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车床主轴要求轴颈部位的硬度为56～58HRC，其余为20～24HRC，其加工路线如下：锻造→正火→机加工→轴颈表面淬火→低
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车床主轴要求轴颈部位的硬度为56～58HRC，其余为20～24HRC，其加工路线如下：锻造→正火→机加工→轴颈表面淬火→低温回火→磨削加工。请说明：
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1按材料成形时的状态来分，成形技术的成形原理主要有几类?它们各有什么特点?并简述其应用范围。2在机械制造业中，毛坯的主要种类有：(&&)。&&A．铸件&&B．锻件&&C．焊接件&&D．标准件&&E．型材3下列产品或制品中，哪些通常是由固态连接成形技术获得毛坯或成品的：(&&)。&&A．液化气瓶&&B．发动机中的曲轴&&C．含油滑动轴承&&D．钢质桌椅&&E．玻璃鱼缸4当毛坯或成品的材质为灰口铸铁时，通常可选用下列哪些材料成形技术：(&&)。&&A．液态成形技术&&B．固态塑变成形技术&&C．粉末压制成形技术&&D．固态连接成形技术&&E．粘流态成形技术
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《工程材料模拟试题
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工程材料模拟试题（一）一、名词解释（共15分，每小题 3分）1. 奥氏体? 2.回复?? 3.固溶体??4.自然时效??5.加工硬化二、填空题（共20分，每空1 分）1.石墨为片状的灰口铸铁称为　??　铸铁，石墨为团絮状的灰口铸铁称为　 __ 　铸铁，石墨为球状的灰口铸铁称为　??　铸铁。其中　　　铸铁的韧性最高，因而可以锻造。2. 陶瓷材料中的气相是指　　???? ，在　?????? 程中形成的，它?????? 了陶瓷的强度。3.根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为__________、__________和__________三种。4.工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________等。5.金属的断裂形式有__________和__________两种。6.金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。7.常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。三、选择题（共 25分，每小题1分）1.40钢钢锭在1000℃左右轧制，有时会发生开裂，最可能的原因是(?? )A.温度过低； B.温度过高； C.钢锭含磷量过高； D.钢锭含硫量过高2.下列碳钢中，淬透性最高的是(?? )A.20钢；?? B.40钢；?? C.T8钢；????D.T12钢3.Ni在1Cr18Ni9Ti钢中的主要作用是(?? )A.提高淬透性；?? B.固溶强化；?? C.扩大Fe-Fe3C相图中的γ相区；?? D.细化晶粒；4.W18Cr4V钢锻造后，在机械加工之前应进行(?? )A.完全退火；??B.球化退火；??C.去应力退火；??D.再结晶退火5.下列材料中，最适合制造机床床身的是(?? )A.40钢；???? B.T12钢；????C.HT300；??????D.KTH300-066.下列材料中，最适合制造气轮机叶片的是A.1Cr13钢；?? B.1Cr17钢；?? C.3Cr13钢；????D.4Cr13钢7.下列材料中，最适合制造飞机蒙皮的是(?? )A.ZAlSi12； B.2A50(旧牌号LD5)； C.ZAlMg10； D.2A12(旧牌号LY12)8.下列材料中，最适合制造盛放氢氟酸容器的是(?? )A.1Cr17；????B.1Cr18Ni9Ti； C.聚四氟乙烯；??D.SiO29.下列材料中，最适合制造汽车板弹簧的是(?? )A.60Si2Mn；?? B.5CrNiMo；???? C.Cr12MoV；???? D.GCr1510.下列材料中，最适合制造汽车火花塞绝缘体的是(?? )A.Al2O3；?? B.聚苯乙烯；????C.聚丙烯；??????D.饱和聚酯11.铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是(?? )A.铁总是存在加工硬化，而铜没有；????B.铜有加工硬化现象，而铁没有；??C.铁在固态下有同素异构转变；而铜没有 D.铁和铜的再结晶温度不同12.常用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和(?? )A.铁素体-奥氏体不锈钢；??B.马氏体-奥氏体不锈钢；C.莱氏体不锈钢；???? D.贝氏体不锈钢13.以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？(?? )A.马口铁；??????B.白口铸铁；??????C.麻口铸铁；??????D.灰铸铁14.用于制造渗碳零件的钢称为(?? )。?? A.结构钢；??????B.合金钢；???? C.渗碳钢；????????D.工具钢15.马氏体组织有两种形态(?? )。?? A.板条、树状；??B.板条、针状；??C.树状、针状；?? D.索状、树状16.实际生产中，金属冷却时(?? )。A.理论结晶温度总是低于实际结晶温度；????B.理论结晶温度总是等于实际结晶温度；??C.理论结晶温度总是大于实际结晶温度；?? D.实际结晶温度和理论结晶温度没有关系17.零件渗碳后，一般需经过(?? )才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。A.淬火+低温回火；???? B.正火；???? C.调质；???? D.淬火+高温回火18.C曲线右移使淬火临界冷却速度(?? )，淬透性(?? )。?? A.减小、增大；?? B.减小、减小；?? C.增大、减小；??D.增大、增大19.机械制造中，T10钢常用来制造(?? )。?? A.容器；???? B.刀具；??????C.轴承；??????D.齿轮20.钢经表面淬火后将获得(?? )。?? A.一定深度的马氏体；?? B.全部马氏体；?? C.下贝氏体；?? D.上贝氏体21.GCrl5SiMn钢的含铬量是：(?? )A.15％；????B.1．5％；???? C.0. 1
