機(jī)械工程材料試題n.doc

1、 名詞解釋（共15分，每小題 3分）1. 奧氏體（A） 2.回復(fù) 3.固溶體4.自然時效5.加工硬化二、填空題（共20分，每空1 分）1.石墨為片狀的灰口鑄鐵稱為鑄鐵，石墨為團(tuán)絮狀的灰口鑄鐵稱為 _ 鑄鐵，石墨為球狀的灰口鑄鐵稱為鑄鐵。其中鑄鐵的韌性最高，因而可以鍛造。2. 陶瓷材料中的氣相是指 ，在 程中形成的，它 了陶瓷的強(qiáng)度。3.根據(jù)采用的滲碳劑的不同，將滲碳分為_、_和_三種。4.工程中常用的特殊性能鋼有_、_、_等。5.金屬的斷裂形式有_和_兩種。6.金屬元素在鋼中形成的碳化物可分為_、_兩類。7.常見的金屬晶體結(jié)構(gòu)有_、_和_三種。三、選擇題（共 25分，每小題1分）1.40鋼鋼錠在1000左右軋制，有時會發(fā)生開裂，最可能的原因是( ) A.溫度過低； B.溫度過高； C.鋼錠含磷量過高； D.鋼錠含硫量過高2.下列碳鋼中，淬透性最高的是( )A.20鋼； B.40鋼； C.T8鋼；D.T12鋼3.Ni在1Cr18Ni9Ti鋼中的主要作用是( )A.提高淬透性； B.固溶強(qiáng)化； C.擴(kuò)大Fe-Fe3C相圖中的相區(qū)； D.細(xì)化晶粒；4.W18Cr4V鋼鍛造后，在機(jī)械加工之前應(yīng)進(jìn)行( )A.完全退火；B.球化退火；C.去應(yīng)力退火；D.再結(jié)晶退火5.下列材料中，最適合制造機(jī)床床身的是( )A.40鋼； B.T12鋼；C.HT300；D.KTH300-066.下列材料中，最適合制造氣輪機(jī)葉片的是A.1Cr13鋼； B.1Cr17鋼； C.3Cr13鋼；D.4Cr13鋼7.下列材料中，最適合制造飛機(jī)蒙皮的是( )A.ZAlSi12； B.2A50(舊牌號LD5)； C.ZAlMg10； D.2A12(舊牌號LY12)8.下列材料中，最適合制造盛放氫氟酸容器的是( )A.1Cr17；B.1Cr18Ni9Ti； C.聚四氟乙烯；D.SiO29.下列材料中，最適合制造汽車板彈簧的是( )A.60Si2Mn； B.5CrNiMo； C.Cr12MoV； D.GCr1510.下列材料中，最適合制造汽車火花塞絕緣體的是( )A.Al2O3； B.聚苯乙烯；C.聚丙烯；D.飽和聚酯11.銅只有通過冷加工并經(jīng)隨后加熱才能使晶粒細(xì)化，而鐵則不需冷加工，只需加熱到一定溫度即使晶粒細(xì)化，其原因是( )A.鐵總是存在加工硬化，而銅沒有；B.銅有加工硬化現(xiàn)象，而鐵沒有；C.鐵在固態(tài)下有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變；而銅沒有 D.鐵和銅的再結(jié)晶溫度不同12.常用不銹鋼有鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼和( )A.鐵素體-奧氏體不銹鋼；B.馬氏體-奧氏體不銹鋼；C.萊氏體不銹鋼； D.貝氏體不銹鋼13.以下哪種鑄鐵的斷口呈灰黑色？( )A.馬口鐵；B.白口鑄鐵；C.麻口鑄鐵；D.灰鑄鐵14.用于制造滲碳零件的鋼稱為( )。 A.結(jié)構(gòu)鋼；B.合金鋼； C.滲碳鋼；D.工具鋼15.馬氏體組織有兩種形態(tài)( )。 A.板條、樹狀；B.板條、針狀；C.樹狀、針狀； D.索狀、樹狀16.實(shí)際生產(chǎn)中，金屬冷卻時( )。A.理論結(jié)晶溫度總是低于實(shí)際結(jié)晶溫度；B.理論結(jié)晶溫度總是等于實(shí)際結(jié)晶溫度；C.理論結(jié)晶溫度總是大于實(shí)際結(jié)晶溫度； D.實(shí)際結(jié)晶溫度和理論結(jié)晶溫度沒有關(guān)系17.零件滲碳后，一般需經(jīng)過( )才能達(dá)到表面硬度高而且耐磨的目的。A.淬火+低溫回火； B.正火； C.