機(jī)械工程材料試卷復(fù)習(xí)題

1、機(jī)械工程材料1室溫下，金屬晶粒越細(xì)，則強(qiáng)度越高、塑性越高。( )2因?yàn)轶w心立方晶格與面心立方晶格具有相同數(shù)量的滑移系，所以兩種晶體的塑性變形能力完全相同。 ( )3間隙固溶體一定是無(wú)限固溶體。( )4鐵素體的本質(zhì)是碳在a-Fe 中的間隙相。 ( )5在鐵碳合金平衡結(jié)晶過程中，只有碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43的鐵碳合金才能發(fā)生共晶反應(yīng)。( )6高合金鋼既具有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。( )7鋼的淬透性高，則其淬透層的深度也越大。( )8T8 鋼比 T12 和 40 鋼有更好的淬透性。( )9灰鑄鐵可以經(jīng)過熱處理改變基體組織和石墨形態(tài)。( )10齒輪滲碳用鋼常采用低碳鋼。( )是非題1() 2 ( &

2、#215;)3 (×) 4() 5(×) 6(×)7 ()8() 9 ( ×)10 ()1. 金屬結(jié)晶時(shí)，冷卻速度越快，其實(shí)際結(jié)晶溫度將a越高； b越低；c 越接近理論結(jié)晶溫度2 Fe 是實(shí)際原子數(shù)為。a2；b4；c 63固溶體的晶體結(jié)構(gòu)。a與溶劑相同；b與溶質(zhì)相同；c 為其他晶型4間隙相的性能特點(diǎn)是。a熔點(diǎn)高、硬度低；b 硬度高、熔點(diǎn)低； c硬度高、熔點(diǎn)高5.金屬的加工硬化現(xiàn)象將導(dǎo)致。a. 強(qiáng)度降低 , 塑性提高； b. 強(qiáng)度提高 , 塑性降低； c 強(qiáng)度降低 , 塑性降低6用下述三種方法制成齒輪，種方法較為理想。a. 用厚鋼板切出圓餅， 再加工成齒輪

3、； b. 由粗鋼棒切下圓餅， 再加工成齒輪； c. 由圓棒鍛成圓餅，再加工成齒輪7.鋼中含硫量過高的最大危害是造成。a.熱脆；b.冷脆； c.氫脆8奧氏體是。a 碳在 -Fe 中的間隙固溶體b 碳在 -Fe 中的間隙固溶體； c. 碳在 -Fe 中的無(wú)限固溶體9珠光體是一種。1a單相固溶體；b兩相混和物；cFe 與 C 的化合物10鐵素體的機(jī)械性能特點(diǎn)是。a強(qiáng)度高、塑性好、硬度低；b強(qiáng)度低、塑性差、硬度低；c. 強(qiáng)度低、塑性好、硬度低11.奧氏體向珠光體的轉(zhuǎn)變是。a.擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變；b非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變；c.半擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變12.鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后獲得的組織是。a，回火馬氏體；b回火屈氏體；c.回火索氏體13.

4、共析鋼的過冷奧氏體在550 350的溫度區(qū)間等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，所形成的組織是。a索氏體 b下貝氏體；c 上貝氏體14.若合金元素能使C 曲線右移，鋼的淬透性將。a降低； b 提高； c 不改變15.淬硬性好的鋼。a.具有高的合金元素含量；b 具有高的碳含量；c. 具有低的碳含量16. 鋼的回火處理是在。a退火后進(jìn)行；b正火后進(jìn)行；c.淬火后進(jìn)行17滲碳鋼后性能最好。a.直接淬火；b.一次淬火；c.二次淬火18. 量具鋼加工工藝中，在切削加工之后淬火處理之前可能的熱處理工序?yàn)椤. 退火； b. 調(diào)質(zhì)； c. 回火19.灰口鑄鐵鑄件薄壁處出現(xiàn)白口組織，造成切削加工困難采取的熱處理措施為。a.高溫退火；

