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金属工艺学(机电一体化0801班作业)周超编辑
(200803386023)第1章金属材料的主要性能复习题P111什么是应力?什么是应变?(200803386001吴方婷)答应力指试样单位横截面积的拉力应变是指试样单位长度的伸长量2缩颈是如何产生的缩颈发生在拉伸曲线上哪个线段?如果没有出现缩颈现象,是否表示该试样没发生塑性形变?(200803386002何丽娜)答载荷增大,塑性变形将明显加大当载荷超过Fb以后,试样上某部分开始变细,出现了缩颈缩颈发生在拉伸曲线上的bk段当载荷超过Fe之后,试样除发生弹性变形外,还发生部分塑性变形,即在Fe~Fb段,没有出现缩颈,但发生了塑性变形3对于具有力学性能要求的零件,为什么在零件图上通常仅标注其硬度要求,而极少标注其他力学性能要求?(200803386003刘婷)答金属材料表面抵抗局部变形,特别是塑性变形、压痕、划痕的能力称为硬度,它直接影响金属材料的耐磨性,因为机械制造所用的刀具,量具,模具及零件的耐磨表面都应具有足够高的硬度,才能保证其使用性能和寿命如果所加工的金属坯料的硬度过高,则会给切削加工或其他工艺带来困难由此可见,硬度是重要的力学性能指标所以在零件图上通常仅标注其硬度要求而极少标注其他力学性能要求4布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点下列材料或零件通常采用哪种方法检查其硬度?(200803386004魏维)库存钢材硬质合金刀头锻件台虎钳钳口答:布氏硬度法测试值较稳定,准确及较洛氏法高缺点是测量费时,且压痕较大,不适于成品检验洛氏硬度法测试简便,迅速,因压痕小,不损伤零件,可用于成品检验其缺点是测得的硬度值重复性较差,需在不同部位测量数次库存钢材(布氏硬度)硬质合金刀头(洛氏硬度法)锻件(布氏硬度)台虎钳钳口(洛氏硬度法)5下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么200803386005韩超σbσsσ
0.2σ-1δakHRCHBSHBW 答 σb抗拉强度指金属材料在拉断前所能承受的最大应力 σs屈服点试样产生屈服时的应力 σ
0.2屈服点对于没有明显屈服现象的金属材料,工程上规定以试样产生0.2%塑性形变时的应力,作为该材料的屈服点 σ-1疲劳强度金属材料在此应力下可经受无数次应力循环不发生疲劳断裂,此应力值称为材料的疲劳强度 δ拉伸率试样拉断后,其标距的伸长与原始标距的百分比称为拉伸率 ak冲击韧度金属材料断裂前吸收的变形能量的能力称为韧性韧性的常用指标为冲击韧度 HRC洛氏硬度标尺洛氏硬度的测试原理是将压头(120°金刚石圆锥体)施以100N的初始压力,使压头与试样始终保持紧密接触然后向压头施加主荷载,保持数秒后卸除主载荷以残余的压痕深度计算其硬度值,实际测量时,由刻度盘上的指针直接指示出HR值,刻度盘上有A、B……K九种标尺,分别表示为HEAHRB……HRK,其中HRC应用最广HBS,布氏硬度计传统的布氏硬度计以淬火钢球为压头,以HBS表示HBW新型布氏硬度计近些年来发展出以硬度合金球为压头的新型布氏硬度计,以HBW表示第2章铁碳合金复习题(P23)1什么是“过冷现象”?过冷度指什么?(200803386006袁华辉)答实际结晶温度低于理论结晶温度(平衡结晶温度),这种现象称为“过冷”理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为过冷度2金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响?细化晶粒的途径有哪些?(200803386007余刚)答同一成分的金属,晶粒愈细,其硬度和强度愈高,而且塑性和韧性也愈好
①提高冷却速度以增加晶核数目;
②在金属浇注之前,向金属液内加入变质剂(孕育剂)进行处理,以增加外来晶核此外还可以采用热处理或塑性加工方法,使固态金属晶粒细化3什么是同素异晶转变?室温和1100℃时的纯铁晶格有何不同?(200803386008刘恒)答大多数金属在结晶之后,直至冷却到室温,其晶格类型都将保持不变,但铁及锡、钛、锰等金属在结晶之后,在不同温度范围内将呈现不同的晶格这种随着温度的改变,固态金属的晶格也随之改变的现象称为同素异晶转变室温的纯铁晶格为体心晶格,1100℃的纯铁晶格为面心晶格4填表(200803386009陈正桓)组织名称代表符号含碳量Wc%组织类型力学性能特征铁素体F
0.006%-
0.0218%低温组织强度、硬度低,塑性、韧性好奥氏体A
0.77%-
2.11%高温组织强度、硬度不高,塑性优良渗碳体Fe3C
6.69%单相组织硬度较高,而塑性、韧性极低,伸长度和冲击韧度近于零珠光体P
0.77%双相混合组织抗拉强度高、硬度高,且仍有一定塑性和韧性5试绘简化的铁碳合金状态图钢的部分,标出各特性点和符号,填写各区组织名称200803386010汪发军不会用电脑画图,下次把纸上做的给您(可以将课件上的图copy过来)6分析在缓慢冷却的条件下,亚共析钢和过共析钢的结晶过程和室温组织(200803386011胡明珠)答当亚共析钢冷却到1点以后,开始从钢液中结晶出奥氏体,直到2点全部结晶成奥氏体,当亚共析钢继续冷却到GS线上3点之前,不发生组织变化,当温度降低到了3点以后,将由奥氏体中逐渐析出铁素体,当温度下降到4点时,剩余奥氏体的含碳量已经增加到S点对应成分,到达共析温度4点后,剩余奥氏体转变成珠光体,而已析出铁素体不再发生变化,亚共析钢室温组织由铁素体和珠光体构成当过共析钢冷却到1点以后,开始从钢液中结晶出奥氏体,直到2点全部结晶成奥氏体;当过共析钢冷却到3点之前,不发生组织变化;当温度降低到3点之后,奥氏体中不断以Fe3C形式析出多余的碳;当温度降低到4点时,奥氏体转变为珠光体,此后降温,组织不发生变化过共析钢的室温组织由珠光体和二次渗碳体组成。