機(jī)械工程材料試題及答案DOC

1、機(jī)械工程材料A卷標(biāo)準(zhǔn)答案一、名詞解釋：（10分）固溶強(qiáng)化：固溶體溶入溶質(zhì)后強(qiáng)度、硬度提高，塑性韌性下降現(xiàn)象。加工硬化：金屬塑性變形后，強(qiáng)度硬度提高的現(xiàn)象。合金強(qiáng)化：在鋼液中有選擇地加入合金元素，提高材料強(qiáng)度和硬度熱處理：鋼在固態(tài)下通過加熱、保溫、冷卻改變鋼的組織結(jié)構(gòu)從而獲得所需性能的一種工藝。細(xì)晶強(qiáng)化：晶粒尺寸通過細(xì)化處理，使得金屬強(qiáng)度提高的方法。、選擇適宜材料并說明常用的熱處理方法（30分）名稱候選材料選用材料熱處理方法最終組織機(jī)床床身T10A,KTZ450-06,HT200HT200時效P+F+G片汽車后橋齒輪40Cr,20CrMnTi,60Si2Mn20CrMnTi滲碳+淬火+低溫回火表

2、面Cm+M+A'心部F+M滾動軸承GCr15,Cr12,QT600-2GCr15球化退火+淬火+低溫回火Cm+M+A'銼刀9SiCr,T12,W18Cr4VT12球化退火+淬火+低溫回火Cm+M+A'汽車板簧45,60Si2Mn,T1060Si2Mn淬火+中溫回火T回鉆頭W18Cr4V，65Mn,20W18Cr4V淬火+低溫回火Cm+M+A'橋梁1Cr13,16Mn,Q19516Mn,不熱處理F+P滑動軸承H70,ZSnSb11Cu6,T8ZSnSb11Cu6不熱處理a+SnSb耐酸容器Q235,1Cr18Ni9Ti,ZGMn131Cr18Ni9Ti固溶處理a發(fā)

3、動機(jī)曲軸QT600-3,45,ZL101QT600-3等溫淬火+高溫回火S回+G球三、（20分）車床主軸要求軸頸部位硬度為HRC5458，其余地方為HRC2025，其加工路線為：下料鍛造f正火機(jī)加工調(diào)質(zhì)機(jī)加工（精）軸頸表面淬火低溫回火磨加工指出：1、主軸應(yīng)用的材料：45鋼2、正火的目的和大致熱處理工藝細(xì)化晶粒，消除應(yīng)力；加熱到Ac3+50°C保溫一段時間空冷3、調(diào)質(zhì)目的和大致熱處理工藝強(qiáng)度硬度塑性韌性達(dá)到良好配合淬火高溫回火4、表面淬火目的提高軸頸表面硬度5. 低溫回火目的和軸頸表面和心部組織。去除表面淬火熱應(yīng)力，表面M+A'心部S回四、選擇填空（20分）1 .合金元素對奧氏

4、體晶粒長大的影響是（d）（a）均強(qiáng)烈阻止奧氏體晶粒長大（b）均強(qiáng)烈促進(jìn)奧氏體晶粒長大（c）無影響（d）上述說法都不全面2 .適合制造滲碳零件的鋼有（c）。（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A（b）45、40Cr、65Mn、T12c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3 .要制造直徑16mm的螺栓，要求整個截面上具有良好的綜合機(jī)械性能，應(yīng)選用（c）（a）45鋼經(jīng)正火處理理b）60Si2Mn經(jīng)淬火和中溫回火c）40Cr鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處4. 制造手用鋸條應(yīng)當(dāng)選用（a）c）65鋼淬火后中溫回（c）鋼中的碳含量（a）T12鋼經(jīng)淬火和低溫回火（b）Crl2Mo鋼經(jīng)淬

5、火和低溫回火火5. 高速鋼的紅硬性取決于（b）（a）馬氏體的多少（b）淬火加熱時溶入奧氏體中的合金元素的量6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，應(yīng)選用（c）a）60鋼滲碳淬火后低溫回火b）40Cr淬火后高溫回火（c）20CrMnTi滲碳淬火后低溫回火7.65、65Mn、50CrV等屬于哪類鋼，其熱處理特點(diǎn)是（c）（a）工具鋼，淬火+低溫回火（b）軸承鋼，滲碳+淬火+低溫回火（c）彈簧鋼，淬火+中溫回火8. 二次硬化屬于（d）（a）固溶強(qiáng)化（b）細(xì)晶強(qiáng)化（c）位錯強(qiáng)化（d）第二相強(qiáng)化9. 1Cr18Ni9Ti奧氏體型不銹鋼，進(jìn)行固溶處理的目的是（b）（a）獲得單一的馬氏體組織

