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材料科学与工程习题答案
材料科学与工程习题答案
【篇一:
材料科学与工程导论课后习题答案杨瑞城蒋成禹】
1.为什么说材料的发展是人类文明的里程碑?
材料是一切文明和科学的基础,材料无处不在,无处不有,它使人类及其赖以生存的社会、环境存在着紧密而有机的联系。
纵观人类利用材料的历史,可以清楚地看到,每一种重要材料的发现和利用,都会把人类支配和改造自然的能力提高到一个新的水平,给社会生产和人类生活带来巨大的变化。
2.什么是材料的单向循环?
什么是材料的双向循环?
两者的差别是什么?
物质单向运动模式:
“资源开采-生产加工-消费使用-废物丢弃”
双向循环模式:
以仿效自然生态过程物质循环的模式,建立起废物能在不同生产过程中循环,多产品共生的工业模式,即所谓的双向循环模式(或理论意义上的闭合循环模式)。
差别:
单向循环必然带来地球有限资源的紧缺和破坏,同时带来能源浪费,造成人类生存环境的污染。
无害循环:
流程性材料生产中,如果一个过程的输出变为另一个过程的输入,即一个过程的废物变成另一个过程的原料,并且经过研究真正达到多种过程相互依存、相互利用的闭合的产业“网”、“链”,达到了清洁生产。
3.什么是生态环境材料?
生态环境材料是指同时具有优良的使用性能和最佳环境协调性能的一大类材料。
这类材料对资源和能源消耗少,对生态和环境污染小,再生利用率高或可降解化和可循环利用,而且要求在制造、使用、废弃直到再生利用的整个寿命周期中,都必须具有与环境的协调共存性。
因此,所谓环境材料,实质是赋予传统结构材料、功能材料以特别优异的环境协调性的材料,它是材料工作者在环境意识指导下,或开发新型材料,或改进、改造传统材料,任何一种材料只要经过改造达到节约资源并与环境协调共存的要求,它就应被视为环境材料。
4.为什么说材料科学和材料工程是密不可分的系统工程?
材料科学与工程的材料科学部分主要研究材料的结构与性能之间所存在的关系,即集中了解材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、性能以及行为相联系的。
而另一方面,与此相对应,材料工程部分是在上述结构-性能关系的基础上,设计材料的组织结构并在工程上得以实施与保证,产生预定的种种性能,即涉及到对基础科学和经验知识的综合、运用,以便发展、制备、改善和使用材料,满足具体要求。
两者只是侧重点不同,并没有明显的分界线,一般在使用材料科学这一术语时,通常都包含了材料工程的许多方面;而材料工程的具体问题的解决,毫无疑问,都必须以材料科学作为基础与理论依据,所以材料科学与材料工程是一个整体。
5.现代材料观的六面体是什么?
怎样建立起一个完整的材料观?
材料科学与工程研究材料组成、性能、生产流程和使用效能四个要素,构成四面体。
成分、合成与加工、结构、性能及使用效能连接在一起组成一个六面体。
6.什么是材料的使用效能?
指材料在使用条件下的表现,如使用环境、受力状态对材料特征曲线以及寿命的影响。
效能往往决定着材料能否得到发展和使用。
7.试讲一下材料设计与选用材料的基本思想与原则?
材料设计是应用已知理论与信息,预报具有预期性能的材料,并提出其制备合成方案。
材料设计可根据设计对象所涉及的空间尺度划分为显微结构层次、原子分子层次和电子层次设计,以及综合考虑各个层次的多尺度材料设计。
从工程角度,材料设计是依据产品所需材料的各项性能指标,利用各种有用信息,建立相关模型,制定具有预想的微观结构和性能的材料及材料生产工艺方法,以满足特定产品对新材料的需求。
选材原则:
1)胜任某一特定功能;2)综合性能比较好;3)材料性能差异定量化;4)成本、经济与社会效益;5)与环境保护尽可能地一致,即对环境尽可能友好。
选材思想:
设计-工艺-材料-用户最佳组合的结果
第二章工程材料概述
工程材料分为:
金属材料、陶瓷材料、聚合物材料、复合材料以及不宜归入上述四类的“其他材料”。
1.什么是黑色金属?
什么是有色金属?
黑色金属主要是指钢铁和其他铁基合金,以及铬、锰及其合金,以其他金属为基的合金称为有色金属或称为非铁合金。
二者总称为金属材料。
2.碳钢和合金钢如何分类?
