工程材料常見知識(shí)問答

houbaomin0620

1,、簡(jiǎn)述正火與退火的區(qū)別,？

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答：

（1）正火冷卻速度比退火稍快,，正火后的組織比退火細(xì),，硬度和強(qiáng)度有所提高,。

（2）正火用于亞共析鋼和共析鋼時(shí),，可作為預(yù)先熱處理,，使材料獲得合適的硬度，便于切削加工,；用于過共析鋼時(shí),，可抑制或消除二次滲碳體的形成，以便其球體化,。普通結(jié)構(gòu)件通常以正火作為最終熱處理,。

（3）正火是一種操作簡(jiǎn)單、成本較低,、 和生產(chǎn)率較高的熱處理工藝,，故一般普通結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)盡量采用正火代替退火。

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2,、了解齒輪材料及熱處理工藝,？

答：常用的齒輪材料是優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼,、鑄鋼,、和鑄鐵。一般多采用鍛件和榨汁鋼材,。當(dāng)齒輪輪胚較大不易鍛造時(shí),，可采用鑄鋼,。開式低速傳動(dòng)可采用灰鑄鐵，球墨鑄鐵可代替鑄鋼,。齒輪常用的熱處理方法有,，表面淬火、滲碳淬火,、調(diào)質(zhì),、正火和滲氮處理。

3,、碳鋼的分類,？

答：

1)按鋼的含碳量分類：

低碳鋼   ≦0.25%C

中碳鋼   0.30-0.55%C

高碳鋼   ≥0.60%C

2) 按鋼的質(zhì)量分類：

普通碳素鋼：S、P 含量分別≦0.055%和0.045%,；

油質(zhì)碳素鋼：S,、P 含量均應(yīng)≦0.040%；

高級(jí)油質(zhì)碳素鋼：S,、P 含量分別≦0.030%和0.035%,；

3)按通途分類：

碳素結(jié)構(gòu)鋼：主要用于制造各種工程結(jié)構(gòu)和機(jī)器零件。一般屬于低碳鋼和中碳鋼,。

碳素工具鋼：主要用于制造各種刀具,、量具、模具,。一般屬于高碳鋼,。

4、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的表示方法,？

答：

1)正常含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼：對(duì)于含碳量小于0.25%的碳素結(jié)構(gòu)鋼,，含錳量為0.35-0.65%；而對(duì)于含碳量大于0.25%的碳素結(jié)構(gòu)鋼,，含錳量為0.5-0.8%,，這類鋼的平均含碳量用兩位數(shù)字表示，以0.01%為單位,。如鋼號(hào)20,，表示平均含碳量為0.20%。

2)較高含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼：對(duì)于含碳量為0.15-0.60%的碳素結(jié)構(gòu)鋼,，錳含量為0.7-1.0%,；含碳量大于0.60%的碳素結(jié)構(gòu)鋼，錳含量為0.9-1.2%,。這類鋼的表示方法是在含碳量的兩位數(shù)字后面副以漢字錳或化學(xué)符合“Mn”,。例如20Mn表示平均含碳量為0.2%，含錳量為0.7-1.0%,。

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5,、什么是鋼的熱處理,？

答：所謂鋼的熱處理就是通過加熱、保溫,、冷卻的操作方法,，使鋼的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，以獲得所需性能的一種加工工藝,。鋼的熱處理最基本類型為：

1)普通熱處理,。包括退火、正火,、淬火和回火,。

2)表面熱處理。包括表面淬火（火焰加熱,、感應(yīng)加熱（高頻,、中頻、工頻））和化學(xué)熱處理（滲碳,、氮化,、碳氮共滲及其他）。

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6,、鋼的退火和正火的目的,？

答：

1)軟化鋼件以便進(jìn)行切削加工；

2)消除殘余應(yīng)力,，以防鋼件的變形和開裂；

3)細(xì)化晶粒,，改善組織以提高鋼的機(jī)械性能,；

4)為最終熱處理（淬火回火）做好組織準(zhǔn)備。

7,、什么是合金鋼,？

答：為了提高鋼的機(jī)械性能、工藝性能和物理,、化學(xué)性能,，在冶煉時(shí)特意往鋼中加入一些合金元素，這種鋼就稱為合金鋼,。

8,、機(jī)械制造常用的材料？

答：鋼材—碳素鋼,、合金鋼,，鑄鐵—含碳量高的鐵碳合金，銅合金—黃銅,、青銅,，非金屬材料—塑料,、橡膠等。

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9,、合金結(jié)構(gòu)鋼的分類及編號(hào),？

