机械制造基础第六章合金钢及其热处理习题解答
机械制造基础第六章合金钢及其热处理习题解答
第六章合金钢及其热处理习题解答6-1 什么是合金元素?按其与碳的作用如何分类?答：1、为了改善钢的组织和性能，在碳钢的基础上，有目的地加入一些元素而制成的钢，加入的元素称为合金元素。
常用的合金元素有锰、铬、镍、硅、钼、钨、钒、钛、锆、钴、铌、铜、铝、硼、稀土(RE) 等。
2、合金元素按其与钢中碳的亲和力的大小，可分为碳化物形成元素和非碳化物形成元素两大类。
常见的非碳化物形成元素有：镍、钴、铜、硅、铝、氮、硼等。
它们不与碳形成碳化物而固溶于铁的晶格中，或形成其它化合物，如氮可在钢中与铁或其它元素形成氮化物。
常见的碳化物形成元素有：铁、锰、铬、钼、钨、钒、铌、锆、钛等(按照与碳亲和力由弱到强排列) 。
通常钒、铌、锆、钛为强碳化物形成元素；锰为弱碳化物形成元素；铬、钼、钨为中强碳化物形成元素。
钢中形成的合金碳化物主要有合金渗碳体和特殊碳化物两类。
6-2 合金元素在钢中的基本作用有哪些?答：合金元素在钢中的基本作用有：强化铁素体、形成合金碳化物、阻碍奥氏体晶粒长大、提高钢的淬透性和提高淬火钢的回火稳定性。
6-3 低合金结构钢的性能有哪些特点?主要用途有哪些?答：低合金结构钢的性能特点是：①具有高的屈服强度与良好的塑性和韧性；②良好的焊接性；③较好的耐蚀性。
低合金结构钢—般在热轧空冷状态下使用，被广泛用于制造桥梁、船舶、车辆、建筑、锅炉、高压容器、输油输气管道等。
6-4 合金结构钢按其用途和热处理特点可分为哪几种?试说明它们的碳含量范围及主要用途。
答：合金结构钢是指用于制造各种机械零件和工程结构的钢。
主要包括低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢、滚动轴承钢等。
1、低合金结构钢的成分特点是低碳(w C < 0.20％)，—般在热轧空冷或正火状态下使用，用于制造桥梁、船舶、车辆、建筑、锅炉、高压容器、输油输气管道等。
2、合金渗碳钢的平均w C一般在0.1％～0.25％之间，以保证渗碳件心部有足够高的塑性与韧性。
国开《机械制造基础》第六章本章测验
国开《机械制造基础》第六章本章测验
解析：表面粗糙度对配合性质的稳定性有影响。
正确的答案是“错”。
第六章
一、判断题（每题20分，共100分）
题目1
图样上所标注的表面粗糙度符号、代号是该表面完工后的要求。
选择一项：
对
错
反馈：正确答案是“对”。
图样上所标注的表面粗糙度符号、代号，是该表面完工后的要求。
题目2
表面粗糙度值的大小不影响零件的耐磨性。
选择一项：
对
错
反馈：表面粗糙度对零件的使用性能和使用寿命有很大影响，主要表现为影响零件的耐磨性、配合性质的稳定性、疲劳强度、抗腐蚀性、接触刚度。
正确答案是“错”。
题目3
表面粗糙度值的大小影响零件的耐磨性。
选择一项：
对
错
反馈：表面粗糙度对零件的使用性能和使用寿命有很大影响，主要表现为影响零件的耐磨性、配合性质的稳定性、疲劳强度、抗腐蚀性、接触刚度。
正确答案是“对”。
题目4
表面粗糙度值的大小不影响零件的疲劳强度。
选择一项：
对
错
反馈：表面粗糙度对零件的使用性能和使用寿命有很大影响，主要表现为影响零件的耐磨性、配合性质的稳定性、疲劳强度、抗腐蚀性、接触刚度。
正确答案是“错”。
题目5
表面粗糙度对配合没有影响。
选择一项：
对
错
反馈：表面粗糙度对配合性质的稳定性有影响。
正确答案是“错”。
机械工程材料习题 金属材料及热处理 工程材料 试题答案
机械工程材料习题金属材料及热处理工程材料试题答案复习思考题11．写出下列力学性能符号所代表的力学性能指标的名称和含义。
Akv、ψ、δ5 、σb 、σ0.2 、σs 、σe、σ 500、HRC、HV、σ-1、σ、HBS、HBW、E。
2．钢的刚度为20.7×104MPa，铝的刚度为6.9×104MPa。
问直径为2.5mm，长12cm 的钢丝在承受450N的拉力作用时产生的弹性变形量(Δl)是多少?若是将钢丝改成同样长度的铝丝，在承受作用力不变、产生的弹性变形量(Δl)也不变的情况下，铝丝的直径应是多少?3．某钢棒需承受14000N的轴向拉力，加上安全系数允许承受的最大应力为140MPa。
问钢棒最小直径应是多少?若钢棒长度为60mm、E=MPa，则钢棒的弹性变形量(Δl)是多少?4．试比较布氏、洛氏、维氏硬度的特点，指出各自最适用的范围。
下列几种工件的硬度适宜哪种硬度法测量：淬硬的钢件、灰铸铁毛坯件、硬质合金刀片、渗氮处理后的钢件表面渗氮层的硬度。
5．若工件刚度太低易出现什么问题?若是刚度可以而弹性极限太低易出现什么问题?6．指出下列硬度值表示方法上的错误。
12HRC～15HRC、800HBS、58HRC～62HRC、550N／mm2HBW、70HRC～75HRC、200N／mm2HBS。
7．判断下列说法是否正确，并说出理由。
(1)材料塑性、韧性愈差则材料脆性愈大。
(2)屈强比大的材料作零件安全可靠性高。
(3)材料愈易产生弹性变形其刚度愈小。
(4)伸长率的测值与试样长短有关，δ5>δ10(5)冲击韧度与试验温度无关。
(6)材料综合性能好，是指各力学性能指标都是最大的。
(7)材料的强度与塑性只要化学成分一定，就不变了。
复习思考题21．解释下列名词：晶格、晶胞、晶粒、晶界、晶面、晶向、合金、相、固溶体、金属化合物、固溶强化、第二相弥散强化、组元。
2．金属的常见晶格有哪三种?说出名称并画图示之。
机械制造基础教学课件庄佃霞崔朝英第六章习题答案
思考题与习题1．锻压生产有何特点？试举例说明它的应用。
答：（1）改善金属组织，提高金属的力学性能金属经过锻压可使其晶粒细化，使铸件中的气孔、微裂纹、缩松压合，提高组织的致密度；锻压还可形成金属的纤维方向，使其合理分布，提高零件的力学性能。
（2）适用范围广，生产效率高锻压产品适用范围广泛，模锻和冲压加工有较高的生产率。
（3）节省材料，减少切削加工工时锻压件的力学性能比铸件高，可相对减少零件的截面尺寸，减轻零件的重量。
此外，一些锻压加工的新工艺（如精密模锻）可以生产出尺寸精度和表面粗糙度接近或达到成品零件的要求，可做到少切削或无切削。
锻压的缺点是难以获得形状复杂的零件。
锻压主要用于加工金属制件，也可用于加工某些非金属，如工程塑料、橡胶、陶瓷坯、砖坯以及复合材料的成形等。