含碳量不同:
w(c)0.25%低碳钢;w(c)=0.25%~0.55%中碳钢;w(c)0.55%高碳钢;
用途:
结构钢:
制造各种金属构件和机械零件;工具钢用来制造各种刃具、模具和量具;质量等级:
普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质碳素钢(杂质元素或缺陷程度不同)p14各种牌号
合金钢用途分类:
合金结构钢、合金工具钢和特种性能钢(特殊钢)
按化学成分分类,可分为锰钢、铬钢、铬镍钢等。
合金元素的质量分数:
低合金钢(合金质量分数低于5%)、中合金钢(5%~10%)和高合金钢(大于10%)
热处理后显微组织分类:
珠光体钢、贝氏体钢、铁素体钢等
特殊钢主要包括各类不锈钢,其他还有耐热钢、抗氧化钢、耐磨钢
3.铸铁材料是怎样分类的?
应用时怎样选择?
铸铁是碳的质量分数大于2.11%的铁碳合金,同时含有较多的si、mn和其他一些杂质元素,为了提高铸铁的性能,加入一定量的合金元素,称之为合金铸铁。
同钢相比,铸铁熔炼简便,成本较低,具有优良的铸造性能、很高的耐磨性、良好的减震性能和切削加工性能,且缺口敏感性低等特点。
因此铸铁广泛用于机械、冶金、石化、交通、建筑、国防等领域。
白口铸铁室温组织的碳全部或绝大部分以化合物渗碳体fe3c存在,断口呈银白色,称白口铸铁。
性能硬而脆,难以加工,很少应用。
灰口铸铁碳全部或大部分以片状石墨形式存在,组织中没有硬脆的莱氏体。
断口呈暗灰色。
价格低廉,容易切削加工,可用于制造汽缸、泵体、支座以及机床床身等。
球墨铸铁石墨为球状的铸铁综合力学性能好,可用于制造一些重要的机器零件,如曲轴、凸轮轴、齿轮等。
可锻铸铁碳以团絮状石墨形式存在。
高强度铸铁,制造一些形状复杂,承受冲击载荷的薄壁小件。
蠕墨铸铁组织为钢基体上分布着蠕虫状石墨。
制造工作温度较高或是具有较大温度梯度的零件,如大型柴油机汽缸盖、制动盘、排气管、钢锭模、金属型等。
合金铸铁分为耐磨铸铁:
制造机床导轨、汽车发动机缸套等零部件。
耐蚀铸铁主要用于化工部门、造船部门使用的管道、阀门、泵类等零件。
4.铜合金在工程中怎样应用?
纯铜的机械性能较低,为满足制作工程结构的要求,加入不同的合金元素制成铜合金,实现固溶强化、时效强化和过剩相强化,从而提高其性能。
黄铜(cu—zn合金)、青铜(cu—sn合金)、白铜(cu—ni合金)。
5.钛合金为什么耐蚀?
钛合金主要应用在那些领域?
钛在大气中极易形成氧化钛薄膜,因此在很多介质中有极高的抗腐蚀性,特别在海水中不腐蚀。
广泛应用于航空、航天领域以及大量民用工程,如高尔夫球具、人造关节、牙齿等。
6.环境材料的内涵是什么?
具有优良性能、与环境相协调、有利于环保的一类材料。
分为天然材料(如木制材料等)、循环再生材料、低环境负荷材料以及环境功能材料。
7.陶瓷材料是如何分类的?
陶瓷可定义为经过高温处理所合成的无机非金属材料。
传统陶瓷按用途可分为日用陶瓷、建筑陶瓷等。
现代陶瓷按性能和应用范围又可分为结构陶瓷、工具陶瓷、功能陶瓷等。
8.什么是结构陶瓷、工具陶瓷、功能陶瓷?