答：合金結(jié)構(gòu)鋼主要包括普通低合金鋼、易切削鋼,、調(diào)質(zhì)鋼,、滲碳鋼、彈簧鋼,、滾動(dòng)軸承鋼等幾類,。

合金結(jié)構(gòu)鋼的編號(hào)原則是依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，采用數(shù)字+化學(xué)元素+數(shù)字的方法,。前面的數(shù)字表示鋼的平均含碳量,，以萬分之幾表示，合金元素直接用化學(xué)符合（或漢字）表示,，后面的數(shù)字表示合金元素的含量,，以平均含量的百分之幾表示，合金元素的含量少于1.5%時(shí),，編號(hào)中只標(biāo)明元素,。若為含硫、磷量較低（S≦0.02%,，P≦0.03%）的高級(jí)優(yōu)質(zhì)合金鋼,，則在鋼號(hào)的最后加“A”（或高）字。

10,、40Mn2鋼淬火加熱時(shí),，為什么熱敏性比較大？

答：在C%較低時(shí),，Mn可以細(xì)化珠光體,。在C%較高時(shí)，Mn加強(qiáng)了C促進(jìn)奧氏體晶粒長(zhǎng)大的作用,。且降低了A1溫度,，因此40Mn2鋼過熱敏感性比較大。

11,、寫出下列牌號(hào)數(shù)字及文字的含義 Q235-F,、KTZ450-06？

答：Q235-F表示普通碳素結(jié)構(gòu)鋼,，其屈服強(qiáng)度為235MPa   F表示是沸騰鋼,。

KTZ450-06表示珠光體基體的可鍛鑄鐵。其表示最低抗拉強(qiáng)度為450 MPa、最小伸長(zhǎng)率6%

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12,、鐵碳合金中基本相是那些,？其機(jī)械性能如何？

答：基本相：鐵素體,、奧氏體,、滲碳體。

1) 鐵素體的強(qiáng)度和硬度不高,，但具有良好的塑性和韌性,。

2) 奧氏體的硬度較低而塑性較高，易于鍛壓成型,。

3) 滲碳體硬度很高而塑性和韌性幾乎為零,、脆性大。

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houbaomin0620

13,、什么是硬度,？影響硬度值大小的因素有哪些？常用的硬度檢驗(yàn)方法有哪些,？
& j: L* K# ^7 N. R答：
. g6 i3 f, }7 R8 Z1) 硬度是表征金屬在表面的局部體積內(nèi)抗變形或破壞的能力,，即表示材料的軟硬程度。
2) 影響硬度值大小的因素有：材料的成份和顯微組織,、測(cè)量方法和條件。
2 _$ D6 H3 V- r% x* e( ?0 W, ]6 l3) 硬度的檢驗(yàn)方法有：布氏硬度HB,、洛氏硬度HRA,、HRB、HRC,、維氏硬度HV,、里氏硬度HL。

, S# g+ _- C$ m* m( Q8 k5 Y6 r14,、為什么球墨鑄鐵的強(qiáng)度和塑性都要比灰口鑄鐵好,？
1 f4 r4 i; R+ R5 D  }* {答：球鐵中石墨呈球形，灰口鐵石墨呈片狀。球狀石墨堆基體的切割作用和石墨的應(yīng)力集中效應(yīng)大大小于片狀,。球鐵基體的利用率大大高于灰口鐵,，所以球墨鑄鐵的強(qiáng)度和塑性都要比灰口鐵好。

15,、軸承鋼應(yīng)滿足哪些性能要求,？
/ M. x5 Z7 N/ w答：
1) 高的接觸疲勞強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度。
3 i: s: V% j% A! ?4 N: F: X4 `$ Q2) 高的硬度和耐磨性,。
3) 高的彈性極限和一定的沖擊韌度,。
4) 有一定的抗蝕性。

