机械工程材料复习题含答案 - 图文

赵乾胜 10机本一班

2. 在生产中,习惯把淬火和高温回火相结合的热处理方法称为变质处理。 本题答案:错误

3. 除钴之外,其它合金元素溶于奥氏体后,均能增加过冷奥氏体的稳定性,使C曲线左移。 本题答案:错误

4. 马氏体硬度主要取决于马氏体中的合金含量。 本题答案:错误

5. 晶粒度是用来表示晶粒可承受最高温度的一种尺度。 本题答案:错误

6. 钢件的最终性能既取决于钢的化学成分,又取决于钢的热处理。 本题答案:正确

7. 钢的热处理是通过加热,保温和冷却,以改变钢的形状,尺寸,从而改善钢的性能的一种工艺方法。 本题答案:错误

8. 热处理的加热,其目的是使钢件获得表层和心部温度均匀一致。 本题答案:错误

1. 过共析钢完全退火后能消除网状渗碳体。 本题答案:错误

2. 淬火钢在某些温度区间回火时,钢的韧性值明显降低,这种现象称为回火脆性。 本题答案:正确

3. 调质钢经淬火和高温回火后的组织是回火马氏体。 本题答案:错误

4. 马氏体转变的Ms和Mf温度线,随奥氏体含碳量增加而上升。 本题答案:错误

5. 钢的淬透性高,则其淬透层的深度一定越大。 本题答案:错误

6. 当奥氏体向马氏体转变时,体积要膨胀。 本题答案:正确

7. 当共析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时,温度越低,则转变产物组织越细。 本题答案:正确

8. 马氏体的硬度取决于碳含量。 本题答案:正确

1. 钢的淬透性高,则其淬透层的硬度也越大。 本题答案:错误

2. 同一种钢材在相同的加热条件下,水淬比油淬的淬透性好,小尺寸零件比大尺寸零件的淬透性好

本题答案:错误

3. 渗碳处理后的工件可直接交付使用。 本题答案:错误

4. 渗碳件经淬火处理后用布氏硬度计测量表层硬度 。 本题答案:错误

5. 在相同的工艺条件下,钢的淬透性高,则其淬透层的深度也越大。 本题答案:正确

6. 当共析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时,温度越低,其转变产物组织越粗。 本题答案:错误

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7. 经退火后再高温回火的钢,能得到回火S 组织,具有良好的综合机械性能。 本题答案:错误

8. 渗碳工件的处理是将活性碳原子渗入工件表层,然后再进行淬火和高温回火。 本题答案:错误

1. 回火索氏体的组织特征是在铁素体基体上均匀分布着细粒状渗碳体。 本题答案:正确

2. 马氏体的硬度取决于淬火时的冷却速度。 本题答案:错误

3. 奥氏体向马氏体的转变是扩散型转变。 本题答案:错误

4. 淬火变形和开裂是由于热应力和相变应力复合作用的结果。当淬火内应力大于钢的屈服极限时工件发生变形,大于钢的抗拉强度时工件发生开裂。 本题答案:正确

5. 锻造后的T12钢为了改善切削加工性能,要进行正火处理。 本题答案:错误

6. 去应力退火一般在A1以下进行,因此该退火过程是没有相变的。 本题答案:正确

7. 调质处理就是调整钢的成分,从而改变钢的性能的一种热处理工艺。 本题答案:错误

8. 软氮化又称低温氮碳共渗,是以渗氮为主的一种热处理工艺。 本题答案:正确

1. 渗碳处理是将活性碳原子渗入工件表层,然后再进行淬火和低温回火的一种热处理方法。 本题答案:正确

2. 渗氮钢的热处理是将活性氮原子渗入工件表层,然后再进行淬火和高温回火。 本题答案:错误

3. 表面淬火既能改变钢的表面化学成分,也能改善心部的组织和性能。 本题答案:错误

4. 钢的热处理是通过加热,保温和冷却,以改变钢的组织,从而改善钢的性能的一种工艺方法。

本题答案:正确

5. 本质细晶粒钢在加热后的实际晶粒一定比本质粗晶粒钢细。 本题答案:错误

6. 在室温下,退火态T12钢的强度和硬度比退火态T8钢的强度和硬度高些。 本题答案:错误

7. 有严重网状Fe3C组织的T12钢为了保证球化退火质量,要进行正火处理。 本题答案:正确

8. 马氏体是C在α- Fe中的过饱和固溶体。当奥氏体向马氏体转变时,体积要收缩。 本题答案:错误

1. 当把亚共析钢加热到 Ac1 和 Ac3 之间的某一温度时,将获得由F和A构成的两相组织,在平衡条件下,其中A的含碳量总是大于钢中的含碳量。 本题答案:正确

2. 经淬火后再高温回火的钢,能得到回火S组织,具有良好的综合机械性能。 本题答案:正确

3. 完全退火主要应用于亚共析钢。

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本题答案:正确

4. 过共析钢正火后能消除网状渗碳体。 本题答案:正确

5. 马氏体硬度主要取决于过冷奥氏体的稳定性。 本题答案:错误

四、填空题(本大题共19小题,每小题2分,共38分) 1.共析钢中奥氏体的形成过程是:( 奥氏体晶核的形成 ),( 奥氏体晶核的长大 ),残余Fe3C溶解,奥氏体均匀化。

2.碳氮共渗是将( 碳 )和( 氮 )同时渗入工件表面的一种化学热处理方法,它以渗( 碳 )为主。

3.软氮化,即氮碳共渗,它是指钢件在渗入( 氮 )的同时还有少量的( 碳 )渗入。

4.马氏体是碳在( α-Fe )中的( 过饱和固溶体 )组织。 5.钢的中温回火的温度范围在( 350~500℃ ),回火后的组织为( 回火托氏体 )。 1.共析钢中奥氏体的形成过程是:奥氏体形核,奥氏体长大,( 残余渗碳体的溶解 ),(奥氏体成分均匀化)。

