工程材料及成形技術基礎復習題

1、材料復習題一. 解釋下列名詞1. 過冷度:理論結(jié)晶溫度與實際結(jié)晶溫度之差。2臨界冷卻速度:鋼淬火時獲得馬氏體的最小速度。3淬硬性: 是指鋼在淬火時所能獲得的最高硬度，淬硬性大小主要決定于馬氏體的含碳量。馬氏體含碳量越高則淬硬性越高。(反映鋼材在淬火時的硬化能力)。4. 調(diào)質(zhì)處理 : 淬火+高溫回火得到回火索氏體的熱處理工藝。 5. 淬透性: 是在規(guī)定的淬透條件下，決定鋼材淬硬深度和硬度分布的特性。6共析轉(zhuǎn)變:兩種以上的固相新相，從同一固相母相中一起析出，而發(fā)生的相變。7. 時效強化: 是合金工件經(jīng)固溶熱處理后在室溫和稍高于室溫保溫，以達到沉淀硬化的目的，這時在金屬的過飽和固溶體中形成溶質(zhì)原子偏

2、聚區(qū)和由之脫溶出微粒彌散分布于基體中而導致硬化，提高材料的性能。8固溶強化:由于溶質(zhì)原子溶入而使金屬強硬度升高的現(xiàn)象。9同時凝固原則：鑄件時使金屬按規(guī)定一起凝固的原則。10. 順序凝固原則:鑄件時使金屬按規(guī)定從一部分到另一部分逐漸凝固的原則。二. 判斷正誤1. 珠光體的片層間距越小,其強度越高,其塑性越差。錯2. 普通鋼和優(yōu)質(zhì)鋼是按其強度等級來區(qū)分的。錯3. 金屬凝固時,過冷度越大,晶體長大速度越大,因而其晶粒粗大。錯4. 金屬的晶粒越細小,其強度越高,但韌性變差。錯5. 凡能使鋼的C曲線右移的合金元素均能增加鋼的淬透性。對6. 感應加熱表面淬火的淬硬深度與該鋼的淬透性沒有關系。對7. 對灰鑄

3、鐵不能進行強化熱處理。對8. 鋼的臨界冷卻速度Vk越大,則其淬透性越好。錯9. 工件經(jīng)滲碳處理后,隨后應進行淬火及低溫回火。對10. 馬氏體的硬度主要取決于淬火時的冷卻速度。錯11. 鋼的臨界冷卻速度Vk越大,則其淬透性越好。錯12. 鋼的淬透性,隨零件尺寸的增大而減小。錯13. 確定鑄件的澆注位置的重要原則是使其重要受力面朝上。錯14. 鋼的碳當量越高,其焊接性能越好。錯15. 表面淬火主要用于高碳鋼。錯16. 過共析鋼的正常淬火一般均為不完全淬火。對17. 對奧氏體不銹鋼進行固溶處理的目的是為了提高其強度。錯18. 過共析鋼的退火組織為珠光體和鐵素體。錯19. 對普通低合金鋼件進行淬火強化

4、效果不顯著。對20. 普通鋼和優(yōu)質(zhì)鋼是按其強度等級來區(qū)分的。錯21. 馬氏體的硬度主要取決于淬火時的冷卻速度。錯22. 高錳鋼的性能特點是硬度高,脆性大。錯23. 采用等溫淬火可獲得晶粒大小均勻的馬氏體。錯24. 對球墨鑄鐵可以進行強化熱處理。對 25. 高碳鋼淬火時容易淬裂，故通常不進行淬火。錯26. 確定鑄件的澆注位置的重要原則是使其重要受力面朝上。錯27. 給鑄件設置冒口的目的是為了排出多余的鐵水。錯28. 纖維組織不能用熱處理來消除。對29. 電渣焊一般處于平焊位置進行焊接,而不能立焊。錯30. 鋼鐵含碳量越高，越容易焊得優(yōu)質(zhì)接頭；相同的含碳量，合金鋼的焊接性更佳。錯31. 焊接結(jié)構鋼

5、時,焊條的選用原則是焊縫成分與焊件成分一致。錯 32. 增加焊接結(jié)構的剛性可以減少焊接應力。錯33. 鋼的碳當量越高,其焊接性能越好。錯34. 增加焊接結(jié)構的剛性,可減少焊接應力。錯35. 鑄鋼的機械性能和鑄造性能都比灰口鑄鐵好。錯36. 凝固溫度范圍越大的合金,其流動性越好。錯37形狀復雜,機械性能要求不高的零件最好選用球鐵制造。錯38. 焊接不銹鋼時可以采用二氧化碳氣體保護焊。錯39. 電渣焊一般處于平焊位置進行焊接,而不能立焊。錯40. 熔模鑄造不需要分型面。對三. 選擇正確答案1. 鋼中的二次滲碳體是指從( B )中析出的滲碳體 A.從鋼液中析出的 B.從奧氏體中析出的 C.從鐵素中析