2．金属塑性变形分哪几类？它们之间有何区别？答：金属塑性变形根据温度不同分为冷变形和热变形两种。
冷、热变形的界限是再结晶温度，在再结晶温度以下的变形是冷变形，此时的变形只有加工硬化现象无再结晶现象，因此随着变形的进行，变形抗力增高、塑性降低，最终将导致金属破裂。
所以，变形量不宜过大。
冷变形具有尺寸精度高，表面质量好，生产率高，强度、硬度高等优点。
热变形是再结晶温度以上的变形，在热变形过程中既产生加工硬化，又有再结晶现象，且加工硬化现象被随之而来的再结晶所消除，热变形后的组织是再结晶后的组织，具有良好的塑性，较低的变形抗力。
因此，金属的锻压加工主要采用热变形来进行。
但热变形的生产率和锻件尺寸精度低，表面质量和劳动条件差，需配备相应的加热设备。
3．什么是加工硬化？它在生产中有什么实用意义？答：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高，而塑性和韧性降低的现象，称为加工硬化，又称冷作硬化。
它标志金属抗塑性变形能力的增强。
加工硬化在生产中的作用是：①经过冷拉、滚压和喷丸等工艺，能显著提高金属材料、零件和构件的表面强度；②零件受力后，某些部位局部应力常超过材料的屈服极限，引起塑性变形，由于加工硬化限制了塑性变形的继续发展，可提高零件和构件的安全度；③金属零件或构件在冲压时，其塑性变形处伴随着强化，使变形转移到其周围未加工硬化部分。
工程材料与热处理第6章作业题参考答案
1.从力学性能、热处理变形、耐磨性和热硬性几方面比较合金钢和碳钢的差异，并简单说明原因。
为提高钢的机械性能、工艺性能或物化性能，在冶炼时有意往钢中加入一些合金元素而形成新的合金，这种合金称为合金钢。
合金钢与碳钢比较，合金钢的力学性能好，热处理变形小，耐磨性好，热硬性好。
因为合金钢在化学成分上添加了合金元素，可形成合金铁素体、合金渗碳体和合金碳化物，产生固溶强化和弥散强化，提高材料性能；加入合金元素可提高钢的淬透性，降低临界冷却速度，可减少热处理变形；碳钢虽然价格低廉，容易加工，但是淬透性低、回火稳定性差、基本组成相强度低。
2.解释下列钢的牌号含义、类别及热处理方法：20CrMnTi,40Cr,16Mn,T10A,Cr12MoV,W6Mo5Cr4V2,38CrMoAlA,5CrMnMo,GCr15,55S i2Mn。
20CrMnTi 的含碳量为0.17%-0.24%，Cr，Mn，Ti<1.5%，是渗碳钢，热处理方法是在渗碳之后进行淬火和低温回火。
40Cr 的含碳量为0.37 ～0.45 ％，Cr <1.5%，是调质钢，热处理方法是淬火加高温回火。
16Mn中碳的含量在0.16%左右，锰的含量大约在1.20%-1.60%左右，属于低合金钢，热处理方法是：热轧退火（正火）。
T10A为含碳量在0.95 ～1.04 的高级优质碳素工具钢，热处理方法是淬火和低温回火Cr12MoV碳C ：1.45 ～1.70 ，铬Cr ：11.00 ～12.50 ，Mo，V<1.5%，是冷作模具钢，热处理方法是淬火和低温回火。
W6Mo5Cr4V2碳C ：0.80 ～0.90 ，钼Mo：4.50 ～5.50 ，铬Cr：3.80 ～4.40 ，钒V ：1.75 ～2.20 ，是高速钢，热处理方法是淬火+高温回火。
38CrMoAlA碳C ：0.35～0.42，Cr，Mo，Al<1.5%，是高级优质合金渗氮钢，热处理方法是：调质处理+渗氮。
机械制造基础第三版课后答案.doc
机械制造基础第三版课后答案【篇一：机械制造基础习题集和答案】txt> 机械工程材料一．名词解释题强度：是指金属材料抵抗塑形变形和断裂的能力。
塑形：金属材料在外力作用下发生塑性变形而不破坏的能力。
硬度：金属材料抵抗其他更硬物体压入表面的能力。
韧性：金属材料在断裂前吸收变形能量的能力。
合金：由两种或两种以上的金属元素，或金属元素与非金属元素组成的具有金属特性的物质。
同素异构性：同一金属在不同温度下具有不同晶格类型的现象。
调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。
淬硬性：钢淬火时的硬化能力。
回火稳定性：钢在回火时抵抗硬度下降的能力。
二．判断正误1、细化晶粒虽能提高金属的强度，但增大了金属的脆性。
（╳）2、结构钢的淬透性，随钢中碳含量的增大而增大。
（╳）3、普通低合金结构钢不能通过热化处理进行强化。
（√）4、置换固溶体必是无限固溶体。
（╳）5、单晶体必有各向异性。
（√）6、普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。
（╳）7、过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒。
（╳）8、奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。
（╳）9、马氏体的晶体结构和铁素体的相同。
（√）10、弹簧钢的最终热处理应是淬火+低温回火。
（╳）11、凡单相固溶体均能进行形变强化。
（√）12、陶瓷组织中的气相能起到一定的强化作用。
（╳）13、高速钢淬火后经回火可进一步提高其硬度。
（√）14、马氏体的强度和硬度总是大于珠光体的。
（╳）15、纯铁在室温下的晶体结构为面心立方晶格。
（╳）16、马氏体的硬度主要取决于淬火时的冷却速度。
（╳）17、所谓白口铸铁是指碳全部以石墨形式存在的铸铁。
（╳）18、白口铸铁铁水凝固时不会发生共析转变。
（╳）19、铸件可用再结晶退火细化晶粒。
（√）20、冷热加工所形成的纤维组织都能使金属出现各向异性。
（√）21、奥氏体的塑性比铁素体的高。
（√）22、白口铸铁在室温下的相组成都为铁素体和渗碳体。
（√）23、过共析钢的平衡组织中没有铁素体相。
机械制造基础第六至九章(答案)
第六章～第九章一、名词解释：1．切削速度：切削速度是切削刃选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。
（P158）2．进给量：刀具在进给运动方向上相对于工件的位移量，用工件每转的位移量来表达和度量。
（P158）3．背吃刀量：在通过切削刃基点并垂直于工作平面的方向上测量的吃刀量，即工件待加工表面与已加工表面间的垂直距离。
（P159）γ：在正交平面中测量的刀具前面与基面间的夹角。
