金屬材料試題庫

1、1金屬在外力作用下產(chǎn)生的變形都不能恢復(fù)。 （ ）2所有金屬在拉伸試驗過程中都會產(chǎn)生“屈服”現(xiàn)象和“頸縮”現(xiàn)象。 （ ）3一般低碳鋼的塑性優(yōu)于高碳鋼，而硬度低于高碳鋼。 （ ）4低碳鋼、變形鋁合金等塑性良好的金屬適合于各種塑性加工。 （ ）5布氏硬度試驗法適合于成品的硬度測量。 （ ）6硬度試驗測量簡便，屬非破壞性試驗，且能反映其他力學(xué)性能，因此是生產(chǎn)中最常用的力學(xué)性能測量法。 （ ）7材料韌性的主要判據(jù)是沖擊吸收功。 （ ）8一般金屬材料在低溫時比高溫時的脆性大。 （ ）9機(jī)械零件所受的應(yīng)力小于屈服點時，是不可能發(fā)生斷裂的。 （ ）101kg銅和1kg鋁的體積是相同的。 （ ）11鋼具有良好的

2、力學(xué)性能，適宜制造飛機(jī)機(jī)身、航天飛機(jī)機(jī)身等結(jié)構(gòu)件。（ ）12鎢、鉬等高熔點金屬可用于制作耐高溫元件，鉛、錫、鉍等低熔點金屬可制作熔斷絲和焊接釬料等。 （ ）13電阻率高的材料導(dǎo)電性能良好。 （ ）14導(dǎo)熱性能良好的金屬可以制作散熱器。 （ ）15一般金屬材料都有熱脹冷縮的現(xiàn)象。 （ ）16金屬都具有鐵磁性，都能被磁鐵所吸引。 （ ）17金屬的工藝性能好，表明加工容易，加工質(zhì)量容易保證，加工成本也較低。 18低碳鋼的焊接性能優(yōu)于高碳鋼。 （ ）19低碳鋼和低合金鋼的鍛造性能差，而中、高碳鋼和高合金鋼的鍛造性能好。 20晶體中的原子在空間是有序排列的。 （ ）21一般金屬在固態(tài)下是晶體。 （ ）2

3、2金屬在固態(tài)下都有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。 （ ）23凡由液體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w的過程都叫結(jié)晶。 （ ）24金屬結(jié)晶時冷卻速度越大，結(jié)晶晶粒越細(xì)。 （ ）25一般金屬件結(jié)晶后，表面晶粒比心部晶粒細(xì)小。 （ ）26固溶體的強(qiáng)度一般比構(gòu)成它的純金屬高。 （ ）27金屬都能用熱處理的方法來強(qiáng)化。 （ ）28純金屬是導(dǎo)電的，而合金則是不能導(dǎo)電的。 （ ）29純金屬和合金的結(jié)晶都是在恒溫下完成的。 （ ）30一般情況下，金屬的晶粒越細(xì)，力學(xué)性能越好。 （ ）31組成合金的組元必須是金屬元素。 （ ）32純鐵在912將發(fā)生-Fe和-Fe的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。 （ ）33Fe3C是一種金屬化合物。 （ ）34奧氏體和鐵素體都是碳溶

4、于鐵的固溶體。 （ ）35珠光體是奧氏體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。 （ ）36共析鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.77%。 （ ）37碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于2.11%的鐵碳合金稱為鋼。 （ ）38由于白口鑄鐵中存在過多的Fe3C，其脆性大，所以較少直接使用。 （ ）39鋼的含碳量越高，其強(qiáng)度、硬度越高，塑性、韌性越好。 （ ）40綁扎物件一般用低碳鋼絲，而起重機(jī)吊重物用的鋼絲繩應(yīng)采用中、高碳成分的鋼絲制造。 （ ）41接近共晶成分的合金，一般鑄造性能較好。 （ ）42加熱能改善鋼的鍛造性能，所以鍛造加熱溫度越高越好。 （ ）43鋼的鍛造加熱溫度一般應(yīng)選擇在單相奧氏體區(qū)間。 （ ）44隨著過冷度的增加，過冷奧氏

5、體的珠光體型轉(zhuǎn)變產(chǎn)物越來越細(xì)，其強(qiáng)度越來越高。 45粒狀珠光體和片狀珠光體一樣，都只能由過冷奧氏體經(jīng)共析轉(zhuǎn)變獲得。（ ）46下貝氏體組織具有良好的綜合力學(xué)性能。 （ ）47馬氏體都是硬而脆的相。 （ ）48等溫轉(zhuǎn)變可以獲得馬氏體，連續(xù)冷卻可以獲得貝氏體。 （ ）49消除過共析鋼中的網(wǎng)狀二次滲碳體可以用完全退火。 （ ）50去應(yīng)力退火時不發(fā)生組織轉(zhuǎn)變。 （ ）51一般情況下，進(jìn)行退火可軟化鋼材，進(jìn)行淬火可硬化鋼材。 （ ）52鋼的預(yù)備熱處理一般應(yīng)安排在毛坯生產(chǎn)之后，其目的是滿足零件使用性能的要求。 53鋼的淬火加熱溫度都應(yīng)在單相奧氏體區(qū)。 （ ）54淬火冷卻速度越大，鋼淬火后的硬度越高，因此，淬

