《金屬工藝學(xué)》學(xué)習(xí)包

1、金屬工藝學(xué)學(xué)習(xí)包目 錄課程的任務(wù)和學(xué)習(xí)方法2第一章 金屬材料的性能1習(xí)題 2第二章 金屬與合金的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶3習(xí)題 5第三章 鐵碳合金6習(xí)題 7第四章 鋼的熱處理8習(xí)題 10第五章 鋼鐵材料的表面熱處理習(xí)題 第六章 常用工程材料11習(xí)題 13第七章 鑄造成形14習(xí)題 15第八章 鍛壓成形16習(xí)題 17第九章 焊接與膠結(jié)成形18習(xí)題 21第十章 機(jī)械零件材料及毛坯的選擇與質(zhì)量檢驗22習(xí)題 24第十一章 金屬切削加工的基礎(chǔ)知識25習(xí)題 28第十二章 切削加工方法29習(xí)題 31第十三章 機(jī)械加工工藝過程的基礎(chǔ)知識32習(xí)題 34第十四章 零件的結(jié)構(gòu)工藝性35習(xí)題 35第十五章 先進(jìn)制造技術(shù)習(xí)題 習(xí)題

2、答案 36課程的任務(wù)和學(xué)習(xí)方法一、本課程的特點(diǎn)1、本課程是一門有關(guān)機(jī)械零件制造方法及其用材的綜合性技術(shù)基礎(chǔ)課。2、本課程實(shí)踐性很強(qiáng)，學(xué)生應(yīng)積極認(rèn)真地參加生產(chǎn)實(shí)習(xí)和實(shí)踐，才能更有效地掌握本門課程的知識，以便為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和今后生產(chǎn)實(shí)踐打下較好的基礎(chǔ)。二、本課程的任務(wù)1、了解常用工程材料的種類、性能及改性方法，初步掌握其應(yīng)用范圍和選擇原則。2、掌握主要毛坯成形方法的基本原理和工藝特點(diǎn)，具有選擇毛坯及工藝分析的初步能力。3、掌握各種主要加工方法的實(shí)質(zhì)、工藝特點(diǎn)、基本原理和設(shè)備；了解零件的加工工藝過程，能制定簡單的制造工藝過程。4、了解零件的結(jié)構(gòu)工藝性。三、本課程的學(xué)習(xí)方法1、每章學(xué)習(xí)時，首先閱

3、讀自學(xué)指導(dǎo)書，了解本章學(xué)習(xí)目標(biāo)中的主要內(nèi)容，以及重點(diǎn)、難點(diǎn)所在，而后閱讀教材和自學(xué)指導(dǎo)書中本章基本內(nèi)容的閱讀指導(dǎo)。閱讀時要注重對基本概念、基本理論的理解，同時要積極開展理論與實(shí)踐的結(jié)合。2、每章閱讀理解后，要結(jié)合復(fù)習(xí)思考題進(jìn)行自檢，看是否初步掌握基本內(nèi)容，并要及時完成習(xí)題作業(yè)，以求達(dá)到較牢固的掌握基本內(nèi)容。3、每章學(xué)完后，要閉書回憶，循序總結(jié)，自測自驗。根據(jù)記憶和熟練周期，階段性安排復(fù)習(xí)，恢復(fù)和喚起所學(xué)過的內(nèi)容，以求達(dá)到深入、全面、牢固地掌握所學(xué)內(nèi)容；并加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練，多干、多看、勤思考、多積累。這樣才能夠良好地完成本課程的學(xué)習(xí)任務(wù)。四、閱讀教材選用和刪減內(nèi)容1、本課程采用中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會組

4、編，劉會霞主編的金屬工藝學(xué)教材。2、教材中帶的第五章鋼鐵材料的表面熱處理、第十五章先進(jìn)制造技術(shù)為加寬內(nèi)容，為非必讀內(nèi)容，讀者可根據(jù)需要學(xué)習(xí)，但不計入規(guī)定學(xué)時內(nèi)和考試范圍。 47 第1章 金屬材料的性能一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、清楚金屬材料的性能包括哪些內(nèi)容。2、掌握金屬材料的力學(xué)性能各項指標(biāo)的概念，符號及表示方法，應(yīng)用條件和范圍。3、了解金屬材料的物理、化學(xué)性能及應(yīng)用。二、基本內(nèi)容1、金屬材料的性能1）使用性能包括：力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能。2）工藝性能包括：鑄造性能、鍛造性能、焊接性能、切削加工性能和熱處理性能。2、載荷的概念1）靜載荷：大小不變或變動很慢的載荷。2）沖擊載荷：突然增加或消失的載荷

5、。3）疲勞載荷：周期性的動載荷。3、金屬材料的力學(xué)性能各項指標(biāo)的概念 符號及表示方法 應(yīng)用條件和范圍1）強(qiáng)度概念：金屬材料在載荷作用下抵抗塑性變形或斷裂的能力。符號表示：屈服強(qiáng)度s材料產(chǎn)生屈服時的最小應(yīng)力。單位為Mpa。 抗拉強(qiáng)度b材料拉斷前所承受的最大應(yīng)力。單位為Mpa。應(yīng)用條件和范圍：設(shè)計機(jī)械零件和選材的主要依據(jù)。2）塑性概念：金屬材料在載荷作用下產(chǎn)生塑性變形而不斷裂的能力。符號表示：斷后伸長率 試樣拉斷后，標(biāo)距長度的相對伸長率。 斷面收縮率試樣拉斷后，試樣截面積的相對收縮率。應(yīng)用條件和范圍：材料進(jìn)行壓力加工時選材的主要依據(jù)。3）硬度概念：材料表面局部體積內(nèi)抵抗另一物體壓入時變形的能力。符

6、號表示：布氏硬度HB 洛氏硬度HR 應(yīng)用條件和范圍：布氏硬度主要用于測量灰鑄鐵、有色金屬以及經(jīng)過退火、正火和調(diào)質(zhì)的鋼材等材料。HBS適于測量硬度值小于450的材料，HBW適于測量硬度值小于650的材料。洛氏硬度計可測定軟的金屬材料，也可測定硬的金屬材料。HRA主要用于測量硬質(zhì)合金、表面淬火鋼；HRB主要用于測量軟鋼、退火鋼、銅合金等；HRC主要用于測量一般淬火鋼。4）沖擊韌度概念：金屬材料抵抗沖擊載荷載荷作用而不破壞的能力。符號表示：沖擊吸收功Ak。 沖擊韌度ak。應(yīng)用條件和范圍：沖擊韌度值一般只作為選材時的參考，不能作為計算依據(jù)。材料的多次沖擊抗力主要取決于塑性；沖擊能量地時，主要取決于強(qiáng)度

