【1】高分子材料按来源分为________、________和________高分子材料。________和________【2】按钢中合金钢元素总量分的话有________、________和________。合金钢按钢的用途分可以分为________、________、________。【3】晶体缺陷有的是在晶体生长过程中,由于温度、压力、介质[1][1]组分浓度等变化而引起的;有的则是在晶体形成后,由于质点的热运动或受应力作用而产生。它们可以在晶格内迁移,以至消失;同时又可有新的缺陷产生。【4】塑料按应用范围分为________、________和________三种类型。【5】钢表面的化学热处理有渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硫、渗硼、渗铬、渗铝及多元共渗等。P47【6】陶瓷的种类繁多,工业陶瓷大致可分为普通陶瓷和特种陶瓷两大类。如果按性能和应用的不同,陶瓷也可分为工程陶瓷和功能陶瓷两大类。【7】复合材料按其结构特点又分为:________、________、________、________。【8】高分子材料按特性分为________、________、________、________、________和________。【9】复合材料按其组成分为________复合材料、________复合材料、________复合材料。【10】根据紧砂原理的不同,机器造型分为以下几种:________、________、________、________、________。【11】砂型铸造是一种最基本的铸造方法,其工艺过程有________、________、________、________、________。【12】合金元素在钢中主要以哪两种形式P60固溶体和化合物【13】按内浇道位置来分有________、________、________及________等类型。【14】合金钢按冶金质量不同分为哪几种低合金钢、机械结构用合金钢、合金工具钢、高速工具钢、特殊性能钢。【15】根据各种塑料不同的理化特性,可以把塑料分为________塑料和________塑料两种类型。【16】主要的物理气相沉积[2][2]的方法有:________、________、________。溅射过程中的离子通常来自________。【17】碳钢的不足主要表现在:________、________、________、________。【18】【H68】含钢量为68%的黄铜【T8MnA】含锰量较高的高级优质碳素工具钢P63若钢中Mn含量较高,在数字后面附Mn【Q235-AF】屈服点σs=235MPa、质量为A级的沸腾碳素结构钢。P63屈服点拼音首字母;屈服点数值;质量等级符号;脱氧符号:F沸腾钢、b半镇定钢、Z镇定钢、TZ特殊镇定钢【0Cr18 Ni9】不锈钢,含碳量≤0.08%,Cr平均含量为18%,Ni平均含量为9%【HT200】表示σb≥200MPa的铸铁灰铁直径30mm试棒最小抗拉强度值【LF5】5号防锈铝【T8】含碳量为8%的碳素工具钢【GGr15】含Gr量为15%的滚动轴承钢【45钢】平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢【1】欲提高铸件壁的强度,靠增加壁厚能否实现?为什么?答:不能实现。因为,壁越厚心部的冷却速度越慢、晶粒粗大、且易产生缩孔、缩松、偏折等缺陷。强度反而下降。【2】简述复合材料的主要性能。答:1.比强度和比刚度高;2.抗疲劳性能好;3.减振能力强;4.热性能好;5.耐蚀性和减摩性好。【3】纯铅(熔点为327℃)在室温下是什么变形?为什么?答:热变形,因为T再=0.4*(273+327)=240绝对温度——t再=240-273= -33℃<室温【4】各向异性:单晶体在不同方向上具有不同性能的现象称为各向异性。各向同性:普通金属材料都是多晶体。多晶体的金属虽然每个晶粒具有各向异性,但由于各个晶粒位向不同,加上晶界的作用,这就使得各晶粒的有向性互相抵消,因而整个多晶体呈现出无向性,即各向同性。【5】合金钢与碳钢比较有何优缺点。答:(1)碳钢的优点:价格便宜,容易加工,通过含碳量的增减和不同的热处理,其性能可以得到改善,满足很多生产上的要求。(2)碳钢的缺点:由于性能所限,其适用范围较窄。