工程材料常見知識問答

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1,、簡述正火與退火的區(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,，硬度和強度有所提高,。

（2）正火用于亞共析鋼和共析鋼時，可作為預先熱處理,，使材料獲得合適的硬度,，便于切削加工；用于過共析鋼時,，可抑制或消除二次滲碳體的形成,，以便其球體化。普通結構件通常以正火作為最終熱處理,。

（3）正火是一種操作簡單,、成本較低、 和生產(chǎn)率較高的熱處理工藝,，故一般普通結構構件應盡量采用正火代替退火,。

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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,、合金結構鋼,、鑄鋼、和鑄鐵,。一般多采用鍛件和榨汁鋼材,。當齒輪輪胚較大不易鍛造時，可采用鑄鋼,。開式低速傳動可采用灰鑄鐵,，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,？

答：

1)按鋼的含碳量分類：

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：

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≦0.040%；

高級油質(zhì)碳素鋼：S,、P 含量分別≦0.030%和0.035%,；

3)按通途分類：

碳素結構鋼：主要用于制造各種工程結構和機器零件。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)碳素結構鋼的表示方法,？

答：

1)正常含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼：對于含碳量小于0.25%的碳素結構鋼,，含錳量為0.35-0.65%；而對于含碳量大于0.25%的碳素結構鋼,，含錳量為0.5-0.8%,，這類鋼的平均含碳量用兩位數(shù)字表示，以0.01%為單位,。如鋼號20,，表示平均含碳量為0.20%。

2)較高含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼：對于含碳量為0.15-0.60%的碳素結構鋼,，錳含量為0.7-1.0%,；含碳量大于0.60%的碳素結構鋼,，錳含量為0.9-1.2%。這類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加熱、保溫,、冷卻的操作方法,，使鋼的組織結構發(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,、感應加熱（高頻,、中頻、工頻））和化學熱處理（滲碳,、氮化,、碳氮共滲及其他）。

6,、鋼的退火和正火的目的,？

答：

1)軟化鋼件以便進行切削加工；

2)消除殘余應力,，以防鋼件的變形和開裂,；

3)細化晶粒，改善組織以提高鋼的機械性能,；

4)為最終熱處理（淬火回火）做好組織準備,。

7、什么是合金鋼,？

答：為了提高鋼的機械性能,、工藝性能和物理、化學性能,，在冶煉時特意往鋼中加入一些合金元素,，這種鋼就稱為合金鋼。

8,、機械制造常用的材料,？

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、合金結構鋼的分類及編號,？

答：合金結構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、滾動軸承鋼等幾類,。

合金結構鋼的編號原則是依據(jù)國家標準規(guī)定,，采用數(shù)字+化學元素+數(shù)字的方法。前面的數(shù)字表示鋼的平均含碳量,，以萬分之幾表示，合金元素直接用化學符合（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,，編號中只標明元素,。若為含硫、磷量較低（S≦0.02%,，P≦0.03%）的高級優(yōu)質(zhì)合金鋼,，則在鋼號的最后加“A”（或高）字。

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10,、40Mn2鋼淬火加熱時,，為什么熱敏性比較大？

答：在C%較低時,，Mn可以細化珠光體,。在C%較高時，Mn加強了C促進奧氏體晶粒長大的作用,。且降低了A1溫度,，因此40Mn2鋼過熱敏感性比較大。

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11,、寫出下列牌號數(shù)字及文字的含義 Q235-F,、KTZ450-06,？

答：Q235-F表示普通碳素結構鋼，其屈服強度為235MPa   F表示是沸騰鋼,。

KTZ450-06表示珠光體基體的可鍛鑄鐵,。其表示最低抗拉強度為450 MPa、最小伸長率6%

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12,、鐵碳合金中基本相是那些,？其機械性能如何？

答：基本相：鐵素體,、奧氏體,、滲碳體。

1) 鐵素體的強度和硬度不高,，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。

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13,、什么是硬度,？影響硬度值大小的因素有哪些？常用的硬度檢驗方法有哪些,？
  M) `7 s: Y" s; F# F答：
  u; Z# u/ q4 |9 @6 I8 k8 v1) 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。
2) 影響硬度值大小的因素有：材料的成份和顯微組織,、測量方法和條件,。
3) 硬度的檢驗方法有：布氏硬度HB、洛氏硬度HRA,、HRB,、HRC、維氏硬度HV、里氏硬度HL,。

14,、為什么球墨鑄鐵的強度和塑性都要比灰口鑄鐵好？
1 \8 s  n4 L" I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力集中效應大大小于片狀。球鐵基體的利用率大大高于灰口鐵,，所以球墨鑄鐵的強度和塑性都要比灰口鐵好,。

15、軸承鋼應滿足哪些性能要求,？
答：
7 _/ l1 `& [- I0 g' X  M1) 高的接觸疲勞強度和抗壓強度,。
6 {' \! r& E+ _& _2) 高的硬度和耐磨性。
3) 高的彈性極限和一定的沖擊韌度,。
4) 有一定的抗蝕性,。

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：
1）調(diào)質(zhì)可以使鋼的性能、材質(zhì)得到很大程度的調(diào)整,，其強度,、塑性和韌性都較好，具有綜合機械性能,。
2）調(diào)質(zhì)后得到回火索氏體,。

