機械工程材料習題庫2

1、機械工程材料習題庫2緒論0-1.我國在東漢制造出了（瓷器）,她是中國文化的象征,極大地促進了世界文明。0-2.從我國河南商遺址出土的司母戊鼎重8750N,是世界上最古老的大型（青銅器）。0-3工程材料一般可分為（金屬、陶瓷、高分子材料、復合材料）等四大類。0-4.（強度、硬度、塑性、韌性）均屬于材料的機械性能。0-5.金屬中金屬離子（在空間有規(guī)律的排列）。0-6.陶瓷材料的性能是（硬度高、脆性大、熔點高）。0-7.共價鍵的結(jié)合力比金屬鍵的結(jié)合力（強）。0-8.金屬材料韌性好，應(yīng)用廣泛，是最重要的工程材料。（對）0-9.離子鍵晶體的硬度高，強度大，脆性大，絕緣性不好。（錯）0-10.金剛石的結(jié)合

2、鍵為共價鍵，純銅的結(jié)合鍵為金屬鍵。（對）0-11.材料的加工性能有鑄造性、壓力加工性，焊接性、熱處理性能、切削性能、硬度強度等。（錯）0-12.高分子材料具有較高的強度，良好的塑性，較強的耐腐蝕性能，很好的絕緣性，以及重量輕等優(yōu)良性能，在工程上是發(fā)展最快的一類新型結(jié)構(gòu)材料。（對）第1章材料的結(jié)構(gòu)與性能1.鋁的晶體結(jié)構(gòu)是：（面心立方晶格）2.正的電阻溫度系數(shù)的含義是（隨溫度降低電阻率減?。?。3.晶體的特性是（有確定的熔點，有各向異性）。4.在體心立方晶格中，原子密度最大的晶面是（110）。5.在體心立方晶格中，原子密度最大的晶向是（V111）。6.在面心立方晶格中，密排面是（111）。7.在面心

3、立方晶格中，密排方向是（V110）。8.aFe和Y一Fe的晶格類型分別屬于（體心立方晶格和面心立方晶格）。9.A1和Zn的晶格類型分別屬于（面心立方晶格和密排六方晶格）。10.體心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格中一個晶胞所含原子數(shù)分別為（2、4、6）。11.體心立方晶格和面心立方晶格中原子半徑r和晶格常數(shù)a之間的關(guān)系是（r=0.43a和r=0.35a）。12.體心立方晶格的致密度為（68%）。13.密排六方晶格的配位數(shù)為（12）。14.a-Fe的晶格常數(shù)a為2.87X10nm，它的原子半徑為（1.24X10nm）。15.晶體中的位錯是一種（線缺陷）。16.固溶體的晶體結(jié)構(gòu)（與溶劑相同）。

4、17.間隙固溶體一定是（有限固溶體）。18.間隙相的性能特點是（熔點高、硬度高）。19.高分子材料中結(jié)合鍵的主要形式是（分子鍵與共價鍵）。20.高分子材料大分子鍵的形狀主要有（線型、支化型、體型）等三類。21.高聚物的粘彈性指的是（應(yīng)變滯后于應(yīng)力的特性）。22.高聚物受力變形后所產(chǎn)生的應(yīng)力隨時間而逐漸衰減的現(xiàn)象叫（應(yīng)力松弛）。23熱固性塑料比熱塑性塑料的耐熱性要低。（錯）24陶瓷的一般生產(chǎn)過程是：原料的制備一燒結(jié)一加工成型。（錯）25.普通陶瓷的組織由晶相、玻璃相和氣相組成。（對）26.陶瓷的結(jié)合鍵主要是離子鍵和共價鍵。（對）27.陶瓷的硬度為（1OOOHV5000HV）。28.陶瓷的彈性模量

