《工程材料与成形技术》课复习提纲一、工程材料部分1.常见金属晶格类型。
2. 三种晶体缺陷。
3. 相的概念。
4.固态合金有哪些相。
5.过冷度的概念。
6.过冷度与晶粒度的关系。
7.结晶过程的普遍规律。
8.控制晶粒度的方法。
9.同素异构转变的概念。
10.绘制铁碳合金相图(各线、特殊点、成份、温度、组织、相)。
11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程,画出典型铁碳合金(钢)显微组织示意图。
12.共晶反应式和共析反应式。
13.金属塑性变形的两种方式。
14.加工硬化的概念。
15再结晶温度的计算。
16热加工与冷加工的区别。
17.钢的热处理概念。
18.热处理工艺分类。
19.过冷奥氏体转变的产物。
20.决定奥氏体转变产物的因素。
21.马氏体的概念。
22会分析过冷奥氏体转变曲线。
知道淬透性与C曲线的关系。
23.退火和正火的目的。
24.淬火的概念。
25.一般怎样确定碳钢的淬火温度?26.影响淬透性的因素。
27.回火的目的。
28.何为回火脆性?29.回火的种类。
30.一般表面淬火的预备热处理方法和表面淬火后的组织。
31渗碳的主要目的。
32.钢按化学成分分类。
33.钢按质量分类。
34 钢按用途分类。
35.机器结构钢的分类。
36 钢中S、P杂质的影响。
37合金元素在钢中的作用。
38.结构钢牌号表示的含义。
39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和一般采用的热处理方法。
40按刃具钢的工作条件,提出哪些性能要求?41.根据碳钢在铸铁中存在形式及石墨形态,铸铁的分类。
二、材料成形技术部分1、铸造工艺参数主要包括哪些内容?2、流动性对铸件质量的影响。
3、什么合金易于形成缩孔、什么合金易于形成缩松?。
4、铸造应力分为哪几类?5、减小和消除铸造应力的主要方法。
6、绘制自由锻件图主要考虑哪些问题?。
7、何谓拉深系数?有何意义?8.焊接的实质。
9. 碱性焊条的最主要优点。
10.焊接接头由哪几部分组成?11.低碳钢焊接热影响区的划分。
12.焊接变形的基本形式。
13.防止和消除焊接应力的措施。
14.如何根据碳当量的高低评估钢的焊接性?为什么?15.工程材料及成形工艺选用的基本原则。
题库一、名词解释1.固溶强化;2.结晶;3.加工硬化;4.屈服强度;5、过冷度;6.钢的热处理;7.再结晶;8、马氏体;9、钢的淬火……10、铸造……11疲劳现象.; 12.同素异构转变;二、填空题:1、根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同,固溶体可分(间隙固溶体)和(置换固溶体)。
2、金属中三种常见的晶格类型是(体心立方)、(面心立方)和(密排六方)。
3、固态金属中的相有两种:(固溶体)和(化合物)。
4、液态金属结晶时,冷却速度大,过冷度则越(大)。
结晶后,晶粒(细小)。
5.、普通热处理是指(退火)、(正火)、(淬火)、(回火)6、金属结晶后的晶粒大小主要取决于结晶时的(形核率)和(长大速率)。
7 . 铁碳合金在从液态冷却到固态的结晶过程中,细化晶粒的具体操作方法有(快速冷却)、(加入变质剂)和(机械搅拌)。
8、铸造应力分为:(热应力)和(机械应力),其中( 热应力)属残余应力。
9、铸铁具有良好的耐磨性和消振性,是因为其组织中有( 石墨)存在。
10. 手工电弧焊焊条按药皮组成分为酸性焊条和碱性焊条两种;其中焊芯的主要作用是充当电极和填充焊缝;药皮的主要作用是稳定电弧、(保护焊接过程) 和起机械保护作用。
