《機械工程材料與熱處理（第3版）》試卷及答案 卷A

機械工程材料與熱處理（第3版）模擬試題A機械工程材料與熱處理（第3版）模擬試題APAGE4PAGE1綜合模擬試卷A單項一二三四五總計得分閱卷人一、填空題（每空1分，共20分）1.工程材料常用的強度指標(biāo)有和兩種強度指標(biāo)。2.實際金屬存在、和三種缺陷。實際晶體的強度比理想晶體的強度（高，低）得多。3.屈強比是與之比。4.一般工程結(jié)構(gòu)用金屬是晶體。5.工業(yè)生產(chǎn)中，為了獲得細(xì)晶粒組織，常采用以下方法、和。6.根據(jù)組成合金的各組元之間的相互作用不同，合金的基本結(jié)構(gòu)可分為三大類：、和。7.共析鋼加熱至Ac1時將發(fā)生向的轉(zhuǎn)變，其形成過程包括四個階段。8.淬火鋼回火后的組織和性能主要取決于回火溫度。根據(jù)回火溫度的不同，可將回火分為、和。二、判斷改錯題（對打√，錯打“×”，每小題1分，共10分）（）1.隨奧氏體中碳含量的增高，馬氏體轉(zhuǎn)變后，其中片狀馬氏體減少，板條狀馬氏體增多。（）2.回火屈氏體、回火索氏體和過冷奧氏體分解時形成的屈氏體、索氏體，只是形成過程不同，但組織形態(tài)和性能則是相同的。（）3.灰鑄鐵比鑄鋼的鑄造性能更良好（）4.馬氏體是碳在α－Fe中所形成的過飽和固溶體；當(dāng)發(fā)生奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變時，體積發(fā)生膨脹。（）5.表面淬火既能改變工件表面的化學(xué)成分，也能改善其心部組織與性能。（）6.化學(xué)熱處理既能改變工件表面的化學(xué)成分，也能改善其心部組織與性能。（）7.高碳鋼淬火時，將獲得高硬度的馬氏體，但由于奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的終止溫度在0℃以下，故鋼淬火后的組織中保留有少量的殘余奧氏體。（）8.為了消除加工硬化便于進一步加工，常對冷加工后的金屬進行完全退火。（）9.純銅的強度低，不宜做結(jié)構(gòu)材料，為改善力學(xué)性能，可在純銅中加入合金元素制成銅合金。（）10.由于鋼回火的加熱溫度在A1以下，所以淬火鋼在回火時沒有組織變化。三、選擇題（每小題2分，共20分）1.鋼在淬火后所得的組織是（）A.淬火馬氏體B.回火索氏體C.回火屈氏體D.索氏體2.在淬火鋼中，當(dāng)含碳量增加到0.6％以后，隨含碳量的增加，硬度增加緩慢，這是因為（）A.隨含碳量的增加，殘余奧氏體的量增多B.隨含碳量的增加，片狀馬氏體的量增多C.隨含碳量的增加，淬火內(nèi)應(yīng)力增大D.隨含碳量的增加，非馬氏體的量減少3.若鋼中加入的合金元素能使C曲線左移，則將使鋼的淬透性（）A.提高B.降低C.不改變D.對小試樣堤高，對大試樣則降低4.下列鋼鐵材料中切削性能較好的是（）A.工業(yè)純鐵B.45鋼C.白口鑄鐵D.T12A鋼5.鋼錠中的疏松可以通過下面哪種方法改善（）A.完全退火B(yǎng).足夠變形量的鍛軋C.擴散退火D.正火6.正火T8鋼與完全退火T8鋼相比（）A.前者珠光體更細(xì)密，故強度要低些B.前者珠光體更細(xì)密，故強度要高些C.前者珠光體更粗大，故強度要低些D.前者珠光體更粗大，故強度要高些7.灰鑄鐵具有良好的抗壓、減震性能，常用于制造A.曲軸B.機床床身、底座、箱體C.管接頭D.量具8.碳含量為Wc＝4.3％的鐵碳合金具有良好的（）A.可鍛性B.切削加工性能C.可焊性D.鑄造性能9.建筑用鋼筋宜選用（）A.高碳鋼B.中碳鋼C.低碳鋼D.工具鋼10.下述退火態(tài)鋼中強度最高的是（）A.T13鋼B.45鋼C.65鋼D.T8鋼四、簡答題（40分）某廠倉庫有20鋼、45鋼、T12鋼和白口鑄鐵，大小和形狀都一樣，根據(jù)所學(xué)知識，可用哪些簡單方法把它們迅速區(qū)分開？請說明理由。（6分）2．什么是復(fù)合材料？（6分）3.簡述鑄造的應(yīng)用領(lǐng)域。（6分）4.簡述鍛造的作用及應(yīng)用特點。（6分）5.說明熱作模具鋼的應(yīng)用特點。（6分）6.指出下列牌號材料的類別和成分（或數(shù)字含義）（10分）牌號類別成分或數(shù)字含義Q235AQ34520CrHT200T10AW6Mo5Cr4V2GCr15SiMn5CrMnMoCr12MoV1Cr18Ni9Ti五、綜合分析題（10分）用一根冷拉鋼絲繩吊裝一大型工件進入熱處理爐，并隨工件一起加熱到1000℃保溫，當(dāng)出爐后再次吊裝工件時，鋼絲繩發(fā)生斷裂，試分析其原因。