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铁碳合金相图在金属热加工工艺中的应用教学体会参考属性评定
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本文地址:2.利用铁碳合金相图渗透金属热加工工艺的概念2.1铸造性能的概念提出.铸造性能的概念提出,首先通过多媒体演示铸件生产工艺过程,通过观看齿轮坯铸件生产过程.最后让学生总结得出:铸造是指熔炼金属,制造铸型,并将熔融金属浇入铸型,凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能的金属零件或毛坯的成型方法.有了铸造性能概念,结合铁碳合金相图,指出ACD区是液相区,确定浇注温度一般在液相线以上150C°左右,并且可选择流动性好的合金,即接近共晶成分的合金,应用最为广泛.因为,其熔点低,结晶温度间隔小,流动性好,组织致密.所以,大型零件、复杂零件均采用铸造加工.2.2锻造性能的概念提出.锻造性能方面,通过多媒体演示水压机生产汽轮机转子锻件的生产过程.然后让学生总结得出结论:锻压是对坯料施加外力,使其产生塑性变形,改变尺寸、形状及改善性能,用以制造机械零件、工件或毛坯的成型加工方法.并且告诉学生在铁碳合金相图AGSE区称为是奥氏体区,高温时的钢为单相奥氏体,强度不高,塑性好,便于变形加工.因此,钢材的锻压或轧制,一般要把坯料加热到奥氏体状态.确定始煅温度0C°,终煅温度是750-800C°左右,合金钢是800-900C.重要零件生产都要采用锻造,锻造生产可以使粗大晶粒变成细小晶粒.晶粒愈细小,金属材料的力学性能愈好.但不能加工脆性材料和形状复杂的零件毛坯.2.3焊接性能的概念提出.焊接性能概念的提出,同样也是通过多媒体演示焊接工艺过程.在铁碳合金相图中,分析低碳钢、中碳钢、高碳钢随温度变化引起的组织转变.而对焊接专业的学生同时要掌握含碳量对钢的焊接性能的影响,钢的含碳量越高,其焊接性能越差,故焊接用钢主要是低碳钢和低碳合金钢.中碳钢的焊接性能较好,高碳钢的焊接性能较差,铸铁的焊接性能差.2.4热处理的概念提出.热处理工艺,是根据铁碳合金相图拟定各种热处理工艺加热规范,在金属加工中有着特别重要的意义.教学中应着重强调退火、正火是预先热处理,而淬火、回火是最终处理.通过多媒体演示让学生掌握普通热处理的基本过程.退火是适当的温度加热,保持一定的时间,缓慢冷却（炉冷）的过程.正火是将工件加热到适宜的温度,保温后在空气中冷却（空冷）的过程,由于正火的冷却速度（空冷）比退火（炉冷）稍快,所以得到的组织更细,其力学性能也有所提高,常用于改善材料的切削性能,对一些要求不高的零件作为最终热处理.另外,正火炉外冷却不占用设备,生产率较高,因此生产中尽可能采用正火来代替退火.但若零件形状较复杂,由于正火冷却速度较快,可能会使零件产生较大的内应力和变形,甚至开裂,则以采用退火为宜.淬火：是将钢加热AC3或AC1以上30-50C°保温一定时间,进行快冷的过程,获得的是马氏体组织的工艺.回火：将淬火后的钢件加热到低于AC1以下的某一适当温度进行保温,再进行冷却的过程.退火、正火、淬火、回火是普通热处理中的"四把火",其中的淬火与回火关系密切,淬火后必须回火."四把火"随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺.通过在铁碳合金相图中将退火、正火、淬火、回火的加热温度加以比较,学生就有了一个十分清晰的热处理工艺的概念.3.通过实践性教学,进一步的理解和认识铁碳合金相图为培养学生综合应用知识的能力,在讲授典型零件的热处理时,组织课堂讨论.例如：车床主轴要求轴颈的硬度为HRC56-58HRC20-24其加工路线：锻造DD正火DD机加工DD轴颈表面淬火DD低温回火DD麽削加工.让学生通过思考并指出：（1）主轴选用何种材料：（2）正火、表面处理、低温回火的目的和大致工艺；（3）轴颈表面处理后的组织和心部组织.提醒同学：这是一个实际问题,选材是受多方面的因素制约的,但要掌握基本原则.A同学发言：对轴类,在选材时应考虑：（a)载荷类型及大小,（b)主轴的形状及可能引起的热处理缺陷.主轴是机床的主要零件之一,根据技术要求和加工路线,建议选用45钢或其它中碳合金钢.B同学发言：在加工路线中,各热处理操作的主要目的和大致工艺是：（a）正火是为了获得主轴整体所要求的性能和便于机加工,其工艺为加热到850℃左右,在空气中冷却；（b)表面淬火的目的是使轴颈表面的硬度满足要求,其工艺是轴颈高频感应加热,喷水冷却；（c)低温回火的目的是降低残余应力,工艺是整体在170-200℃回火,或高频加热在回火.因此,轴颈表面组织为回火马氏体,心部组织为珠光体和铁素体.通过这个综合例题,让学生从选材到加工以及热处理工艺进行综合练习,对铁碳关于金属材料论文范文数据库合金相图有进一步的理解和认识,可以学以致用.通过以上教学实践活动,一方面实现了理论知识的灌输,另一方面对培养学生综合运用知识的能力同时借助多媒体技术、课堂讨论、教学互动,使教学效果显著提升.