6、出的 D.從馬氏體中析出的2. 高碳鋼在切削加工之前通常要進行下列哪種熱處理以改善其切削加工性能？C A.正火 B.去應力退火 C.球化退火 D.完全退火3. 常見的調(diào)質(zhì)鋼大都屬于C A.低碳低合金鋼 B.中碳低合金鋼 C.高碳低合金鋼 D.低碳中合金鋼4. 金屬的塑性變形主要是通過下列哪種方式進行的C A.晶粒的相對滑動. B.晶格的扭折 C.位錯的滑移 D.位錯類型的改5. 常見的齒輪材料20CrMnTi的最終熱處理工藝應該是D A.調(diào)質(zhì) B.淬火+低溫回火 C.滲碳 D 滲碳后淬火+低溫回火6. 對工件進行分級淬火的目的是C A.得到下貝氏體 B.減少殘余奧氏體量 C.減少工件變形 D.

7、縮短生產(chǎn)周期7. 高碳鋼淬火后回火時,隨回火溫度升高其A A.強度硬度下降,塑性韌性提高 B.強度硬度提高 ,塑性韌性下降C.強度韌性提高,塑性硬度下降 D.強度韌性下降,塑性硬度提高8. 下列材料中通常不進行淬火的是D A.GCr15 B.W18Cr4VC.40Cr D.HT1509. 下列二元合金的恒溫轉(zhuǎn)變中,哪個是共析轉(zhuǎn)變C A. L+ B. L+ C. + D. +10. 過共析鋼因過熱而析出嚴重網(wǎng)狀滲碳體組織時,可用下列哪種工藝消除D A.完全退火 B.等溫退火 C.球化退化 D.正火11. 40Cr鋼的碳含量范圍是CA.約40% B.約4% C.約0.4% D.約0.04%12.

8、過共析鋼的退火組織是C A.F+Fe3C B.F+PC.P+Fe3C D.P+Fe3C13. 綜合評定金屬可鍛性的指標是C A.強度及硬度. B.韌性及塑性 C.塑性及變形抗力 D.韌性及硬度14. 亞共析鋼的正常淬火加熱溫度應該選擇在B A.Ac1+30-50 B.Ac3+30-50 C.Accm+30-50 D.T再+30-5015. 金屬的塑性變形主要是通過下列哪種方式進行的CA. 晶粒的相對滑動. B.晶格的扭折 C.位錯的滑移 D.位錯類型的改變16. 鑄件的縮孔常出現(xiàn)在鑄件的A A.上部 B.最后凝固部位. C.底部 D.厚部17. 當鑄件壁厚不均勻時,室溫下厚部受B A.壓應力

9、B.拉應力 C.剪應力 D.扭轉(zhuǎn)應力18. 過共析鋼的退火組織是C A.F+Fe3C B.F+P C.P+Fe3C D.P+Fe3C19. 高速鋼淬火后進行多次回火的主要目的是B A.消除殘余奧氏體,使碳化物溶入基體 B.消除殘余奧氏體,使碳化物充分析出 C.使馬氏體分解,提高其韌性 D.消除應力,減少工件變形20. 飛邊的主要作用之一是A A.形成阻力 B.避免上下模撞擊 C.便于鍛件取出 D.便于分模21. 為改善高碳鋼的切削加工性應進行哪種熱處理CA.等溫退火 B.完全退火 C.球化退火 D.正火22. 為降低低碳冷軋鋼板的硬度,宜采用下列哪種工藝A A.完全退火 B.球化退火 C.再結(jié)

10、晶退火 D.等溫退火23. 某鍛件經(jīng)檢驗發(fā)現(xiàn)其晶粒粗大,其原因可能是C A.始鍛溫度太高 B.始鍛溫度太低 C.終鍛溫度太高 D,終鍛溫度太低.24. 鍛造前坯料加熱的目的是A A.提高塑性,降低變形抗力 B.提高強度,降低韌性 C.提高塑性,增加韌性 D.提高塑性,降低韌性25. 酸性焊條用得比較廣泛的原因之一是CA.焊接質(zhì)量好 B.焊縫抗裂性好 C.焊接工藝性能較好 D.焊縫含氫量少26. 埋弧自動焊主要用于C A.焊接有色金屬 B.垂直位置長焊縫 C.平焊位置長直焊縫 D.>=150厘米厚焊件27. 酸性焊條用得比較廣泛的原因之一是CA.焊接質(zhì)量好 B.焊縫抗裂性好 C.焊接工藝性

