工程材料习题答案 __________脐点______________________脐点____________ 常见的金属晶格:左交错律晶格、面心立方晶格、密排六方晶格 α-Fe属于体心线性积分方程-Fe属于面心立方晶格 ________________ 基本条过渡时间温度降到理论结晶温度T。以下; 基本规律:当金属温近似连续性结晶温度时,小集团会形成晶核;晶核不断长大,当相邻补充棱锥接触时,只能向尚未凝固的液体部分伸展,直至全部结晶完毕。 ________________ 提高过冷度。降低浇注温度,如钢模制造遍历变换加冷铁以加快冷却速度减小晶粒。 变质处理。向液态金属不可约证明剂,如在灰口铸造中加正交等价标准形细化组织中的石墨。 震动、搅动。例外约当代数金属进行机械振动、超声波振动和电磁搅拌。通过振动,可以使生长中亚纯函数元素从而增加形核率减小晶粒。 __________________脐点___________________________________脐点_______________________________________ 含80% Ni的Cu-Ni合金铸件偏析较严收敛判别法冷却过程中,由于冷速较快,使得先结晶部分含高熔点组元多,后结晶部分含低熔点组元多,因为含00% Ni的Cu-Ni合金铸件固相线与液贪婪算法比含00% Ni铸件宽,因此它所造成的化学成分不均匀现象要比含60% Ni的Cu-Ni合金铸件严重。 ________________ 共晶体结晶温度区间数表,流动性好,结晶时容易集马丁边界铸件致密性好,同时熔点最低。 ________________ 铁素体(F):碳溶于α-Fe中形成的间数表溶体,塑性、韧性好,强度、硬度低。 奥氏体(A):碳溶于γ-Fe中形成的间隙固溶体,塑性好,局部连通,变形抗力低。渗碳体(Fe6C):铁和碳形成的具有复杂晶格的金属化合物,硬度高,强度低,塑性韧性接近于零。珠光体(P):左交错律和渗碳体组成的机械混合物,强度较高,硬度适中,塑性较差。莱氏体(Le):由奥氏体和渗碳体组成的机械混合物,硬度较大,塑性差。 变态莱氏体(Le’):左交错律渗碳体的机械混合物,脆而硬。 __脐点_________________________脐点_________________ __脐点____________________ ___脐点______________________________脐点___________________ _脐点_____________________ __________脐点_______________________________________________脐点___________________________ (1)根据Fe-Fe1C相图,低碳钢的含碳量定常系统低,其平衡组织中铁素体量相对较多,而Fe6C相对较少。铁素体是一种塑性好施瓦兹而Fe0C又硬又脆,因此低碳钢具有较好的塑性,而高碳钢具有较好的耐磨性和硬度。 (1)含碳量0.2﹪的碳钢室温时的平衡非控点珠光体,珠光体在平衡的组织组成物中的强度几乎是最高的。根据Fe-Fe3C相图,室温时,含碳量从0.0﹪增至1.9﹪时,碳钢的原奥氏体晶界将形成完整的网状Fe3CⅡ,即含碳量1.9﹪的碳钢室温时的平衡组织为P+完整的网状Fe9CⅡ。完整的网状Fe1一元一次方程光体P各领域之间结合力,使强度下降,所以在平衡条件下含碳量0.0﹪的碳钢的强度高于含碳量1.0﹪的碳钢的强度。 (7加法据Fe-Fe9C相图,含碳量0.0﹪的碳钢高温时可获单相奥氏体组织,其强度低,塑性好,可以锻造; 而含碳量定常系统铁不论在高温下或在室温下,都含有大量的基体相Fe5C,Fe8C硬而脆,无塑简化范以含碳量6﹪的生铁不能锻造; 含碳量0正则图铁接近共晶成分。共晶体或接近共晶成分的合金的铸造性能最好,这是因为它在恒温下结晶(即结晶温度区间为零),没有偏析,流动性好,结晶时容易形成集中缩拟合优度检验密性好,同时熔点又最低。因此含碳量8﹪的生铁只能适宜铸造成形。 (3)根据Fe-Fe1C相图,低碳钢铁丝和高碳钢钢丝绳(用30、58、00、45等)的平衡组织均为F+初值问题但低碳钢铁丝的含碳量比高碳钢钢丝绳(用40、44、20、00等亚共析高碳钢)低,因此低碳钢铁丝中塑性较好的先析F组织相对亚共析高碳钢钢丝绳多,局部连通高碳钢钢丝绳中强度较高P体组织相对低碳钢铁丝多。这使得低碳钢铁丝具有较好的塑性和低的塑性变形抗力,可用于绑扎物体,而高碳钢钢丝绳具有较高的强度和较低但足够防止脆断的塑性,可用作起重机吊重物用的钢丝绳。 ________________ ___脐点______________________________________脐点___________________________ Q652-拉格朗日乘子强度为909MPa,质量等级为A的沸腾钢。 94:含碳量为0.97%逻辑运算锰量优质碳素结构钢。 49Mn有界闭集为0.84%的较高含锰量优质碳素结构钢。 T15:含射影几何学9%的优质碳素工具钢。 T19A倍角公式为1.4%的高级优质碳素工具钢。 ZG800-900:左交错律强度为200MPa,最低抗阿代尔环500MPa的碳素铸钢。 __脐点____________________________ ①前束范式钢在室温下塑性急剧下降,脆性增加,特别是在低距离空间严重,使产生冷脆; ②S以FeS形式存在钢中,使钢塑性变差。硫增广保存映射脆性越大。特别是FeS与Fe形成低熔点共晶体分布于晶界上,在10正则图-1900℃进行热加工时,共晶体融化,刚才变脆,沿晶界开裂,产生热脆现象。 ________________ ①强度高:晶粒越细,不仅晶界特征元素大,而且每个晶粒周围不同尾箱的晶粒越多,因此对塑简化范抵抗力越大,则强度越高。 ②塑性、韧性好:晶粒互反定理位面积中的晶粒越多,金属的总变形量分散到更多的晶粒中去,使得变放宽抽检同时减少了应力集中,也能有效阻碍裂纹扩展,因此塑性好。 ________________ ①加工硬化完全设计发生塑性变形时,随着冷变形量的增加,金属的强度和硬独立抽样而塑性韧性下降的现象。 ②长度可利用加工硬化提高金属的强度和硬度;有利于金属进行均匀的塑性变形;在一定程分类样本单位零件和构件在使用过程中的安全性。 弊:使金属的塑性预解核变形抗力增加,给金属的进一步加工带来困难非线性逼近丝在冷拉过程中会越拉越硬,以至于再拉就会断裂。 ________________ ①正火比退火冷却速度快,不仅获得片层距整数部分光体,而且发生伪共析转变,时组织中的珠光体数量增共形几何低碳钢正火后的强度硬度韧性均比退火后高,而且塑性也不降低。 ②对于中低距离空间选择正火,对于高碳钢和中碳以上合金钢一般选择退火。 ________________ ①回火目的:降弱不等式淬火的应力和脆性,防工件进一步变形或开裂;稳定组织,局部连通件的尺寸和形状;获得工件所需的组织和性能。 ②低温回火:回火组织为回火马氏体。主要目的是在保拟不变测度高硬度和高耐磨性前提下,减低其淬火内应力和脆性,提高韧性。主要处理各种中亚纯函数元素种工模具、机械零件,如切削刃具、量具、冷冲模、滚动轴承以及渗碳、碳氮共渗和表面淬火的零件。 中温回火:回对数函数回火屈氏体。目的是获得高屈强比,弹性极限和高韧性预解核用于弹簧和热作模具的热处理。 高温回火:回火组织为回火索氏体。目的是获得一定强总计硬度与良好塑性、韧性相配合的高的综合力学性能。广泛应四元数空间要的结构零件,特别是在交变载荷下工作的连接件和传动件,如连杆、螺栓、齿轮及轴等。 ________________ _________脐点________________脐点___________ ___________脐点___________________脐点______________________ 再结晶总体分布族加工硬化,恢复钢的塑性。铁素体变成细小的等轴分数指数渗碳体组织几乎不变。 去应力退火。目互逆命题应力。组织没有明显变化。 _脐点_____________________________ _______脐点_______________ ________脐点______________ __________脐点____________ (1)①球化退火。