(3)合金钢的优点:①渗透[3][3]性高②强度显著高于碳钢③回火[4][4]稳定性显著高于碳钢④具有碳钢所不具备的物理、化学等特殊性能。(4)合金钢的缺点:生产工艺复杂,处理工艺性能参数要求严格,成本较高,,某些合金产生回火脆性倾向大、冷变形性能、焊接性能较差。【6】淬透性和淬硬性淬透性:表示钢在一定条件下淬火时获得淬透层深度的能力,主要受奥氏体中的碳含量和合金元素的影响。P45、46淬硬性:指钢在淬火时硬化能力,用淬成马氏体可能得到的最高硬度表示。【7】零件经淬火后为什么必须进行回火处理?(回火的目的)答:1.降低脆性,消除或减少内应力;2.获得工件所要求的力学性能;3.稳定工件尺寸;4.对于退火难以软化的某些合金钢,在淬火(或正火)后常采用高温回火,使钢中碳化物适当聚集,使硬度降低,以利于切削加工。【8】什么是化学热处理?有哪些类型?优缺点P47答:钢的化学热处理是将工件置于一定的活动介质中保温,使一种或几种元素渗入工件表面,以改变其化学成分,从而使工件获得所需组织和性能的热处理工艺。化学热处理有渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硫、渗硼、渗铬、渗铝及多元共渗等。优点:表面强化和改善工件表面的物理化学性能,即提高工件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度、热硬性和耐腐蚀性。【9】金属表面磷化的作用答:(1)提高耐蚀性。磷化膜虽然薄,但由于它是一层非金属的不导电隔离层,能使金属工件表面的优良导体转变为不良导体,抑制金属工件表面微电离层的形成,进而有效阻止涂膜的腐蚀。(2)提高基体与涂层间或其他有机精饰层间的附着力。磷化膜与金属工件是一个结合紧密的整体结构。其间没有明显界限。磷化膜具有多孔性,使封闭剂、涂料等可以渗透到这些孔隙之中,与磷化膜紧密结合,从而使附着力提高。(3)提供清洁表面。磷化膜只有在无油污和无锈层的金属工件表面上才能生长,因此,经过磷化处理的金属工件,可以提供清洁、均匀、无油脂和无锈蚀的表面。(4)改善材料的冷加工性能,如拉丝、拉管、挤压等。(5)改进表面摩擦性能,以促进其滑动。【10】细化晶粒采用的主要途径P43答:完全退火、正火【11】提高浇注温度可以提高液态合金的充型能力,但实际生产中为什么又要防止浇注温度过高?答:因为浇注温度过高,铸件容易产生缩孔、缩松、粘砂、气孔、粗晶等缺陷,所以在保证充型能力足够的前提下,浇注温度不宜过高。【12】试述灰口铸铁由于石墨的存在所具有的优越性能。答:(1)优良的减振性(2)耐热性好(3)缺口敏感性好【13】塑料主要特性答:①大多数塑料质轻,化学性稳定,不会锈蚀;②耐冲击性好;③具有较好的透明性和耐磨耗性;④绝缘性好,导热性低;⑤一般成型性、着色性好,加工成本低;⑥大部分塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;⑦尺寸稳定性差,容易变形;⑧多数塑料耐低温性差,低温下变脆;⑨容易老化;⑩某些塑料易溶于溶剂。【14】表面淬火的特点及适用场合?包含哪些种类?适用材料:中碳钢或中碳合金钢。工艺特点:快速加热,使工件表面迅速升温至淬火温度,而工件心部仍处于A1以下,这时立即喷水冷却,使工件表面层被淬硬成为马氏体,心部仍是原来的组织,保持着良好的韧性。种类:根据加热方法不同,主要有:感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火以及电液加热表面淬火等几种。应用最多的为感应加热和火焰加热表面淬火法。【15】选择分模面的原则是什么?答:①应保证模锻件能从模膛中取出来。②按选定的分模面制成锻模后,应使上下两模沿分模面的模膛轮廓一致,以便在安装锻模和生产中容易发生错模现象,及时而方便地调整锻模位置。③分模面应选在能使模膛浓度最浅的位置上。④选定分模面应零件上所加的敷料最少。⑤分模面最好是一个平面。【1】制一批钢制拉杆,工作时不允许产生明显的塑性变形,最大的工作应力σmax=350MPa(N/mm²),今欲选某钢制作。将该钢制成直径d=10mm的标准拉伸试样后进行拉伸试验,测得Fa=21500N, Fb=35100N,试判断该钢是否可用?答:不能选用。因为σs=21500/10*10=215MPa,σb=35100/10*10=351MPa而根据题意要以σs为设计依据,σs必须大于350MPa才可以选用。