5、b.調(diào)質(zhì)； c.回火20在下列牌號(hào)中屬于球墨鑄鐵的是。a. HT100 ； b. KT30-6； c. QT40-7選擇1.b 2a 3 a 4 c 5.b 6.c 7.a 8.a 9.b 10.c11.a 12.c 13.c 14.b 15.b 16.c 17.c 18.b 19.a 20.c1 晶粒大小對(duì)金屬性能有何影響？如何細(xì)化晶粒？2 什么是熱處理？常見的熱處理方法有幾種？其目的是什么？25 已知某軸的材料為45 鋼，其生產(chǎn)工藝路線為：下料 鍛造 預(yù)備熱處理 切削加工 最終熱處理 精加工 裝配請(qǐng)說明各道熱處理工序的名稱及作用。7. 為什么一般機(jī)器的支架、機(jī)床的床身常用灰口鑄鐵制造？一：

6、名詞解釋1 過冷度：理想結(jié)晶溫度與實(shí)際結(jié)晶溫度的差值。2 變質(zhì)處理：向液體中加入固態(tài)元素或化合物作為非均質(zhì)形核的核心，從而提高了形核率，細(xì)化了晶粒。3 再結(jié)晶：當(dāng)變形金屬加熱到某一溫度，破碎拉長(zhǎng)的晶粒長(zhǎng)大為等軸晶粒。4馬氏體： C 在 Fe 中形成的過飽和間隙固溶體。5球化退火：過共析鋼加熱到不完全奧氏體化退火，使?jié)B碳體由片狀轉(zhuǎn)為球狀，提高了塑性和切削加工能力。三：四：簡(jiǎn)答1解：晶粒越細(xì)，強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性越大。細(xì)化晶粒采取提高過冷度、變質(zhì)處理、振動(dòng)處理。2解：把固態(tài)金屬材料通過一定的加熱，保溫和冷卻以獲得所需組織、結(jié)構(gòu)和性能的工藝稱熱處理。常見的熱處理方法有退火、正火、淬火和回火。退火的

7、目的：降低鋼的硬度，提高塑性；細(xì)化晶粒，消除因鑄、鍛、焊引起的組織缺陷，均勻鋼的組織和成分；消除鋼中的內(nèi)應(yīng)力，以防止變形和開裂。正火的目的： 細(xì)化晶粒， 獲得比較均勻的組織和性能；對(duì)低碳鋼可提高硬度，改善切削加工性；對(duì)過共析鋼可抑制網(wǎng)狀滲碳體析出為球化退火作準(zhǔn)備。淬火的目的：使鋼件獲得所需的馬氏體3組織，提高工件的硬度， 強(qiáng)度和耐磨性。 回火的目的： 主要是消除鋼件在淬火時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力；穩(wěn)定組織，使工件尺寸和性能穩(wěn)定；提高鋼的塑韌性。4解：馬氏體分解；殘余奧氏體轉(zhuǎn)變；碳化物轉(zhuǎn)變；碳化物聚集長(zhǎng)大及回復(fù)與再結(jié)晶。5 解：預(yù)備熱處理：完全退火，作用是細(xì)化晶粒，消除內(nèi)應(yīng)力，降低硬度，提高塑性。最終熱處

8、理：淬火高溫回火，作用是獲得良好的綜合機(jī)械性能。7. 解：鑄鐵的鑄造性能良好。鑄鐵具有良好的切削加工性能。鑄鐵具有優(yōu)良的減磨性。鑄鐵具有優(yōu)良的消震性。鑄鐵具有低的缺口敏感性。所以一般機(jī)器的支架、機(jī)床的床身常用灰口鑄鐵制造。一、填空題1、金屬中常見的三種晶體結(jié)構(gòu)分別是體心立方、，室溫下鐵（ -Fe ）的晶體結(jié)構(gòu)屬于。2、根據(jù)使用性能確定淬火后零件的回火溫度，T12 銼刀采用溫回火， 60 鋼彈簧采用溫回火， 45 鋼車床主軸采用溫回火。3、冷變形后的金屬在加熱的過程中，隨著溫度的升高和加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，其組織和性能一般要經(jīng)歷三個(gè)階段的變化，它們依次是、。4、所有的固態(tài)物質(zhì)就其原子（或分子）排列的規(guī)