調(diào)質(zhì)； D.淬火+高溫回火18.C曲線右移使淬火臨界冷卻速度( )，淬透性( )。 A.減小、增大； B.減小、減??； C.增大、減小；D.增大、增大19.機(jī)械制造中，T10鋼常用來制造( )。 A.容器； B.刀具；C.軸承；D.齒輪20.鋼經(jīng)表面淬火后將獲得( )。 A.一定深度的馬氏體； B.全部馬氏體； C.下貝氏體； D.上貝氏體21.GCrl5SiMn鋼的含鉻量是：( )A.15；B.15； C.0. 15； D.0.01522.鉛在常溫下的變形屬：( )A.冷變形； B.彈性變形；C.熱變形； D.既有冷變形也有熱變形23、黃銅是以（ ）為主加元素的銅合金。A.鉛 B.鐵C.錫D.鋅24、在Fe-Fe3C和圖中，奧氏體冷卻到ES線時開始析出（）。A.鐵素體 B.珠光體C.二次滲碳體D.萊氏體25、從金屬學(xué)的觀點(diǎn)來看，冷加工和熱加工是以（）溫度為界限區(qū)分的。A.結(jié)晶B.再結(jié)晶C.相變D.25四、判斷題（共10 分，每小題 1 分）1.回火托氏體和托氏體皆由鐵素體和滲碳體兩個相構(gòu)成，因而其性能相同。( )2.冷卻速度越快，鋼的淬透性越高。( )3.鋼的淬透性越高，產(chǎn)生焊接裂紋的傾向越大。( )4.鋁合金也可以象鋼那樣通過淬火明顯提高其硬度。( )5.所有強(qiáng)化金屬的手段，都在提高強(qiáng)度的同時降低了韌性。( )6.可鍛鑄鐵中的團(tuán)絮狀石墨是澆注球墨鑄鐵時石墨球化不良的結(jié)果。( )7.一定加熱溫度下，奧氏體晶粒長大傾向小的鋼稱為本質(zhì)細(xì)晶粒鋼。( )8.所謂過量彈性變形，是指零件發(fā)生了塑性變形。( )9.鋁極易氧化，故鋁制品的抗氧化失效能力極差。( )10.彈簧鋼淬火后采用中溫回火是想提高鋼的彈性模量。( )五、簡答題（共 30分，每題10分）1.簡述奧氏體晶粒對鋼在室溫下組織和性能的影響。2.簡述回火的目的。3.何謂碳鋼中的鐵素體、滲碳體、珠光體？他們的力學(xué)性能各有何特點(diǎn)？參考答案一、名詞解釋1奧氏體（A）：C在Fe中的間隙固溶體，常用A或表示，是一種硬度較低而塑性較高的固溶體。3固溶體：組成合金的組元，在固態(tài)時相互溶解，所形成的單一均勻的物質(zhì)。4自然時效：自然時效是指經(jīng)過冷、熱加工或熱處理的金屬材料，于室溫下發(fā)生性能隨時間而變化的現(xiàn)象。5加工硬化：金屬材料隨著冷塑變形程度的增大，強(qiáng)度和硬度逐漸升高，塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象稱為加工硬化或冷作硬化。二、填空題1、普通灰口；可鍛；球墨；2、氣孔；燒結(jié)；降低。3、固體滲碳?xì)怏w滲碳4、不銹鋼耐熱鋼耐磨剛5、延性斷裂6、合金滲碳體特殊碳化物7、體心立方晶格密排六方晶格三、選擇題1.D; 2.C; 3.C; ; 5.C; 6.A; 7.D; 8.C; 10.A; 11.C; 13.D;14.C; 15.B; 17.A; 18.A; 19.B; 20.A; 21.B 23.D; 24.C四、判斷題1.； 2.； 3.； 4.； 5.；6.； 7.； 9.； 10.。五、簡答題1、答：奧氏體晶粒細(xì)小時，冷卻后轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織也細(xì)小，其強(qiáng)度與塑性韌性都較高，冷脆轉(zhuǎn)變溫度也較低；反之，粗大的奧氏體晶粒，冷卻轉(zhuǎn)變后仍獲得粗晶粒組織，使鋼的力學(xué)性能（特別是沖擊韌性）降低，甚至在淬火時發(fā)生變形、開裂。2、答：回火的目的是：（1）降低零件脆性，消除或降低內(nèi)應(yīng)力；（2）獲得所要求的力學(xué)性能；（3）穩(wěn)定尺寸；（4）改善加工性。3、答：鐵素體碳在-Fe中的間隙固溶體，軟而韌。