2024年春江蘇開放大學機械工程材料060242形成性考核作業(yè)1-4

2024年春江蘇開放大學機械工程材料060242形成性考核作業(yè)1單選題1試樣材料被拉斷前的最大承載應力值稱之為（）。A疲勞強度B彈性極限C抗拉強度D屈服強度學生答案：C2試樣材料被拉斷前的最大承載應力值稱之為（）。A彈性極限B疲勞強度C屈服強度D抗拉強度學生答案：D3下列非金屬工程材料選項中，（）不屬于高分子材料。A塑料B纖維C陶瓷D合成橡膠學生答案：C4通過金屬材料的冷塑加工，使金屬出現(xiàn)（）的現(xiàn)象稱為冷加工硬化現(xiàn)象。A強度、硬度下降，塑性、韌性上升B強度、硬度上升，塑性、韌性下降C強度、硬度下降，塑性、韌性下降D強度、硬度上升，塑性、韌性上升學生答案：B5低碳鋼的應力-應變曲線可劃分為（）個基本階段。A二B五C四D三學生答案：C6金屬結晶后的晶粒越細小，則金屬的（）。A強度越低，塑性、韌性也越好B強度越高，塑性和韌性也越好C強度越差，塑性和韌性也越差D強度越高，塑性、韌性也越差學生答案：B7金屬冷、熱加工相比較，（）不是金屬熱加工具有優(yōu)點。A能保證工件具有較高的尺寸精度B加工耗能少C材料容易變形D所允許的加工變形量學生答案：A8春秋時期，我國開始大量使用（）。A鐵器B陶器C鋼D青銅學生答案：A9置換固溶體中，溶質(zhì)在溶劑中的溶解度與溶質(zhì)和溶劑的（）無關。A晶格類型是否相同B在元素周期表中的位置是否靠近C溶劑晶格間隙的大小和形狀D原子直徑差異學生答案：C多選題1下列選項中，屬于體心立方晶格的金屬有（）。A、δ-FeB、α-Fe(<912℃)C、MoD、CuE、γ-Fe(912～1394℃)學生答案：A；B；C2力學性能中，屬于動載作用的性能有（）。A塑性B韌性C彈性D強度E疲勞強度學生答案：B；E3金屬材料切削性是指金屬材料接收切削加工(獲得良好表面)難易程度的性能，通常與材料的（）等因素有關。A導熱性B冷形變強化C塑性D熱處理性E硬度學生答案：A；B；C；E4加工硬化的實際意義在于（）。A對不能用熱處理方法強化的合金材料尤為重要B能提高金屬材料塑性、韌性C同時提高金屬材料的抗蝕能力D是提高金屬材料強度、硬度和耐磨性的重要方法之一E對提高純金屬的材料強度尤為重要學生答案：A；D；E5機械工程材料課程學習的內(nèi)容包含了下列選項中的（）方面。A非金屬材料B機械傳動C金屬材料D熱處理工藝E選材學生答案：A；C；D；E6影響液體金屬結晶晶粒粗細的因素有（）。A晶核生成率B晶核長大速度C過冷度D冷卻速度E金屬的種類學生答案：A；B；C；D；E填空題1強度和強度是選擇金屬材料及機械零件強度設計時的重要依據(jù)。學生答案：屈服；抗拉2金屬冷、熱加工相比較，加工一般是用來制造一些截面比較大、加工變形量大的半成品。學生答案：熱3將材料加熱到溫度以上的一定溫度進行壓力加工稱為熱加工。學生答案：再結晶4工程材料的性能包括性能和性能二方面。學生答案：使用；工藝5在今后相當長的時間內(nèi)，在機械制造工業(yè)中應用最多的仍然是材料。學生答案：金屬6機械工程材料課程是機械類專業(yè)研究金屬學基礎知識、常用工程材料、熱處理工藝等綜合性技術必修的課。