现代工程材料习题与思考题-答案.docVIP

第一习题与思考题 名词解释：抗拉强度σb）：材料在受力过程中，所能承受的最大载荷Fb时所对应的应力值。（P13） 屈服强度刚度疲劳强度）冲击韧性断裂韧性2、设计刚度好的零件，应根据何种指标选择材料？材料的弹性模量E愈大，则材料的塑性愈差。这种说法是否正确？为什么？ 3、如图所示的四种不同材料的应力—应变曲线，试比较这四种材料的抗拉强度、屈服强度（或屈服点）、刚度和塑性。并指出屈服强度的确定方法。 ……仅供参考） 抗拉强度 2 ＞3＞4＞1　　　　　　　　　　　　　　　　（曲线的最高点） 屈服强度 3 ＞2＞4＞1　　　　　　　　　　　　　　　　（曲线的转折点） 刚度 1 ＞３＞２＞４　　　　　　　　　　　　　　　（曲线的斜率） 塑性 ３＞２＞４＞１　　　　　　　　　　　　　　（曲线包围的面积） 对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）；对于屈服现象不明显的材料，是与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的塑性形变）时的应力。4、常用的硬度测试方法有几种？这些方法测出的硬度值能否进行比较？　　由于各种硬度的实验条件不同，故相互间无理论换算关系，但通过实践发现在一定条件下存在某种粗略的经验换算关系。如在200~600HBS(HBW)内，HRC≈ 1/10HBS(HBW)；在小于450HBS时， HBS≈ HV。5、下列几种工件应该采用何种硬度试验法测定其硬度？ ……仅供参考）（1）锉刀 （2）黄铜轴套（3）供应状态的各种碳钢钢材（ 4）硬质合金刀片 （5）耐磨工件的表面硬化层第习题与思考题 1 、解释下列名词 奥氏体的起始晶粒度实际晶粒度本质晶粒度 珠光体索氏体屈氏体贝氏体550~350℃形成的，含碳过饱和的条状铁素体和渗碳体的混合物，呈羽毛状；下贝氏体：共析钢在350~230℃形成的，呈黑色针片。（P302） 马氏体：是碳溶于α铁的过饱和的固溶体，是奥氏体通过非扩散型相变转变成的亚稳相。（P303） 奥氏体过冷奥氏体残余奥氏体 退火正火Ac3（或Accm）以上30~50℃，保温适当时间后，以适当方式冷却（一般为空气中冷却）得到细珠光体的热处理工艺。（P310） 淬火Ac3或Ac1 以上某一温度并保温一定时间，然后以适当的速度冷却（如水冷、油冷），获得马氏体和（或）贝氏体组织的热处理工艺。（P311） 回火冷处理临界淬火冷却速度 (V k ) 淬透性淬硬性2 、珠光体类型组织有哪几种 ? 它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点 ? 3 、贝氏体类型组织有哪几种 ? 它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点 ? 类型 形成条件 组织形态 性能 上贝氏体 共析钢在550~350℃形成的 羽毛状 脆性，硬度高 下贝氏体 共析钢在350~230℃形成的 黑色针状片状 良好的强韧度 4 、马氏体组织有哪几种基本类型 ? 它们的形成条件、晶体结构、组织形态，性能有何特点 ? 马氏体的硬度与含碳量关系如何 ? 类型 形成条件 晶体结构 组织形态 性能 板条状马氏体 低碳钢、马氏体时效钢、不锈钢等 一般为体心正方 成群的平行马氏体板条束组成 具有良好的塑性与韧性 片状马氏体 高、中碳钢 双凹透镜片状 硬而脆 马氏体的强度和硬度主要取决于其碳含量，随马氏体中碳含量的增加，强度与硬度随之升高，特别是在碳含量较低时，这种作用较明显。（P306） 5 、何谓连续冷却及等温冷却 ? 试绘出奥氏体这两种冷却方式的示意图。6 、说明共析碳钢 C 曲线各个区、各条线的物理意义，并指出影响 C 曲线形状和位置的主要因素。 P298~301 。 影响C曲线的主要因素：C曲线的形状和位置与奥氏体的稳定性及分解特性有关，其影响因素主要有奥氏体的成分（主要因素）和钢的组织形态。（P306~308） 7 、将φ 5mm 的 T8 钢加热至 760 ℃并保温足够时间， 问采用什么样的冷却工艺可得到如下的组织： 珠光体索氏体屈氏体上贝氏体下贝氏体屈氏体 + 马氏体马氏体 + 少量残余奥氏体 在 C 曲线上画出工艺曲线示意图。 8 、确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织 (1) 经冷轧后的 15 钢钢板，要求降低硬度(2)ZG35 的铸造齿轮(3) 锻造过热的 60 钢锻坯(4) 具有片状渗碳体的 T12 钢坯9 、共析钢加热奥氏体化后，按图中 V 1 ～ V 7 ，的方式冷却， 1) 指出图中①～⑩各点处的组织； 2) 写出 V l ～ V 5 的热处理工艺名称。 2. 过冷奥氏体。3. 索氏体。4. 过冷奥氏体与索氏体共存区。5. 10 、某钢的连续冷却转变曲线如图所示，试指出该钢按图中 (a) 、 (b) 、 (c) 、 (d) 速度冷却后得到的室温组织。 1