第49练 碳素钢·铸钢·热处理(一) 山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第49练，内容涵盖掌握汽车常用碳素钢、铸钢的分类牌号及热处理。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 第49练 第十四单元 汽车常用金属材料 第三节 碳素钢·铸钢·热处理(一) 一、单项选择题 1. 工程材料中称为钢的铁碳合金，通常应满足的成分条件是（ ） A. 碳的质量分数小于2.11% B. 碳的质量分数大于2.11% C. 硅的质量分数小于2.11% D. 锰的质量分数大于2.11% 2. 汽车上受力较大、形状较复杂且不宜锻造的大型支架，选用铸钢的主要原因是（ ） A. 便于铸造成形并有较好强度 B. 便于冷轧成形并有较好塑性 C. 便于拉拔成形并有较好弹性 D. 便于焊接成形并有较好导电性 3. 对45钢零件进行常规热处理时，合理的基本工艺过程是（ ） A. 加热、保温、冷却 B. 冷却、加热、保温 C. 保温、冷却、加热 D. 加热、冷却、保温 4. 某45钢小轴经水冷后表面出现裂纹，维修技师分析其主要原因时，最可能的判断是（ ） A. 冷却速度过慢导致硬度不足 B. 冷却速度过快导致应力过大 C. 加热温度过低导致组织粗大 D. 保温时间过短导致塑性过高 5. 同一45钢零件淬火后分别进行低温回火和高温回火，随着回火温度明显升高，材料性能通常表现为（ ） A. 硬度降低而韧性提高 B. 硬度提高而韧性降低 C. 强度消失而塑性不变 D. 脆性增大而应力升高 二、简答题 6. 某汽车维修车间需更换一根中等载荷传动小轴，材料拟选45钢。简述选用和处理该材料时应注意的要点。 7. 比较退火与正火在目的和冷却方式上的主要区别。 三、计算题 8. 某45钢轴套需进行炉内加热保温，已知工艺规定保温时间按每毫米壁厚1.5 min计算，轴套有效壁厚为24 mm。求该轴套的保温时间。 9. 某批碳素钢试样共80件，经热处理后检验合格72件。求该批试样的合格率，结果用百分数表示。 10. 某汽车零件表面淬火前硬度为220 HB，表面淬火后硬度为55 HRC。若工艺要求淬火后硬度不得低于50 HRC，且测得同批另一个零件淬火后硬度为48 HRC。求：（1）该合格零件淬火后硬度比工艺最低要求高多少HRC；（2）另一个零件是否满足工艺要求。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第49练，内容涵盖掌握汽车常用碳素钢、铸钢的分类牌号及热处理。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 第49练 第十四单元 汽车常用金属材料 第三节 碳素钢·铸钢·热处理(一) 一、单项选择题 1. 工程材料中称为钢的铁碳合金，通常应满足的成分条件是（ ） A. 碳的质量分数小于2.11% B. 碳的质量分数大于2.11% C. 硅的质量分数小于2.11% D. 锰的质量分数大于2.11% 【答案】D 【解析】钢通常是指碳的质量分数小于2.11%的铁碳合金。碳的质量分数超过该界限时，一般归入铸铁范围，而不是常用碳素钢范围。 2. 汽车上受力较大、形状较复杂且不宜锻造的大型支架，选用铸钢的主要原因是（ ） A. 便于铸造成形并有较好强度 B. 便于冷轧成形并有较好塑性 C. 便于拉拔成形并有较好弹性 D. 便于焊接成形并有较好导电性 【答案】D 【解析】铸钢适合制造形状复杂、承载较大的零件，既能通过铸造获得复杂外形，又具有比铸铁更好的强度和韧性。冷轧、拉拔和导电性不是铸钢用于该类零件的主要依据。 3. 对45钢零件进行常规热处理时，合理的基本工艺过程是（ ） A. 