學生答案：專業(yè)基礎7純金屬的結晶過程包含著晶核的與兩個過程。學生答案：不斷生成；不斷長大簡答題1純金屬液體結晶時的實際結晶溫度Tn為什么會小于理論的結晶溫度T0？答案：純金屬液體在結晶時，由于存在雜質(zhì)、溫度波動和結晶潛熱的釋放等因素，使得實際結晶過程并非在理論結晶溫度T0下瞬間完成。實際結晶過程中，首先在略高于T0的溫度下，液體中能量較高的部分原子開始形成晶核，并放出結晶潛熱。這些潛熱會加熱周圍的液體，使其溫度上升，從而減緩了結晶的速率。因此，整個液體要全部結晶完畢，必須繼續(xù)冷卻，使得溫度降至Tn時，結晶才能完全進行。所以，實際結晶溫度Tn會小于理論的結晶溫度T0。2簡說冷、熱加工對金屬性能影響的過程主要差異。答案：冷加工是指在低于金屬再結晶溫度下的加工，如冷沖壓、冷擠壓、冷軋等。冷加工過程中，金屬會發(fā)生塑性變形，導致晶粒拉長、破碎，產(chǎn)生內(nèi)應力，并可能形成加工硬化現(xiàn)象，提高金屬的硬度和強度，但降低塑性和韌性。熱加工則是指在高于金屬再結晶溫度下的加工，如鍛造、熱軋等。熱加工過程中，金屬發(fā)生塑性變形的同時，伴隨著再結晶過程，能夠消除加工硬化和內(nèi)應力，改善金屬的組織和性能，提高金屬的塑性和韌性。因此，冷、熱加工對金屬性能影響的主要差異在于是否發(fā)生再結晶過程以及由此導致的組織和性能變化。3簡要回答機械工程材料課程學習目的。答案：機械工程材料課程的學習目的是使學生掌握機械工程材料的基本知識和應用技能，了解材料的成分、組織、性能及其相互關系，熟悉常用機械工程材料的種類、性能特點和應用范圍。通過學習，學生能夠根據(jù)機械零件的使用條件和性能要求，合理選擇材料，制定加工工藝，優(yōu)化產(chǎn)品設計，提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。同時，課程還注重培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神，為從事機械工程領域的技術研發(fā)、生產(chǎn)制造和管理工作奠定堅實的基礎。4簡答什么是金屬的同素異構轉變。答案：金屬的同素異構轉變是指金屬在固態(tài)下，由于溫度或壓力的改變，其晶體結構發(fā)生變化的現(xiàn)象。這種轉變不改變金屬的化學成分，但會顯著影響金屬的性能。例如，鐵在912℃時會發(fā)生從體心立方晶格到面心立方晶格的轉變，這種轉變就是鐵的同素異構轉變。同素異構轉變是金屬熱處理、鍛造、焊接等工藝中需要考慮的重要因素之一。5簡答材料比強度的概念，飛機零件為什么常選用比強度大的材料來制造？答案：材料比強度是指材料的強度與其密度之比，即單位質(zhì)量材料所能承受的力。比強度越大，說明材料在相同質(zhì)量下能承受的力越大，即材料的強度越高而質(zhì)量越輕。飛機零件常選用比強度大的材料來制造，是因為飛機需要承受各種復雜的載荷和應力，同時要求減輕重量以提高飛行性能和燃油經(jīng)濟性。比強度大的材料能夠在保證強度的同時減輕重量，滿足飛機零件對輕量化和高強度的要求。