17、一般在鋼的冶煉中為什么要嚴格控制雜質(zhì)元素S,、P含量？
8 l9 n- s, s/ X; T9 N+ [' E& @答：S元素在鋼中會形成低熔點（989℃）FeS,，在1000℃以上的熱壓力加工過程中會熔化,，使鋼在熱力加工中產(chǎn)生熱脆；P元素在鋼中會形成硬脆的Fe3P相,，是鋼在冷加工中產(chǎn)生應力集中而發(fā)生冷脆,。所以一般的鋼中S、P�,？醋鲭s質(zhì)元素,，應嚴格控制其含量。

  u- D% ?" [4 S  a5 M0 t18,、在生產(chǎn)實際中,，如何利用銼刀來鑒定普通鋼材的硬度？
答：在生產(chǎn)實際中，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，中硬度有鋼材只能用細銼或油光銼才能銼動,，粗銼就銼不動了,，高硬度的鋼材只有油光銼才能銼動。實踐中通過銼削感覺鑒定硬度情況如下：低硬度：HRC40,，中硬度：HRC40-50,；高硬度：HRC50以上。
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19,、45#鋼的含碳量是多少,？
( b: v& A' _, ]4 {: p答.0.45%；

20,、某倉庫內(nèi)100根20鋼和40鋼熱軋鋼棒被混在一起,，試問可用何種方法加以鑒別？
答：最簡便的方法是測定其硬度,。

1 S7 A2 {3 N( ~6 ^/ F21,、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)生不可恢復的永久變形,。

1 n; _3 S+ D0 }) ~0 ]" b22,、產(chǎn)生冷變形強化的實質(zhì)是什么？
答：實質(zhì)是位錯密度增加,。

23,、試選擇下列工件的退火工藝，并說明其退火目的及退火后組織,。
/ |1 P1 N( z7 V$ D/ L答：ZG35（0.35%C）鑄鋼齒輪,。
  u; t3 ~" N6 }/ Y# |" N. \完全退火，以消除鑄造缺陷,，細化晶粒,。退火后的組織為珠光體和鐵素體。
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24,、根據(jù)敘述寫出該鋼鐵產(chǎn)品的牌號,。
答：
* J9 }# P  b+ x8 k. v1 w: ?/ c1) 平均含碳量為0.08%的沸騰鋼。
4 B' Y# _+ f3 u) V7 T2) 平均含碳量為0.10%的半鎮(zhèn)靜鋼,。
5 P5 |" z, A; b& D, O; V: ]3 Q3) 平均含碳量為0.50%,，含錳量為0.70%--1.00%的優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼。
4) 平均含碳量為0.80%的高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼
# |1 v: X; d, u* N5) 平均含碳量為0.45%的碳素塑料模具鋼
①  08F    ②  10b  ③  50Mn   ④  T8A   ⑤  SM45

  f6 N: [5 K9 Z6 {9 n25、細晶強化,、冷變形強化,、固溶強化及彌散強化的含義是什么？
% `2 p2 C+ W; p6 r$ s2 t, ?答：
1) 借助晶粒細化提高材料的強度,、硬度,，改善材料塑性的方法稱為細晶強化；
/ Z  r/ {5 K  |7 [. b' ~( L9 Y2) 塑性變形中金屬強度增加而塑性下降的現(xiàn)象稱為冷變形強化,，其實質(zhì)是位錯密度的增加,，即屬于位錯強化；
+ G) a# K* s& g4 I$ A- \0 m. h3) 因溶入溶質(zhì)元素使溶劑金屬強度,、硬度提高的現(xiàn)象稱為固溶強化,；
4) 利用細小彌散的穩(wěn)定質(zhì)點，提高合金強度的方法稱為彌散強化,。
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. O4 s2 R) r: h) {, J/ y26,、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性能,。
' m7 P- Q& N  ]/ H% Z答：是因為合金元素明顯提高了鋼的淬透性，C曲線顯著右移,，臨界冷卻速度大大降低,，故空冷可獲得馬氏體組織。
7 v. H( }7 w; o* |4 `. s在相同調(diào)質(zhì)處理后,，合金鋼具有較好的綜合力學性能,，是因為合金元素的加入，提高了鋼的回火穩(wěn)定性,，在獲得形態(tài)強度指標的同時,，可采用更高的回火溫度，塑性和韌性得到較好的恢復,。
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6 W0 U0 [0 N3 w) |3 R4 c$ ~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,，阻止奧氏體向珠光體轉變,，使其成為具有高硬度的馬氏體組織，這種熱處理方法稱淬火,。
　　一般淬火是為了達到以下目的：
1 ?5 p  C2 J" a8 u3 l8 }& ]（1）增加工作面硬度及耐磨性,；
# a+ I0 P% k2 u* Y4 [/ g0 I（2）為隨后的回火獲得一定的機械性能而預先進行淬火；
（3）改變鋼的某些物理及化學性質(zhì)。

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不錯的,，學習下,。。

kumufchun

溫故而知新,，收藏了

icegoods

沒有這方面工作經(jīng)歷的感性認識,，很多知識點我基本上看了就忘，就是背熟了也沒能深入理解,，也就不能靈活運用了,，對我來講就是死知識。比如工程材料常的知識換一個面孔出來,，基本上就傻眼了,，比如金剛石哪個面最脆弱？具體是什么機理,？其實教科書上已經(jīng)講到過類似的問題了,，只不過考試的時候都是劃重點背書而已，忽略分析問題的思維模式,。相信很多人咋一看就懵了,，手上沒有資料沒有網(wǎng)絡壓根不知道怎么去回答

青春0328

謝謝分享,學習一下

依晨不染

基礎理論不能丟。

karlmayerdesign

這種理論知識也看了很多 總感覺編制成工具書比較好 因為如果工作不常接觸很容易忘記的

78273928

謝謝分享,學習一下

北極企鵝313

icegoods 發(fā)表于 2013-11-29 12:30
沒有這方面工作經(jīng)歷的感性認識,，很多知識點我基本上看了就忘,，就是背熟了也沒能深入理解，也就不能靈活運用 ...

同意大俠的認識