6、，提高硬度和耐磨性（b）獲得單一的奧氏體組織，提高抗腐蝕性，防止晶間腐蝕（c）降低硬度，便于切削加工10.推土機(jī)鏟和坦克履帶板受到嚴(yán)重的磨損及強(qiáng)烈沖擊，應(yīng)選擇用（b）（a）20Cr滲碳淬火后低溫回火（b）ZGMn133經(jīng)水韌處理（c）W18Cr4V淬火后低溫回火五、填空題（20分）1、馬氏體是一碳在a-相中的過飽和固溶體，其形態(tài)主要有板條馬氏體、片狀馬氏體。其中，上狀馬氏體硬度高、塑性差2、W18Cr4V鋼的淬火加熱溫度為12701280°C，冋火加熱溫度為560°C，回火次數(shù)3次。3、材料選擇的三原則一般原則，工藝性原則,經(jīng)濟(jì)性原則。4、合金結(jié)構(gòu)鋼與碳素結(jié)構(gòu)鋼相比，其突岀

7、優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高，淬透性好。5、共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線三個轉(zhuǎn)變區(qū)的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物是_B_Mo6、共析鋼淬火形成M+A'后，在低溫、中溫、高溫回火后的產(chǎn)物分別為M回+A'T回S回。7. 45鋼正火后滲碳體呈片狀，調(diào)質(zhì)處理后滲碳體呈球狀。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。3. 根據(jù)采用的滲碳劑的不同，將滲碳

8、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。三、選擇題(共25分，每小題1分)I. 40鋼鋼錠在1000r左右軋制，有時會發(fā)生開裂，最可能的原因是()A.溫度過低；B.溫度過咼；C.鋼錠含磷量過咼；D.鋼錠含硫量過咼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y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)

9、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.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LD5)；C.ZAlMg10；D.2A12(舊牌號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.6

10、0Si2Mn；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.A12O3；B.聚苯乙烯；C.聚丙烯；D.飽和聚酯II. 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

11、？()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.板條、樹狀；B.板條、針狀；C.樹狀、針狀；D.索狀、樹狀16. 實際生產(chǎn)中，金屬冷卻時()。A.理論結(jié)晶溫度總是低于實際結(jié)晶溫度；B.理論結(jié)晶溫度總是等于實際結(jié)晶溫度；C.理論結(jié)晶溫度總是大于實際結(jié)晶溫度；D.實際結(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(

12、)。A.減小、增大；B.減小、減?。籆.增大、減?。籇.增大、增大19. 機(jī)械制造中，T10鋼常用來制造()。A.容器；B.刀具；C.軸承；D.齒輪20. 鋼經(jīng)表面淬火后將獲得()。A.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.15；C.0.15；D.0.01522. 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線時開始析出()。A.鐵素體B.珠光體C.二次滲碳體D.萊氏

13、體25. 從金屬學(xué)的觀點(diǎn)來看，冷加工和熱加工是以()溫度為界限區(qū)分的。A.結(jié)晶B.再結(jié)晶C.相變D.25°C四、簡答題(共30分，每題10分)1. 簡述奧氏體晶粒對鋼在室溫下組織和性能的影響。2. 簡述回火的目的。3. 何謂碳鋼中的鐵素體、滲碳體、珠光體？他們的力學(xué)性能各有何特點(diǎn)？參考答案一、名詞解釋1奧氏體(A)：C在Y-Fe中的間隙固溶體，常用A或y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)時相互溶解，所形成的單一均勻的物質(zhì)。4自然時效：自然時效是指經(jīng)過冷、熱加工或熱處理的金屬材料，于室溫下發(fā)生性能隨時間而變化的現(xiàn)象。5加工硬化：金屬材料隨著冷塑變形

14、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。二、填空題1、普通灰口；可鍛；球墨；23、固體滲碳?xì)怏w滲碳46、合金滲碳體特殊碳化物7三、選擇題氣孔；燒結(jié)；降低。不銹鋼耐熱鋼耐磨剛5、延性斷裂體心立方晶格密排六方晶格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、簡答題1、答：奧氏體晶粒細(xì)小時，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

15、是沖擊韌性）降低，甚至在淬火時發(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：鐵素彳碳在a-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。第1章材料的性能一、選擇題1. 表示金屬材料屈服強(qiáng)度的符號是（B）AqBesC.obDq-12. 表示金屬材料彈性極限的符號是（A）AeeB.gsC.obD.g-13. 在測量薄片工件的硬度時，常用的硬度測試方法的表示符號是（B）A.HBB.HRCC.HVD.HS4金屬