9、則性來(lái)分類，可分為兩大類，其中把內(nèi)部原子（或分子）呈周期性規(guī)則排列的物質(zhì)稱為，否則稱為。5、按鋼中含碳量高低，可將其分為、和。6、某些原子半徑很小的非金屬元素溶入固態(tài)溶劑金屬內(nèi)，便形成_ 固溶體；溶質(zhì)原子置換了溶劑晶格中的部分溶劑原子便形成_固溶體。7、通常高碳鋼奧氏體化后經(jīng)快速冷卻（淬火）所得到的組織為_ _和少量的殘余奧氏體。8、所有的固態(tài)物質(zhì)就其原子（或分子）排列的規(guī)則性來(lái)分類，可分為兩大類，其中把內(nèi)部原子（或分子）呈周期性規(guī)則排列的物質(zhì)稱為，否則稱為。9、鋼材加熱時(shí)奧氏體的形成包括四個(gè)過程，依次為、殘余 Fe3C 的溶解及奧氏體的均勻化。10、按鋼中合金元素含量高低，可將合金鋼分為、。

10、11晶體缺陷有、和。12固溶體按溶質(zhì)原子在晶格位置分為、。413鑄造時(shí)常選用（接近共晶成分、單相固溶體）的合金。14疲勞斷裂的特點(diǎn)有、。15正火和退火的主要區(qū)別是。16.淬火發(fā)生變形和開裂的原因是。1740Cr， GCr15，20CrMo，60Si2Mn 中適合制造軸類零件的鋼為。18用 T12 鋼制造車刀，在切削加工前進(jìn)行的預(yù)備熱處理為、。19灰口鑄鐵鑄件薄壁處出現(xiàn)白口組織，造成切削加工困難采取的熱處理措施為。20在牌號(hào)HT100、KT30-6 、QT40-7 中屬于球墨鑄鐵的是。二、選擇題1、固溶體的性能特點(diǎn)是。A、韌性高、硬度低B、硬度高、韌性低C、硬度高、韌性高2、為細(xì)化晶粒，可采用。

11、A、快速澆注B、加變質(zhì)劑C、以砂型代金屬型3、鋼中含磷量過高的最大危害是造成。A、熱脆B、冷脆C、氫脆4、鐵碳合金的基本組織中, 強(qiáng)度最大的是。A 、萊氏體B、鐵素體C、珠光體5、金屬的加工硬化現(xiàn)象將導(dǎo)致：。A 、強(qiáng)度降低 , 塑性提高B、強(qiáng)度提高 , 塑性降低C 、強(qiáng)度降低 , 塑性降低6、20 鋼的室溫組織是：。A 、鐵素體B、珠光體C、鐵素體珠光體7、 共析鋼的過冷奧氏體在350 230的溫度區(qū)間等溫轉(zhuǎn)變時(shí)， 所形成的組織是。A、索氏體B、下貝氏體C、上貝氏體8、45 鋼淬火后測(cè)量硬度宜采用的硬度計(jì)是。A、HRAB、 HRBC、HRC9、 不完全退火主要適用于。A、亞共析鋼B、共析鋼C、

12、過共析鋼10、工業(yè)上所用的鑄鐵絕大部分是屬于:。A、白口鑄鐵B、麻口鑄鐵C、灰口鑄鐵11、碳在 -Fe 中形成的間隙固溶體，叫做。A、鐵素體B 、奧氏體C、馬氏體D、貝氏體12、含碳 0.77%的 Fe-C 合金，從奧氏體相區(qū)冷卻到727 時(shí)，生成珠光體的過程叫做。A、共析轉(zhuǎn)變B 、奧氏體轉(zhuǎn)變C 、共晶轉(zhuǎn)變D、馬氏體轉(zhuǎn)變13、合金元素含量低于5%的合金鋼，叫做。A、低合金鋼B 、低碳鋼C 、高合金鋼D 、中合金鋼14、晶界、亞晶界是實(shí)際晶體材料的晶體缺陷中的。A、點(diǎn)缺陷B 、線缺陷C 、面缺陷D 、體缺陷515、9SiCr 中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（含碳量）約為。A、0.9%B 、0.09%C 、9%D

13、、 0.009%16、從鐵碳合金相圖中可知，亞共析鋼所得到的室溫平衡組織為。A、珠光體B 、鐵素體 +珠光體C、低溫萊氏體D 、鐵素體17、金屬結(jié)晶時(shí)，冷卻速度越快，其過冷度將。A、越大B 、越小C 、等于零D 、變化不確定18、GCr15 鋼中的 Cr 的平君含量為。A、15%B 、 1.5%C、 0.15%19、汽車、拖拉機(jī)的齒輪要求表面高耐磨性，中心有良好的強(qiáng)韌性，常常選用滲碳鋼，下列可以作為生產(chǎn)該類零件的材料是。A、20CrMnMoB 、65MnC 、 Cr12MoVD、 T820、為了減少金屬鑄錠、鑄件或鍛坯的化學(xué)成分和組織的不均勻性，一般所采用的退火工藝是。A 、再結(jié)晶退火B(yǎng) 、去

