本单元练习题(铸铁)参考答案.doc

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1、本单元练习题铸铁参考答案一填空题1. 碳在铸铁中的存在形式有 渗碳体 和 石墨 两种。2. 灰口铸铁中依据石墨的形态不同，灰口铸铁又可分为 灰铸铁 、 球墨铸铁 、 可锻铸铁 、和 蠕墨铸铁 。3. 石墨化过程是指 铸铁中的碳以石墨形态析出的过程 。4. 可锻铸铁是由 白口 铸铁经 石墨化 退火而获得的。5. 影响石墨化的主要因素是 化学成分 和 冷却速度 。6. 石墨虽然降低了灰铸铁的力学性能，但却给灰铸铁带来一系列其它的优良性能，主要有：良好的铸造性能、 良好的减振性能 、良好的减摩性能、良好的切削加工性能、和 小的缺口敏感性 。二推断题1. 由于灰铸铁中碳和杂质元素的含量较高，所以力学性

2、能特点是硬而脆。2. 虽然灰铸铁的抗拉强度不高，但抗压强度与钢相当。3. 可锻铸铁具有较高的塑性和韧性，它是一种可以进展锻造的铸铁。4. 由于铸铁中的石墨对力学性能产生不利影响，所以它是有害而无益的。5. 孕育铸铁的力学性能优于一般铸铁，并且各部位的组织和性能均匀全都。6. 常用铸铁中。球墨铸铁的力学性能最好，它可代替钢制作外形简洁、性能要求较高的零件。7. 球墨铸铁经常需要进展热处理，获得不同的组织，以满足不同的使用要求。8. 可锻铸铁件主要用于制作外形简洁，要求较高塑性和韧性的薄壁小型零件。9. 为消退铸铁外表或薄壁处的白口组织，应承受时效处理。10. 在铸铁中参与确定量的合金元素，使之具

3、有特别的物理、化学和其它特别性能，这种铸铁称之为合金铸铁。三选择题1. 由于白口铸铁中的碳主要是以B形式存在，所以性能特点是D。A.石墨B.渗碳体C.硬度低，韧性好D.硬度高，韧性差2. 灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁中的碳主要以A形式存在。A.石墨B.渗碳体C.铁素体D.奥氏体3. 灰铸铁的C性能与钢相当。A.塑性B.抗拉强度C.抗压强度D.冲击韧性4.铸铁变质处理承受的变质剂是A 或 B。A.硅铁B.硅钙合金C.锰铁D.纯铝5. 为削减铸铁件的变形，防止开裂，大型铸件在切削加工前应进展B。A.软化退火B.时效处理C.正火6. 柴油机曲轴宜承受B制作。A. HT200B.QT800-2

4、C. Q235D. KTH300-067. 一般机床床身和主轴箱宜承受C制作。A.45B.Q235C.HT200D.QT600-38. 可锻铸铁主要用于制作要求有确定强度、塑性和韧性的A铸件。A.壁薄、小型铸件 B.厚大铸件C.外形简洁的厚壁铸件9. 扳手、低压阀门和自来水管接头宜承受C制作。A.HT150B.QT800-2C.KTH350-10D.ZG270-50010. 蠕墨铸铁的B优于球墨铸铁，A优于灰铸铁。A.力学性能B.铸造性能C.压力加工性能四问答题1. 什么叫铸铁的石墨化？影响铸铁石墨化的因素有哪些？答：铸铁中的碳以石墨形态析出的过程叫铸铁的石墨化。影响石墨化的主要因素是化学成分