（P165）4．前角α：在正交平面内测量的刀具后面与切削平面间的夹角。
（P165）5．后角κ：在基面内测量的主切削平面与假定工作平面之间的夹角。
（P165）6．主偏角rκ：在基面内测量的副切削平面与假定工作平面之间的夹角。
（P165）7．副偏角'r8．积屑瘤：切削塑性材料时，在刀尖部位黏结着一小块很硬的金属楔块，称为积屑瘤。
(P170)9．刀具耐用度：刀具耐用度是指刀具由开始切削一直到达到磨钝标准为止的切削时间，即刀具两次刃磨间的切削时间。
(P172)10．（铣削）背吃刀量：指平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸。
周铣时是已加工表面宽度，端铣时是切削层深度。
（P196）11．（铣削）侧吃刀量：指垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸。
周铣时是指切削层深度，端铣时是指已加工表面宽度。
（P196）12．顺铣：在铣刀与工件已加工表面的切点处，铣刀切削刃的旋转运动方向与工件进给方向相同的铣削称为顺铣。
（P203）13．逆铣：在铣刀与工件已加工表面的切点处，铣刀切削刃的旋转运动方向与工件进给方向相反的铣削称为逆铣。
（P204）14．展成法：展成法是指利用齿轮刀具与被切齿轮在专用齿轮加工机床上按展成原理切出齿形的加工方法。
（P247）二、填空题：1．车削的主运动是工件的旋转运动，车削的进给运动是车刀纵向或横向移动。
（P158）2．切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量。
（P158）3．卧式车床的组成部分主要有：主轴箱、进给箱、溜板箱、光杠、丝杠、刀架和滑板、尾座、床身及床腿等。
钢的热处理习题与思考题参考答案
《钢的热处理》习题与思考题参考答案（一）填空题1．板条状马氏体具有高的强度、硬度及一定的塑性与韧性。
2．淬火钢低温回火后的组织是 M回（+碳化物+Ar），其目的是使钢具有高的强度和硬度；中温回火后的组织是 T回，一般用于高σe 的结构件；高温回火后的组织是S回，用于要求足够高的强度、硬度及高的塑性、韧性的零件。
3．马氏体按其组织形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体两种。
4．珠光体按层片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和托氏体。
5．钢的淬透性越高，则临界冷却却速度越低；其C曲线的位置越右移。
6．钢球化退火的主要目的是降低硬度，改善切削性能和为淬火做组织准备；它主要适用于过共析（高碳钢）钢。
7．淬火钢进行回火的目的是消除内应力，稳定尺寸；改善塑性与韧性；使强度、硬度与塑性和韧性合理配合。
8．T8钢低温回火温度一般不超过 250℃，回火组织为 M回+碳化物+Ar ，其硬度大致不低于 58HRC 。
（二）判断题1．随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减小，板条状马氏增多。
（×）2．马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。
当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生收缩。
（×）3．高合金钢既具有良好的淬透性，又具有良好的淬硬性。
（×）4．低碳钢为了改善切削加工性，常用正火代替退火工艺。
（√）5．淬火、低温回火后能保证钢件有高的弹性极限和屈服强度、并有很好韧性，它常应用于处理各类弹簧。
（×）6．经加工硬化了的金属材料，为了基本恢复材料的原有性能，常进行再结晶退火处理。
（√）（三）选择题1．钢经调质处理后所获得的组织的是 B 。
A．淬火马氏体 B．回火索氏体 C．回火屈氏体 D．索氏体2．若钢中加入合金元素能使C曲线右移，则将使淬透性 A 。
A．提高 B．降低 C．不改变 D．对小试样提高，对大试样则降代3．为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火，其加热温度是 A 。
机械制造基础第六章习题及答案
第六章习题与答案6-1为了加工出各种回转表面，车床必须具备哪些运动？答：1）工件的旋转运动；2）刀具的直线移动。
6-2车削加工中使用的刀具可分为哪几种？答：车削加工刀具可分为外圆车刀、端面车刀、割刀、镗刀和成形车刀。
6-3车削加工时，工件的装夹方式有哪些？答：1）卡盘或花盘安装；2）使用顶尖安装。
6-4按加工精度和表面粗糙度要求，车削加工可分为哪几种？答：按加工精度和表面粗糙度，车削加工可分为粗车、半精车、精车和精细车。
6-5试述铣削过程。
答：铣削加工时工件的直线或曲线运动为进给运动，铣刀的旋转运动为主运动。
铣削过程中有多把旋转的车刀在作切削加工。
铣刀刀齿切入工件是一个断续地、周期地受冲击的切削过程。
铣削时，切削厚度h D是变化的，由于刀齿刃口有圆弧半径，刀齿最初切入工件时，理论上h D为零，刀刃将在工件表面上滑走一段距离，直至h D大于刀齿刃口的圆弧半径时，才能切入工件。
铣削过程中，刀齿断续地进行切削，并且切削厚度不断地变化，使得铣削力和扭矩不断变化。
此外，刃磨后铣刀上各刀齿很难保证处于同一圆周或端面上，导致铣削力产生波动，因而使机械加工系统发生振动，造成铣削过程的不平稳，降低了工件表面的加工质量。
6-6铣削与车削过程相比，具有哪些不同之处？答：1）断续的切削过程；2）切削厚度变化；3）铣削力变化；4）切屑的变形程度大。
6-7平面的铣削方式有哪些？各有哪些优缺点？答：铣削加工平面可以用周铣法，也可以用端铣法。
用圆柱铣刀的圆周刀齿来铣削工件表面的铣削方法称为周铣法。
周铣法可以利用多种形式的铣刀，周铣法可分为顺铣和逆铣。
顺铣法有利于提高加工表面的质量，有利于提高刀具的耐用度和工件装夹的稳定性，但容易引起工作台窜动，使进给速度不平稳，影响加工表面的粗糙度，严重时还会发生打刀现象。
逆铣法使刀齿磨损加剧，使工件产生加工硬化现象，并增加了表面粗糙度。
因此，逆铣多用于粗加工。
用端铣刀的端面刀齿来铣削工件表面的铣削方法称为端铣法。
《工程材料及机械制造基础》部分习题参考答案.
