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1、第一篇第一篇鋼鐵材料鋼鐵材料第1章鋼的合金化概念鋼的合金化概念11什么是工程材料?工程材料分為哪些類別?12鋼的分類方法很多,通常有哪些分類?13合金元素在鋼中的分布或存在的形式有哪幾種?14按化學(xué)成分如何區(qū)別低、中、高碳鋼?低、中、高合金鋼?15為什么說鋼中的S、P雜質(zhì)元素在一般情況下總是有害的?16通常鋼中的P、S控制鋼的質(zhì)量,按質(zhì)量等級(jí)碳素鋼、合金鋼的鋼材質(zhì)量可分為哪些等級(jí)?17鋼中常見的合金元素有:C、N、Mn、Ni、Cu、Co
2、、Hf、Zr、Ti、Ta、Nb、V、W、Mo、Cr、Al、Si等,回答下列問題:(1)上述元素哪些是奧氏體形成元素?哪些是鐵素體形成元素?(2)哪些元素能與α-Fe形成無限固溶體?哪些元素能與γ-Fe形成無限固溶體?為什么Mn、Ni、Co能與γ-Fe形成無限固溶體?(3)上述元素哪些是碳化物形成元素?哪些是非碳化物形成元素?如何鑒別它們與碳的親和力大小或強(qiáng)弱?請(qǐng)按由強(qiáng)至弱將他們排列。(4)分析上述元素對(duì)Fe-C相圖臨界點(diǎn)A1、A3及S點(diǎn)
3、影響。18鋼中的碳化物按點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)分為哪兩大類?各有什么特點(diǎn)?19合金鋼中常見的碳化物由哪幾種類型?并按其穩(wěn)定性強(qiáng)弱排序。110簡(jiǎn)述合金鋼中碳化物形成規(guī)律。111合金元素對(duì)FeFe3C相圖中的S、E點(diǎn)有什么影響?這種影響意味著什么?112試述40CrV鋼在退火態(tài)、淬火態(tài)及淬火一回火態(tài)下合金元素的分布狀況。113合金元素中碳化物形成元素,非碳化物形成元素以及Si元素是如何影響鋼中碳在奧氏體中擴(kuò)散的?114通過合金化使鋼強(qiáng)化的基本方法有哪些?
4、115加熱時(shí)合金元素對(duì)鋼奧氏體晶粒長(zhǎng)大有什么影響?并簡(jiǎn)要說明影響原因。116簡(jiǎn)要說明合金元素對(duì)過冷奧氏體等溫分解C曲線的影響?117為什么W18Cr4V鋼中會(huì)出現(xiàn)萊氏體?118簡(jiǎn)述合金元素對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變速度,轉(zhuǎn)變溫度及轉(zhuǎn)變產(chǎn)物中碳化物類型的影響。119簡(jiǎn)述合金元素對(duì)馬氏體分解的影響。120高碳高合金鋼淬火后,鋼中含有大量的殘余奧氏體,采用什么熱處理工藝消除?121常用提高鋼馬氏體淬透性的元素有哪些?提高鋼淬透性有何作用?122為了使大截面
5、鋼正火得到貝氏體組織,為什么硼元素是不可缺少的?123微量元素在鋼中的有益效應(yīng)主要有哪幾方面?124微量B、Re等元素是如何使鋼凈化的?125有哪些合金元素強(qiáng)烈阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大?阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大有什么好處?126能明顯提高回火穩(wěn)定性的合金元素有哪些?提高鋼的回火穩(wěn)定性有什么作用?127第一類回火脆性和第二類回火脆性是在什么條件下產(chǎn)生的?如何減輕或消除?128就合金元素對(duì)鐵素體力學(xué)性能、碳化物形成傾向、奧氏體晶粒長(zhǎng)大傾向、淬透性、回火