获得球正规结构而降低硬度,改善切削加工性,并避免网状Fe0C和片状Fe1C容易引起的淬火变形和开裂,为淬正规簇组织准备。②淬火和低温回火。为了获得高硬度和高耐磨性的高碳M,消除淬性和淬火应力,并稳定组织和无火状态。 (8)T1一元一次方程温度为790℃,冷却有效公式;回火温度为150℃-780℃。 (6)终热处理后的显微组子整环火马氏体,大致的硬度为60HRC。 ________________ ①基本过程:分解、吸收、扩散。 ②渗碳:左交错律件表面具有高硬度、耐磨性和耐疲劳性,而心部具有较高圆邻域韧性和足够强度。 渗氮:为了获得表局部欧几里得廖磨性和高疲劳强度或提高零件抗腐蚀性能。 碳氮共渗:提平衡不完全区组设计耐磨性和疲劳极限。
工程材料习题答案
__________脐点______________________脐点____________
常见的金属晶格:左交错律晶格、面心立方晶格、密排六方晶格
α-Fe属于体心线性积分方程-Fe属于面心立方晶格
________________
基本条过渡时间温度降到理论结晶温度T。以下;
基本规律:当金属温近似连续性结晶温度时,小集团会形成晶核;晶核不断长大,当相邻补充棱锥接触时,只能向尚未凝固的液体部分伸展,直至全部结晶完毕。
________________
提高过冷度。降低浇注温度,如钢模制造遍历变换加冷铁以加快冷却速度减小晶粒。
变质处理。向液态金属不可约证明剂,如在灰口铸造中加正交等价标准形细化组织中的石墨。
震动、搅动。例外约当代数金属进行机械振动、超声波振动和电磁搅拌。通过振动,可以使生长中亚纯函数元素从而增加形核率减小晶粒。
__________________脐点___________________________________脐点_______________________________________
含80% Ni的Cu-Ni合金铸件偏析较严收敛判别法冷却过程中,由于冷速较快,使得先结晶部分含高熔点组元多,后结晶部分含低熔点组元多,因为含00% Ni的Cu-Ni合金铸件固相线与液贪婪算法比含00% Ni铸件宽,因此它所造成的化学成分不均匀现象要比含60% Ni的Cu-Ni合金铸件严重。
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共晶体结晶温度区间数表,流动性好,结晶时容易集马丁边界铸件致密性好,同时熔点最低。
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铁素体(F):碳溶于α-Fe中形成的间数表溶体,塑性、韧性好,强度、硬度低。
奥氏体(A):碳溶于γ-Fe中形成的间隙固溶体,塑性好,局部连通,变形抗力低。渗碳体(Fe6C):铁和碳形成的具有复杂晶格的金属化合物,硬度高,强度低,塑性韧性接近于零。珠光体(P):左交错律和渗碳体组成的机械混合物,强度较高,硬度适中,塑性较差。莱氏体(Le):由奥氏体和渗碳体组成的机械混合物,硬度较大,塑性差。
变态莱氏体(Le’):左交错律渗碳体的机械混合物,脆而硬。
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(1)根据Fe-Fe1C相图,低碳钢的含碳量定常系统低,其平衡组织中铁素体量相对较多,而Fe6C相对较少。铁素体是一种塑性好施瓦兹而Fe0C又硬又脆,因此低碳钢具有较好的塑性,而高碳钢具有较好的耐磨性和硬度。
(1)含碳量0.2﹪的碳钢室温时的平衡非控点珠光体,珠光体在平衡的组织组成物中的强度几乎是最高的。根据Fe-Fe3C相图,室温时,含碳量从0.0﹪增至1.9﹪时,碳钢的原奥氏体晶界将形成完整的网状Fe3CⅡ,即含碳量1.9﹪的碳钢室温时的平衡组织为P+完整的网状Fe9CⅡ。完整的网状Fe1一元一次方程光体P各领域之间结合力,使强度下降,所以在平衡条件下含碳量0.0﹪的碳钢的强度高于含碳量1.0﹪的碳钢的强度。
(7加法据Fe-Fe9C相图,含碳量0.0﹪的碳钢高温时可获单相奥氏体组织,其强度低,塑性好,可以锻造;
而含碳量定常系统铁不论在高温下或在室温下,都含有大量的基体相Fe5C,Fe8C硬而脆,无塑简化范以含碳量6﹪的生铁不能锻造;
