河南科技大学：《金属材料成形基础》课程教学资源_作业

属 主詳徐峰

金属术城 业t 机械制造基碰作业(1 1材料的常用力学性能指标有那些?若某种材料的零 件在使用过程中突然发生断裂,是由于那些力学性能 指标不足所造成的? 常用力学性能指标有: 强度、塑性、刚度、硬度、冲击韧性、疲劳强度。 强度、塑性、冲击韧性、疲劳强度

作业 机械制造基础作业（1） 1.材料的常用力学性能指标有那些？若某种材料的零 件在使用过程中突然发生断裂，是由于那些力学性能 指标不足所造成的？ 常用力学性能指标有: 强度、塑性、刚度、硬度、冲击韧性、疲劳强度。 强度、塑性、冲击韧性、疲劳强度

金属术城 2.(1)碳溶入α—Fe中所形成的固溶体是铁素体,其 符号为F,性能特点是强度低,塑性高。 (2)碳溶入y一Fe中所形成的固溶体是奥氏体,其 符号为A,性能特点是强度低,塑性高。 (3)渗碳体是Fe与C形成的金属化合物,其分 子式为FeC,性能特点是硬度高,脆性大

2. （1）碳溶入—Fe中所形成的固溶体是铁素体，其 符号为F，性能特点是强度低，塑性高。 （2）碳溶入γ—Fe中所形成的固溶体是奥氏体，其 符号为A，性能特点是强度低，塑性高。 （3）渗碳体是 Fe 与 C 形成的金属化合物，其分 子式为Fe3C ，性能特点是硬度高，脆性大

金属术城 2.将下表中所列达到钢种归类 钢号 类别 适用零 质量含碳量成分 用途件举例 普优高优低中商碳素|合金结构工具 Q235 冲压件 45 轴类 60Si2Mn 弹簧 T8 锉刀 T13A 钻头 W18Cr4v 铣刀 5 冲压件

钢号 类 别 适用零 质量 含碳量 成分 用途 件举例 普 优 高优 低 中 高 碳素 合金 结构 工具 Q235 冲压件 45 轴类 60Si2Mn 弹簧 T8 锉刀 T13A 钻头 W18Cr4V 铣刀 15 冲压件 2. 将下表中所列达到钢种归类

金属术城 2.合金的结构有(1)固溶体,(2)金属化合物, (3)机械混合物三种;其中固溶体具有良好的塑性, 金属化合物具有高的硬度和脆性。 3.铸造合金从冷却、凝固至室温,起收缩要经历液态 收缩、凝固收缩和固杰收缩三个阶段,其中固杰收缩 是产生应力和裂纹的根本原因,液态收缩和凝固收缩 是产生缩孔和缩松的主要原因

2. 合金的结构有（1）固溶体 ，（2）金属化合物， （3）机械混合物 三种；其中固溶体具有良好的塑性， 金属化合物具有高的硬度和脆性。 3. 铸造合金从冷却、凝固至室温，起收缩要经历液态 收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段，其中固态收缩 是产生应力和裂纹的根本原因，液态收缩和凝固收缩 是产生缩孔和缩松的主要原因

金属术城 4.影响铸铁组织和性能的因素是什么?现有三根直径分别为 φ1omm、φ3omm、ψ6omm的灰口铸铁试棒,测得它们的 抗拉强度均为200Mpa,问这三根试棒的成分是否相同?牌 号是否相同?为什么? 1)化学成分和冷却速度。 2)牌号相同,成分不同。因为其强度相同。 3)因为影响铸铁组织和性能的因素是化学成分和冷却速度 两个因素。试棒的直径不同一冷却速度不同,要获得同 强度,必须调整其化学成分

