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8、填空题

（1）20是（ ）钢，可制造（ ）。

（2）T12是（ ）钢，可制造（ ）。 （3）16Mn是（ ）钢，可制造（ ）。 （4）40Cr是（ ）钢，可制造（ ）。

（5）20CrMnTi是（ ）钢，Cr、Mn的主要作用是（ ），Ti的主要作用是（ ），热处理工艺是（ ）。

（6）9SiCr是（ ）钢，可制造（ ）。 （7）5CrMnMo是（ ）钢，可制造（ ）。 （8）Cr12MoV是（ ）钢，可制造（ ）。 （9）60Si2Mn是（ ）钢，可制造（ ）。 （10）1Cr13是（ ）钢，可制造（ ）。 （11）钢中的（ ）引起热脆，（ ）引起冷脆。 9、判断题

（1）T8钢比T12和40钢有更好的淬透性和淬硬性。 （2）T8钢与20MnVB相比，淬硬性和淬透性都较低。 （3）调质钢的合金化主要考虑提高其红硬性。 （4）A型不锈钢可采用加工硬化提高强度。 （5）高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成型。 （6）A不锈钢的热处理工艺是淬火后低温回火处理。 10、为什么合金钢的淬透性要比碳钢好？

11、何谓合金渗碳钢？为何渗碳钢的含碳量都较低？合金渗碳钢常用的合金元素有哪些及其主要作用？为何渗碳后要进行淬火和低温回火？

12、何谓合金调质钢？为何调质钢的含碳量中碳？合金调质钢常用的合金元素有哪些及其主要作用？其热处理工艺特点？

13、对比分析GCr15和20GrMnTi中各元素的作用，并说明20CrMnTi的热处理特点。 14、试分析40和40Cr在奥氏体化加热过程中的区别？ 15、镍铬调质钢的突出优点是什么?有何主要缺点，如何克服？

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16、在40Mn2V、55Si2Mn钢中，Si、Mn、V的作用是什么？

17、钢中加入Ti、V、Zr等元素能否提高钢的淬透性？加入这些元素的目的何在？ 18、何谓钢的回火稳定性？哪些元素能提高钢的回火稳定性？ 19、钢中合金元素的强化效果是否主要依靠固溶强化达到？为什么？ 20、为什么说得到马氏体一般是钢中最经济而又最有效的强化方法？

21、．指出下列合金钢的类别，用途，含碳量和合金元素的作用，热处理特点： 16Mn、20CrMnTi 38CrMoAl、40Cr，60Si2Mn，9SiCr，GCr15，W18Cr4V， Cr12MoV，5CrMnMo、CrWMn，3Cr2W8V、3Cr13、1Cr18Ni9Ti

22、为什么常用弹簧钢在淬火后一般要进行中温回火？一般在什么温度范围回火？回火后硬度大致是多少？弹簧的表面质量对寿命有何影响？为了提高弹簧使用寿命应采取何种措施？

23、为什么滚动轴承钢的含碳量均为高碳？滚动轴承钢中常含哪些合金元素？它们在滚动轴承钢中起何作用？为什么含Cr量要限制在一定范围内？为了使滚动轴承钢获得高硬度、高耐磨性和高疲劳强度以及足够的韧性应对材质提出什么要求？GCr15钢制造精密零件应如何选定热处理工艺？

24、在20Cr、40Cr、GCr9、50CrV等钢中，Cr的质量分数均小于1.5%，问Cr在这些钢中存在的形式、钢的性能、热处理及用途上是否相同？为什么？

25、一般刃具钢要求什么性能？T8、T10、T12A钢号表示什么意思？为什么碳素工具钢只能用于制造刃部受热程度较低或低速及小走刀量的机用刃具？ 26、试比较分析T9碳素工具钢与9SiCr合金工具钢： （1）为什么9SiCr钢热处理温度比T9高？

（2）为什么T9制造的刀具刃部受热至200——250℃其硬度和耐磨性迅速下降，以至于失效，而9SiCr钢刀具刃部在230——250℃条件下工作，硬度仍不低于HRC60，且耐磨性能良好，尚可维持正常工作？

（3）为什么9SiCr钢比较适合制造要求变形小的、硬度较高的（HRC60-63）、耐磨性能良好的圆板牙等薄刃刀具？9SiCr钢制圆板牙如何进行热处理？试对其热处理工艺进行分析。 27、用9SiCr制成圆板牙，其工艺路线是：锻造——球化退火——机械加工——淬火+低温回火——磨平面——开槽开口。试分析：

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（1）球化退火、淬火及回火的目的 （2）球化退火、淬火及回火的大致工艺

28、W18Cr4V钢的AC1约为820℃，若以一般工具钢AC1+30—50℃常规方法来确定其淬火温度，在最终热处理后能否达到高速切削刃具要求的性能？为什么？

W18Cr4V钢刀具在正常淬火后都要进行三次回火，又是为什么？高速钢的560℃回火是否为调质处理？为什么？

29、分析比较W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2两种高速钢的优缺点，指出其主要用途，并说明： （1）各合金元素的平均含量及其主要作用

（2）为什么W6Mo5Cr4V2的热硬性比W18Cr4V稍低？ 30、W18Cr4V钢制造的铣刀的工艺路线如下：

下料——锻造——退火——机加工——最终热处理——喷砂——磨加工——产品，试分析： （1）指出合金元素W、Cr、V在钢中的主要作用 （2）为何下料后必须锻造 （3）锻后为何必须退火