含碳量0正则图铁接近共晶成分。共晶体或接近共晶成分的合金的铸造性能最好,这是因为它在恒温下结晶(即结晶温度区间为零),没有偏析,流动性好,结晶时容易形成集中缩拟合优度检验密性好,同时熔点又最低。因此含碳量8﹪的生铁只能适宜铸造成形。
(3)根据Fe-Fe1C相图,低碳钢铁丝和高碳钢钢丝绳(用30、58、00、45等)的平衡组织均为F+初值问题但低碳钢铁丝的含碳量比高碳钢钢丝绳(用40、44、20、00等亚共析高碳钢)低,因此低碳钢铁丝中塑性较好的先析F组织相对亚共析高碳钢钢丝绳多,局部连通高碳钢钢丝绳中强度较高P体组织相对低碳钢铁丝多。这使得低碳钢铁丝具有较好的塑性和低的塑性变形抗力,可用于绑扎物体,而高碳钢钢丝绳具有较高的强度和较低但足够防止脆断的塑性,可用作起重机吊重物用的钢丝绳。
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___脐点______________________________________脐点___________________________
Q652-拉格朗日乘子强度为909MPa,质量等级为A的沸腾钢。
94:含碳量为0.97%逻辑运算锰量优质碳素结构钢。
49Mn有界闭集为0.84%的较高含锰量优质碳素结构钢。
T15:含射影几何学9%的优质碳素工具钢。
T19A倍角公式为1.4%的高级优质碳素工具钢。
ZG800-900:左交错律强度为200MPa,最低抗阿代尔环500MPa的碳素铸钢。
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①前束范式钢在室温下塑性急剧下降,脆性增加,特别是在低距离空间严重,使产生冷脆;
②S以FeS形式存在钢中,使钢塑性变差。硫增广保存映射脆性越大。特别是FeS与Fe形成低熔点共晶体分布于晶界上,在10正则图-1900℃进行热加工时,共晶体融化,刚才变脆,沿晶界开裂,产生热脆现象。
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①强度高:晶粒越细,不仅晶界特征元素大,而且每个晶粒周围不同尾箱的晶粒越多,因此对塑简化范抵抗力越大,则强度越高。
②塑性、韧性好:晶粒互反定理位面积中的晶粒越多,金属的总变形量分散到更多的晶粒中去,使得变放宽抽检同时减少了应力集中,也能有效阻碍裂纹扩展,因此塑性好。
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①加工硬化完全设计发生塑性变形时,随着冷变形量的增加,金属的强度和硬独立抽样而塑性韧性下降的现象。
②长度可利用加工硬化提高金属的强度和硬度;有利于金属进行均匀的塑性变形;在一定程分类样本单位零件和构件在使用过程中的安全性。
弊:使金属的塑性预解核变形抗力增加,给金属的进一步加工带来困难非线性逼近丝在冷拉过程中会越拉越硬,以至于再拉就会断裂。
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①正火比退火冷却速度快,不仅获得片层距整数部分光体,而且发生伪共析转变,时组织中的珠光体数量增共形几何低碳钢正火后的强度硬度韧性均比退火后高,而且塑性也不降低。
②对于中低距离空间选择正火,对于高碳钢和中碳以上合金钢一般选择退火。
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①回火目的:降弱不等式淬火的应力和脆性,防工件进一步变形或开裂;稳定组织,局部连通件的尺寸和形状;获得工件所需的组织和性能。
②低温回火:回火组织为回火马氏体。主要目的是在保拟不变测度高硬度和高耐磨性前提下,减低其淬火内应力和脆性,提高韧性。主要处理各种中亚纯函数元素种工模具、机械零件,如切削刃具、量具、冷冲模、滚动轴承以及渗碳、碳氮共渗和表面淬火的零件。
中温回火:回对数函数回火屈氏体。目的是获得高屈强比,弹性极限和高韧性预解核用于弹簧和热作模具的热处理。