16、材料在載荷作用下抵抗變形和破壞的能力叫（A）A.強(qiáng)度B.硬度C.塑性D.彈性二、填空1. 金屬材料的機(jī)械性能是指在載荷作用下其抵抗（變形）或（破壞）的能力。2. 金屬塑性的指標(biāo)主要有（伸長率）和（斷面收縮率）兩種。3. 低碳鋼拉伸試驗的過程可以分為彈性變形、（塑性變形）和（斷裂）三個階段。4. 常用測定硬度的方法有（布氏硬度測試法）、（洛氏硬度測試法）和維氏硬度測試法。5. 疲勞強(qiáng)度是表示材料經(jīng)（無數(shù)次應(yīng)力循環(huán)）作用而（不發(fā)生斷裂時）的最大應(yīng)力值。三、是非題1用布氏硬度測量硬度時，壓頭為鋼球，用符號HBS表示。是2用布氏硬度測量硬度時，壓頭為硬質(zhì)合金球，用符號HBW表示。是王金屬材料的機(jī)械性能

17、可以理解為金屬材料的失效抗力。四、簡答題1.說明下列機(jī)械性能指標(biāo)符合所表示的意思：gs、g0.2、HRC、61、ob、§5、HBS。o屈服強(qiáng)度o02：條件屈服強(qiáng)度HRC：洛氏硬度（壓頭為金剛石圓錐）：疲勞s:0.2-1極限抗拉強(qiáng)度o5：lo=5do時的伸長率（lo=5.65so1/2）HBS:布氏硬度（壓頭為鋼球）第2章材料的結(jié)構(gòu)一、選擇題1. 每個體心立方晶胞中包含有（B）個原子A.lB.2C.3D.42. 每個面心立方晶胞中包含有（C）個原子A.lB.2C.3D.43. 屬于面心立方晶格的金屬有（C）A.a-Fe，銅B.a-Fe,釩Cy-Fe,銅Dy-Fe,釩4屬于體心立方晶格的

18、金屬有（B）A.a-Fe，鋁B.a-Fe,鉻Cy-Fe,鋁Dy-Fe,鉻5. 在晶體缺陷中，屬于點(diǎn)缺陷的有（A）A.間隙原子B.位錯C.晶界D.縮孔6. 在立方晶系中，指數(shù)相同的晶面和晶向（B）A.相互平行B.相互垂直C.相互重疊D.毫無關(guān)聯(lián)7. 在面心立方晶格中，原子密度最大的晶面是（C）A.（l00）B.（ll0）C.（lll）D.（l22）二、是非題1. 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的均勻組成部分稱為相。是2. 在體心立方晶格中，原子排列最密的方向111垂直于原子排列最密的晶面（110）。非（指數(shù)相同才會相互垂直）3. 單晶體具有各向同性，多晶體具有各向異性

19、。非（晶體具有各向異性，非晶體具有各向同性）4晶體的配位數(shù)越大，其致密度也越高。是三、填空題1. 一切固態(tài)物質(zhì)可以分為（晶體）與（非晶體）兩大類。2. 晶體缺陷主要可分為（點(diǎn)缺陷）,（線缺陷）和面缺陷三類。3. 晶體缺陷中的點(diǎn)缺陷除了置換原子還有（間隙原子）和（空位）。4. 面缺陷主要指的是（晶界）和（亞晶界）；最常見的線缺陷有（刃型位錯）和（螺型位錯）。5. 每個面心立方晶胞在晶核中實際含有（4）原子，致密度為（0.74），原子半徑為（2%a/4）。6. 每個體心立方晶胞在晶核中實際含有（2）原子，致密度為（0.68），原子半徑為（3%a/4）。7. 每個密排六方晶胞在晶核中實際含有（6）原

20、子，致密度為（0.74），原子半徑為（a/2）。四、解釋下列現(xiàn)象1. 金屬一般都是良導(dǎo)體，而非金屬一般為絕緣體。2實際金屬都是多晶體結(jié)構(gòu)。第3章材料的凝固A純金屬的結(jié)晶二、填空題1. 隨著過冷度的增大，晶核形核率N（增大），長大率G（增大）。2細(xì)化晶粒的主要方法有（a、控制過冷度b、變質(zhì)處理c、振動、攪拌）。3.純鐵在1200時晶體結(jié)構(gòu)為（Y-Fe），在800°C時晶體結(jié)構(gòu)為（a-Fe）。四、簡答題1. 影響金屬結(jié)晶過程的主要因素是什么？答：晶核形核率和長大率2. 何謂金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變？并以純鐵來說明。答：有些物質(zhì)在固態(tài)下其晶格類型會隨溫度變化而發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。