7、。5）疲勞強(qiáng)度概念：金屬材料在多次重復(fù)交變載荷作用下而不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力。符號表示：疲勞強(qiáng)度-1應(yīng)用條件和范圍：黑色金屬循環(huán)周次10的7次方，有色金屬和某些高強(qiáng)鋼循環(huán)周次10的8次方。三、本章重點(diǎn)金屬材料的力學(xué)性能各項指標(biāo)的概念，符號及表示方法，應(yīng)用條件和范圍。四、習(xí)題一、填空題1、金屬的性能包括（ ）性能和( )性能。2、材料的工藝性能包括（ ）、（ ）、( )、( )和（ ）。3、填寫下列力學(xué)性能指標(biāo)的符號：屈服點(diǎn)（ ）、洛氏硬度A標(biāo)尺（ ）、抗拉強(qiáng)度（ ）、斷后伸長率( )。二、判斷題1、塑性變形隨載荷的去除而消失。（ ）2、當(dāng)布氏硬度試驗條件相同時，壓痕直徑愈小，金屬的硬度愈低。（

8、）三、選擇題1、做疲勞實(shí)驗時，試樣承受的載荷是（ ）A 靜載荷 B 沖擊載荷 C 循環(huán)載荷2、金屬的( )愈好，則其鍛造性能愈好。A 強(qiáng)度 B 塑性 C 硬度四、名詞解釋強(qiáng)度 硬度 塑性 沖擊韌性 疲勞強(qiáng)度五、簡答題1、為什么疲勞斷裂對機(jī)械零件危害最大？如何提高零件的疲勞強(qiáng)度？第2章 金屬與合金的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解晶格、晶胞、實(shí)際金屬的多晶體結(jié)構(gòu)、結(jié)晶等概念。2、掌握金屬晶體的三種常見晶格類型：面心立方、體心立方和密排六方晶格。3、掌握實(shí)際金屬點(diǎn)、線、面缺陷與金屬力學(xué)性能的關(guān)系。4、掌握純金屬結(jié)晶過程，過冷度與晶粒大小對力學(xué)性能的影響，細(xì)化晶粒的措施。5、掌握合金的基本概念，了

9、解固溶體和金屬間化合物的概念。6、了解二元合金相圖的建立，了解合金結(jié)晶的過程。二、基本內(nèi)容1、金屬的晶體結(jié)構(gòu)的基本知識1）晶格、晶胞的概念：晶格一：用來描述原子在晶體中排列形式的假想的空間格架。晶胞：晶格中能代表晶體結(jié)構(gòu)特征的最小組成幾何單元。2）金屬晶體結(jié)構(gòu)常見的三種晶格類型：體心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。3）金屬的實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)：實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu)是多晶體結(jié)構(gòu)；實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在晶體缺陷。晶體缺陷包括：點(diǎn)缺陷、線缺陷、面缺陷。點(diǎn)缺陷即空位、間隙原子和置換原子；線缺陷即位錯；面缺陷即晶界和亞晶界。晶體缺陷會使金屬內(nèi)部晶格發(fā)生晶格畸變，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力；金屬的性能發(fā)生變化，強(qiáng)度、硬

10、度增加。晶體缺陷是強(qiáng)化金屬的手段之一2、金屬的結(jié)晶：1）純金屬的結(jié)晶過程。結(jié)晶的概念：凝固時原子在物質(zhì)內(nèi)部做有規(guī)則排列。過冷度：金屬實(shí)際結(jié)晶溫度低于理論結(jié)晶溫度的差值。結(jié)晶過程：液態(tài)金屬結(jié)晶是不斷生成晶核和晶核不斷長大，直至完全結(jié)晶成固態(tài)的過程。2）金屬結(jié)晶后的晶粒大小。晶粒大小對金屬力學(xué)性能的影響：細(xì)晶粒金屬具有較高的強(qiáng)度和韌性。細(xì)化晶粒的措施：增大形核率，抑制長大速率。常用方法有：增加過冷度；變質(zhì)處理；振動等。3、合金的晶體結(jié)構(gòu)1）合金的基本概念：合金：一種金屬元素與其它金屬元素和非金屬元素，經(jīng)熔煉、燒結(jié)或其他方法結(jié)合成具有金屬特性的物質(zhì)。組元：組成合金的最基本的獨(dú)立物質(zhì)?？梢允墙饘?、非金

11、屬元素或穩(wěn)定化合物。相：合金中具有同一聚集狀態(tài)，同一種結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的均勻組成部分。組織：用肉眼或借助顯微鏡觀察到材料晶粒內(nèi)部組成相的數(shù)量、形態(tài)、大小和分布狀態(tài)。2）合金的組織：固溶體：合金由液態(tài)結(jié)晶成固態(tài)時，一組元溶解在另一組元中，形成均勻的固相。占主要地位的元素叫溶劑，被溶解的元素叫溶質(zhì)。固溶體的晶格類型保持溶劑的晶格類型。由于溶質(zhì)原子的融入，容劑晶格發(fā)生畸變，使塑性變形阻力增加，導(dǎo)致金屬的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性有所下降，這種現(xiàn)象稱為固溶強(qiáng)化。金屬間化合物：合金組員間發(fā)生相互作用而形成的具有金屬特性的新相，它的晶格類型和性能不同于任一組元。金屬間化合物具有高熔點(diǎn)、高硬度、脆性大的特點(diǎn)，在合

12、金中主要作為強(qiáng)化相，用以提高材料的強(qiáng)度、硬度和耐磨性，但塑性、韌性有所降低。機(jī)械混合物：兩種或兩種以上的相按一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)組合成的物質(zhì)。通過調(diào)整固溶體中容質(zhì)含量和金屬間化合物數(shù)量、大小、形態(tài)和分布狀況，可以改變合金的力學(xué)性能。3）合金的結(jié)晶：二元合金相圖的建立：相圖是表示在極其緩慢冷卻條件下合金系中各種合金狀態(tài)與溫度、成分之間的關(guān)系的簡明圖解。它是通過實(shí)驗方法建立。二元合金相圖的分析：相圖橫坐標(biāo)表示二元合金成分分?jǐn)?shù)，縱坐標(biāo)表示溫度；特性點(diǎn)：純金屬熔點(diǎn)；特性線：液相線、固相線。二元合金結(jié)晶過程：液相線以上溫度，合金為液相到達(dá)液相線，合金開始結(jié)晶液相線、固相線之間，合金液相、固相共存到達(dá)固相線及一下