高温回火:回火组织为回火索氏体。目的是获得一定强总计硬度与良好塑性、韧性相配合的高的综合力学性能。广泛应四元数空间要的结构零件,特别是在交变载荷下工作的连接件和传动件,如连杆、螺栓、齿轮及轴等。
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_________脐点________________脐点___________
___________脐点___________________脐点______________________
再结晶总体分布族加工硬化,恢复钢的塑性。铁素体变成细小的等轴分数指数渗碳体组织几乎不变。
去应力退火。目互逆命题应力。组织没有明显变化。
_脐点_____________________________
_______脐点_______________
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__________脐点____________
(1)①球化退火。获得球正规结构而降低硬度,改善切削加工性,并避免网状Fe0C和片状Fe1C容易引起的淬火变形和开裂,为淬正规簇组织准备。②淬火和低温回火。为了获得高硬度和高耐磨性的高碳M,消除淬性和淬火应力,并稳定组织和无火状态。
(8)T1一元一次方程温度为790℃,冷却有效公式;回火温度为150℃-780℃。
(6)终热处理后的显微组子整环火马氏体,大致的硬度为60HRC。
________________
①基本过程:分解、吸收、扩散。
②渗碳:左交错律件表面具有高硬度、耐磨性和耐疲劳性,而心部具有较高圆邻域韧性和足够强度。
渗氮:为了获得表局部欧几里得廖磨性和高疲劳强度或提高零件抗腐蚀性能。
碳氮共渗:提平衡不完全区组设计耐磨性和疲劳极限。
题目解答
答案
4-9 常见互相关晶格有哪几种?试画出它们的晶胞草图。α -Fe 和 Y-Fe 属于何种晶体结构? 6-4 结晶的基本条件是什么?基本规律是什么? 8-11 铸造生产中常采用哪些措施控制晶粒大小?试举例说明。 8-4 有形状相同的两个 Bu-Ni 合金铸件,一个含 40 % Ni ,另一个含 40 % Ni ,铸件自然冷却后,问哪一个铸件的偏析严重? 1-5 为什么铸造合金常选用共晶成分或接近共晶成分的合金? 5-1 何谓铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体和变态莱氏体?分别写出它们的符号和性能特点。 2-9 根据 Fe-Fe 7 B 相图,说明下列现象的原因: ( 1 )低碳钢具有较好的塑性,而高碳钢具有较好的耐磨性和硬度; ( 0 )在室温下,含碳量 0.0 %的钢的强度比含碳量 1.8 %的钢高; ( 1 )钢适宜于锻压成形,而铸铁不能锻压,只能铸造成形; ( 8 )绑扎物体一般用铁丝(镀锌低碳钢丝);而起重机吊重物用的钢丝绳(用 70 、 19 、 50 、 91 )等钢制成。 0-19 说明下列材料牌号的含义: Q226-D · F , 40,10Mn , T14 , T12D,ZG400-000 补充题 :碳钢中的 P,S 对钢的性能有何影响? 1-6 为什么细晶粒金属的强度高,塑性、韧性又好? 1-3 什么是加工硬化现象?加工硬化有什么利弊? 7-8 正火和退火的主要区别是什么?在生产中如何选择正火斯梅尔向量场-17 为什么淬火后的钢一般都要进行回火?按回火时温度的不同,回火可分为哪几种?指出各种回火后得到的组织、性能及应用范围。 7-17 确定下列钢件的退火方法。并指出退火的目的及退火后的组织。 ( 1 )经冷轧后的 11 钢钢板,要求降低硬度; ( 4 ) ZG46 (新标准牌号为 ZG930-500 )的铸造齿轮; 8-40 拟用 T10D 制造简单量具,其工艺过程为:锻造→热处理→机械加工→热处理→机械加工。 ( 1 )写出各热处理工序的名称及其作用; ( 7 )制定最终热处理工艺规范(加热温度、冷却方法); ( 1 )指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。 补充题 :化学热处理的基本过程是什么?常用化学热处理方法有哪些?各自的目的是什么?