華東理工大學 機械學院碩士研究生復試資料

1、華東理工大學2013年碩士研究生復試專業(yè)筆試機械設計（40分）一問答題（6X3')1.安全系數的選擇考慮哪些因素？2.螺栓的優(yōu)點及應用場合3.軸的周向固定4.滑動軸承的設計過程5. 關于滑動軸承溫度的一個題。（具體記不清了）6.帶傳動的選取。二計算題1.推到帶傳動中帶的長度，已知圖8.7，P1472.根據螺栓變形協調條件，推到總拉力、剩余預緊力、預緊力公式（圖6.12,P92）材料力學（30分）一 問答題1. 何謂單項應力狀態(tài)和二向應力狀態(tài)？圓軸受扭時，軸表面各點處于何種應力狀態(tài)？梁受橫力彎曲時，梁頂、梁底及其他各點處于何種應力狀態(tài)？【來源：材料力學（第五版），思考題7.1】2. 一根

2、單杠，包括兩個豎桿和一個橫桿，它都有哪些失效形式？在設計時，為了使其更穩(wěn)定，在橫桿和豎桿的連接處以及豎桿與地面的連接處各應采取什么連接？【來源：材料力學（第五版），思考題未知了】3. 一個兩端封口的薄壁圓筒，內徑為r，平均半徑為R，當其兩端受扭轉力矩Me時，通常會在其表面出現褶皺現象，所以有人提議往其內部充壓力為P的氣體，可以避免此現象的發(fā)生，你認為可行嗎？如果可行，那么請求出P為多大可以避免此現象的發(fā)生，并寫出P和Me的關系式？【來源：材料力學（第五版），思考題9.5】二 計算題：上面是個滑輪組，可簡化看做是圓環(huán)上下都受P的載荷，而上面由一根繩子把滑輪和圓環(huán)鏈接，首先，圓環(huán)向下以V的速度勻速

3、下降，然后突然停止下降，問圓環(huán)開口處的開口增大了多少？工程材料（30分）一 填空題10X1' 1. 材料選擇的原則：強度原則、經濟環(huán)境友好原則、一般性原則二 選擇題10X1'三 問答題 5X2'1. 位錯有哪幾種？對塑性的影響？2. 0.4%亞共析鋼組織組成物的質量分數？3. 比較08；40Cr和？ 的淬透性。4. 材料為45鋼 的軸的熱處理過程。5. QT-70表示什么材料？用途？附 華東理工大學2010年碩士機械學院研究生復試專業(yè)筆試華東理工面試項目及成績區(qū)間1.公共綜合20(語言表達15+聽力5) 2.專業(yè)筆試30 3.面試50 （口語5+專業(yè)面試45） 機械設計

4、：簡答（5X6）、作圖（5）、計算（5）一、簡答1.機械設計人員應該具備的素質？2.帶、鏈傳動的優(yōu)缺點？3.鏈傳動為什么會脫鏈？4.蝸輪蝸桿的傳動效率的組成、如何提高？5.齒輪傳動過程中，為什么要求齒輪表硬、里韌？6.滾動軸承的滾動體為點接觸，為什么長時間運動不發(fā)生點蝕現象？二：分析作圖關于軸的問題，具體有軸的軸向定位（齒輪、滾動軸承）、周向定位（鍵、聯軸器） 三：計算齒面接觸強度公式已知，計算齒輪的齒數和齒寬材料力學:選擇題（2X6）、簡答（2X9）一：選擇題1.應力、應變、位移的關系？2.剛性梁與三根彈性梁相互連接，力作用于剛性梁上，問三根彈性梁的受力與應變的關系。（利用變形協調方程解答）

5、3.能量法不能使用疊加法？4.封閉的薄壁圓筒受內壓P；兩端開口的薄壁圓筒，問第三強度理論校核，那個先壞？5、利用切應力互等定律判斷剪應力圖的正確性？二：簡答1. 連續(xù)性、均勻性假設的解釋。2. 切應力互等定律的解釋。3. 第三強度理論、第四強度理論的解釋。4. 材料力學中常見的變形形式。5. 詳述鑄鐵拉斷、壓斷現象并解釋。6. 普通梁的撓曲線方程與壓桿失穩(wěn)的撓曲線的異同。（小變形假設的適用范圍）7. 壓桿按柔度分類、失效的形式。工程材料 選擇題（1X10）、簡答題（2X10）一：選擇題1. wc=0.45%的鋼在液態(tài)時達到共晶的臨界點（還未發(fā)生共晶反應），問此時鋼的A的碳含量？2. F的強度、