5、和冷却速度。2. 简要说明石墨对灰铸铁性能的影响。答：石墨虽然降低了灰铸铁的力学性能，但却给灰铸铁带来一系列其它的优良性能，主要有：良好的铸造性能、减振性能、减摩性能、切削加工性能，和小的缺口敏感性。3. 灰铸铁的热处理有哪些？各有何目的？生产中消灭以下不正常现象，应实行什么有效措施予以防止或改善？（1） 灰铸铁磨床床身铸造以后马上进展切削，在切削加工后发生过量的变形；（2） 灰铸铁铸件薄壁处消灭白口组织，造成切削加工困难。答：灰铸铁的热处理有：去应力退火、高温退火、外表淬火；去应力退火用来消退铸造应力；高温退火用以消退铸件的白口组织，降低硬度，改善切削加工性能；外表淬火用来提高铸件摩擦工作外

6、表的硬度和耐磨性。（1） 去应力退火；（2） 高温退火。4. 球墨铸铁是如何获得的？常用的球化剂有哪些？与钢相比，球墨铸铁在性能上有何特点？答：球墨铸铁是通过铁液的球化处理获得的。常用的球化剂有镁、稀土元素和稀土镁合金三种。球墨铸铁的强度、塑性与韧性等力学性能可和相应组织的钢相媲美；球墨铸铁的使用性能好于钢，如：减振性能好、耐磨性能好、缺口敏感性小；球墨铸铁的切削加工性能也好于钢。5. 球墨铸铁常用的热处理方法有哪些？各有何目的？球墨铸铁的原始组织为“铁素体+珠光体+自由渗碳体+球状石墨”，假设要获得下述组织，各应实行什么热处理方法？1铁素体+球状石墨；2珠光体+球状石墨；3下贝氏体+球状石墨

7、。答：球墨铸铁常用的热处理方法有：退火、正火、调质处理和等温淬火等。球墨铸铁的退火分为去应力退火、低温退火和高温退火；去应力退火可以根本消退铸件内应力，低温退火和高温退火的目的是使组织中的渗碳体分解，获得铁素体球墨铸铁，提高塑性与韧性，改善切削加工性能。1高温退火；2正火；3等温淬火。6. 可锻铸铁是如何获得的？与灰铸铁及球墨铸铁相比，可锻铸铁有何特点？ 答：可锻铸铁是由白口铸铁经石墨化退火而获得的。可锻铸铁由于石墨呈团絮状，大大减弱了对基体的割裂作用，与灰铸铁相比，具有较高的力学性能， 尤其具有较高的塑性和韧性，因此被称为“可锻”铸铁，但实际上可锻铸铁并不能锻造。与球墨铸铁相比，可锻铸铁具有

8、质量稳定，铁液处理简易，简洁组织流水生产，本钱较低等特点。7. 什么叫耐热铸铁？如何提高铸铁的耐热性？耐热铸铁有何用途？答：耐热铸铁是指在高温下，具有确定的抗氧化和抗生长力气，并能承受2323确定载荷的铸铁。目前主要承受参与 Si、Al、Cr 等合金元素来提高铸铁的耐热性，它们在铸铁外表形成一层致密的稳定性好的氧化膜SiO2、Al O 、Cr O ，保护内部金属不被连续氧化。同时，这些元素能提高固态相变临界点，基体为单相铁素体，使铸铁在使用范围内不致发生相变，以削减由此而造成的体积胀大和显微裂纹等。耐热铸铁具有良好的耐热性，广泛用来代替耐热钢制造耐热零件， 如加热炉底板、热交换器、坩埚等。8.

9、 什么叫耐蚀铸铁？如何提高铸铁的耐蚀性？耐蚀铸铁有何用途？答：具有较高的耐腐蚀性能的铸铁称为耐蚀铸铁。耐蚀铸铁中一般含有Si、Al、Cr、Ni、Cu 等合金元素，这些元素可在铸件外表形成结实的、致密而又完整的保护膜，阻挡腐蚀连续进展，并提高铸铁基体的电极电位，提高铸铁的耐蚀性。耐蚀铸铁广泛用于化工部门，用来制造管道、阀门、泵类、反响锅及盛贮器等。9. 以下说法是否正确？为什么？（1） 可通过热处理来明显改善灰铸铁的力学性能；2可锻铸铁因具有较好的塑性，故可进展锻造；3白口铸铁硬度高，可用于制造刀具；4因片状石墨的影响，灰铸铁的各项力学性能指标均远低于钢。答：1不正确，热处理仅能改娈灰铸铁基体的

