3.2.3 钢铁材料（铸铁）（同步练习）《机械基础》同步精品课堂（高教版）

3-2-3 钢铁材料（铸铁） 一.填空题 1.常用铸铁中碳主要以 形式存在，按其形态不同，铸铁可分为 、 和 铸铁。三种铸铁中 力学性能最好。 2.铸铁是碳含量大于 的铁碳合金。 3.铸铁具有良好的 性、 性、 性和 性，经合金化后具有良好的 性和 性。 4.灰铸铁中的碳主要是以 的形态存在，断口呈 色。 5.可锻铸铁有 和 两种。 二.判断题 1.( )可锻铸铁可以进行锻压加工。 2.( )球墨铸铁有较好的力学性能，可替代钢生产一些零件。 3.( )用热处理的方法能显著地提高灰铸铁的强度、塑性等力学性能。 4.( )由于铸铁的塑性和韧性较差，只能用铸造工艺成形零件，而不能用压力加工方法成形零件。 5.( )从灰铸铁的牌号中可上可以看出它的硬度和冲击韧性 三.单选题 1.铸铁的牌号为HT300，它表示此铸铁是（ ） A. 灰铸铁 B. 可锻铸铁 C. 球墨铸铁 D. 合金铸佚 2.机床的床身可以用（ ）制造。 A.HT300 B.KTH350-10 C.KTZ650-02 D.QT800-2 3.球墨铸铁经（ )可获得下贝氏体组织。 A.正火 B.退火 C.等温淬火 D.调质 4.柴油机的曲轴可以用（ ）制造。 A.HT300 B.KTH350-10 C.KTZ650-02 D.QT800-2 5.QT400-15是球墨铸铁的牌号，牌号中400表示抗拉强度不低于400N/mm2,15表示( )不小于15%。 A.伸长率 B.断面收缩率 C.疲劳强度 D韧性 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3-2-3 钢铁材料（铸铁） 一.填空题 1.常用铸铁中碳主要以 形式存在，按其形态不同，铸铁可分为 、 和 铸铁。三种铸铁中 力学性能最好。 【答案】 三 灰铸铁 可锻铸铁 球墨铸铁 球墨铸铁 【解析】 球墨铸铁是指石墨以球状形式存在的铸铁。球墨铸铁是在浇注前往铁水中加入适量的球化剂和孕育剂（即球化处理）,浇注后可使石墨呈球状分布的铸铁。由于石墨呈球状分布在基体上，对基体的割裂作用降到最小，可以充分发挥基体的性能，所以球墨铸铁的力学性能比灰铸铁和可锻铸铁都高，其抗拉强度、塑性、韧性与相应基体组织的铸钢相近。球墨铸铁兼有铸铁和钢的优点，因而得到广泛应用。它可以用来代替非合金钢、合金钢、可锻铸铁等材料制造受力复杂、强度、硬度、韧性和耐磨性要求较高的零件，如柴油机曲轴、减速器齿轮及轧钢机轧辊等。 2.铸铁是碳含量大于 的铁碳合金。 【答案】 2.11% 【解析】 铸铁是碳的质量分数大于 2.11%，并含有硅、锰、硫、磷等杂质元素的铁碳合金。工业中实际使用的铸铁中碳的质量分数一般为 2.5%-4%，Si、Mn、S、P 等杂质的含量也比非合金钢多。 3.铸铁具有良好的 性、 性、 性和 性，经合金化后具有良好的 性和 性。 【答案】 铸造性能 切削加工性能 耐磨性 减振性 耐热性 耐蚀性 【解析】 铸铁具有良好的铸造性能、切削加工性能、耐磨性及减振性，经合金化处理 后具有良好的耐热性和耐蚀性等，生产简单，价格低廉。但铸铁的塑性、韧性较差，一般的铸铁抗拉强度较低，因此铸铁一般用于制造形状复杂，不能用锻造、 扎制、拉丝等方法成形的零件。 4.灰铸铁中的碳主要是以 的形态存在，断口呈 色。 【答案】 片状石墨 暗灰 【解析】 灰铸铁中的碳以“片状石墨”形式存在，断口呈暗灰色，故称灰铸铁。 5.可锻铸铁有 和 两种。 【答案】 黑心可锻铸铁 珠光体可锻铸铁 【解析】 可锻铸铁有黑心可锻铸铁和珠光体可锻铸铁两种。分别用KTH和KTZ表示，黑心可锻铸铁塑性、韧性好，但强度低；珠光体可锻铸铁强度较高，但塑性、韧性较差。 二.判断题 1.( )可锻铸铁可以进行锻压加工。 【答案】 ✘ 【解析】 可锻铸铁是将一定成分的白口铸铁经过退火处理使渗碳体分解，形成团絮状石墨的铸铁。由于石墨呈团絮状，所以大大减轻了对基体的割裂作用。与灰铸铁相比，可锻铸铁不仅有较高的强度，而且有较好的塑性和韧性，并由此得名“可锻”，但实际上并不可锻。 2.