' K* X6 [9 l" ]7 P6 W16,、什么是鋼的調(diào)質(zhì),？調(diào)質(zhì)處理的目的是什么？
9 }4 `: W$ B, U  R2 ^5 Q答：淬火+高溫回火=調(diào)質(zhì)
$ ~1 c& w$ x" Y調(diào)質(zhì)的目的：
1）調(diào)質(zhì)可以使鋼的性能,、材質(zhì)得到很大程度的調(diào)整,，其強(qiáng)度、塑性和韌性都較好,，具有綜合機(jī)械性能,。
2）調(diào)質(zhì)后得到回火索氏體。

1 |1 o  X6 b% W9 n  n+ {17,、一般在鋼的冶煉中為什么要嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素S,、P含量？
答：S元素在鋼中會(huì)形成低熔點(diǎn)（989℃）FeS,，在1000℃以上的熱壓力加工過程中會(huì)熔化,，使鋼在熱力加工中產(chǎn)生熱脆；P元素在鋼中會(huì)形成硬脆的Fe3P相,，是鋼在冷加工中產(chǎn)生應(yīng)力集中而發(fā)生冷脆,。所以一般的鋼中S、P�,？醋鲭s質(zhì)元素,，應(yīng)嚴(yán)格控制其含量。
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% S, u7 M! C; x, [' r" O18,、在生產(chǎn)實(shí)際中,，如何利用銼刀來鑒定普通鋼材的硬度？
, F( [4 l' F6 m: W答：在生產(chǎn)實(shí)際中,，利用銼刀可以鑒定普通鋼材的硬度,，硬度大的，銼削難,，硬度小的銼削易,，從而就能大致判斷出鋼的含碳量,。低硬度的鋼材用任何銼刀都能銼動(dòng)，中硬度有鋼材只能用細(xì)銼或油光銼才能銼動(dòng),，粗銼就銼不動(dòng)了,，高硬度的鋼材只有油光銼才能銼動(dòng)。實(shí)踐中通過銼削感覺鑒定硬度情況如下：低硬度：HRC40,，中硬度：HRC40-50,；高硬度：HRC50以上。

( n7 M$ [5 z# m+ p& q5 i19,、45#鋼的含碳量是多少,？
答.0.45%；

( \" Y% d; ?7 W20,、某倉庫內(nèi)100根20鋼和40鋼熱軋鋼棒被混在一起,，試問可用何種方法加以鑒別？
1 Q/ D# d+ o5 P+ l3 X) L答：最簡(jiǎn)便的方法是測(cè)定其硬度,。
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4 l& }1 t- S4 G& J# w4 R21,、晶體中彈性變形和塑性變形有何區(qū)別？
答：區(qū)別在于是否產(chǎn)生不可恢復(fù)的永久變形,。
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22,、產(chǎn)生冷變形強(qiáng)化的實(shí)質(zhì)是什么？
答：實(shí)質(zhì)是位錯(cuò)密度增加,。

) Y' n" I, G5 e1 C( H# \9 J23,、試選擇下列工件的退火工藝，并說明其退火目的及退火后組織,。
答：ZG35（0.35%C）鑄鋼齒輪,。
完全退火，以消除鑄造缺陷,，細(xì)化晶粒,。退火后的組織為珠光體和鐵素體。