13、，合金為固相。三、本章重點(diǎn)1、 金屬的晶體結(jié)構(gòu)。2、合金的晶體結(jié)構(gòu)。四、習(xí)題一、填空題1、晶體與非晶體的根本區(qū)別在于（ ）。2、金屬晶格常見的基本類型有（ ）、（ ）、（ ）三種。3、實(shí)際金屬的晶體缺陷有（ ）、（ ）、（ ）三種。4、金屬的晶粒愈細(xì)小，其強(qiáng)度（ ），塑性、韌性（ ）。二、判斷題1、無論是純金屬，還是合金，其結(jié)晶過程都是恒溫過程。（ ）2、金屬結(jié)晶的過程是晶核形成和晶核長大的過程。（ ）3、一種金屬元素與其它金屬元素或非金屬元素，經(jīng)熔煉、燒結(jié)或其他方法結(jié)合成的物質(zhì)叫合金。（ ）三、選擇題1、一般來說，細(xì)晶粒金屬具有（ ）強(qiáng)度和韌性。A 較高的 B 較低的 C 中等的2、實(shí)際金屬

14、的結(jié)晶溫度一般都（ ）理論結(jié)晶溫度。A 高于 B 低于 C 等于四、名詞解釋晶體 晶體缺陷 結(jié)晶 合金 固溶體 金屬間化合物五、簡答題1、實(shí)際金屬中存在的晶體缺陷對金屬的力學(xué)性能有何影響？2、為什么希望得到細(xì)小晶粒組織？如何細(xì)化晶粒？第3章 鐵碳合金一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)1、熟悉鐵碳合金的基本組織的特點(diǎn)。2、熟悉鐵碳相圖中的相、特性點(diǎn)和特性線。3、熟悉典型鐵碳合金結(jié)晶過程和組織轉(zhuǎn)變。4、掌握含碳量對鐵碳合金組織轉(zhuǎn)變和力學(xué)性能的影響。二、基本內(nèi)容1、鐵碳合金基本組織1）純鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變：-Fe：1394º以上固態(tài)鐵，體心立方晶格。-Fe：1394º912º固態(tài)鐵，面心立方

15、晶格，。-Fe：912 º以下固態(tài)鐵，體心立方晶格。2）鐵碳合金基本組織：鐵素體：碳溶于-Fe中所形成的間隙固溶體，用符號F表示。力學(xué)性能：塑性、韌性較好，強(qiáng)度、硬度低。奧氏體：碳溶于-Fe中所形成的間隙固溶體，用符號A表示。力學(xué)性能：有良好塑性，強(qiáng)度、硬度較低。滲碳體：是鐵和碳組成的具有復(fù)雜晶格結(jié)構(gòu)的間隙化合物，用符號Fe3C表示。力學(xué)性能：塑性、韌性幾乎為零，硬度很高。珠光體：是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物，用符號P表示。力學(xué)性能：介于鐵素體和滲碳體之間，即綜合性能良好。萊氏體：1148º727º時為奧氏體和滲碳體的機(jī)械混合物，用符號Ld表示；727 º

16、;及以下時為珠光體和滲碳體的機(jī)械混合物，用符號Ld表示。力學(xué)性能：與滲碳體相似，即硬度高、塑性差。2、鐵碳合金相圖1）相圖分析：鐵碳合金相圖中的相：液相、鐵素體、鐵素體、奧氏體和滲碳體。鐵碳合金相圖中的特性點(diǎn)：C、E、P、S。鐵碳合金相圖中的特性線：ECF線、ES線、PSK線、GS線。2）典型鐵碳合金結(jié)晶過程和組織轉(zhuǎn)變：工業(yè)純鐵：含碳量0.0218%，室溫平衡組織F。亞共析鋼：含碳量>0.0218%<0.77%，室溫平衡組織F+P。共析鋼：含碳量0.77%，室溫平衡組織P。過共析鋼：含碳量>0.77%<2.11%，室溫平衡組織F+Fe3C。亞共晶白口鑄鐵：含碳量2.11

17、%<4.3%，室溫平衡組織P+ Fe3C+ Ld。共晶白口鑄鐵：含碳量4.3%，室溫平衡組織Ld。過共晶白口鑄鐵：含碳量4.3%<6.69%，室溫平衡組織Fe3C+ Ld。3）含碳量對鐵碳合金組織轉(zhuǎn)變和力學(xué)性能的影響：對平衡組織的影響：隨著含碳量的增加，鐵素體不斷減少，滲碳體不斷增加，滲碳體的形態(tài)和分布有所變化。對鋼力學(xué)性能的影響：隨著鋼中含碳量的增加，鋼的強(qiáng)度、硬度增加，而塑性、韌性下降，但當(dāng)含碳量超過0.9%時，強(qiáng)度明顯下降。三、本章重點(diǎn)含碳量對鐵碳合金組織轉(zhuǎn)變和力學(xué)性能的影響。四、習(xí)題一、填空題1、寫出鐵碳合金組織的符號：鐵素體（ ）、奧氏體（ ）、滲碳體（ ）、珠光體（ ）

18、。2、鐵碳合金可以分為（ ）、（ ）、（ ）三種。3、寫出三種鋼的含碳量：亞共析鋼（ ）、共析鋼（ ）、過共析鋼（ ）。二、判斷題1、碳溶于-Fe中形成的間隙固溶體，稱為奧氏體。（ ）2、滲碳體的含碳量是6.69%。（ ）3、碳在- Fe中的最大溶解度為2.11%。（ ）三、選擇題1、鐵素體為（ ）晶格。A 體心立方 B 面心立方 C 密排六方2、奧氏體為（ ）晶格。A 體心立方 B 面心立方 C 密排六方3、滲碳體為（ ）晶格。A 復(fù)雜 B 面心立方 C 密排六方四、名詞解釋同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變 鐵素體 奧氏體 滲碳體五、簡答題1、簡述含碳量對鋼的組織和力學(xué)性能影響。第4章 鋼的熱處理一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)

