工程材料常见知识问答 -工程
1、简述正火与退火的区别？
答：（1）正火冷却速度比退火稍快，正火后的组织比退火细，硬度和强度有所提高，工程材料常见知识问答
。（2）正火用于亚共析钢和共析钢时，可作为预先热处理，使材料获得合适的硬度，便于切削加工；用于过共析钢时，可抑制或消除二次渗碳体的形成，以便其球体化。普通结构件通常以正火作为最终热处理。（3）正火是一种操作简单、成本较低、 和生产率较高的热处理工艺，故一般普通结构构件应尽量采用正火代替退火。2、了解齿轮材料及热处理工艺？答：常用的齿轮材料是优质碳素钢、合金结构钢、铸钢、和铸铁。一般多采用锻件和榨汁钢材。当齿轮轮胚较大不易锻造时，可采用铸钢。开式低速传动可采用灰铸铁，球墨铸铁可代替铸钢。齿轮常用的热处理方法有，表面淬火、渗碳淬火、调质、正火和渗氮处理。3、碳钢的分类？答：1)按钢的含碳量分类：低碳钢≦0.25%C中碳钢0.30-0.55%C高碳钢≥0.60%C2)按钢的质量分类：普通碳素钢：S、P 含量分别≦0.055%和0.045%；油质碳素钢：S、P 含量均应≦0.040%；高级油质碳素钢：S、P 含量分别≦0.030%和0.035%；3)按通途分类：碳素结构钢：主要用于制造各种工程结构和机器零件。一般属于低碳钢和中碳钢。碳素工具钢：主要用于制造各种刀具、量具、模具。一般属于高碳钢。4、优质碳素结构钢的表示方法？答：1)正常含锰量的优质碳素结构钢：对于含碳量小于0.25%
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《工程材料常见知识问答》()。包括退火、正火、淬火和回火。2)表面热处理。包括表面淬火（火焰加热、感应加热（高频、中频、工频））和化学热处理（渗碳、氮化、碳氮共渗及其他）。6、钢的退火和正火的目的？答：1)软化钢件以便进行切削加工；2)消除残余应力，以防钢件的变形和开裂；3)细化晶粒，改善组织以提高钢的机械性能；4)为最终热处理（淬火回火）做好组织准备。7、什么是合金钢？答：为了提高钢的机械性能、工艺性能和物理、化学性能，在冶炼时特意往钢中加入一些合金元素，这种钢就称为合金钢。8、机械制造常用的材料？答：钢材—碳素钢、合金钢，铸铁—含碳量高的铁碳合金，铜合金—黄铜、青铜，非金属材料—塑料、橡胶等。9、合金结构钢的分类及编号？答：合金结构钢主要包括普通低合金钢、易切削钢、调质钢、渗碳钢、弹簧钢、滚动轴承钢等几类。合金结构钢的编号原则是依据国家标准规定，采用数字+化学元素+数字的方法。前面的数字表示钢的平均含碳量，以万分之几表示，合金元素直接用化学符合（或汉字）表示，后面的数字表示合金元素的含量，以平均含量的百分之几表示，合金元素的含量少于1.5%时，编号中只标明元素。若为含硫、磷量较低（S≦0.02%，P≦0.03%）的高级优质合金钢，则在钢号的最后加“A”（或高）字。10、40Mn2钢淬火加热时，为什么热敏性比较大？答：在C%较低时，Mn可以细化珠光体。在C%较高时，Mn加强了C促进奥氏体晶粒长大的作用。且降低了A1温度，因此40Mn2钢过热敏感性比较大。11、写出下列牌号数字及文字的含义 Q235-F、KTZ450-06？答：Q235-F表示普通碳素结构钢，其屈服强度为235MPaF表示是沸腾钢。KTZ450-06表示珠光体基体的可锻铸铁。其表示最低抗拉强度为450 MPa、最小伸长率6%12、铁碳合金中基本相是那些？其机械性能如何？答：基本相：铁素体、奥氏体、渗碳体。1)铁素体的强度和硬度不高，但具有良好的塑性和韧性。2)奥氏体的硬度较低而塑性较高，易于锻压成型。3)渗碳体硬度很高而塑性和韧性几乎为零、脆性大。13、什么是硬度？影响硬度值大小的因素有哪些？常用的硬度检验方法有哪些？答：1)硬度是表征金属在表面的局部体积内抗变形或破坏的能力，即表示材料的软硬程度。