6、火的冷卻速度越快越好。 55鋼中合金元素越多，淬火后硬度越高。 （ ）56淬火后的鋼一般需要及時進(jìn)行回火。 （ ）57高頻感應(yīng)加熱表面淬火零件應(yīng)選擇中碳成分的鋼為宜。 （ ）58滲碳零件一般應(yīng)選擇低碳成分的鋼。 （ ）59滲氮工藝適合于要求表面耐磨的高精度零件。 （ ）60鋼的回火溫度越高，得到的硬度越高、韌性越差。 （ ）61一般合金鋼的淬透性優(yōu)于與之相同成分含碳量的碳鋼。 （ ）62高碳鋼的力學(xué)性能優(yōu)于中碳鋼，中碳鋼的力學(xué)性能優(yōu)于低碳鋼。 （ ）63一般情況下，鋼中的雜質(zhì)Mn與Si是有益元素，P與S是有害元素。 （ ）64一般來說，碳素結(jié)構(gòu)鋼主要用于制作機(jī)械零件。 （ ）65優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

7、主要用于制作機(jī)械零件。 （ ）66鑄鋼比鑄鐵的力學(xué)性能好，但鑄造性能差。 （ ）67碳素工具鋼一般具有較高的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 （ ）68純鐵、白口鑄鐵和常用灰鑄鐵的性能相差無幾，使用場合也相似。 （ ）69鉗工鋸削T10鋼比鋸削10鋼費(fèi)力。 （ ）70Q235和Q345同屬碳素結(jié)構(gòu)鋼。 （ ）7120CrMnTi為合金滲碳鋼。 （ ）7260Si2Mn為合金調(diào)質(zhì)鋼。 （ ）73因為40Cr鋼為合金鋼，所以淬火后馬氏體的硬度比40鋼高得多。 （ ）74對于大截面中碳成分的碳素調(diào)質(zhì)鋼，往往用正火代替調(diào)質(zhì)處理。 （ ）75碳素工具鋼和合金刃具鋼之所以常用于手工刀具，是由于它們的熱硬性較差。 76在任何

8、條件下，高錳鋼都是耐磨的。 （ ）77GCr15鋼中鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w（Cr）為15%。 （ ）78Cr12MoV是不銹鋼。 （ ）79高速工具鋼除具備一般工具鋼的高硬度、高耐磨性能以外，其特點是熱硬性高。 80由于灰鑄鐵中碳和雜質(zhì)元素含量高，所以力學(xué)性能特點是硬而脆。 （ ）81石墨在鑄鐵中是有害無益的。 （ ）82白口鑄鐵具有高的硬度，所以可用于制作刀具。 （ ）83可鍛鑄鐵是一種可以鍛造的鑄鐵。 （ ）84灰鑄鐵的力學(xué)性能特點是抗壓不抗拉。 （ ）85通過熱處理可改變鑄鐵中石墨的形狀，從而改變性能。 （ ）86純鋁和純銅是不能用熱處理來強(qiáng)化的金屬。 （ ）87變形鋁合金中一般合金元素含量較低

9、，并且具有良好的塑性，適宜于塑性加工。 88變質(zhì)處理可有效提高鑄造鋁合金的力學(xué)性能。 （ ）89固溶處理后的鋁合金在隨后的時效過程中，強(qiáng)度下降，塑性改善。 （ ）90黃銅呈黃色，白銅呈白色，青銅呈青色。 （ ）91滑動軸承因為與軸頸處有摩擦，所以滑動軸承合金應(yīng)該具備大于50HRC的高硬度。 92純鈦和鈦合金的性能特點是質(zhì)輕、強(qiáng)韌性好，并且耐腐蝕。 （ ）93塑料的密度一般僅為鋼密度的1/31/2。 （ ）94玻璃鋼是由玻璃和鋼組成的復(fù)合材料。 （ ）95熱固性塑料成形后再加熱時可軟化熔化。 （ ）96工程材料中陶瓷的硬度最高，一般高于1 500HV。 （ ）97用硬質(zhì)合金制作刀具，其熱硬性比高

10、速鋼刀具好。 （ ）98陶瓷刀具的硬度和熱硬性均比鋼高。 （ ）99超導(dǎo)材料在常溫下的電阻接近于零。 （ ）1在設(shè)計機(jī)械零件進(jìn)行強(qiáng)度計算時，一般用（ ）作為設(shè)計的主要依據(jù)。Ab Bs CAK2金屬抵抗塑性變形和斷裂的能力稱為（ ）。A硬度 B強(qiáng)度 C塑性3按GB/T2282002，拉伸試樣應(yīng)優(yōu)先選擇（ ）。A比例短試樣 B比例長試樣 C非比例試樣4拉伸試驗可用于測定金屬的（ ）。A強(qiáng)度 B硬度 C塑性 D韌性5洛氏硬度HRC測量時，采用（ ）壓頭。A金剛石圓錐 B淬火鋼球 C正四棱錐6測定淬火鋼的硬度，采用（ ）較適宜。A布氏硬度HBS B洛氏硬度HRC C維氏硬度HV7三種材料的硬度如下，其