19、1、了解鋼在加熱和冷卻時的組織轉(zhuǎn)變；2、掌握鋼的退火、正火、淬火、回火的工藝特點(diǎn)、主要目的和用途；3、了解鋼的表面熱處理。二、基本內(nèi)容1、鋼在加熱和冷卻時的組織轉(zhuǎn)變1）鋼在加熱時的組織轉(zhuǎn)變：鋼的奧氏體化：把鋼加熱到臨界溫度以上，由室溫下組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。其過程是：奧氏體晶核生成、晶核長大、殘余滲碳體溶解和奧氏體均勻化。奧氏體晶粒的長大及其控制：加熱溫度愈高和保溫度時間愈長，奧氏體晶粒長的愈粗大，冷卻后鋼的性能愈差，所以要控制奧氏體晶粒的大小。在加熱溫度相同時，加熱速度愈快，保溫時間愈短，奧氏體晶粒愈小。2）鋼在冷卻時的組織轉(zhuǎn)變：等溫冷卻轉(zhuǎn)變：將奧氏體化的鋼迅速冷卻到臨界溫度以下的給定溫度等溫保

20、持，使過冷奧氏體發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，待轉(zhuǎn)變完成后再冷卻到室溫。共析鋼的等溫冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物：在A1550º之間溫度等溫冷卻，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為珠光體組織，內(nèi)部鐵素體和滲碳體呈片狀，間距愈小，性能愈好；在550ºMs之間溫度等溫冷卻，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為貝氏體組織，下貝氏體組織具有較高的強(qiáng)度和硬度、塑性和韌性；在Ms以下溫度等溫冷卻，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為馬氏體組織，低碳板條狀馬氏體具有較高的硬度和強(qiáng)度、較好的塑性和韌性，高碳針片狀馬氏體具有很高的硬度、但塑性和韌性很差，脆性大。 連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變：將奧氏體化的鋼在溫度連續(xù)下降過程中使過冷奧氏體發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，冷卻速度不同，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物也不同。2、鋼的退火和正火:1）鋼的退火

21、：將鋼加熱到適當(dāng)溫度，保溫一定時間，隨后緩慢冷卻獲得接近平衡組狀態(tài)組織。退火目的：消除偏析、細(xì)化組織、降低硬度、提高塑性、消除殘余應(yīng)力。應(yīng)用：完全退火用于鑄、鍛、焊、軋件及中碳鋼和中碳合金鋼；球化退火用于高碳鋼鍛軋件；去應(yīng)力退火用于鑄、鍛、焊、軋件。2）鋼的正火：將鋼加熱到Ac3或Acm以上3050º溫度，保溫一定時間，隨后在靜止的空氣中冷卻的熱處理工藝。正火目的：消除網(wǎng)狀滲碳體、細(xì)化組織、改善切削加工性能、降低應(yīng)力。應(yīng)用：用于中、低碳鋼提高硬度，改善切削加工性能；用于高碳鋼消除網(wǎng)狀滲碳體、為球化退火做準(zhǔn)備。3、鋼的淬火和回火1）鋼的淬火：將鋼加熱到Ac3或Ac1以上3050

22、6;溫度，保溫一定時間，隨后以大于臨界冷卻速度進(jìn)行冷卻的熱處理工藝。淬火目的：獲得馬氏體或貝氏體組織，以提高鋼的硬度和耐磨性。應(yīng)用：用于中、高碳鋼及中、高碳合金鋼提高硬度和耐磨性。2）淬火鋼的回火：將鋼加熱到Ac1以下某一溫度，保溫一定時間后冷卻到室溫的熱處理工藝?；鼗鸱N類和應(yīng)用：（1）低溫回火(150250º）目的是消除淬火應(yīng)力，保持硬度和耐磨性，常用于刃、量、冷模具，軸承、表面淬火件。（2）中溫回火(350500º）目的是提高韌性和彈性，保持一定硬度，常用于彈簧、熱模具等件。（1）高溫回火(500650º）目的是獲得良好綜合力學(xué)性能，常用于重要構(gòu)件，如傳動軸、

23、齒輪、曲軸、連桿等件。淬火及高溫回火的復(fù)合熱處理工藝稱為調(diào)質(zhì)。4、鋼的表面熱處理1）鋼的表面淬火：僅對工件表層進(jìn)行淬火的工藝，稱為表面淬火。它是利用快速加熱使鋼件表層迅速達(dá)到淬火溫度，不等熱量傳到心部就立即淬火冷卻，從而使表層獲得馬氏體組織，心部仍為原始組織。常用的有感應(yīng)加熱表面淬火和火焰加熱表面淬火。感應(yīng)加熱表面淬火一般用于中碳鋼或中碳合金鋼?；鹧婕訜岜砻娲慊鹗怯糜趩渭蛐∨a(chǎn)的大型零件和需要局部淬火的工具和零件。2）鋼的化學(xué)熱處理：鋼的表面熱處理是將工件至于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，是一種或幾種元素滲入它的表層，以海邊其化學(xué)成分，組織和性能的工藝。常用的有滲碳、滲氮和碳氮共滲。鋼的滲碳：

24、目的是提高表層碳的含量，經(jīng)過淬火和低溫回火，提高工件表面的硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度。常用材料為低碳鋼或低碳合金鋼。鋼的滲氮：目的是提高工件表面的硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度、耐蝕性及熱硬性。常用材料為含有Al、Cr、Mo的合金鋼。三、本章重點(diǎn) 鋼的退火、正火、淬火、回火的工藝特點(diǎn)和應(yīng)用。 四、習(xí)題一、填空題1、鋼的整體熱處理分為（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。2、熱處理工藝過程由（ ）、（ ）、（ ）三個階段組成。3、常用的冷卻淬火方法有（ ）淬火、（ ）淬火、（ ）淬火、（ ）淬火。4、按回火溫度不同可將回火分為（ ）回火、（ ）回火、（ ）回火。5、表面淬火的方法有（ ）表面淬火、（ ）表面淬火。

25、二、判斷題1、淬火后的鋼，隨著回火溫度的增高，其強(qiáng)度和硬度也增高。（ ）2、鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，其淬火加熱溫度越高。（ ）3、鋼的晶粒因過熱而粗化時，就有變脆的傾向。（ ）4、低碳鋼可用正火代替淬火，以改善其切削加工性能。（ ）5、鋼的化學(xué)熱處理種類很多，通常以滲入元素來命名。（ ）三、選擇題1、調(diào)制處理就是（ ）的熱處理。A 淬火+高溫回火 B 淬火+中溫回火 C 淬火+低溫回火2、球化退火用于（ ）鍛軋件。A 亞共析鋼 B 過共析鋼 C 合金鋼3、低溫回火的目的是（ ），中溫回火的目的是（ ），高溫回火的目的是（ ）。A 保持淬火鋼高硬度和耐磨性 B 提高鋼的彈性和韌性 C 是鋼具有良好

