机械工程材料综合作业题.doc

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1、一、名词解释1、回火稳定性:淬火钢抵抗回火软化的能力2、固溶强化:形成固溶体后强度硬度升高现象3、淬硬性:钢在淬火时能够达到的最高硬度4、红硬性:钢在较高温度下保持高硬度的能力5、接触疲劳:在交变载荷作用下材料表面产生麻点和小块剥落现象6、加工硬化:材料塑性变形过程中强度硬度升高塑性韧性下降现象7、析出硬化:合金钢在回火过程中由于析出细小弥散特殊碳化物使硬度显著上升现象8、细化强化:通过细化晶粒提高金属强度的方法10、热疲劳:热模具钢在急冷急热交替作用下材料表面产生龟状裂纹和小块剥落现象11、马氏体:C在a-Fe中的过饱和间隙固溶体12、贝氏

2、体:过饱和的F和Fe3C的机械混合物13、硬度:材料表面不大体积内抵抗塑性变形和刻划破裂的能力14淬透性:钢在淬火时获得M的能力或接受淬火的能力二、指出下列钢号中带下划线合金元素在钢中主要作用16MnNbMn:①使固溶强化②晶粒细化,提高珠光体数量ZGMn13Mn:扩大r相区、形成单相A40CrMnMoMo:抑制第二类回火脆性3Cr2W8VV:使钢产生二次硬化提高钢的热硬性,细化晶粒4Cr13Cr:提高耐蚀性20CrMnTi细化晶粒1Cr18Ni9TiTi:提高了钢的耐腐蚀性能W18Cr4VV:细化晶粒,增加红硬性40MnBB:提高淬透性40

3、CrNiMoCr:提高淬透性60Si2MnSi:提高淬透性和强化FGCr15Cr:提高淬透性,耐磨性38CrMoAlAl:细化晶粒Y12PbPb:提高钢的切削性能9SiCrSi:提高淬透性和增加回火稳定性五、叙述题1、试述金属晶体缺陷类型及对机械性能的影响1金属晶体缺陷类型包括:点缺陷、线缺陷、面缺陷。2这些缺陷都使金属晶体中产生晶格畸变,阻碍位错运动,使金属强度上升,塑性下降,对金属的性能起着重要作用。2、试述金属结晶的必要条件及金属结晶的基本过程1液态金属必须产生过冷2金属结晶过程分两步,即晶核的形成与晶核的长大。金属的结晶是以自发或非自

4、发形式形成晶核。晶核的长大方式是以树枝状的方式进行为主3、充分说明细晶粒金属不但强度高而且塑性韧性好的原因1晶粒越细,晶界总面积越大,阻碍位错运动,致使材料强度升高。2同时金属晶粒越细,有利于滑移位向的晶粒就越多,滑移晶粒多的同时也会使变形分散到较多的晶粒内,而不易产生应力集中,使其能承受较大的塑性变形,表征材料塑性比较好,3当强度、塑性都好时,韧性也好4、试述金相样品的制备过程及显微组织显示原理金相样品的制备过程包括:1取样2磨制3抛光4浸蚀显微组织显示原理:运用电化学腐蚀基本原理试样经腐蚀后表面呈现凹凸不平状态,在可见光的照射下会发生反射

5、和漫反射现象,在目镜进行观察时会呈现出明暗不同状态,不同明区和暗区表征不同组织,即为显微组织显示原理5、简述合金元素对钢在加热时组织转变的影响1刚在加热时对A的形成和长大的影响。合金元素的溶入和它所形成的碳化物减慢了碳在刚中的扩散速度,其结果是A的形成速度减慢。2对A过转变的影响。①几乎所有合金元素都延缓A向B或P的转变②对A向M转变的影响是:除Co和Al外,所有溶入A的合金元素都使Ms和Mf下降,增加A残量3,对回火转变的影响,合金元素一般都使M分解,A残转变,碳化物形成和长大,F相回复和再结晶过程减慢或将它们推迟到较高温度进行,使淬火钢强

6、度和硬度下降缓慢。6、㈠什么叫钢的热处理?钢的热处理是将钢通过加热、保温和冷却的办法,以改变其结构和组织,从而获得所需性能的一种综合操作工艺过程。㈡钢为什么能热处理?钢具有固态相变特性,在对金属材料加热、保温和冷却时其内部要发生结构和组织的变化。㈢钢为什么要热处理?提高和改善它们的性能,提高零件使用寿命,充分发挥其性能的潜力,同时也扩大了适用范围。7、试述共析钢奥氏体化基本过程?(P99)共分四步,1、A晶核的形成2、A晶核的长大3、剩余Fe3C的溶解4、A的均匀化8、试述回火温度对淬火钢性能的影响?(P125)淬火钢在回火时随温度的升高强度

7、硬度下降塑性韧性上升。9、试说明马氏体高硬度、脆性大的原因?(P112)高硬度:①固溶强化效果显著②加工硬化③析出硬化④亚结构硬化脆性大:①存在大量微小的裂纹②F、C原子之间结合力弱③残余内应力较大10、试述马氏体转变的基本特点?(P110)①M转变需要很大的过冷度,即冷却速度很大,为无扩散性转变②M转变只是晶格改组③M转变速度极快④M转变的温度范围,即MS、Mf的位置只与成分有关⑤M转变不完全11、为什么合金钢比碳钢淬透性高?(P119)钢的淬透性决定于“C”曲线的位置,凡是使“C”曲线右移的因素都增加钢的淬透性,而合金元素的作用是最主要的

8、因素。合金元素使C曲线右移,Vk减小,增加A过的稳定性,在钢件内形成M的深度愈大,钢的淬透性就越好。12、为什么强碳化合物形成元素均能起到细化晶粒作用?(P138)

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