”的含义是什么？家：表示我由含会优质碳素结构蒯，其平均含碳量为 065%。18、材料牌号“T10A”的含义是什么？答：表示高级碳素工具钢，其平均含碳量为1.0%o19、材料牌号“40Cr”的含义是什么？答：表示合金结构豳，其平均合城量为0.40%,主要含金元素体的含量小于1.5%20、45钢按材料的质量、用途或含碳量各属于什么钢？家：分别属于优质豳、结构蒯、中埃豳。21、轴类零件常用什么材料？答：中碳氽r445）、中欧合金豳r如40Cr 等）。2

4、2、箱体类零件常用什么材料？答：麦得铁HT200, HT25。等）。23、齿轮类零件常用什么材料？答：中碳雨（如45）、中碳合金刎r如 40Cr ）t低碳钢（如20 Cr等）。24、什么叫钢的热处理？答：通过豳在同志下的加热、保温和冷却，使 其获得所需的组轨与性能的一种工艺方法。25、钢热处理的目的什么？答：衣耳材料的加工工艺性能；充分发挥钢 材的潜力，提由其使用性能，节妁成本，延长工 件的使用寿命。26、钢热处理有主要等些方法？答：正大、退火,靖大、回火和表面热处理等。27、钢材料切削时易拈刀、工件已加工表面粗糙,这材料可能存在什么的问题？可采用什么热 处理方法斛决？答：有可能是材料的硬度太

5、低而夏桂大。用正 火热处理。28、切削时力具磨损快甚至易新力，这材料可能 存在什么的问题？可采用什么热处理方法斛 决？答：有可能是材料的硬度太自。用退火热处理。29、零件安挑调质处理目的什么？答：使其获将强度、破度、塞性和初性都较好 的琮合力学性能。30、什么叫调质处理？答：淬火加高温回火复合的热处理工艺。31、什么零件一般要进行调质处理？答：轴、出桧、连杆、轴套奥等零件。32、什么材料适合调质处理？冬：中城.中埃合金钢。33、在机械加工工艺过程，调质处理一般安挑 在什么位置?家：工件粗加工后，牛精加工前。34、什么零件需要进行淬火、回火处理？答：要求高理度与高对唐的零件。如刀具、t 具、工具

6、等35、在机械加工工艺过程，淬火、回火处理一 般安挑在什么位置？答：工件率藉加工后，籍加工前36、淬火处理的目的是什么？答：强化金属，使零件获得名破度与高时虏。37、什么零件需要进行表面热处理？答：要求其表面有由硬度与由时虏而田部有 足修强度与物性零件。r4由轮的方面等）38、轴类零件一般需要哪些热处理？答：调质、表面沸火等热处理工序。39、齿轮类零件一般需要哪些热处理？家：调质、表面眸火，洪碳等热处理工序。40、笳体类零件一般需要哪些热处理？答：有4然时效或人工时效等热处理，耳的是请除得霰灰加工中产生的内应力。41、含碳量对钢的性能有什么影响？答：簿着含城量的增加，钢的强度、硬度提由, 而塑

7、性、物性下年。42、钢按含碳量来分，可分等三类？ 答：可分低破、中碳、由碳钢O43、低碳钢主要性能与用途是什么？答：治塑性好，但强度低，立委用来作令冲压 件、焊接件等要求塑性好而强度不高零件。44、中碳钢的主要性能与用途是什么？冬：经丽质后具较由强度，又具较好的里性和物 桂。主要用来制逵香抡，轴类、连杆、套筒等零件。45、什么叫碳钢？答：是含琰量在0.0218%2.11%的铁城合金。46、什么叫合金钢？答：在碳钢的基础，为改耳其性能，在冶炼时 有目的地加入一种虬数种的合金无素的钢。47、写出纯铁的同素异构转变式。1394 V912 Vb-Fe *= y-Fea-Fe（体心立方品格）（面心立方品

8、格）（体心立方品格）到新题1、在相同的回火温度下，合金钢比同样含碳量的碳 素钢具有更高的硬度（V ）2、低合金钢是指含碳量低于0.25%的合金钢。(X )3、3Cr2W8V钢的平均含碳量为0.3%,所以它是 合金结构钢。(X )4、合金钢只有经过热处理，才能显著提高其力学 性能。(V )5、GCH5钢是滚动轴承钢,但又可制连量具、力 具和冷冲模具等。(V )6、不锈钢中含碳量越高，其耐腐蚀性越好。(X )7、滚动轴承钢是高碳钢。 ，)8、合金渗碳钢都是低碳钢。(y/ )9、淬火加热高温回火处理称为调质处理.处理后具 有综合机械性能好的特点。7 )10、钢中合金元素含量越多，则淬火后钢的硬度越