2024年春江蘇開放大學機械工程材料060242形成性考核作業(yè)2單選題1機械工程中，應用最廣的鑄鐵是（）。A共晶鑄鐵B亞共晶鑄鐵C工業(yè)純鐵D過共晶鑄鐵學生答案：B2為保證常用的鋼具有一定的塑性與韌性，鋼中碳的質(zhì)量分數(shù)（或含碳量）一般不超過（）。A2.1％B4.3％C1.3％D0.7％學生答案：C3絕大多數(shù)鋼材在高溫鍛造或軋制時所要求的組織是（）。A鐵素體FB奧氏體AC珠光體PD滲碳體Fe3C學生答案：B4鐵碳合金的組織中，（）的硬度值很高，而塑性很差，伸長率A11.3=0。A奧氏體B珠光體C鐵素體D滲碳體學生答案：D5鐵素體F為碳在（）中的間隙固溶體。A密排六方B面心立方C簡單立方D體心立方學生答案：D6低溫萊氏體是（）組成的機械混合物。A滲碳體和珠光體B鐵素體和滲碳體C鐵素體和珠光體D奧氏體和珠光體學生答案：A7工具、模具類用鋼通常選用（）。A亞共析鋼B共析鋼C過共晶鑄鐵D過共析鋼學生答案：D多選題1鐵碳合金室溫時的基本組織結構是（）。A奧氏體B珠光體C滲碳體D萊氏體E鐵素體學生答案：B；C；E2按鐵碳合金在Fe-Fe3C狀態(tài)圖中的位置，碳鋼可分為：（）A低碳鋼B高碳鋼C亞共析鋼D共析鋼E過共析鋼學生答案：C；D；E3在Fe-Fe3C相圖中相應有（）單相區(qū)。Aδ固相B滲碳體C鐵素體D奧氏體E液相L學生答案：A；B；C；D；E4按鐵碳合金在Fe-Fe3C狀態(tài)圖中的位置分類，鐵碳合金可分為：（）A結構鋼B鋼C合金鋼D鑄鐵E工業(yè)純鐵學生答案：B；D；E填空題1珠光體為鐵素體和組成的機械混合物，用符號P表示。學生答案：滲碳體2奧氏體為碳在中的間隙固溶體，用符號A表示。學生答案：γ-Fe(面心立方)3低溫萊氏體為珠光體和的機械混合物，用符號L′d表示。學生答案：滲碳體4滲碳體為和碳的化合物，用分子式Fe3C表示。學生答案：鐵5鐵素體為碳在中的間隙固溶體，用符號F表示。學生答案：α-Fe(體心立方)6鐵碳合金相圖中，軸坐標反映鐵碳合金的溫度（℃）高低，軸坐標反映鐵碳合金的百分含碳量（w%）。學生答案：縱；橫簡答題1簡說鐵碳合金狀態(tài)圖內(nèi)容和意義。答案：內(nèi)容：鐵碳合金狀態(tài)圖（也稱為鐵碳相圖）描述了鐵和碳在不同溫度和成分下可能形成的相（即固態(tài)下的物理和化學狀態(tài)）及其轉變關系。它包括了純鐵、鐵素體、奧氏體、滲碳體等基本相，以及它們的轉變溫度和成分范圍。意義：鐵碳相圖是鋼鐵材料科學和生產(chǎn)的基礎。它幫助工程師和冶金學家了解和控制鋼鐵材料的組織和性能，預測材料在熱處理過程中的變化，指導鋼鐵的冶煉、鑄造、鍛造、焊接和熱處理等工藝。2簡說鐵碳合金基本組織珠光體的機械性能情況。答案：機械性能：珠光體是鐵素體和滲碳體交替排列的層狀組織，具有良好的綜合機械性能。它具有較高的強度和硬度，同時保持了一定的塑性和韌性。3簡說含碳量對鐵碳合金性能的影響。答案：影響：含碳量是決定鐵碳合金性能的關鍵因素之一。隨著含碳量的增加，合金的硬度和強度通常會增加，但塑性和韌性會降低。同時，合金的焊接性和熱處理性能也會受到影響。4簡說鐵碳合金基本組織滲碳體的機械性能情況。答案：機械性能：滲碳體（也稱為碳化鐵）是鐵和碳的化合物，具有很高的硬度和脆性。它通常以片狀、粒狀或網(wǎng)絡狀分布在合金中，對合金的硬度和耐磨性有重要影響，但會降低合金的塑性和韌性。5什么是鐵碳合金相圖？答案：鐵碳合金相圖是一種描述鐵和碳在不同溫度和成分下可能形成的相及其轉變關系的圖表。它是鋼鐵材料科學和生產(chǎn)的基礎，用于指導鋼鐵材料的冶煉、加工和熱處理等工藝。

