电大资源网《机械制造基础》形成性考核册作业1答案

 1、何为钢的热处理?钢的热处理方法有哪些基本类型?

答：钢的热处理，是将钢在固态下进行加热、保温和冷却，改变其内部组织，从而获得

所需要性能的一种金属加工工艺。

钢的热处理可分为整体热处理和表面热处理两大类，整体热处理包括退火正火、淬火、回火，表面热处理包括表面淬火、火焰加热表面淬火和化学热处理

2、退火和正火的主要区别是什么?生产中如何选择退火和正火?答：正火与退火的主要区别是正火的冷却速度稍快，所得组织比退火细，硬度和强度有所提高，退火与正火主要用于各种铸件、锻件、热轧型材及焊接构件，由于处理时冷却速度较慢，故对钢的强化作用较小，在许多情况下不能满足使用要求。除少数性能要求不高的零件外，一般不作为获得最终使用性能的热处理，而主要用于改善其工艺性能，故称为预备热处理。

对于力学性能要求不高的零件，正火可作为最终热处理，低碳钢退火后硬度偏低，切削加工后表面粗糙度高。正火后可获得合适的硬度，改善切削性能，过共析钢球化退火前进行一次正火，可消除网状二次渗碳体，以保证球化退火时渗碳体全部球粒化。

3、一批45 钢(含碳量0.45％)试样(尺寸15 mm×10 mm)，因其组织晶粒大小不均匀，需采用退火处理。应采用以下哪种退火工艺?

（1）缓慢加热至700℃，保温足够时问，随炉冷却至室温；

（2）缓慢加热至840℃，保温足够时间，随炉冷却至室温；

（3）缓慢加热至1l00℃，保温足够时间，随炉冷却至室温。

答：采用（2）种，即完全退火，：“完全”是退火件加热获得完全的奥氏体组织，也就是钢的组织全部进行了重结晶，所以，原来的晶粒组大，组织不匀，有内应力，塑性、韧性差，易裂，变形可以解决，但必须控制退火加热温度，否则晶粒仍粗大。

4、现有40Cr 钢制造的机床主轴，心部要求良好的强韧性 （200～300HBS），轴颈处要求硬而耐磨

（54～58HRC），试问：

（1）应进行哪种预处理和最终热处理？

（2）热处理后获得什么组织？

（3）热处理工序在加工工艺路线中位置如何安排？

答：（1）要心部有良好的强忍性，而外部硬而耐磨，则可以采用淬火作为预处理，高温回火作为最终热处理。

（2）得到回火索氏体组织。

（3）热处理一般是为了在加工过程中和加工后获得良好的力学性能，在工艺路线中的安排要根据实际情况确定，如锻造后可正火或者调质，要有预备热处理和最终热处理。

5、选择零件材料应遵循哪些原则？

答：1）、使用性原则，保证零件完成规定功能的必要条件。

2）、工艺性能原则，材料加工的难易程度。

3）、经济性原则，降低成本，取得最大经济效益，使产品具有最强的竞争力。

6、说明下列符号的含义及其所表示的机械性能指标的物理意义：

σs，σb，HRC，180HBS10/1000/30。

答：σs，材料产生屈服现象时的最小应力值，即屈服强度；

σb，材料被拉断前承受的最大载荷时的应力值，即抗拉强度；

HRC，洛氏硬度的一种表示方法；

180HBS10/1000/30表示用直径10mm的淬火钢在1000kgf的载荷作用下时间保持30秒所测得的布氏硬度值为180。