11、中硬度最高的為（ ），最低的為（ ）。A50HRC B350HBS C800HV8一般工程圖樣上常標(biāo)注材料的（ ），作為零件檢驗和驗收的主要依據(jù)。A強(qiáng)度 B硬度 C塑性 D沖擊吸收功9小能量多次沖擊載荷下工作的零件，其使用壽命主要決定于材料的（ ）。A強(qiáng)度 B硬度 C塑性 D沖擊吸收功10承受（ ）作用的零件，使用時可能會出現(xiàn)疲勞斷裂。A靜拉力 B靜壓力 C大的沖擊力 D交變應(yīng)力11下列材料中密度最小的是（ ），密度最大的是（ ）。A鋁 B鐵 C鉛 D銅12電阻絲等加熱元件，一般應(yīng)選擇電阻率（ ）的材料。A高 B低 C任意13導(dǎo)熱性差的材料，在熱處理加熱和冷卻時（ ）出現(xiàn)變形和開裂。A易 B不

12、易 C關(guān)系不大14根據(jù)材料的磁性能，F(xiàn)e、Ni、Co屬于（ ），而Al、Cu屬于（ ）。A鐵磁性物質(zhì) B非鐵磁性物質(zhì) C輕金屬15金屬的流動性（ ），收縮率（ ），表明材料的鑄造性能好。A大 B好 C小 D差16金屬的壓力加工性能主要決定于材料下列性能中的（ ）。A塑性與強(qiáng)度 B耐腐蝕性 C熱膨脹性17一般碳鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（ ）的鋼，焊接性能良好。A0.4% B0.4%0.6% C0.6%18通常材料的硬度在（ ）時，切削加工性能良好。A200300HBS B170230HBS C4045HRC19固態(tài)物質(zhì)按內(nèi)部微粒的排列方式，可分為（ ）。A金屬與非金屬 B原子與分子 C晶體與非晶體20實

13、際金屬晶體結(jié)構(gòu)中的晶界屬于晶體缺陷中的（ ）。A面缺陷 B點缺陷 C線缺陷21純鐵在常溫下具有（ ）的晶格。A面心立方 B密排立方 C體心立方22黃銅是一種（ ）。A純金屬 B合金 C非金屬23變質(zhì)處理的目的是（ ）。A細(xì)化晶粒 B改變晶體結(jié)構(gòu) C改善冶煉質(zhì)量，減少雜質(zhì)24加快冷卻速度可（ ）過冷度。A增加 B減小 C不影響25在無限緩慢冷卻條件下測得的金屬結(jié)晶溫度稱為（ ）。A實際結(jié)晶溫度 B理論結(jié)晶溫度 C過冷結(jié)晶溫度26金屬化合物一般具有（ ）。A高的硬度 B好的塑性 C高的熔點 D大的脆性27下列組織中塑性最好的是（ ），脆性最大的是（ ），強(qiáng)度最高的是（ ）。A鐵素體 B珠光體 C滲

14、碳體28鋼與鑄鐵分界點，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）。A0.77% B2.11% C4.3%29鐵碳合金中的A1線是指（ ）。APSK線 BGS線 CES線30過共析鋼平衡組織中二次滲碳體的形狀是（ ）。A網(wǎng)狀 B片狀 C塊狀31碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為040%的鐵碳合金，室溫下平衡組織為（ ）。AP BP+F CP+Fe3C32要求高硬度和耐磨性的工具，應(yīng)選用（ ）的鋼。A低碳成分 B高碳成分 C中碳成分3345鋼的鍛造加熱溫度約為（ ）。A1200 B850 C95034合金元素可提高鋼的回火穩(wěn)定性，意味著淬火鋼回火時（ ）。A硬度迅速下降 B硬度不變 C硬度降幅減緩35馬氏體是碳在（ ）中的過飽和固溶體。

15、A-Fe B-Fe C-Fe36合金鋼在回火時，由于合金碳化物直接由馬氏體中析出，且呈高度彌散狀態(tài)，使鋼的硬度提高，這種現(xiàn)象叫做（ ）。A固溶強(qiáng)化 B加工硬化 C二次硬化37共析鋼奧氏體過冷到350等溫將得到（ ）。A馬氏體 B珠光體 C屈氏體 D貝氏體38過共析鋼適宜的淬火加熱溫度在（ ）。AAc1以上3050 BAc3以上3050CAccm以上305039為使低碳鋼便于切削加工，應(yīng)采用（ ）熱處理。A完全退火 B球化退火 C正火40高碳工具鋼預(yù)備熱處理一般采用（ ）。A完全退火 B球化退火 C正火41馬氏體的硬度主要取決于（ ）。A淬火加熱溫度 B馬氏體中含碳量 C淬火冷卻速度4245鋼適