14、为什么铸造合金常选用接近共晶点的合金？为什么要进行压力加工的合金常选用单相固溶体成分的合金？近共晶点的合金熔点低，结晶范围小，铸造性能好。
单相固溶体成分的合金具有良好的塑性和小的变形抗力，可锻性好。
15、何谓α、γ、Fe3C、C、P、A、L d、（L d `）？它们的结构、组织形态、力学性能有何特点？α为铁素体，Fe3C为渗碳体，C为碳元素，P为珠光体，γ、A为奥氏体，L d为高莱氏体，（L d `）为低温莱氏体。
α为体心立方结构，溶碳量低，强度、硬度低，塑性、韧性好。
γ、A是碳在γ—Fe中形成的间隙固溶体，为面心立方结构，溶碳量较大，是高温组织，硬度较低，塑性较高，易于成形。
Fe3C是铁和碳的金属化合物，含碳量6.69%，硬度很高，脆性很大，塑性和韧性几乎为零。
P是铁素体与渗碳体的机械混合物，碳的分数为0.77%，具有良好的力学性能。
L d是奥氏体与渗碳体的机械混合物，（L d `）是珠光体与渗碳体的机械混合物，含碳量 4.3%，力学性能与渗碳体接近。
16、碳钢与铸铁两者的成分、组织和性能有何差别？并说明原因。
碳含量小于2.11%是碳钢，大于2.11%是铸铁；碳钢中的碳与铁以金属化合物的形式存在，而铸铁中的碳以游离石墨的形式存在；碳钢的力学性能较好，其硬度、强度随含碳量的增加而增加，塑性、韧性随含碳量的增加而下降，铸铁的力学性能取决于石墨的形状、大小及分布；铸铁的铸造性能优于碳钢；铸铁不能进行压力加工，其焊接性能远不及碳钢。
17、分析碳的质量分数分别为0.20%、0.60%、0.80%、1.0%的铁碳合金从液态缓慢冷至室温时的结晶过程和室温组织。
指出这四种成分组织与性能的区别。
碳的质量分数为0.20%、0.60%的铁碳合金均属于亚共析钢，从液态缓慢冷至室温时的结晶过程为：经过AC线时从液态中结晶出A，经过AE线时全部结晶为A，经过GS线时由于贫碳有F析出，经过PSK线时剩余的A转变为P，室温组织为P+F。
合金钢练习题及参考答案(DOC)
（合金钢）（一）填空题1. 根据各种合金元素规定含量界限值，将钢分为、、三大类。
2. Q235AF表示σs =MPa，质量为级的钢。
3.Q390A表示σs =MPa，质量为级的钢。
4.钢中提高淬透性元素的含量大，则过冷奥氏体，甚至在空气中冷却也能形成马氏体组织，故可称其为空淬钢。
5.高的回火稳定性和二次硬化使合金钢在较高温度（500～600℃）仍保持高硬度（≧60HRC），这种性能称为。
6.易切削钢是指钢中加入S，Pb、等元素，利用其本身或与其他元素形成一种对切削加工有利的化合物，来改善钢材的切削加工性。
7.钢的耐热性是和的综合性能。
耐热钢按性能和用途可分为和两类。
8.常用的不锈钢按组织分为、、。
（二）判断题1.随着合金元素在钢中形成碳化物数量的增加，合金钢的硬度、强度提高，塑性、韧性下降。
（）2.合金元素中的镍、锰等合金元素使单相奥氏体区扩大。
（）3.高速钢的铸态组织中存在莱氏体，故可称为莱氏体钢。
（）4.高熔点的合金碳化物、特殊碳化物使合金钢在热处理时不易过热。
（）5.由于合金钢的C曲线向右移，临界冷却速度降低，从而使钢的淬透性下降。
（）6.Q345钢属于非合金钢。
（）7.合金渗碳钢是典型的表面强化钢，所以钢中含碳量w C＞0.25％。
（）8.截面较大的弹簧经热处理后一般还要进行喷丸处理，使其表面强化。
（）9.GGr15钢中铬的质量分数为1.5％，只能用来制造滚动轴承。
（）10.20CrMnTi是应用最广泛的合金调质钢。
（）（三）选择题1.钢中的元素引起钢的热脆，钢中元素引起钢的冷脆。
A.MnB.SC. SiD.P2.含有Cr、Mn、Mo、W、V的合金钢，经高温奥氏体充分均匀化并淬火后，至500～600℃回火时，硬度回升的现象，称为。
A.回火稳定性B.回火脆性C.二次硬化3.制造截面尺寸在30mm以下的汽车变速齿轮、轴等，选用。
A. 20CrB.40CrC.20CrMnTi4.机床齿轮、轴、汽车半轴，常选用。
金属学及热处理课后习题答案解析第六章
⾦属学及热处理课后习题答案解析第六章第六章⾦属及合⾦的塑性变形和断裂2）求出屈服载荷下的取向因⼦，作出取向因⼦和屈服应⼒的关系曲线，说明取向因⼦对屈服应⼒的影响。
答：1）需临界临界分切应⼒的计算公式：τk=σs cosφcosλ，σs为屈服强度=屈服载荷/截⾯积需要注意的是：在拉伸试验时，滑移⾯受⼤⼩相等，⽅向相反的⼀对轴向⼒的作⽤。
当载荷与法线夹⾓φ为钝⾓时，则按φ的补⾓做余弦计算。
2）c osφcosλ称作取向因⼦，由表中σs和cosφcosλ的数值可以看出，随着取向因⼦的增⼤，屈服应⼒逐渐减⼩。
cosφcosλ的最⼤值是φ、λ均为45度时，数值为0.5，此时σs为最⼩值，⾦属最易发⽣滑移，这种取向称为软取向。
当外⼒与滑移⾯平⾏（φ=90°）或垂直（λ=90°）时，cosφcosλ为0，则⽆论τk数值如何，σs均为⽆穷⼤，表⽰晶体在此情况下根本⽆法滑移，这种取向称为硬取向。
6-2 画出铜晶体的⼀个晶胞，在晶胞上指出：1）发⽣滑移的⼀个滑移⾯2）在这⼀晶⾯上发⽣滑移的⼀个⽅向3）滑移⾯上的原⼦密度与{001}等其他晶⾯相⽐有何差别4）沿滑移⽅向的原⼦间距与其他⽅向有何差别。
答：解答此题⾸先要知道铜在室温时的晶体结构是⾯⼼⽴⽅。
1）发⽣滑移的滑移⾯通常是晶体的密排⾯，也就是原⼦密度最⼤的晶⾯。
在⾯⼼⽴⽅晶格中的密排⾯是{111}晶⾯。
2）发⽣滑移的滑移⽅向通常是晶体的密排⽅向，也就是原⼦密度最⼤的晶向，在{111}晶⾯中的密排⽅向<110>晶向。
3）{111}晶⾯的原⼦密度为原⼦密度最⼤的晶⾯，其值为2.3/a2，{001}晶⾯的原⼦密度为1.5/a24）滑移⽅向通常是晶体的密排⽅向，也就是原⼦密度⾼于其他晶向，原⼦排列紧密，原⼦间距⼩于其他晶向，其值为1.414/a。
6-3 假定有⼀铜单晶体，其表⾯恰好平⾏于晶体的（001）晶⾯，若在[001]晶向施加应⼒，使该晶体在所有可能的滑移⾯上滑移，并在上述晶⾯上产⽣相应的滑移线，试预计在表⾯上可能看到的滑移线形貌。
金属热处理习题及答案
第一章金属的晶体结构与结晶1．解释下列名词点缺陷，线缺陷，面缺陷，亚晶粒，亚晶界，刃型位错，单晶体，多晶体，过冷度，自发形核，非自发形核，变质处理，变质剂。