5、一般低于金屬材料。（錯）29.陶瓷的（熱膨脹系數(shù)小，導熱性差，化學穩(wěn)定性好）。第2章金屬材料組織與性能的控制1.凡是由液體凝固成固體的過程都是結(jié)晶過程。（錯）2.下列物質(zhì)由液體凝固成固體的過程是結(jié)晶過程。（C）銅、氯化鈉、玻璃、水銀B.石蠟、玻璃、銅、鋁C.銅、鋁、水銀、氯化鈉D.銅、鋁、氯化鈉、石蠟3.金屬結(jié)晶過程是依靠兩個密切聯(lián)系的基本過程來實現(xiàn)的，這兩個過程是（生核和長大）。4.自發(fā)生核的生核率與過冷度的關(guān)系是（過冷度過大或過小時，自發(fā)生核的生核率都?。?.金屬結(jié)晶時，依附于雜質(zhì)而生成的晶核叫（非自發(fā)生核）。6.實際金屬結(jié)晶時，生核和晶體長大的方式主要是（非自發(fā)生核和樹枝狀長大）。7.

6、晶粒的大小稱晶粒度，工程上通常把晶粒分成1、2、8等級別。8級晶粒度的晶粒比1級晶粒度的晶粒要（細）。8.在實際生產(chǎn)中，細化鑄造金屬晶粒的主要措施是（提高金屬的過冷度和變質(zhì)處理）。9.典型鑄錠結(jié)構(gòu)的三個晶區(qū)由鑄錠表面至心部分別為（細等軸晶區(qū)、柱狀晶區(qū)、粗等軸晶區(qū)）。10.在一般情況下,若金屬的晶粒細,則（金屬的強度高，塑性好，韌性好）。11.為使鋁錠晶粒細小，澆鑄時應(yīng)采用的模子是（冷金屬模）。12.下列說法中正確的是（C）。柱狀晶有明顯的方向性，垂直于柱狀晶晶軸方向的強度較高金屬結(jié)晶時，冷卻速度越快，其實際結(jié)晶溫度將越高在慢冷條件下，純金屬的結(jié)晶是一個恒溫結(jié)晶過程所有雜質(zhì)都可提高金屬結(jié)晶時的非

7、自發(fā)生核率，從而細化晶粒13.下列說法正確的是（D）。銅鋅合金為二元合金，所以它的組織由兩相組成合金的組織由數(shù)量、形態(tài)、大小和分布方式不同的各種組元組成間隙固溶體一定是無限固溶體間隙相不是一種固溶體，而是一種金屬化合物14.固溶體出現(xiàn)枝晶偏析后可用（擴散退火）加以消除。15.在共晶相圖中，從L中結(jié)晶出來的0晶粒與從a中析出的0II晶粒有相同的晶體結(jié)構(gòu)。（對）16.通過平衡結(jié)晶過程獲得的含10%Ni的CuNi合金比含50%Ni的CuNi合金（強度低、硬度低）。17.共晶反應(yīng)是（一種液相同時轉(zhuǎn)變?yōu)槎N固相）。18.一個合金的室溫組織為a+二次0+（a+0），它由（二相組成）。19.在發(fā)生La+0共

8、晶反應(yīng)時，三相的成分（確定）。20.一個合金的組織為0+二次a+（a+0），其組織組成物為（0、二次a、（a+0）。21.含40%Ni的CuNi合金平衡結(jié)晶到二相區(qū)內(nèi)時（固相比液相含Ni量高）。22.含60%B的A-B合金（A、B為兩種元素）平衡組織由a相和0相組成。此時a相中含5%B,0相中含10%A，貝U（a相的質(zhì)量分數(shù)為35.3%,0相的質(zhì)量分數(shù)為64.7%）。23.鐵素體的機械性能特點是（強度低、硬度低、塑性好）。24.鐵素體是碳溶于a-Fe中形成的（間隙）固溶體。25.滲碳體是鐵與碳形成的具有復雜結(jié)構(gòu)的（間隙化合物）。26.珠光體是一種（機械混合物）。27.低溫萊氏體是由（滲碳體和鐵

9、素體）兩相組成的。28.Fe-Fe3C相圖中GS線是奧氏體（開始析出鐵素體）的臨界溫度線。29.Fe-Fe3C相圖中ES線是碳在（奧氏體）中的固溶線。2-30.45鋼在平衡結(jié)晶過程中冷卻到共析溫度時發(fā)生共析反應(yīng)，A、F、Fe3C的碳含量分別為（0.77%、0.02%、6.69%）。2-31.T12鋼室溫平衡組織中，二次滲碳體呈（網(wǎng)狀）。2-32.在室溫平衡組織中，T10鋼中的（鐵素體）相的質(zhì)量分數(shù)比T12鋼中的多。2-33.珠光體的大致硬度為（180HB）。2-34.在鐵碳合金平衡組織中，塑性最好的是（奧氏體）相。2-35.含1.1%C的鐵碳合金平衡組織中組成相F和Fe3C的質(zhì)量分數(shù)分別為（8