14、應(yīng)力退火C 、擴(kuò)散退火D、球化退火三、判斷題（ ）1、同種鋼材在相同的加熱條件下加熱后保溫、淬火，其中水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。（）2、65Mn是合金調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼。（） 3、從 C 曲線中分析可知，共析鋼的過冷奧氏體在A1550的范圍內(nèi)發(fā)生珠光體類型的組織轉(zhuǎn)變 。（ ）4、共晶反應(yīng)就是在某一恒定溫度時(shí)，從一定濃度（成分）的液相中同時(shí)結(jié)晶析出兩種不同濃度（成分）的固相。（）5、 T12 鋼與 45 鋼均屬于中碳鋼。（）6、過共析鋼中，網(wǎng)狀滲碳體的存在使鋼的強(qiáng)度和塑性均上升。（）7、正火是將鋼件加熱至完全奧氏體化后空冷的熱處理工藝。（）8、鐵碳相圖中塑性最好的區(qū)域是萊氏體區(qū)。（）9

15、、間隙固溶體一定是無(wú)限固溶體。（）10、回火索氏體的綜合力學(xué)性能明顯優(yōu)于奧氏體等溫冷卻直接所得到的片層狀索氏體的綜合力學(xué)性能。（）11、晶粒度級(jí)數(shù)數(shù)值越大，晶粒越細(xì)。（）12、金屬鑄件可以通過再結(jié)晶退火來(lái)細(xì)化晶粒。（）13、當(dāng)原始組織為片狀珠光體的鋼加熱奧氏體化時(shí)，細(xì)片狀珠光體的奧氏體化速度要比粗片狀珠光體的奧氏體化速度快。6（）14、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。（）15、馬氏體是碳在的a-Fe 中的過飽和固溶體。當(dāng)奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)，體積要收縮。（）16、當(dāng)共析成分的奧氏體在冷卻發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變時(shí)，溫度越低，其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物組織越粗。（）17、經(jīng)退火后再高

16、溫回火的鋼，能得到回火索氏體組織，具有良好的綜合機(jī)械性能。（）18、表面淬火既能改變鋼的表面組織，也能改善心部的組織和性能。（）19、合金元素Mn、 Ni 可以擴(kuò)大奧氏體區(qū)。（）20、高速鋼需要反復(fù)鍛造是因?yàn)橛捕雀卟灰壮尚?。四、?jiǎn)答題1、淬火后為什么一定要進(jìn)行回火才可使用？按回火溫度的高低可將回火分為哪三類？各自的所對(duì)應(yīng)的回火組織是什么？2、影響金屬結(jié)晶過程的主要因素是什么？3、金屬的塑性變形對(duì)金屬的組織與性能有何影響？4、正火和退火的主要區(qū)別是什么？5、分析高速鋼中合金元素的作用。6、現(xiàn)要求用 20 鋼采取滲碳方法制造齒輪，其加工路線為：鍛造預(yù)備熱處理切削加工最終熱處理噴丸精磨。試寫出各熱處

17、理工藝名稱，并解釋其目的和所獲得的細(xì)微組織。一、填空題（每空1 分，共 20 分）1. 機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)常用和兩種強(qiáng)度指標(biāo)。2. 若退火亞共析鋼試樣中先共析鐵素體占41.6 ，珠光體58.4 ，則此鋼的含碳量為。3. 屈強(qiáng)比是與之比。4.一般工程結(jié)構(gòu)用金屬是晶體，在各個(gè)方向上的性能，這就是實(shí)際金屬的現(xiàn)象。5.實(shí)際金屬存在、和三種缺陷。實(shí)際晶體的強(qiáng)度比理想晶體的強(qiáng)度（高，低）得多。76. 根據(jù)組成合金的各組元之間的相互作用不同，合金的結(jié)構(gòu)可分為兩大類：和。固溶體的晶格結(jié)構(gòu)同，其強(qiáng)度硬度比純金屬的。7.共析鋼加熱至Ac1 時(shí)將發(fā)生向的轉(zhuǎn)變，其形成過程包括四個(gè)階段。8.把兩個(gè)45 鋼的退火態(tài)小試樣分別加熱

