工程材料與成型技術(shù)基礎(chǔ)考試卷目

1、工程資料及成型技術(shù)基礎(chǔ)考試題目一、填空1、常有的金屬晶體構(gòu)造：體心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。2、晶體缺點(diǎn)可分為：點(diǎn)缺點(diǎn)、線缺點(diǎn)、面缺點(diǎn)。3、點(diǎn)缺點(diǎn)包含：空位、空隙原子、置換原子。線缺點(diǎn)包含：位錯(cuò)。位錯(cuò)的最基本的形式是：刃型位錯(cuò)、螺型位錯(cuò)。面缺點(diǎn)包含：晶界、亞晶界。4、合金的相構(gòu)造可分為：固溶體、化合物。5、彈性極限：e折服極限：s抗拉強(qiáng)度：b彈性模量：E6、低碳鋼的應(yīng)力應(yīng)變曲線有四個(gè)變化階段：彈性階段、折服階段、抗拉階段（加強(qiáng)階段）、頸縮階段。7、洛氏硬度HRC壓印頭種類：120金剛石圓錐、總壓力：1471N或150kg8、疲憊強(qiáng)度表示資料經(jīng)無(wú)數(shù)次交變載荷作用而不致惹起斷裂的最大應(yīng)

2、力值。9、沖擊韌度用在沖擊力作用下資料損壞時(shí)單位面積所汲取的能量來(lái)表示。10、過(guò)冷度影響金屬結(jié)晶時(shí)的形核率和長(zhǎng)大速度。11、以純鐵為例Fe為體心立方晶格（912以下）Fe為面心立方晶格（1394以下）、Fe為體心立方晶格（1538以下）12、熱辦理中，冷卻方式有兩種，一是連續(xù)冷卻，二是等溫冷卻。13、單晶體的塑性變形主要經(jīng)過(guò)滑移和孿生兩種方式進(jìn)行。14、利用再結(jié)晶退火除去加工硬化現(xiàn)象。15、冷變形金屬在加熱時(shí)的組織和性能發(fā)生變化、將挨次發(fā)生答復(fù)、再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大。16、一般熱辦理分為：退火、正火、淬火、回火。17、退火可分為:完整退火、球化退火、擴(kuò)撒退火、去應(yīng)力退火。18、調(diào)質(zhì)鋼含碳量一般為中

3、碳、熱辦理為淬火+高溫回火。19高速鋼的淬火溫度一般不超出1300、高速鋼的淬火后經(jīng)550570三次回火。三次回火的目的：提升耐回火性，為鋼獲取高硬度和高熱硬性供給了保證。高速鋼的淬火回火后的組織是：回火馬氏體、合金碳化物、少許剩余奧氏體。20、鑄鐵的分類及牌號(hào)表示方法。P142分類石墨形狀鑄鐵組織鑄鐵牌號(hào)及表示方法基體石墨由代號(hào)加數(shù)字組成。H、Q、Ru、灰鑄鐵片狀F或F+P或P片狀HTK、T分別為灰、球、蠕、可、球墨鑄鐵球狀F或F+P或P球狀QT鐵的漢語(yǔ)拼音字首，第一組數(shù)蠕墨鑄鐵蠕蟲(chóng)狀F或F+P或P蠕蟲(chóng)狀RuT字表示最低抗拉強(qiáng)度，第二組可鍛鑄鐵團(tuán)絮狀P或F團(tuán)絮狀KTH(z)表示最低伸長(zhǎng)率。二

4、、名詞解說(shuō)1、點(diǎn)缺點(diǎn)：是一種在三維空間各個(gè)方向上尺寸都很小，尺寸范圍約為一個(gè)或幾個(gè)原子間距的缺點(diǎn)。包含空位、空隙原子、置換原子等。2、線缺點(diǎn)：是指三維空間中在兩維方向上尺寸較小，在另一維方向尺寸相對(duì)較大的缺點(diǎn)。屬于這種類缺點(diǎn)的主假如各樣種類的位錯(cuò)。3、面缺點(diǎn)：是指三維空間中在一維方向上尺寸很小，此外兩維方向上尺寸很大的缺點(diǎn)。常見(jiàn)的面缺點(diǎn)是金屬中的晶界、亞晶界。4、相：所謂相是指合金中擁有同樣的物理、化學(xué)性能，并與該系統(tǒng)的其他部分以界面分開(kāi)的物理部分。5、同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變：同種金屬體資猜中，不一樣種類晶體構(gòu)造之間的轉(zhuǎn)變稱為同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。6、勻晶相圖：兩組元在液態(tài)和固態(tài)中均為無(wú)窮互溶最后形成單相固溶體