16、宜的淬火溫度約為（ ）。A840 B760 C95043淬火冷卻時先將工件浸入一種冷卻能力強(qiáng)的介質(zhì)中，隨后取出放入另一種冷卻能力弱的介質(zhì)中冷卻的淬火工藝稱為（ ）。A馬氏體分級淬火 B雙介質(zhì)淬火 C貝氏體等溫淬火44淬火鋼回火后的硬度值主要決定于（ ）。A回火加熱速度 B回火冷卻速度 C回火溫度45調(diào)質(zhì)處理是（ ）復(fù)合熱處理工藝。A淬火+高溫回火 B淬火+中溫回火 C淬火+低溫回火46滲碳處理后的鋼應(yīng)進(jìn)行（ ）熱處理。A淬火+中溫回火 B淬火+低溫回火 C去應(yīng)力退火47中小模數(shù)的齒輪表面淬火應(yīng)采用（ ）感應(yīng)加熱表面淬火。A高頻 B中頻 C工頻48建筑裝潢用古銅色的鋁合金型材，其表面是經(jīng)過（ ）

17、處理的。A涂涂料 B磷化 C氧化 D電鍍49用T12A鋼制作的銼刀，最后熱處理應(yīng)采用（ ）。A淬火+中溫回火 B調(diào)質(zhì)處理 C淬火+低溫回火50中碳鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍是（ ）。A0.021 8%2.11% B0.021 8%0.77%C0.20%0.60%51鋼中含硫量過高會使鋼出現(xiàn)（ ）。A冷脆 B熱脆 C氫脆52下列材料中（ ）鋼適宜制作沖壓件。A45 B65Mn C08F53合金元素的加入對鋼的焊接性能（ ）。A有利 B有弊 C影響不大54一般合金元素的加入對鋼的強(qiáng)度起（ ）作用。A提高 B降低 C影響不大55低碳鋼或合金滲碳鋼經(jīng)滲碳、淬火、低溫回火后，表面的硬度值可達(dá)（ ）。A5055H

18、RC B170230HBS C5864HRC56原用40Cr鋼制作的零件，若因材料短缺，可用（ ）鋼來替代。A40MnB B60Si2Mn C20Cr57淬火鋼絲經(jīng)冷成形后可進(jìn)行（ ）。A去應(yīng)力退火 B完全退火 C調(diào)質(zhì)處理58滾動軸承鋼淬火+低溫回火后的硬度為（ ），主要用于制作滾動軸承，也可用于制作精密量具和精密耐磨零件等。A62HRC B50HRC C260HBS59高速鋼（W18Cr4V）經(jīng)12701280淬火后，應(yīng)在（ ）進(jìn)行三次回火，獲得回火馬氏體和碳化物組織，以得到高的硬度和熱硬性。A250 B650 C56060高錳鋼水韌處理后可獲得（ ）組織。A奧氏體 B馬氏體 C下貝氏體61

19、20Cr鋼的淬透性（ ）20CrMnTi。A優(yōu)于 B低于 C相當(dāng)于62大尺寸的彈簧經(jīng)過熱成形后，需要進(jìn)行余熱淬火和（ ）。A低溫回火 B高溫回火 C中溫回火63對于要求綜合力學(xué)性能良好的軸、齒輪、連桿等重要零件，應(yīng)選擇（ ）。A合金調(diào)質(zhì)鋼 B合金彈簧鋼 C合金工具鋼64為獲得良好的耐腐蝕性，不銹鋼一般含碳量應(yīng)盡量（ ）。A高 B低 C中等65對鑄鐵進(jìn)行熱處理可以改變鑄鐵組織中的（ ）。A石墨形態(tài) B基體組織 C石墨形態(tài)和基體組織66灰鑄鐵中的碳主要以（ ）形式存在。A石墨 B滲碳體 C鐵素體67灰鑄鐵的（ ）與鋼相當(dāng)。A塑性 B抗壓強(qiáng)度 C抗拉強(qiáng)度 D韌性68灰鑄鐵件表面和薄壁處出現(xiàn)白口組織，

20、造成切削加工困難，可采用（ ）來改善。A石墨化退火 B去應(yīng)力退火 C表面淬火69蠕墨鑄鐵的（ ）優(yōu)于灰鑄鐵，（ ）優(yōu)于球墨鑄鐵。A鍛造性能 B焊接性能 C鑄造性能 D力學(xué)性能70灰鑄鐵牌號HT250中的數(shù)字250表示（ ）。A抗拉強(qiáng)度 B屈服點 C斷后伸長率 D沖擊吸收功71灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵中，力學(xué)性能最好的是（ ）；鑄造工藝最簡便的是（ ）。A球墨鑄鐵 B蠕墨鑄鐵 C灰鑄鐵 D可鍛鑄鐵72下列三種鑄造合金中，（ ）適宜于鑄造薄壁鑄件。A球墨鑄鐵 B可鍛鑄鐵 C鑄鋼73機(jī)床床身、機(jī)座、機(jī)架、箱體等鑄件適宜采用（ ）鑄造。A灰鑄鐵 B可鍛鑄鐵 C球墨鑄鐵 D鑄鋼74按性能來分

