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1、1铸造碳钢的主要化学成分是什么?答:CsSi、Mn2描述铸造碳钢的铸态组织包括什么组织?答:细等轴晶、柱状晶、粗等轴晶3说明魏氏组织在铸钢中为什么有害?答:属于亚稳态组织,在晶粒内部以一定方向呈条状析出,严重割裂基体组织,在一定条件下发生分解,降低钢的强度和韧性。4铸造碳钢的正火加回火热处理工艺的两次保温的温度是多少?答:Ac3+(3050)Co;500600Co5在化学成分中对铸造碳钢力学性能影响最大的元素是什么?为什么?答:C;碳是钢的主要强化元素,含碳量直接影响钢的力学性能。6气体影响铸造碳钢力学性能的主要气体类型是什么?为什么?答:H2、N2、02;炼钢过程中空气中水蒸汽电离成氢原子和
2、氧原子,空气中的氮离解成氮原子,它们都溶解于钢液。凝固时溶解度下降而析出,在钢中形成气泡,凝固后在钢中形成气孔。7铸件壁厚与铸件的力学性能有什么关系?答:壁厚越大,凝固冷却越慢,晶粒越粗大;枝晶臂间距越大;缩松越严重,铸件致密性越低,组织连续性越差。8铸造碳钢的流动性、体积收缩率和线收缩率与含碳量有什么关系?答:含碳量越大,碳钢铸件的流动性越好,体收缩越大,线收缩越大。9硫和氧对铸造碳钢铸件的热裂、冷裂影响是什么?而含碳量对热烈和冷裂的影响又是怎样的?答:硫和氧含量越大,碳钢铸件的热裂和冷裂倾向都越大。碳含量对热裂的影响:C0.2%时最好,越高越低都使热裂倾向加大;碳含量对冷裂的影响:含碳量越
3、高,冷裂倾向越大。第七章习题答案1教材P210习题1-3.1.1 作为一个低合金系列的主加合金元素需要具备什么条件?试比较镒、铭和镇作为三个低合金钢系列的主加合金元素的优缺点。答:能使钢进一步强化、获得特殊性能。镒:提高钢的淬透性;回火脆性;络:提高钢的淬透性,固溶强化;具有回火脆性;镇:固溶强化,提高淬透性,细化珠光体,降低韧性-脆性转变温度,提高高温抗氧化性;成本高。1.2 试分析低镒钢在淬火后的回火过程中产生回火脆性的道理。为什么镒的碳化物常在钢的晶粒周界处形成?通过哪些途径可以避免回火脆性的发生?答:加热温度高时,易发生晶粒长大,产生回火脆性;熔点低,后凝固。回火后速冷。1.3 试分析
4、低合金高强度钢在化学成分和热处理方面与一般低合金钢有何区别?答:低碳,多元合金复合强化;多阶段热处理。2低合金铸钢中,所谓低合金指得是合金含量在什么范围?答:合金加入总量W5%。3钢号:ZG40CrMnMoVB,说明各符号的含义,合金元素含量范围是多少?答:ZG铸钢;40-含碳0.4%;CrsMn、Mo、V和B1.5%o4镒系铸造低合金钢中,镒主要起什么作用?硅起什么作用?答:镒:提高钢的淬透性;硅:强化,提高淬透性、表面强化、提高耐海水腐蚀能力。5铭系铸造低合金钢中,络的作用是什么?单元格钢的缺点是什么?如何克服单元将钢的缺点?答:铭:提高钢的淬透性;回火脆性;加入铝,减轻回火脆性。6镇系铸