2.常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、Pb 、Cr 、V 、Mg、Zn 各属何种晶体结构？3.配位数和致密度可以用来说明哪些问题？4.晶面指数和晶向指数有什么不同？5.实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响？6.为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性？7.过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响？8.金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长率受到哪些因素的影响？9.在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒大小？在生产中如何应用变质处理？第二章金属的塑性变形与再结晶1．解释下列名词：加工硬化、回复、再结晶、热加工、冷加工。
2．产生加工硬化的原因是什么？加工硬化在金属加工中有什么利弊？3．划分冷加工和热加工的主要条件是什么？4．与冷加工比较，热加工给金属件带来的益处有哪些？5．为什么细晶粒钢强度高，塑性，韧性也好？6．金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？7．分析加工硬化对金属材料的强化作用？8．已知金属钨、铁、铅、锡的熔点分别为3380℃、1538℃、327℃、232℃，试计算这些金属的最低再结晶温度，并分析钨和铁在1100℃下的加工、铅和锡在室温（20℃）下的加工各为何种加工？9．在制造齿轮时，有时采用喷丸法（即将金属丸喷射到零件表面上）使齿面得以强化。
试分析强化原因。
第三章合金的结构与二元状态图1．解释下列名词：合金，组元，相，相图；固溶体，金属间化合物，机械混合物；枝晶偏析，比重偏析；固溶强化，弥散强化。
2．指出下列名词的主要区别：1）置换固溶体与间隙固溶体；2）相组成物与组织组成物；3．下列元素在α-Fe 中形成哪几种固溶体?Si、C、N、Cr、Mn4．试述固溶强化、加工强化和弥散强化的强化原理,并说明三者的区别.5．固溶体和金属间化合物在结构和性能上有什么主要差别？6. 何谓共晶反应、包晶反应和共析反应?试比较这三种反应的异同点.7．二元合金相图表达了合金的哪些关系？8．在二元合金相图中应用杠杆定律可以计算什么？9. 已知A（熔点600℃）与B(500℃) 在液态无限互溶；在固态300℃时A溶于B 的最大溶解度为30% ，室温时为10%，但B不溶于A；在300℃时，含40% B 的液态合金发生共晶反应。
机械制造基础第六章答案
第6章练习题答案1. 单项选择
1-1答案：①
1-2答案：①
1-3答案：①
1-4答案：③
1-5答案：④
1-6答案：③
1-7答案：①
1-8答案：④
1-9答案：③
1-10答案：③
2. 多项选择
2-1答案：①②③
2-2答案：①②④
2-3答案：①③④
2-4答案：①②③④
2-5答案：①②③
2-6答案：①②④
2-7答案：③④
2-8答案： ① ② ④ 2-9答案： ③ ④ 2-10答案：① ② ③
3. 判断题
3-1答案： T 3-2答案： T 3-3答案： F 3-4答案： F 3-5答案： T 3-6答案： F 3-7答案： F 3-8答案： T 3-9答案： T 3-10答案：T
4. 分析计算题
4-1 完全互换法：0.3；大数互换法：0.173 4-2 2.4％
4-3 完全互换法：06.00141+=A ，001.04217-==A A ，05
.007.037--=A
大数互换法：08.00141+=A ，003.04217-==A A ，015.0045.037--=A
4-8
自动装配零件结构工艺性示例
不当结构适当结构简要说明
零件只有一个凸台，输送中
零件间相对位置不稳定，易
发生歪斜，可以改为两个凸
台。
零件尖头之间易产生径向
作用力，使零件歪斜，可以
改尖头为平头。
零件由不对称改为对称，有
利于自动供料。
以小直径的光轴和两个卡环代替螺母作为固定台阶轴的紧固件，便于装配作业。
机械制造基础部分课后习题答案
X 45
0.05 0.15
44.9 0.05
机械制造技术基础
3.16 轴套零件如图所示，其内外圆及端面A、B、D均已
加工。现后续加工工艺如下： ①以A面定位，钻￠8孔，求工序尺寸及其偏差。 ②以A面定位，铣缺口C，求工序尺寸及其偏差。
X Y
机械制造技术基础
解: 工序2
①画尺寸链 ②判断：封闭环 20 0.12 增环 减环 ③计算：
0.012 14 0.004 , H
减环 14.25 ③计算：
0 0.05
, 0 0.02
H=4.25 ESH=0.078 EIH=0.016
0.062 0
4=14+H-14.25-0
0.16=0.012+ ESH –(-0.05-0.02) 0=0.004+EIH-0-0.02
H 4.25
0.078 0.016
4.266
机械制造技术基础
0 某零件规定的外圆直径为 32 0 ，渗碳深度为 .05 mm 3.19 0.5～0.8mm。现为使此零件能和其它零件同炉渗碳，限定其 工艺渗碳层深度为0.8～1.0 mm。试计算渗碳前车削工序的直 径尺寸及其偏差。
机械制造技术基础
Y
44.9 0.05
Y=64.9 ESY=-0.07 EIX=-0.07
0 0.14
20=Y-44.9 0.12=ESY –(-0.05) -0.12=EIY-0.05
Y 64.9 0.07 64.97
机械制造技术基础
3.17
铣削加工一轴类零件的键槽时，如图所示，要求保证 键槽深度为 40.16 mm ，其工艺过程为：
机械制造技术基础
机械制造基础习题集答案(含简答题)
机械制造基础习题集答案第一部分工程材料及热处理一、填空题1．力学性能、物理性能、化学性能2．σb、σs、HB 或HRC、δ、φ、αk3．体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格4．体心立方、α、面心立方、γ、面心立方、γ、体心立方、δ5．晶核形成、晶核长大、同时进行6．平衡结晶温度、过冷7．平衡结晶温度与实际结晶温度、过冷度、△T8．自发形核、非自发行核、在液态金属中加入少量变质剂(孕育剂）作为人工晶核9．强度、硬度、塑性、韧性、增加冷却速度、变质处理、振动10. 两种或两种以上金属元素或金属元素与非金属元素、金属、组元11. 相同化学成分、相同晶体结构、界面12。