2024年春江蘇開放大學機械工程材料060242形成性考核作業(yè)3單選題1熱處理工藝區(qū)別于其他加工工藝(如鑄造、鍛造、焊接等)的特征是（）。A不改變工件表面材料的化學成分B不改變工件的宏觀形狀C不改變材料的組織結構D不改變材料的性能學生答案：B2（）退火主要用于過共析鋼及合金工具鋼。A等溫B去應力C完全D球化學生答案：D3不同（由小到大）過冷溫度下的等溫轉變組織依次為（）。A馬氏體M、貝氏體B、托氏體T、索氏體S、珠光體PB馬氏體M、貝氏體B、索氏體S、托氏體T、珠光體PC珠光體P、托氏體T、索氏體S、貝氏體B、馬氏體MD珠光體P、索氏體S、托氏體T、貝氏體B、馬氏體M學生答案：D4下列等溫轉變組織中，（）機械性能是硬度很高，塑性、韌性幾乎為零。A馬氏體MB索氏體SC珠光體PD下貝氏體學生答案：A5熱處理工藝曲線通常是用描繪熱處理工藝過程的（）坐標曲線圖來描述。A溫度-百分含碳量B百分碳含量-溫度C時間-溫度D溫度-時間學生答案：D6為防止奧氏體晶粒粗化，過共析鋼的淬火加熱溫度一般限制在（）+(30～50℃)范圍。A、Ar1B、Ar3C、Ac3D、Ac1學生答案：D7熱處理的基本工藝過程是（）。A冷卻→保溫→加熱B加熱→冷卻→保溫C加熱→保溫→冷卻D冷卻→加熱→保溫學生答案：C8批量生產(chǎn)，且形狀簡單主軸，其最常用的表面淬火方法是（）A激光淬火B(yǎng)火焰淬火C接觸電阻加熱淬火D感應淬火學生答案：D多選題1、根據(jù)工藝類型和實現(xiàn)工藝的加熱、冷卻方法不同，熱處理可分為（）熱處理。A普通B最終C化學D表面E預備學生答案：A；C；D2下列組織中，（）并無本質(zhì)區(qū)別，也無嚴格界限，只是形態(tài)上不同(等溫溫度越低，鐵素體層和滲碳體層越薄，層間距越小，硬度越高)。A馬氏體(M)B索氏體(S)C貝氏體(B)D托氏體(T)E珠光體(P)學生答案：B；D；E3加熱中，影響奧氏體A轉變的主要因素有（）。A保溫時間B原始組織C化學成分D加熱速度E加熱溫度學生答案：B；C；D；E4除（）外，適量的其它合金元素溶入奧氏體后，都使過冷奧氏體穩(wěn)定，即能使等溫轉變C曲線右移。A鋁AlB鉻CrC鎳NiD鈷CoE鈦Ti學生答案：A；D5根據(jù)加熱所用電流頻率的不同，感應淬火通常分為（）淬火。A中頻B低頻C超高頻D工頻E高頻學生答案：A；D；E6根據(jù)熱處理工藝中冷卻速度等的不同，普通熱處理可分為（）熱處理。A淬火B(yǎng)正火C滲碳D回火E退火學生答案：A；B；D；E填空題1鋼性能改善的兩個主要途徑：一是調(diào)整鋼的，二是進行鋼的。學生答案：化學成分；熱處理2根據(jù)馬氏體的組織形態(tài)情況，馬氏體通常分為狀馬氏體和狀馬氏體兩種基本類型。學生答案：板條；片針3退火是將鐵碳合金完全A化隨之緩慢冷卻，獲得接近平衡狀態(tài)組織的退火。學生答案：完全4等溫溫度不同，貝氏體的形態(tài)也不同，分為貝氏體和貝氏體。