工程材料及成形技術基礎(含答案)

徐州工程學院試卷PAGE《工程材料及成形技術基礎》試卷第1頁共6頁徐州工程學院試卷一、填空題（共20空，每空1分，共計20分）1.共析碳鋼奧氏體化過程包括奧氏體核的形成、奧氏體核的長大、殘余滲碳體的溶解和奧氏體成分的均勻化。2.晶體中的缺陷，按照其幾何形狀特征可分為_點缺陷_、___線缺陷___和_面缺陷_三種。3.液態(tài)金屬結晶時，冷卻速度越小，則過冷度越小，結晶后晶粒越粗大。4.金屬塑性變形主要通過滑移和孿生是兩種方式進行。5.塑性變形后的金屬經(jīng)加熱將發(fā)生回復、再結晶、晶粒長大的變化。6.白口鑄鐵中碳主要是以Fe3C的形式存在，灰口鑄鐵中碳主要以石墨形式存在。7.固溶體出現(xiàn)枝晶偏析后，可用擴散退火加以消除。8.影響碳鋼焊接性能的主要因素是碳含量，所以常用碳當量來估算碳鋼焊接性的好壞。9.普通灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵及蠕墨鑄鐵中石墨的形態(tài)分別為片狀、棉絮狀、球狀和蠕蟲狀。二、選擇題（共10小題，每小題1分，共計10分）1.鋼經(jīng)調質處理后獲得的組織是（C）。A.回火馬氏體B.回火屈氏體C.回火索氏體D.貝氏體2.在鑄造模型的厚薄過渡處或銳角處做成圓角是為了（B）。A.增加模具強度B.減小鑄件內應力C.方便模具制造D.便于和型芯組裝3.下列合金中，鑄造性能最差的是（A）。A.鑄鋼B.鑄鐵C.鑄銅D.鑄鋁4.奧氏體向珠光體轉變是（A）。A.擴散型轉變B.非擴散型轉變C.半擴散型轉變D.切變轉變5.金屬冷塑性變形后，強度和塑性（C）。A.都增加B.都降低C.強度增加，塑性降低D.強度降低，塑性增加6.在多工序冷拔鋼絲過程中，插有中間退火工序，這是為了消除（C）。A.纖維組織B.回彈現(xiàn)象C.加工硬化D.化學成分偏析7.固溶體的晶體結構與（A）。A.溶劑相同B.溶質相同C.既與溶劑相同也與溶質相同D.與二者都不同8.下列材料中，鍛造性能最好的材料是（A）。A.低碳鋼B.中碳鋼C.灰口鑄鐵D.可鍛鑄鐵9.對于可熱處理強化的鋁合金，其熱處理的方法是（D）。A.淬火+低溫回火B(yǎng).完全退火C.水韌處理D.固溶+時效10.繪制自由鍛鍛件圖時，為簡化鍛件形狀，需加上（A）。A.敷料B.余量C.斜度D.公差三、判斷題（共15小題，每小題1分，共計15分）1.間隙固溶體一定是無限固溶體。（T）2.所有的合金元素加入鋼中均能使鋼的淬透性提高。（F）3.在共晶相圖中，從L中結晶出來的β晶粒與從α中析出的βI晶粒具有相同的晶體結構。（T）4.合金的晶粒越粗，其強度越高、塑性也越好。（T）5.一個合金的室溫組織為α+βI+(α+β)，它由三相組成。（F）6.金屬的再結晶過程是一個同素異構轉變的過程。（F）7.金屬的塑性越好，變形抗力越大，金屬的鍛造性能越好。（F）8.灰口鑄鐵的減震性比鋼好。（T）9.奧氏體是碳溶解在α-Fe中所形成的間隙固溶體。（F）10.一般焊接厚工件時，產(chǎn)生的焊接應力較大。（T）11.所有鋁合金都可以通過熱處理予以強化。（F）12.金屬理想晶體的強度比實際晶體的強度高得多。（F）13.金屬的焊接性，是指金屬材料在一定焊接工藝條件下，獲得優(yōu)質焊接接頭的難易程度。（T）14.鑄鐵由于含碳量高，因此屬于焊接性很差的材料。（T）15.鑄件上寬大的水平面澆注時應朝下。（T）四、名詞解釋（共6小題，每小題4分，共計24分）1.熱變形：在再結晶溫度以上的變形冷變形：在再結晶溫度以下的變形2.間隙固溶體：溶質原子溶入溶劑晶格間隙所形成的固溶體置換固溶體：溶質原子占據(jù)晶格結點所形成的固溶體3.奧氏體：碳在γ-Fe中的間隙固溶體鐵素體：碳在a-Fe中的間隙固溶體淬硬性：鋼淬火時得到的最大硬度。淬透性：鋼在淬火過程中獲得馬氏體的能力。5.完全退火：將剛加熱到Ac3以上30~50度，保溫一定時間后隨爐冷卻到500°以下，再出爐空冷6.殘余應力：當作用于金屬材料上的外力去除后，仍殘存于金屬材料內的應力五、問答題（共5小題，共計31分）1.置換原子與間隙原子的固溶強化效果哪個好？為什么？（4分）間隙固溶體效果好因為固溶強化產(chǎn)生的原因是溶質原子溶入造成晶格畸變，并隨著溶質原子溶度增加，晶格畸變增大從而導致固溶體的強度硬度提高，其他性能也發(fā)生變化。其中間隙原子晶格畸變程度大于置換原子，所以。。。。2.殘余應力的危害有哪些？（5分）降低工件的承載能力使工件尺寸及形狀發(fā)生變化降低工件耐腐蝕性3.對某碳素鋼的平衡組織進行金相分析時發(fā)現(xiàn)，其組織為鐵素體和珠光體，其中珠光體占60%，計算該鋼的含碳質量分數(shù)。（6分）W（C）%=60%×(0.77-0.0218)%＋0.0218%=0.47%4.從下列材料中選擇合適的牌號填入表格中。（8分）40Cr,GCr15,16Mn,Cr12MoV,T12,60Si2Mn,1Cr18Ni9Ti,W18Cr4V零件名稱選用材料制造機床齒輪40Cr制造汽車板簧60Si2Mn制造滾動軸承GCr15制造高速車刀W18Cr4V制造橋梁16Mn

制造大尺寸冷模具

Cr12MoV制造耐酸容器1Cr18Ni9Ti

制造銼刀T12

有一個45鋼制造的變速箱齒輪，其加工工序為：下料→鍛造→①正火→粗機加工→②調質→精機加工→③高頻表面淬火→④低溫回火→磨加工。說明各熱處理工序①、②③、④的目的以及各熱處理工序下分別得到的顯微組織。（8分）答：熱處理①正火，目的：消除鍛造應力；調整鍛后的硬度，改善切削加工性能；

細化晶粒，為淬火作好組織準備。組織：S

熱處理②調質（或淬火加高