21、純鐵在固態(tài)下的冷卻過程中有兩次晶體結(jié)構(gòu)變化：5-Fe#y-Fe#a-Fe6-Fe、丫-Fe、a-Fe是鐵在不同溫度下的同素異構(gòu)體，其中8-Fe和a-Fe都是體心立方晶格，分別存在于熔點(diǎn)到1394°C之間及912°C以下，Y-Fe是面心立方晶格，存在于1394C到912C之間。3. 試述晶粒大小對其機(jī)械性能有何影響？答：常溫下，晶粒越細(xì)，晶界面積越大，因而金屬強(qiáng)度、硬度越高，同時塑性、韌性越好。高溫下，晶界呈黏滯狀態(tài)，在外力作用下易產(chǎn)生滑動和遷移，因而細(xì)晶粒無益，但晶粒太粗，易產(chǎn)生應(yīng)力集中。因而高溫下晶粒過粗、過細(xì)都不好。B合金的結(jié)晶一、填空題1. 根據(jù)溶質(zhì)原子在溶劑晶格中分

22、布情況的不同，可將固溶體分為（置換固溶體）和（間隙固溶體）。2. 相是指合金中（成分相同）與（結(jié)構(gòu)相同）均勻一致的組成部分。3. 合金的晶體結(jié)構(gòu)大致可以有三種類型：（固溶體），金屬化合物和（）。4. 組成合金的（最簡單），（最基本），（能夠獨(dú)立存在）的物質(zhì)稱為組元。5兩種元素組成固溶體，則固溶體的晶體結(jié)構(gòu)（與組成元素之一的晶體結(jié)構(gòu)相同）。三、簡答題1. 試述金屬中固溶體與金屬化合物的機(jī)械性能有何特點(diǎn)。答：固溶體的強(qiáng)度、硬度高，塑性、韌性低；金屬化合物具有較高的熔點(diǎn)、硬度和較大的脆性。2. 合金中固溶體和金屬化合物的晶體結(jié)構(gòu)有何不同C鐵碳合金相圖一、選擇題1. 鐵素體是碳溶解在（A）中所形成的間

23、隙固溶體。A.a-FeB.Y-FeC.8-FeD.卩-Fe2奧氏體是碳溶解在（B）中所形成的間隙固溶體。A.a-FeB.Y-FeC.8-FeD.卩-Fe3. 滲碳體是一種（C）。A.穩(wěn)定化合物B.不穩(wěn)定化合物C.介穩(wěn)定化合物D.易轉(zhuǎn)變化合物4在Fe-Fe3C相圖中，鋼與鐵的分界點(diǎn)的含碳量為（C）。A.2B.2.06C.2.11D.2.25. 萊氏體是一種（C）。A.固溶體B.金屬化合物C.機(jī)械混合物D.單相組織金屬6. 在Fe-Fe3C相圖中，ES線也稱為（D）。A.共晶線B.共析線C.A3線D.Acm線7. 在Fe-Fe3C相圖中，GS線也稱為（C）。A.共晶線B.共析線C.A3線D.Acm

24、線8. 在Fe-Fe3C相圖中，共析線也稱為（A）。AA1線BECF線CAcm線DPSK線9珠光體是一種（C）。A.固溶體B.金屬化合物C.機(jī)械混合物D.單相組織金屬10. 在鐵一碳合金中，當(dāng)含碳量超過（B）以后，鋼的硬度雖然在繼續(xù)增加，但強(qiáng)度卻在明顯下降。A.0.8%B.0.9%C.1.0%D.1.1%11通常鑄錠可由三個不同外形的晶粒區(qū)所組成，其晶粒區(qū)從表面到中心的排列順序為（A）A.細(xì)晶粒區(qū)一柱狀晶粒區(qū)一等軸晶粒區(qū)B.細(xì)晶粒區(qū)一等軸晶粒區(qū)一柱狀晶粒區(qū)C.等軸晶粒區(qū)一細(xì)晶粒區(qū)一柱狀晶粒區(qū)D.等軸晶粒區(qū)一柱狀晶粒區(qū)一細(xì)晶粒區(qū)12. 在Fe-Fe3C相圖中，PSK線也稱為（B）。A.共晶線B.