18、到Ac 1Ac 3 之間和 Ac3 以上溫度水冷淬火，所得到的組織前者為，后者為。二、判斷改錯(cuò)題（對(duì)打，錯(cuò)打“×”并改錯(cuò)，每小題1 分，共 10 分）（）1.隨奧氏體中碳含量的增高，馬氏體轉(zhuǎn)變后，其中片狀馬氏體減少，板條狀馬氏體增多。（）2.回火屈氏體、回火索氏體和過冷奧氏體分解時(shí)形成的屈氏體、索氏體，只是形成過程不同，但組織形態(tài)和性能則是相同的。（）3.退火工件常用 HRC 標(biāo)出其硬度，淬火工件常用HBS 標(biāo)出其硬度。（）4.馬氏體是碳在 Fe 中所形成的過飽和固溶體；當(dāng)發(fā)生奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變時(shí)，體積發(fā)生膨脹。（）5.表面淬火既能改變工件表面的化學(xué)成分，也能改善其心部組織與性能。

19、（）6.化學(xué)熱處理既能改變工件表面的化學(xué)成分，也能改善其心部組織與性能。（）7.高碳鋼淬火時(shí)，將獲得高硬度的馬氏體，但由于奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的終止溫度在0以下，故鋼淬火后的組織中保留有少量的殘余奧氏體。（）8.為了消除加工硬化便于進(jìn)一步加工，常對(duì)冷加工后的金屬進(jìn)行完全退火。（）9.片狀珠光體的機(jī)械性能主要決定于珠光體的含碳量。（）10.由于鋼回火的加熱溫度在A1 以下，所以淬火鋼在回火時(shí)沒有組織變化。三、選擇題（每小題1 分，共 10 分）1.鋼在淬火后所得的組織是（）A. 淬火馬氏體B.回火索氏體C.回火屈氏體D.索氏體2.在淬火鋼中，當(dāng)含碳量增加到0.6以后，隨含碳量的增加，硬度增加緩慢，

20、這是因?yàn)椋ǎ〢. 隨含碳量的增加，殘余奧氏體的量增多B. 隨含碳量的增加，片狀馬氏體的量增多C. 隨含碳量的增加，淬火內(nèi)應(yīng)力增大D. 隨含碳量的增加，非馬氏體的量減少3.若鋼中加入的合金元素能使C 曲線左移，則將使鋼的淬透性（）A. 提高B.降低C.不改變D.對(duì)小試樣堤高，對(duì)大試樣則降低4.下列鋼鐵材料中切削性能較好的是（）A. 工業(yè)純鐵B.45 鋼C.白口鑄鐵D.T12A 鋼5.鋼錠中的疏松可以能過下面哪種方法改善（）A. 完全退火B(yǎng).足夠變形量的鍛軋C.擴(kuò)散退火D.正火6.正火 T8 鋼與完全退火T8 鋼相比（）8A. 前者珠光體更細(xì)密，故強(qiáng)度要低些B. 前者珠光體更細(xì)密，故強(qiáng)度要高些C.

21、前者珠光體更粗大，故強(qiáng)度要低些D. 前者珠光體更粗大，故強(qiáng)度要高些7.退火亞共析鋼，隨含碳量的增加（）A.HBS 、 b 值減小， 、 aK 值增加B. HBS 、 b 值增加， 、aK 值減小C. HBS 、 b 值增加， 、aK 值增加D. HBS 、 b 值減小， 、 aK 值減小8.碳含量為 Wc 4.3的鐵碳合金具有良好的（）A. 可鍛性B. 切削加工性能C. 可焊性D. 鑄造性能9.建筑用鋼筋宜選用（）A. 高碳鋼B. 中碳鋼C. 低碳鋼D.工具鋼10.下述退火態(tài)鋼中強(qiáng)度最高的是（）A.T13 鋼B.45 鋼C.65 鋼D.T8 鋼四、簡(jiǎn)答題（ 30 分）1. 某廠倉(cāng)庫(kù)有 20 鋼

