Tyvhgn机械工程材料试题及答案.docx
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Tyvhgn机械工程材料试题及答案
Tyvhgn机械工程材料试题及答案
.--Shakespeare
机械工程材料A卷标准答案
一、名词讲明:
(10分)
固溶强化:
固溶体溶入溶质后强度、硬度提升,塑性韧性下降现象。
2、加工硬化:
金属塑性变形后,强度硬度提升的现象。
合金强化:
在钢液中有选择地加入合金元素,提升材料强度和硬度
4、热处理:
钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。
5、细晶强化:
晶粒尺寸通过细化处理,使得金属强度提升的方法。
二、选择适宜材料并讲明常用的热处理方法(30分)
名称
候选材料
选用材料
热处理方法
最终组织
机床床身
T10A,KTZ450-06,HT200
HT200
时效
P+F+G片
汽车后桥齿轮
40Cr,20CrMnTi,60Si2Mn
20CrMnTi
渗碳+淬火+低温回火
表面Cm+M+A’
心部F+M
滚动轴承
GCr15,Cr12,QT600-2
GCr15
球化退火+淬火+低温回火
Cm+M+A’
锉刀
9SiCr,T12,W18Cr4V
T12
球化退火+淬火+低温回火
Cm+M+A’
汽车板簧
45,60Si2Mn,T10
60Si2Mn
淬火+中温回火
T回
钻头
W18Cr4V,65Mn,20
W18Cr4V
淬火+低温回火
Cm+M+A’
桥梁
1Cr13,16Mn,Q195
16Mn,
不热处理
F+P
滑动轴承
H70,ZSnSb11Cu6,T8
ZSnSb11Cu6
不热处理
a+SnSb
耐酸容器
Q235,1Cr18Ni9Ti,ZGMn13
1Cr18Ni9Ti
固溶处理
A
发动机曲轴
QT600-3,45,ZL101
QT600-3
等温淬火+高温回火
S回+G球
三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,其余地点为HRC20—25,其加工路线为:
下料锻造正火机加工调质机加工(精)
轴颈表面淬火低温回火磨加工
指出:
1、主轴应用的材料:
45钢
2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒,排除应力;加热到Ac3+50℃保温一段时刻空冷
3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火+高温回火
4、表面淬火目的提升轴颈表面硬度
5.低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
去除表面淬火热应力,表面M+A’心部S回
四、选择填空(20分)
合金元素对奥氏体晶粒长大的阻碍是(d)
(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大
(c)无阻碍(d)上述讲法都不全面
适合制造渗碳零件的钢有(c)。
(a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A(b)45、40Cr、65Mn、T12
(c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi
要制造直径16mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合机械性能,应选用(c)
(a)45钢经正火处理(b)60Si2Mn经淬火和中温回火(c)40Cr钢经调质处理
4.制造手用锯条应当选用(a)
(a)T12钢经淬火和低温回火(b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火(c)65钢淬火后中温回火
5.高速钢的红硬性取决于(b)
(a)马氏体的多少(b)淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量(c)钢中的碳含量
6.汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c)
(a)60钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr淬火后高温回火(c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火
7.65、65Mn、50CrV等属于哪类钢,其热处理特点是(c)
(a)工具钢,淬火+低温回火(b)轴承钢,渗碳+淬火+低温回火(c)弹簧钢,淬火+中温回火
8.二次硬化属于(d)
(a)固溶强化(b)细晶强化(c)位错强化(d)第二相强化
9.1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是(b)
获得单一的马氏体组织,提升硬度和耐磨性
获得单一的奥氏体组织,提升抗腐蚀性,防止晶间腐蚀(c)降低硬度,便于切削加工
10.推土机铲和坦克履带板受到严峻的磨损及强烈冲击,应选择用(b)
(a)20Cr渗碳淬火后低温回火(b)ZGMn13—3经水韧处理(c)W18Cr4V淬火后低温回火
五、填空题(20分)
1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体,其形状要紧有板条马氏体、片状马氏体。
其中,片状马氏体硬度高、塑性差
2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270-1280℃,回火加热温度为560℃,回火次数3次。
3、材料选择的三原则一样原则,工艺性原则,经济性原则。
4、合金结构钢与碳素结构钢相比,其突出优点是强度高,淬透性好。
5.共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是PBM。
6.共析钢淬火形成M+A'后,在低温、中温、高温回火后的产物分不为M回+A’
T回S回。
7.45钢正火后渗碳体呈片状,调质处理后渗碳体呈球状。