固溶体、金属化合物、机械混合物13. 强度、硬度、塑性和韧性14. 溶质原子、位错、位错15. Fe、C、铁素体F、奥氏体A、渗碳体Fe3C、珠光体P、莱氏体Ld16. 共析、铁素体F、渗碳体Fe3C、越好17。
（1）铁碳合金的固相线，也是莱氏体共晶转变线（2）珠光体共析转变线(3)奥氏体转变为铁素体的开始线（常称A3线）（4)碳在铁素体中的溶解度线18. 加热、保温、冷却、整体或表层的组织、性能19. 珠光体、组织越细20. 碳在α-Fe中的过饱和固溶体、—50℃-230℃、硬度很高21。
缓慢冷却、完全退火、等温退火、球化退火、扩散退火、细化晶粒、改善组织、消除内应力22。
快速连续冷却、马氏体23. 回、内应力、变形、开裂24. 淬火后所能达到的硬度值的大小、钢的含碳量25. 淬火、高温回火、综合机械26. （1）低碳钢、中碳钢、高碳钢、＜0。
25％、0。
25％-0。
6％、＞0。
6%（2）结构钢、工具钢、特殊性能钢27. 合金结构钢、合金工具钢、特殊性能合金钢28. 灰口铸铁、白口铸铁、麻口铸铁29. 球化、孕育、铸造30。
高分子材料、无机非金属材料、复合材料31。
金属基体、树脂基、陶瓷基32. 机械零件丧失其规定功能二、判断题1。
工程材料及机械制造基础复习思考题含答案(6-9章)
T9、T9A、T10、T10A、T11、T11A。
普通螺钉：它要保证有一定的机械性能，用普通碳素结构钢制造，如Q195、Q215、Q235。
车床主轴：它要求有较高的综合机械性能，用优质碳素结构钢，如30、35、40、45、50。
21.指出下列各种钢的类别、符号、数字的含义、主要特点及用途：Q235-AF、Q235-C、Q195-B、Q255-D、40、45、08、20、20R、20G、T8、T10A、T12A答：Q235-AF：普通碳素结构钢，屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。
Q235-C:屈服强度为235MPa的C级普通碳素结构钢，Q195-B: 屈服强度为195MPa的B级普通碳素结构钢，Q255-D: 屈服强度为255MPa的D级普通碳素结构钢，Q195、Q235含碳量低，有一定强度，常扎制成薄板、钢筋、焊接钢管等，用于桥梁、建筑等钢结构，也可制造普通的铆钉、螺钉、螺母、垫圈、地脚螺栓、轴套、销轴等等，Q255钢强度较高，塑性、韧性较好，可进行焊接。
通常扎制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造连杆、键、销、简单机械上的齿轮、轴节等。
40:含碳量为%的优质碳素结构钢。
45含碳量为%的优质碳素结构钢。
40、45钢经热处理（淬火+高温回火）后具有良好的综合机械性能，即具有较高的强度和较高的塑性、韧性，用于制作轴类零件。
08：含碳量为%的优质碳素结构钢。
塑性、韧性好，具有优良的冷成型性能和焊接性能，常冷轧成薄板，用于制作仪表外壳、汽车和拖拉机上的冷冲压件，如汽车车身，拖拉机驾驶室等。
20：含碳量为%的优质碳素结构钢。
用于制作尺寸较小、负荷较轻、表面要求耐磨、心部强度要求不高的渗碳零件，如活塞钢、样板等。
20R：含碳量为%的优质碳素结构钢，容器专用钢。
20G：含碳量为%的优质碳素结构钢，锅炉专用钢。
T8：含碳量为%的碳素工具钢。
用于制造要求较高韧性、承受冲击负荷的工具，如小型冲头、凿子、锤子等。
T10A：含碳量为%的高级优质碳素工具钢。
机械制造基础习题解答(doc 19页)
机械制造基础习题解答(doc 19页)第一部分金属材料与热处理（非机类专业用）1．（1）理化性能：根据材料使用中工作条件不同，对材料的理化性能要求不同。
如飞机上的一些零部件，需要密度小的材料，如铝合金制造，在腐蚀介质中工作的零件要选用耐腐蚀性好的材料制造。
（2）机械性能：根据材料在使用过程中受力情况不同，选用不同机械性能指标的材料。
65Mn 736 9 30 5．用钢制造：电吹风、电熨斗、不锈钢餐具等。
用铁制造：铁锅。
用有色金属制造：铝锅、铝盆、铜制自来水龙头等。
6．车床中钢制零件：主轴、各传动轴、高速齿轮等。
铁制零件：床身、齿轮箱、尾架等。
7．塑性变形是一种永久性变形，外力去除后变形并不消失，而弹性变形在外力去除后变形消失，物体恢复原状。
8．同素异晶转变——固态金属在不同的温度下具有不同的晶格类型的现象。
例如纯铁在912℃以下具有体心立方晶格，在912℃～1300℃之间具有面心立方晶格。
9．金属在结晶过程当中，晶粒的粗细与晶核数目的多少及晶核长大的速度有关。
10．固溶体：溶质原子融入溶剂晶格而保持溶剂晶格类型的金属晶体称之为固溶体。
化合物：指两个或两个以上的组元按一定的原子比相互化合而成的新物质。
机械混合物：组成合金的组元在互配的情况下既不溶解也不化合，而是按一定的重量比例，以混合的方式存在着，形成各组元晶体的机械混合物。
具有固溶体结构的金属材料其强度和硬度比纯金属高，而具有化合物结构的金属材料通常硬度很高，而且脆性大，具有机械混合物机构的金属材料不仅决定各组成的性能，还与各数量大小，形状及分布情况有关，通常它比单一固溶体强度、硬度高，塑性、韧性差。
11．合金状态图即是表明合金系结晶过程的简明图体。
其用途是利用合金状态图可以分析合金随成分及温度的变化，其组织及性能的变化情况。
12．铁素体：碳原子溶入α—Fe的固溶体。
含碳量为小于0.02％。
特点：强度、硬度低，塑性、韧性好。
渗碳体：铁和碳化合形成的化合物，含碳量为6.69％。
钢的热处理习题与思考题答案
"钢的热处理"习题与思考题参考答案〔一〕填空题1．板条状马氏体具有高的强度、硬度及一定的塑性与韧性。
2．淬火钢低温回火后的组织是 M回〔+碳化物+Ar〕，其目的是使钢具有高的强度和硬度；中温回火后的组织是 T回，一般用于高σe 的构造件；高温回火后的组织是S回，用于要求足够高的强度、硬度及高的塑性、韧性的零件。
3．马氏体按其组织形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体两种。