25、共析線C.A3線D.Acm線13. Fe-Fe3C相圖中，共析線的溫度為（D）。A.724°CB.725°CC.726°CD.727°C14. 在鐵碳合金中，共析鋼的含碳量為（B）。A.0.67%B.0.77%C.0.8%D.0.87%二、填空題1. 珠光體是（鐵素體）和（滲碳體）混合在一起形成的機(jī)械混合物。2. 碳溶解在（aFe）中所形成的（固溶體）稱為鐵素體。3. 在Fe-Fe3C相圖中，共晶點(diǎn)的含碳量為（4.3%），共析點(diǎn)的含碳量為（0.77%）4. 低溫萊氏體是（珠光體）和（共晶滲碳體）組成的機(jī)械混合物。5. 高溫萊氏體是（共晶奧氏體）和（工晶滲

26、碳體）組成的機(jī)械混合物。6. 鑄錠可由三個不同外形的晶粒區(qū)所組成，即（表層細(xì)晶區(qū)），（柱狀晶區(qū)）和心部等軸晶粒區(qū)7. 在Fe-Fe3C相圖中，共晶轉(zhuǎn)變溫度是（1148C），共析轉(zhuǎn)變溫度是（727C）第5章鋼的熱處理一、選擇題1. 加熱是鋼進(jìn)行熱處理的第一步，其目的是使鋼獲得（B）。A.均勻的基體組織B.均勻的A體組織C.均勻的P體組織D.均勻的M體組織2下列溫度屬于鋼的高、中、低溫回火溫度范圍的分別為（A）（D）（B）A.500CB.200CC.400CD.350C3碳鋼的淬火工藝是將其工件加熱到一定溫度，保溫一段時間，然后采用的冷卻方式是（D）A.隨爐冷卻B.在風(fēng)中冷卻C.在空氣中冷卻D.在

27、水中冷卻4正火是將工件加熱到一定溫度，保溫一段時間，然后采用的冷卻方式是（C）A.隨爐冷卻B.在油中冷卻C.在空氣中冷卻D.在水中冷卻5. 完全退火主要用于（A）A.亞共析鋼B.共析鋼C.過共析鋼D.所有鋼種6. 共析鋼在奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物中，不可能出現(xiàn)的組織是（C）。A.PB.SC.BD.M7退火是將工件加熱到一定溫度，保溫一段時間，然后采用的冷卻方式是（A）A.隨爐冷卻B.在油中冷卻C.在空氣中冷卻D.在水中冷卻三、填空題1. 共析鋼中奧氏體形成的四個階段是：（奧氏體晶核形成），（奧氏體晶核長大），殘余Fe3C溶解，奧氏體均勻化。2. 化學(xué)熱處理的基本過程，均由以下三個階段組成，即（

28、介質(zhì)分解），（工件表面的吸收），活性原子繼續(xù)向工件內(nèi)部擴(kuò)散。3. 馬氏體是碳在（aFe）中的（過飽和溶液）組織。4. 在鋼的熱處理中，奧氏體的形成過程是由（加熱）和（保溫）兩個基本過程來完成的5. 鋼的中溫回火的溫度范圍在（350500°C）,回火后的組織為（回火托氏體）。6. 鋼的低溫回火的溫度范圍在（150250C）,回火后的組織為（回火馬氏體）7. 在鋼的回火時，隨著回火溫度的升高，淬火鋼的組織轉(zhuǎn)變可以歸納為以下四個階段：馬氏體的分解，殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變，（鐵素體中析出Fe3C）,（鐵素體多邊形化）。8. 鋼的高溫回火的溫度范圍在（500650C）,回火后的組織為（回火索氏體）9

29、. 常見鋼的退火種類有：完全退火，（等溫退火）和（球化退火）。10. 根據(jù)共析鋼的C曲線，過冷奧氏體在A1線以下轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物類型有（P型組織）,（S型組織）和馬氏體型組織。11. 材料在一定的淬火劑中能被淬透的（淬硬層深度越大）越大表示（淬透性）越好。第6章工業(yè)用鋼一、選擇題1.欲要提高188型鉻鎳不銹鋼的強(qiáng)度，主要是通過（B）A.時效強(qiáng)化方法B.固溶強(qiáng)化方法C.冷加工硬化方法D.馬氏體強(qiáng)化方法2.20CrMnTi鋼根據(jù)其組織和機(jī)械性能，在工業(yè)上主要作為一種（A）使用。A.合金滲碳鋼B.合金彈簧鋼C.合金調(diào)質(zhì)鋼D.滾動軸承鋼3大多數(shù)合金元素均在不同程度上有細(xì)化晶粒的作用，其中細(xì)化晶粒作用最為顯著

