第一部分工程材料
四、簡答題
1．什麼是工程材料？按其組成主要分為哪些種類?
答：工程材料主要指用於機械工程和建築工程等領域的材料。
按其組成主要分為：金屬材料、高分子材料、無機非金屬材料、複合材料。
2．什麼是金屬的熱處理？-
第一部分工程材料
四、簡答題
1．什麼是工程材料？按其組成主要分為哪些種類?
答：工程材料主要指用於機械工程和建築工程等領域的材料。
按其組成主要分為：金屬材料、高分子材料、無機非金屬材料、複合材料。
2．什麼是金屬的熱處理？有哪些常用的熱處理工藝？
答：金屬熱處理就是通過加熱、保溫和冷卻來改變金屬整體或表層的組織，從而改善和提高其效能的工藝方法。
金屬熱處理工藝可分為普通熱處理（主要是指退火、正火、淬火和回火等工藝）、表面熱處理（包括表面淬火和化學熱處理）和特殊熱處理（包括形變熱處理和真空熱處理等）。
3．鋼退火的主要目的是什麼？常用的退火方法有哪些？
答：鋼退火的主要目的是：
①細化晶粒，均勻組織，提高機械效能；
②降低硬度，改善切削加工性；
③消除殘餘內應力，避免鋼件在淬火時產生變形或開裂；
④提高塑性、韌性 ，便於塑性加工
⑤為最終熱處理做好組織準備。
常用的退火方法有
完全退火、等溫退火、球化退火、去應力退火、擴散退火、再結晶退火。
4．鋼正火的主要目的是什麼？正火與退火的主要區別是什麼？如何選用正火與退火？
答：鋼正火的主要目的是
①細化晶粒，改善組織，提高力學效能；
②調整硬度，便於進行切削加工（↑hb)；
③消除殘餘內應力，避免鋼件在淬火時產生變形或開裂；
④為球化退火做好組織準備。
正火與退火的主要區別是冷卻速度不同。
正火與退火的選用：
①不同的退火方法有不同的應用範圍和目的，可根據零件的具體要求選用；
②正火可用於所有成分的鋼，主要用於細化珠光體組織．其室溫組織硬度比退火略高，比球化退火更高；
③一般來說低碳鋼多採用正火來代替退火。為了降低硬度，便於加工，高碳鋼應採用退火處理。
5．淬火的目的是什麼？常用的淬火方法有哪幾種？
答：淬火是將鋼奧氏體化後快速冷卻獲得馬氏體組織的熱處理工藝。
淬火的目的主要是為了獲得馬氏體，提高鋼的硬度和耐磨性。它是強化鋼材最重要的熱處理方法。
常用的淬火方法有：單液淬火、雙液淬火、分級淬火和等溫淬火。
6. 淬火後，為什麼一般都要及時進行回火？回火後鋼的力學效能為什麼主要是決定於回火溫度而不是冷卻速度？
答：淬火鋼一般不宜直接使用，必須進行回火以消除淬火時產生的殘餘內應力，提高材料的塑性和韌性，穩定組織和工件尺寸。
由於回火後鋼的力學效能取決於回火後的組織與結構，而回火後的組織與結構是由回火溫度而不是由冷卻速度決定的。
7．回火的目的是什麼？常用的回火操作有哪些？試指出各種回火操作得到的組織、效能及應用範圍。
答：回火的目的是：
①消除淬火時產生的殘餘內應力；
②提高材料的塑性和韌性，獲得良好的綜合力學效能；
③穩定組織和工件尺寸。
常用的回火方法有以下三種：
（1）低溫回火（250℃以下）
組織：回火組織為回火馬氏體。
效能：基本上保持了淬火後的高硬度（一般為58～64 hrc）和高耐磨性。
應用：主要用於高碳工具鋼、模具、滾動軸承、滲碳、表面淬火的零件及低碳馬氏體鋼和中碳低合金超高強度鋼。
（2）中溫回火（350～500 ℃ ）
組織：回火組織為回火屈氏體。
效能：回火屈氏體的硬度一般為35～45 hrc，具有較高的彈性極限和屈服極限。它們的屈強比（σs／σb）較高，一般能達到0．7以上，同時也具有一定的韌性。
應用：主要用於各種彈性元件。
（3）高溫回火（500～650℃）
組織：回火組織為回火索氏體。
效能：其綜合力學效能優良，在保持較高強度的同時，具有良好的塑性和韌性。硬度一般為25～35 hrc。
應用：廣泛用於綜合力學效能要求高的各種機械零件，例如軸、齒輪坯、連桿、高強度螺栓等。
8．什麼是調質處理？調質的主要目的是什麼？鋼在調質後是什麼組織？
答：通常在生產中將各種鋼件淬火及高溫回火的復合熱處理工藝稱為調質處理。
調質的主要目的是提高零件的綜合機械效能。
鋼在調質後的組織是：回火索氏體
9．說明下列零件毛坯進行正火的主要目的及正火後的組織：
（l）20鋼鍛造的齒輪毛坯；
（2）45鋼鍛造用的工具機主軸毛坯；
（3）t12軋制而成的銼刀毛坯（組織為網狀 fe３cⅱ和片狀珠光體）。
答：（1） 20鋼齒輪正火後的組織為：s+f
目的：提高硬度，避免粘刀，改善切削加工性。
（2） 45鋼鍛造用的工具機主軸毛坯正火後的組織為：s+f