4．珠光体按层片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和托氏体。
5．钢的淬透性越高，则临界冷却却速度越低；其C曲线的位置越右移。
6．钢球化退火的主要目的是降低硬度，改善切削性能和为淬火做组织准备；它主要适用于过共析〔高碳钢〕钢。
7．淬火钢进展回火的目的是消除内应力，稳定尺寸；改善塑性与韧性；使强度、硬度与塑性和韧性合理配合。
8．T8钢低温回火温度一般不超过 250℃，回火组织为 M回+碳化物+Ar ，其硬度大致不低于 58HRC 。
〔二〕判断题1．随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减小，板条状马氏增多。
〔×〕2．马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。
当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生收缩。
〔×〕3．高合金钢既具有良好的淬透性，又具有良好的淬硬性。
〔×〕4．低碳钢为了改善切削加工性，常用正火代替退火工艺。
〔√〕5．淬火、低温回火后能保证钢件有高的弹性极限和屈服强度、并有很好韧性，它常应用于处理各类弹簧。
〔×〕6．经加工硬化了的金属材料，为了根本恢复材料的原有性能，常进展再结晶退火处理。
〔√〕〔三〕选择题1．钢经调质处理后所获得的组织的是 B 。
A．淬火马氏体 B．回火索氏体 C．回火屈氏体 D．索氏体2．假设钢中参加合金元素能使C曲线右移，则将使淬透性 A 。
A．提高 B．降低 C．不改变 D．对小试样提高，对大试样则降代3．为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进展正火，其加热温度是 A 。
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第六章合金钢及其热处理习题解答6-1 什么是合金元素?按其与碳的作用如何分类?答：1、为了改善钢的组织和性能，在碳钢的基础上，有目的地加入一些元素而制成的钢，加入的元素称为合金元素。
常用的合金元素有锰、铬、镍、硅、钼、钨、钒、钛、锆、钴、铌、铜、铝、硼、稀土(RE) 等。
2、合金元素按其与钢中碳的亲和力的大小，可分为碳化物形成元素和非碳化物形成元素两大类。
常见的非碳化物形成元素有：镍、钴、铜、硅、铝、氮、硼等。
它们不与碳形成碳化物而固溶于铁的晶格中，或形成其它化合物，如氮可在钢中与铁或其它元素形成氮化物。
常见的碳化物形成元素有：铁、锰、铬、钼、钨、钒、铌、锆、钛等(按照与碳亲和力由弱到强排列) 。
通常钒、铌、锆、钛为强碳化物形成元素；锰为弱碳化物形成元素；铬、钼、钨为中强碳化物形成元素。
钢中形成的合金碳化物主要有合金渗碳体和特殊碳化物两类。
6-2 合金元素在钢中的基本作用有哪些?答：合金元素在钢中的基本作用有：强化铁素体、形成合金碳化物、阻碍奥氏体晶粒长大、提高钢的淬透性和提高淬火钢的回火稳定性。
6-3 低合金结构钢的性能有哪些特点?主要用途有哪些?答：低合金结构钢的性能特点是：①具有高的屈服强度与良好的塑性和韧性；②良好的焊接性；③较好的耐蚀性。
低合金结构钢—般在热轧空冷状态下使用，被广泛用于制造桥梁、船舶、车辆、建筑、锅炉、高压容器、输油输气管道等。
6-4 合金结构钢按其用途和热处理特点可分为哪几种?试说明它们的碳含量范围及主要用途。
答：合金结构钢是指用于制造各种机械零件和工程结构的钢。
主要包括低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调质钢、合金弹簧钢、滚动轴承钢等。
1、低合金结构钢的成分特点是低碳(w C < 0.20％)，—般在热轧空冷或正火状态下使用，用于制造桥梁、船舶、车辆、建筑、锅炉、高压容器、输油输气管道等。
2、合金渗碳钢的平均w C一般在0.1％～0.25％之间，以保证渗碳件心部有足够高的塑性与韧性。
合金渗碳钢的热处理，一般是渗碳后直接淬火和低温回火。
合金渗碳钢主要用于制造表面承受强烈摩擦和磨损，同时承受动载荷特别是冲击载荷的机器零件，如汽车、飞机的齿轮，内燃机的凸轮等。
3、合金调质钢的平均w C一般在0.25％～0.50％之间。
合金调质钢的最终热处理一般为淬火后高温回火(即调质处理) ，组织为回火索氏体，具有高的综合力学性能。
若零件表层要求有很高的耐磨性，可在调质后再进行表面淬火或化学热处理等。
它主要用于制造承受多种载荷、受力复杂的零件，如机床主轴、连杆、汽车半轴、重要的螺栓和齿轮等。
4、合金弹簧钢的平均w C一般在0.45％～0.70％之间，以保证高的弹性极限与疲劳强度。
弹簧钢根据弹簧尺寸和成形方法的不同，其热处理方法也不同。
(1) 热成形弹簧。
当弹簧丝直径或钢板厚度大于10～15mm时，一般采用热成形。
其热处理是在成形后进行淬火和中温回火，获得回火托氏体组织，具有高的弹性极限与疲劳强度，硬度为40～45HRC。
(2) 冷成形弹簧。
对于直径小于8～10mm的弹簧，一般采用冷拔钢丝冷卷而成。
若弹簧钢丝是退火状态的，则冷卷成形后还需淬火和中温回火；若弹簧钢丝是铅浴索氏体化状态或油淬回火状态，则在冷卷成形后不需再进行淬火和回火处理，只需进行一次200～300℃的去应力退火，以消除内应力，并使弹簧定形。
重要弹簧经热处理后，一般还要进行喷丸处理，使表面强化，并在表面产生残余压应力，以提高弹簧的疲劳强度和寿命。
60Si2Mn钢是应用最广的合金弹簧钢，被广泛用于制造汽车、拖拉机上的板簧、螺旋弹簧以及安全阀用弹簧等。
弹簧钢也可进行淬火及低温回火处理，用以制造高强度的耐磨件，如弹簧夹头、机床主轴等。
5、滚动轴承钢是用来制造滚动轴承的滚动体(滚针、、滚柱、滚珠) 、内外套圈的专用钢。
滚动轴承钢是高碳铬钢，其平均w C为0.95％～1.15％，以保证轴承钢具有高的强度、硬度和形成足够的碳化物以提高耐磨性。
滚动轴承钢的热处理主要为球化退火、淬火和低温回火，硬度为61～65HRC。
对于精密轴承零件，为了保证尺寸的稳定性，可在淬火后进行一次冷处理，以减少残余奥氏体的量，然后低温回火、磨削加工，最后再进行一次人工时效处理，消除磨削产生的内应力，进一步稳定尺寸。
6-5 试比较碳素工具钢、低合金刃具钢和高速钢的热硬性，并说明高速钢热硬性高的主要原因。