30、的有（C）A.Mn,PB.Mn,TiC.Ti,VD.V,P4. 除（A）元素外，其它合金元素溶于奧氏體后，均能增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性。A.CoB.CrC.MnD.Ti5優(yōu)質(zhì)鋼的含硫量應(yīng)控制在下列（C）范圍內(nèi)。A.0.060.05B.0.050.035C.0.0350.02D.0.020.0156. 優(yōu)質(zhì)鋼的含磷量應(yīng)控制在下列（C）范圍內(nèi)。A.0.0550.045B.0.0450.035C.0.0350.03D.0.030.02三、填空題1. 高速工具鋼經(jīng)高溫淬火加多次回火后，具有很高的（強(qiáng)度、硬度）和較好的（塑性、韌性）。2. 不銹鋼按其金相顯微組織不同，常用的有以下三類：（馬氏體不銹鋼），（

31、鐵素體不銹鋼），奧氏體型不銹鋼。五、簡答題1.指出下列牌號是哪種鋼？其含碳量約多少？20、9siCr、40Cr、5CrMnMo牌號類型含碳量20碳素結(jié)構(gòu)鋼0.2%9siCr合金工具鋼0.9%40Cr低淬性調(diào)質(zhì)鋼0.4%5CrMnMo模具鋼0.5%2試說明下列合金鋼的名稱及其主要用途。W18Cr4V、5CrNiMo牌號名稱用途W(wǎng)18Cr4V高速工具鋼用于制造高速切削工具5CrNiMo熱鍛模鋼用于大型熱鍛模3.指出下列牌號是哪類鋼？其含碳量約多少？T9A、GCr15、30、20Cr牌號類型含碳量T9A高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼0.9%GCr15滾動軸承鋼0.951.05%30碳素結(jié)構(gòu)鋼0.3%20Cr滲碳

32、鋼0.2%一、名詞解釋（共15分，每小題3分）1、加工硬化：2、淬透性3、熱硬性4、變質(zhì)處理5、同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變二、填空題（共20分，每空格0.5分）1、材料常用的塑性指標(biāo)有和兩種，其中用表示塑性更接近材料的真實變形，在拉伸曲線上可以確定的塑性指標(biāo)是。2、金屬的結(jié)晶過程主要由和兩個基本過程組成。3、常溫下，金屬單晶體的塑性變形方式為和兩種。其中主要的變形方式是。4、二元合金的杠桿定律中，杠桿的端點(diǎn)是所求的的成分，杠桿的支點(diǎn)是的成分。5、F的晶體結(jié)構(gòu)是，A的晶體結(jié)構(gòu)是。6、工業(yè)用鋼按質(zhì)量分為鋼、鋼、鋼。7、鋼的熱處理工藝由、三個階段所組成。8、除元素外，其它所有的合金元素都使C曲線向移動，使鋼的臨界

33、冷卻速度、淬透性。9、60Si2Mn是鋼，可制造；GCr15是鋼，可制造；9SiCr是鋼，可制造。10、鑄造狀態(tài)下，灰口鑄鐵的基體有、和三種。11、玻璃鋼是和組成的復(fù)合材料。12、銅合金按其合金化系列可分為、和三類13、零件失效的三種基本類型是、和。四、選擇題(共15分，每小題1分)1、在作疲勞試驗時，試樣承受的載荷為(C)。(a)靜載荷(b)沖擊載荷(c)交變載荷2、金屬化合物的性能特點(diǎn)是(C)。(a)熔點(diǎn)低、硬度低(b)硬度高、熔點(diǎn)低(c)硬度高、熔點(diǎn)高(d)硬度低、熔點(diǎn)低3、能使單晶體產(chǎn)生塑性變形的應(yīng)力為(B)。(a)正應(yīng)力；(b)切應(yīng)力；(c)復(fù)合應(yīng)力4、在發(fā)生La+/共晶反應(yīng)時，三相

34、的成分(B)。(a)相同(b)均確定(c)均不確定(d)L確定，其他不確定5、45鋼在室溫下，鐵素體組織物在整個合金中占的百分?jǐn)?shù)為(C)(a)6.690.45x100%(b)0.45°.°218x100%6.69-0.02186.69-0.0218)OS-O.45x100%(d)0.45-0.0218x100%0.77-0.02180.77-0.02186、鋼的質(zhì)量等級的分類是按鋼的(C)區(qū)分的。(a)力學(xué)性能；(b)鋼的含碳量；(c)雜質(zhì)S、P的含量；(d)有益的Mn、Si的含量7、奧氏體向珠光體的轉(zhuǎn)變屬于：(A)(a).擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變；(b).非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變；(c).半擴(kuò)散型