26、綜合力學(xué)性能4、零件滲碳后，一般需經(jīng)（ ）處理，才能達(dá)到表面高硬度計耐磨性的目的。A 淬火+低溫回火 B 正火 C 調(diào)質(zhì)5、低溫回火常用于（ ），中溫回火常用于（ ），高溫回火常用于（ ）的熱處理。A 刃、量、模具等 B 彈簧等 C 重要傳動件等6、化學(xué)熱處理與其他熱處理方法的根本區(qū)別是（ ）。A 加熱溫度 B 組織變化 C 改變表面化學(xué)成分四、名詞解釋熱處理 淬硬性 淬透性 化學(xué)熱處理五、簡答題1、退火的目的是什么？2、工件淬火后為什么要及時回火？3、什么是表面淬火？其目的是什么？4、滲碳的目的是什么？為什么滲碳后一定要淬火和低溫回火？第6章 常用工程材料二、 學(xué)習(xí)目標(biāo)1、 了解鋼的分類、牌

27、號和用途。2、 了解鑄鐵的分類、牌號和用途。3、 了解銅及銅合金、鋁及鋁合金的分類、牌號和用途。三、 基本內(nèi)容1、 工業(yè)用鋼1）常存元素對鋼性能的影響：錳和硅存在鋼中，大部分溶于鐵素體中，能提高鋼的強(qiáng)度和硬度，是有益元素。硫和磷是有害雜質(zhì)，硫會導(dǎo)致鋼在熱加工時開裂，磷會引起冷脆。2）鋼的分類、牌號和用途：鋼的分類：按成分、用途、質(zhì)量分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼和特殊性能鋼。鋼的編號：（國標(biāo)規(guī)定，書中作了介紹，此處不多作贅述。）鋼的用途：（參看教材，要求基本做到從鋼的編號可以判斷出鋼的類別、大致成分和主要用途。）2、鑄鐵鑄鐵的分類、牌號和用途：鑄鐵的分類：根

28、據(jù)碳在鑄鐵中存在的形式和石墨的形態(tài)，可將鑄鐵分為灰鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵等。鑄鐵的編號：（國標(biāo)規(guī)定，書中作了介紹，此處不多作贅述。）鑄鐵的用途：（參看教材，要求基本做到從鑄鐵的編號可以判斷出鑄鐵的類別、大致成分和主要用途。）2、 非鐵合金1）鋁合金的分類、牌號和用途：鋁合金的分類：按成分和工藝特點(diǎn)分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。變形鋁合金有防銹鋁、硬鋁、超硬鋁和鍛鋁合金；鑄造鋁合金有鋁硅系、鋁銅系、鋁鎂系、鋁鋅系。 鋁合金的牌號：（國標(biāo)規(guī)定，書中作了介紹，此處不多作贅述。）鋁合金的用途：（參看教材，要求基本做到從鋁合金的編號可以判斷出鋁合金的類別、大致成分和主要用途。）2）銅合金的分類

29、、牌號和用途：銅合金的分類：按加入合金元素分為黃銅、白銅、青銅。 銅合金的牌號：（國標(biāo)規(guī)定，書中作了介紹，此處不多作贅述。）鋁合金的用途：（參看教材，要求基本做到從銅合金的編號可以判斷出銅合金的類別、大致成分和主要用途。）三、本章重點(diǎn)1、鋼的分類、牌號和用途。 四、習(xí)題一、填空題1、鋼中常存雜質(zhì)元素有硅、錳、硫、磷，其中（ ）、（ ）是有益元素，（ ）、（ ）是有害元素。2、按用途分類，鋼可以分為（ ）、（ ）、（ ）三種。3、低碳鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）、中碳鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）、高碳鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）。4、45鋼按用途分類屬于（ ），T10鋼按用途分類屬于（ ）。5、根據(jù)碳在鑄鐵中存在

30、的形式及石墨的形態(tài)，鑄鐵分為（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。二、判斷題1、碳素工具鋼都是優(yōu)質(zhì)或高級優(yōu)質(zhì)鋼。（ ）2、40Cr是最常用的合金調(diào)質(zhì)鋼。（ ）3、鑄鐵的牌號都是由HT加一組數(shù)字組成。（ ）三、選擇題1、在下列三種鋼中，（ ）鋼的彈性最好，（ ）鋼的硬度最大，（ ）鋼的塑性最好。A T10 B 20 C 652、選擇制造下列零件的材料，冷沖壓件（ ）；齒輪（ ）；小彈簧（ ）。A 08F B 70 C 453、將下列合金鋼牌號歸類，合金彈簧鋼（ ）；合金模具鋼（ ）；軸承鋼（ ）。A GGr15 B 60Si2Mn C Cr12MoV4、為下列零件正確選材，機(jī)床主軸（ ）；板彈簧（ ）

31、；坦克履帶（ ）。A 40Gr B 60Si2MnA C ZGMn13-35、為下列零件正確選材，汽車變速齒輪（ ）；儲酸槽（ ）；滾動軸承（ ）。A 1Cr18Ni9Ti B GGr15 C 20CrMnTi6、為下列零件正確選材，機(jī)床床身（ ）；汽車后橋外殼（ ）；柴油機(jī)曲軸（ ）。A QT700-2 B KTH350-10 C HT300四、簡答題1、比較普通鋼和灰鑄鐵在性能上的區(qū)別以及承載用途特點(diǎn)。第7章 鑄造成形一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、熟悉在鑄造的應(yīng)用范圍。2、熟悉合金的鑄造性能。3、掌握手工造型方法的特點(diǎn)與應(yīng)用。4、了解特種鑄造。5、了解鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性。二、基本內(nèi)容1、鑄造成形工藝基礎(chǔ)1

