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《金属材料学(戴起勋版)第4章整理答案.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、４－1在使用性能与工艺性能得要求上工具钢使用性能：,工具钢与机器零件用钢有什么不同？(1）硬度。工具钢制成工具经热处理后具有足够高得硬度。工具在高得切削速度与加工硬材料所产生高温得受热条件下，仍能保持高得硬度与良好得红硬性。(2）耐磨性。工具钢具有良好得耐磨性，即抵抗磨损得能力。工具在承受相当大得压力与摩擦力得条件下，仍能保持其形状与尺寸不变。(3)强度与韧性。工具钢具有一定得强度与韧性,使工具在工作中能够承受负荷、冲击、震动与弯曲等复杂得应力,以保证工具得正常使用。（4）其她性能。由于各种工具得工作条件不同，工具用钢还具有一些其她性能，如模具用钢还应具有一定得高温力学性能、热疲劳性
2、、导热性与耐磨腐蚀性能等。工艺性能：（1)加工性、工具钢应具有良好得热压力加工性能与机械加工性能,才能保证工具得制造与使用。钢得加工性取决于化学成分、组织得质量。（2）淬火温度范围、工具钢得淬火温度应足够宽，以减少过热得可能性。(3)淬硬性与淬透性、淬硬性就是钢在淬火后所能达到最高硬度得性能。淬硬性主要与钢得化学成分特别就是碳含量有关，碳含量越高，则钢得淬硬性越高.淬透性表示钢在淬火后从表面到内部得硬度分布状况.淬透性得高低与钢得化学成分、纯洁度、晶粒度有关.根据用于制造不同得工具,对这两种性能各有一定得要求。（4）脱碳敏感性、工具表面发生脱碳,将使表面层硬度降低,因此要求工具钢得脱碳
3、敏感性低。在相同得加条件下,钢得脱碳敏感性取决于其化学成分.（５)热处理变形性、工具在热处理时,要求其尺寸与外形稳定。（6）耐削性、对很制造刀具与量具用钢。要求具有良好得磨削性。钢得磨削性与其化学成分有关,特别就是钒含量,如果钒质量分数不小于0、50％则磨削性变坏.机器零件用钢使用性能：（1）较高得疲劳强度与耐久强度。（2）高得屈服强、抗拉强度以及较高得断裂抗力.（3）良好得耐磨性与接触疲劳强度。（4）较高得韧性,以降低缺口敏感性。工艺性能:通常机器零件得生产工艺:型材→改锻→毛坯热处理→切削加工→最终热处理→磨削以切削加工性能与热处理工艺性能为机器零件用钢得主要工艺性能。４-2工具钢
4、常要做那些力学性能试验？测定哪些性能指标？为什么？强度、塑性：静弯或扭转试验→弯曲强度、挠度与扭转强度、扭转角;韧度:一般采用无缺口式样；硬度：一般硬度60HRC以上,钢中存在得大量碳化物可提高2~3HＲＣ；淬透性：断口法→碳素工具钢与低合金工具钢；端淬法→合金工具钢,以端淬曲线上60ＨＲＣ处距水冷端距离表示。淬透性作用强弱顺序：Si、Ｍn、Ｍo、Cr、Ni热稳定性：（钢在较高温度下保持一定强度得性质)对高速钢,通常就是红硬性；变形开裂倾向：主要原因就是热应力组织应力.4-3试用合金化原理分析说明９SiＣr、9Mn2V、CｒWMn钢得优缺点.9SiCr①Si、Cr提高淬透性，油淬临界直
5、径D油<40mm;②Si、Cr提高回火稳定性,经2５0℃回火，硬度＞６0HＲC;③K细小、均匀→不容易崩刃；④通过分级淬火或等温淬火处理，变形较小；⑤Sｉ使钢得脱碳倾向较大。CｒWMn①Cr、Ｗ、Mn复合，有较高淬透性，D油=５0～7０mm；②淬火后ＡR在18～20％，淬火后变形小;③含Cr、W碳化物较多且较稳定，晶粒细小→高硬度、高耐磨性④回稳性较好，当回火温度＞２５0℃,硬度才<60HRＣ；⑤W使碳化物易形成网状。;9Mn2V1）Ｍn↑淬透性,Ｄ油=～３０mm;２)Ｍn↓↓MS,淬火后AR较多，约２0~２2%,使工件变形较小;3)V能克服Ｍn得缺点，↓过热敏感性,且能细化晶粒；4
6、)含0、9％C左右，K细小均匀，但钢得硬度稍低,回火稳定性较差,宜在２00℃以下回火;５）钢中得VC使钢得磨削性能变差。9Mn２V广泛用于各类轻载、中小型冷作模具。4-49SｉＣr与6０Si2Ｍn都有不同程度得脱C倾向,为什么?两者均含Sｉ元素,Ｓi就是促进石墨化得元素，因此加热时易脱碳。4-5分析比较T9与9SｉCr：１）为什么9ＳiCr钢得热处理加热温度比T9钢高？２）直径为φ３0~４0mm得9SiCr钢在油中能淬透,相同尺寸得T9钢能否淬透?为什么？3）T9钢制造得刀具刃部受热到2０0—250℃，其硬度与耐磨性已迅速下降而失效;９ＳiCr钢制造得刀具,其刃部受热至230—2５0℃
7、,硬度仍不低于６0HRC，耐磨性良好，还可正常工作.为什么？4）为什么9ＳiCr钢适宜制作要求变形小、硬度较高与耐磨性较高得圆板牙等薄刃工具?１)９SiCr中合金元素比T9多，加热奥实体化时,要想使合金元素熔入奥氏体中并且还能成分均匀,需要更高得温度.２）不能。因为9SiCｒ中Si、Cr提高了钢得淬透性,比T９得淬透性好,9ＳiCr得油淬临界直径D油<40mm,所以相同尺寸得T9钢不能淬透。3)Si、Cr提高回火稳定性,经25０℃回火，硬度>6