( )球墨铸铁有较好的力学性能，可替代钢生产一些零件。 【答案】 ✔ 【解析】 球墨铸铁是指石墨以球状形式存在的铸铁。球墨铸铁是在浇注前往铁水中加入适量的球化剂和孕育剂（即球化处理）,浇注后可使石墨呈球状分布的铸铁。由于石墨呈球状分布在基体上，对基体的割裂作用降到最小，可以充分发挥基体的性能，所以球墨铸铁的力学性能比灰铸铁和可锻铸铁都高，其抗拉强度、塑性、韧性与相应基体组织的铸钢相近。球墨铸铁兼有铸铁和钢的优点，因而得到广泛应用。它可以用来代替非合金钢、合金钢、可锻铸铁等材料制造受力复杂，强度、硬度、韧性和耐磨性要求较高的零件，如柴油机曲轴、减速器齿轮及轧钢机轧辊等。 3.( )用热处理的方法能显著地提高灰铸铁的强度、塑性等力学性能。 【答案】 ✘ 【解析】 用热处理的方法来提高灰铸铁的强度、塑性等力学性能效果不大。通常对灰铸铁进行热处理的目的是减少铸件中的应力，消除铸件薄壁部分的白口组织，提高铸件工作表面的硬度和耐磨性等。常用的热处理方法是去应力退火、表面粹火（如机床床身导轨）。 4.( )由于铸铁的塑性和韧性较差，只能用铸造工艺成形零件，而不能用压力加工方法成形零件。 【答案】 ✔ 【解析】 铸铁具有良好的铸造性能、切削加工性能、耐磨性及减振性，经合金化处理后具有良好的耐热性和耐蚀性等，生产简单，价格低廉。但铸铁的塑性、韧性较差，一般的铸铁抗拉强度较低，因此铸铁一般用于制造形状复杂，不能用锻造、轧制、拉丝等方法成形的零件。 5.( )从灰铸铁的牌号中可上可以看出它的硬度和冲击韧性 【答案】 ✘ 【解析】 灰铸铁的牌号以“HT”加数字表示。其中“HT”是“灰”和“铁”的汉语拼音首字母，数字表示其最低抗拉强度。 三.单选题 1.铸铁的牌号为HT300，它表示此铸铁是（ ） A. 灰铸铁 B. 可锻铸铁 C. 球墨铸铁 D. 合金铸佚 【答案】 A 【解析】 灰铸铁的牌号以“HT”加数字表示。其中“HT”是“灰”和“铁”的汉语拼音首字母，数字表示其最低抗拉强度。 2.机床的床身可以用（ ）制造。 A.HT300 B.KTH350-10 C.KTZ650-02 D.QT800-2 【答案】 A 【解析】 石墨虽然降低了铸铁的抗拉强度和塑性，但也给铸铁带来了一系列的优越性能，如优良的铸造性能、良好的切削加工性能、良好的减摩性和减振性，因而被广泛用于制造各种承受压力和要求具有减振性的床身、机架、结构复杂的箱体、壳体和经受摩擦的导轨、缸体等。 3.球墨铸铁经（ )可获得下贝氏体组织。 A.正火 B.退火 C.等温淬火 D.调质 【答案】 C 【解析】 由于球状石墨对基体的割裂作用大大减轻，基体的性能利用率达到70%~90%(而灰铸铁只有30%),因此，通过热处理改变基体的组织可明显改善球墨铸铁的性能。通常铸态球铁的基体为铁素体和珠光体的混合组织，为改变基体组织，获得不同性能的铸铁，可采用如下几种热处理工艺： 退火： 目的是获得铁素体基体，提高球墨铸铁的塑性和韧除 正火： 可增加基体中珠光体的数量，细化珠光体组织，或者获得全部珠光体基体，从而提高强度、硬度和耐磨性。 调质： 可获得回火索氏体基体，改善铸件的强度、硬度、塑性、韧性，即获得良好的综合力学性能。 等温淬火： 可使基体转变为下贝氏体的组织，具有很高的强度、硬度和耐磨性。 上述方法外，球墨铸铁还可进行各种化学热处理，例如：渗氮、软氮化、渗铝、渗硼、渗硫等。 4.柴油机的曲轴可以用（ ）制造。 A.HT300 B.KTH350-10 C.KTZ650-02 D.QT800-2 【答案】 D 【解析】 球墨铸铁兼有铸铁和钢的优点，因而得到广泛应用。它可以用来代替非合金钢、合金钢、可锻铸铁等材料制造受力复杂，强度、硬度、韧性和耐磨性要求较高的零件，如柴油机曲轴、减速器齿轮及轧钢机轧辊等。 5.QT400-15是球墨铸铁的牌号，牌号中400表示抗拉强度不低于400N/mm2,15表示( )不小于15%。 A.伸长率 B.断面收缩率 C.疲劳强度 D韧性 【答案】 A 【解析】 球墨铸铁的牌号用“QT”加两组数字表示。“QT”分别是“球”与“铁” 的汉语拼音字首，两组数字分别表示最低抗拉强度和断后伸长率。 学科网（北京）股份有限公司 $$