工程材料试卷二答案(共7页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上题号一二三四五总成绩得分得分一、填空题（共30分，每空1分）1 F和A分别是碳在 -Fe 、 -Fe 中所形成的间隙固溶体。2 液态金属结晶时常用的细化晶粒的方法有 增加过冷度 、 加变质剂 、 增加液体的流动 。3. 加热是钢进行热处理的第一步，其目的是使钢获得 奥氏体 组织。4在Fe-Fe3C相图中，钢与铸铁分界点的含碳量为 2.11% 。5完全退火主要用于 亚共析 钢，其加热温度为： Ac3 +（3050） 。61Cr18Ni9Ti是 不锈 钢，其碳的质量分数是 0.1% 。 7. QT600-03中的“600”的含义是： b600MPa 。 8T8MnA是 碳

2、素工具 钢，其中“A”的含义是 高级优质 。940Cr是 合金结构 钢，其Cr的主要作用是 提高淬透性、强化铁素体 。10调质件应选 中碳 成分的钢，渗碳件应选 低碳 成分的钢。11化学热处理的基本过程包括： 化学介质分解出渗入元素的活性原子 ， 活性原子被工件表面吸附 ， 原子由表层向内扩散形成渗层 。12按冷却方式的不同，淬火可分为单介质淬火、 双介质淬火 、 等温淬火 、 分级淬火 等。13 60钢（Ac1727，Ac3766）退火小试样经700 、740 、800 加 热保温，并在水中冷却得到的组织分别是： P+F ， F+M+Ar ， M+Ar 。14金属的冷加工与热加工是按 再结晶

3、 温度来划分的。15制造形状简单、小型、耐磨性要求较高的热固性塑料模具应选用 T10 钢，而制造形状复杂的大、中型精密塑料模具应选用 3Cr2Mo 钢。（请从45、T10、3Cr2Mo、Q235A中选择） 得分 二判断题（共10分，每小题1分） （正确 错误 ，请将答案填入表格）123456789101 碳钢在室温下的相组成物是铁素体和渗碳体。2 铁碳合金平衡结晶时，只有成分为 0.77%的共析钢才能发生共析反应。3 在1100，含碳0.4%的钢不能进行锻造，含碳4.0%的铸铁能进行锻造。4 细晶强化能同时提高钢的强度和韧性。5 碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是：随着钢中碳的质量分数的增加，

4、硬度、强度增加，塑性、韧性也随着增加。6 固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。7 淬火临界冷却速度是钢抑制非马氏体转变的最小冷却速度。8 可锻铸铁具有一定的塑性，可以进行锻造加工。9 高速钢铸造后需要反复锻造是因为硬度高不易成形。10同一钢种，在相同的加热条件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透 性好。得分 三单项选择题（共15分，每小题1分） （请将答案填入表格）123456789101112131415abbaccbbcaacaba1金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力叫： a. 强度 b. 硬度 c. 塑性2晶体中的位错是一种： a. 点缺陷 b. 线缺陷

5、 c. 面缺陷3实际金属结晶时，形核和晶体长大的方式主要是： a. 平面长大 b. 树枝状长大 c. 两者都不对4在铁碳合金平衡组织中，塑性最好的是： a. F b. A c. P5加工硬化使金属：a. 强度降低、塑性升高 b. 强度增大、塑性升高 c. 强度增大、塑性降低6下列钢淬透性高低排列顺序正确的是：a.T84520CrMnTi20 b. 20CrMnTi2045T8 c. 20CrMnTiT845207钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于： a. A的本质晶粒度 b. A的实际晶粒度 c. A的起始晶粒度8珠光体是一种： a. 单相固溶体 b. 两相混合物 c. Fe与C的混合物 9

6、高速钢的红硬性取决于：a. 钢的碳含量 b. 马氏体的多少 c. 淬火加热时溶于奥氏体中的合金元素的量 10绑扎物件宜选用a.低碳钢 b.中碳钢 c.高碳钢 11灰铸铁的石墨形态是 a. 片状 b. 团絮状 c. 球状12下列零件与构件中选材不正确的是： a.机床床身用HT150 b.桥梁用16Mn c.热作模具用 Cr12MoV 13不同成分的钢应采用不同的热处理工艺调整其硬度，以便于切削加工性能。 一般低碳钢宜采用： a.正火 b.完全退火 c. 球化退火 14制造汽车板簧应采用： a. T12，淬火+低温回火 b. 65Mn，淬火+中温回火 c. 45钢，淬火+高温回火15下列说法错误的

7、是： a. 调质处理是淬火+中温回火。 b. 40Cr钢一种常用的合金结构钢，具有良好的综合力学性能好。 c. 灰口铸铁可通过表面淬火，提高其表面的硬度和耐磨性。得分 四综合分析题（共25分）1（4分）某钢的连续冷却转变曲线如图所示，指出该钢按图中(a)、(b)、(c)、(d)速度冷却后得到的室温组织。答： (a)：M+Ar (b)：B+M+Ar (c)：F+B+M+Ar (d)：F+P2（5分）淬火钢为什么要进行回火处理？答：淬火钢的组织是：M+Ar，属亚稳组织，硬度高脆性大，同时淬火钢具有较大的内应力，直接使用易造成工件的变形或开裂。回火的目的：1) 减少或消除内应力，降低钢的脆性；2)

8、使M+Ar分解，稳定组织 ；3) 获得所需力学性能。 3（6分）试为下列工具选材，并确定热处理方式。 （1）手用锯条；（2）板牙；（3）高速车刀。 备选材料： T12、40Cr、9SiCr、 65Mn、W18Cr4V 、GCr15、Cr12MoV。答：（1） 手用锯条： T12， 球化退火 淬火 + 低温回火（2） 板牙：9SiCr， 球化退火 淬火 + 低温回火（3） 高速车刀：W18Cr4V， 退火（完全退火或等温退火） 高温淬火 + 560三次回火 4（10分）选材设计一个车床主轴。该主轴受交变弯曲和扭转的复合应力，载荷和转速均不高，冲击载荷也不大，轴颈部要求耐磨。请选材并设计热处理工序

9、。需说明各热处理工序的作用，画出工艺曲线，并指出热处理后的组织。（备选材料45、T8、20CrMnTi）答：材料选择：45AC3+100150 热处理工艺曲线：AC3+3050 AC3+3050 炉 水表面淬火500650 空冷淬火 冷 冷 150250 正火或完全退火 高温回火 空低温回火 冷 热处理工序的作用、热处理后的组织：1) 正火（或完全退火）：消除锻造应力、调整硬度、细化晶粒；组织：S+F2) 调质（淬火+高温回火）：使钢获得综合性能好；组织：S回3) 表面淬火+低温回火：提高表面硬度和耐磨性；组织：表面M回 心部S回得分五（共20分）根据FeFe3C亚稳平衡相图回答问题：P1 填

10、写各相区组织（4分）2 填空：（10分）1) （每空1分）45钢在平衡结晶过程中冷却到共析温度时发生共析反应，A、F、Fe3C的碳含量分别为： 0.77% ， 0.02% ， 6.69% 。2) （每空1分） GS、ES、PSK线的代号分别是： A3 ， Acc m ， A1 。 3）（每空2分） 铁碳合金的共析反应式为： 。 铁碳合金的共晶反应式为： 。3 （6分）分析40钢从液态缓冷至室温的平衡结晶过程，绘出室温平衡组织示意图（标明组织组分），并用杠杆定律计算其室温平衡组织组织相对量。 答： 结晶过程： L +L L+AA A+F P+F 室温平衡组织示意图： 室温平衡组织组织相对量：专心-专注-专业