4．影响铸铁组织和性能的因素是什么？现有三根直径分别为 10mm、30mm、60mm的灰口铸铁试棒，测得它们的 抗拉强度均为200Mpa，问这三根试棒的成分是否相同？牌 号是否相同？为什么？ 1)化学成分和冷却速度。 2）牌号相同，成分不同。因为其强度相同。 3）因为影响铸铁组织和性能的因素是化学成分和冷却速度 两个因素。试棒的直径不同—冷却速度不同，要获得同一 强度，必须调整其化学成分

金属术城 5.有一测试铸造应力用的应力框铸件,如图1-1所示,凝 固冷却后,用钢锯沿A-A线锯断,此时断口间隙的大小会 发生什么变化?为什么? 1)变大。 2)因为凝固冷却后,铸件中30 的粗杆处于拉应力状态,铸件 d10的细杆处于压应力状态 当沿A-A锯断后,粗杆给予细杆 300 的压力被释放,所以断口间隙 会变大

5．有一测试铸造应力用的应力框铸件，如图1-1所示，凝 固冷却后，用钢锯沿A-A线锯断，此时断口间隙的大小会 发生什么变化？为什么？ 1）变大。 2）因为凝固冷却后，铸件ф30 的粗杆处于拉应力状态，铸件 ф10的细杆处于压应力状态。 当沿A-A锯断后，粗杆给予细杆 的压力被释放，所以断口间隙 会变大

金属术城 6.灰口铸铁的组织和性能决定于什么因素?为什么在 灰口铸铁中,碳硅含量越高,则其强度越低? )灰口铸铁的组织和性能决定于化学成分和冷却速度。 2)因为碳、硅含量越高,铸铁中的石墨片就越粗大, 石墨数量也越多,对基体的破坏就越严重。同时基体 中铁素体的量增加,珠光体的量减少。所以铸铁的强 度越低

6. 灰口铸铁的组织和性能决定于什么因素？为什么在 灰口铸铁中，碳硅含量越高，则其强度越低？ 1）灰口铸铁的组织和性能决定于化学成分和冷却速度。 2）因为碳、硅含量越高，铸铁中的石墨片就越粗大， 石墨数量也越多，对基体的破坏就越严重。同时基体 中铁素体的量增加，珠光体的量减少。所以铸铁的强 度越低

金属术城 7.用成分相当于牌号HT200的铁水浇注成如图1-2所示的 铸件,该铸件最厚截面为60mm,最薄截面为15mm,试 问最厚和最薄截面上的组织是否相同?为什么? 1)不同。 2)因为铸件壁厚不同,即其冷却速度不 同。厚壁处铸件的冷却速度慢,铸铁中的三 石墨片就粗大,石墨数量也越多,对基体 的破坏就越严重。同时基体中铁素体的量 增加,珠光体的量减少。薄壁处铸件的冷 却速度快,铸铁中石墨片细小,石墨数量 较少。同时基体中铁素体的量减少,珠光 体的量增多

7．用成分相当于牌号HT200的铁水浇注成如图1-2所示的 铸件，该铸件最厚截面为60mm，最薄截面为15mm，试 问最厚和最薄截面上的组织是否相同？为什么？ 1）不同。 2）因为铸件壁厚不同，即其冷却速度不 同。厚壁处铸件的冷却速度慢，铸铁中的 石墨片就粗大，石墨数量也越多，对基体 的破坏就越严重。同时基体中铁素体的量 增加，珠光体的量减少。薄壁处铸件的冷 却速度快，铸铁中石墨片细小，石墨数量 较少。同时基体中铁素体的量减少，珠光 体的量增多

金属术城 8.某些铸件如图1-3所示,请回答下列问题: (1)选择分型面并用符号“”表示; (2)确定浇注位置并用符号“上、下表示 (3)对铸件结构不合理的地方作出修改。 其余Q U

8. 某些铸件如图1-3所示，请回答下列问题： （1）选择分型面并用符号“ ”表示； （2）确定浇注位置并用符号“ 上、下”表示； （3）对铸件结构不合理的地方作出修改