35、轉(zhuǎn)變。8、過冷奧氏體是指冷卻到A溫度下，尚未轉(zhuǎn)變的奧氏體。(a)Mf(b)Ms(c)A1(d)A39、制造鉗工用手用鋸條應(yīng)當(dāng)選用(A)(a)T12鋼經(jīng)淬火和低溫回火(b)Cr12Mo鋼經(jīng)淬火和低溫回火(c)65鋼淬火后中溫回火10、HMn58-2是(B)的牌號，它表示含(E)量為58%，而含(D)量為2%。(a)普通黃銅(b)特殊黃銅(c)無錫青銅(d)Mn(e)Cu(f)Zn11、塑料的使用溫度應(yīng)為(A)(a)<Tg(b)TgTf(c)>Tf12、電爐爐絲與電源線的接線座應(yīng)用(D)材料最合適。(a)絕緣膠木；(b)有機(jī)玻璃；(c)20鋼；(d)陶瓷13、發(fā)動機(jī)氣閥選用(C)。(a

36、)40Cr；(b)1Cr18Ni9Ti；(c)4Cr9Si2；(d)Cr12MoV14、適合制作變速箱齒輪的鋼是(C)。(a)W18Cr4V；(b)Gr15；(c)20CrMnTi；(d)4Cr1315、化學(xué)熱處理與其他熱處理方法的根本區(qū)別是(C)(a)加熱溫度(b)組織變化(c)鋼成分變化(d)性能變化標(biāo)準(zhǔn)答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、名詞解釋(共15分，每小題3分)1、加工硬化：隨著塑性變形的增加，金屬的強(qiáng)度、硬度迅速增加；塑性、韌性迅速下降的現(xiàn)象2、淬透性：鋼在淬火后獲得淬硬層深度大小的能力，即獲得馬氏體多少的能力。3、熱硬性：又叫紅硬性，鋼在高溫下保持高硬度的能力。4、變質(zhì)處理：在液態(tài)金屬結(jié)晶前，

37、特意加入某些難熔固態(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，這種處理方法即為變質(zhì)處理5、同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變：由于條件（溫度或壓力）變化引起金屬晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，稱同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。二、填空題（共20分，每空格0.5分）1、延伸率、斷面收縮率、斷面收縮率、延伸率2、形核、晶核成長3、滑移、孿生、滑移4、兩個相、合金5、體心立方晶格、面心立方晶格6、普通、優(yōu)質(zhì)、高級優(yōu)質(zhì)7、加熱、保溫、冷卻8、Co、右、減小、提高9、彈簧鋼、汽車板簧、滾動軸承鋼、滾動軸承、低合金刃具鋼、低速切削刃具10、F、F+P、P11、玻璃纖維、樹脂12、黃銅、青銅、白銅13、變

38、形失效、斷裂失效、表面損傷失效一名詞解釋1調(diào)質(zhì)：對鋼材作淬火+高溫回火處理，稱為調(diào)質(zhì)處理2碳素鋼:含碳量2.11%勺鐵碳合金。3.SPCD:表示沖壓用冷軋?zhí)妓劁摫“寮颁搸?，相?dāng)于中國08A1（13237）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。二、填空題：10x2=20分1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

39、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_(dá)用鋼的總合。9材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T9、T9A、T10、T10A、T11、T11A。普通螺釘：它要保證有一定的機(jī)械性能，用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼制造，如Q195、Q215、Q235。車床主軸：它要求有較高的綜合機(jī)械性能，用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，如30、35、40、45、50。21.指出下列各種鋼的類別、符號、數(shù)字的含義、主要特點(diǎn)及用途：Q235-AF、Q235-C、Q195-B、Q255-D、40、45、08、20、20R、20G、T8、T10

40、A、T12A答：Q235-AF:普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，屈服強(qiáng)度為235MPa的A級沸騰鋼。Q235-C:屈服強(qiáng)度為235MPa的C級普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，Q195-B:屈服強(qiáng)度為195MPa的B級普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，Q255-D:屈服強(qiáng)度為255MPa的D級普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，Q195、Q235含碳量低，有一定強(qiáng)度，常扎制成薄板、鋼筋、焊接鋼管等，用于橋梁、建筑等鋼結(jié)構(gòu),也可制造普通的鉚釘、螺釘、螺母、墊圈、地腳螺栓、軸套、銷軸等等，Q255鋼強(qiáng)度較高，塑性、韌性較好，可進(jìn)行焊接。通常扎制成型鋼、條鋼和鋼板作結(jié)構(gòu)件以及制造連桿、鍵、銷、簡單機(jī)械上的齒輪、軸節(jié)等。40:含碳量為0.4%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。45含碳量為