试列举各自典型材料及主要应用。
结构陶瓷:
作为结构部件的特种陶瓷
1.氧化铝陶瓷
是一种以al2o3为主要成分的陶瓷,其中al2o3的质量分数在45%以上。
根据al2o3的质量分数大小又可分为75瓷、95瓷、99瓷,它们的质量分数分别是75%、95%、99%。
75瓷属于刚玉-莫来石瓷,95、99瓷属于刚玉瓷。
刚玉瓷的性能最佳,但生产工艺复杂,成本高。
刚玉-莫来石瓷性能较差,但成本低。
优点:
1)很高的机械性能和介电性能2)耐高温;3)化学稳定性好,耐酸碱,且高温下也不会氧化;4)优良的电绝缘性能,特别是高频下的电绝缘性能好。
缺点:
脆性大,不能承受冲击载荷,且抗热震性差,不能承受突然的环境温度变化。
氧化铝陶瓷应用:
纺织用的导线器及火箭用的导流罩,氩弧焊机的气体罩、喷砂用的喷嘴、熔化金属的坩埚、高温热电偶套管、火花塞。
2.氮化硅陶瓷
性能:
1)良好的化学稳定性,除hf以外,耐各种无机酸和碱溶液复试,也能抵抗熔融非铁金属的侵蚀;
2)优异的电绝缘性能;
3)硬度高,耐磨性好,摩擦系数小,且本身具有自润滑性;
4)热膨胀系数小,优异的抗高温蠕变性能,抗热震性能好
应用:
高温轴承;测量铝液热电偶套管的理想材料;冶金和热加工工业的广泛应用。
3.碳化硅陶瓷
性能:
1)高温强度大;2)常温硬度高,耐磨性好;3)耐蚀性强,与各种酸都不起作用;4)导热能力强
应用:
1)火箭尾喷管的喷嘴;2)燃气轮机叶片,轴承;3)高温下热交换器,如核燃料的包封材料;4)耐磨,可制作各种泵的密封圈。
4.六方氮化硼
性能:
1)良好的导热性和热稳定性;2)良好的电绝缘性,高温介电强度高;3)良好的化学稳定性;4)硬度低,自润滑性
应用:
1)理想的高温绝缘和散热材料,热电偶套管,半导体散热绝缘零件;2)耐热耐腐蚀,制成高温构件,如火箭燃烧室内衬;3)粉状六方氮化硼可作耐高温、高载荷、耐腐蚀的润滑剂,在玻璃和金属成型中做脱模剂。
工具陶瓷
1.硬质合金:
又称粘结碳化物,它是由金属粘结相和碳化物硬质相组成的粉末冶金材料,也属于复合材料。
其中硬质相主要成分是wc、tic,其次是tac、nbc、vc等。
粘结金属用铁族金属及其合金,以钴为主。
成分与性能
碳化物硬质相是硬质合金的骨架,起坚硬耐磨的作用,co作为粘结相,使材料具有一定的强度和韧性,随着含co量的增加,硬度下降,而强韧性增加。
粗加工选用co高的合金,精加工选用co低的合金。
三类普通硬质合金:
yt类适合加工韧性材料;yg类适合加工硬脆材料;yw类都可以,万能硬质合金。
性能:
与工具钢相比,室温硬度较高,热硬性好,耐磨性好,刀具切削效率高。
由于硬度太高,性脆,很难机械加工,因而普通硬质合金常制备成刀片,镶在刀上使用。
应用:
刀具材料低钴(w(co)10%)普通硬质合金用于车刀、铣刀、转头;
矿山工具中钴(w(co)=10%~25%)普通硬质合金主要用于制作中硬和硬岩冲击回转钻进钻头;低钴硬质合金用于制作地质和石油钻探中的旋转钻进钻头。
模具和量具中钴普通硬质合金用于制作拉伸模、拉拔模等;高钴硬质合金可用于制作冲击负荷较大的挤压模、冷镦模、冲压模等。
高硬度的结构件,如喷嘴、轴承;在尖端技术方面,火箭头,人造卫星返回大气层防燃烧的遮板等。
2.金刚石
性能:
自然界硬度最高,极高弹性模量,导热率最高,极好的绝缘性,电子和空穴的迁移率高,掺入硼可制造半导体;热敏、透红外光等物质性质及良好的耐蚀性。
应用:
刀具、工具、结构、功能材料
3.立方碳化硼
性能:
很高的硬度、抗压强度、热稳定性、化学惰性和极好的导热性。
应用:
刀具,模具,也可制成拉丝模、散热片,中子遮蔽窗口和高温半导体。
9.功能陶瓷是怎样定义的?
通过光电磁力热、化学、生物化学等作用后,具有特殊功能的陶瓷。
10.高聚物材料是怎样分类的?
11.塑料有哪些特性?
热塑性塑料主要有哪几种?
热固性塑料主要有哪几种?
12.什么是橡胶?
它是怎样分类的?
13.合成纤维有哪些特性?
主要用途是什么?
14.胶黏剂有哪些作用?
涂料有哪些用途?
【篇二:
工程材料学课后习题答案】
>1、合金钢是如何分类的?