學生答案：上；下5馬氏體(M)組織就是碳在α-Fe中的固溶體。學生答案：過飽和6回火主要用于要求高硬度及耐磨的各類高碳鋼工具、量具、冷沖模具、滾動軸承、表面滲碳淬火件等。學生答案：低溫7按照熱處理工藝在零件生產(chǎn)過程中的位置和作用不同，又可以將熱處理工藝分為熱處理和熱處理兩類。學生答案：預備；最終8熱處理的基本工藝過程是、和。學生答案：加熱；保溫；冷卻9退火工藝將工件緩加熱到Ac1下100～200℃(一般為500～600℃)，保溫一定時間，然后隨爐緩慢冷卻至200℃再出爐冷卻。學生答案：去應力簡答題1簡說滲碳的目的。答案：滲碳是一種將碳原子滲入工件表層的化學熱處理工藝。滲碳的目的是增加工件表層的含碳量，從而提高工件表層的硬度和耐磨性，同時保持心部良好的韌性和強度。滲碳后通常還需進行淬火和低溫回火，以獲得表面高硬度和心部高韌性的綜合性能。2試問奧氏體A在連續(xù)冷卻的中途不分解珠光體P類型組織，而直接轉變?yōu)镸組織的冷卻條件是什么？答案：當奧氏體A在連續(xù)冷卻過程中，若冷卻速度足夠快，以至于奧氏體在達到珠光體轉變溫度區(qū)間之前就已經(jīng)降至馬氏體轉變溫度以下，則奧氏體不會轉變?yōu)橹楣怏wP，而是直接轉變?yōu)轳R氏體M。這種冷卻條件通常被稱為淬火冷卻條件，因為它要求工件在極短的時間內(nèi)從高溫降至低溫，以避免奧氏體發(fā)生其他相變。3為什么通過熱處理能提高或改善金屬材料的性能？答案：熱處理能夠改變金屬材料的內(nèi)部組織結構和應力狀態(tài)，從而改善其性能。通過加熱、保溫和冷卻等熱處理過程，可以消除材料內(nèi)部的殘余應力、改善材料的組織均勻性、細化晶粒、調(diào)整材料的硬度、強度、韌性和塑性等。例如，淬火可以提高材料的硬度和耐磨性，回火則可以降低淬火引起的脆性，提高材料的韌性和塑性。4簡答含碳量對鋼等溫轉變C曲線的影響。答案：含碳量對鋼的等溫轉變C曲線有顯著影響。隨著含碳量的增加，C曲線的珠光體轉變區(qū)向左移，即珠光體轉變的開始溫度和結束溫度均降低。同時，共析成分的含碳量對C曲線的形狀也有影響。當含碳量高于或低于共析成分時，C曲線的形狀會發(fā)生變化，導致轉變產(chǎn)物的類型和轉變溫度范圍有所不同。此外，含碳量的變化還會影響奧氏體向其他組織轉變的動力學過程。5簡說加熱時粗大的奧氏體A對熱處理效果和鋼性能有何影響？答案：加熱時形成的粗大奧氏體A對熱處理效果和鋼的性能有不利影響。粗大的奧氏體晶粒在后續(xù)的冷卻過程中易于形成粗大的組織，如粗大的馬氏體或珠光體等。這些粗大的組織會降低鋼的塑性和韌性，同時增加鋼的脆性。此外，粗大的奧氏體晶粒還會影響鋼的力學性能和熱處理后的尺寸穩(wěn)定性。因此，在熱處理過程中需要控制加熱溫度和時間等參數(shù)以避免形成粗大的奧氏體晶粒。