目的：（正火代替完全退火，節約時間和能源）細化晶粒，改善組織，改善機械效能。
（3） t12鋼軋制而成的銼刀毛坯正火前的組織為網狀fe3cⅱ和片狀珠光體，正火後的組織為：s+ fe3cⅱ
目的：細化晶粒，改善組織，減少或消除網狀滲碳體，為後續工序（球化處理）做好組織準備。
10．指出下列工件的淬火及回火溫度，並說明其回火後獲得的組織及其大致硬度。
（l）45 鋼小軸（要求綜合性能）；
（2）60 彈簧鋼；
（3）t12 銼刀。
答：11. 45鋼軸的生產工藝過程如下，試說明其中各熱處理工序的目的。
鍛造正火粗加工調質精加工
區域性表面淬火 + 低溫回火磨削
答：正火：消除鍛造時產生的內應力或調整材料的硬度，使其便於切削加工。
調質處理：提高材料的綜合機械效能。
區域性表面淬火 + 低溫回火：區域性表面淬火是為了區域性提高材料表面的硬度，從而提高其耐磨性；低溫回火是為了消除殘餘內應力，防止工件變形開裂，同時保持材料淬火後的高硬度。
12. 用45鋼製車床主軸，要求軸頸部位硬度為56～58hrc，其餘地方為20～24 h rc，其加工工藝路線為：鍛造→正火→機械加工→軸頸表面淬火→低溫回火→磨加工。
請說明以下問題。
（1）正火的目的及大致熱處理工藝引數。
（2）表面淬火及低溫回火的目的。
（3）使用狀態下軸頸及其他部位的組織。
答: （1）主軸正火的目的是為了細化晶粒，改善組織，消除內應力，同時，改善切削加工性 ，保證主軸心部的力學效能。加熱到850℃，保溫一定的時間，出爐後在空氣中冷卻。
（2）表面淬火的目的是為了獲得馬氏體組織，提高主軸的硬度，改善耐磨性；低溫回火的目的是為了消除淬火應力，防止變形和開裂，同時，保持高的淬火硬度。
（3）使用狀態下軸頸表面的組織是回火馬氏體m回，軸頸心部的組織是回火索氏體和鐵素體s回+f,其他部位的組織是索氏體和鐵素體s+f。
15. 試分析下列零件的工作條件和主要力學效能要求，選擇相應的材料(寫出2—3種材料的牌號)：
（1）彈簧 （2）汽車變速箱小齒輪 （3）工具機傳動用大齒輪
（4）輕載載貨汽車發動機曲軸 （5）鉗工用的銼刀 （6）高速切削刀具
（7）工具機主軸 （8）工具機床身
答: （1）彈簧: 60、65、70、65mn、60si2mna
（2）汽車變速箱小齒輪：40、45、40cr、40mn、20cr 、20crmnti、 35crmo
（3）工具機傳動用大齒輪： 35、45、50、ht200、ht250、 ht300、ht350
（4）輕載載貨汽車發動機曲軸：40cr、35crmo、qt600-3、qt700-2、qt800-2
（5）鉗工用的銼刀：t10、t11、t12、t13
（6）高速切削刀具 ：w18cr4v、w6mo5cr4v2
（7）工具機主軸：45、40cr、35crmo
（8）工具機床身：ht200、ht250、ht200、ht350
第十三章切削加工基礎知識
1、何謂切削運動？
刀具與工件之間的相對運動稱為切削運動。它包括主運動和進給運動。
主運動是切下切屑所需的最基本的運動。與進給運動相比，它的速度高、消耗工具機功率多。主運動一般只有乙個。
進給運動是多餘材料不斷被投入切削，從而加工出完整表面所需的運動。進給運動可以有乙個或幾個。主運動和進給運動的適當配合，就可對工件不同的表面進行加工。
機械製造技術基礎簡答題個人總結
切削變形的影響因素 1工件材料2刀具前角3切削速度4切削層公稱厚度 切削層的變形 第一變形區 從始滑移線開始發生塑性變形，到終滑移線晶粒的剪下滑移基本完成.第二變形區 切屑延刀具前面排出時，進一步受到前面的擠壓和摩擦，使靠近前面的金屬纖維化，其方向基本上和前面相平行。第三變形區 已加工表面受到切削刃...
機械設計基礎簡答題題庫
教材名稱及版本 機械設計基礎 第三版 黃華梁 彭文生主編高等教育出版社 試題題型 簡答題 與齒輪等嚙合傳動相比較，帶傳動的優點有哪些？答案 1.因帶有良好的彈性,可緩和衝擊及振動,傳動平穩,雜訊小.2.靠摩擦傳動的帶,過載時將在輪面上打滑,起到安全保護作用 3.可用於兩輪中心距較大的場合 4.傳動裝...
機械製造基礎
2416機械製造基礎習題 一 判斷題 總分30分，15題 第1題 2分 通常材料的力學效能是選材的主要指標。第2題 2分 衝擊韌性是指金屬材料在靜載荷作用下抵抗破壞的能力。第3題 2分 正火的目的與退火目的基本相同，正火與退火的區別是正火保溫時間較短，生產周期短，成本低。第4題 2分 純鋁的強度很低...