6、穩(wěn)定性和回火脆性等幾個(gè)方面總結(jié)下列元素的作用:Si、Mn、Cr、Mo、W、V、Ni。31在結(jié)構(gòu)鋼的部頒標(biāo)準(zhǔn)中,每個(gè)鋼號(hào)的力學(xué)性能都注明熱處理狀態(tài)和式樣直徑或鋼材厚度。為什么?有什么意義?32下列是什么鋼?鋼中合金元素的主要作用?使用狀態(tài)組織?(1)45(2)40Cr(3)40CrMo(4)40MnVB(5)20MnV(6)20CrMnTi(7)65Mn(8)60Si2Mn(9)GCr15(10)GCr15SiMn33為什么說淬透性是評(píng)定
7、結(jié)構(gòu)鋼性能的重要指標(biāo)?34調(diào)質(zhì)鋼中常用哪些合金元素?這些合金元素各起什么作用?35機(jī)械制造結(jié)構(gòu)鋼和工程結(jié)構(gòu)鋼對(duì)使用性能和工藝性能上的要求有什么不同?36低碳馬氏體鋼在力學(xué)性能和工藝性上有哪些優(yōu)點(diǎn)?在應(yīng)用上應(yīng)注意些什么問題?37為什么低碳馬氏體鋼(例如15MnVB25MnTiB)經(jīng)淬火加低溫回火具有最佳的強(qiáng)度塑性及韌性配合?用于代替中碳合金調(diào)質(zhì)鋼的優(yōu)越性主要有哪些?38某工廠原來使用45MnSiV生產(chǎn)Φ8mm高強(qiáng)度調(diào)質(zhì)鋼筋。要求Rm>14
8、50MPa,ReL>1200MPa,A6%。熱處理工藝是(92020)℃油淬,(47010)℃回火。因該鋼缺貨,庫存有25MnSi鋼。請(qǐng)考慮是否可以代用,熱處理工藝如何調(diào)整?39試述彈簧的服役條件和對(duì)彈簧鋼的主要性能要求。為什么低合金彈簧鋼中碳含量一般在0.5%0.75%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))之間?310彈簧鋼為什么要求淬火后進(jìn)行中溫回火?為什么有的彈簧要在熱處理后進(jìn)行表面噴丸處理?311彈簧為什么要求較高的冶金質(zhì)量和表面質(zhì)量?彈簧鋼的強(qiáng)度極限高
9、,是否就意味著彈簧的疲勞極限高?為什么?312有些普通彈簧冷卷成型后為什么要進(jìn)行去應(yīng)力退火?車輛用板簧淬火后,為什么要用中溫回火?313直徑25mm的40CrNiMo鋼棒料,經(jīng)過正火后難以切削,為什么?314鋼的切削加工性與材料的組織和硬度之間有什么關(guān)系?為獲得良好的切削性,中C鋼和高C各自應(yīng)經(jīng)過什么樣的熱處理,得到什么樣的金相組織?315用低淬鋼做中、小模數(shù)的中、高頻感應(yīng)加熱淬火齒輪有什么優(yōu)點(diǎn)?316滾動(dòng)軸承鋼常含哪些合金元素?為什么
10、含Cr量限制在一定范圍?317滾動(dòng)軸承鋼對(duì)冶金質(zhì)量、表面質(zhì)量和原始組織有哪些要求?為什么?318滾動(dòng)軸承鋼原始組織中碳化物的不均勻性有哪幾種情況?應(yīng)如何改善和消除?319在使用狀態(tài)下,滾動(dòng)軸承鋼的最佳組織是什么?在工藝上應(yīng)如何保證?320高錳耐磨鋼有什么優(yōu)點(diǎn)?如何獲得這些優(yōu)點(diǎn)?在什么情況下適合使用這類鋼?321為什么ZGMn13型高錳耐磨鋼在淬火時(shí)能得到全部奧氏體組織,而緩冷卻得到了大量的馬氏體?32220Mn2鋼滲碳后是否適合于直接淬
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