11、共析钢过冷奥氏体冷却转变过程所产生的三种类型产物是(珠光体组织)、(贝氏体组织)、(马氏体组织),在较高温度转变产物是(珠光体组织)。
12、过共析钢进行球化退火处理的两个主要目的是:通过进行(球化退火)处理,消除网状(二次渗碳体)组织,以改善切削加工性和为(最终热处理)作组织准备。
13、要使钢材的焊接性能良好,其碳当量值应(小于0.4% )。
14、过共析钢的含碳量范围是( 0.77~2.11)%。
15、T12按用途分类是属于(过共)析钢,其平均碳含量为( 1.2 )%。
16.奥氏体和渗碳体组成的共晶组织称为高温莱氏体,其含碳量为4.3%,当温度低于727℃,转变为珠光体加渗碳体,又称为低温莱氏体。
17、过共析钢室温下的平衡组织是(珠光体+二次渗碳体)。
18.钢的热处理是通过钢在固态下加热、保温和冷却的操作来改变材料内部组织,从而获得所需要的性能的工艺方法。
19.马氏体的转变温度范围是Ms-Mf ,马氏体的显微组织与含碳量有关,含碳量高的马氏体呈片状,含碳量低的马氏体呈板条状。
20. 零件的失效形式有过量塑形变形失效、断裂失效、表面磨损失效。
21.常用淬火冷却介质有水、油、盐、和硝盐22.常用淬火方法有单介质淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火。
23、含碳量为0.55%的铁碳合金属(亚共)析钢,退火组织是(铁素体+珠光体)。
如经淬火,其组织是(马氏体)。
24.共析钢的等温转变曲线中,高温转变温度在Ar1~550℃,转变产物为珠光体贝氏体组织、和马氏体组织;中温转变温度为贝氏体组织,转变产物为上贝氏体组织和下贝氏体组织。
25. 钢淬火后,低温回火所得到的组织称回火马氏体;中温回火所得到的组织称回火屈氏体。
26.化学热处理都是通过活性原子的产生、活性原子的吸收和活性原子的扩散三个基本过程完成的。
27.选材的一般原则是在满足使用性能足够的原则的前提下,再应考虑工艺性能良好的原则、经济性合理的原则等28.铸件常见的缺陷有缩孔和缩松、铸造应力、铸件应力等。
29.金属材料冷热加工的区别是加热温度是否高于再结晶温度;钨在1 1 0 0 ℃加工属于冷加工。
( 其中钨的熔点是3 4 1 0 ℃) 。
30、共析钢的含碳量为(0.77%),共析反应产物称为(球光体)。
31. 结晶范围大的合金,其铸造流动性(差),容易形成缩松缺陷。
为了防止铸件形成缩孔缺陷,可采用(顺序凝固)原则。
32.工业用钢按用途分为结构、工具钢、特殊钢33、机器用钢是指(调质钢)、(渗碳钢)、(弹簧钢)和(轴承钢)、。
34、T8钢的平均含碳量为(0.8 )%,在平衡状态下室温组织是(珠光体)、加热到500℃时的组织是(珠光体)。
35. 马氏体的性能主要取决于马氏体中的碳含量。
36.结晶时,细化晶粒的途径有增加过冷度、变质处理,机械搅拌。
37.固溶体根据溶质原子在晶格中位置的不同可分为间隙固溶体和(置换固溶体)两类。
38.冷变形后的金属被加热,当温度不太高时,金属内部的晶格畸变程度减轻,内应力下降,这个阶段称为回复;当加热到较高温度,不但晶格畸变减少,金属的位错密度显著减少,使变形的晶粒逐步变成等轴晶粒,这一过程为再结晶。
39. 铸铁中碳的存在形式有渗碳体和石墨两种形式。
40.含碳量小于 2.11 %的铁碳合金称为钢,根据钢的组织不同将钢分为亚共析钢、共析钢、过共析钢,其相应的组织为铁素体+ 珠光体、珠光体、珠光体+渗碳体。
41.合金的相结构通常可分为固溶体和化合物。
42.金属结晶后的晶粒大小主要取决于结晶时的和。
43.金属的晶体缺陷主要有点缺陷、线缺陷和面缺陷44、铸造工艺参数包括:(加工余量)、(起模斜度)、(铸造圆角)和(铸造收缩率)。