32、）合金的流動性和充型能力：流動性好的合金，充型能力強(qiáng)，易獲得形狀完整、尺寸準(zhǔn)確、輪廓清晰、壁薄和形狀復(fù)雜的鑄件?；诣T鐵流動性最好，硅黃銅、鋁硅合金次之，鑄鋼最差。2）合金的收縮：液態(tài)收縮和凝固收縮是鑄件產(chǎn)生縮孔和縮松的主要原因，固態(tài)收縮是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋的的主要原因。3、 鑄造成形方法1） 砂型鑄造：各種手工造型方法的特點(diǎn)和應(yīng)用，見書中表7-1。鑄件常見的缺陷的特征及產(chǎn)生原因，見書中表7-22） 特種鑄造：熔模鑄造的工藝過程：制母模壓型制蠟?zāi)Ｖ茪け簾凉沧⑶謇?。熔模鑄造的特點(diǎn)：鑄件的尺寸精度及表面質(zhì)量高，減少切削、節(jié)約材料，適于鑄熔點(diǎn)高、難切削加工材料。3、鑄件結(jié)構(gòu)工藝性1）砂型鑄造對

33、鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求：減少和簡化分型面；外形力求簡單對稱；有結(jié)構(gòu)斜度；有利于節(jié)省型芯及型芯的定位、固定、排氣和清理。2）合金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求：鑄件壁厚要合理、壁厚應(yīng)均勻、有鑄造圓角和過渡連接、盡量避免過大平面。三、本章重點(diǎn)手工造型方法的特點(diǎn)與應(yīng)用。四、習(xí)題一、填空題1、合金的鑄造性能主要是指（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。2、合金的收縮過程分為（ ）、（ ）、（ ）三個階段。3、鑄件產(chǎn)生縮孔和縮松的主要原因是（ ）收縮和（ ）收縮。4、鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋的主要原因是（ ）收縮。二、判斷題1、機(jī)器造型不能進(jìn)行三箱造型。（ ）2、鑄造造型時，模樣的尺寸和鑄件的尺寸一樣大。（ ）三

34、、選擇題1、下列鑄造合金中，鑄造性能最好的是（ ），鑄造性能最差的是（ ）。A 鑄鋼 B 鑄鐵 C 鑄銅2、下列鑄件大批量生產(chǎn)時，采用什么方法鑄造為宜？車床床身（ ）、汽輪機(jī)葉片（ ）、鑄鐵水管（ ）。A 砂型鑄造 B 熔模鑄造 C 離心鑄造四、簡答題1、砂型鑄造工藝對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計有哪些要求？2、合金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計有哪些要求？3、下圖中砂型鑄造鑄件結(jié)構(gòu)工藝性不好，說明原因，畫出正確圖形。第8章 鍛壓成形一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解鍛壓成形基礎(chǔ)知識。2、掌握簡單軸、盤、環(huán)類鍛件自由鍛工藝規(guī)程的制定。3、熟悉錘上模鍛的工藝過程。4、熟悉板料沖壓的工藝特點(diǎn)。二、基本內(nèi)容1、鍛壓成形基礎(chǔ)知識1）塑性變

35、形對金屬性能的影響：隨著變形程度的增加，強(qiáng)度和硬度提高而塑性和韌性下降的現(xiàn)象稱為冷變形強(qiáng)化。通過再結(jié)晶退火，可消除冷變形強(qiáng)化。2）鍛造流線及鍛造比：鍛造流線是金屬的性能呈各項異性：沿著流線方向拉伸時，有較高的抗拉強(qiáng)度；沿著流線垂直方向剪切時，有較高的抗剪強(qiáng)度。鍛造比愈大，熱變形程度愈大，金屬性能改善愈明顯，鍛造線愈明顯。3）合金的鍛造性能：內(nèi)在因素：對鋼來講，含碳量愈低，鍛造性能愈好，合金元素與多，鍛造性能愈差，含硫量和含磷量愈多，鍛造性能愈差。2、自由鍛1）自由鍛的基本工序：包括：敦粗、拔長、沖孔、切割、彎曲、扭轉(zhuǎn)等。 2）自由鍛工藝規(guī)程的制定：包括：繪制鍛件圖、計算坯料質(zhì)量及尺寸、選擇鍛造

36、工序。 3）自由鍛鍛件結(jié)構(gòu)工藝性要求：避免錐面和斜面；避免加強(qiáng)肋、工字形、橢圓和復(fù)雜截面；避免非平面交接結(jié)構(gòu)。3、模鍛1）模鍛的優(yōu)點(diǎn)：與自由鍛相比，斷件的尺寸和精度比較高，加工余量少，節(jié)約工時與材料；鍛造流線分布合理，生產(chǎn)率高。2）錘上模鍛：鍛模：分為模鍛模膛和制坯模膛。模鍛模膛包括終鍛模膛和預(yù)鍛模膛；制坯模膛包括拔長模膛、滾壓模膛、彎曲模膛和切斷模膛。模鍛工藝規(guī)程：包括繪制模鍛件圖、計算坯料尺寸、確定模鍛工步、選擇設(shè)備和安排修整工序。繪制模鍛件圖注意分型面、加工余量、模鍛斜度、模鍛圓角和沖孔連皮等。常用修整工序有切邊、沖孔、精壓等。模鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計：要有合理的分模面、模鍛斜度和圓角半徑；配合表

37、面要留有加工余量，非配合表面可不留加工余量；避免截面相差過大，薄壁、高筋、凸起等結(jié)構(gòu)；避免深孔和多孔結(jié)構(gòu)；減少余塊，簡化模鍛工藝。4、板料沖壓1）沖壓工序：板料沖壓工序:分為分離工序和變形工序。分離工序包括落料、沖孔、修整、剪切。變形工序包括彎曲、拉伸、翻邊、成形等。2）沖模：按組合方式分為單工序模、級進(jìn)模、組合模三種。三、本章重點(diǎn)簡單典型零件自由鍛工藝過程。 四、習(xí)題一、填空題1、當(dāng)沿著鍛造流線方向拉伸時，有（ ）抗拉強(qiáng)度；當(dāng)沿著垂直鍛造流線方向剪切時，有（ ）抗剪強(qiáng)度。2、自由鍛的工序可分為（ ）工序、（ ）工序、（ ）工序三大類。3、模鍛按使用設(shè)備不同，可分為（ ）模鍛、（ ）模鍛、（

38、）模鍛三種。4、板料沖壓工序可分為（ ）工序，（ ）工序兩大類。二、判斷題1、金屬冷塑性變形后，強(qiáng)度和硬度下降，而塑性和韌性提高。（ ）2、鐵在400º時的加工屬于熱加工。（ ）3、對于鋼來講，含硫量和含磷量愈多，則鍛造性能愈好。（ ）三、選擇題1、下列材料中，（ ）的鍛造性能最好，（ ）的鍛造性能最差。A 鑄鐵 B 低碳鋼 C 合金鋼2、板料沖裁時，被分離的部分成為成品或坯料，稱為（ ）；被分離的部分成為廢料，稱為（ ）。A 沖裁 B 落料 C 沖孔四、名詞解釋熱變形 冷變形五、簡答題1、什么叫冷變形強(qiáng)化？2、以圓鋼為坯料，自由鍛制帶孔圓環(huán)形、圓筒形鍛件，其鍛造工序有何異同？3、下

