范文无忧网机械制造基础作业 1
（材料及毛坯成形部分，满分25分）
1. 常用的工程材料可以用教材第一页的表格表示，请完成工程材料的分类表：
2. 人们在描述金属材料力学性能重要指标时，经常使用如下术语，请填写其使用的符号和
内涵： （a.）. 强度：
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（b.）. 塑性：
（c.）. 硬度：
（d.）. 冲击韧性：
（e.）. 疲劳强度：
3. 参照教材图1-2填写材料拉伸曲线图中的相应特征点的符号，并描述相应的含义：
（a.）. 横坐标表示： （b.）. 纵坐标表示： （c.）. S点： （d.）. b点： （e.）. k点：
（f.）. 屈服点是以后出现的规律：
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4. 当钢的标准试件直径为10 mm、标距长度为50 mm。拉伸试验时测出试样在26 kN时，
其标距长度为51mm，出现的最大载荷为45 kN。拉断后的标距长度为58 mm，断口处直径为7.75 mm。试计算试样的σ0.2、σb。
5. HR是零件设计中常用的表示材料硬度指标。请回答下表中硬度表示的有效范围和应用
范围：
HR和HB有什么差别？
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6. 参照教材1-7图补充如下Fe-Fe3C相图缺少的内容（标注相应的数据和材料相符号），
思考每个线条和线条包容区域内金属相符号的特点
参考上图回答以下问题：：
（a.）. AC线为： （b.）. Acm线为： （c.）. AC3线为： （d.）. A表示： （e.）. F表示： （f.）. P表示： （g.）. Ld表示： （h.）. Fe3C表示：
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（i.）. 含碳0.77％为：
（j.）. 导致过共析钢中材料脆性很高的主要原因是：
7. 假定有含碳量为80%的材料从液态逐渐缓慢冷却，请说明其随温度下降的组织变化。
8. AC3和Acm是重要指标线，在这个温度以下会稳定得逞室温组织。在高温度附近的冷
却速度决定了材料的晶粒大小。因此，为细化晶粒的退火热处理的工艺设计是需要查阅相图的（通常要高出50°C）。请同学补充完成下面的回答：
回答：当温度下降到达AC线时，出现凝固，成为L（液体）和A，经过EF线以后完全固体，……
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9. 钢的热处理主要包括淬火、退火、回火、调质处理和渗碳。它们的主要特点是按照热处
理温度、冷却速度、热处理目的或用途、工艺过程安排特点考虑的。请藐视它们的特点：
10. 请回答.077％碳钢和1.％碳钢的细化晶粒温度。
例如：一批碳钢试样组织晶粒大小不均匀，需采用退火处理。应采用的工艺设计应该是：缓慢加热至 ℃，保温足够时间，随炉冷却至室温。
问：为什么要保温足够的时间，为什么要缓慢冷却？
11. 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？
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淬火：
退火：
回火：
调质：
渗碳：
12. 铸铁是制造机器零件毛坯的主要黑色金属材料之一，请说明铸铁的基本特征。（牌号、
石墨形态、铸造性能、成本等）
13. 为了获得优质的铸件毛坯，在结构工艺行方面需要注意哪些原则？
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14. 按照碳含量将碳钢分为低、中、高碳钢，参考教材中图3-2归纳碳钢的力学性能随含碳
量的变化规律。
15. 合金钢分为合金结构钢和合金调质钢，请查阅资料描述下列化学元素对材料的力学性能
产生影响的特点。 Mn： Cr： Si： Mo： B： V： W：
16. 在毛坯冲压成形中，过大的变形量将产生毛坯缺陷甚至导致报废，因此需要增加热处理
工序，请描述工艺设计的基本原则，
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17. 电焊条由哪些部分组成?其作用是什么?
18. 选择零件毛坯的三个基本原则是什么？
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