《机械制造基础》复习题

《机械制造基础》复习题

1．一紧固螺钉在使用过程中发生塑性变形，是因为螺钉以下哪个力学性能指标不足造成的？（A）

A、屈服强度

B、冲击韧性

C、塑性

D、刚性

2．将钢材划分为低碳钢、中碳钢和高碳钢的标准是什么。各有何用途？

按钢中碳含量的多少划分，具体为：

(1) 低碳钢wc≤0.25％：焊接性和冷冲压工艺性好，可用来制造各种标准件、轴套、容器等。也可通过适当热处理（渗碳、淬火、回火）制成表面高硬度、心部有较高韧度和强度的耐磨损耐冲击的零件。如齿轮、凸轮、销轴摩擦片、水泥钉等。

(2) 中碳钢0.25％＜wc≤0.6％：通过适当热处理（调质、表面淬火等）可获得良好的综合力学性能的机件及表面耐磨、心部韧性好的零件。如传动轴、发动机连杆、机床齿轮等。

(3) 高碳钢wc＞0.6％：经适当热处理后可获得高的强度和屈强比，以及足够的韧性和耐磨性。可用于制造小线径的弹簧、重钢轨、轧辊、铁锹、钢丝绳等。

3．指出材料牌号45、Q235、20、T10A、65Mn、ZG200-400的含义。

答：

(1) 45：含碳量平均为0.45%的优质碳素结构钢；

(2) Q235是普通碳素结构钢，其屈服点不低于235Mpa；

(3) 20是含碳量平均为0.20%的优质碳素结构钢；

(4) T10A是含碳量平均为1%的高级优质碳素工具钢；

(5) 65Mn是含碳量平均为0.65%，含锰量较高的优质碳素结构钢；

(6) ZG200-400是屈服点不低于200MPa、抗拉强度不低于400MPa 的工程用铸钢。

4．指出材料牌号20Cr、16Mn、20CrMnTi、40Cr、60Si2-Mn、GCrl5是什么钢？并说明牌号中字母和数宇的含义。

答：

(1) 20Cr是合金渗碳钢，碳的平均含量为0.20%，铬的含量小于1.5%；

(2) 16Mn是普通低合金结构钢，碳的平均含量为0.16%，锰的含量小于1.8%；

(3) 20CrMnTi是合金渗碳钢，碳的平均含量为0.20％，合金元素铬、锰、钛的含量均小于1.5%；

(4) 40Cr是合金调质钢，碳的平均含量为0.40%，铬的含量小于1.5%；

(5) 60Si2Mn是合金弹簧钢，碳的平均含量为0.60%，含硅量平均为2%，锰的含量小于1.5%；

(6) GCr15是滚动轴承钢，含碳量在0.95%~1.15%范围内，铬的含量

平均为1.5%。

5．指出材料牌号9SiCr、CrWMn、9Mn2V、1Cr18Ni9是什么钢？并说明牌号中字母和数字的含义。

答：

(1) 9SiCr是合金工具钢，含碳量为0.9%左右，合金元素硅，铬的含量为1%左右；

(2) CrWMn是合金工具钢，含碳量为1%左右，合金元素铬、钙、锰的含量为1%左右；

(3) 9Mn2V是合金工具钢，含碳量为0.9%左右，含锰量为2%左右，含钒量为1%左右；

(4) 1Crl8Ni9是不锈钢，含碳量为0.1%左右，含铬量为18%左右，含镍量为9%左右。

6．说明下列刚号属于哪种类型，说明钢号的具体含义，举例说明其用途。

(1) Q235AF (2) 20 (3) 45 (4) T10

答：

(1)Q235AF：碳素结构钢，Q235表示其屈服强度大于235Mpa；A

表示质量等级为A级，F表示沸腾钢。可用于制作连杆、齿轮、轴和螺母等机械零件以及角钢、圆钢等型材。

(2)20：优质碳素结构钢。20表示其含碳量为0.20%；用于制作螺母、

螺栓和法兰盘等低载荷零件；经渗碳处理后可以用于制作齿轮、轴

以及摩擦片等。

(3)45：优质碳素结构钢。45表示其含碳量为0.45%；用于制作齿轮、

连杆和轴类零件，在生产中应用广泛。

(4)T10：碳素工具钢。T10表示其含碳量为0.10%；用于制作刨刀、

板牙、卡尺以及锯条等工具。

7．铸铁与钢相比有哪些主要的优缺点?

答：

(1) 铸铁中由于石墨的存在，割裂了基体组织，削弱了基体性能，因此铸铁的抗拉强度、塑性均比钢差。

(2) 由于石墨的存在，给铸铁带来了许多钢不及的优良性能，如良好的铸造性能，良好的减摩性能，较好的消振性能，良好的切削加工性能和对缺口的低敏感性，加上铸造方便，资源丰富，成本低廉等优点，使它得到广泛的应用。

8．选择零件材料应遵循哪些原则？

答：选择零件材料应遵循的原则为以下三个：

(1) 使用性能。零件服役条件分析以及常用力学性能指标在选材中的应用。

(2) 工艺性能。材料工艺性能的好坏，对零件加工的难易程度，生产效率高低，生产成本大小等起着重要作用。

(3) 经济性。保证零件的生产和使用的总成本最低。总成本与零件的寿命、重量、加工、研究和维修费用以及材料价格等有关。选材时要尽量

积累和利用各种资料，做出定量分析，使所选材料最经济并产生最大经济效益。

9．为下列零件选择恰当的材料

(1) 地脚螺栓(2) 汽轮机叶片(3) 齿轮(4) 传动轴

(5) 滚动轴承

A、Q195

B、GCr15

C、HT200

D、20Cr

E、1Cr13

答：(1) A (2) E (3) C (4) D (5) B

10．下列零件及工具如材料用错，使用过程中会出现什么问题？

(1) 把Q235钢当作45钢制造齿轮。

(2) 把20钢当作T13钢制造锉刀。

答：

(1) 强度、硬度不足，轮齿易发生弯曲、磨损等破坏，不能保证正常工作。

(2) 硬度不足，不能正常锉削，锉齿很快被磨平。

11．45钢是（B ）

A、碳素结构钢

B、优质碳素结构钢

C、碳素工具钢

D、优质碳素工具钢

12．钢的含碳量一般在（B ）