22、、 45 鋼、 T12 鋼和白口鑄鐵，大小和形狀都一樣，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，可用哪些簡(jiǎn)單方法把它們迅速區(qū)分開？請(qǐng)說明理由。（5分）2 60 鋼經(jīng)正常淬火后得到什么組織？經(jīng)退火后得到什么組織？60 鋼淬火后分別在200、 400、 600回火又得到什么組織？（5 分）五、綜合分析題（10 分）用一根冷拉鋼絲繩吊裝一大型工件進(jìn)入熱處理爐，并隨工件一起加熱到1000保溫， 當(dāng)出爐后再次吊裝工件時(shí)，鋼絲繩發(fā)生斷裂，試分析其原因。一、填空題（每空1 分，共 20 分）1. 抗拉強(qiáng)度（ b）, 屈服強(qiáng)度（ s 或 0.2） 2.約 0.46 3. 屈服強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度4.多，相同，各向同性 5點(diǎn)缺陷，線缺陷，面缺

23、陷，低6.固溶體，金屬化合物，溶劑，高7. 珠光體，奧氏體8. 馬氏體 +鐵素體 + 殘余奧氏體，馬氏體殘余奧氏體二、判斷改錯(cuò)題（對(duì)打，錯(cuò)打“×”并改錯(cuò)，每小題1 分，共 10 分）1. ×，片狀馬氏體增多，板條馬氏體減少；2.×，組織形態(tài)和性能也不同； 3.×，退火工件硬度用 HBS 標(biāo)出，淬火工件硬度用HRC 標(biāo)出； 4.； 5.×，表面淬火只能改變工件表面的組織與性能。； 6.； 7.； 8.×，進(jìn)行再結(jié)晶退火；9×，取決于珠光體的片間距；10. ×，盡管鋼回火的加熱溫度在A 1 以下，但是淬火鋼在回火時(shí)仍有

24、組織變化。三、選擇題（每小題 1 分，共 10 分）1. A 2.A3.B 4.B 5.B6.B 7.B8.D9.C10.D四、簡(jiǎn)答題（ 30 分）1.（ 5 分）答：方法一：硬度測(cè)試。硬度值大小順序是： 白口鑄鐵 >T12 鋼 >45 鋼 >20 鋼。因9為鐵碳合金的硬度隨含碳量的增加而升高；四種鐵碳合金的含碳量是：白口鑄鐵（大于2.11%C）> T12 鋼（ 1.2%C）>45 鋼（ 0.45%）>20 鋼（ 0.2%C）。方法二：分別制備四種材料的金相試樣，在金相顯微鏡上進(jìn)行顯微組織觀察。亞共析鋼組織為（ F P），且亞共析鋼中隨含碳量增加鐵素體減少，

25、珠光體增多；過共析鋼組織為（ P Fe3C ），且當(dāng) Wc>0.9 時(shí)， Fe3C 沿晶界呈網(wǎng)狀分布；白口鑄鐵的組織中有萊氏體。所以，組織為（F P）而鐵素體少的為20 鋼、珠光體多的為45 鋼；組織中有Fe3C 沿晶界呈網(wǎng)狀分布的T12 鋼，有萊氏體組織存在的是白口鑄鐵。2.（ 5 分）答： 60 鋼淬火后組織為馬氏體； （ 1 分） 退火組織為珠光體鐵素體； （ 1 分） 200回火后組織為回火馬氏體； （1 分 400回火后為回火屈氏體； （ 1 分） 600回火后為回火索氏體。 （ 1 分）五、（ 10 分）答：冷拉鋼絲繩是利用加工硬化效應(yīng)提高其強(qiáng)度的，在這種狀態(tài)下的鋼絲中晶體缺

26、陷密度增大，強(qiáng)度增加，處于加工硬化狀態(tài)。在1000時(shí)保溫，鋼絲將發(fā)生回復(fù)、再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大過程，組織和結(jié)構(gòu)恢復(fù)到軟化狀態(tài)。在這一系列變化中，冷拉鋼絲的加工硬化效果將消失，強(qiáng)度下降，在再次起吊時(shí)，鋼絲將被拉長(zhǎng)，發(fā)生塑性變形，橫截面積減小，強(qiáng)度將比保溫前低，所以發(fā)生斷裂。一、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(shí)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

27、。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。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 氣體滲碳4 、不銹鋼 耐熱鋼 耐磨剛105 、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（共25 分，每小題1 分）1.40 鋼鋼錠在 1000 左右軋制，有時(shí)會(huì)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

28、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.

29、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(hào) LD5) ； C.ZAlMg10 ； D.2A12( 舊牌號(hào) 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

30、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.