21、類，變形鋁合金的（ ）優(yōu)良，而鑄造鋁合金的（ ）良好。A工藝性能 B塑性 C鑄造性能 D使用性能75純鋁、防銹鋁可采用（ ）方法來強(qiáng)化。A形變強(qiáng)化 B固溶熱處理加時效 C變質(zhì)處理76下列牌號中，屬于普通黃銅的有（ ）、（ ），屬于特殊黃銅的有（ ）、（ ）。AH62 BZCuZn32 CHSn62-1 DZCuZn40Pb277硬質(zhì)合金的熱硬性可達(dá)（ ）。A500600 B600800 C9001 10078切削淬火鋼和耐磨鑄鐵等高硬度材料時，宜選用（ ）材料制作刀具。A立方氮化硼陶瓷 B合金工具鋼C高速鋼 D金剛石79加工玻璃、瑪瑙等材料以及超精加工的工具，宜選用（ ）。A立方氮化硼陶瓷 B

22、合金工具鋼C高速鋼 D金剛石80碳纖維-樹脂復(fù)合材料的比強(qiáng)度約為鋼的（ ）。A4倍 B8倍 C15倍三、簡答題1什么叫材料的使用性能？什么叫工藝性能？2什么叫強(qiáng)度？強(qiáng)度有哪些常用的判據(jù)？3為什么零件在強(qiáng)度設(shè)計時主要參考依據(jù)采用S？4常用的硬度測量方法有哪些？為什么硬度試驗是最常用的力學(xué)性能試驗法？5金屬的疲勞斷裂是怎樣產(chǎn)生的？6某廠購進(jìn)一批15鋼，按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，力學(xué)性能應(yīng)符合如下要求：b375MPa、S225MPa、527%、=55%，入廠檢驗時采用d0=10mm的標(biāo)準(zhǔn)短試樣進(jìn)行拉伸試驗，測得Fb=33.70kN、FS=20.50kN、L1=64.0mm、d1=6.5mm，試列式計算并回答這

23、批鋼材的力學(xué)性能是否合格？7下列材料各宜采用何種硬度試驗方法來測定其硬度值？供應(yīng)態(tài)碳鋼 淬火鋼 鑄鐵 鋁合金 硬質(zhì)合金8金屬的晶粒大小對力學(xué)性能有何影響？生產(chǎn)中有哪些細(xì)化晶粒的方法？9試分析厚大鑄件表面和心部晶粒大小的區(qū)別，為什么鑄件加工余量過大會使加工后鑄件的強(qiáng)度降低？10合金中的基本組成相有哪兩類？它們的性能各有何特點？11默畫出Fe-Fe3C相圖，簡述該相圖有何用途？12根據(jù)Fe-Fe3C相圖，判斷表中四種含碳量的鐵碳合金在給定溫度下的組織。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)溫度/顯微組織溫度/顯微組織0.27709500.45007700.776507901.075095013簡述退火狀態(tài)下鋼中碳的質(zhì)

24、量分?jǐn)?shù)、顯微組織與力學(xué)性能的關(guān)系。14試比較碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(C)分別為0.10%、0.45%、1.2%的三種鋼，在退火狀態(tài)下的力學(xué)性能有何不同？為什么？15奧氏體化對鋼熱處理的意義是什么？奧氏體的晶粒大小對熱處理后的組織和性能有何影響？16過冷奧氏體在不同溫度下等溫時會發(fā)生哪些組織轉(zhuǎn)變？其最終產(chǎn)物的性能如何？17普通熱處理的四把“火”分別指的是哪幾種熱處理工藝？18因熱處理工藝不當(dāng)會造成哪些缺陷？19淬火的目的是什么？20為什么淬火后的鋼一般需要及時進(jìn)行回火處理？21常用的回火工藝有哪幾種？簡述各自的用途。22感應(yīng)加熱淬火的特點是什么？23化學(xué)熱處理的目的是什么？常用的化學(xué)熱處理方法有哪些？2

25、4去應(yīng)力退火和回火都可消除內(nèi)應(yīng)力，試問兩者在生產(chǎn)中是否通用？為什么？25列表比較表面淬火、滲碳、滲氮工藝所適用的材料，最終能達(dá)到的表面性能、工藝成本。26熱處理的發(fā)展方向有哪些？27工程材料的表面防護(hù)和裝飾方法有哪些？28為什么要控制鋼中的硫與磷含量？29試比較20、45、T8、T12鋼的力學(xué)性能有何區(qū)別？30說出下列碳鋼牌號的類別、鋼號中符號和數(shù)字的含義。Q235-A.F 08 45 T10A31為什么鋸斷T10鋼比鋸斷10鋼費(fèi)力？32碳素工具鋼是否可用于制作銑刀、麻花鉆等高速切削的刀具？為什么？33為什么重要的或大截面的零件一般不宜用碳鋼制作，而要用合金鋼制作？34為什么碳素滲碳鋼和合金滲