10、组织和性能，但由于灰铸铁中石墨呈片状，片状石墨的存在，不仅破坏了金属基体的连续性，削减了金属基体承受载荷的有效截面积，使实际应力大大增加；另一方面，在石墨尖角处易造成应力集中，使尖角处的应力远大于平均应力。所以灰铸铁热处理后性能的改善并不明显。（2） 不正确，虽然可锻铸铁具有较好的塑性，它照旧属于脆性材料，故不行以进展锻造；（3） 不正确，由于白口铸铁塑性差、强韧性也差；（4） 不正确，由于片状石墨的存在对灰铸铁的抗压强度影响不大，抗压强度主要取决于灰铸铁的基体组织，因此灰铸铁的抗压强度与钢相近。10. 说明以下牌号铸铁的类型、数字的含义、用途。HT250、QT6003、KTH35010、KT

11、Z55004、RuT260。答：HT250：灰铸铁，“HT”表示“灰铁”两字汉语拼音字首，“250”表示 30mm试棒的最小抗拉强度值sb为 250MPa。用于承受较大载荷和要求确定的气密性或耐蚀性等较重要铸件，如汽缸、齿轮、机座、飞轮、床身、气缸体、气缸套、活塞、齿轮箱、刹车轮、联轴器盘、中等压力阀体等。QT6003：球墨铸铁，“QT”表示“球铁”两字汉语拼音字首， “600”表示最低抗拉强度sb 为 600MPa，“3”表示最低断后伸长率d 为 3。用于载荷大、受力简洁的零件，如汽车、拖拉机的曲轴、连杆、凸轮轴、气缸套，局部磨床、铣床、车床的主轴，机床蜗杆、蜗轮，轧钢机轧辊、大齿轮，小型水

12、轮机主轴，气缸体，桥式起重机大小滚轮等。KTH35010：黑心可锻铸铁，“KTH”表示“可铁黑”三字汉语拼音字首，“350”表示最低抗拉强度s 为 350 MPa，“10”表示最低断后伸长率d 为 10。用b于汽车、拖拉机前后轮壳，减速器壳、转向节壳、制动器及铁道零件等承受较高冲击、振动的零件。KTZ55004：珠光体可锻铸铁，“KTZ”表示“可铁珠”三字汉语拼音字首，“550”表示最低抗拉强度s 为 550 MPa，“04”表示最低断后伸长率d 为 4。用于b载荷较高、耐磨损并有确定韧性要求的重要零件，如曲轴、凸轮轴、连杆、齿轮、活塞环、轴套、耙片、万向接头、棘轮、扳手、传动链条等。RuT2

13、60：蠕墨铸铁，“RuT”表示“蠕铁”两字汉语拼音字首，“260”表示最低抗拉强度sb为 260MPa。用于增压器废气进气壳体，汽车底盘零件等。11. 试为以下零件选择适宜的铸铁：1机床床身；2汽车发电机曲轴；3弯头；4钢锭模；5机床导轨；（6） 球磨机磨球；7加热炉底板；8化工阀门。答：1机床床身灰铸铁，如 HT200、HT250、HT300；（2） 汽车发电机曲轴球墨铸铁，如 QT6003、 QT7002、 QT8002；（3） 弯头黑心可锻铸铁，如 KTH35010、KTH33008；（4） 钢锭模耐热铸铁如耐热球墨铸铁；（5） 机床导轨耐磨铸铁如减摩铸铁；（6） 球磨机磨球耐磨铸铁如马氏体合金白口铸铁，属抗磨铸铁；（7） 加热炉底板耐热铸铁如高铝耐热灰铸铁；（8） 化工阀门耐蚀铸铁如高铬耐蚀铸铁 STCr28。