加热、保温、冷却 B. 冷却、加热、保温 C. 保温、冷却、加热 D. 加热、冷却、保温 【答案】A 【解析】钢的热处理通常是在固态下先加热到规定温度，再保温使组织转变充分，最后按要求冷却获得所需性能。改变这一顺序会使组织转变条件不完整，难以达到工艺目的。 4. 某45钢小轴经水冷后表面出现裂纹，维修技师分析其主要原因时，最可能的判断是（ ） A. 冷却速度过慢导致硬度不足 B. 冷却速度过快导致应力过大 C. 加热温度过低导致组织粗大 D. 保温时间过短导致塑性过高 【答案】B 【解析】淬火冷却过快会使零件内外温差和组织转变应力增大，容易产生变形甚至裂纹。冷却过慢通常导致硬度不足，不能解释水冷后开裂的主要现象。 5. 同一45钢零件淬火后分别进行低温回火和高温回火，随着回火温度明显升高，材料性能通常表现为（ ） A. 硬度降低而韧性提高 B. 硬度提高而韧性降低 C. 强度消失而塑性不变 D. 脆性增大而应力升高 【答案】A 【解析】淬火钢回火时，随着回火温度升高，组织趋于稳定，内应力逐步消除，硬度和强度一般下降，塑性和韧性一般提高。高温回火常用于需要较好综合力学性能的零件。 二、简答题 6. 某汽车维修车间需更换一根中等载荷传动小轴，材料拟选45钢。简述选用和处理该材料时应注意的要点。 【答案】（1）45钢属于优质碳素结构钢，适用于制造承受中等载荷并要求一定强度的轴类零件。 （2）45钢经调质处理后可获得较好的强度、塑性和韧性配合，适合多数轴类零件使用。 （3）若零件表面要求较高耐磨性，可在调质后再进行表面淬火等表面强化处理。 【解析】本题应从材料类别、典型用途和热处理配合三个方面作答。易错点是只强调45钢强度较高，而忽视轴类零件还需要韧性和表面耐磨性的综合要求。 7. 比较退火与正火在目的和冷却方式上的主要区别。 【答案】（1）退火通常用于降低硬度、改善切削加工性、消除内应力或为后续加工做组织准备。 （2）正火通常用于细化晶粒、改善组织，并可使低碳钢获得比退火后稍高的硬度和强度。 （3）退火一般随炉缓慢冷却，正火一般在空气中冷却，因此正火冷却速度通常比退火快。 【解析】比较题应抓住“工艺目的”和“冷却速度”两个关键点。退火和正火都属于整体热处理，但冷却方式不同会导致组织和力学性能存在差别。 三、计算题 8. 某45钢轴套需进行炉内加热保温，已知工艺规定保温时间按每毫米壁厚1.5 min计算，轴套有效壁厚为24 mm。求该轴套的保温时间。 【答案】36 min 【解析】保温时间按壁厚与单位保温时间计算。代入数据得24×1.5 min为36 min。计算结果为36 min，因此该轴套应保温36 min。 9. 某批碳素钢试样共80件，经热处理后检验合格72件。求该批试样的合格率，结果用百分数表示。 【答案】90% 【解析】合格率按合格件数除以总件数再乘以100%计算。代入数据得72/80×100%为90%。计算结果为90%，因此该批试样的热处理检验合格率为90%。 10. 某汽车零件表面淬火前硬度为220 HB，表面淬火后硬度为55 HRC。若工艺要求淬火后硬度不得低于50 HRC，且测得同批另一个零件淬火后硬度为48 HRC。求：（1）该合格零件淬火后硬度比工艺最低要求高多少HRC；（2）另一个零件是否满足工艺要求。 【答案】（1）5 HRC （2）不满足工艺要求。 【解析】（1）硬度差按实测硬度减去最低要求计算。代入数据得55 HRC减50 HRC为5 HRC，因此该合格零件淬火后硬度比工艺最低要求高5 HRC。 （2）判断时应将实测硬度与工艺最低要求比较。48 HRC低于50 HRC，因此另一个零件不满足淬火后硬度要求。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $