工程材料及成形技術(shù)基礎(chǔ)課課后習(xí)題參考答案-免費(fèi)閱讀
【正文】 105 焊接低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼時，應(yīng)采取哪些措施防止冷裂紋的產(chǎn)生？ 答： 焊接低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼時，應(yīng)采取 ① 盡可能選低氫型焊條或堿度高的焊劑和適當(dāng)?shù)暮附z配合。102 產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形的原因是什么？防止焊接應(yīng)力和變形的措施有哪些？ 答： 產(chǎn)生焊接應(yīng)力的原因是焊接過程中對焊件進(jìn)行了局部的不均勻的加熱，使焊件各個部分的熱脹冷縮極不一致而產(chǎn)生相互制約形成的。粉末（顆粒材料）兼有液體和固體的雙重特性，即整體具有一定的流動性和每個顆粒本身的塑性。隨溫度升高，金屬材料的塑性（δ、ψ）增加，變形抗力降低。離心鑄造與砂型鑄造相比：①不用型芯即可鑄出中空鑄件；②離心力提高金屬充填鑄型的能力，可使一些流動性較差的合金和薄壁鑄件用離心鑄造生產(chǎn)；③產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔和夾雜等缺陷的概率較小；④節(jié)約金屬（無澆注系統(tǒng)和冒口）。⑶ 降低內(nèi)應(yīng)力防止變形的措施 。特點(diǎn)有：①適應(yīng)性很廣，工藝靈活性大（合金種類、形狀、大小、生產(chǎn)批量等幾乎不受限制）。選45鋼（中碳結(jié)構(gòu)鋼）不對，彈性極限低，55～60HRC只能淬火＋低溫回火才能達(dá)到且太脆。 答：① 分析：要求良好綜合力學(xué)性能的傳動軸，應(yīng)選中碳結(jié)構(gòu)鋼（或中碳合金結(jié)構(gòu)鋼）調(diào)質(zhì)熱處理。④ 去應(yīng)力退火，消除鑄造應(yīng)力。② 用20CrMnTi制作的某汽車傳動齒輪，要求表面具有高硬度及高耐磨性，58～63HRC,。熱固性塑料酚醛樹脂（PF）原料價格便宜，生產(chǎn)工藝簡單，成形加工容易，制品尺寸穩(wěn)定，電絕緣性好，化學(xué)穩(wěn)定性好（耐酸不太耐堿），耐熱性突出，有阻燃性及低煙釋放和低燃燒毒性，制品硬而耐磨，但性能較脆，顏色單調(diào)。 特點(diǎn)有：熱塑性塑料具有較高的機(jī)械性能，加工成型簡便，缺點(diǎn)為耐熱性和剛性差；熱固性塑料具有耐熱性高，受壓不易變形，結(jié)構(gòu)便宜，缺點(diǎn)是生產(chǎn)率低。實際使用中該如何選用？答：⑴加ωCr＞12％提高基體的電極電位；⑵形成致密、穩(wěn)定、牢固的Cr2O3氧化膜，減小或阻斷腐蝕電流；⑶在室溫下形成單相鐵素體或奧氏體。﹡ZCuPb30鑄造鉛青銅Z鑄，ωPb﹦30％,余量銅。一般機(jī)器結(jié)構(gòu)零件（襯套、噴嘴）ZAiSi12鑄造鋁硅合金Z鑄，ωSi﹦12％,余量為鋁。2A12硬鋁合金2AlCuMg系合金，A原始合金，12產(chǎn)品代號。①② 淬火低溫回火；③ 淬火560℃三次回火（仍是低溫回火）高碳M回＋碳化物＋少量殘余奧氏體高硬度，高耐磨性，高的熱硬性，適量的強(qiáng)韌性① 含碳量均為高碳；② 熱處理方法基本相同；③ 使用組織相同；④ 高硬度和高耐磨性要求相同。 20鋼進(jìn)行表面淬火不合適，低碳鋼表面淬火后表面硬度并不高（≤50HRC），不耐磨；45鋼進(jìn)行滲碳處理以不合適，中碳鋼滲碳熱處理后心部的韌性不夠，不能承受較大的沖擊。滲氮用于顯著提高表面硬度和耐磨性，疲勞強(qiáng)度和抗蝕性，氮化溫度低，變形小，但周期長，成本高，只用于對耐磨性和精度要求更高的零件或要求抗熱、抗蝕的耐磨件，如發(fā)動機(jī)氣缸、排氣閥、精密機(jī)床絲杠、鏜床主軸等?！