11、能較好 D.焊縫含氫量少28. 既可減少焊接應力又可減少焊接變形的工藝措施之一是B A.剛性夾持法 B.焊前預熱 C.焊后消除應力退火 D.反變形法 29. 采取下列哪種措施對提高鑄鐵的流動性最有效C A.降低澆注溫度 B.減少直澆口高度C.提高碳,硅含量 D,降低碳硅含量30. 閃光對焊比電阻對焊在焊接質(zhì)量上是C A.內(nèi)在質(zhì)量好.接頭處光滑 B.內(nèi)在質(zhì)量不好.接頭處光滑 C.內(nèi)在質(zhì)量好.接頭處有毛刺 D.內(nèi)在質(zhì)量不好.接頭處有毛刺四. 填空題1.純金屬的晶格類型主要有體心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格三種。2. 冷變形金屬在加熱時發(fā)生的三個過程依次為回復、再結(jié)晶、晶粒長大3. 材料牌號

12、QT600-3中,QT表示球墨鑄鐵,600表示最低抗拉強度為600MPa，3表示最低伸長效率為3%。4. 合金中的基本相分為固溶體和金屬化合物兩類。5. 按照溶質(zhì)原子在溶劑中位置的不同,固溶體分為置換固溶體 和 間隙固溶體。6. 在Fe-Fe3C合金組織中,二次滲碳體是指從奧氏體中析出的,其形態(tài)呈網(wǎng)狀。7. 鋼淬火時馬氏體的硬度主要決定于其碳的含量,馬氏體量的多少與其冷卻速度有關。8. 鋼淬火時馬氏體轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變量主要決定于其臨界冷卻速度,與其保溫時間無關。9. 常用不銹鋼按其組織構成分為馬氏體 不銹鋼, 鐵素體 不銹鋼, 奧氏體 不銹鋼。10. 常見的合金彈簧鋼有60Si2Mn,其最終熱處理工

13、藝為淬火+中溫回火,其最終組織為 回火馬氏體。11. 馬氏體的形態(tài)在兩種典型,即強度高而韌性差的片狀馬氏體和強度低而韌性高的板條狀馬氏體。12. 所謂巴氏合金是指錫基和鉛基軸承合金13. 鋼的Ac3溫度是冷卻時，不同含碳量的奧氏體中結(jié)晶出鐵素體的開始線完全溶入奧氏體的溫度。14. 珠光體是指F 和 Cm 所形成的兩相組織,其形態(tài)一般是 粗片 狀。15. 要降低低冷軋鋼板的硬度應進行完全退火 ,要改善高碳鋼的切加工性能應進行等溫退火。16. 合金在凝固過程中的收縮可分為三個階段,依次為液態(tài)收縮 ， 凝固收縮 ， 固態(tài)收縮。17. 固溶體按溶解度大小不同分為有限固溶體 和 無限固溶體。18. 工具

14、鋼除要求高硬度外,還要求高耐磨性和高尺寸穩(wěn)定性。19. 二次滲碳體只可能出現(xiàn)于碳含量大于0.77%的鋼中,其形態(tài)是網(wǎng)狀。20. 合金鋼按用途可分為三類,即合金結(jié)構鋼 、合金工具鋼 和特殊性能鋼。21. 提高鑄鐵中碳和硅的含量,有利于其石墨化。22. 不銹鋼的成份特點是碳含量低和鉻含量高。23.碳鋼的組織中常見的固溶體相有鐵素體和奧氏體。24.為防止高碳鋼工件淬火時開裂，常采用淬火方法分級淬火。25. 亞共析鋼的平衡組織為鐵素體+珠光體，過共析鋼的平衡組織為珠光體+滲碳體。26. 冷加工和熱加工是以金屬的相變溫度區(qū)分的。27. 鑄鐵難以焊接的原因是鑄鐵中的C、Si、Mn、S、P的含量比較高，焊接

