第8练 钢铁材料与热处理 河南省（对口招生）汽车运用与维修类《汽车机械常识》（高教版·第2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，精心编制了河南省（对口招生）汽车运用与维修类《汽车机械常识》（高教版·第2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。 本卷是河南省（对口招生）汽车运用与维修类《汽车机械常识》（高教版·第2版）一课一练的第8练，内容涵盖项目一 走进汽车机械 1-3 钢铁材料与热处理。 河南省（对口招生）汽车运用与维修类 一课一练 《汽车机械常识》（高教版·第2版）第8练 项目一 走进汽车机械 1-3 钢铁材料与热处理 一、填空题 1．钢铁材料主要是由铁、碳元素组成，并含有少量硅、锰、硫、磷等杂质元素的 ________。 2．非合金钢按碳的质量分数分类时，的钢称为 ________。 3．汽车变速器齿轮、十字轴等零件要求表面硬度和耐磨性高、心部韧性足够，常选用 ________。 二、单项选择题 4．非合金钢按碳的质量分数划分时，的钢属于哪一类？（ ） A．低碳钢 B．高碳钢 C．中碳钢 D．铸造碳钢 5．牌号HT150中，数字150表示灰铸铁的哪项性能指标最低值？（ ） A．抗拉强度 B．屈服强度 C．断后伸长率 D．冲击韧性 6．观察下图所示气门弹簧，该零件在发动机工作中反复压缩和回弹，选材及热处理时最应重视的是（ ） A．材料的弹性和抗疲劳能力 B．材料具有极高的硬度 C．材料具有极高的塑性 D．材料具有良好的铸造性能 三、判断题 7．钢铁材料属于铁碳合金，钢与铸铁可按碳的质量分数范围进行区分（ ） 8．汽车气缸体、变速器壳等形状较复杂且需要良好铸造性能的零件，常可采用铸铁制造（ ） 9．退火处理的主要作用是提高钢件表面硬度和耐磨性，因此常用于使齿轮表层获得很高硬度（ ） 四、综合题 10．汽车维修实训中拆检一辆手动变速器和后悬架：变速器齿轮长期高速啮合，齿面有明显磨损；后钢板弹簧长期承受反复弯曲载荷，出现早期疲劳裂纹；变速器壳体形状复杂，需要更换。请完成以下任务：①分别为变速器齿轮、后钢板弹簧、变速器壳体选择较合适的钢铁材料类别；②说明各自应重点满足的性能要求；③指出热处理对齿轮和弹簧性能改善的主要目的。 答： 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，精心编制了河南省（对口招生）汽车运用与维修类《汽车机械常识》（高教版·第2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。 本卷是河南省（对口招生）汽车运用与维修类《汽车机械常识》（高教版·第2版）一课一练的第8练，内容涵盖项目一 走进汽车机械 1-3 钢铁材料与热处理。 河南省（对口招生）汽车运用与维修类 一课一练 《汽车机械常识》（高教版·第2版）第8练 项目一 走进汽车机械 1-3 钢铁材料与热处理 一、填空题 1．钢铁材料主要是由铁、碳元素组成，并含有少量硅、锰、硫、磷等杂质元素的 ________。 【答案】铁碳合金 【解析】钢铁材料的基本组成以铁和碳为主，因此从材料组成上应归属于铁碳合金。 2．非合金钢按碳的质量分数分类时，的钢称为 ________。 【答案】低碳钢 【解析】非合金钢按碳含量可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢，其中碳的质量分数不大于0.25%时属于低碳钢。 3．汽车变速器齿轮、十字轴等零件要求表面硬度和耐磨性高、心部韧性足够，常选用 ________。 【答案】合金渗碳钢 【解析】合金渗碳钢经渗碳和后续热处理后能形成硬而耐磨的表层，同时保持心部韧性，适合高速、重载和受冲击磨损的汽车零件。 