26、碳鋼采用低碳成分？35為什么碳素調(diào)質(zhì)鋼和合金調(diào)質(zhì)鋼采用中碳成分？36為什么合金刃具鋼的使用壽命比碳素工具鋼的使用壽命長？37對量具用鋼有何要求？量具一般應(yīng)進(jìn)行怎樣的熱處理？高精度量具常用什么鋼制作？38熱作模具鋼和冷作模具鋼的使用條件和性能要求有何不同？它們分別常用哪些材料制作？39高速鋼是否適宜制作銼刀、絲錐、板牙等低速切削工具？40說明下列鋼號所屬的類別。20CrMnTi 50CrVA GCr15 W18Cr4V 1Cr18Ni9 5CrNiMo 38CrMoAl Cr12 ZGMn13 40Mn2 Q345 9SiCr41灰鑄鐵有哪些性能特點？為什么？42為什么熱處理不能明顯改善灰鑄鐵的

27、力學(xué)性能？43說出下列鑄鐵牌號中數(shù)字符號的含義。HT300 QT6003 KTH30006 RuT42044為什么球墨鑄鐵的力學(xué)性能明顯高于灰鑄鐵？45根據(jù)成分和性能特點，鋁合金是如何分類的？46根據(jù)化學(xué)成分，銅合金分為哪幾類？根據(jù)加工方法，銅合金是如何分類的？47鈦及其合金有哪些性能特點？48滑動軸承合金有哪些性能要求？常用的滑動軸承材料有哪些？49硬質(zhì)合金有何性能特點？50說出下列材料牌號的類別。H68 LY11 ZL102 ZCuZn16Si4 ZCuSn10P1 QBe2 HSn62-151什么是熱塑性塑料和熱固性塑料？試舉例說明。52什么叫復(fù)合材料？舉出三種復(fù)合材料的應(yīng)用實例。53超

28、導(dǎo)材料有何性能特點？目前影響超導(dǎo)材料進(jìn)入實際使用階段的障礙是什么？54什么叫納米材料？納米材料有何性能特點？55從下列材料中選擇合適的牌號填入表格中。Q235-A.F T10 Q420 CrWMn W18Cr4V 45 20CrMnTi 50CrVA HT150 QT8002 Cr12MoV 3Cr13 GCr15 ZL108 ZCuPb30 PS LF21 38CrMoAl零件名稱選用材料零件名稱選用材料機(jī)床主軸手用鋸條汽車變速箱齒輪柴油機(jī)曲軸大型冷沖模車床床身醫(yī)用手術(shù)刀車輛減振彈簧機(jī)用麻花鉆大型橋梁鋼結(jié)構(gòu)建筑鋼結(jié)構(gòu)件高精度量具滾動軸承汽油機(jī)活塞柴油機(jī)曲軸軸承汽車燈罩飲料罐精密磨床主軸56某

29、機(jī)床齒輪采用40Cr鋼制作，要求齒表面硬度5055HRC，整體要求良好的綜合力學(xué)性能，硬度為3438HRC。其加工工藝路線如下：下料鍛造熱處理1機(jī)械粗加工熱處理2機(jī)械精加工熱處理3磨削加工。試寫出工序中各熱處理的方法及它們的作用。57用T10鋼制作的簡單刀具的加工工藝路線為：下料鍛造熱處理1切削加工熱處理2磨削。試寫出工序中各熱處理工藝的名稱和作用。答 案 部 分一、判斷題1 2 3 4 5 6 78 9 10 11 12 13 1415 16 17 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 2829 30 31 32 33 34 3536 37 38 39 40 41 424

30、3 44 45 46 47 48 4950 51 52 53 54 55 5657 58 59 60 61 62 6364 65 66 67 68 69 7071 72 73 74 75 76 7778 79 80 81 82 83 8485 86 87 88 89 90 9192 93 94 95 96 97 9899二、選擇題1B 2B 3A 4AC 5A 6B 7C，B8B 9A 10D 11A，C 12A 13A14A，B 15B，C 16A 17A 18B 19C20A 21C 22B 23A 24A 25B26A，C，D 27A，C，B 28B 29A 30A31B 32B 33A

31、 34C 35A 36C 37D38A 39C 40B 41B 42A 43B 44C45A 46B 47A 48C 49C 50C 51B52C 53B 54A 55C 56A 57A 58A59C 60A 61B 62C 63A 64B 65B66A 67B 68A 69D，C 70A 71A，C72B 73A 74B，C 75A 76A，B，C，D77C 78A 79D 80B三、簡答題1答：材料的使用性能是指保證工件正常工作應(yīng)具備的性能，即在使用過程中表現(xiàn)出的性能，如力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能等。工藝性能是指材料在被加工過程中適應(yīng)各種冷熱加工的性能，如切削加工性能、熱處理性能、焊接性