15、性能差。28. 矯正焊接變形的方法有機械矯正法 和 火焰加熱矯正法等。29. 所謂本質(zhì)細晶粒鋼是指該鋼正常淬火加熱時奧氏體晶粒長大傾向小的鋼。30. 鋼中常見的合金元素按與碳的親合力大小分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素兩類。31. 按焊條藥皮的類型,電焊條可分為酸性焊條 和 堿性焊條兩大類。32. 氬弧焊按電極可分為熔化極氬弧焊和不熔化極氬弧焊兩種.33. 白口鑄鐵的退火組織主要由共晶滲碳體+二次滲碳體+珠光體構成。34. 碳鋼中常見的化合物相是，其性能特點是。35. 影響鑄鐵石墨化的主要因素是鑄鐵的成分 和 冷卻速度。36. 常用的焊接方法按其過程的特點可分為三大類,即電弧焊,電阻焊,和

16、摩擦焊。37. 鑄造時設置冒口的作用是補縮、排氣、集渣,設置冷鐵的作用是加大鑄件某一部分的冷卻速度，調(diào)節(jié)鑄件的凝固順序 。38.常見的利用電阻熱進行焊接的焊接方法主要有，點焊和縫焊。39. 過共析鋼的終鍛溫度是在A與P兩相區(qū),其主要目的是延長加熱時間 、減少加熱次數(shù)。40. 熔化焊過程中,為保證焊接質(zhì)量,要對熔池進行保護,其中手工電弧焊用焊條藥皮,埋弧自動焊用焊劑蒸汽。41. 耐磨鋼ZGMn13進行水韌處理的目的是為了得到單項奧氏體組織,從而保證其具有高的性能。42. 常用的堿性焊條J507,其焊接工藝性較差而焊接質(zhì)量較好。43. 鑄件的澆注位置是指金屬澆注時鑄件在鑄型中所處的空間位置。.44

17、. 焊接易氧化的合金,要保證有較高的接頭強度,常用氬弧焊焊接方法。45鑄造應力為兩類,由熱阻礙引起的應力稱為熱應力,而由機械阻礙引起的應力稱機械應力。46. 對普通灰鑄鐵工件進行低溫退火的目的是為了消除內(nèi)應力,進行高溫退火的目的是為了消除碳化物，得到單相組織。47. 焊條的選用原則是,結(jié)構鋼按等強度選擇,不銹鋼和耐熱鋼按同成分選擇。48. 焊接接頭由焊縫 和 熱影響區(qū)兩部分組成。49. 金屬澆鑄時常采用的細化晶粒方法主要有兩種變質(zhì)處理和附加震動。50. 鋁合金按其成份和工藝特點分為變形 鋁合金和 鑄造 鋁合金兩類。五綜合題1.亞共析鋼和過共析鋼的淬火加熱溫度如何確定？說明理由。答：亞共析鋼淬火

18、通常是在Ac3以上 30-50；過共析鋼淬火通常是在Ac1以上 30-50；如果過共析鋼加熱溫度超過Accm，將導致滲碳體消失，奧氏體晶粒粗化，淬火后得到粗大針狀馬氏體，殘余奧氏體量增多，硬度和耐磨性降低，脆性增大；如果淬火溫度過低，可能得到非馬氏體組織，則鋼的硬度達不到要求。2.什么叫表面淬火，表面淬火方法有哪些？主要用于什么材料和哪種性能要求的零件？答：表面淬火就是在采用淬火工藝使材料表面（毫米級）形成馬氏體，以達到提高材料表面硬度以及耐磨性?；鹧娲慊?、感應淬火、高頻淬火；一般鐵碳合金都可以進行此熱處理工藝。凡是鋼材基本都可以進行表面淬火，像碳鋼、合金鋼、工具鋼、彈簧鋼等，只是由于含碳量的不同所采用的表面淬火的具體工藝過程不同，對于含碳量很低的鋼材像15號鋼以下牌號的鋼材、表面嚴重脫碳的鋼材零件，表面淬火比較困難。如果必須進行表面淬火處理，就要進行滲碳、碳氮共滲等工藝手段。3.常見的灰口鑄鐵分為哪幾類？其組織和性能有何區(qū)別？通常進行哪些熱處理？答：灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、蠕墨鑄鐵；影響其組織的因素主要是工藝方法；影響其性能的因素有：基本組織、石墨的形態(tài)、數(shù)量、大小和分布。4.常見的回火工藝有哪幾種？各用于什么材料，其目的是什么？答：常用的有低溫火火，回火后得到回火馬氏體；中溫火火，得到回火屈氏體；高溫回火，得到回火索氏體。低溫回火