39、圖中自由鍛鍛件結(jié)構(gòu)工藝性不好，說明原因，畫出正確圖形。第9章 焊接與膠接成形一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解焊接的實(shí)質(zhì)、焊接方法的分類和特點(diǎn)。2、了解電弧焊焊接接頭的組織和性能，了解焊接應(yīng)力和變形。3、掌握常用焊接方法的過程、特點(diǎn)和應(yīng)用。4、掌握結(jié)構(gòu)鋼焊條的選用。5、了解電渣焊、電阻焊、釬焊的特點(diǎn)和應(yīng)用。6、熟悉常用金屬材料的焊接性及焊接工藝特點(diǎn)。7、掌握焊接結(jié)構(gòu)工藝性。8、了解膠接基本原理、膠粘劑和膠接工藝特點(diǎn)。二、學(xué)習(xí)內(nèi)容1、焊接的實(shí)質(zhì)、焊接方法的分類和特點(diǎn)1）焊接的實(shí)質(zhì)：焊件接頭通過加熱或加壓，或并用，使焊件達(dá)到原子間結(jié)合的工藝方法。2）焊接方法的分類：按焊接過程特點(diǎn)可分為熔焊、壓焊、釬焊三大類。3

40、）焊接的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)有連接性能好，密封性能好，省工料，成本低，可簡化工藝等。不足之處有不能拆卸，更換修理不方便，接頭組織性能變差，存在焊接應(yīng)力及缺陷，易產(chǎn)生變形等。2、焊接接頭1）焊接接頭的組織和性能：焊接接頭有焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)組成。焊縫的組織是柱狀晶體的鑄造組織，由于合金化的作用，性能不低于母材。熔合區(qū)的組織是粗大晶粒的鑄態(tài)組織，性能是焊接接頭中最差的區(qū)域之一。熱影響區(qū)分為過熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū)。過熱區(qū)的組織是粗大晶粒的過熱組織，性能是熱影響區(qū)中最差的部位；正火區(qū)的組織是細(xì)小晶粒的均勻組織，性能優(yōu)于母材；部分相變區(qū)的組織是晶粒大小不均勻的組織，性能稍差于母材。2）焊接應(yīng)力和變形：產(chǎn)生

41、原因：由于焊件在焊接時是不均勻的局部加熱和冷卻，造成焊件的熱脹冷卻速度和組織變化先后不一致，從而導(dǎo)致焊接應(yīng)力和變形的產(chǎn)生，影響焊件質(zhì)量。焊接變形的基本形式：收縮變形、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪變形。預(yù)防變形的工藝措施：反變形法、剛性固定法、合理安排焊接順序、焊前預(yù)熱，焊后處理。焊接變形的矯正措施：機(jī)械矯正法、火焰矯正法。4、 常用焊接方法1） 手工電弧焊：特點(diǎn)與應(yīng)用：具有設(shè)備簡單、操作靈活、對接頭要求不高、焊接條件和位置不限、成本低、應(yīng)用廣泛，但有強(qiáng)烈的弧光和煙塵、勞動條件差、效率低、對工人技術(shù)水平要求高，焊接質(zhì)量不穩(wěn)定。一般用于單件小批生產(chǎn)中焊接碳素鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼及鑄鐵補(bǔ)焊。

42、焊條：由焊芯和藥皮組成，焊芯起導(dǎo)電和填充金屬作用，藥皮起保護(hù)、冶金作用。焊條按溶渣的化學(xué)性質(zhì)分為酸性焊條和堿性焊條，按用途分為十一大類。焊接一般碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)，選用強(qiáng)度等級相同的焊條，焊接特殊性能鋼結(jié)構(gòu)，選用成分相同或相近的焊條，焊接承受動載、交變載荷、沖擊載荷的結(jié)構(gòu)，選用堿性焊條，焊接承受靜載的結(jié)構(gòu)，選用酸性焊條。2） 氣體保護(hù)焊：氬弧焊特點(diǎn)及應(yīng)用：氬弧焊具有保護(hù)效果好、焊縫成形美觀、焊縫質(zhì)量優(yōu)良、明弧焊接易于觀察、溫度容易控制、焊接變形小、易于實(shí)現(xiàn)自動焊接、氬氣較貴，成本高。氬弧焊適用于焊接易氧化的有色金屬和合金鋼。CO2焊特點(diǎn)及應(yīng)用：CO2焊具有保護(hù)效果好、焊縫質(zhì)量較好、但

43、成形較差、明弧焊接易于觀察、焊接變形小、易于實(shí)現(xiàn)全位焊接、CO2氣便宜，成本低。CO2焊適用于焊接低碳鋼和強(qiáng)度級別不高的普通低合金結(jié)構(gòu)鋼，主要焊接薄板。3） 電阻焊：電阻焊通常分為點(diǎn)焊、縫焊、對焊三種。其特點(diǎn)是：焊接變形小、勞動條件好、操作方便、易于實(shí)現(xiàn)自動化，在自動化生產(chǎn)線上應(yīng)用較多，但設(shè)備投資大、耗電多、接頭形式和工件厚度受到一定限制。點(diǎn)焊主要用于4mm以下薄板沖壓殼體結(jié)構(gòu)及鋼筋焊接，尤其是汽車和飛機(jī)制造?？p焊只適合于3mm以下薄板結(jié)構(gòu)焊接，如易拉罐、油箱、煙道等。對焊主要用于桿狀零件對接，如刀具、管子、鋼筋等。4） 釬焊：釬焊按釬料熔點(diǎn)分為軟釬焊和硬釬焊，釬料熔點(diǎn)在450º以下

44、的釬焊叫軟釬焊，釬料熔點(diǎn)在450º以上的釬焊叫硬釬焊。釬焊具有焊接變形小、焊件尺寸精確、可以焊接異種材料和特殊結(jié)構(gòu)、可一次焊成整體結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)率高、易于實(shí)現(xiàn)自動化。主要用于精密儀表、電器零部件、異種金屬結(jié)構(gòu)、復(fù)雜薄板結(jié)構(gòu)及硬質(zhì)合金刀具。4、常用金屬材料的焊接1）金屬材料的焊接性的評定：碳當(dāng)量法：CE = C +Mn/6 +(Ni + Cr)/15 + (Cr + Mo + V)/5(%)。碳當(dāng)量越大，焊接性越差。CE<0.4%時，焊接性良好；CE=0.4-0.6%時，焊接性較差；CE>0.6%時，焊接性差。2)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的焊接：低碳鋼的焊接:沒有淬硬傾向