1)按合金元素分类:
低合金钢,含有合金元素总量低于5%;中合金钢,含有合金元素总量为5%-10%;中高合金钢,含有合金元素总量高于10%。
2)按冶金质量s、p含量分:
普通钢,p≤0.04%,s≤0.05%;优质钢,p、s均≤0.03%;高级优质钢,p、s均≤0.025%。
3)按用途分类:
结构钢、工具钢、特种钢
2、奥氏体稳定化,铁素体稳定化的元素有哪些?
奥氏体稳定化元素,主要是ni、mn、co、c、n、cu等
铁素体稳定化元素,主要有cr、mo、w、v、ti、al、si、b、nb、zr等
3、钢中碳化物形成元素有哪些(强-弱),其形成碳化物的规律如何?
1)碳化物形成元素:
ti、zr、nb、v、mo、w、cr、mn、fe等(按形成的碳化物的稳定性程度由强到弱的次序排列),在钢中一部分固溶于基体相中,一部分形成合金渗碳体,含量高时可形成新的合金碳化物。
2)形成碳化物的规律
b)合金碳化物——mo、w、cr含量高时,形成m6c(fe2mo4cfe4mo2c),m23c6(fe21w2c6fe2w21c6)合金碳化物
c)特殊碳化物——ti、v等与碳亲和力较强时
i.当rc/rme0.59时,碳的直径小于间隙,不改变原金属点阵结构,形成简单点阵碳化物(间隙相)mc、m2c。
ii.当rc/rme0.59时,碳的直径大于间隙,原金属点阵变形,形成复杂点阵碳化物。
★4、钢的四种强化机制如何?
实际提高钢强度的最有效方法是什么?
1)固溶强化:
溶质溶入基体中形成固溶体能够强化金属;
2)晶界强化:
晶格畸变产生应力场对位错运动起到阻碍达到强化,晶格越细,晶界越细,阻碍位错运动作用越大,从而提高强度;
3)第二相强化:
有沉淀强化和弥散强化,沉淀强化着眼于位错运动切过第二相粒子;弥散强化着眼于位错运动绕过第二相粒子;
4)位错强化:
位错密度越高则位错运动越容易发生相互交割形成割阶,引起位错缠结,因此造成位错运动困难,从而提高了钢强度。
有效方法:
淬火+回火,钢淬火形成马氏体,马氏体中溶有过饱和c和fe元素,产生很强的固溶强化效应,马氏体形成时还产生高密度位错,位错强化效应很大;r-m是形成许多极细小的取向不同的马氏体,产生细晶强化效应。
因此淬火马氏体具有很高强度,但脆性很大,淬火后回火,马氏体中析出碳化物粒子,间隙固溶强化效应虽然大大减小,但产生很强的析出强化效应,由于基体上保持了淬火时细小晶粒,较高密度的位错及一定的固溶强化作用,所以回火马氏体仍具有很高强度,并且因间隙固溶引起的脆性减轻,韧性得到改善。
★5、固溶强化、二次硬化、二次淬火、回火稳定性的含义。
1)固溶强化:
当溶质原子溶入基体金属形成固溶体能强化金属。
2)二次硬化:
在含mo、w、v较多的钢中,回火后的硬度随回火温度的升高不是单调降低,而是在某一温度后硬度反而增加,并在某一温度(一般为550℃左右)达到峰值。
这种在一定回火温度下硬度出现峰值的现象称为二次硬化
3)二次淬火:
通过某种回火之后,淬火钢的硬度不但没有降低,反而有所升高,这种现象
称为二次淬火。
4)回火稳定性:
合金元素在回火过程中推迟马氏体分解和残余奥氏体转变,提高fe的再结晶温度,使碳化物难以聚集长大的弥散度提高了钢对回火软化的抗力即提高了回火稳定性。
★6、何谓第一类、第二类回火脆,如何消除及预防?
1)第一类回火脆:
250-300℃片状碳化物在马氏体边界上析出,破坏了马氏体间的连接,使脆性增大,是由相变机制本身决定的,不能消除,只能避免,不可逆。
2)第二类回火脆:
450-600℃杂质及本身在原晶界偏聚,(mn、cr、ni钢)降低晶界结合力,使脆性增加。
消除方法:
1)mo或w能阻止,推迟杂质往晶界偏移,可消除第二类回火脆。
2)高温回火、快冷
3)尽量减少杂质元素含量(s、p)
7、如何提高钢的韧性?