9、嵩。(X )11、材料的屈服点越低，则允许的工作应力越高。Cx )12、一般说来，品卷越粗大，金属的力学性能就越 差。)13、碳在丫-Fe中的溶斛度比在a -Fe中的溶斛度大。 (V )14、奥氐体向铁素体的转变是铁发生同素异构转变 的结果。(V)15、镒、硅在碳钢中都是有益元素，适当地增加其 含量，能提高钢的强度。（，）16、在相同的回火温度下，合金钢比同样含碳量的 碳素钢具有更高的硬度。（，）17、硬质合金中，碳化物含量越高，铅含量越低，则其强度及韧性越高。（X ）18、渗碳后，由于工件表面含碳量提高，所以不需 要淬火即可获得高硬度和高耐磨性。（X ）19、钢材被爱的温度范围必须选择在Fe

10、Fe C相图 的单相奥氐体区域。）20、碳素工具钢都是优质或高级优质钢。（V ）简告及应用题：1、生产中细化晶萩的常用方法有哪几种？为什么要 细化晶拉？1、智：生产中蜜用的细化晶粒方法有增加过冷度、 变质处理和损动处理三种,因为如品拉的金属具有较击的强度和物性，所 以要细化品粒。2、什么是退火？退火的目的有哪些？2、答：是将豳加热到遗刍温度，保持一定时 阿，然后缓慢冷却（一般隙炉冷却）的热处理工艺。退大的目的是：CU睁低豳的硬度，提由塑性，以利于切 削加工及冷变形加工。(2)细化晶粒，均匀钢的组组及成分。女 鸟豳的性能成为以后的想处理作准各。(3)请除豳中的我余内应力，防止变形和 开裂。3、试

11、说明鼠着钢中碳含量的增加，其室温平衡组 织的变化规律；其力学性能变化的规律；即当碳 含量W1%时，随碳含量的增加钢的强度、硬度二 塑性、物性变化的规律；当碳含量1%时，随 碳含量的增加，钢的强度、硬度变化的规律，其 原因是什么o3、睡看刎中或含量的增加，其重温平衡组轨的 变化规律为 P+F -P P+Fe3c n, 其力学性能变化的规律为：有破舍量41时, 含量的增加 ，钢的强度，破度量 高_,塑性.物性下午 ；当城含量1% 时，耐磁含量的增加，刎的强度/低、而硬度提高,其原因是由于钢中的旦旦挺正 豆量增多的缘故所致。4、从仓库找出一根积压的钢材，经金相分析后发现其组织为珠光体加铁素体，其中铁

12、素体占80%，问此钢材的含碳量大约是多少？5、对某碳钢进行金相分折，发现其组织为珠光体+网状渗碳体，其中珠光体占93%。问 此钢含碳大约是多少？4,从仓库找出一根余压的豳材, 经金相分析后 发现其组钗为珠光体加铁素体，其中铁素体占80%,向此钢材的含城量大约是多少?1 为 80%(Wc-0)=20%(0.77-Wc)所以Wc=20% x 0.77 = 0.154%答：该豳材的含碳量为15% （为15豳）93%5、对某碳豳进行金相分析，发现其组组为珠光 体+网状渗破体，其中珠光体占93%。问此 豳合城大约是多少？因为 93%(Wc0.77)=7%(6.69Wc)7%0.776.69所以 Wc=1

13、.18% （为 T12 豳）答：该钢材的含碳量为 L18% （为T12钠）6、 有一批 Wc=0.45%的碳钢齿轮，其制连工艺钢下料一被爱一退火一车削加工一淬 火一回火一铁齿一表面淬火。说明各热处理工序的名称和作用。6、答：退火：龛全运大；冷低HBS,提由 切削加工性能，细化晶粒，均匀组钗。(2)肆火+回大：铜质；提由徐合性能。(3)香面眸大：袅面泽大；提高HRC和时 虏性。7、用T12钢制爱钟力，工艺路线如下：缎连热处理机加工热处理精加工。试写出各热处理工序的名称及其作用。7、答：()在假霰后机加工前进行球化退火； 作用在于号低硬度，衣耳切削加工 桂，并为以后眸火作好准备。(2)在机加工后精

14、加工前进行洋火， 低温回大；目的是通过眸大提击材料的硬度和耐 唐桂，通过低温回火降低材料中或余应力和脆 桂，保持钢在淬大后所得到的,破度和耐磨性。8、 某柴油机凸轮轴，要求凸轮表面有高的硬度 (HRC50),而心部具有葭好的韧性(Ak40J).原来 用 Wc=0.45%的碳钢调质，再在凸轮表面进行离 频停火，斌后低温回火。现因库存钢材用完，拟用 X/c0.15%的钢代替试说明：(1)原Wc=0.45 %钢的各热处理工序的作用。(1)请质：提需心部综合力学性能；君频犀火+ 低混回火：提由HRC,耐虏性，眸低脆性，保 证要求的硬度优。(2) 改用Wc=0.15%钢后，仍按原热处理工序进 行，能否满