2)影响硬度值大小的因素有：材料的成份和显微组织、测量方法和条件。3)硬度的检验方法有：布氏硬度HB、洛氏硬度HRA、HRB、HRC、维氏硬度HV、里氏硬度HL。14、为什么球墨铸铁的强度和塑性都要比灰口铸铁好？答：球铁中石墨呈球形，灰口铁石墨呈片状。球状石墨堆基体的切割作用和石墨的应力集中效应大大小于片状。球铁基体的利用率大大高于灰口铁，所以球墨铸铁的强度和塑性都要比灰口铁好。15、轴承钢应满足哪些性能要求？答：1)高的接触疲劳强度和抗压强度。2)高的硬度和耐磨性。3)高的弹性极限和一定的冲击韧度。4)有一定的抗蚀性。16、什么是钢的调质？调质处理的目的是什么？答：淬火+高温回火=调质调质的目的：1）调质可以使钢的性能、材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都较好，具有综合机械性能。2）调质后得到回火索氏体。17、一般在钢的冶炼中为什么要严格控制杂质元素S、P含量？答：S元素在钢中会形成低熔点（989℃）FeS，在1000℃以上的热压力加工过程中会熔化，使钢在热力加工中产生热脆；P元素在钢中会形成硬脆的Fe3P相，是钢在冷加工中产生应力集中而发生冷脆。所以一般的钢中S、P常看做杂质元素，应严格控制其含量。18、在生产实际中，如何利用锉刀来鉴定普通钢材的硬度？答：在生产实际中，利用锉刀可以鉴定普通钢材的硬度，硬度大的，锉削难，硬度小的锉削易，从而就能大致判断出钢的含碳量。低硬度的钢材用任何锉刀都能锉动，中硬度有钢材只能用细锉或油光锉才能锉动，粗锉就锉不动了，高硬度的钢材只有油光锉才能锉动。实践中通过锉削感觉鉴定硬度情况如下：低硬度：HRC40，中硬度：HRC40-50；高硬度：HRC50以上。
19、45#钢的含碳量是多少？答.0.45%；20、某仓库内100根20钢和40钢热轧钢棒被混在一起，试问可用何种方法加以鉴别？答：最简便的方法是测定其硬度。21、晶体中弹性变形和塑性变形有何区别？答：区别在于是否产生不可恢复的永久变形。22、产生冷变形强化的实质是什么？答：实质是位错密度增加。23、试选择下列工件的退火工艺，并说明其退火目的及退火后组织。答：ZG35（0.35%C）铸钢齿轮。完全退火，以消除铸造缺陷，细化晶粒。退火后的组织为珠光体和铁素体。24、根据叙述写出该钢铁产品的牌号。答：1)平均含碳量为0.08%的沸腾钢。2)平均含碳量为0.10%的半镇静钢。3)平均含碳量为0.50%，含锰量为0.70%--1.00%的优质碳素结构钢。4)平均含碳量为0.80%的高级优质碳素工具钢5)平均含碳量为0.45%的碳素塑料模具钢①08F②10b③50Mn④T8A⑤SM4525、细晶强化、冷变形强化、固溶强化及弥散强化的含义是什么？答：1)借助晶粒细化提高材料的强度、硬度，改善材料塑性的方法称为细晶强化；2)塑性变形中金属强度增加而塑性下降的现象称为冷变形强化，其实质是位错密度的增加，即属于位错强化；3)因溶入溶质元素使溶剂金属强度、硬度提高的现象称为固溶强化；4)利用细小弥散的稳定质点，提高合金强度的方法称为弥散强化。26、解释下列现象：某些合金钢在锻造和热轧后，经空冷可获得马氏体组织在相同调质处理后，合金钢具有较好的力学性能。答：是因为合金元素明显提高了钢的淬透性，C曲线显著右移，临界冷却速度大大降低，故空冷可获得马氏体组织。在相同调质处理后，合金钢具有较好的综合力学性能，是因为合金元素的加入，提高了钢的回火稳定性，在获得形态强度指标的同时，可采用更高的回火温度，塑性和韧性得到较好的恢复。27、什么叫淬火？为什么要淬火？
答：将钢加热到一定温度，然后急剧冷却下来，阻止奥氏体向珠光体转变，使其成为具有高硬度的马氏体组织，这种热处理方法称淬火。
一般淬火是为了达到以下目的：
（1）增加工作面硬度及耐磨性；
（2）为随后的回火获得一定的机械性能而预先进行淬火；
（3）改变钢的某些物理及化学性质。