5、的相圖稱為勻晶相圖。如CuAu、AuAg、FeCr和WMo等合金系相圖都是勻晶相圖。（L）7、共晶相圖：兩組元在液態(tài)無(wú)窮互溶，在固態(tài)有限溶解（或不溶），并在結(jié)晶時(shí)發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變所組成的相圖稱為二元?共晶相圖。（L+）8、包晶相圖：兩組元在液態(tài)下無(wú)窮互溶，在固態(tài)有限溶解，并在結(jié)晶時(shí)發(fā)生包晶轉(zhuǎn)變的相圖，稱為包晶相圖。（L+）9、冷作硬化：金屬經(jīng)過(guò)冷態(tài)下的塑性變形后其性能發(fā)生很大的變化，最顯然的特色是強(qiáng)度隨變形程度的增大而大為提升，其塑性卻隨之有較大的降低，這種現(xiàn)象稱為形變加強(qiáng)。（加工硬化、冷作硬化）10、熱辦理：是金屬資料在固態(tài)下，經(jīng)過(guò)適合的方式進(jìn)行加熱、保平和冷卻，改變資料內(nèi)部組織構(gòu)造，進(jìn)而改良資

6、料性能的一種工藝方法，也稱之為金屬資料的改性辦理。11、退火：是將鋼加熱到預(yù)約溫度，保溫一準(zhǔn)時(shí)間后遲緩冷卻（往常隨爐冷卻），獲取靠近于均衡組織的熱辦理工藝。12、正火：正火是將鋼加熱到Ac3（亞共析鋼）或Accm（共析鋼和過(guò)共析鋼）以上3050，保溫適合時(shí)間后在靜止空氣中冷卻的熱辦理工藝。13、淬火：是將鋼加熱到Ac3或Ac1以上3050，經(jīng)過(guò)保溫后在冷卻介質(zhì)中快速冷卻的熱辦理工藝。14、回火；就是把經(jīng)過(guò)淬火的部件從頭加熱到低于Ac1的某一溫度,適合保溫后，冷卻的室溫的熱辦理工藝。15、調(diào)質(zhì)辦理：淬火和高溫回火相聯(lián)合的熱辦理方法稱為調(diào)質(zhì)辦理。16、鍛造：是將液態(tài)金屬或合金澆注到與部件的形狀，尺

7、寸相適應(yīng)的鑄型內(nèi)，待其冷卻凝結(jié)后，獲取毛坯或部件的方法。17、塑性加工：利用金屬資料在外力作用下所產(chǎn)生的塑性變形，獲取所需產(chǎn)品的加工方法稱為塑性加工。18、焊接：是一種永遠(yuǎn)性連結(jié)金屬資料的工藝方法，焊接過(guò)程的實(shí)質(zhì)是利用加熱或加壓等手段，借助金屬原子的聯(lián)合與擴(kuò)散作用，使分別的金屬資料堅(jiān)固地連結(jié)起來(lái)。三、問(wèn)答題1、晶粒大小怎樣控制答：方法有三種增添過(guò)冷度變質(zhì)辦理機(jī)械振動(dòng)、超聲波振動(dòng)、電磁攪拌等。2、過(guò)冷奧氏體的轉(zhuǎn)變可分為哪幾種基本種類各樣種類的組織分別是什么答：過(guò)冷奧氏體的轉(zhuǎn)變可分三種珠光體型轉(zhuǎn)變（擴(kuò)撒型轉(zhuǎn)變）：一般片狀珠光體(P)、索氏體(S)、托氏體（T）。貝氏體型轉(zhuǎn)變（過(guò)渡型或半擴(kuò)撒型轉(zhuǎn)變）

8、：上貝氏體（B上）、下貝氏體（B下）。馬氏體型轉(zhuǎn)變（無(wú)擴(kuò)撒型轉(zhuǎn)變）：板條狀馬氏體、片狀馬氏體。（鋼中出現(xiàn)何種形態(tài)的馬氏體主要取決于含碳量）3、球化退火的定義及主要合用于什么狀況，主要目的是什么答：（1）球化退火是將鋼加熱到Ac1以上1030，保溫較長(zhǎng)時(shí)間后以及其遲緩的速度冷卻到600以下，再出爐空冷的熱辦理工藝。2）主要合用于共析和過(guò)共析鋼及合金工具鋼的退火，使鋼中的網(wǎng)狀二次滲碳體和珠光體中的片狀滲碳體球化，降低資料硬度，改切削加工性能，并可減小最后淬火變形和開(kāi)裂，為此后的熱辦理做準(zhǔn)備。3）目的是為了使珠光體中的滲碳體變成球狀，降低硬度，提升塑性，大大有益于冷拔、冷沖壓等冷變形加工。4、亞共析

9、鋼和過(guò)共析鋼淬火溫度為何不可以過(guò)高又為何不可以過(guò)低答：（1）亞共析鋼的淬火溫度為Ac3+（30-50）。淬火后的組織為平均渺小的馬氏體。假如加熱溫度過(guò)高，將致使馬氏體晶粒粗大并惹起工件變形;假如加熱溫度過(guò)低（Ac3），淬火組織為馬氏體和鐵素體，嚴(yán)重影響淬火鋼的整體性能，造成強(qiáng)度和硬度不足。2）過(guò)共析鋼的淬火溫度為Ac1+（30-50）。淬火后的組織為平均渺小的馬氏體和粒狀二次滲碳體，有益于增添鋼的硬度和耐磨性。假如加熱溫度過(guò)高，則二次滲碳體將所有溶入奧氏體，使馬氏體轉(zhuǎn)變溫度降低，淬火組織中剩余奧氏體增加，而粒狀滲碳體減少，使鋼的硬度和耐磨性降低，并增添變形和開(kāi)裂的偏向。5、鑄鐵性能特色答：（1