1)细化晶粒:
ti,v,nb,al阻碍晶粒长大,使晶面积↑,裂纹阻力大;
2)改善基本的韧性:
置换使强↑,韧↓,但ni元素却相反,ni置换改变位错运动的特点,使其容易绕过某些障碍,避免产生应力集中,使基体韧性↑,ni>13%,消除tk,低温用钢—高ni钢(mn);
3)提高回火稳定性:
间隙固溶,位↑→应力,脆性↑,提高回火稳定性,(可提高t回),可以在获相同的强度条件下提t回,充分地降低固溶度,位错,应力;
4)细化碳化物:
碳化物自身断裂;成为核心;粗大的碳化物使裂纹易扩展。
细化碳化物、均匀、弥散分布对强度韧性有利。
5)控制非金属夹杂和杂质元素:
mo,w能抑制杂质元素在晶界偏聚。
8、材料变形的一般规律。
韧性是指材料对断裂的抗力→形成,扩大→延性断裂,解理断裂,沿晶断裂。
1)韧性断裂:
弹性变形、屈服、塑性变形、颈缩、断裂
i.延性断裂:
核心→孔洞→长大,汇合→导致断裂;
ii.解理断裂:
低温,高加载速度,金属塑性差;
iii.沿晶断裂:
晶界上元素,第二相(脆性相)
2)脆性断裂:
少量弹性变形,瞬间断裂
9、合金元素对过冷奥氏体转变的影响。
除co外,均使c曲线右移,增大稳定性,使孕育期增大,淬透性增加。
常用提高淬透性元素有:
cr,mn,mo,si,ni等五种。
10、合金元素是如何提高钢的回火稳定性的,哪些较强?
提高回火稳定性较强的元素:
v,si,mo,w,ni,mn,co
第二章工程构件用钢
1、低碳钢板采用冷轧工艺时,为何出现表面褶皱?
由于屈服变形集中在局部地区少数滑移带上,所以必然引起滑移台阶高度增大、使试样表面有明显滑移线,表面出现褶皱。
★2、淬火时效、应变时效、钝化效应含义。
1)淬火时效:
构件用钢在加热到ac1以上进行淬火(快冷)后,在放置过程中,其强度、硬度增高,塑性、韧性下降,并提高钢的脆性转折温度,这种现象称为淬火时效。
2)应变时效:
构件用钢经塑性变形后,在放置过程中,其强度、硬度增高,塑性、韧性下降,并提高钢的脆性转折温度,这种现象称为应变时效。
3)钝化效应:
指通过改变钢表面状态而造成基体金属表面部分电极电势升高的现象。
3、构件用钢的大气腐蚀效应。
在一块钢板里构成有许多微小的原电池,从而引起钢板腐蚀的现象。
4、常见的焊接脆性有哪些?
马氏体转变脆性凝固脆性热影响区的时效脆性焊接后加热脆性
5、碳钢中常存杂质元素对钢性能有何影响?
1)mn:
有益元素,来源于炼钢材料,改善钢的质量。
2)si:
有益元素,改善钢的质量,脱氧。
3)s:
有害元素,来源于炼钢中的矿石和燃料,当钢在1000-1200℃进行加工时,热脆。
控制s含量,用mn去s。
4)p:
一般有害,矿石带入,p溶于fe中,硬度↑,低温严重→冷脆。
5)n:
o有害,机械性能下降,氧化物夹杂使疲劳强度降低;h有害,引起氢脆、白点;n有害,使强硬度升高,塑性降低。
总之,杂质元素对钢材的性能和质量影响很大,必须严格控制在牌号规定的范围内。
★6、碳钢常见的分类方法有哪些?
试说明20钢、45、60、q215-a钢、q215-b钢、t8钢、t10a钢、t12钢。
分类方法
i.按含碳量:
低碳钢、中碳钢、高碳钢
ii.按钢的质量:
普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质碳素钢
iii.按脱氧程度:
沸腾钢、镇静钢
iv.按用途:
碳素结构钢、碳素工具钢
1)20钢表示wc=0.20%的优质碳素结构钢
2)45钢表示wc=0.45%的优质碳素结构钢
3)60钢表示wc=0.60%的优质碳素结构钢
4)q215-a钢:
屈服强度最低值为215mpa的a级镇静钢
5)q215-b钢:
屈服强度最低值为215mpa的b级镇静钢
6)t8钢:
平均wc=0.80%的碳素工具钢
7)t10a钢:
平均wc=1%的a级优质碳素工具钢
8)t12钢:
平均wc=1.2%的碳素工具钢
7、为什么普低钢(低合金结构钢)用mn作为主要的合金元素?