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工程材料学学期期末考试试题(A)及详解答案
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过冷度本质晶粒度(每分)
1. 为了改善切削加工性能,20钢应进行＿＿＿ ,T12钢应进行＿＿＿
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晶体中的线缺陷是指各种类型的＿＿＿；面缺陷指＿＿＿、＿＿＿。
液态金属进行铸造时，为达到细化晶粒的目的而加入其它物质作为人工晶核的处理方法称为＿＿＿＿。
金属材料的强化机制有＿＿＿、＿＿＿ 、＿＿＿、和＿＿＿。
金属变形的基本方式＿＿＿＿＿＿。
7. ，＿＿＿、＿＿＿＿＿＿
L→α＋β是＿＿＿转变，而γ → α＋β是＿＿＿转变。
铁碳合金的基本有铁素体、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿＿＿＿ 五种。10. 碳钢中常存的杂质元素中，有益元素是＿＿＿和＿＿＿，有害元素是＿＿＿和＿＿＿。
11. 调质和正火两种热处理工艺所得到的组织分别为 ＿＿＿和＿＿＿。
12. 20CrMnTi钢和T10钢淬火，性好＿＿＿，好＿＿＿。
13. 16Mn钢中的Mn元素主要作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；GCr15钢中的Cr元素的主要作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
14. ＿＿＿，＿＿＿基体组织＿＿＿。
15. L Y 1 2）材料的类别是 ＿＿＿； TC4材料的类别是 ＿＿＿。
三、 判断题： 1分,共10分)
工程中常用布氏硬度测量硬材料的硬度。(
固溶体的晶体结构与组成它的溶剂元素的晶体结构相同。
晶体缺陷使晶格产生畸变，所以缺陷越多对材料的性能危害越大。(
由液体冷却凝固成固体的过程都是结晶过程。(
杠杆定律只适用于两相区。(
金属晶体中，原子排列最紧密的晶面间的距离最小，结合力大，所以这些晶面间难以发生滑移。(
共析转变时温度不变，且三相的成分也是确定的。(
8. 热加工与冷加工的主要区别在于是否对变形金属加热。
过共析钢为消除网状渗碳体应进行正火处理。(
10. 可锻铸铁能进行。（）（,共20分）
1． 在图1中分别画出纯铁、晶面和、晶向。并指出在室温下对纯铁进行拉伸试验时，滑移将沿哪个晶面及晶向进行钳工锯 T10T12 等钢料时比锯 10，20 钢费力，锯条容易磨钝
3．奥氏体不锈钢的晶间腐蚀是怎样产生的？如何防止？
4．低碳钢渗碳表面化学热处理的温度范围是多少？温度选择的主要理由是什么？
五、请用直线将典型零件连接起来。（,共10分）
材料牌号 应用零件 热处理工艺
HT250 弹簧 Cr12MoV 飞机起落架 固溶+时效 LC9） 机车曲轴 自然时效65Mn 冷冲模 淬火+中温回火 机床床身 淬火+低温回火 某工厂仓库积压了许多退火状态碳钢，由于钢材混杂，不知道钢的化学成分，现找出其中一根，经金相分析后，发现其组织为珠光体+铁素体，其中铁素体占 80% ，（,共12分）
求该钢的含碳量；? ????
计算该钢组织中各相组分的相对百分含量；?
画出其组织示意图，并于图中标出各组织组分的名称。
七、车床主轴要求轴颈部位的硬度为56~58HRC，其余地方的硬度为20~24HRC，制订的加工工艺路线如下：锻造 → 正火 → 机加工 → 轴颈表面淬火 → 低温回火 → 磨削。请说明：（每小题2分，共10分）
（1）该主轴应选用何种材料；
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