【2】某低碳钢拉伸试样,直径为10mm,标长为50mm,屈服时应力为18840N,断裂前的最大拉力为35320N,拉断后将试样接起来,标距之间的长度为73mm,断口处截直径为6.7mm。问该低碳钢的σs、σb、δ、ψ各是多少?(铁碳合金相)答:原始截面积S0=3.14*5*5=78.5断口处截面积S1=3.14*3.35*3.35=35.23865应变ε=ΔL/L0=23/50=0.46屈服点σs= 18840/78.5=240抗拉强度σb=35320/78.5=449.94断后伸长率δ=(73-50)/50*100%=46%断面收缩率ψ=(78.5-35.23865)/78.5*100%=55.11%【3】在1000℃下加工钨丝是热变形还是冷变形?为什么?(钨的熔点为3380℃)答:冷变形。因为:T再=0.4*(3380+273)=1461K=1461.2-273=1088.2℃大于1000℃
【1】高分子材料按来源分为________、________和________高分子材料。________和________
【2】按钢中合金钢元素总量分的话有________、________和________。
合金钢按钢的用途分可以分为________、________、________。
【3】晶体缺陷有的是在晶体生长过程中,由于温度、压力、介质[1][1]组分浓度等变化而引起的;有的则是在晶体形成后,由于质点的热运动或受应力作用而产生。它们可以在晶格内迁移,以至消失;同时又可有新的缺陷产生。
【4】塑料按应用范围分为________、________和________三种类型。
【5】钢表面的化学热处理有渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硫、渗硼、渗铬、渗铝及多元共渗等。P47
【6】陶瓷的种类繁多,工业陶瓷大致可分为普通陶瓷和特种陶瓷两大类。如果按性能和应用的不同,陶瓷也可分为工程陶瓷和功能陶瓷两大类。
【7】复合材料按其结构特点又分为:________、________、________、________。
【8】高分子材料按特性分为________、________、________、________、________和________。
【9】复合材料按其组成分为________复合材料、________复合材料、________复合材料。
【10】根据紧砂原理的不同,机器造型分为以下几种:________、________、________、________、________。
【11】砂型铸造是一种最基本的铸造方法,其工艺过程有________、________、________、________、________。
【12】合金元素在钢中主要以哪两种形式P60固溶体和化合物
【13】按内浇道位置来分有________、________、________及________等类型。
【14】合金钢按冶金质量不同分为哪几种低合金钢、机械结构用合金钢、合金工具钢、高速工具钢、特殊性能钢。
【15】根据各种塑料不同的理化特性,可以把塑料分为________塑料和________塑料两种类型。
【16】主要的物理气相沉积[2][2]的方法有:________、________、________。
溅射过程中的离子通常来自________。
【17】碳钢的不足主要表现在:________、________、________、________。
【18】【H68】含钢量为68%的黄铜
【T8MnA】含锰量较高的高级优质碳素工具钢P63若钢中Mn含量较高,在数字后面附Mn
【Q235-AF】屈服点σs=235MPa、质量为A级的沸腾碳素结构钢。P63屈服点拼音首字母;屈服点数值;质量等级符号;脱氧符号:F沸腾钢、b半镇定钢、Z镇定钢、TZ特殊镇定钢
【0Cr18 Ni9】不锈钢,含碳量≤0.08%,Cr平均含量为18%,Ni平均含量为9%
【HT200】表示σb≥200MPa的铸铁灰铁直径30mm试棒最小抗拉强度值
【LF5】5号防锈铝【T8】含碳量为8%的碳素工具钢
【GGr15】含Gr量为15%的滚动轴承钢【45钢】平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢
【1】欲提高铸件壁的强度,靠增加壁厚能否实现?为什么?