辅助元素在钢中起什么作用?
mn固溶强化,可使奥氏体分解温度降低,细化了晶粒,使p变细,消除晶界上的粗大片状碳化物,提高钢的强度和韧性。
nb、v、ti强化物形成元素,在钢中形成细碳化物,阻碍钢热轧时奥氏体晶粒长大。
细化晶粒,析出、强化作用,强韧化提高。
8、试说明16mn、15mnvn中合金元素的作用。
1)mn固溶强化,可使奥氏体分解温度降低,细化了晶粒,时p变细,消除晶界上的粗大片状碳化物,提高钢的强度和韧性。
2)v作用:
沉淀强化,细化晶粒。
3)n作用:
与v形成主要氮化物细化晶粒,影响塑性、韧性,可提高强度。
第三章机器零件用钢
1试述渗碳钢的合金化和热处理特点。
合金化特点:
1.低c:
wc=0.10-0.25%保证零件心部有足够高的韧性
2.加入提高淬透性的合金元素:
cr,ni,mn,b,w→提高心部淬透性,获得低cm.3.细化晶粒:
强ti,v,中cemw,mo等,形成稳定的合金cem阻碍长大
4.改善渗c的性能:
cem形成元素:
使表层c↑,心部c↓,陡,c扩散受阻
非cem形成元素:
ni表层c↓,心部c↑,平缓,加速c扩散
但si使表层加入c困难,使渗c速度降低,所以渗c钢中不加si
me元素在钢中的作用并不单一,而是多重性:
cr→提高淬透性,细化晶粒,提高渗c的浓度,与ni作用改善渗c分布
ni,cr为主要元素+其它辅助的元素(ti,v,w,mo,b)
热处理特点:
渗碳钢的热处理一般是渗碳后直接淬火加低温回火。
★2、试分析20crmnti9sicr40crnimo40cr60si2mngcr15钢中合金元素的作用
1)20crmnti:
cr提高淬透性和回火稳定性,改善钢的耐磨性和解除疲劳抗力;mn提高淬透性:
ti是强碳化物形成元素,提高回火稳定性,细化晶粒。
2)9sicr:
si提高回火稳定性;cr提高回火稳定性和淬透性。
3)40crnimo:
cr、ni、mo均提高淬透性;ni固溶强化作用;mo防止第二类回火脆。
4)40cr:
cr提高淬透性和回火稳定性,改善钢的耐磨性和解除疲劳抗力。
5)60si2mn:
si提高回火稳定性;mn提高淬透性。
6)gcr15:
cr提高淬透性和回火稳定性,改善钢的耐磨性和解除疲劳抗力。
3、什么叫调质钢,为什么调质钢大多数是中碳钢或中碳合金钢。
合金元素在钢中的作用是什么。
调质钢进行高温回火的目的是什么。
1)通常将经过淬火和高温回火(即调质处理)处理而使用的结构钢称为调质钢。
2)c过低:
不易淬硬,回火后强度不够。
过高:
韧性不够。
3)me作用:
①提高淬透性②固溶强化③防止第二类回火脆性④细化晶粒
4)目的:
调质钢的最终性能决定于回火温度,一般采用500-600℃回火,通过选择回火温度,可以获得所要的性能,为防止第二类回火脆性,回火后快冷,有利于韧性提高,故采用高温回火。
4.、为什么铬轴承钢要有高的含碳量,铬在轴承钢中起什么作用。
1)高碳可以保证钢有高的强度和耐磨性。
2)cr的作用:
cr可提高钢的淬透性;钢中部分cr可溶于渗碳体,形成稳定的合金渗碳体(fecr)3c,含cr的合金渗碳体在淬火加热时溶解较慢,可减少过热倾向,经热处理后可以得到较细的组织;碳化物能以细小质点均匀分布于钢中,既可提高钢的回火稳定性,又可提高钢的硬度,进而提高钢的耐磨性和接触疲劳强度;cr还可以提高钢的耐腐蚀性能。
5、为什么弹簧钢大多数是中高碳钢。
合金元素在弹簧钢中的作用是什么。
进行中温回火的目的是什么?
1)中、高碳高的屈强比要求弹簧钢的碳含量比调质钢高,碳的质量分数一般为0.50%~0.70%。
碳含量过高时,塑性、韧性降低,疲劳抗力也下降。
2)加入si,mn提高淬透性:
强化基体;提
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