2024年春江蘇開放大學機械工程材料060242形成性考核作業(yè)4單選題1在下列選項的工程材料中，通常（）材料的屈服強度最低。A鋁合金B(yǎng)高分子材料C鈦合金D銅合金學生答案：B2下列選項中，（）不是熱塑性塑料的特性。A成型工藝簡單，生產(chǎn)效率高B加熱軟化成型的同時發(fā)生固化反應，具備重復加工性C通過加熱與冷卻可反復成型，基本性能不變D其制品使用的溫度低于120℃學生答案：B3鋼是以鐵為主要元素，含碳量一般小于（），并含有其他元素的材料，是工業(yè)上應用最為廣泛的金屬材料。A、0.2%B、1.4%C、2%D、0.7%學生答案：C4熱塑性玻璃鋼與熱固性玻璃鋼相比，不正確的選項是前者的（）。A使用數(shù)量不如后者B密度低，強度低C生產(chǎn)效率低D應用范圍不如后者學生答案：C5（）鑄鐵其性能是硬度較低，塑性和韌性較差，但鑄造性、可加工性好，而且生產(chǎn)設備和工藝簡單，成本低A蠕墨B灰口C可鍛D白口學生答案：B6下列選項中，（）是不屬于按材料物性分類的納米材料。A納米光電子材料B納米超導材料C納米晶體D納米儲能材料學生答案：C7在低應力、低沖擊載荷條件下工作的不太重要的齒輪，可選用（）材料。A中碳鋼B灰口鑄鐵C陶瓷D塑料學生答案：B8（）的影響：其形成的固溶也能提高鋼的硬度和強度，且能消除S的有害作用；但過量(＞1.2w%)會使沖擊韌性大大下降。A磷（P）B錳（Mn）C硫（S）D硅（Si）學生答案：B多選題1選材時首要的任務就是要在分析機械零件工作條件的基礎上，判斷零件所要求的主要使用性能有哪些。零件工作條件的分析包括（）方面。A特殊要求B經(jīng)濟環(huán)保狀況C工藝要求D受力狀況E環(huán)境狀況學生答案：A；D；E2納米材料是一種典型的介觀系統(tǒng)，具有（）效應的特性。A宏觀量子隧道B表面C量子尺寸D小尺寸E電子趨膚學生答案：A；B；C；D3、陶瓷具有如下（）的力學性能。A韌性低、脆性大(為脆性材料，常溫下塑性幾乎為零B有高于金屬幾十倍的彈性模量C硬度很高，耐磨性好D多數(shù)陶瓷的抗熱震性差E抗壓強度很高，抗拉強度較低，具有優(yōu)于金屬的高溫強度學生答案：A；B；C；E4以（）產(chǎn)量最大，稱為三大合成材料。A合成橡膠B聚合物合金C塑料D粘合劑E合成纖維學生答案：A；C；E5根據(jù)主要性能的不同，變形鋁合金可分為（）鋁合金。A鑄造B硬C防銹D鍛E超硬學生答案：B；C；D；E6耐磨合金鑄鐵中，主加的元素有（）。A鉻（Cr）B硅（Si）C磷（P）D銅（Cu）E錳（Mn）學生答案：A；C；D；E填空題1按的不同，鋼可分為非合金鋼、低合金鋼和合金鋼。學生答案：化學成分2復合材料可看成是起粘結劑作用的相和起提高強度與韌性作用的相二部分構成。學生答案：基體；增強3根據(jù)鋁合金合金含量在其狀態(tài)圖中的位置情況，變形鋁合金可分成的鋁合金和的鋁合金二種類型。學生答案：不可熱處理強化；可熱處理強化4依據(jù)承受載荷的不同，軸可分為、和三種。學生答案：轉軸；傳動軸；心軸5根據(jù)樹脂在加熱和冷卻時所表現(xiàn)的性質(zhì)，塑料可分為塑料和塑料兩種。學生答案：熱塑性；熱固性6材料的比強度是材料的與材料的之比。學生答案：抗拉強度；密度7牌號為H62銅合金，其字母“H”代表的意思，其數(shù)字“62”代表銅成分含量平均為62%。學生答案：黃銅8可鍛鑄鐵的碳主要以狀石墨存在于鑄鐵中。學生答案：團絮簡答題1簡說納米材料在力學方面的應用。答案：納米材料的設計與制備：納米力學的研究為納米材料的設計與制備提供了重要依據(jù)。通過控制納米尺度下的力學性質(zhì)，可以實現(xiàn)材料的特