10、3.6%和16.4%）。2-36.退火狀態(tài)的45鋼（平衡狀態(tài)）的強度和硬度分別為（545MPa和138HB）。2-37.單晶體塑性變形的基本方式有（滑移和孿生）。2-38.滑移的本質(zhì)是（位錯運動）。2-39.銅晶體在受力時發(fā)生滑移，其滑移面和滑移方向分別為（111、）。2-40.體心立方晶格的晶體在受力時發(fā)生滑移，其滑移面和滑移方向分別為（110、）。2-41.金屬的晶粒越細，貝其（強度越高，塑性越好）。2-42.加工硬化使金屬（強度增大，塑性降低）。2-43.變形后的金屬進行加熱發(fā)生再結(jié)晶，再結(jié)晶后的晶粒與再結(jié)晶前的晶粒（晶型相同）。2-44.變形后的金屬進行加熱發(fā)生再結(jié)晶，再結(jié)晶后的金屬（

11、硬度降低、塑性提高）。2-45.鉛的熔點為327攝氏度，若在20攝氏度進行軋制，這種加工屬（熱加工）。2-46.銅的熔點為1083攝氏度，其再結(jié)晶退火溫度應(yīng)選（460攝氏度）。2-47.在體心立方晶格中，滑移面為111）X6，滑移方向為X2，所以滑移系數(shù)為12。（錯）2-48.變形后的金屬再結(jié)晶退火溫度越高,退火后得到的晶粒越粗大。（對）2-49.T8鋼加熱到（780C）,保溫后水冷能獲得細小馬氏體和殘余奧氏體。2-50.45鋼加熱到F+A兩相區(qū)保溫，A中的碳質(zhì)量分數(shù)（大于）鋼中的碳質(zhì)量分數(shù)。2-51.鋼中加入（Ti、V、Nb、Zr、Al）元素，有利于得到本質(zhì)細晶粒鋼。2-52.T8鋼（共析鋼

12、）過冷奧氏體高溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為（珠光體、索氏體、屈氏體）。2-53.T8鋼（共析鋼）過冷奧氏體中溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為（上貝氏體、下貝氏體）。2-54.馬氏體是（碳在a-Fe中的過飽和固溶體）。2-55.下列鋼中C曲線最靠右的鋼是（C）。20B.40C.T8D.T102-56.45鋼加熱到Ac3以上30C，保溫后空冷得到的組織是（S+F）。2-57.T10加熱到Ac1以上30C，保溫后水冷得到的組織是（馬氏體+二次滲碳體+殘余奧氏體）。2-58.45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后得到的組織是（回火S）。2-59.屮10 x1045鋼小試樣加熱到840C保溫，水冷后得到M,其硬度為（55HRC）。2-60.T12鋼小試樣加熱

13、到760C保溫，水冷后其硬度為（65HRC）。2-61.45鋼回火索氏體的性能是（強度高，韌性好）。2-62.下列鋼淬透性高低排列正確的是（C）。T8604520CrMnTiB.20CrMnTi4560T8C.20CrMnTiT86045D.T820CrMnTi45602-63.下列鋼淬硬性高低排列正確的是（D）。A.40Cr60T8T12B.40CrT12T860C.T12T840Cr60D.T12T86040Cr2-64.T10鋼球化退火的目的是（提高切削加工性能）。2-65.T12鋼正常淬火溫度是（760C780C）。2-66.45鋼正常淬火溫度是（840C860C）。2-67.45鋼為

14、得到回火索氏體，應(yīng)進行（淬火+高溫回火）。2-68.20鋼的滲碳溫度為（900C950C）。2-69.經(jīng)冷軋后的15鋼鋼板，要求降低硬度、可采用（再結(jié)晶退火）。2-70.改善T8鋼的切削加工性能，可采用（球化退火）。2-71.若合金元素能使C曲線左移，鋼的淬透性將（降低）。2-72.合金鋼中可形成碳化物的合金元素有（Ti,Zr,Nb,V,W,Mo,Cr,Mn）。2-73.擴大奧氏體區(qū)的主要合金元素有（Mn,Ni,Co）。2-74.擴大鐵素體區(qū)的主要元素有（Cr,Mo,W）。2-75.除（D）以外，其它合金元素溶入A體中，都能使C曲線右移，提高鋼的淬透性。A.CrB.NiC.WD.Co2-76.