答:不能实现。因为,壁越厚心部的冷却速度越慢、晶粒粗大、且易产生缩孔、缩松、偏折等缺陷。强度反而下降。
【2】简述复合材料的主要性能。
答:1.比强度和比刚度高;2.抗疲劳性能好;3.减振能力强;4.热性能好;5.耐蚀性和减摩性好。
【3】纯铅(熔点为327℃)在室温下是什么变形?为什么?
答:热变形,因为T再=0.4*(273+327)=240绝对温度——t再=240-273= -33℃<室温
【4】各向异性:单晶体在不同方向上具有不同性能的现象称为各向异性。
各向同性:普通金属材料都是多晶体。多晶体的金属虽然每个晶粒具有各向异性,但由于各个晶粒位向不同,加上晶界的作用,这就使得各晶粒的有向性互相抵消,因而整个多晶体呈现出无向性,即各向同性。
【5】合金钢与碳钢比较有何优缺点。
答:(1)碳钢的优点:价格便宜,容易加工,通过含碳量的增减和不同的热处理,其性能可以得到改善,满足很多生产上的要求。(2)碳钢的缺点:由于性能所限,其适用范围较窄。(3)合金钢的优点:①渗透[3][3]性高②强度显著高于碳钢③回火[4][4]稳定性显著高于碳钢④具有碳钢所不具备的物理、化学等特殊性能。(4)合金钢的缺点:生产工艺复杂,处理工艺性能参数要求严格,成本较高,,某些合金产生回火脆性倾向大、冷变形性能、焊接性能较差。
【6】淬透性和淬硬性
淬透性:表示钢在一定条件下淬火时获得淬透层深度的能力,主要受奥氏体中的碳含量和合金元素的影响。P45、46
淬硬性:指钢在淬火时硬化能力,用淬成马氏体可能得到的最高硬度表示。
【7】零件经淬火后为什么必须进行回火处理?(回火的目的)
答:1.降低脆性,消除或减少内应力;2.获得工件所要求的力学性能;3.稳定工件尺寸;4.对于退火难以软化的某些合金钢,在淬火(或正火)后常采用高温回火,使钢中碳化物适当聚集,使硬度降低,以利于切削加工。
【8】什么是化学热处理?有哪些类型?优缺点P47
答:钢的化学热处理是将工件置于一定的活动介质中保温,使一种或几种元素渗入工件表面,以改变其化学成分,从而使工件获得所需组织和性能的热处理工艺。
化学热处理有渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硫、渗硼、渗铬、渗铝及多元共渗等。
优点:表面强化和改善工件表面的物理化学性能,即提高工件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度、热硬性和耐腐蚀性。
【9】金属表面磷化的作用
答:(1)提高耐蚀性。磷化膜虽然薄,但由于它是一层非金属的不导电隔离层,能使金属工件表面的优良导体转变为不良导体,抑制金属工件表面微电离层的形成,进而有效阻止涂膜的腐蚀。(2)提高基体与涂层间或其他有机精饰层间的附着力。磷化膜与金属工件是一个结合紧密的整体结构。其间没有明显界限。磷化膜具有多孔性,使封闭剂、涂料等可以渗透到这些孔隙之中,与磷化膜紧密结合,从而使附着力提高。(3)提供清洁表面。磷化膜只有在无油污和无锈层的金属工件表面上才能生长,因此,经过磷化处理的金属工件,可以提供清洁、均匀、无油脂和无锈蚀的表面。(4)改善材料的冷加工性能,如拉丝、拉管、挤压等。(5)改进表面摩擦性能,以促进其滑动。
【10】细化晶粒采用的主要途径P43
答:完全退火、正火
【11】提高浇注温度可以提高液态合金的充型能力,但实际生产中为什么又要防止浇注温度过高?
