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工程材料与热处理 第1章作业题1写出下列力学性能符号所代表的力学性能指标的名称和含义。 se、ss 、s r 0.2、sb 、d、y、ak 、s-1、HRA、HRB、HRC、HBS(HBW)。 2低碳钢试样在受到静拉力作用直至拉断时经过怎样的变形过程? 3某金属材料的拉伸试样l0=100mm，d0=10mm。拉伸到产生0.2塑性变形时作用力(载荷)F0.2=6.5×10N；Fb=85×10N。拉断后标距长为ll=120mm，断口处最小直径为dl=6.4mm，试求该材料的s0.2、sb、d、y。 4钢的弹性模量为20.7×10MPa，铝的弹性模量为6.9×10MPa。问直4433径为2.5mm，长12cm的钢丝在承受450N的拉力作用时产生的弹性变形量(l)是多少?若是将钢丝改成同样长度的铝丝，在承受作用力不变、产生的弹性变形量(l)也不变的情况下，铝丝的直径应是多少? 5某钢棒需承受14000N的轴向拉力，加上安全系数允许承受的最大应力为140MPa。问钢棒最小直径应是多少?若钢棒长度为60mm、E=210000MPa，则钢棒的弹性变形量(l)是多少? 6试比较布氏、洛氏硬度的特点，指出各自最适用的范围。下列几种工件的硬度适宜哪种硬度法测量：淬硬的钢件、灰铸铁毛坯件、硬质合金刀片、渗氮处理后的钢件表面渗氮层的硬度。 7若工件刚度太低易出现什么问题?若是刚度可以而弹性极限太低易出现什么问题? 8指出下列硬度值表示方法上的错误。12HRC15HRC、800HBS、230HBW、550NmmHBW、70HRC75HRC、200NmmHBS。 9根据GB70088碳素结构钢的规定牌号为Q235的钢sb235MPa、d526。现对进厂的一批Q235钢材采用d0=10mm的标准短试样进行拉伸试验，测得的试验数据是Fs=20KN，断后标距长lk=65mm。试问这批钢材合格否? 10在图样上，为什么只用硬度来表示对机件的力学性能要求? 11判断下列说法是否正确，并说出理由。 (1)材料塑性、韧性愈差则材料脆性愈大。 (2)屈强比大的材料作零件安全可靠性高。 (3)材料愈易产生弹性变形其刚度愈小。 (4)伸长率的测值与试样长短有关，d5>d10 (5)冲击韧度与试验温度无关。 (6)同一材料的s-1，一般都小于ss。 (7)较低表面粗糙度值，会使材料的s-1值降低。 (8)材料综合性能好，是指各力学性能指标都是最大的。 (9)材料的强度与塑性只要化学成分一定，就不变了。 12. 工程材料按化学组成特点可分为哪几大类，什么是结构材料和功能材料？ 13.15钢从钢厂出厂时，其力学性能指标应不低于下列数值：b=375MPa、s=225MPa、 5=27%、=55%。现将某厂购进的15钢制成d0=10mm的圆形截面短试样，经过拉伸试验后，测得Fb=33.81kN、Fs=20.68kN、lk=65mm、dk=6mm，试问这批15钢的力学性能是否合格？为什么？ 14.下列各种工件应该采用何种硬度试验方法来测定硬度？写出硬度符号。 锉刀 黄铜轴套 供应状态的各种碳钢钢材 硬质合金的刀片 耐磨工件的表面硬化层 15.有关零件图图纸上，出现了以下几种硬度技术条件的标注方法，问这种标注是否正确？为什么？ 600650HBS 230HBW 1215HRC 7075HRC HRC5560kgf/ HBS220250 kgf/ 16.有一紧固螺栓使用后发现有塑性变形，试分析材料的哪些性能指标没有达到要求。 17.试根据材料手册查出10钢、20钢、30钢、40钢、50钢、60钢的ss、sb 、d5、y、ak的数值，并画出以钢号为横坐标，以各种力学性能为纵坐标的关系曲线。 18. ak的含义是什么？有了塑性指标为何还要测定ak? 19疲劳破坏是怎样产生的？提高零件疲劳强度的方法有哪些？ 20金属材料有哪些工艺性能？哪些金属与合金具有优良的可锻性？哪些金属与合金具有优良的可焊性？