45、，冷裂傾向小，焊接性良好，焊前不需要預(yù)熱。手工電弧焊一般選用E4303(結(jié)422)和E4315(結(jié)427)焊條。中碳鋼的焊接:淬硬傾向和冷裂傾向較大，焊前必需預(yù)熱。手工電弧焊一般選用E5015 (結(jié)507)焊條。低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的焊接：淬硬傾向和冷裂傾向較小，焊接性較好，強(qiáng)度級別低的焊前不需要預(yù)熱，強(qiáng)度級別高的焊前需要預(yù)熱。手工電弧焊一般按同強(qiáng)度級別選用焊條。5、焊接結(jié)構(gòu)工藝性1）焊接接頭設(shè)計：接頭形式有對接、搭接、角接、T形接四種。薄板焊接有各種卷邊接頭形式。2）焊縫布置：焊縫布置盡可能分散、應(yīng)避開應(yīng)力集中部位、布置應(yīng)盡可能對稱、應(yīng)便于操作、應(yīng)盡量減少焊縫長度和數(shù)量、應(yīng)盡量避開機(jī)械加工表面

46、。3）坡口形式設(shè)計：電弧焊常用的基本坡口形式有I形坡口、V形坡口、X形坡口、U形坡口等四種。三、本章重點(diǎn)1、常用焊接方法的過程、特點(diǎn)和應(yīng)用。2、結(jié)構(gòu)鋼焊條的選用。四、習(xí)題一、填空題1、焊接的實(shí)質(zhì)是被連接的焊件形成（ ）間的結(jié)合。2、按焊接過程特點(diǎn)，可將焊接分為（ ）、（ ）、（ ）三種焊接方法。3、焊接接頭中性能最差的部位是（ ）區(qū)和（ ）區(qū)。4、酸性焊條常應(yīng)用于（ ）焊接結(jié)構(gòu)；堿性焊條常應(yīng)用于（ ）焊接結(jié)構(gòu)。二、判斷題1、鋼中的碳和合金元素對鋼的焊接性的影響是不同的，合金元素的影響最大。（ ）2、焊接熱裂紋的產(chǎn)生主要跟硫、磷等雜質(zhì)太多有關(guān)。（ ）3、焊接冷裂紋的產(chǎn)生主要跟含氫量的多少有關(guān)。（

47、 ）三、選擇題1、下列材料中，（ ）的焊接性能最好，（ ）的焊接性能最差。A 20 B T10A C 452、在手工電弧焊中，低碳鋼的焊接一般選用（ ）焊條，中碳鋼的焊接一般選用（ ）焊條。A H08A B E4315(結(jié)427) C E5015(結(jié)507)3、低碳鋼焊前一般（ ）預(yù)熱，低溫焊厚板時（ ）預(yù)熱；中碳鋼焊前（ ）預(yù)熱。A 需要 B 不需要 C 必須 四、名詞解釋碳當(dāng)量五、簡答題1、焊芯的作用是什么？其化學(xué)成分有何特點(diǎn)？2、焊條藥皮有哪些作用？3、下圖中手工電弧焊焊件結(jié)構(gòu)工藝性不好，說明原因，畫出正確圖形。 第10章 機(jī)械零件材料及毛坯的選擇一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解機(jī)械零件失效的主要形

48、式和原因。2、了解機(jī)械零件材料選擇的一般原則。3、掌握典型零件選材及工藝路線。4、掌握常用毛坯加工方法的特點(diǎn)及應(yīng)用。5、掌握典型零件毛坯的選擇。二、基本內(nèi)容1、機(jī)械零件的失效1）：零件失效的主要形式：過量變形失效、斷裂失效、表面損傷失效、裂紋失效。2）零件失效的原因：結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、材料選取不當(dāng)、加工工藝問題、適用維護(hù)不當(dāng)。2、機(jī)械零件材料選擇的一般原則在滿足使用性能要求的前提下，盡量選用工藝性能和經(jīng)濟(jì)性良好的材料。3、典型零件選材及工藝路線1）齒輪類零件選材及工藝路線：常用齒輪材料：重要用途中載齒輪用中碳鋼或中碳合金鋼鍛制；高速耐沖擊重載齒輪用低碳鋼或低碳合金鋼鍛制；低速無沖擊輕載精度底齒輪

49、用鑄鐵制造；直徑大形狀復(fù)雜齒輪用鑄鋼制造。汽車、拖拉機(jī)齒輪選材及工藝路線：材料20CrMnTi；工藝路線為：下料鍛造正火切削加工滲碳（孔防滲）淬火、低溫回火噴丸校正花鍵孔精磨齒機(jī)床齒輪選材及工藝路線：材料40Cr或45；工藝路線為：下料鍛造正火粗切削加工調(diào)質(zhì)半精加工高頻淬火、低溫回火磨削2）軸類零件選材及工藝路線：常用材料：重要用途軸一般用中碳鋼或中碳合金鋼鍛制；高速大功率內(nèi)燃機(jī)曲軸用合金調(diào)質(zhì)鋼鍛制；中、小型內(nèi)燃機(jī)曲軸用球墨鑄鐵或45剛。 機(jī)床主軸選材及工藝路線：材料40Cr或45；工藝路線為：下料鍛造正火粗切削加工調(diào)質(zhì)半精加工（花鍵除外）局部淬火、回火（錐孔及外錐體）粗磨（外圓、外錐體、錐空）銑花鍵花鍵高頻淬火、回火精磨削球墨鑄鐵曲軸工藝路線：鑄造高溫正火高溫回火機(jī)械加工軸頸表面淬火、自熱回火磨削4、常用毛坯加工方法的特點(diǎn)及應(yīng)用1）毛坯的種類：機(jī)械零件常用毛坯種類有鑄件、鍛件、焊接件、沖壓件和型材等。2）常用毛坯加工方法的特點(diǎn)及應(yīng)用：常用毛坯加工方法有鑄造、鍛壓、沖壓、焊接、型材等。其特點(diǎn)及應(yīng)用見表10-1。3）毛坯選擇的原則：在滿足