31、板條、樹狀；B. 板條、針狀；C. 樹狀、針狀；D.索狀、樹狀1116. 實(shí)際生產(chǎn)中，金屬冷卻時(shí) ( )。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??；D. 增大、增大19. 機(jī)械制造中， T10 鋼常用來(lái)制造 ( )。A. 容器；

32、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.1 5；C.0. 15；D.0.015 22. 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(shí)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(lái)看，冷加工和熱加工是以（）溫度為

33、界限區(qū)分的。A. 結(jié)晶B. 再結(jié)晶C. 相變D.25 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.B23.D; 24.C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(gè)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(shí)降低了韌性。()6.可鍛鑄鐵中的團(tuán)絮

34、狀石墨是澆注球墨鑄鐵時(shí)石墨球化不良的結(jié)果。()7.一定加熱溫度下，奧氏體晶粒長(zhǎng)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。()四、判斷題1. ×； 2. ×； 3. ； 4. ×； 5. ×； 6. ×； 7. ； 9. ×；10. ×。12五、簡(jiǎn)答題（共30 分，每題 10 分）1.簡(jiǎn)述奧氏體晶粒對(duì)鋼在室溫下組織和性能的影響。2.簡(jiǎn)述回火的目的。3.何謂碳鋼中的鐵素體、滲碳體、珠光

35、體？他們的力學(xué)性能各有何特點(diǎn)？五、簡(jiǎn)答題1 、答：奧氏體晶粒細(xì)小時(shí)，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(shí)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。參考答案一、名詞解釋1 奧氏體（ A）

36、： 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(shí)相互溶解，所形成的單一均勻的物質(zhì)。4 自然時(shí)效：自然時(shí)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(shí)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。一、名詞解釋：調(diào)質(zhì):對(duì)鋼材作淬火 + 高溫回火處理，稱為調(diào)質(zhì)處理。碳素鋼 : 含碳量 2.11% 的鐵碳合金。13 SPCD:表示沖壓用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于中國(guó)08Al （13237 ）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。二、填空題：1

37、5;2 0 分按腐蝕過程特點(diǎn)，金屬腐蝕可分為化學(xué)腐蝕_和電化學(xué)腐蝕 _ 。2 常用力學(xué)性能判據(jù)有_強(qiáng)度 _ 、 _ 韌性 _、 _延展性 _和 _彈性模量 _ 。3.鋼中的硫元素引起熱脆，磷元素引起冷脆，氫元素引起白點(diǎn)，氮元素引起蘭脆。4.鋁合金的強(qiáng)化除了熱處理強(qiáng)化外，還可以進(jìn)行固溶時(shí)效強(qiáng)化。5.鋼在加熱過程中產(chǎn)生的過熱缺陷可以通過回火熱處理來(lái)消除。6 常用的高分子材料有_塑料 _ 、_橡膠 _ 和_ 合成纖維 _ 。7 鑄造鋁合金分為_鋁銅合金 _ 、_鋁鎂合金 _、 _鋁硅合金 _ 和_鋁鋅合金。8 合金工具鋼是指用于制造各種_ 刃具 _ 、 _ 模具 _ 和_ 量具 _用鋼的總合。9 材

38、料滲碳的目的是為了得到_ 較高的零件表層硬度與耐磨性_。10 45 鋼按用途分類屬于_ 碳素結(jié)構(gòu)鋼 _ 。三、判斷題：1 ×2 0 分1. ( × )鋼的淬透性主要取決于冷卻速度。2. ( )實(shí)際的金屬晶體都呈各向異性。3. ( × )加工硬化、固溶強(qiáng)化均使材料強(qiáng)度、硬度顯著提高，塑性、韌性明顯降低，故可認(rèn)為它們有相同的強(qiáng)化機(jī)理。4. ( )金屬材料、陶瓷材料和高分子材料的本質(zhì)區(qū)別在于它們的化學(xué)鍵不同。5. ( )材料的強(qiáng)度、硬度越高，其塑性、韌性越差。6. ( )調(diào)質(zhì)和正火兩種熱處理工藝所獲得的組織分別為回火索氏體和索氏體，它們的區(qū)別在于碳化物的形態(tài)差異。7.