45 单晶体的塑性变形主要以滑移的方式进行,它是在切应力作用下,使晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于另一部分发生滑动.46.碳在奥氏体中的溶解度随温度而变化,在1148℃时溶解度为2,11 %,在727℃时达0.77 %。
47、钢的共析反应是由(奥氏体)同时析出(珠光体和渗碳体)的过程。
48填写下列组织的符号:奥氏体A或γ、铁素体 F 或α、渗碳体Fe3C 、珠光体P 、高温莱氏体L d 、低温莱氏体Ld ˊ.。
49 T10钢加热到900℃时为 A 组织;加热到780℃时为 A + 二次Fe3C 组织;室温下为P +二次Fe3C 组织.。
50.过冷奥氏体转变为马氏体仅仅是晶格改变,而无成分的改变,所以马氏体是碳在α铁中的过饱和固溶体51 . 钢中常存杂质元素中,有益元素是锰和硅;有害元素是硫和磷52、钢按冶金质量可分为:(普通钢)、(优质钢)、(高级优质钢)、(特级优质钢)。
53 、45调质钢要求有较高的综合机械性能,所以这种钢常采用(淬火+高温回火)的热处理工艺方法进行热处理,使用状态下的组织为(回火索氏体)。
54自由锻造的基本工序主要有镦粗、拔长、弯曲等。
55. 焊接接头包括焊缝区和热影响区。
热影响区又分为融合区、过热区、正火区和部分相变区;其中融合区的性能最差。
5 6.合金的铸造性能指流动性、收缩性能57、板料冲压的基本工序分为(分离工序)和(变形工序)两大类。
58、焊接变形的基本形式有:(收缩变形)、(角变形)、(弯曲变形)、(扭曲变形)、(波浪变形)。
59、结晶范围大的合金,其铸造流动性(小),容易形成缩(松)60常用的硬度测试方法有布氏硬度测试法、洛氏硬度测试法及维氏硬度测试法等。
62. 根据石墨的形态又分为灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁和可锻铸铁。
63. 过冷奥氏体的转变方式有连续冷却和等温冷却两种方式64金属的结晶过程是由近程有序状态转变为长程有序状态的过程,也是由原子的晶态或非晶态逐步过渡到原子的过程65. 淬透性是指钢在淬火时所能得到的淬硬层(马氏体组织占50%处) 的深度分布特性。
66、过共析钢进行球化退火处理的两个主要目的是:通过进行(球化退火)处理,消除网状(二次渗碳体)组织,以改善切削加工性和为(最终热处理)作组织准备。
67. 晶格结构中的点缺陷主要是间隙原子、空位原子和置换原子。
三填空题1、用20钢制造在工作中受冲击载荷和表面耐磨的齿轮零件,应采用(B )。
A、调质加表面淬火处理;B、渗碳处理加淬火加低温回火;C、调质处理;D、正火处理。
2.铁素体是(C )。
A、碳在γ-Fe的间隙固溶体;B、碳在α-Fe中的过饱和间隙固溶体;C、碳在α-Fe中的间隙固溶体,D、碳在γ-Fe中的过饱和间隙固溶体。
3.为使高碳钢便于切削加工和为最终热处理作组准备,常预先进行(C )。
A、淬火;B、完全退火;C、球化退火;D、回火4、下列材料中,( A )的铸造性能最好。
A、普通灰铸铁;B、45钢;C、T12;D、铸造铜合金。
5、亚共析钢进行淬火处理,其加热温度应在(A )以上30~50℃。
A、Ac3;B、Ac1;C、Accm;D、A2。
6、要消除焊件的焊接应力,应采用( C )处理A、完全退火;B、正火;C、去应力退火;D、高温回火。
7、过冷奥氏体是指冷却到 C 温度下,尚未转变的奥氏体。
A、M fB、MsC、A1 D 、A38.下列材料中,(A )锻造性能最好。
A、30钢;B、50钢;C、HT200、D、T12A。
9.下列材料中,()的焊接性能最差。
A、T8;B、20钢;C、45钢;D、HT250。