6、塑性、硬度的關系？3. 45鋼加熱到900、1000淬火，哪個殘余的A的含量多？二：簡答1. 灰口鑄鐵出現白口組織（Fe3C）的原因？2. 20、45鋼哪個硬度高？3. 零件的疲勞極限低于材料的疲勞極限的原因？4. T12鋼預熱處理的目的？5. 45鋼在室溫的組織成分？6. 65、40Cr、T8淬透性的排序、淬透性的解釋？7. 會火脆性的解釋、如何避免第二類回火脆性？8. 1Cr18Ni9Ti中Ti、Cr的作用？9. A、F的解釋？華東理工大學2012年碩士機械學院研究生復試專業(yè)筆試一、 機械設計40%1、 簡答題（3*9=27）（1） 軸的軸向定位有哪幾種常用形式？（2） 銷有哪幾種功能？（

7、3） 滑動軸承的材料主要是指什么部位的材料？由什么材料做成的？（4） 齒輪傳動的速度V>12m/s時，為什么不能采用油池潤滑？（5） 滾動軸承的主要失效形式是什么？（6） 氣體潤滑相對于液體潤滑有什么優(yōu)缺點？2、 計算題（4+4+5=13）（1） 一個關于單位換算的問題，=/b，知道的單位是m/s，b的單位是N/m，是無量綱量，讓你求的單位是什么（2） 知道功率P和轉速n，讓你求轉矩T，并寫出推導過程（3） 蝸輪蝸桿傳動，已知蝸桿的齒數z1=1，軸向模數m=6mm，直徑系數q=12，蝸輪的齒數z2=40，蝸輪的轉速n=50r/min，求蝸輪蝸桿傳動中齒間的相對滑動速度Vs的大?。慷?、 材

8、料力學30%1、 簡答題（2分，3分，4分的都有，具體幾分的記不清了，總共6個題目20分）（1） 問你什么是單向應力狀態(tài)，什么是二向應力狀態(tài)，并且舉了兩個例子，受扭轉軸的上表面和下表面以及其它各點都處于以應力狀態(tài)，還有橫力彎曲時的表面處于什么應力狀態(tài)？（2） 有一根軸，直徑為d，彈性模量為E，現在只有一個應變片，請問怎么貼，才能測出軸的切變模量G？（3） 一根單杠，包括兩個豎桿和一個橫桿，它都有哪些失效形式？在設計時，為了使其更穩(wěn)定，在橫桿和豎桿的連接處以及豎桿與地面的連接處各應采取什么連接？（4） 一個兩端封口的薄壁圓筒，內徑為r，平均半徑為R，當其兩端受扭轉力矩Me時，通常會在其表面出現褶

9、皺現象，所以有人提議往其內部充壓力為P的氣體，可以避免此現象的發(fā)生，你認為可行嗎？如果可行，那么請求出P為多大可以避免此現象的發(fā)生，并寫出P和Me的關系式？（5） 鑄鐵在拉伸、壓縮和扭轉三種狀態(tài)下的斷裂橫截面分別是什么形式？為什么？2、 作圖題（10） 就是給你一個彎矩圖，然后讓你根據彎矩圖畫出載荷分布圖和剪力圖，比較基礎的三、 工程材料30%1、 填空題(1*10=10)（1） 已知晶面在三條坐標軸上的距離為（1/3，1/2，1），求其晶面指數_（2） 固態(tài)合金中有_和_兩類基本相（3） 40和40Cr中_的淬透性高（4） 高速鋼W6Mo5Cr4V2中，Mo的功能是_，Cr的功能是_（5）

10、馬氏體的本質是_（6） 可以經過三次球墨化過程，最后得到的組織是_（7） 用玻璃纖維作為增強相的復合材料稱作_（8） 金屬滑移系越多，金屬發(fā)生滑移的可能性就越多，_就越好2、 簡答題（2*10=20）（1） 計算對于過共析鋼，當Wc=0.4%時，其F和P的質量分數各為多少？（2） 請問過共析鋼在進行熱處理時，為什么一定要加熱到Ac1線以上20-50？（3） 請問20CrMnTi屬于什么鋼種？主要用來制作什么零件？（4） 下貝氏體是如何得到的？下貝氏體的力學性能特點是什么？（5） 利用45鋼來制作軸，熱處理方式是什么？熱處理后的組織結構是什么？（6） 鐵碳合金中，隨著含碳量的增加，為什么硬度逐漸

