第一章工程材料蒸础复习巴考思 1.什么叫做应力？什么叫做应变？低碳钢拉伸应力一应变曲线可分为厚儿个变形阶 段？这些阶段各具有什么明显特征？ 2按G团/T99一1999《优质碳素结构钢》规定，15钢的力学性能判据应不低于下列数 值：0，≥375Pa,0,≥225a,8,327%,◆≥55。现将胸进的15钢制域d-10mm的圆 形载面短试样，经过拉钟试验测得：R=3,81KN,F=20,68,,=65,4=6m。试问这批 15钢的力学性能是否合格？ 3下列情况应采用什么方法测定硬度？写出硬度值符号 《1)钳工用领子的锤头：(2)机床味身铸铁毛坯：《3)硬质合金刀片：(4)机床尾座 上的浮火项尖：(5》留合金气红体：(6)钢件表面根薄的使化层， 4解释下列名词 品体晶格晶雅合金组元相组织固溶体固溶强化金属化合物弥散 强化枝品偏析密度编析 5常见的金属品体结构类型有哪儿种，绘出其品胞图。说明其主要特征？ 6晶粒大小对金属力学性能有何影响？细化品粒的方法有哪几种？ 7.解释下列概念。并说明其性能和最微组织特征：铁素体，奥氏体、渗碳体、珠光体， 莱氏体。 8何谓共品转变和共析转变？以铁碳合金为例说明其转变过程及显微组织特征。 9.试画出简化的F©一FC相图，并说明图中点，线的意义，并填出各相区的相和超织组 成物。 10分析5钢、8钢、T12钢从液态缓爱冷却至室温的组织转变过程，绘出室盟显微组 织示意图，并说明其力学性能有何不同。 1山，简述碳素钢的含碳量、显微组织与力学性能之阿的关系。 12.据Fe-下eC相图，解释下列现象： (1)在室温下，e一0.8的碳素钢比-0.的碳素钢硬度高，比事-1.2客的孩素钢 强度高： (2)在进行热轧和银造时，通常将钢材加热到1000一120℃： (3)在1100℃时，c-0.伟的钢陵进行锻造，而1c=4.0序的铸铁不能最违： (4)变方莱氏体比珠完体望性整： (5)钢柳钉一般用低碳铜制造。而起重机的钢柱绳用0钢、6品钢制透 (6)钳工锯削T10钢、T12钢等钢料比锯的10钢，20钢费力。锯条号密纯： 13,下列零件与工具，由于管理不善，造成钢材错用，。请阿使用过程中出呢螺些何思？ (1)把25钢当作T12例制作成性刀
第一章 工程材料基础复习思考题 1. 什么叫做应力？什么叫做应变？ 低碳钢拉伸应力－应变曲线可分为哪几个变形阶 段？这些阶段各具有什么明显特征？ 2. 按 GB/T699－1999《优质碳素结构钢》规定，15 钢的力学性能判据应不低于下列数 值：σｂ≥375MPa，σs≥225MPa，δ5≥27%，ψ≥55%。现将购进的 15 钢制成 d0=10mm 的圆 形截面短试样，经过拉伸试验测得：Fb=33.81KN，Fs=20.68KN， k l =65，dk=6mm。试问这批 15 钢的力学性能是否合格？ 3.下列情况应采用什么方法测定硬度？写出硬度值符号： （1）钳工用锤子的锤头；（2）机床床身铸铁毛坯；（3）硬质合金刀片；（4）机床尾座 上的淬火顶尖；（5）铝合金气缸体；（6）钢件表面很薄的硬化层。 4.解释下列名词 晶体 晶格 晶胞 合金 组元 相 组织 固溶体 固溶强化 金属化合物 弥散 强化 枝晶偏析 密度偏析 5.常见的金属晶体结构类型有哪几种，绘出其晶胞图，说明其主要特征？ 6.晶粒大小对金属力学性能有何影响？细化晶粒的方法有哪几种？ 7.解释下列概念，并说明其性能和显微组织特征：铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、 莱氏体。 8.何谓共晶转变和共析转变？以铁碳合金为例说明其转变过程及显微组织特征。 9.试画出简化的 Fe-Fe3C 相图，并说明图中点、线的意义，并填出各相区的相和组织组 成物。 