（4）淬火+回火工艺的特点？（画工艺图说明） （5）写出最终组织

31、何谓热硬性（红硬性）？钢的热硬性和“二次硬化”有何关系？W18Cr4V的二次硬化产生在哪个回火温度范围？

32、冷冲模具钢所要求的性能与一般刃具有何差别？为什么尺寸较大的、重载的、要求耐磨和低变形的冷冲模具钢不宜采用9SiCr、9Mn2V等一般低合金工具钢制造，而常用Cr12MoV钢制造？其淬火、回火温度如何选定？有时发现崩刃而失效，估计是何原因？

33、为什么量具在保存和使用过程中尺寸会发生变化？采取什么措施可使量具尺寸得到长期稳定？试举例说明。

34、常见的不锈钢有哪几种？其用途如何？为什么不锈钢中含铬量都超过12%？含铬量超过12%的Cr12MoV是否属于不锈钢？为什么？不锈钢是否在任何介质中都不锈？下列用品常用何种不锈钢制造？说明其热处理的主要目的及工艺方法：

（1）外科手术刀 （2）汽轮机叶片 （3）硝酸槽 （4）牙科用口腔丝

35、与Cr13型不锈钢比较，奥氏体型不锈钢有何特性？18-8型奥氏体不锈钢中各元素起什

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么作用？为了提高抗蚀性能可采取何种工艺方法？

36、哪些工件和用品要求具有高的抗氧化性？常见的抗氧化钢有哪几种？其用途如何？合金元素在抗氧化钢中的作用？

37、将1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢用作奥氏体热强钢时，应采用何种热处理？为什么？热处理后，它的高温性能如何？用途如何？

38、指出下列特殊性能钢的类别、用途、碳和合金元素的作用及热处理特点 （1）3Cr13 （2）0Cr18Ni9 （3）1Cr11MoV （4）12CrMoV （5）1Cr18Ni9Ti （6）ZGMn13

39、何谓固溶处理，奥氏体不锈钢为何要固溶处理。

40、硬质合金有何特点？指出下列硬质合金的类别、成分与用途： （1）YG8 （2）YT15 （3）YG3X

41、与高速钢相比，硬质合金有何优缺点？与高速钢相比和金属陶瓷相比，钢结硬质合金有何优点？

42、拖拉机的变速齿轮，材料为20CrMnTi，要求齿面硬度58-64HRC，分析说明采用什么热处理工艺才能达到要求？

43、今有一种Φ10mm的杆类零件，受中等交变载荷载荷作用，要求零件沿截面性能均匀一致，供选材料有16Mn、45钢、40Cr和T12。要求： （1）选择合适的材料 （2）编制简明工艺路线

（3）说明各热处理工序的主要作用 （4）指出最终组织。

44、有一块凹模，材料为Cr12MoV钢。因材料库下料时搞错了，下成T12A。试分析 （1）如果按照Cr12MoV钢进行预先热处理和最终热处理，凹模会产生哪些缺陷？ （2）如果预先热处理按照Cr12MoV钢进行，而最终热处理的淬火按照T12进行，又会产生哪些缺陷？

45、为下列工件选择合适的材料和热处理方法：

工件：发动机连杆螺栓、发动机排气门弹簧、镗床镗杆、自行车车架、车辆缓冲弹簧、车床未座顶尖、机用大钻头、螺丝刀、车床丝杠螺母、高速粗车铸铁的车刀、普通机床地脚螺栓

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材料：38CrMoAlA、40Cr、45、Q235、50CrVA、T7、T10、Q295、W18Cr4V、60Si2Mn

习题五 铸铁

1、 白口铸铁、灰口铸铁和钢，这三者的成分、组织和性能有何差别？ 2、 化学成分和冷却速度对铸铁石墨化和基体组织有何影响？ 3、 试述石墨形态对铸铁性能的影响。

4、 说明石墨化的三个阶段，第三阶段石墨化对铸铁组织的影响如何？ 5、 依据石墨形态，铸铁一般分几类？各类大致的用途？ 6、 什么是铸铁，与碳钢相比有何优缺点？其主要原因是什么？ 7、 什么叫灰口铸铁的孕育处理？其目的是什么？ 8、 球墨铸铁是如何获得的？ 9、 下列说法是否正确：

（1） 石墨化过程的第一阶段最不易进行。 （2） 石墨化的第三阶段最容易进行。

（3） 采用球化退火可以使普通灰口铸铁变为球墨铸铁。 （4） 可锻铸铁在高温时，是可以进行锻造加工的。 （5） 白口铸铁由于硬度高较高，可作切削工具使用。

（6） 灰口铸铁经过热处理，改变了基体组织和石墨形态，从而提高了性能。 （7） 灰铸铁不能整体淬火。

（8） 球墨铸铁可以通过调质处理和等温淬火工艺提高其机械性能。 10、为什么一般机器的支架、机床床身常用灰口铸铁制造？

11、有一铸件壁厚为15——30mm的零件，要求抗弯强度350Mpa，应选用何种牌号的灰口铸铁制造为宜？

12、生产中出现下列不正常现象，应采取什么有效措施予以防止或改善？

（1） （2）

灰口铸铁磨床床身铸造后切削，在切削后发生不允许变形 灰口铸铁薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难。

13、为什么可锻化退火前要求铸铁的原始组织全部为百口组织？可采取何种措施加以保

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