10、）力學(xué)性能低，鑄鐵的抗拉強(qiáng)度和塑性都較低，這是因?yàn)槭珜?duì)鋼基體的割裂作用和所引用的應(yīng)力集中效應(yīng)造成。2）耐磨性和消振性好，是因?yàn)殍T鐵中的石墨有益于潤(rùn)滑及貯油。3）工藝性能好，因?yàn)殍T鐵含碳量高，靠近共晶成分，熔點(diǎn)比鋼低，因此鑄鐵流動(dòng)性好。6、指出以下合金鋼的種類、用途、碳和合金元素的主要作用及熱辦理特色1）40CrNiMo;（2）60Si2Mn;（3）9SiCr;（4）65Mn.答：（1）40CrNiMo種類：調(diào)質(zhì)鋼；用途：齒輪C：中碳大多在%左右；含碳過(guò)低影響鋼的強(qiáng)度，過(guò)高則刃性不足。Cr、Ni：提升淬透性，耐回火性，加強(qiáng)基體，提升屈強(qiáng)比。Mo：阻擋第二類回火脆性。熱辦理特色：采納調(diào)質(zhì)辦理，將

11、淬火和高溫回火相聯(lián)合的熱辦理方法，辦理后的組織為回火索氏體，擁有優(yōu)秀的綜協(xié)力學(xué)性能。（2）60Si2Mn種類：彈簧鋼；用途：機(jī)車板簧、測(cè)力彈簧等C：中高碳（%）含碳量過(guò)高時(shí)，塑性、韌性降低，疲憊強(qiáng)度降落。Si、Mn：提升淬透性，耐回火性，加強(qiáng)基體，提升屈強(qiáng)比。熱辦理特色：淬火加中溫回火，辦理后的組織為回火托氏體。擁有高高彈性極限、折服點(diǎn)和屈強(qiáng)比，并擁有足夠的韌性。（3）9SiCr種類：合金工具鋼；用途：板牙、絲錐、絞刀、搓絲板、冷沖模C：高碳（%）保證高硬度和高耐磨性，若要兼?zhèn)淠蜎_擊性能，含碳量取下限；若要重申耐磨性則含碳量取上限。Si、Cr：可提升鋼的淬透性和耐回火性，加強(qiáng)鐵素體。（4）65

12、Mn熱辦理特色：正常淬火加低溫回火，熱辦理后的組織為回火馬氏體、物和剩余奧氏體。擁有高硬度、高耐磨性和必定的韌性。種類：彈簧鋼用途：彈簧、閥簧C：中高碳（%）含碳量過(guò)高時(shí)，塑性、韌性降低，疲憊強(qiáng)度降落。Mn：提升淬透性，耐回火性，加強(qiáng)基體，提升屈強(qiáng)比。未溶碳化熱辦理特色：淬火加中溫回火，辦理后的組織為回火托氏體。擁有高高彈性極限、折服點(diǎn)和屈強(qiáng)比，并擁有足夠的韌性。7、P160（6-5）熱辦理工序的主要作用指出最后組織是什么桿類部件加工工藝路線：下料鍛造退火機(jī)加工淬火+高溫回火機(jī)加工答：退火的目的是為了改良鍛造組織，細(xì)化晶粒；降低硬度，便于切削加工，為調(diào)質(zhì)辦理作組織準(zhǔn)備。在840+10加熱，油淬

13、，經(jīng)（540+10）回火（水冷）防備第二次回火脆性；其組織為回火索氏體；硬度為3080HRC。四、看圖回答以下問(wèn)題1、鐵碳合金相圖P463C（1）、五個(gè)重要的成份點(diǎn):P：%、碳在Fe中的最大溶解度；S：%、共析點(diǎn)；E：%、碳在Fe中的最大溶解度；C：%、共晶點(diǎn)；K：%滲碳體。（2）、四條重要的線:ECF:共晶線ES：Acm線PSK:共析線又稱A1線GS：A3線PQ：碳在鐵素鐵中的固溶線3）、三個(gè)重要轉(zhuǎn)變:包晶轉(zhuǎn)變反響式：L+A共晶轉(zhuǎn)變反響式：LA+Fe3C共析轉(zhuǎn)變反響式：AF+Fe3C4）、二個(gè)重要溫度:ECF1148、PSK727。5）、公式：F+Fe3CP(珠光體)A+Fe3CLd(高溫萊氏體)種類工業(yè)純鋼白口鑄鐵鐵亞共析鋼共析鋼過(guò)共析鋼亞共晶白口鑄鐵共晶過(guò)共晶白口鑄鐵含碳量均衡組織FP+FPP+FeCFeC+P+LdLdI3332