41、0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。40、45鋼經(jīng)熱處理（淬火+高溫回火）后具有良好的綜合機(jī)械性能，即具有較高的強(qiáng)度和較高的塑性、韌性，用于制作軸類零件。08：含碳量為0.08%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。塑性、韌性好，具有優(yōu)良的冷成型性能和焊接性能，常冷軋成薄板，用于制作儀表外殼、汽車和拖拉機(jī)上的冷沖壓件，如汽車車身，拖拉機(jī)駕駛室等。20：含碳量為0.2%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。用于制作尺寸較小、負(fù)荷較輕、表面要求耐磨、心部強(qiáng)度要求不高的滲碳零件，如活塞鋼、樣板等。20R：含碳量為0.2%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，容器專用鋼。20G:含碳量為0.2%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，鍋爐專用鋼。T8：含碳量為0.8%的碳素工具鋼。用于制造

42、要求較高韌性、承受沖擊負(fù)荷的工具，如小型沖頭、鑿子、錘子等。T10A:含碳量為1.0%的高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。用于制造要求中韌性的工具，如鉆頭、絲錐、車刀、沖模、拉絲模、鋸條。T12A:含碳量為1.2%的咼級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼。具有咼硬度、咼耐磨性，但韌性低，用于制造不受沖擊的工具如量規(guī)、塞規(guī)、樣板、銼刀、刮刀、精車刀。第五章鋼的熱處理1.何謂鋼的熱處理？鋼的熱處理操作有哪些基本類型？試說明熱處理同其它工藝過程的關(guān)系及其在機(jī)械制造中的地位和作用。答：（1）為了改變鋼材內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)，以滿足對零件的加工性能和使用性能的要求所施加的一種綜合的熱加工工藝過程。（2）熱處理包括普通熱處理和表面熱處理；普通熱

43、處理里面包括退火、正火、淬火和回火，表面熱處理包括表面淬火和化學(xué)熱處理，表面淬火包括火焰加熱表面淬火和感應(yīng)加熱表面淬火，化學(xué)熱處理包括滲碳、滲氮和碳氮共滲等。（3）熱處理是機(jī)器零件加工工藝過程中的重要工序。一個毛坯件經(jīng)過預(yù)備熱處理，然后進(jìn)行切削加工，再經(jīng)過最終熱處理，經(jīng)過精加工，最后裝配成為零件。熱處理在機(jī)械制造中具有重要的地位和作用，適當(dāng)?shù)臒崽幚砜梢燥@著提高鋼的機(jī)械性能，延長機(jī)器零件的使用壽命。熱處理工藝不但可以強(qiáng)化金屬材料、充分挖掘材料潛力、降低結(jié)構(gòu)重量、節(jié)省材料和能源，而且能夠提高機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量、大幅度延長機(jī)器零件的使用壽命，做到一個頂幾個、頂十幾個。此外，通過熱處理還可使工件表面具有抗磨

44、損、耐腐蝕等特殊物理化學(xué)性能。退火、正火、淬火、回火、冷處理、時效處理（尺寸穩(wěn)定處理）；答：退火：將工件加熱到臨界點(diǎn)以上或在臨界點(diǎn)以下某一溫度保溫一定時間后，以十分緩慢的冷卻速度（爐冷、坑冷、灰冷）進(jìn)行冷卻的一種操作。正火：將工件加熱到A3或A以上3080°C，保溫后從爐中取出在空氣中冷卻。c3ccm淬火：將鋼件加熱到Ac3或AC以上3050C，保溫一定時間，然后快速冷卻（一般為油冷或水冷）,從而得馬氏體的一種操作?；鼗穑簩⒋慊痄撝匦录訜岬紸點(diǎn)以下的某一溫度，保溫一定時間后，冷卻到室溫的一種操作。冷處理：把冷到室溫的淬火鋼繼續(xù)放到深冷劑中冷卻，以減少殘余奧氏體的操作。時效處理：為使二次淬火層的組織穩(wěn)定，在110150C經(jīng)過636小時的人工時效處理，以使組織穩(wěn)定。5）淬火臨界冷卻速度（Vk）,淬透性，淬硬性；答：淬火臨界冷卻速度（Vk）:淬火時獲得全部馬氏體組織的最小冷卻速度。k淬透性：鋼在淬火后獲得淬硬層深度大小的能力。淬硬性：鋼在淬火后獲得馬氏體的最高硬度。退火：將工件加熱到臨界點(diǎn)以上或在臨界點(diǎn)以下某一溫度保溫一定時間后，以十分緩慢的冷卻速度（爐冷、坑冷、灰冷）進(jìn)行冷卻的一種操作。正火：將工件加熱到A3或A以上3080°C，保溫后從爐中取出在空氣中冷卻。c3ccm淬火：將鋼件加熱到Ac3或AC以上3050C，保溫一定時間，然后快速冷卻(一般為油冷或