11、升高，塑性逐漸降低？（7） 細化鑄態(tài)晶粒有哪些措施？鑄錠晶粒形狀的影響因素有哪些？機械工程材料大綱(簡化后)金屬材料的機械性能工程材料的4大分類及結合鍵常用力學性能指標的符號及物理意義晶體結構與結晶體心立方、面心立方、密排六方這3種晶體結構3種晶格缺陷金屬結晶的概念、金屬結晶的過程、影響結晶生核和長大的因素同素異構轉變金屬的塑性變形與再結晶塑性變形的2種方式加工硬化冷變形金屬經過回復或再結晶后性能發(fā)生了哪些變化熱加工和冷加工的概念強化金屬材料的基本方法：細化晶粒、固溶強化、彌散強化、加工硬化二元合金固溶體的概念，置換固溶體、間隙固溶體二元合金相圖的類型（勻晶相圖、共晶相圖、共析相圖、包晶相圖）

12、及杠桿定律計鐵碳合金鋼的鐵碳合金相圖亞共析鋼、共析鋼和過共析鋼的結晶過程用杠桿定律計算各相及組織的重量百分數常用雜質元素對碳鋼性能的影響了解碳鋼的分類、編號及用途鋼的熱處理鋼在加熱和冷卻時的轉變、奧氏體的形成過程奧氏體的晶粒度概念，影響奧氏體晶粒長大的因素奧氏體等溫轉變曲線（C曲線）影響C曲線的因素：化學成分和奧氏體化條件淬透性及淬硬性的概念鋼的常規(guī)熱處理方法：退火正火淬火回火及上述各種熱處理身為目的以及處理后鋼的力學性能變化合金鋼合金元素在鋼中的作用合金結構鋼（普通低合金鋼、滲碳鋼、調質鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼）、合金工具鋼（低合金刃具鋼、高速鋼、模具鋼）的牌號、合金元素作用，含碳量、各鋼種的

13、熱處理工藝不銹鋼是重點鑄鐵鑄鐵的分類及牌號鑄鐵的石墨化及影響因素有色金屬及其合金從這以后的章節(jié)了解即可，不看也沒事！不考的范圍！問答題1、 間隙固溶體與間隙化合物有什么區(qū)別？（概念定義不同）2、 強化金屬材料的基本方法是哪4種？（上面大綱上有）3、 球化退火的目的？4、 什么叫固溶強化以及產生固溶強化的原因是什么？5、 什么叫加工硬化？6、 淬透性與淬硬性的區(qū)別。7、 二次強化的定義。8、 奧氏體的形成過程。9、 細晶強化的原因。習題1一、名詞解釋滑移、孿生、加工硬化、滑移系、形變織構、回復、再結晶、二次再結晶、熱加工二、填空題1常溫下，金屬單晶體的塑性變形方式為（ ）和（ ）兩種。2與單晶體

14、比較，影響多晶體塑性變形的兩個主要因素是（ ）和（ ）。3在金屬學中，冷加工和熱加工的界限是以（ ）來劃分的因此Cu（熔點為1084）在室溫下變形加工稱為（ ）加工，Sn（熔點為232）在室溫的變形加工稱為（ ）加工。4再結晶溫度是指（ ），其數值與熔點間的大致關系為（ ）。5再結晶后晶粒度的大小取決于（ ）、（ ）、和（ ）。6aFe發(fā)生塑性變形時，其滑移面和滑移方向分別為（ ）和（ ），滑夠系為（ ）個。7強化金屬材料的基本方法有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。8冷變形后的金屬進行加熱，當溫度不太高時，金屬內部的晶格畸變程度（ ），內應力（ ），這個階段稱為（）。當加熱到較高溫度，晶粒內部