2.钢的低温回火的温度范围在( 150~250℃ ),回火后的组织为( 回火马氏体和残余奥氏体 )。

3.钢在回火时,随着回火温度的升高,淬火钢的组织转变可以归纳为以下四个阶段:马氏体的分解,残余奥氏体的转变,( 回火托氏体的形成 ),( 渗碳体的聚集长大及回火索氏体的形成 )。

4.钢的高温回火的温度范围在( 500~650℃ ),回火后的组织为( 回火索氏体 )。 5.常见钢的退火种类有:完全退火,( 球化退火 )和( 去应力退火 )。

1.根据共析钢的C曲线,过冷奥氏体在A1线以下转变的产物类型有( 珠光体型 ),( 贝氏体型 )和马氏体型组织。

2.材料在一定的淬火剂中能被淬透的( 深度 )越大,表示( 淬透性 )越好。 3.钢的热处理是通过钢在固态下( 加热 )、保温和( 冷却 )的方法来改变( 组织 ),从而获得所需要的性能的工艺方法。 4.共析钢的马氏体转变温度Ms约为( 230℃ ),马氏体的显微组织与含碳量有关,含碳量高的马氏体呈( 片 )状,含碳量低的马氏体呈( 板条 )状。 5.常用淬火冷却介质有( 水 )、( 油 )和各种低温盐浴、碱浴等。 1.共析钢的等温转变曲线中,高温转变温度在( A1~550℃ ),转变产物分别为( 珠光体 )、( 索氏体 )和( 托氏体 );中温转变温度为( 550℃~Ms ),转变产物分别为( 上贝氏体 )和( 下贝氏体 )。 2.钢的回火按回火温度及所得组织可分为(低温回火 )、(中温回火)和(高温回火)三类。

3.钢材切削加工最佳硬度为170~210HB,生产中为提高低碳钢的硬度,往往采用( 正火)的热处理工艺;为降低高碳钢的硬度,采用(球化退火 )的热处理工艺。

4.钢的热处理包括三个阶段,即(加热 )、保温和(冷却 )

五、简答题(本大题共20小题,每小题10分,共200分) 1.指出下列工件正火的主要作用及正火后的组织。(1)20CrMnTi制造传动齿轮(2)综合力

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学性能要求不高的45钢小轴(3)T12钢制造铣刀。 答案:(1)目的:预先热处理,细化晶粒,均匀组织,消除内应力,为最终热处理做组织准备。另外,提高硬度,改善切削加工性。组织:晶粒均匀细小的大量铁素体和少量索氏体。 (2)目的:正火使晶粒细化,组织均匀,力学性能较退火高,正火作为力学性能要求不高的小轴的最终热处理。另外,正火可调整硬度,改善切削加工性。组织:晶粒均匀细小的铁素体和索氏体。

(3)目的:细化晶粒,均匀组织,消除内应力,消除网状Fe3CⅡ,为球化退火做组织准备。组织:索氏体。

2.用45钢制造主轴,其加工工艺的路线为:下料——锻造——退火——粗加工——调质处理,试问:(1)调质处理的作用。(2)调质处理加热温度范围。

答案:1)调质处理的作用:获得回火索氏体,使主轴具有良好的综合力学性能,满足使用要求。(2)调质处理加热温度范围:淬火:840±10℃,高温回火:580-640℃

3.什么叫回火?淬火钢为什么要进行回火处理?

本题答案:回火:将淬火钢重新加热到A1点以下的某一温度,保温一定时间后,冷却到室温的一种操作。

钢淬火后获得的组织是马氏体和残余奥氏体,马氏体和残余奥氏体是不稳定的组织,它们有向较稳定组织转变的趋势,这将影响着零件的尺寸精度及性能稳定;淬火钢的性能特点是硬度高,脆性大,内应力大,直接使用很容易破断损坏。因此,淬火后要进行适当的回火处理,以稳定组织,稳定尺寸,消除或减小钢的残余应力,提高韧性。

4.什么叫淬火?其主要目的是什么?

答案:淬火:将钢件加热到Ac3或Ac1以上30~50℃,保温一定时间,然后快速冷却(一般为油冷或水冷),从而得马氏体的一种操作。

淬火的目主要是为了使奥氏体化后的工件获得尽量多的马氏体组织,并配以不同温度回火获得各种需要的性能。

5.淬火钢采用低温、中温和高温回火各获得什么组织?其主要应用在什么场合?

答案:(1)低温回火得到的组织是回火马氏体。内应力和脆性降低,保持了高硬度和高耐磨性。这种回火主要应用于高碳钢或高碳合金钢制造的工、模具、滚动轴承及渗碳和表面淬火的零件,回火后的硬度一般为58-64HRC。

(2)中温回火后的组织为回火屈氏体,硬度35-45HRC,具有一定的韧性和高的弹性极限及屈服极限。这种回火主要应用于含碳0.5-0.7%的碳钢和合金钢制造的各类弹簧。

(3)高温回火后的组织为回火索氏体,其硬度25-35HRC,具有适当的强度和足够的塑性和韧性。这种回火主要应用于含碳0.3-0.5% 的碳钢和合金钢制造的各类连接和传动的结构零件,如轴、连杆、螺栓等。

1.亚共析碳钢及过共析碳钢淬火加热温度应如何选择?试从获得的组织及性能等方面加以说明。

答案:亚共析碳钢淬火加热温度Ac3+(30~50℃),淬火后的组织为均匀而细小的马氏体。如果亚共析碳钢加热温度在Ac1~Ac3之间,淬火组织中除马氏体外,还保留一部分铁素体,

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