题目
【单选题】要制造直径25 mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合力学性能。应选用()A. 45钢经正火处理B. 60Si2Mn钢经淬火和中温回火[1]C. 40Cr钢经调质处理D. 20钢渗碳淬火后低温回火
【单选题】要制造直径25 mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合力学性能。应选用()
A. 45钢经正火处理
B. 60Si2Mn钢经淬火和中温回火[1]
C. 40Cr钢经调质处理
D. 20钢渗碳淬火后低温回火
题目解答
答案
C. 40Cr钢经调质处理
解析
本题考查金属材料的选择以及不同热处理工艺对材料性能的影响。解题的关键在于根据螺栓的使用要求(整个截面上具有良好的综合力学性能),分析每个选项中材料和热处理工艺所能达到的性能特点。
选项A
45钢是中碳钢,正火处理是将钢材加热到临界温度以上,保温适当时间后在空气中冷却的热处理工艺。正火处理可以细化晶粒,提高材料的强度和韧性,但对于要求整个截面上具有良好综合力学性能的螺栓来说,45钢正火后的综合力学性能相对有限,不能很好地满足要求。
选项B
60Si2Mn钢是合金弹簧钢,主要用于制造弹簧等弹性元件。淬火和中温回火是弹簧钢常用的热处理工艺,这种处理方式能使材料获得高的弹性极限和屈服强度,但并不适合用于制造要求整个截面上具有良好综合力学性能的螺栓,因为其性能特点更侧重于弹性方面。
选项C
40Cr钢是合金结构钢,含有铬元素,能提高钢的淬透性和综合力学性能。调质处理是淬火加高温回火的双重热处理工艺,淬火可以使钢获得马氏体组织,提高硬度和强度;高温回火可以消除淬火内应力,降低脆性,使材料获得良好的综合力学性能,包括强度、韧性和塑性等,非常适合制造要求整个截面上具有良好综合力学性能的螺栓。
选项D
20钢是低碳钢,渗碳淬火后低温回火主要用于制造表面硬度高、耐磨性好,而心部具有一定韧性的零件,如齿轮等。但这种处理方式主要是提高零件表面的性能,心部性能相对较低,不能满足整个截面上具有良好综合力学性能的要求。