試卷A答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、填空題（每空1分，共20分）1.抗拉強度（σb）,屈服強度（σs或σ0.2）2.點缺陷，線缺陷，面缺陷，低3.屈服強度，抗拉強度4.多5．增大過冷度、變質(zhì)處理、振動處理6.固溶體，金屬化合物，機械混合物7.珠光體，奧氏體8.低溫回火、中溫回火、高溫回火二、判斷改錯題（對打√，錯打“×”，每小題1分，共10分）1.×2.×3.√4.√；5.×6.√；7.√；8.×；9.√；10.×三、選擇題（每小題1分，共10分）1.A2.A3.B4.B5.B6.B7.B8.D9.C10.D四、簡答題（30分）1.（6分）答：方法一：硬度測試。硬度值大小順序是：白口鑄鐵>T12鋼>45鋼>20鋼。因為鐵碳合金的硬度隨含碳量的增加而升高；四種鐵碳合金的含碳量是：白口鑄鐵（大于2.11%C）>T12鋼（1.2%C）>45鋼（0.45%）>20鋼（0.2%C）。方法二：分別制備四種材料的金相試樣，在金相顯微鏡上進行顯微組織觀察。亞共析鋼組織為（F＋P），且亞共析鋼中隨含碳量增加鐵素體減少，珠光體增多；過共析鋼組織為（P＋Fe3CⅡ），且當(dāng)Wc>0.9％時，F(xiàn)e3CⅡ沿晶界呈網(wǎng)狀分布；白口鑄鐵的組織中有萊氏體。所以，組織為（F＋P）而鐵素體少的為20鋼、珠光體多的為45鋼；組織中有Fe3CⅡ沿晶界呈網(wǎng)狀分布的T12鋼，有萊氏體組織存在的是白口鑄鐵。2.（6分）答：復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同化學(xué)性質(zhì)或不同組織結(jié)構(gòu)的材料經(jīng)人工組合而成的合成材料。復(fù)合材料通常具有多相結(jié)構(gòu)，其中一類組成物（或相）為基體，起粘結(jié)作用；另一類組成物為增強相，起提高強度和韌性的作用。3.（6分）答：鑄造成形應(yīng)用十分廣泛，常用于制造承重的各類結(jié)構(gòu)件，如各種機器的底座、各類箱體、機床床身、氣缸體、泵體、飛輪、坦克炮塔等零件的毛坯。此外，一些有特殊性能要求的構(gòu)件，如球磨機的襯板、犁鏵、軋輥等也常采用鑄造方法制造。4.（6分）答：通過鍛造能消除金屬在冶煉過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時由于保存了完整的金屬流線，鍛件的機械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。負(fù)載高、工作條件嚴(yán)峻的重要零件，除形狀較簡單的可用軋制的板材、型材或焊接件外，多采用鍛件。5.（6分）答：熱作模具用于熱態(tài)金屬的成形式加工，如熱鍛模、壓鑄模、熱擠壓模等。熱作模具工作時受到比較高的沖擊載荷，同時模腔表面要與熾熱金屬接觸并發(fā)生摩擦，局部溫度可達500℃以上，并且還要不斷反復(fù)受熱與冷卻，常因熱疲勞而使模腔表面龜裂，故要求熱作模具鋼在高溫下具有較高的綜合力學(xué)性能及良好的耐熱疲勞性。此外，必須具有足夠的淬透性。6.（10分，每個1分）牌號類別成分或數(shù)字含義Q235AA級碳素結(jié)構(gòu)鋼235表示鋼的屈服點值為235MPaQ345低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼345表示鋼的屈服點值為345MPa20Cr滲碳鋼Wc＝0.2％，Cr<1.5%HT200灰鑄鐵200表示灰鑄鐵抗拉強度為200MPaT10A高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼Wc＝0.1％W6Mo5Cr4V2高速鋼W=6%,Mo＝5％,Cr=4%,V=2%GCr15SiMn滾動軸承鋼Cr=1.5%,Si、Mn<1.5％,5CrMnMo熱作模具鋼Wc=0.5%,Cr、Mn、Mo<1.5%Cr12MoV冷作模具鋼Wc>1.0%,Cr=12%,Mo、V<1.5%1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼Wc=0.1%,Cr=18%