32、能、鑄造性能、鍛壓性能等。2答：強(qiáng)度是指材料在力的作用下，抵抗塑性變形和斷裂的能力。強(qiáng)度的主要判據(jù)有屈服點S和抗拉強(qiáng)度b等。3答：S是材料的屈服點，是材料產(chǎn)生塑性變形而力不增加的應(yīng)力值，亦表示材料發(fā)生明顯塑性變形的最低應(yīng)力值。一般機(jī)械零件為保障正常服役是不允許產(chǎn)生明顯塑性變形的，也就是說所受的應(yīng)力不允許超過S，故在強(qiáng)度設(shè)計時主要應(yīng)以S作為參考依據(jù)。4答：金屬常采用壓入法測量硬度，壓入法測硬度的常用方法有布氏硬度法、洛氏硬度法和維氏硬度法。硬度測量具有簡便快捷，并能反映材料的其他性能（如強(qiáng)度），而且硬度試驗屬非破壞性試驗，不需特別制成試樣，可以在原材料、半成品和成品上直接測量，所以硬度測量是最常

33、用的力學(xué)性能試驗法。5答：當(dāng)金屬承受交變載荷時，即使應(yīng)力峰值遠(yuǎn)小于材料的屈服點，也會在使用中出現(xiàn)疲勞斷裂。其原因是這種交變應(yīng)力的作用使材料內(nèi)部的疲勞源（小裂紋、夾雜、劃痕、應(yīng)力集中等部位）處產(chǎn)生裂紋并不斷擴(kuò)展，使零件的有效承載面積減小，這種一處或多處產(chǎn)生的局部永久性積累損傷，最后導(dǎo)致零件的斷裂。6解：這批鋼材的力學(xué)性能計算如下：試樣的原始標(biāo)距長度：L0=5d0=510mm=50mm（因為試驗采用標(biāo)準(zhǔn)短試樣）試樣的原始截面積：試樣斷口截面積：抗拉強(qiáng)度：屈服點：斷后伸長率：斷面收縮率：答：對照15鋼國家標(biāo)準(zhǔn)，這批鋼材的各項力學(xué)性能指標(biāo)均符合要求，為合格品。7答：供應(yīng)態(tài)碳鋼布氏硬度HBS。淬火鋼洛氏

34、硬度HRC。鑄鐵布氏硬度HBS。鋁合金布氏硬度HBS。硬質(zhì)合金洛氏硬度HRA或維氏硬度HV。8答：一般在常溫下使用的金屬，晶粒越細(xì)，其強(qiáng)度、塑性和韌性越好。生產(chǎn)中細(xì)化晶粒的主要方法是進(jìn)行變質(zhì)處理和增加過冷度，同時也可采用附加振動的方法。9答：厚大鑄件表面與心部的冷卻速度不一致，表面冷卻速度較大，結(jié)晶過冷度大，結(jié)晶后的晶粒較細(xì)，而心部的冷卻速度較小，結(jié)晶過冷度小，結(jié)晶后的晶粒較粗。因此，一般鑄件表面的性能優(yōu)于心部的性能。若鑄件的加工余量過大，則將表面細(xì)晶粒部分過多地切除，從而降低鑄件的強(qiáng)度。10答：合金中的基本組成相有固溶體和金屬化合物。合金中的組元間形成固溶體后，產(chǎn)生固溶強(qiáng)化，固溶體的強(qiáng)度一般

35、優(yōu)于組成固溶體的純金屬，同時固溶體還具備良好的塑性和韌性，因此，合金組織中的基體一般應(yīng)為這種強(qiáng)韌性兼?zhèn)涞墓倘荏w；金屬化合物具有高的熔點和硬度，但脆性較大，一般作為合金中的強(qiáng)化相，當(dāng)其量少、呈細(xì)小均勻分布時，可強(qiáng)化合金，提高硬度和耐磨性等，但當(dāng)其量大、呈粗大分布時，會增加合金的脆性。11答：默畫相圖（略）（見第三章圖3-3）。Fe-Fe3C相圖的主要用途有：1）在選材方面的應(yīng)用相圖揭示了鐵碳合金含碳量與組織的關(guān)系，從而可判斷不同成分鐵碳合金的性能，可根據(jù)性能要求選擇不同含碳量的鋼材。例如，一般用于建筑結(jié)構(gòu)的各種型鋼，需要具備良好的塑性、韌性，應(yīng)選用w(C)0.25%的低碳成分的鋼材；機(jī)械工程中的

36、各種軸、齒輪等受力較大的零件，需要兼有高的強(qiáng)度、塑性和韌性，應(yīng)選用w(C)=0.30%0.55%范圍內(nèi)的中碳成分的鋼材；而各種工具卻要求具備高的硬度、耐磨性，則多選用w(C)=0.70%1.2%范圍內(nèi)的含碳量高的鋼材。2）在鑄造方面的應(yīng)用可根據(jù)Fe-Fe3C相圖，適宜鑄造的合金和確定鑄造溫度，一般共晶成分（w(C)=4.3%）附近的合金具有低的熔點和良好的流動性，適宜鑄造，澆注溫度為液相線以上50100。3）在鍛造方面的應(yīng)用根據(jù)Fe-Fe3C相圖，可確定鍛造加熱溫度，一般為液相線以下100200，獲得單相奧氏體組織時具有良好的塑性和小的變形抗力，適宜于鍛造。4）在熱處理方面的應(yīng)用熱處理加熱時為

37、獲得全部奧氏體或部分奧氏體，需要在不同的溫度下加熱，根據(jù)Fe-Fe3C相圖，可確定不同成分的鐵碳合金熱處理的加熱溫度。12答：四種合金在不同溫度下的顯微組織如下表所示：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)溫度/顯微組織溫度/顯微組織0.2770F+A950A0.4500F+P770F+A0.77650P790A1.0750P+Fe3C950A13答：退火后的鋼獲得接近平衡狀態(tài)的組織，根據(jù)Fe-Fe3C相圖可知，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.77%的亞共析鋼，平衡組織為F+P，隨含碳量的增加，組織中P的量增多，因此，其強(qiáng)度、硬度升高，而塑性、韌性下降；碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.77%的共析鋼，平衡組織為P，其強(qiáng)度、硬度高于亞共析鋼

38、，而塑性、韌性不及亞共析鋼；碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.77%2.11%的過共析鋼，平衡組織為P+Fe3C，其強(qiáng)度、硬度較高，塑性、韌性比共析和亞共析鋼差，但若碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)過高（0.9%），組織中的二次滲碳體呈連續(xù)網(wǎng)狀分布，使強(qiáng)度下降。綜上所述，鋼中含碳量增加，組織中Fe3C相的數(shù)量增加，其強(qiáng)度、硬度升高，而塑性、韌性下降，但當(dāng)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.9%時，過共析鋼的強(qiáng)度開始下降。14答：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%的碳鋼，退火后組織為F+P，且F的量較多，因此，塑性、韌性良好，而強(qiáng)度、硬度不高；碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.45%的鋼，退火后組織同樣為F+P，但其中P和F的量相當(dāng)，因此，既有一定的強(qiáng)度、硬度，又有較好的

39、塑性、韌性；碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.2%的鋼，退火后的組織為P+Fe3C，其硬度較高，但塑性、韌性較差。15答：熱處理加熱的主要目的是獲得全部或部分奧氏體的組織，以便通過不同的冷卻方式使過冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧慕M織和性能，亦即鋼在熱處理后所獲得的冷卻組織都是由過冷奧氏體轉(zhuǎn)變而成的。奧氏體的晶粒越細(xì)，冷卻后的轉(zhuǎn)變組織越細(xì)，強(qiáng)度、塑性和韌性也越好，尤其對淬火鋼回火的韌性具有很大的影響。16答：過冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物分為：高溫轉(zhuǎn)變的珠光體型組織，中溫轉(zhuǎn)變的貝氏體型組織。隨著轉(zhuǎn)變過冷度下降（轉(zhuǎn)變溫度下降），組織越來越細(xì)，其強(qiáng)度、硬度也越高。各轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織及性能見表4-2。17答：普通熱處理的四把“火”是指

40、退火、正火、淬火、回火。18答：熱處理加熱、保溫和冷卻工藝不當(dāng)，都將造成熱處理缺陷。主要熱處理缺陷有氧化、脫碳、過熱、過燒、變形、裂紋、硬度不足、軟點等。19答：淬火的目的是獲得馬氏體或下貝氏體的組織，強(qiáng)化鋼材，以便通過隨后的回火工藝獲得所需要的使用性能。20答：淬火后的鋼存在很大的淬火應(yīng)力，如不及時消除，易造成變形和開裂；淬火后獲得的馬氏體是亞穩(wěn)定組織，且具有一定的脆性。為消除淬火應(yīng)力，防止變形、開裂和穩(wěn)定組織，從而穩(wěn)定淬火零件的尺寸，消除馬氏體的脆性和改善韌性，一般淬火后的鋼應(yīng)及時進(jìn)行回火處理。21答：根據(jù)回火溫度的不同，分為低溫回火、中溫回火、高溫回火。各回火工藝的溫度、組織、性能及應(yīng)用如下表所示：回火方法回火溫度/回火組織回火后硬度應(yīng)用低溫回火250M回5864HRC要求高硬度和耐磨的工具和零件，如切削刀具、冷沖模具、量具、滾動軸承、滲碳件等中溫回火250500T回3550HRC要求高屈服強(qiáng)度和一定韌性的彈性元件，熱作模具等高溫回火500S回200350HBS要求綜合力學(xué)性能的重要受力零件，如軸、齒輪、連桿、螺栓等22答：感應(yīng)加熱淬火具有加熱速度快、效率高，熱處理后表面晶粒細(xì)、性能好，淬硬層深度易控制，生產(chǎn)過程易實現(xiàn)自動化等優(yōu)點