15、除（C）以外，其它合金元素都使Ms,Mf點下降，使淬火后鋼中殘余奧氏體量增加。A.Cr,AlB.Ni,AlC.Co,AlD.Mo,Co2-77.利用氣態(tài)化合物（或化合物的混合物）在基體受熱表面發(fā)生化學反應(yīng),并在該基體表面生成固態(tài)沉積物的技術(shù)稱（化學氣相沉積（CVD）。第3章金屬材料1.45鋼可用來制造（軸、齒輪、套筒）。2.T10鋼可用來制造（手用鋸條）。3.制作銼刀可用（T12）鋼。4.制作車床齒輪可用（45）鋼。5.Q345（16Mn）是一種（低合金結(jié)構(gòu)鋼，可制造橋梁）。6.40Cr是一種（調(diào)質(zhì)鋼，可制造車床齒輪）。7.制造連桿，通常采用（40Cr）。8.40Cr中Cr的主要作用是（提高淬

16、透性及固溶強化F）。9.20CrMnTi中Ti的作用是（防止?jié)B碳時奧氏體晶粒長大）。10.20CrMnTi是一種（滲碳鋼，可制造齒輪）。11.制造汽車板簧采用（65Mn，經(jīng)淬火+中溫回火處理）。12.GCr15是一種滾動軸承鋼，其（碳含量為1，鉻含量為1.5%）。13.GCr15制造的滾珠，最終熱處理工藝為（淬火+低溫回火，組織為：回火M+碳化物殘余A）。14.9SiCr可制造（板牙、絲錐、冷沖模）。15.CrWMn是一種（冷作模具鋼）。16.W18Cr4V中C、W、Cr、V的含量大約為（0.75%,18%W,4%Cr,1%V）。17.W18Cr4V鋼的淬火溫度和回火溫度分別是（1260128

17、0攝氏度,560攝氏度三次）。18.W18Cr4V是一種高速鋼，它可（制造高速切削用車刀）。19.（1Cr13,1Cr17,1Cr18Ni9）都是不銹鋼。20.0Cr18Ni19鋼固溶處理的目的是（提高耐蝕性）。21.提高1Cr17鋼強度的方法是（形變強化）。22.制造耐酸容器，選用的材料和相應(yīng)的熱處理工藝是（1Cr18Ni9,固溶處理）。23.熱鍛模應(yīng)選用（5CrNiMo,調(diào)質(zhì)處理）。24.4Cr9Si2是一種（耐熱鋼，可制造汽車發(fā)動機排氣閥）。25.鐵碳合金中，游離態(tài)的碳稱為（石墨）。26.（C,Si）強烈促進石墨化。27.灰口鑄鐵可通過熱處理改變石墨的形態(tài)。（錯）28.可鍛鑄鐵加熱到高溫

18、可進行鍛造加工。（錯）29.球墨鑄鐵中的球狀石墨是通過球化退火得到的。（錯）3-30.灰口鑄鐵可通過表面淬火，提高其表面的硬度和耐磨性。（對）3-31.HT200中石墨的形態(tài)為（片狀）。3-32.QT8002中石墨的形態(tài)為（球狀）。3-33.QT800-2可制造（曲軸）。3-34.下圖是（QT500-5）的顯微組織。3-35.HT200可制造（汽缸、軸承座）。3-36.含4%Cu的AlCu合金，經(jīng)固溶處理后在室溫放置，強度和硬度會明顯升高。這種現(xiàn)象稱為（自然時效）。3-37.鋁合金進行時效時，時效溫度越高，則（時效速度越快，強度峰值越低）。3-38.自然時效后的鋁合金，在230250攝氏度短時

