[精品]金属材料试题

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1、一、填空题（30分）1、钢的合金化基木原则是多元适量提高强度又提高塑韧性。2、在钢中，常见碳化物形成元素有5个以上）。钢屮二元碳化物分为两类：型，其性能特点是硕度高、熔点高、复合加入。细化品粒对钢性能的贡献是Ti、Nb、V、W、Mo、Cr按强弱顺序排列,rc/rMW（）.59为简单点阵结构，有MC和、稳泄性好；列举M2Crc/rM>0.59为复杂点阵结构，有M3C、M7C3和M23C7型。3、选择零件材料的一般原则是力学性能、工艺性能、经济性性等其它因索。4、奥氏体不锈钢lCrl8Ni9晶界腐蚀倾向比较人，产生晶界腐蚀的主要原因是在晶界上析出了Cr23C6加入Ti、Nb

2、等强碳化物形成元素5、影响铸铁石墨化的主要因素冇注时要经过孕育处理和球化6、对耐热钢最基本的性能要求是7、铁基固溶体的形成冇一定规律，结构、电子因素8、提高钢淬透性的主要作用是获得均匀的组织，慢的冷却方式以减少变形、开裂倾向二、解释题（3（）分，每小题5分）1、40Mn2钢淬火加热时,过热敏感性比专答案要点：Mn促进了品粒长大倾向，作用。所以，40Mn2钢过热敏感性比较片。

3、2、40CrNiMo钢正火后,切削性能比较差。」答案要点：4（）CrNiMo钢由于含有提高淬透性的元素Cr、Ni^Mo,而且又是多元复合作用更大，所以钢的淬透性很好，在正火条件下也会有大量的马氏体产

4、生。因此其切削性能比较差。（3、球墨铸铁的强度和塑韧性都要比灰口彝铁好。答案耍点：灰铁：G形态状，易应力集中，产主裂纹，且G割裂基休严重，使材料有效承载而积人为减小。而球铁：G形态为球状，基体是连续的，，相对而言，割裂基体的作用小，基体可利用率可达70-90%；球状G应力集中倾向也人为减小。因此钢的热处理强化手段在球铁屮基本都能采用，所以其强度和塑韧性都要比灰口铸铁好。4、铝合金的品粒粗大，不能靠重新加热热处理來细化。答案要点：铝合金没有同素异构转变，不能象钢那样可以靠重新加热产牛重结晶來细化晶粒。5、H68、H70俗称弹壳黄铜，常用于制造炮弹壳、了弹壳。答案要点：弹壳

5、黄铜的Zn含最小于32%,所以是单相Q黄铜，其鴉性很好，特别适宜制造要求深冲压性能较好的弹壳等零件。6、在一般钢中，应严格控制朵质元素S、P的含量。答案要点：S能形成FeS,其熔点为989°C,钢件在人于1000°C的热加工温度时FeS会熔化,所以易产生热脆；P能形成Fe3P,性质换而脆，在冷加工时产生应力集小，易产生裂纹而形成冷脆。和环境协调,为防止或减轻晶界腐蚀，在合金化方面主要捲施冇、降低钢中的含C量化学成分、冷却速度处理。QT6OO-3是球墨铁在浇点阵能采収比较缓热强性、抗氧化影响组元在置换固溶体中溶解悄况的世原子半径要條低温度，又强化了C促进品粒长大的三、问答

6、题（40分）1、试总结Si元索在合金中的作用，并简要说明原因（10分）。答案要点：1）2）3）4）5）6）2、用t0,I可切削性->固溶强化效果显著；f低温回火稳定性〜抑制£-K形核长大及转变；t抗氧化性一形成致密的氧化物；（2分）f淬透性一阻止K形核长人，使“C”线右移，高C时作用较人；f淬火温度一F形成元素，tA1；f脱C、石墨化倾向一Sif碳活度，含Si钢脱C倾向大。（2分）画出示意图说明高速钢的铸态组织（3分）。简述高速钢中W、V、Cr合金元素的主要作（3分）。高速钢在淬火加热时，如产生欠热、过热和过烧现象，在金相组织上各有什么特征（6分）。答案要点：高速钢的铸

7、态组织为：黑色组织（混合型）+白亮组织（M和AR）+莱织图（略）。高速钢铸态组W：提高红换性、耐磨性的主耍元索；V：提高红硬性、耐磨性的重要元素，含V,V能有效细化品粒，ILVC也细小；Cr：捉高淬透性和抗氧化性，改善切削，都含4%左右。欠热：品粒很细小，K很多；过热：晶粒较人，K或黑色组织。高速钢都_•般品界有熔化组织，即鱼骨状3、从合金化角度考虑，捉高钢的韧度主要有哪些途径？（8答案要点：加入Ti、V、W、Mo等强碳化物形成元素，细化晶粒；提高回火稳定性，加入Ti、V等强碳化物形成元素和Si元素；改善基体韧性，主要是加入Ni元素；细化碳化物，如加入Cr、V等元素使K

8、小、匀、圆；降低或消除钢的回火脆性，上要是Mo、W元素比较有效；（2分）试定性比较40Cr、40CrNi、40CrNiMo钢的淬透性、回火脆性、韧度和回火稳定性，并简要说明原因（10分，（比较为1.5分,解释为1分）。答案要点：vrV’淬透性：回脆性:韧度：回稳性：一、填空题（30分）卩1、细化晶粒对钢性能的贡献是强化同时韧化；捉高钢淬透性的主要作用是使零件整个断而性能趋手-•致，能采用比较缓和的方式冷却。2、滚动轴承钢GCrl5的Cr质量分数含量为1.5%。滚动轴承钢中碳化物不均匀性主要是指碳化物液析、带状碳化物、网状碳化物。3、选择零