39、(× )鋁合金人工時(shí)效比自然時(shí)效所獲得的硬度高，且效率也高，因此多數(shù)情況下采用人工時(shí)效。8 ( × )硬質(zhì)合金可用做刀具材料，模具材料和量具材料。149 ( × )在熱處理中變形和開裂都是不可避免的。10 ( )球墨鑄鐵是鑄鐵中力學(xué)性能最好的。四、問答題5×945 分1 、什么是金屬的力學(xué)性能？金屬的力學(xué)性能主要包括哪些方面？材料在一定溫度條件和外力作用下，抵抗變形和斷裂的能力稱為材料的力學(xué)性能。材料的常規(guī)力學(xué)性能指標(biāo)主要包括強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性等。2 、什么是鋼的熱處理？常用熱處理方法有哪幾種？通過對(duì)鋼件作一定條件的加熱、保溫和冷卻，從而改變整體或表

40、層的組織，獲得所需的性能。常用熱處理方法有：退火、正火、淬火和回火。3 、鋼按化學(xué)成分可分為哪幾類？鋼按化學(xué)成分可分為碳素鋼和合金鋼兩大類。其中，碳素鋼按含碳量的多少分低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼；合金鋼按合金元素種類分錳鋼、鉻鋼、硼鋼、鉻鎳鋼、硅錳鋼，按合金元素含量的多少分低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼。4 、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、蠕墨鑄鐵在組織上的根本區(qū)別是什么？四種材料的在組織上的根本區(qū)別是鑄鐵中的石墨的形態(tài)不同（形狀、大小、數(shù)量、分布等），灰鑄鐵的石墨是片狀，球墨鑄鐵的石墨是球狀，可鍛鑄鐵的石墨是團(tuán)狀，蠕墨鑄鐵的石墨是蟲狀。5 、硬質(zhì)合金的主要組成是什么？常用硬質(zhì)合金分哪幾類？各有何主要

41、應(yīng)用？硬質(zhì)合金的主要組成是難熔金屬碳化物和粘結(jié)金屬。常用硬質(zhì)合金分為鎢鈷類硬質(zhì)合金(代號(hào)YG) 和鎢鈷鈦類硬質(zhì)合金(代號(hào)YT) 兩種。 YG 合金多用于加工產(chǎn)生斷續(xù)切屑的的脆性材料( 如鑄鐵 ) ，YT 合金多用于加工產(chǎn)生連續(xù)切屑的韌性材料，特別是高速切削鋼件。二：填空（共17 小題，每空1 分，共 35 分）151純鐵的多晶型轉(zhuǎn)變是。2面心立方晶胞中實(shí)際原子數(shù)為。3 在立方晶格中，如果晶面指數(shù)和晶向指數(shù)的數(shù)值相同時(shí)，那么該晶面與晶向間存在著關(guān)系。4過冷度與冷卻度的關(guān)系為。5固溶體按溶質(zhì)原子在晶格中位置可分為、。6金屬單晶體滑移的特點(diǎn)是、。7熱加工對(duì)金屬組織和性能的影響有、。8金屬磨損的方式有

42、、。9常見的普通熱處理有、。10貝氏體類型的組織有、。11鋼獲得馬氏體的條件是、。12鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后獲得的組織是。13金元素 Cr、Mo、V 對(duì) C 曲線的影響。1440Cr， GCr15，20CrMo，60Si2Mn 中適合制造彈簧零件的鋼為。15滲碳鋼（直接淬火，一次淬火，二次淬火）后性能最好。16金屬腐蝕失效形式有、。17W18Cr4V中 W的主要作用是， Cr 的主要作用是，V 的主要作用是。四：簡(jiǎn)答（共8 小題，每題5 分，共 40 分）1為什么細(xì)晶粒鋼強(qiáng)度高，塑性、韌性也好？2.金相觀察測(cè)得，某種碳鋼在室溫組織中珠光體占70%，試問這種鋼的含碳量是多少？3 試述固溶強(qiáng)化、加工硬化和彌散強(qiáng)化的強(qiáng)化原理。4. 用 T10 鋼制造形狀簡(jiǎn)單的車刀，其加工路線為：鍛造預(yù)備熱處理切削加工最終熱處理磨加工。試寫出各熱處理工藝名稱及作用。5指出下列工件回火后獲得的組織。（ 1） 45 鋼小軸（要求綜合機(jī)械性能好） ；（ 2） 60 鋼彈簧；（ 3） T12 鋼銼刀。161解：晶