5、造低合金钢中,银的主要作用有哪些?对于工作在低温环境(-90C。)的铸件,选择其镇的含量范围。答:镇的作用:固溶强化,提高淬透性,细化珠光体,降低韧性-脆性转变温度,提高高温抗氧化性;Ni:3.0%4.0虬7超高强度钢在成分设计中,主要控制那几个元素?钢液净化你知道有哪几种方法?答:碳、银、铝、钿等;VODsAOD.LFo8微量合金化铸钢中,微量指得是多少?从教材中总结出两种微量合金化铸钢各自的特点。答金加入总量W(H0%潮L、铝系微合金化铸钢:良好综合力学性能,良好焊接性能硼系微合金化铸钢强烈提高钢的淬透性,细化晶粒,提高强度和韧性。9抗磨用铸造低合金钢的三大种类是那三种抗磨钢?各自的适用工
6、作条件是什么?答:珠光体-渗碳体抗磨钢、马氏体抗磨钢、奥氏体-贝氏体抗磨钢;剧烈摩擦条件、冲击磨损条件、抗磨条件。10低合金钢铸件是否需要热处理?为什么?有哪几种热处理工艺方法?答:需要热处理;提高钢的淬透性、细化晶粒、改善铸态组织、消除铸造应力;淬火+回火、正火+回火。第八章习题答案1教材P225习题中的第1和第4题(实际上这是两个题)。1.1你对高镒钢的加工硬化现象的机理有何解释?如何进一步强化这种性能?答:我认为是位错堆积机理,高镒钢受到冲击、强力挤压时,晶粒内产生最大应力的许多相互平行平面之间产生相对滑移,滑移界面两方形成高密度位错,位错阻碍进一步滑移,即位错强化;孕育变质、时效强化、
7、合金化。1.4试根据不锈钢的组织状态图(图8-14)来分析下列钢种的组织状态:ZGlCrl8Ni9;ZG3Crl8Ni25Si2;ZG0Crl3Ni4MoR;ZG17-4MoPH;ZGlCrl8M13Mo2CNo答:Cr当量=(Cr+Mo+1.55Si+0.5Nb)100%、Ni当量二(Ni+30C+0.5M)100%Cr当量=18%、Ni当量=12%:奥氏体Cr当量=21.1%、Ni当量二34%:奥氏体Cr当量二13驰、Ni当量二4%:马氏体+铁素体Cr当量=1.6%、Ni当量=5.1%:马氏体Cr当量=21姒Ni当量=11驰:奥氏体+铁素体2铸造高合金钢中,所谓铸造高合金钢指得是合金含量在
8、什么范围?其铸造性能、焊接性能和切削加工性能为何低于碳钢和低合金钢?答:合金元素总含量10%;因为含有大量的合金元素,液态粘度大、凝固后硬度高。3解释高镒钢加工硬化的位错堆积理论。答:高镒钢受到冲击、强力挤压时,晶粒内产生最大应力的许多相互平行平面之间产生相对滑移,滑移界面两方形成高密度位错,位错阻碍进一步滑移,即位错强化。4说明不锈钢的耐蚀原理。答:钢中Cr含量达到一定量时,钢的晶粒表面形成致密含Cr2O3的薄膜,即钝化膜,在氧化性介质中稳定性高,膜与基体接合牢固,阻止氧化向晶粒内部发展,使之免于受到腐蚀。5为使抗磨耐蚀钢具有高硬度,高耐蚀性,需要加入哪几种合金元素?这些元素的作用是什么?答
9、:以Cr为主,加入Ni、M。等;形成马氏体+奥氏体组织、析出硬化相弥散分布。6解释钢的氧化原理,以及耐热钢的抗氧化机理。答:铁逐层被氧化成FeO,FeO逐层被氧化成Fe2O3,Fe2O3逐层被氧化成Fe3O4,三层式氧化膜外层疏松有裂缝,发生剥落,各氧化层不断加厚,铁层逐渐减薄,最终全部被氧化;耐热钢中加了大量合金化元素,这些元素形成氧化物膜,这些膜有高热稳定性和化学稳定性,比容大于铁,氧化膜致密,阻止空气中的氧原子进入钢内部,防止氧化向内层扩展。7说明提高高镒钢综合性能的途径有哪几条?答:孕育+变质处理、时效强化处理、合金化。8不锈钢中高貉会使钢不易形成钝化膜,造成晶间腐蚀,为此需要采取那两方面的措施?答:严格控制钢的C当量,尽可能低一些;加入适量碳化物形成元素Ti或Nb。