19、間加熱后，快速水冷至室溫時，可以重新變軟。如再在室溫放置，又能發(fā)生正常的自然時效。這種現(xiàn)象稱為（回歸）。3-39.LF11是一種（防銹鋁合金，不可熱處理強化）。3-40.LF11（抗蝕性高，塑性好，密度比純鋁低，強度比純鋁高），可制造油箱、油管、鉚釘。3-41.LY11是一種（硬鋁合金，可通過時效提高強度和硬度）。3-42.LY11可制造（螺旋槳葉片、鉚釘）。3-44.ZL105可制造（油泵殼體）。3-45.（H80）是一種單相黃銅，可制作散熱器，導電零件。3-46.QSn6.5-0.1是一種（錫青銅）。3-47.鈹青銅QBe2（彈性極限高、疲勞極限高、抗蝕性好、耐磨性好），可制造重要彈性元件

20、、耐磨元件。48.滑動軸承可用（ZChSnSbll-6）制造。高分子材料1.聚氯乙烯（PVC）是一種（熱塑性塑料，可用作導線外皮絕緣材料）。2.下列說法錯誤的是（D）。聚苯乙烯可制造車輛燈罩BABS是一種綜合性能良好的工程塑料，可制造泵葉輪、儀表殼等尼龍的耐磨性和自潤滑性很好，強韌性好，可制造軸承、齒輪等聚四氟乙烯耐蝕性好，但不能耐王水的腐蝕3.酚醛塑料是（熱固性塑料，可制造插頭、刀閘、內(nèi)燃機曲軸皮帶輪）。4.錦綸是一種合成纖維，（強度大，耐磨性好，耐蝕性好）。5.（聚四氟乙烯、環(huán)氧樹脂）是耐熱塑料。6.下列說法錯誤的是（B）。絳淪強度高，用于運輸帶、傳動帶、輪胎簾子線等錦綸也叫的確良，質(zhì)輕、

21、強度高，彈性和耐磨性好腈綸質(zhì)輕，柔軟，保暖性好，不蟲蛀，彈性好，吸濕小氯綸保暖性好，遇火不易燃燒，化學穩(wěn)定性好7.熱塑性塑料的特點是：加熱時軟化并熔融，可塑造成形，冷卻后即成型并保持既得形狀，而且該過程（可反復進行）。8.高壓聚乙烯的分子鏈支鏈較多，相對分子質(zhì)量、結(jié)晶度較低，質(zhì)地柔軟，常用來制作塑料薄膜、軟管和塑料瓶等。（對）9.硬質(zhì)聚氯乙烯有較高的機械強度和較好的耐蝕性?？芍谱鞴I(yè)的廢氣排污排毒塔、氣體液體輸送管，制造貯槽、離心泵、通風機。（對）10.尼龍66強度高,是一種熱固性塑料。（錯）11塑料是利用單體原料以合成或縮合反應(yīng)聚合而成的材料，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、色料等

22、添加劑組成的。陶瓷材料1.A1203陶瓷具有高的高溫強度和高的化學穩(wěn)定性，可制造坩堝、爐膛、內(nèi)燃機火花塞、高溫模具等。（對）2.Si3N4陶瓷可制造切削工具及內(nèi)燃機零件，如挺桿、搖臂鑲塊等。（對）3.砂輪、磨料可用（氧化鋁或碳化硅）制造。4.氧化鋁的熔點高達2050C，而且抗氧化性好，所以廣泛用作耐火材料。（對）5.氧化鋁陶瓷具有很低的電阻率和低的導熱率，是很好的電絕緣材料和絕熱材料。（錯）6.碳化硅陶瓷通常用于加熱元件、砂輪及磨料等。（對）7.氮化硅硬度高，摩擦系數(shù)低，有自潤滑作用。（對）8.下列說法錯誤的是（D）。氮化硅是優(yōu)良的耐磨減摩材料氮化硅是優(yōu)良的高溫結(jié)構(gòu)材料氮化硅是優(yōu)良的耐腐蝕材料