15、晶格畸變（ ），金屬的位錯密度（ ），使變形的晶粒逐步變成（等軸晶粒），這一過程稱為（ ）。三、簡答題1.為什么細晶粒的金屬材料其強度、塑性均比粗晶粒金屬好？2什么是加工硬化？試舉例說明加工硬化現象在生產中的利弊。3用冷拔紫銅管進行冷彎，加工成輸油管，為避免冷彎時開裂，應采用什么措施？為什么？4已知W、Fe、Cu的熔點（見教材），說明鎢在 1000、鐵在800、銅在600時的加工變形是處于什么加工狀態(tài)。5用下述三種方法制成齒輪，哪種方法較為理想？為什么？（1）用厚鋼板切出圓餅再加工成齒輪。（2）用粗鋼棒切下圓餅再加工成齒輪。（3）由圓棒鍛成圓餅再加工成齒輪。6說明下列現象產生的原因。（1）滑移

16、面是原子密度最大的晶面，滑移方向是原子密度最大的方向。（2）晶界處滑落的阻力最大。（3）Zn（密排六方）、a一Fe、Cu的塑性不同。7簡述加熱溫度對低碳鋼的冷塑性變形的組織和性能的影響。8在圖210中的晶面、晶向中，哪些是滑移面，哪單是滑移方向？就圖中情況能否構成滑移系？四、判斷題1由于再結晶的過程是一個形核長大的過程，因而再結晶前后金屬的晶格結構發(fā)生變化。（ ）2因為體心立方晶格與面心立方晶格具有相同數量的滑移系，所以兩種晶體的塑性變形能力完全相同。（）3金屬的預變形度越大，其開始再結晶的溫度越高。（ ）4滑移變形不會引起金屬晶體結構的變化。（ ）5熱加工是指在室溫以上的塑性變形加工。（ ）

17、6為了保持冷變形金屬的強度和硬度，應采用再結晶退火。（ ）7熱加工過程，實行上是加工硬化和再結晶這兩個重疊的過程。（ ）8孿生變形所需的切應力要比滑移變形時所需的小得多。（ ）五、選擇填空1體心立方晶格金屬與面心立方晶格金屬在塑性上的差別，主要是由于兩者的（ ）（a）滑移系數不同 (b)滑移方向數不同（c）滑移面數不同 （d）滑移面和滑移方向的指數不同 2隨冷塑性變形量增加，金屬的（ ）。（a）強度下降，塑性提高 (b) 強度和塑性都下降（c）強度和塑性都提高 （d）強度提高，塑性下降3冷變形金屬再結晶后，則（ ）。，（a）形成等軸晶，強度增大 (b)形成柱狀晶，塑性下降（c）形成柱狀晶，強度

18、升高 (d)形成等軸晶，塑性升高4能使單晶體產生塑性變形的應力為（ ）。（a）正應力 （b）切應力 （c）復合應力5變形金屬加熱時發(fā)生的再結晶過程是一個新晶粒代替舊晶粒的過程，這種新晶粒的晶型是（ ）。（a）與變形前的金屬相同 （b）與變形后的金屬相同（c）形成新的晶型6再結晶和重結晶都有形核與長大兩個過程，主要區(qū)別在于有沒有（ ）改變。（a）溫度（b）晶體結構 （c）應力狀態(tài)。7冷熱加工的區(qū)別在于加工后是否留下（ ）。（a）加工硬化 （b）晶格改變性 （c）纖維組織8鋼只有通過冷加工并經隨后加熱才能使晶粒細化，而鐵則不需冷加工，只需加熱到一定溫度即使晶粒細化，其原因是（ ）（a）鐵總是存在加

19、工硬化，而銅沒有 （b）銅有加工硬化現象，而鐵沒有（c）鐵在固態(tài)下有同索異構轉變，而鋼沒有 （d）鐵和銅的再結晶溫度不同習題2一、名詞解釋淬火、馬氏體、調質處理、二次淬火、珠光體、曲線二、填空1本質晶粒度是根據標準實驗方法，在（ ）保溫（ ）小時后測定的奧氏體晶粒大小。2共析鋼加熱到均勻的奧氏體化狀態(tài)后緩慢冷卻，稍低于 溫度將形成（ ），為（ ）與（ ）的機械混合物，其典型形態(tài)為（ ）或（ ）。3 中馬氏體是碳在Fe中的過飽和（ ），具有（ ）點陣。4 于過冷奧氏體等溫轉變圖通常呈（），所以又稱（），亦稱為（）。5把鋼加熱到臨界點Ac1；或Ac3以上保溫并隨之以大于臨界冷卻速度冷卻，用以得到介