滲碳體碳與鐵形成的間隙化合物，硬而脆。珠光體鐵素體與滲碳體形成的層片狀交替排列的機(jī)械混合物，良好的綜合力學(xué)性能。一、填空題(每空1分共31分)1、當(dāng)一零件受脈動循環(huán)變應(yīng)力時，則其平均應(yīng)力是其最大應(yīng)力的（ ）。2、三角形螺紋的牙型角（ ），適用于（ ），而梯形螺紋的牙型角（ ），適用于（ ）。3、螺紋連接防松，按其防松原理可分為（ ）防松、（ ）防松和（ ）防松。4、帶傳動在工作過程中，帶內(nèi)所受的應(yīng)力有（ ）、（ ）和（ ），最大應(yīng)力發(fā)生在（ ）。5、鏈傳動設(shè)計時，鏈條節(jié)數(shù)應(yīng)選（ ）數(shù)(奇數(shù)、偶數(shù))。鏈輪齒數(shù)應(yīng)選（ ）數(shù)；速度較高時，鏈節(jié)距應(yīng)選（ ）些。 6、根據(jù)齒輪設(shè)計準(zhǔn)則，軟齒面閉式齒輪傳動一般按（ ）設(shè)計，按（ ）校核；硬齒面閉式齒輪傳動一般按（ ）設(shè)計，按（ ）校核。7、在變速齒輪傳動中，若大、小齒輪材料相同，但硬度不同，則兩齒輪工作中產(chǎn)生的齒面接觸應(yīng)力（ ），材料的許用接觸應(yīng)力（ ），工作中產(chǎn)生的齒根彎曲應(yīng)力（ ），材料的許用彎曲應(yīng)力（ ）。8、蝸桿傳動的總效率包括嚙合效率、（ ）效率和（ ）效率。其中嚙合效率=（ ），影響蝸桿傳動總效率的主要因素是（ ） 效率。9、軸按受載荷的性質(zhì)不同，分為（ ）、（ ）、（ ）。10、滾動軸承接觸角越大，承受（ ）載荷的能力也越大。二、單項選擇題(每選項1分,共11分)1、循環(huán)特性r=1的變應(yīng)力是（ ）應(yīng)力。A對稱循環(huán)變 B、脈動循環(huán)變 C非對稱循環(huán)變 D靜2、在受軸向變載荷作用的緊螺柱連接中，為提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，可采取的措施是( )。A、增大螺栓剛度Cb，減小被連接件剛度Cm B減小Cb增大Cm C增大Cb和Cm D減小Cb和Cm3、在螺栓連接設(shè)計中，若被連接件為鑄件，則往往在螺栓孔處做沉頭座孔其目的是( )。 A避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用 B便于安裝 C為安置防松裝置4、選取V帶型號，主要取決于（ ）。 A帶的線速度 B帶的緊邊拉力 C帶的有效拉力 D帶傳遞的功率和小帶輪轉(zhuǎn)速5、對于標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動，影響齒形系數(shù)Y的主要幾何參數(shù)是（ ）。A齒輪的模數(shù) B齒輪的壓力角 C齒輪的齒數(shù) D齒輪的頂隙系數(shù)6、一斜齒圓柱齒輪傳動，已知法向模數(shù)Mn4mm，齒數(shù)Z1=20，螺旋角140322”，齒寬b180，b275mm，則該傳動的齒寬系數(shù)d等于（ ）。 A0.852 BO.88 C0.8 D0.9077、同一工作條件，若不改變軸的結(jié)構(gòu)和尺寸，僅將軸的材料由碳鋼改為合金鋼，可以提高軸的（ ）而不能提高軸的（ ）。 A強(qiáng)度 B剛度8、當(dāng)轉(zhuǎn)速較低、同時受徑向載荷和軸向載荷，要求便于安裝時，宜選用（ ）。A深溝球軸承 B圓錐滾子軸承 C角接觸球軸承 9、滑動軸承計算中限制pv值是考慮限制軸承的（ ）。 A磨損 B發(fā)熱 C膠合 D塑性變形10、圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑d=6mm,旋繞比C=5,則它的內(nèi)徑D1等于（ ）。