機(jī)械工程材料試卷

1、_一、名詞解釋固溶強(qiáng)化、過(guò)冷度、變質(zhì)處理、細(xì)晶強(qiáng)化、鐵素體、奧氏體固溶強(qiáng)化：指隨溶質(zhì)含量增加，固溶體的強(qiáng)度、硬度增加，塑性、韌性下降的現(xiàn)象；過(guò)冷度：理論結(jié)晶溫度（T）與實(shí)際溫度（t）的差值，即過(guò)冷度=T-t ；變質(zhì)處理：在液態(tài)金屬結(jié)晶前，特意假如某些難容固態(tài)顆粒，造成大量可以成為非自發(fā)晶核的固態(tài)質(zhì)點(diǎn)，使結(jié)晶時(shí)的晶核數(shù)目大大增加，從而提高了形核率，細(xì)化晶粒，這種處理方法稱為變質(zhì)處理；細(xì)晶強(qiáng)化：金屬?gòu)?qiáng)度、硬度越高，同時(shí)塑性、韌性越好，稱為細(xì)晶強(qiáng)化；鐵素體：碳在中的固溶體稱為鐵素體，用符號(hào)F 或表示；奧氏體：碳在中的固溶體稱為奧氏體，用符號(hào)A 或表示；二、填空題1. 材料常用的塑性指標(biāo)有 _伸長(zhǎng)率

2、_和 _斷面收縮率 _兩種，其中 _斷面收縮率 _表示塑性更接近材料的真實(shí)變形。2 檢驗(yàn)淬火鋼成品件的硬度一般用_洛氏 _硬度，檢測(cè)滲氮件和滲金屬件的硬度采用_維氏 _硬度。3.體心立方晶格和面心立方晶格晶胞內(nèi)的原子數(shù)分別為_(kāi)2_ 和 _4_ ，其致密度分別為 _0.68_ 和 _0.74_ 。4.實(shí)際金屬中存在有_點(diǎn)缺陷 _、_線缺陷 _和 _面缺陷 _ 3類缺陷。位錯(cuò)是_線_缺陷，晶界是_面 _缺陷。金屬的晶粒度越小，晶界總面積就越_大 _，金屬的強(qiáng)度也越_高 _。 1.結(jié)晶過(guò)程是依靠?jī)蓚€(gè)密切聯(lián)系的基本過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這兩個(gè)過(guò)程是_晶核形成 _和 _晶核長(zhǎng)大 _。精品資料_5. 金屬結(jié)晶過(guò)程

3、中， 細(xì)化結(jié)晶晶粒的主要方法有_控制過(guò)冷度 _、_變質(zhì)處理 _和_振動(dòng)、攪拌 _。6. 物質(zhì)在固態(tài)下的晶體結(jié)構(gòu)隨溫度發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為_(kāi) 同素異構(gòu)體轉(zhuǎn)變_。鐵的同素異構(gòu)體轉(zhuǎn)變?yōu)椤?. 金屬在結(jié)晶過(guò)程中，冷卻速度越大，則過(guò)冷度越_大 _，晶粒越 _小 _，強(qiáng)度和硬度越_高 _，塑性越_好 _。8.珠光體的本質(zhì)是_轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物_ _。9. 純鐵在 912 發(fā)生 -Fe -Fe 轉(zhuǎn)變，其體積將_變小 _。10. 在實(shí)際生產(chǎn)中，若要進(jìn)行熱鍛或熱軋時(shí)，必須把鋼加熱到_固_相區(qū)。11. 在緩慢冷卻條件下，含碳0.8% 的鋼比含碳 1.2% 的鋼硬度_軟 _，強(qiáng)度_低 _。三、選擇題

4、1. 在設(shè)計(jì)拖拉機(jī)缸蓋螺釘時(shí)應(yīng)選用的強(qiáng)度指標(biāo)是（A）。A B C D bs0.2p2. 有一碳鋼支架剛性不足，解決的辦法是（C）。A. 通過(guò)熱處理強(qiáng)化B. 選用合金鋼C. 增加橫截面積D. 在冷加工狀態(tài)下使用3. 材料的使用溫度（ A ）。A. 應(yīng)在其韌脆轉(zhuǎn)變溫度以上B. 應(yīng)在其韌脆轉(zhuǎn)變溫度以下C. 應(yīng)與其韌脆轉(zhuǎn)變溫度相等D. 與其韌脆轉(zhuǎn)變溫度無(wú)關(guān)4. 在作疲勞試驗(yàn)時(shí)，試樣承受的載荷為_(kāi)C_ 。A靜載荷B 沖擊載荷C交變載荷精品資料_5. 兩種元素組成固溶體，則固溶體的晶體結(jié)構(gòu)（A）。A 與溶劑的相同B 與溶質(zhì)的相同C 與溶劑、溶質(zhì)的都不相同D 是兩種元素各自結(jié)構(gòu)的混合體6. 間隙固溶體與間隙