20、穩(wěn)狀態(tài)的馬氏體或下貝氏體組織的熱處理工藝方法稱為（ ）。6中溫回火主要用于處理（ ）。因火后得到（ ）。7根據滲碳劑在滲碳過程中聚集狀態(tài)的不同，滲碳方法可以分為（ ）、（ ）和（）三種。8在鋼的表面同時滲入碳和氮的化學熱處理工藝稱為（ ），其中低溫（ ）的硬度提高不多，故又稱為（ ）。三、簡答1什么是熱處理？常見的熱處理方法有幾種，其目的是什么？從相圖上看，怎樣的合金才能進行熱處理？提示：只有從高溫到低溫發(fā)生相變或由固溶體溶度變化的合金才有可能進行熱處理。2什么是回火？回火的分類、因火的目的是什么？回火的四個階段具有怎樣的特點？如何避免回火脆性，相應回答回火冷卻時應注意什么？提示：回火后工件一

21、般在空氣中冷卻，對于具有第二類回火脆性的鋼件，回火后進行油冷。對于性能要求較高的工件在防止開裂條件下，可進行油冷或水冷，然后進行一次低溫補充回火，以消除快冷產生的內應力3何謂冷處理？為何冷處理之后還要進行回火或時效？冷處理與二次淬火及二次硬化是不是一樣的？以高速鋼刃具生產工藝為例說明上述問題。提示：冷處理之后仍存在淬火應力；二次硬化是高速鋼重要的強化手段。4試說明下述組織結構及力學性能特點，并回答它們之間有何區(qū)別與聯系？珠光體和球化組織；馬氏體和回火馬氏體；索氏體和回火索氏體；屈氏體和回火屈氏體。5T12鋼加熱到770后用圖2-11所示各種方法冷卻，分析其所得組織。6用20CrMnTi為材料制

22、造汽車變速箱齒輪，試制定其熱處理生產工藝。請采用調質和滲碳兩種方法，并比較兩者區(qū)別。提示：主要比較經兩種工藝處理之后材料由表層到心部的組織，進而比較其性能差異。四、判斷正誤并改正1鐵素體相為面心立方點陣，滲碳體為復雜斜方點陣，奧氏體為體心立方點陣，三者點陣結構相差很大。2珠光體的片層間距主要取決于其形成溫度。在連續(xù)冷卻條件下，冷卻速度越大，珠光體形成溫度越低，即過冷度越大，則片層間距越小。3珠光體的形成過程，包含著兩個同時進行的過程：一個是通過碳的擴散生成低碳的滲碳體和高碳的鐵素體；另一個是晶體點陣重構，由面心立方貝氏體的轉變?yōu)轶w心立方的馬氏體和復雜單斜點陣的回火組織。4低碳鋼中的馬氏體組織，

23、因其顯微組織是由許多成群的板條組成，故又稱為板條馬氏體。對某些鋼因板條不易侵蝕顯現出來，而往往呈現為塊狀，所以有時也稱之為塊狀馬氏體，又因為這種馬氏體的亞結構主要為位錯，通常也稱它為位錯型馬氏體。5馬氏體的等溫轉變一般不能進行到底，完成一定的轉變量后就停止了。大量的實驗結果都證明，在屈服強度相同的條件下，位錯型馬氏體具有較高的硬度且比孿晶馬氏體的韌性差的多。7為了減小工件與淬火介質之間的溫差，減小內應力，可以把欲淬火的工件，在淬入淬火介質之前，先水冷一段時間。這種方法叫“預冷淬火法”8使鋼中的碳化物球狀化?；颢@得“球狀珠光體”的退火工藝稱為球化退火。因其也能夠消除或減少化學成分偏析及顯微組織的不均勻性，所以也稱擴散退火。五、選擇填空1根據e一C相圖，溫度在A1以下時,碳鋼的平衡組織為（）或（）加（）或（）加（）。(a)珠光體(b)滲碳體（c）鐵素體（d）馬氏體2如果珠光體的形成溫度較低，在光學顯微鏡下，很難辨別其鐵素體片與滲碳體片的形態(tài)，由電子顯微鏡測定其片層間距，大約在8001500?之間，這種細片狀珠光體。工業(yè)上叫做（ ）。（a）超細珠光體