A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm三、計算題(38分)1、(15分)有一受預(yù)緊力F0和軸向工作載荷作用的緊螺栓連接，已知預(yù)緊力F01000 N，螺栓的剛度Cb與連接件的剛度Cm相等，軸向工作載荷F=1000N，試計算該螺栓所受的總拉力F2?剩余預(yù)緊力F1?在預(yù)緊力F0不變的條件下，若保證被連接件間不出現(xiàn)縫隙，該螺栓的最大軸向工作載荷Fmax為多少? 2、(13分)如圖3-2所示的手搖起重絞車采用蝸桿傳動。巳知模數(shù)m8mm，蝸桿頭數(shù)z11，蝸桿分度圓直徑d180mm，蝸輪齒數(shù)z240，卷筒直徑D200mm，蝸桿與蝸輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)fV0.03，軸承和卷簡中的摩擦損失等于6，問： (1)欲使重物W上升1m,手柄應(yīng)轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)?并在圖上標(biāo)出手柄的轉(zhuǎn)動方向。 (2)若重物W5000N，手搖手柄時施加的力F100N，手柄轉(zhuǎn)臂的長度L應(yīng)是多少?3、(10分)某軸系部件采用一對7208AC滾動軸承支承，如圖3-3所示。己知作用于軸承上的徑向載荷Fr11000N，F(xiàn)r22060N，作用于軸上的軸向載荷FA=880 N，軸承內(nèi)部軸向力Fd與徑向載荷Fr的關(guān)系為Fd0.68Fr,試求軸承軸向載荷Fa1和Fa2。四、分析題(20分)1.(10分)如圖4-1為圓柱齒輪蝸桿傳動。已知斜齒輪1的轉(zhuǎn)動方向和斜齒輪2的輪齒旋向。 (1)在圖中嚙合處標(biāo)出齒輪1和齒輪2所受軸向力Fa1和Fa2的方向。 (2)為使蝸桿軸上的齒輪2與蝸桿3所產(chǎn)生的軸向力相互抵消一部分，試確定并標(biāo)出蝸桿3輪齒的螺旋線方向，并指出蝸輪4輪齒的螺旋線方向及其轉(zhuǎn)動方向。(3)在圖中嚙合處標(biāo)出蝸桿和蝸輪所受各分力的方向。2、(10分)指出圖4-2中的結(jié)構(gòu)錯誤(在有錯處畫編號，并分析錯誤原因)，并在軸心線下側(cè)畫出其正確結(jié)構(gòu)圖。一、填空題(每空1分共31分)1、50%。2、600、聯(lián)接、300、傳動。3、摩擦、機(jī)械、永久。 4、松緊邊拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力、離心拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力,帶繞進(jìn)小帶輪處。5、偶、奇、小。6、接觸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、接觸強(qiáng)度。7、相同、不同、不同、不同。8、嚙合效率、軸承效率2、攪油效率3，嚙合效率。9、轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動軸。10、軸向。二、單項選擇題(每選項1分,共11分)1、A。2、B。3、A。4、D。5、C。6、D。7、A、B。8、B。9、B。10、B。三、計算題(38分)1.(15分)2、(13分) 解 (1) i=z2/z140設(shè)重物上升1m，手柄應(yīng)轉(zhuǎn)x轉(zhuǎn)，則(5分)手柄的轉(zhuǎn)動方向示于圖中(3分)(總效率2分,L3分)3、(10分)解 7208C軸承的150，內(nèi)部軸向力Fd0.4Fr, Fd104Fr10.41000=400N (2分)方向如解所示向左 Fd20.4Fr20.42060=824N (2分) 方向如圖所示向右 Fd2十FA824十8801704Fd1故軸承1為壓緊端，軸承2為放松端。 Fa1Fd2十FA=1704N (3分) Fa2Fd2824