23、氮化硅是優(yōu)良的導電材料9.立方0-BN硬度接近金剛石的硬度，用于耐磨切削刀具、高溫模具和磨料等。（對）10.六方氮化硼硬度較低，可與石墨一樣進行各種切削加工；導熱和抗熱性能高，耐熱性好，有自潤滑性能；高溫下耐腐蝕、絕緣性好。（對）復合材料1.纖維增強樹脂復合材料中，增強纖維應(yīng)該（強度高，彈性模量高）。2.玻璃鋼是（玻璃纖維和樹脂）組成的復合材料。3.由黃銅片和鐵片組成的雙金屬片復合材料可用于制造溫度自動控制開關(guān)，其原因是（黃銅與鐵的熱膨脹系數(shù)不同，受熱時雙金屬片彎曲變形）。4.關(guān)于YG6，下列說法錯誤的是（D）。A.YG6是一種金屬陶瓷B.YG6是一種硬質(zhì)合金C.YG6是一種顆粒復合材料D.Y

24、G6是一種高速鋼5.纖維復合材料的性能特點是（比強度高，比剛度高，抗疲勞性能好）。6.玻璃纖維增強尼龍復合材料是一種（熱塑性玻璃鋼）。7.電視機機殼通?？捎茫úＡЮw維酚醛樹脂復合材料）制造。8.下列材料中不是層疊復合材料的是（D）。A.人造革B.貼塑膠合板C.敷銅纖維板D.玻璃鋼9.環(huán)氧樹脂玻璃鋼中增強纖維是（玻璃纖維）。10.硼纖維增強鈦基復合材料比強度高、比模量高，耐高溫，特別適合于作航天飛機主艙骨架支柱、發(fā)動機葉片、尾翼、空間站結(jié)構(gòu)材料等。（對）功能材料1.有些物質(zhì)在一定的溫度Tc以下時，電阻為零，同時完全排斥磁場，即磁力線不能進入其內(nèi)部,這就是（超導）現(xiàn)象。2.磁性材料在磁場中被充磁，

25、當磁場去除后，材料的磁性仍長時保留。這種磁材料就是（永磁材料）。3.在低溫下塑性變形，加熱時恢復高溫時形狀，再冷卻時不恢復低溫形狀的形狀記憶效應(yīng)叫作（單程）記憶。4.光學塑料是指加熱加壓下能產(chǎn)生塑性流動并能成形的透明（高分子材料）。5.-70C500C內(nèi)膨脹系數(shù)低或中等，且基本恒定的材料叫作（定膨脹材料）。6.材料在高溫下形成一定形狀后冷卻到低溫進行塑性變形為另外一種形狀，然后經(jīng)加熱后通過馬氏體逆相變，即可恢復到高溫時的形狀，這就是（形狀記憶效應(yīng)）。7.稀土永磁材料最大磁能積大、矯頑力高，用于制造汽車電機、音響系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、傳感器、測量儀表等。（對）8.臨界轉(zhuǎn)變溫度Tc高于273K的超導材料

26、叫做高溫超導材料。（錯）9.鐵鉻鈷系永磁合金可以加工。不僅可冷加工成板材、細棒，而且可進行沖壓、彎曲、切削。（對）10.形狀記憶合金、熱電偶、雙金屬片可用于溫度調(diào)節(jié)器中。（對）機械零件的失效與選材原則1.材料斷裂之前發(fā)生明顯的宏觀塑性變形的斷裂叫做（韌性斷裂）。2.材料在斷裂之前不發(fā)生或發(fā)生很小的宏觀可見的塑性變形的斷裂叫做（脆性斷裂）。3.材料的使用性能應(yīng)滿足使用要求。對大量機器零件和工程構(gòu)件，則主要是（機械）性能。4.在固定的外力作用下，零件截面積越大，材料的彈性模量越高，越不容易發(fā)生（彈性變形）失效。5.塑性畸變失效是外加應(yīng)力超過零件材料的屈服極限時發(fā)生明顯的塑性變形后引起的失效。（對）6.韌性斷裂指材料斷裂之前發(fā)生明顯的（宏觀塑性變形）的斷裂。7.兩個金屬表面的微凸部分在局部高壓下產(chǎn)生局部粘結(jié)，使材料從一個表面轉(zhuǎn)