二、单项选择题 4．非合金钢按碳的质量分数划分时，的钢属于哪一类？（ ） A．低碳钢 B．高碳钢 C．中碳钢 D．铸造碳钢 【答案】C 【解析】非合金钢按碳的质量分数可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢，其中对应中碳钢，因此应选中碳钢。 5．牌号HT150中，数字150表示灰铸铁的哪项性能指标最低值？（ ） A．抗拉强度 B．屈服强度 C．断后伸长率 D．冲击韧性 【答案】A 【解析】灰铸铁牌号由HT和一组数字组成，数字表示最低抗拉强度，单位为MPa，所以HT150表示最低抗拉强度为150 MPa的灰铸铁。 6．观察下图所示气门弹簧，该零件在发动机工作中反复压缩和回弹，选材及热处理时最应重视的是（ ） A．材料的弹性和抗疲劳能力 B．材料具有极高的硬度 C．材料具有极高的塑性 D．材料具有良好的铸造性能 【答案】A 【解析】气门弹簧在发动机工作中承受反复的压缩和回弹，属于交变载荷工况，因此选材及热处理时最应重视材料的弹性和抗疲劳能力，以防止弹簧失效或断裂。选项B“极高的硬度”通常会导致材料脆性增加，容易断裂；选项C“极高的塑性”意味着材料容易发生永久变形，无法保证回弹；选项D“良好的铸造性能”与弹簧的制造工艺（通常为绕制成形）不符，且铸造组织不适合弹簧的高疲劳要求。 三、判断题 7．钢铁材料属于铁碳合金，钢与铸铁可按碳的质量分数范围进行区分（ ） 【答案】√ 【解析】钢铁材料主要由铁、碳组成，钢通常是平均碳的质量分数小于2.11%的铁碳合金，铸铁则是平均碳的质量分数为2.11%～6.69%的铁碳合金，因此可用碳含量范围区分。 8．汽车气缸体、变速器壳等形状较复杂且需要良好铸造性能的零件，常可采用铸铁制造（ ） 【答案】√ 【解析】铸铁具有优良的铸造性能、较好的切削加工性和减振性，适合制造气缸体、气缸盖、变速器壳等形状复杂的汽车零件。 9．退火处理的主要作用是提高钢件表面硬度和耐磨性，因此常用于使齿轮表层获得很高硬度（ ） 【答案】× 【解析】退火的主要作用是降低硬度、改善切削加工性、消除残余应力和稳定尺寸；使齿轮表层获得高硬度和耐磨性通常需要渗碳、淬火等热处理方式，所以该说法错误。 四、综合题 10．汽车维修实训中拆检一辆手动变速器和后悬架：变速器齿轮长期高速啮合，齿面有明显磨损；后钢板弹簧长期承受反复弯曲载荷，出现早期疲劳裂纹；变速器壳体形状复杂，需要更换。请完成以下任务：①分别为变速器齿轮、后钢板弹簧、变速器壳体选择较合适的钢铁材料类别；②说明各自应重点满足的性能要求；③指出热处理对齿轮和弹簧性能改善的主要目的。 【答案】①材料类别：变速器齿轮宜选用合金渗碳钢，如20CrMnTi一类材料；后钢板弹簧宜选用合金弹簧钢；变速器壳体宜选用灰铸铁。 ②性能要求：变速器齿轮长期高速啮合并承受冲击和磨损，要求齿面高硬度、高耐磨性，心部有足够韧性；后钢板弹簧反复弹性变形并承受动载荷，要求较高弹性极限、疲劳强度，并具有一定塑性和韧性；变速器壳体形状复杂，主要要求良好的铸造性能、切削加工性、减振性和较低成本。 ③热处理目的：齿轮通过渗碳、淬火和回火等处理，使表层硬而耐磨、心部保持韧性；弹簧通过适当热处理提高弹性极限、疲劳强度和综合力学性能，减少早期疲劳失效。 【解析】本题要按任务逐项作答。选材时先判断零件工况：齿轮的主要矛盾是齿面磨损和冲击载荷，适合表硬心韧的合金渗碳钢；钢板弹簧的主要工况是反复弯曲和动载荷，适合合金弹簧钢；壳体形状复杂且有减振、加工和成本要求，灰铸铁更合适。热处理部分要单独说明其目的，不能只把热处理写在某个零件答案里。 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 $