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材料科学
题目

请为下列用途各选择一种最合适的钢号(填入序号即可):序号之间用分号隔开现有下列钢号:①QBe2; ②HT200; ③5CrNiMo; ④55Si2Mn; ⑤ZGMn13; ⑥Q235A; ⑦4Cr13; ⑧20CrMnTi; ⑨9SiCr; ⑩1Cr18Ni9Ti; ⑪WI8Cr4V; ⑫40Cr; ⑬GCr15SiMn; ⑭Cr12; ⑮T7(1)制造大尺寸冷冲模具应选用:(2)制造汽车缓冲弹簧应选用:(3)制造滚动轴承应选用:(4)制造高速钻头[1]应选用:(5)制造发动机连杆[2]螺栓应选用:(6)制造机床床身应选用:(7)制造普通机床地脚螺栓应选用:(8)制造医用手术刀应选用:(9)制造板牙应选用:(10)制造碎石机[3]颚板应选用:

请为下列用途各选择一种最合适的钢号(填入序号即可):序号之间用分号隔开 现有下列钢号:①QBe2; ②HT200; ③5CrNiMo; ④55Si2Mn; ⑤ZGMn13; ⑥Q235A; ⑦4Cr13; ⑧20CrMnTi; ⑨9SiCr; ⑩1Cr18Ni9Ti; ⑪WI8Cr4V; ⑫40Cr; ⑬GCr15SiMn; ⑭Cr12; ⑮T7 (1)制造大尺寸冷冲模具应选用: (2)制造汽车缓冲弹簧应选用: (3)制造滚动轴承应选用: (4)制造高速钻头[1]应选用: (5)制造发动机连杆[2]螺栓应选用: (6)制造机床床身应选用: (7)制造普通机床地脚螺栓应选用: (8)制造医用手术刀应选用: (9)制造板牙应选用: (10)制造碎石机[3]颚板应选用:

题目解答

答案

(1) 大尺寸冷冲模具需高韧性与耐磨性,选③5CrNiMo。 (2) 汽车缓冲弹簧需高弹性,选④55Si2Mn。 (3) 滚动轴承需高硬度,选⑬GCr15SiMn。 (4) 高速钻头需红硬性,选⑪W18Cr4V。 (5) 连杆螺栓需高强度,选⑫40Cr。 (6) 机床床身需减振性,选②HT200。 (7) 地脚螺栓选⑥Q235A。 (8) 手术刀需耐蚀性,选⑦4Cr13。 (9) 板牙需高硬度,选⑨9SiCr。 (10) 碎石机颚板需抗冲击,选⑤ZGMn13。 答案:(1) ③;(2) ④;(3) ⑬;(4) ⑪;(5) ⑫;(6) ②;(7) ⑥;(8) ⑦;(9) ⑨;(10) ⑤。

解析

本题主要考查不同用途对钢材性能的的要求以及不同钢号的特性,解题思路是根据各用途所需的性能特点,结合各钢号的特性来选择合适的钢号。

  1. 制造大尺寸冷冲模具:
    • 大尺寸冷冲模在工作时承受较大的冲击力和摩擦力,需要材料具有高的韧性和耐磨性。
    • ③5CrNiMo是热作热锻模、热挤压模、压铸模等模具钢,具有良好的韧性和耐磨性,能满足大尺寸冷冲模具的使用要求。
  2. 制造汽车缓冲弹簧:
    • 汽车缓冲弹簧需要在承受较大载荷时仍能保持弹性,即要求材料具有高的弹性极限和疲劳强度。
    • ④55Si2Mn是常用的弹簧钢,硅和锰的加入提高了钢的弹性极限和屈服强度,适合制造汽车缓冲弹簧。
  3. 制造滚动轴承:
    • 滚动轴承在工作时承受交变载荷和摩擦,要求材料具有高的硬度、耐磨性和接触疲劳强度。
    • ⑬GCr15SiSiMn是常用的滚动轴承钢,含铬量较高,能形成坚硬的碳化物,提高硬度和耐磨性,满足滚动轴承的使用要求。
  4. 制造高速钻头:
    • 高速钻头在高速切削时,刃部温度会升高到很高,要求材料具有高的红硬性,即在高温下仍能保持高硬度和耐磨性。
    • ⑪W18Cr4V是高速钢,含有大量的钨、铬、钒等元素能提高钢的红硬性、硬度和耐磨性,适合制造高速钻头。
  5. 制造发动机连杆螺栓:
    • 发动机连杆在工作时承受交变的拉伸和压缩载荷,要求材料具有高强度和良好的韧性。
    • ⑫40Cr是合金结构钢,经调质处理后具有良好的综合力学性能,强度和韧性都较高,适合制造发动机连杆。
  6. 制造机床床身:
    • 机床床身需要有良好的减振性和稳定性,以保证机床的加工精度。
    • ②HT200是灰口铸铁,具有良好的减振性、铸造性能和切削加工性能,适合制造机床床身。
  7. 制造普通机床地脚螺栓:
    • 普通机床地脚螺栓主要起固定作用,对强度要求不高,要求有一定的塑性和韧性。
    • ⑥Q235A是普通碳素结构钢,具有良好的塑性和韧性,价格便宜,适合制造地脚螺栓。
  8. 制造医用手术刀:
    • 医用手术刀需要具有良好的耐蚀性和一定的硬度。
    • ⑦4Cr13是马氏体不锈钢,具有较高的硬度和良好的耐蚀性,适合制造医用手术刀。
  9. 制造板牙:
    • 板牙在切削过程中需要有高的硬度和耐磨性。
    • ⑨9SiCr是低合金工具钢,具有较高的硬度和耐磨性,适合制造板牙。
  10. 制造碎石机颚板:**
    • 碎石机颚板在工作时承受强烈的冲击和磨损,要求材料具有高的抗冲击韧性和耐磨性。
    • ⑤ZGMn13是高锰钢,具有很高的抗冲击韧性和加工硬化能力,在冲击作用下表面硬度会迅速提高,适合制造碎石机颚板。

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