10.分析 45 钢、T8 钢、T12 钢从液态缓慢冷却至室温的组织转变过程，绘出室温显微组 织示意图，并说明其力学性能有何不同。 11.简述碳素钢的含碳量、显微组织与力学性能之间的关系。 12.据 Fe-Fe3C 相图，解释下列现象： （1）在室温下，Wc＝0.8%的碳素钢比 Wc＝0.4%的碳素钢硬度高，比 Wc＝1.2%的碳素钢 强度高； （2）在进行热轧和锻造时，通常将钢材加热到 1000－1250℃； （3）在 1100℃时，Wc＝0.4%的钢能进行锻造，而 Wc＝4.0%的铸铁不能锻造； （4）变态莱氏体比珠光体塑性差； （5）钢铆钉一般用低碳钢制造，而起重机的钢丝绳用 60 钢、65 钢制造； （6）钳工锯削 T10 钢、T12 钢等钢料比锯削 10 钢、20 钢费力，锯条易磨钝； 13.下列零件与工具，由于管理不善，造成钢材错用，请问使用过程中出现哪些问题？ （1）把 25 钢当作 T12 钢制作成锉刀；
(2)把Q235B钢当做45钢制迹齿轮： (3)把15钢当做60例制f作成弹簧： 14.说明合金钢的牌号表示的基本方法，并判断下列说法是否正确： (1)40Cr钢是合金渗碳钢1 (2)606i2W如钢是合金调质钢： (3)GCr15钢中含格量是15绕 (4)1Cr13钢的含碳量是1%： (5)18Cr4V钢含碟量≥1 15,何谓渗碳钢？为什么渗碳钢大多数是低碳钢成低碳合金钢：合金元素在渗釅素钢中 的作用是什么？ 16.刺请调质钢？为什么调质钢大多数是中孩钢或中碳合金钢：合金元素在调质钢中的 作用是什么？ 17,为什么弹簧钢大多是中、高碳钢？合金元素在弹簧钢中的作用是什么？ 18.为什么高速工具钢浮火温度为1280℃，并要经380℃三次回火？60℃日火是否是调 质？为什么7 19灰铸铁的性能有何特点？灰铸铁最适宜制迹哪类铸作？试找出卧式车床上五种铸铁 件，并说明为什么选用灰铸铁而不选用铸钢： 0.说明下列牌号钢的类型、酰及合金元素的含量、用途： 15.q235,T10H,G310-570,3M5,20 CrVaTi,40Cr,60si2h,GCr15.ZGh13-1,9siCr, CrWVn,W18Cr4V,N6Mo5Cr4V2,1Cr13,1Cr18N19.5CrMall,ICr11MoV 21.下列牌号表示什么铸铁？其符号和数字表示什么含义？ Π150.QT450-10,KTH300-06,KTZ550-01,T340 2指出下列牌号（或代号）的具体名称，说明数字和字得的意文，并各举一例说明其 用途。 L2,LF21,LY11,LC4.ZL102,T2.H68,0S4-3,2C2nl6si4,Hf%59-1 23选择零件材料应遵循露些原则？在选用材料力学性能判据时，应注意哪些问题？ 24.指出下列几种拍的选材及热处理： 母式车床主轴，最高转速为1800r/,电动机功率4KW,要求花健部位及大瑞与卡量 配合处硬度为53一55HC,其余部位整体硬度为220一240HS,在滚动抽承中运转1 坐标棱床主轴，煲求表面提度≥830W,其余使度为20一280S,，在滑动轴承中工作， 精度要求很高： 手扶指拉机中的18船型柴油机曲轴。功率为5,9纳需(8马力)，转速为2200r/m1n,单缸。 25确定下列工具的材料及最终热处理： 《】)露的手用丝锥：