机械工程材料A卷评分标准
一、名词讲明:
(10分)
固溶强化:
固溶体溶入溶质后强度、硬度提升,塑性韧性下降现象。
(2分)
2、加工硬化:
金属塑性变形后,强度硬度提升的现象。
(2分)
合金强化:
在钢液中有选择地加入合金元素,提升材料强度和硬度(2分)
4、热处理:
钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。
(2分)
5、细晶强化:
通过细化晶粒处理,使得金属强度提升的方法。
(2分)
二、选择适宜材料并讲明常用的热处理方法(30分)(每空1分)
名称
候选材料
选用材料
热处理方法
最终组织
机床床身
T10A,KTZ450-06,HT200
HT200
时效
P+F+G片
汽车后桥齿轮
40Cr,20CrMnTi,60Si2Mn
20CrMnTi
渗碳+淬火+低温回火
表面Cm+M+A’
心部F+M
滚动轴承
GCr15,Cr12,QT600-2
GCr15
球化退火+淬火+低温回火
Cm+M+A’
锉刀
9SiCr,T12,W18Cr4V
T12
球化退火+淬火+低温回火
Cm+M+A’
汽车板簧
45,60Si2Mn,T10
60Si2Mn
淬火+中温回火
T回
钻头
W18Cr4V,65Mn,20
W18Cr4V
淬火+低温回火
Cm+M+A’
桥梁
1Cr13,16Mn,Q195
16Mn,
不热处理
F+P
滑动轴承
H70,ZSnSb11Cu6,T8
ZSnSb11Cu6
不热处理
a+SnSb
耐酸容器
Q235,1Cr18Ni9Ti,ZGMn13
1Cr18Ni9Ti
固溶处理
A
发动机曲轴
QT600-3,45,ZL101
QT600-3
等温淬火+高温回火
S回+G球
三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,其余地点为HRC20—25,其加工路线为:
下料锻造正火机加工调质机加工(精)
轴颈表面淬火低温回火磨加工
指出:
1、主轴应用的材料:
45钢(4分)
2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒,排除应力;加热到Ac3+50℃保温一段时刻空冷(4分)
3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火+高温回火(4分)
4、表面淬火目的提升轴颈表面硬度(4分)
低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
去除表面淬火热应力,表面M+A’心部S回。
(4分)
四、选择填空(20分)(每空2分)
1.合金元素对奥氏体晶粒长大的阻碍是(d)
(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大
(c)无阻碍(d)上述讲法都不全面
2.适合制造渗碳零件的钢有(c)。
(a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A(b)45、40Cr、65Mn、T12
(c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi
3.要制造直径16mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合机械性能,应选用(c)
(a)45钢经正火处理(b)60Si2Mn经淬火和中温回火(c)40Cr钢经调质处理
4.制造手用锯条应当选用(a)
(a)T12钢经淬火和低温回火(b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火(c)65钢淬火后中温回火
5.高速钢的红硬性取决于(b)
(a)马氏体的多少(b)淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量(c)钢中的碳含量
6.汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c)
(a)60钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr淬火后高温回火(c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火
7.65、65Mn、50CrV等属于哪类钢,其热处理特点是(c)
(a)工具钢,淬火+低温回火(b)轴承钢,渗碳+淬火+低温回火(c)弹簧钢,淬火+中温回火
8.二次硬化属于(d)
(a)固溶强化(b)细晶强化(c)位错强化(d)第二相强化
9.1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是(b)
获得单一的马氏体组织,提升硬度和耐磨性
获得单一的奥氏体组织,提升抗腐蚀性,防止晶间腐蚀(c)降低硬度,便于切削加工
10.推土机铲和坦克履带板受到严峻的磨损及强烈冲击,应选择用(b)
(a)20Cr渗碳淬火后低温回火(b)ZGMn13—3经水韧处理(c)W18Cr4V淬火后低温回火
五、填空题(20分)(每空1分)
1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体,其形状要紧有板条马氏体、片状马氏体。
其中,片状马氏体硬度高、塑性差
2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270-1280℃,回火加热温度为560℃,回火次数3次。
3、材料选择的三原则一样原则,工艺性原则,经济性原则。
4、合金结构钢与碳素结构钢相比,其突出优点是强度高,淬透性好。
5.共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是PBM。
6.共析钢淬火形成M+A'后,在低温、中温、高温回火后的产物分不为M回+A’
T回S回。
7.45钢正火后渗碳体呈片状,调质处理后渗碳体呈球状。
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