5、化合物的（D）。A 結(jié)構(gòu)相同，性能不同B結(jié)構(gòu)不同，性能相同C 結(jié)構(gòu)相同，性能也相同D結(jié)構(gòu)和性能都不相同7. 金屬在結(jié)晶時(shí)，冷卻速度越快，其實(shí)際結(jié)晶溫度（C）。A 越高B 越低C 與冷卻速度無(wú)關(guān)D 越趨于恒定8. 如果其他條件相同，下列各組鑄造條件下，哪組鑄錠晶粒細(xì)？第 組： A. 金屬模鑄造B. 砂模鑄造（ A）第 組： A. 高溫澆注B. 低溫澆注（ B）第 組： A. 鑄成薄片B. 鑄成厚片（ A）第 組： A. 澆注時(shí)振動(dòng)B. 澆注時(shí)不振動(dòng)（ A）9. 同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變伴隨著體積的變化，其主要原因是（A）。A 晶粒度發(fā)生變化B 過(guò)冷度發(fā)生變化C 致密度發(fā)生變化D溶解度發(fā)生變化10. 二元合金

6、在發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變時(shí)，其相組成是（C ）。A 單一液相B單一固相C兩相共存D 三相共存11. 產(chǎn)生枝晶偏析的原因是由于（D ）。A 液、固相線間距很小，冷卻緩慢B 液、固相線間距很小，冷卻速度大精品資料_C 液、固相線間距大，冷卻緩慢D 液、固相線間距大，冷卻速度也大12. 二元合金中，鑄造性能最好的是（B）。A 固溶體合金B(yǎng) 共晶合金C 共析合金D包晶成分合金13. 在下列方法中，可使晶粒細(xì)化的方法是（D）。A 擴(kuò)散退火B(yǎng)切削加工C噴丸處理D 變質(zhì)處理四、是非題1. 所有金屬材料均有明顯的屈服現(xiàn)象。 （ ）2. 金屬或合金中，凡成分相同、結(jié)構(gòu)相同，并與其他部分有界面分開(kāi)的均勻組成部分稱為相。（

7、）3. 單晶體具有各向異性，因此實(shí)際使用的所有晶體材料在各方向上的性能是不同的。（）4. 固溶體的強(qiáng)度和硬度比溶劑的強(qiáng)度和硬度高。（）5. 凡是液體凝固為固體的過(guò)程都是結(jié)晶過(guò)程。（）6. 室溫下，金屬晶粒越細(xì)，則強(qiáng)度越高，塑性越低。（）7. 純金屬的實(shí)際結(jié)晶溫度與其冷卻速度有關(guān)。（）8. 在退火狀態(tài)（接近平衡組織）45 鋼比 20鋼的塑性和強(qiáng)度都高。 （）五、簡(jiǎn)答題1.實(shí)際金屬中存在哪些晶體缺陷？它們對(duì)金屬的性能有什么影響？答：實(shí)際金屬中存在點(diǎn)缺陷、線缺陷和面缺陷；1：點(diǎn)缺陷破壞了原子的平衡狀態(tài)，使晶格發(fā)生扭曲，從而引起性能變化，使金屬的電阻率增加，強(qiáng)度、硬度升高，塑性、韌性下降；2：精品資料

8、_線缺陷使金屬塑性變形，提高了金屬的強(qiáng)度；3 ：面缺陷分為晶界和亞晶界，其中晶界熔點(diǎn)低、耐蝕性差、原子擴(kuò)散快，晶界和亞晶界對(duì)金屬有強(qiáng)化作用。2.金屬結(jié)晶的條件和驅(qū)動(dòng)力是什么？答：條件是在等壓條件下，一切自發(fā)過(guò)程都是朝著系統(tǒng)自由能（即能夠?qū)ν庾龉Φ哪遣糠帜芰浚┙档偷姆较蜻M(jìn)行。結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力是實(shí)際結(jié)晶溫度T 下晶體與液體的自由能差3.含碳量對(duì)鐵碳合金的組織和性能會(huì)產(chǎn)生什么影響？答：從相的角度看，鐵碳合金在室溫下只有鐵素體和滲碳體兩個(gè)相，隨含碳量增加，滲碳體的量呈線性增加。從組織角度看，隨含碳量增加，組織中滲碳體不僅數(shù)量增加，而且形態(tài)也在變化，由分布在鐵素體基體內(nèi)的片狀（共析滲碳體）變?yōu)榉植荚趭W氏體晶界上的網(wǎng)狀（過(guò)共析鋼中的二次滲碳體），最后形成萊氏體時(shí)，滲碳體基體已作為基體出現(xiàn)。含碳量對(duì)力學(xué)性能的影響：亞共析鋼隨含碳量增加，珠光體含量增加，由于珠光體的強(qiáng)化作用，鋼的強(qiáng)度、硬度增加，塑性、韌性下降。當(dāng)含碳量大于0.9% 時(shí)，鐵碳合金強(qiáng)度下降，硬度呈直線上升；含碳量大于2.11% 時(shí)，鐵碳合金很脆，以致在工業(yè)上很少應(yīng)用。含碳量對(duì)工藝性能的影響：（ 1）切削加工性能：中碳鋼的切削加工性能比較好，含碳量過(guò)低，不易削斷，含碳量過(guò)高，硬度太大，不易切削