答:因为浇注温度过高,铸件容易产生缩孔、缩松、粘砂、气孔、粗晶等缺陷,所以在保证充型能力足够的前提下,浇注温度不宜过高。
【12】试述灰口铸铁由于石墨的存在所具有的优越性能。
答:(1)优良的减振性(2)耐热性好(3)缺口敏感性好
【13】塑料主要特性
答:①大多数塑料质轻,化学性稳定,不会锈蚀;②耐冲击性好;③具有较好的透明性和耐磨耗性;④绝缘性好,导热性低;⑤一般成型性、着色性好,加工成本低;⑥大部分塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;⑦尺寸稳定性差,容易变形;⑧多数塑料耐低温性差,低温下变脆;⑨容易老化;⑩某些塑料易溶于溶剂。
【14】表面淬火的特点及适用场合?包含哪些种类?
适用材料:中碳钢或中碳合金钢。
工艺特点:快速加热,使工件表面迅速升温至淬火温度,而工件心部仍处于A1以下,这时立即喷水冷却,使工件表面层被淬硬成为马氏体,心部仍是原来的组织,保持着良好的韧性。
种类:根据加热方法不同,主要有:感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火以及电液加热表面淬火等几种。应用最多的为感应加热和火焰加热表面淬火法。
【15】选择分模面的原则是什么?
答:①应保证模锻件能从模膛中取出来。②按选定的分模面制成锻模后,应使上下两模沿分模面的模膛轮廓一致,以便在安装锻模和生产中容易发生错模现象,及时而方便地调整锻模位置。③分模面应选在能使模膛浓度最浅的位置上。④选定分模面应零件上所加的敷料最少。⑤分模面最好是一个平面。
【1】制一批钢制拉杆,工作时不允许产生明显的塑性变形,最大的工作应力σmax=350MPa(N/mm²),今欲选某钢制作。将该钢制成直径d=10mm的标准拉伸试样后进行拉伸试验,测得Fa=21500N, Fb=35100N,试判断该钢是否可用?
答:不能选用。因为σs=21500/10*10=215MPa,σb=35100/10*10=351MPa而根据题意要以σs为设计依据,σs必须大于350MPa才可以选用。
【2】某低碳钢拉伸试样,直径为10mm,标长为50mm,屈服时应力为18840N,断裂前的最大拉力为35320N,拉断后将试样接起来,标距之间的长度为73mm,断口处截直径为6.7mm。问该低碳钢的σs、σb、δ、ψ各是多少?(铁碳合金相)
答:原始截面积S0=3.14*5*5=78.5断口处截面积S1=3.14*3.35*3.35=35.23865
应变ε=ΔL/L0=23/50=0.46
屈服点σs= 18840/78.5=240抗拉强度σb=35320/78.5=449.94
断后伸长率δ=(73-50)/50*100%=46%断面收缩率ψ=(78.5-35.23865)/78.5*100%=55.11%
【3】在1000℃下加工钨丝是热变形还是冷变形?为什么?(钨的熔点为3380℃)
答:冷变形。因为:T再=0.4*(3380+273)=1461K=1461.2-273=1088.2℃大于1000℃
题目解答
答案
天然 半合成 合成 有机 无机 低合金钢 中合金钢 高合金钢 合金结构钢 合金工具钢 特殊性能钢 通用塑料 工程塑料 其它塑料 纤维复合材料 夹层复合材料 细粒复合材料 混杂复合材料 橡胶 纤维 塑料 高分子胶粘剂 高分子涂料 高分子基复合材料 金属与金属 非金属与金属 非金属与非金属 震压造型 微震压实造型 高压造型 射砂造型 抛砂紧实造型 制造模型和芯盒 混砂 造型和造芯 烘干盒箱 熔化 顶注式 中注式 底注式 阶梯式 热固性 热塑性 热蒸发 溅射 脉冲激光沉积 等离子体 淬透性差 回火稳定性差 综合机械性能低 不能满足某些特殊场合要求