（2）把 Q235B 钢当做 45 钢制造齿轮； （3）把 15 钢当做 60 钢制作成弹簧； 14.说明合金钢的牌号表示的基本方法，并判断下列说法是否正确： （1）40Cr 钢是合金渗碳钢； （2）60Si2Mn 钢是合金调质钢； （3）GCr15 钢中含铬量是 15%； （4）1Cr13 钢的含碳量是 1%； （5）W18Cr4V 钢含碳量≥1% 15.何谓渗碳钢？为什么渗碳钢大多数是低碳钢或低碳合金钢？合金元素在渗碳素钢中 的作用是什么？ 16.何谓调质钢？为什么调质钢大多数是中碳钢或中碳合金钢？合金元素在调质钢中的 作用是什么？ 17.为什么弹簧钢大多是中、高碳钢？合金元素在弹簧钢中的作用是什么？ 18.为什么高速工具钢淬火温度为 1280℃，并要经 560℃三次回火？560℃回火是否是调 质？为什么？ 19.灰铸铁的性能有何特点？灰铸铁最适宜制造哪类铸件？试找出卧式车床上五种铸铁 件，并说明为什么选用灰铸铁而不选用铸钢？ 20.说明下列牌号钢的类型、碳及合金元素的含量、用途： 45，Q235，T10A，ZG310－570，Q345, 20CrMnTi, 40Cr, 60Si2Mn, GCr15, ZGMn13-1, 9SiCr, CrWMn, W18Cr4V, W6Mo5Cr4V2, 1Cr13, 1Cr18Ni9, 5CrMnMo, 1Cr11MoV 21.下列牌号表示什么铸铁？其符号和数字表示什么含义？ HT150, QT450-10, KTH300-06, KTZ550-04, RuT340 22.指出下列牌号（或代号）的具体名称，说明数字和字母的意义，并各举一例说明其 用途。 L2, LF21, LY11, LC4, ZL102, T2, H68, QSn4-3, ZCuZn16Si4, HPb59-1 23.选择零件材料应遵循哪些原则？在选用材料力学性能判据时，应注意哪些问题？ 24.指出下列几种轴的选材及热处理： 卧式车床主轴，最高转速为 1800r/min，电动机功率 4KW，要求花键部位及大端与卡盘 配合处硬度为 53－55HRC，其余部位整体硬度为 220－240HBS，在滚动轴承中运转； 坐标镗床主轴，要求表面硬度≥850HV，其余硬度为 260－280HBS，在滑动轴承中工作， 精度要求很高； 手扶拖拉机中的 185 型柴油机曲轴，功率为 5.9KW（8 马力），转速为 2200r/min，单缸。 25.确定下列工具的材料及最终热处理： （1）M8 的手用丝锥；
(2)◆10am麻花牯： (3)切例速度为35a/m1n的圆柱候刀 (4)切侧速度为150a/:i,用于切削灰铸铁及有色金属的外圆车刀： 26.柴油机凸轮轴，费来表面有高使度(>50C),心留有良好树性(A>0J)。原米 用45钢经调质后，再在凸轮表面进行高规淬火、低温回火。现拟改用钢代替45钢。试 问：(1)原45钢各热处理工序的作用：(2)改用①钢后，其热处理工序是香应进行像改？ 应采用阿种热处理工艺最合适： 27.厂用20钢制造齿轮，其如工路线为：下料最造·正火·朝如工、半精加工*餐减 一淬火、低温国火一磨削，试回答下列月题： (1)说明各热处理工序的作用： (2)制订最锋热处理工艺规范（温度，冷却介质）刀 《3)最终热处理后表面组织和性能
（2）φ10mm 麻花钻； （3）切削速度为 35m/min 的圆柱铣刀； （4）切削速度为 150m/min，用于切削灰铸铁及有色金属的外圆车刀。 26.柴油机凸轮轴，要求表面有高硬度（＞50HRC），心部有良好韧性（Ak＞40J）。原采 用 45 钢经调质后，再在凸轮表面进行高频淬火、低温回火。现拟改用 20 钢代替 45 钢，试 问：（1）原 45 钢各热处理工序的作用；（2）改用 20 钢后，其热处理工序是否应进行修改？ 应采用何种热处理工艺最合适？ 27.厂用 20 钢制造齿轮，其加工路线为：下料→锻造→正火→粗加工、半精加工→渗碳 →淬火、低温回火→磨削，试回答下列问题： （1）说明各热处理工序的作用； （2）制订最终热处理工艺规范（温度、冷却介质）； （3）最终热处理后表面组织和性能