15、足性能要求？为什么？ 不能。同为舍理量为0.15%停不破，表面硬度 不足，耐虏性不够。(3)改用Wc=0.15%钢后，采用何种热处理工艺 能达到所要求的性能 ？ (3) 洪城+眸大+低温回火。金属材料与热处理基础知识问答答案1、答：指材料抵抗塑性变形或断裂的能力.2、答：指在断裂前材料产生永久变形的能力。3、答：用屈服点（。5）和抗拉强度。4、答：用伸长率（6 ）和断面收缩率（。）.5、答：用受测材料按标准制成拉伸试样，然后将试样装在拉伸试验机上进行拉伸试验可测定.6、答：材料抵抗局部变形特别是塑性变形、压痕或划痕能力。7、答：材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力。8、答：材料的强度（屈服点）越

16、高，允许的工作应力也越高，则零件的截面尺寸及自身质量就 可减少。9、答：它们越高，则切削力越大。10、答：它们越高，已加工表面越粗糙。11、答：材料的硬度为160230HB范围内且有足够的脆性时切削性好。12、答：三种，分别为布氏、洛氏与维氏硬度.13、答：用洛氏硬度（HRC）14、答：6064HRCo15、答：调质时一般为200350HBS或2535HRC；淬火时可达4045HRC。16、答：表示优质碳素结构钢，其平均含碳量为0.45%。17、答：表示较高含钛优质碳素结构钢，其平均含碳量为0.65%.18、答：表示高级碳素工具钢，其平均含碳量为L0%。19、答：表示合金结构钢，其平均含碳量为

17、0.40%,主要合金元素辂的含量小于1.5%.20、答：分别属于优质钢、结构钢、中碳钢。21、答：中碳钢（如45）、中碳合金钢（如40Cr等）。22、答：灰铸铁（如HT200、HT250等）.23、答：中碳钢（如45 ）、中碳合金钢（如40Cr ）；低碳渗碳钢（如20 Cr等）。24、答：通过钢在固态下的加热、保温和冷却，使其获得所需的组织与性能的一种工艺方法。25、答：改善材料的加工工艺性能；充分发挥钢材的潜力，提高其使用性能，节约成本，延长工件的 使用寿命。26、答：正火、退火、淬火、回火和表面热处理等。27、答：有可能是材料的硬度太低而塑性大.用正火热处理。28、答”有可能是材料的硬度太

18、高。用退火热处理。29、答：使其获得强度、硬度、塑性和韧性都较好的综合力学性能.30、答：淬火加高温回火复合的热处理工艺.31、答：轴、齿轮、连杆、轴套类等零件。32、答：中碳、中碳合金钢。33、答：工件粗加工后，半精加工前。34、答：要求高硬度与高耐磨的零件。如刀具、量具、工具等。35、答：工件半精加工后，精加工前。36、答：强化金属，使零件获得高硬度与高耐磨。37、答：要求其表面有高硬度与高耐磨而心部有足够强度与韧性零件.（如齿轮的齿面等） 38、答：调质、表面淬火等热处理工序。39、答：调质、表面淬火、渗碳等热处理工序。40、答：有自然时效或人工时效等热处理，目的是消除铸造或加工中产生的

19、内应力。41、答：陵着含碳量的增加，钢的强度、硬度提高，而塑性、韧性下降。42、答：可分低碳、中碳、高碳钢。43、答：它塑性好，但强度低，主要用来作冷冲压件、焊接件等要求塑性好而强度不高零件。44、答：经调质后具较高强度，又具较好的塑性和韧性。主要用来制造齿轮、轴类、连杆、 套筒等零件，45、答:是含碳量在0.0218%2.11%的铁碳合金。46、答：在碳钢的基础，为改善其性能，在冶炼时有目的地加入一种或数种的合金元素的钢。 47、1394 c912 V5-Fe J - r-Fe r-c -pc（体心立方品格）（面心立方W格）（体心立方四格）判断题；简答及应用题：1、答：生产中常用的细化晶粒方法有增加过冷度、变版处理和振动处理三种，因为细晶粒的金属具有较高的强度和韧性，所以要细化晶粒.2、答：是将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却（一般随炉冷却）的热处理工艺。退火的目的是：（1）降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工.（2）细化晶粒，均匀钢的组织及成分.改善钢的性能或为以后的热处理作准备。（3）消除钢中的残余内应力，防止变形和开裂。3、随着钢中碳含量的增加，其室温平衡组织的变化规律为P+F -P -P+FeSn ，其力学性能变化的规律为：当碳含量W1%时，随碳含量的增