≌鹋c退火的主要區(qū)別是：?、?冷卻速度不同，正火冷卻速度比退火快；⑵ 退火分相變退火和不相變退火，正火必須加熱到奧氏體區(qū)；⑶ 組織性能，正火比退火的析出相（Ｆ、Ｆｅ３Ｃ）少，組織細(xì)，強(qiáng)度硬度高，塑性韌性也好。常用的淬火方法有單介質(zhì)淬火、雙介質(zhì)淬火、分級淬火和等溫淬火。上貝氏體脆性大無實用價值，下貝氏體的鐵素體針細(xì)小，過飽和度大，碳化物彌散度大，綜合性能好。 ⑷ 共晶點(diǎn)成分合金（ωc﹦％）的熔點(diǎn)最低，奧氏體區(qū)（GSEJNG）塑性最好（面心立方晶格）。可能產(chǎn)生的室溫平衡組織有鐵素體加少量的三次滲碳體（工業(yè)純鐵），強(qiáng)度低塑性好；鐵素體加珠光體（亞共析鋼），珠光體（共析鋼），珠光體加二次滲碳體（過共析鋼），綜合性能好；萊氏體加珠光體加二次滲碳體（亞共晶白口鑄鐵），萊氏體（共晶白口鑄鐵），萊氏體加一次滲碳體（過共晶白口鑄鐵），硬度高脆性大。比強(qiáng)度－材料的強(qiáng)度與其密度之比。13 σs、？什么叫比強(qiáng)度？什么叫比剛度？答：σs－Ps∕F0,屈服強(qiáng)度，用于塑性材料。25 控制液體結(jié)晶時晶粒大小的方法有哪些？答： 。因為網(wǎng)狀滲碳體破壞了基體的連續(xù)性導(dǎo)致強(qiáng)度下降。熱處理后可得到在鐵素體基體上分布著粒狀滲碳體的粒狀珠光體，綜合性能更好。3８ 什么是淬火？淬火的目的是什么？常用的淬火方法有哪幾種？說明各種淬火方法的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用范圍?；鼗鸬哪康模孩俳档突蛳慊饝?yīng)力；②回火的種類及主要應(yīng)用范圍見下表。 表面化學(xué)熱處理是通過改變表層化學(xué)成分來改變表層組織、性能。 其他表面處理有高能束表面改性（激光、電子束）、電鍍及化學(xué)鍍、氣相沉積技術(shù)、熱噴涂技術(shù)、化學(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)等。合金元素可明顯提高鋼的抗回火能力。代號LF5良好的耐蝕性、塑性、及低溫韌性。形狀復(fù)雜的深沖零件，散熱器外殼，裝潢件。代號ZQSn101。時效強(qiáng)化效果極佳，強(qiáng)度、彈性極高，耐磨、耐蝕、耐低溫性能很好，導(dǎo)電、導(dǎo)熱好，無磁性，受沖擊無火花，冷、熱加工性及鑄造性好。思考 41第三章51 熱固性與熱塑性塑料的區(qū)別和特點(diǎn)大致有哪些?分別簡述你常用（或常接觸）的三種熱固性與熱塑性塑料的特性及用途。聚四氟乙烯（PTFE或F4）最優(yōu)良的耐高、低溫性能（－260℃～250℃長期使用），耐蝕性強(qiáng)（耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑），化學(xué)穩(wěn)定性高，摩擦系數(shù)最小、介電損耗最小、吸水最小。用于高頻絕緣件，耐熱件，防潮零件等。② 預(yù)先熱處理正火，最終熱處理滲碳淬火低溫回火。③ 彈簧（直徑Φ15mm），材料用45鋼，熱處理技術(shù)條件：淬火＋回火，55～60HRC。材料選用是可以的，但滲碳＋淬火不對，成本太高。⑤ 表面要求耐磨的凸輪，應(yīng)選中碳結(jié)構(gòu)鋼或中碳合金結(jié)構(gòu)鋼，正火或調(diào)質(zhì)，表面淬火＋低溫回火。76 鑄造應(yīng)力有哪幾種？從鑄件結(jié)構(gòu)和鑄造技術(shù)兩方面考慮，如何減小鑄造應(yīng)力、防止鑄件變形和
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