1,、現(xiàn)有下列零件及可供選擇的材料,給各零件選擇合適的材料,并選擇合適的熱處理工藝(或使用狀態(tài)),。 零件名稱:自行車架,連桿螺栓,車廂板簧
,滑動軸承,變速齒輪,機床床身,柴油機曲軸,。
可選材料:60Si2Mn,ZQSn6-6-3,QT600-2, T12A, 40Cr, HT200, 16Mn, 20CrMnTi。 答：自行車架：16Mn 焊接
連桿螺栓：40Cr后道熱處理方法：調(diào)質(zhì),；
車廂板簧：60Si2Mn后道熱處理方法：淬火+中溫回火,；
滑動軸承：ZQSn6-6-3使用狀態(tài)：鑄造；
變速齒輪：20CrMnTi后道熱處理方法：滲碳后淬火,、低溫回火； 機床床身：HT200,，后道熱處理方法：去應(yīng)力退火,；
柴油機曲軸：QT600-2后道熱處理方法：等溫淬火。 2、某型號柴油機的凸輪軸,，要求凸輪表面有高的硬度（HRC>50）,，而心部具有良好的韌性（Ak>40J），原采用45鋼調(diào)質(zhì)處理再在凸輪表面進行高頻
淬火,，然后低溫回火,，現(xiàn)因工廠庫存的45鋼已用完，只剩15鋼,，擬用15鋼代替,。試說明：
（1）原45鋼各熱處理工序的作用；
（2）改用15鋼后,，應(yīng)按原熱處理工序進行能否滿足性能要求,？為什么？
（3）改用15鋼后,，為達到所要求的性能,，在心部強度足夠的前提下采用何種熱處理工藝？
答：
（1）調(diào)質(zhì)處理：得到心部硬度,獲得良好的綜合力學(xué)性能和疲勞強度,，為高頻淬火做好準備,；高頻淬火：使其有足夠的強度硬度，耐磨性;低溫回
火：消除內(nèi)應(yīng)力,，便于后續(xù)加工;
（2）不能,，心部較軟而表面硬度，會造成表面脫落,；
（3）表面要滲碳處理 3,、選擇下列零件的熱處理方法，并編寫簡明的工藝路線（各零件均選用鍛造毛坯,，并且鋼材具有足夠的淬透性）：
（1）某機床變速箱齒輪（模數(shù)m=4）,，要求齒面耐磨，心部強度和韌性要求不高,，材料選用45 鋼,；
（2）某機床主軸，要求有良好的綜合機械性能,，軸徑部分要求耐磨（HRC 50-55）,，材料選用45 鋼；
（3）鏜床鏜桿,，在重載荷下工作,，精度要求較高，并在滑動軸承中運轉(zhuǎn),，要求鏜桿表面有較高的硬度,，心部有較高的綜合機械性能,，材料選用
38CrMoALA。
（4）M12 絲錐,，要求刃部硬度為60～62HRC,，柄部硬度為30～40HRC，材料選用T12A,。
答: ⑴45鋼機床變速箱齒輪: 下料→鍛造→正火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精加工→超音頻感應(yīng)加熱淬火+低溫回火→精磨→成品,；
⑵45鋼機床主軸: 下料→鍛造→正火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精加工→表面淬火+低溫回火→精磨→成品； ⑶38CrMoAlA鏜床鏜桿: 下料→鍛造→退火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精加工→氮化→研磨→成品,；
（5）T12A絲錐: 鍛造→球化退火→機加工→淬火＋低溫回火→柄部鹽浴加熱快速退火→精加工,。 4、有一傳動軸(直徑φ20mm)受中等交變拉壓載荷作用要求沿截面性能均勻一致,(1)選擇合適的材料,(2)編制簡明工藝路線,(3)說明各熱處理工藝的主要作用:(4)指出組織,。
可供選擇材料:16Mn,20CrMnTi,45,40Cr,40CrNiMo,T12,。
答：
（1）選用20CrMnTi
（2）簡明工藝路線：備料→鍛造→正火→機械加工→滲碳→淬火、低溫回火→機械加工,。
（3）熱處理工藝的主要作用如下：正火主要為了消除毛坯的鍛造應(yīng)力,，降低硬度以改善切削加工性，同時也均勻組織,，細化晶粒,，為以后的熱處理做組織準備。
滲碳：為了保證傳動軸表層的含碳量及滲碳層深度的要求,。
淬火+低溫回火：提高表面的硬度和耐磨性,，而心部具有足夠的韌性，其中低溫回火的作用是消除淬火應(yīng)力及減少脆性,。
(4)表面組織為回火馬氏體,，心部組織為回火索氏體