工程材料及成形技術基礎課課后習題參考答案-在線瀏覽
2025-07-18 12:16本頁面
【正文】 件，表面淬火件，滾動軸承等 中溫回火350～500T回，35～50獲高的屈服強度和彈性極限彈簧，模鍛錘桿，熱作模具等 高溫回火500～650S回，25～35獲高的綜合機械性能連桿，軸等思考題?。? 試說明下列鋼件應采用何種退火工藝、退火的目的及退火后的組織： ⑴ 經(jīng)冷軋后的１５鋼鋼板，要求降低硬度；?、啤¤T造成形的機床床身；?、恰〗?jīng)鍛造過熱（晶粒粗大）的ωｃ﹦％的鍛件； ⑷ 具有片狀滲碳體組織的Ｔ１２鋼件。 正火與退火的主要區(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，強度硬度高，塑性韌性也好。２. 在什么情況下采用表面淬火、表面化學熱處理、表面形變強化及其他表面處理？用20（ωc＝％）鋼進行表面淬火和用45（ωc＝％）鋼進行滲碳處理是否合適？為什么？答： 表面淬火是使表面獲得高硬度高耐磨性的淬火組織而工件內(nèi)部仍保持原有組織與性能。表面淬火只能少量提高表面硬度，一般用于中碳結(jié)構鋼和中碳低合金結(jié)構鋼，有時也用于沖擊較小的高碳鋼刃具、模具及鑄鐵件。同樣獲得“表硬心韌”的性能，化學熱處理和表面淬火都屬于表面熱處理，但化學熱處理能更有效地提高表層性能。滲氮用于顯著提高表面硬度和耐磨性，疲勞強度和抗蝕性，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)動機氣缸、排氣閥、精密機床絲杠、鏜床主軸等。 表面形變強化是通過對零件表面產(chǎn)生塑性變形，產(chǎn)生加工硬化，提高表面性能，產(chǎn)生較大的殘余應力，提高疲勞強度，并可清除表面氧化皮，延長使用壽命。廣泛用于彈簧、齒輪、葉片、飛機零件等。主要目的是對材料表面進行特殊的強化或作某些功能處理，以提高表面硬度、耐磨性、耐蝕性、耐熱性，或提高零件的裝飾性，或改變表面的電、磁性能等。 20鋼進行表面淬火不合適，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。一般為中碳結(jié)構鋼和中碳合金結(jié)構鋼。合金調(diào)質(zhì)鋼中常加入合金元素有: ① 提高淬透性并產(chǎn)生固溶強化的主加元素Mn、Si、Cr、Ni、B等；② 形成穩(wěn)定碳化物，阻止加熱時奧氏體晶粒長大，起細晶強韌化作用的輔加元素Ti、V、W、Mo等，Mo、W還能防止產(chǎn)生高溫回火脆性。為達到調(diào)質(zhì)鋼相近的強韌性，① 部分中碳鋼鋼種（如45MnV、35MnS）通過控制鍛造工藝參數(shù)直接生產(chǎn)零件，可達調(diào)質(zhì)的性能；② 部分低、中碳鋼鋼種（如20CrMnTi、20MnV、15MnVB、27SiMn、20SiMnMoV等）處理成低碳馬氏體（淬火低溫回火）或下貝氏體（等溫淬火），可代替調(diào)質(zhì)鋼。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。 高碳滾動軸承鋼 淬火低溫回火極細的M回＋細粒狀碳化物＋少量殘余奧氏體高的抗壓強度和接觸疲勞強度，高的硬度和耐磨性，一定的韌性和抗腐蝕性 高碳冷作模具鋼① 碳素工具鋼；② 低合金工具鋼；③ 高碳高鉻鋼；④ 空冷淬火冷作模具鋼；⑤ 基體鋼① ②淬火低溫回火；③高溫淬火510～520℃多次回火（仍是低溫回火）；④ 空冷淬火回火；⑤ 同高速鋼高碳M回＋碳化物＋少量殘余奧氏體高強度，高硬度，高耐磨性，一定的韌性和較高的淬透性４–７ 填寫表４–、符號和數(shù)字的含義、組織特點和用途。表422 金屬材料的類別、牌號或代號的含義、特性和主要用途材料牌號或代號類別牌號或代號含義特性用途5A05防銹鋁合金5AlMg系合金，A原始合金，05產(chǎn)品代號。單相固溶體不能熱處理強化。2A12硬鋁合金2AlCuMg系合金，A原始合金，12產(chǎn)品代號。熱處理強化，形變強化。單相а黃銅，適合冷、熱變形加工。HPb601特殊黃銅H同上，Pb合金元素，鉛黃銅，ωCu﹦60％，ωPb﹦1％，余量鋅。一般機器結(jié)構零件（襯套、噴嘴）ZAiSi12鑄造鋁硅合金Z鑄，ωSi﹦12％,余量為鋁。良好的鑄造性能，密度小，耐蝕、耐熱性及焊接性較好，強度低，不可熱處理強化。形狀復雜的零件（飛機、儀表的零件，抽水機外殼）﹡ZCuSn10Pb1鑄造青銅Z鑄，ωSn﹦10％, ωPb﹦1％,余量銅。鉛改善鑄造性、切削加工性，提高機械性能和耐磨性。﹡ZCuPb30鑄造鉛青銅Z鑄，ωPb﹦30％,余量銅。疲勞強度高，導熱性好，低的摩擦系數(shù)。QBe2鈹青銅Q青，ωBe﹦2％，余量銅。重要的彈簧及彈性元件，耐磨零件，防爆工具等。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。三者含碳量相同，故耐蝕性1Cr18Ni9Ti＞1Cr18Ni9＞1Cr13，Ti防止晶間腐蝕。實際使用中按使用時對耐蝕性和對強度的要求選用。 答：熱固性與熱塑性塑料的區(qū)別大致有：熱塑性塑料① 線型（含支鏈型）分子結(jié)構；② 受熱軟化可再生。 特點有：熱塑性塑料具有較高的機械性能，加工成型簡便，缺點為耐熱性和剛性差；熱固性塑料具有耐熱性高，受壓不易變形，結(jié)構便宜，缺點是生產(chǎn)率低。薄膜、甁類、電絕緣護套；化工耐蝕管道、圓珠筆芯；醫(yī)用軟管；人工關節(jié)、防彈衣、小齒輪等。防彈玻璃、飛機窗玻璃、風擋、透明的裝飾面板、儀表板、容器、燈罩、光盤、光纖、眼鏡、假牙、工藝美術品等。
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