专题三 常用的钢材和铸铁（教案)- 河南省职教高考《 金属加工基础》（机工版）专项复习讲练测

专题三 常用的钢材和铸铁（讲义）-《金属加工基础》（机工版）专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 理解钢材和铸铁的定义及其在工程和制造领域的重要性。 2. 掌握常见的钢材和铸铁种类、特性及其应用范围。 3. 理解钢材和铸铁的生产工艺及其对材料性能的影响。 4. 能够区分钢材和铸铁在结构、组织和性能上的差异。 5. 熟悉钢材和铸铁的加工、热处理及其对材料性能的改善。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 1.钢材按化学成分可分为非合金钢、低合金钢和合金钢三大类。其中，非合金钢是指以铁为主要元素，碳的质量分数一般在 2.11%以下，并含有少量其他元素的钢铁材料。为了改善钢的某些性能或使之具有某些特殊性能(如耐腐蚀、抗氧化、耐、热硬性、高淬透性等)，在炼钢时有意加入的元素称为合金元素。含有一种或数种合金元素的钢，称为合金钢。 （1）按碳的质量分数分类非合金钢可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢(表 2-1)。 (2)按用途分类非合金钢可分为碳素结构钢和碳素工具钢。 2.合金钢按主要质量等级可分为优质合金钢和特殊质量合金钢两类(表 2-6)。 3.低合金钢主要包括低合金高强度结构钢、低合金耐候钢和低合金专业用钢等。此类钢具有良好的焊接性，大多数在热轧或正火状态下使用。 4.合金钢通常是钢材中冶炼质量最优、强度和硬度较高的钢材，主要用于制造重要的零部。一般来说，采用合金钢制造的零部件大多数需要经过热处理后才能投入使用。 5.制作量具及刃具类零件的加工工艺 流程是:下料一锻造→毛坯→球化退火→粗加工→精加工→马氏体分级淬火或贝氏体等温淬火-低温回火→磨削加工→检验→投入使用。 6.铸铁是碳的质量分数w。>2.11%，在凝固过程中经历共晶转变，硅元素及杂质元素含量较高的铁基合金的总称。铸铁具有良好的铸造性能、减摩性能、吸振性能、切削加工性能及低的缺口敏感性，其牛产工艺简单、成本低廉，经合金化后还具有良好的耐热性和耐蚀性等。 7.灰铸铁是指碳主要以片状石墨形式析出的铸铁，因其断口呈灰色，故称灰铸铁。灰铸铁在室温下的显微组织状态一般有三种类型:铁素体(F)+片状石墨(G)、铁素体(F)+珠光体(P)+片状石墨(G)、珠光体(P)+片状石墨(G)。 8.球墨铸铁是指铁液经过球化处理而不是在凝固后进行热处理，使石墨大部分或全部呈球状，有时少量石墨呈团絮状的铸铁。如图2-17。 9.蠕墨铸铁是指金相组织中石墨的形态主要为蠕虫状的铸铁。 10.可锻铸铁是由一定化学成分的白口铸铁经石墨化退火，使渗碳体分解而获得团絮状石墨的铸铁。白口铸铁是碳主要以游离碳化铁形式出现的铸铁，因其断口呈银白色，故称白口铸铁。按退火方法的不同，可锻铸铁可分为黑心可锻铸铁、珠光体可锻铸铁和白心可锻铸铁。如图2-18。 [真题练讲] 1. (2019年•河南省统一考试)以下哪种钢材常用于汽车车轮制造？ A.不锈钢 B.低碳钢 C.高碳钢 D.合金钢 解析:正确答案是 D。汽车车轮通常采用合金钢制造，以满足其对强度和耐磨性的要求。 2. (2020年• 河南省统一考试)以下哪种情况下，优先选择使用钢材而不是铸铁？ A.需要制造大型机械零件 B.需要材料具有较高的耐磨性 C.需要材料具有较好的可加工性 D.需要材料具有较好的耐热性 解析:正确答案是 A。钢材通常具有较高的强度和韧性，适合制造大型机械零件。 3. (2021年• 河南省统一考试)以下哪种元素常用于提高钢材的强度？ A.铝 B.铜 C.钨 D.锌 解析:正确答案是 C。钨通常用于提高钢材的强度。 4. (2023年• 江苏省统一考试)下列哪项不是铸铁的常见类型？ A.灰铸铁 B.白口铸铁 C.黑心铸铁 D.不锈铸铁 解析:正确答案是 D。不锈铸铁并不是铸铁的常见类型，铸铁通常分为灰铸铁、白口铸铁和黑心铸铁等。 5. (2021年• 浙江省统一考试)以下哪种工艺可以提高钢材的表面硬度？ A.热处理 B.晶粒细化 C.热轧 D.表面镀铬 解析:正确答案是 D。表面镀铬可以提高钢材的表面硬度和耐磨性。 [限时练讲] 1.在钢材的热处理过程中，以下哪种工艺常用于降低材料的硬度？ A.淬火 B.回火 C.固溶处理 D.晶粒细化 解析:正确答案是 B。回火常用于降低钢材的硬度，提高其韧性。 2.以下哪种钢材通常用于制造刀具？ A.不锈钢 B.低碳钢 C.高速钢 D.结构钢 解析:正确答案是 C。高速钢具有较高的硬度和耐磨性，常用于制造刀具。 3.以下哪种钢材通常用于制造汽车车身？ A.不锈钢 B.高碳钢 C.结构钢 D.高速钢 解析:正确答案是 C。结构钢具有较好的可塑性和焊接性，适合制造汽车车身等大型结构件。 4.以下哪种工艺不适用于改善钢材的