答：碳素工具钢在温度高于200℃时热硬性变差；低合金刃具钢热硬性在300℃以下；用高速钢热硬性可达600℃。
高速钢热硬性高的主要原因是高速钢的含碳量较高，w c在0.75％～1.60％的范围内，并含有大量的碳化物形成元素钨、钼、铬、钒等。
高的碳含量是为了在淬火后获得高碳马氏体，并保证形成足够的碳化物，从而保证其高硬度、高的耐磨性和良好的热硬性；钨和钼的作用相似(质量分数为1％的钼相当于质量分数为2％的钨) ，都能提高钢的热硬性。
含有大量钨或钼的马氏体具有很高的回火稳定性，在500～600℃的回火温度下，因析出微细的特殊碳化物(W2C、Mo2C) 而产生二次硬化，使钢具有高的热硬性，同时还提高钢的耐磨性。
6-6 高速钢经铸造后为什么要反复锻造?为什么选择高的淬火温度和三次560℃回火的最终热处理工艺?这种热处理是否为调质处理?答：因为高速钢铸态组织中含有大量的鱼骨状碳化物，降低了高速钢的力学性能，特别是韧性，而且用热处理方法不能根本改变碳化物的分布状态，因此，只能用反复锻造的方法将碳化物打碎，并使其尽可能均匀分布。
锻造比最好大于10，锻后必须缓冷，以免开裂。
高速钢的淬火加热温度很高(1200～1300℃)的目的是为了使碳化物尽可能多地溶人奥氏体，从而提高淬透性、回火稳定性和热硬性。
高速钢淬火后应立即回火，一般在550～570℃回火三次。
在此温度范围内回火时，钨、钼、钒的碳化物从马氏体和残余奥氏体中析出，呈弥散分布，使钢的硬度明显上升；进行多次回火，其目的是为了逐步减少残余奥氏体的量和消除内应力。
这种热处理不是调质。
6-7 用Cr12钢制造的冷冲模，其最终热处理方法有几种?各适用于什么条件下工作的模具?答：Cr12型钢的最终热处理有两种方法。
一种是低温淬火和低温回火法(也叫一次硬化法) 。
这种方法可使模具获得高硬度和高耐磨性，淬火变形小。
一般承受较大载荷和形状复杂的模具采用此法处理。
另一种热处理方法是高温淬火和高温(510～520℃) 多次回火法(也叫二次硬化法)。
这种方法能使模具获得高的热硬性和耐磨性，但韧性较差。
一般承受强烈摩擦，在400～450℃条件下工作的模具适用此法。
Cr12型钢用于制造冷冲模冲头、冷切剪刀、钻套、量规、冶金粉模、拉丝模、车刀、铰刀等。
Cr12MoV用于制造截面较大，形状复杂，工作条件繁重的模具，如圆锯、搓丝板、切边模、滚边模、标准工具与量规等6-8 说明下列钢号的类别、用途及最终热处理方法：Q345、ZGMn13、40Cr、20CrMnTi、60Si2Mn、9CrSi、GCr15、W6Mo5Cr4V2、Cr12MoV、1Cr13、0Cr19Ni9、0Cr13A1、5CrMnMo。
答：列表回答如下：6-9 对量具钢有何要求?量具通常采用何种最终热处理工艺?答：1、量具钢的性能要求有：高硬度和耐磨性、高的尺寸稳定性、足够的韧性。
2、采用碳素工具钢时，最终热处理为淬火+低温回火；采用渗碳钢时，最终热处理为渗碳+淬火+低温回火；采用中碳钢时，最终热处理为高频感应淬火；采用合金工具钢或滚动轴承钢时，最终热处理为淬火+低温回火。
3、对于精度要求高的量具，为保证尺寸稳定性，常在淬火后进行一次冷处理，在低温回火后还应进行一次稳定化处理(100～150℃、24～36h) ，以进一步稳定组织和尺寸，并消除淬火内应力。
6-10 奥氏体不锈钢和耐磨钢的淬火目的与一般合金钢的淬火目的有何不同?答：奥氏体不锈钢和耐磨钢的淬火目的是为了获得单相奥氏体，而一般合金钢淬火的目的是为了获得马氏体。
6-11 高锰钢的耐磨机理与一般淬火工具钢的耐磨机理有何不同?它们的应用场合有何不同?答：高锰钢受强烈冲击或强大挤压时，表面因塑性变形面产生强烈加工硬化，获得高的耐磨性，心部保持原来的高韧状态。
旧表面磨损后新露出的表面又在力的作用下形成新的耐磨层。
高锰钢主要用于制造车辆履带、破碎机颚板、球磨机衬板、挖掘机铲斗、铁路道岔、防弹钢板等有强烈冲击或强大挤压力作用下的耐磨件。
一般淬火工具钢通过淬火+低温回火整体得到硬而耐磨的马氏体。
工具钢通常用于制造刀具、刃具、模具等。
6-12 解释下列现象：(1) 在相同含碳量的情况下，大多数合金钢的热处理加热温度都比碳钢高，保温时间长；(2) 高速钢需经高温淬火和多次回火；(3) 在砂轮上磨各种钢制刀具时，需经常用水冷却；(4) 用ZGMn13钢制造的零件，只有在强烈冲击或挤压条件下才耐磨。
答：(1) 合金元素的加入使碳化物比较稳定，不易分解溶入奥氏体，为了得到更均匀的奥氏体，就要提高加热温度和保温时间；(2)高速钢的淬火加热温度很高(1200～1300℃)的目的是为了使碳化物尽可能多地溶人奥氏体，从而提高淬透性、回火稳定性和热硬性。
在550～570℃回火，使钨、钼、钒的碳化物从马氏体和残余奥氏体中析出，呈弥散分布，使钢的硬度明显上升；进行多次回火，其目的是为了逐步减少残余奥氏体的量和消除内应力。
(3) 若砂轮磨刀具产生的温度过高，会使刀具回火，故需用水冷却；(4) 用ZGMn13钢制造的零件，受强烈冲击或强大挤压时，表面因塑性变形面产生强烈加工硬化，才能获得高的耐磨性。
6-9 对量具钢有何要求? 量具通常采用何种最终热处理工艺？答：量具钢的性能要求有：高硬度和耐磨性、高的尺寸稳定性、足够的韧性。
采用的热处理方法为下限温度淬火及冷处理。
6-10 奥氏体不锈钢和耐磨钢的淬火目的与一般合金钢的淬火目的有何不同?答：奥氏体不锈钢和耐磨钢的淬火目的是为了获得单相奥氏体，而一般合金钢淬火的目的是为了获得马氏体。
6-11 高锰钢的耐磨机理与一般淬火工具钢的耐磨机理有何不同? 它们的应用场合有何不同?答：高锰件受强烈冲击或强大挤压时，表面因塑性变形面产生强烈加工硬化，获得高的耐磨性，心部保持原来的高韧状态。
旧表面磨损后新露出的表面又在力的作用下形成新的耐磨层。
应用于有强烈冲击或强大挤压力作用下的耐磨件。
6-12 解释下列现象：(1) 在相同含碳量的情况下，大多数合金钢的热处理加热温度都比碳钢高，保温时间长；(2) 高速钢需经高温淬火和多次回火；(3) 在砂轮上磨各种钢制刀具时，需经常用水冷却；(4) 用ZGMn13钢制造的零件，只有在强烈冲击或挤压条件下才耐磨。
答：(1) 合金元素的加入使碳化物奥氏体转变温度，为了得到更均匀的奥氏体，就要提高加热温度和保温时间；(2) 淬火温度高(>1200℃)，是为了获得高合金元素含量的马氏体。