工程材料常見(jiàn)知識(shí)問(wèn)答

houbaomin0620

1,、簡(jiǎn)述正火與退火的區(qū)別,？

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(guò)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,。

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(kāi)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,。

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3、碳鋼的分類(lèi),？

答：

1)按鋼的含碳量分類(lèi)：

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(lèi)：

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(lèi)：

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,。

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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(lèi)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(lèi)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%,。

5、什么是鋼的熱處理,？

答：所謂鋼的熱處理就是通過(guò)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(lèi)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）。

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(kāi)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(chēng)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,。

9、合金結(jié)構(gòu)鋼的分類(lèi)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(lèi),。

合金結(jié)構(gòu)鋼的編號(hào)原則是依據(jù)國(guó)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(wàn)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(guò)熱敏感性比較大,。

11、寫(xiě)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%

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,。

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,？
答：
, j4 W/ M/ v  m, b, _6 b1) 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。
  k+ N$ l7 {6 ^' m  ^* l2) 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,。
, c' r# d% Z9 h  z' h' J  G3) 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,。
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5 T' m, k  r8 d: I14、為什么球墨鑄鐵的強(qiáng)度和塑性都要比灰口鑄鐵好,？
. U2 D9 Z" Z% N0 A9 [1 g6 \4 F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,。
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% ?! h$ s; \- j# p) P" r8 U+ z15、軸承鋼應(yīng)滿(mǎn)足哪些性能要求,？
# L  u; J) @3 T% T# H2 T% }2 I& X答：
$ m  x( B8 a- d0 H1) 高的接觸疲勞強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,。
% h/ j7 \, s6 Z9 ~# K2) 高的硬度和耐磨性。
  ?# L6 x, V, U3) 高的彈性極限和一定的沖擊韌度,。
4) 有一定的抗蝕性,。

# O) k3 Z6 O4 H7 s$ h/ |16、什么是鋼的調(diào)質(zhì),？調(diào)質(zhì)處理的目的是什么,？
答：淬火+高溫回火=調(diào)質(zhì)
調(diào)質(zhì)的目的：
0 w/ G* f0 F, i1）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,。
' P- g9 u+ q( N+ V2）調(diào)質(zhì)后得到回火索氏體,。
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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,？
* ?3 y( }5 \6 h3 x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(guò)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常看做雜質(zhì)元素,，應(yīng)嚴(yán)格控制其含量,。
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: N7 \. _- x& g+ ^18、在生產(chǎn)實(shí)際中,，如何利用銼刀來(lái)鑒定普通鋼材的硬度,？
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(guò)銼削感覺(jué)鑒定硬度情況如下：低硬度：HRC40，中硬度：HRC40-50,；高硬度：HRC50以上,。

19、45#鋼的含碳量是多少,？
答.0.45%,；
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20、某倉(cāng)庫(kù)內(nèi)100根20鋼和40鋼熱軋鋼棒被混在一起,，試問(wèn)可用何種方法加以鑒別,？
, g* o! P5 v( N$ L3 B答：最簡(jiǎn)便的方法是測(cè)定其硬度。

21,、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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% }2 q# J  T# F  l; b/ G22,、產(chǎn)生冷變形強(qiáng)化的實(shí)質(zhì)是什么,？
6 e7 z: S; A- U* ?答：實(shí)質(zhì)是位錯(cuò)密度增加。

23,、試選擇下列工件的退火工藝,，并說(shuō)明其退火目的及退火后組織。
答：ZG35（0.35%C）鑄鋼齒輪,。
3 N/ a3 N# x$ @" B3 q) u  [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。
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9 Q! M) z, g& j8 ?7 g5 V* h: F24,、根據(jù)敘述寫(xiě)出該鋼鐵產(chǎn)品的牌號(hào),。
答：
1) 平均含碳量為0.08%的沸騰鋼。
6 ^+ T8 }" \, c8 R' K7 V0 \. h2) 平均含碳量為0.10%的半鎮(zhèn)靜鋼,。
6 Y0 C$ {' W/ l3) 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。
4) 平均含碳量為0.80%的高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼
5) 平均含碳量為0.45%的碳素塑料模具鋼
- u, H4 R  t( ?. T% f2 z①  08F    ②  10b  ③  50Mn   ④  T8A   ⑤  SM45
% T! K: O1 W4 _- a# ?6 z6 A+ _0 k
25,、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：
1) 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(chēng)為細(xì)晶強(qiáng)化；
2) 塑性變形中金屬?gòu)?qiáng)度增加而塑性下降的現(xiàn)象稱(chēng)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；
( i% x! _( F# g" Q0 [) g3) 因溶入溶質(zhì)元素使溶劑金屬?gòu)?qiáng)度,、硬度提高的現(xiàn)象稱(chēng)為固溶強(qiáng)化,；
4) 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(chēng)為彌散強(qiáng)化,。
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: H. R, k+ k" L: B26,、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,。
- m0 k0 L% Q6 \0 l: U1 j: X1 K答：是因?yàn)楹辖鹪�素明顯提高了鋼的淬透性，C曲線(xiàn)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�素的加入，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),。
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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(lái)，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(chēng)淬火。
- l# W* j6 a" y$ U, z6 s　　一般淬火是為了達(dá)到以下目的：
6 B" a) s% w! ~* q8 l（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,；
) r: `3 L9 ~5 N/ |（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(méi)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(méi)能深入理解，也就不能靈活運(yùn)用了,，對(duì)我來(lái)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(lái)，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(shū)上已經(jīng)講到過(guò)類(lèi)似的問(wèn)題了,，只不過(guò)考試的時(shí)候都是劃重點(diǎn)背書(shū)而已,，忽略分析問(wèn)題的思維模式。相信很多人咋一看就懵了,，手上沒(méi)有資料沒(méi)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(jué)編制成工具書(shū)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(méi)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(méi)能深入理解,，也就不能靈活運(yùn)用 ...

同意大俠的認(rèn)識(shí)
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