24,、根據(jù)敘述寫出該鋼鐵產(chǎn)品的牌號(hào),。
0 S; t, C& d7 Y) A$ K/ m$ M答：
) c2 W  U* i  C) y( P* U1) 平均含碳量為0.08%的沸騰鋼。
2) 平均含碳量為0.10%的半鎮(zhèn)靜鋼,。
3 o# v2 T2 `7 h1 y3 z* N; d$ U3) 平均含碳量為0.50%,，含錳量為0.70%--1.00%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。
9 l7 n9 ?/ E# q) N4 Y- n1 t4) 平均含碳量為0.80%的高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼
1 A4 L5 |' ~: L8 I% K5) 平均含碳量為0.45%的碳素塑料模具鋼
$ j) m  E2 G" `7 d( D8 y①  08F    ②  10b  ③  50Mn   ④  T8A   ⑤  SM45
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" f/ y# u" h4 o  D25,、細(xì)晶強(qiáng)化、冷變形強(qiáng)化,、固溶強(qiáng)化及彌散強(qiáng)化的含義是什么,？
答：
7 O) u, r6 K) [- X4 K: _: Z) P1) 借助晶粒細(xì)化提高材料的強(qiáng)度、硬度，改善材料塑性的方法稱為細(xì)晶強(qiáng)化,；
0 v/ `% j2 _& [* \2) 塑性變形中金屬強(qiáng)度增加而塑性下降的現(xiàn)象稱為冷變形強(qiáng)化,，其實(shí)質(zhì)是位錯(cuò)密度的增加，即屬于位錯(cuò)強(qiáng)化,；
- m5 ]; H) o$ R( n1 P1 v3) 因溶入溶質(zhì)元素使溶劑金屬強(qiáng)度,、硬度提高的現(xiàn)象稱為固溶強(qiáng)化；
- i( r4 M' ?  l5 d5 h  i4) 利用細(xì)小彌散的穩(wěn)定質(zhì)點(diǎn),，提高合金強(qiáng)度的方法稱為彌散強(qiáng)化,。

3 _- t1 q' C' a! o7 E4 x; @- a26、解釋下列現(xiàn)象：某些合金鋼在鍛造和熱軋后,，經(jīng)空冷可獲得馬氏體組織在相同調(diào)質(zhì)處理后,，合金鋼具有較好的力學(xué)性能。
答：是因?yàn)楹辖鹪�素明顯提高了鋼的淬透性,，C曲線顯著右移,，臨界冷卻速度大大降低，故空冷可獲得馬氏體組織,。
在相同調(diào)質(zhì)處理后,，合金鋼具有較好的綜合力學(xué)性能，是因?yàn)楹辖鹪�素的加��,，提高了鋼的回火穩(wěn)定性,，在獲得形態(tài)強(qiáng)度指標(biāo)的同時(shí)，可采用更高的回火溫度,，塑性和韌性得到較好的恢復(fù),。

27、什么叫淬火,？為什么要淬火,？
答：將鋼加熱到一定溫度，然后急劇冷卻下來,，阻止奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變,，使其成為具有高硬度的馬氏體組織，這種熱處理方法稱淬火,。
. o$ l+ P* n$ o: B2 P　　一般淬火是為了達(dá)到以下目的：
" O# y4 l# C. r, m; I8 `6 R（1）增加工作面硬度及耐磨性,；
（2）為隨后的回火獲得一定的機(jī)械性能而預(yù)先進(jìn)行淬火；
（3）改變鋼的某些物理及化學(xué)性質(zhì),。

huangxq12321

不錯(cuò)的,，學(xué)習(xí)下。,。

kumufchun

溫故而知新,，收藏了

icegoods

沒有這方面工作經(jīng)歷的感性認(rèn)識(shí),，很多知識(shí)點(diǎn)我基本上看了就忘，就是背熟了也沒能深入理解,，也就不能靈活運(yùn)用了,，對(duì)我來講就是死知識(shí)。比如工程材料常的知識(shí)換一個(gè)面孔出來,，基本上就傻眼了,，比如金剛石哪個(gè)面最脆弱？具體是什么機(jī)理,？其實(shí)教科書上已經(jīng)講到過類似的問題了,，只不過考試的時(shí)候都是劃重點(diǎn)背書而已，忽略分析問題的思維模式,。相信很多人咋一看就懵了,，手上沒有資料沒有網(wǎng)絡(luò)壓根不知道怎么去回答

青春0328

謝謝分享,學(xué)習(xí)一下

依晨不染

基礎(chǔ)理論不能丟。

karlmayerdesign

這種理論知識(shí)也看了很多 總感覺編制成工具書比較好 因?yàn)槿绻�工作不常接觸很容易忘記的

78273928

謝謝分享,學(xué)習(xí)一下

北極企鵝313

icegoods 發(fā)表于 2013-11-29 12:30
沒有這方面工作經(jīng)歷的感性認(rèn)識(shí),，很多知識(shí)點(diǎn)我基本上看了就忘,，就是背熟了也沒能深入理解，也就不能靈活運(yùn)用 ...

* E1 M1 r; u. g4 Z" ~9 w; q同意大俠的認(rèn)識(shí)