2022年2022年工程材料期末考试题 .pdf

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1、工程材料期末复习考试题1 一二三四五六总分一、填空题（每空1 分，共 20 分）1.机械设计时常用抗拉强度和屈服强度两种强度指标。2.若退火亚共析钢试样中先共析铁素体占41.6，珠光体 58.4，则此钢的含碳量为约 0.46。3.屈强比是屈服强度与，抗拉强度之比。4.一般工程结构用金属是多晶体，在各个方向上的性能相同，这就是实际金属的各向同性现象。5.实际金属存在点缺陷、线缺陷和 面缺 陷三种缺陷。实际晶体的强度比理想晶体的强度低（高，低）得多。6.根据组成合金的各组元之间的相互作用不同，合金的结构可分为两大类：固溶体和金属化合物。固溶体的晶格结构同溶剂，其强度硬度比纯金属的高。7.共析钢加热

2、至Ac1时将发生珠光体向奥氏体的转变，其形成过程包括四个阶段。8.把两个 45 钢的退火态小试样分别加热到Ac1Ac3之间和 Ac3以上温度水冷淬火，所得到的组织前者为马氏体+铁素体+残余奥氏体，后者为马氏体残余奥氏体。二、判断改错题（对打，错打“”并改错，每小题1 分，共 10 分）（）1.随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减少，板条状马氏体增多。(，片状马氏体增多，板条马氏体减少)（）2.回火屈氏体、回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的屈氏体、索氏体，只是形成过程不同，但组织形态和性能则是相同的。(，组织形态和性能也不同)（）3.退火工件常用HRC 标出其硬度，淬火工件常用

3、HBS 标出其硬度。(，退火工件硬度用HBS 标出，淬火工件硬度用HRC 标出；)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 6 页 -2（）4.马氏体是碳在Fe 中所形成的过饱和固溶体；当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生膨胀。；（）5.表面淬火既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。(5.，表面淬火只能改变工件表面的组织与性能。)（；）6.化学热处理既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。（）7.高碳钢淬火时，将获得高硬度的马氏体，但由于奥氏体向马氏体转变的终止温度在0以下，故钢淬火后的组织中保留有少量的残余奥氏体。（）8.为了消除加工硬化便

4、于进一步加工，常对冷加工后的金属进行完全退火。，进行再结晶退火；（）9.片状珠光体的机械性能主要决定于珠光体的含碳量。，取决于珠光体的片间距；（）10.由于钢回火的加热温度在A1以下，所以淬火钢在回火时没有组织变化。，尽管钢回火的加热温度在A1以下，但是淬火钢在回火时仍有组织变化。三、选择题（每小题1 分，共 10 分）1.钢在淬火后所得的组织是（A）A.淬火马氏体B.回火索氏体C.回火屈氏体D.索氏体2.在淬火钢中，当含碳量增加到0.6以后，随含碳量的增加，硬度增加缓慢，这是因为（A）A.随含碳量的增加，残余奥氏体的量增多B.随含碳量的增加，片状马氏体的量增多C.随含碳量的增加，淬火内应力增

5、大D.随含碳量的增加，非马氏体的量减少3.若钢中加入的合金元素能使C 曲线左移，则将使钢的淬透性（B）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 6 页 -工程材料期末复习考试题3 A.提高B.降低C.不改变D.对小试样堤高，对大试样则降低4.下列钢铁材料中切削性能较好的是（B）A.工业纯铁B.45 钢C.白口铸铁D.T12A 钢5.钢锭中的疏松可以能过下面哪种方法改善（B）A.完全退火B.足够变形量的锻轧C.扩散退火D.正火6.正火 T8 钢与完全退火T8 钢相比（B）A.前者珠光体更细密，故强度要低些B.前者珠光体更细密，故强度要高些C.前者珠光体更粗大，故强度要低些D.

6、前者珠光体更粗大，故强度要高些7.退火亚共析钢，随含碳量的增加（B）A.HBS、b值减小，、aK值增加B.HBS、b值增加，、aK值减小C.HBS、b值增加，、aK值增加D.HBS、b值减小，、aK值减小8.碳含量为Wc 4.3的铁碳合金具有良好的（D）A.可锻性B.切削加工性能C.可焊性D.铸造性能9.建筑用钢筋宜选用（C）A.高碳钢B.中碳钢C.低碳钢D.工具钢10.下述退火态钢中强度最高的是（D）A.T13 钢B.45 钢C.65 钢D.T8 钢四、简答题（30分）1.某厂仓库有20 钢、45 钢、T12 钢和白口铸铁，大小和形状都一样，根据所学知识，可用哪些简单方法把它们迅速区分开？请

7、说明理由。（5 分）答：方法一：硬度测试。硬度值大小顺序是：白口铸铁T12 钢 45 钢20 钢。因为铁碳合金的硬度随含碳量的增加而升高；四种铁碳合金的含碳量是：白口铸铁（大于 2.11%C）T12 钢（1.2%C）45 钢（0.45%）20 钢（0.2%C）。方法二：分别制备四种材料的金相试样，在金相显微镜上进行显微组织观察。亚共析钢组织为（FP），且亚共析钢中随含碳量增加铁素体减少，珠光体增多；过共析钢组织为（PFe3C），且当 Wc0.9时，Fe3C沿晶界呈网状分布；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 6 页 -4 白口铸铁的组织中有莱氏体。所以，组织为（FP）

8、而铁素体少的为20 钢、珠光体多的为45 钢；组织中有Fe3C沿晶界呈网状分布的T12 钢，有莱氏体组织存在的是白口铸铁。2 60 钢经正常淬火后得到什么组织？经退火后得到什么组织？60 钢淬火后分别在 200、400、600回火又得到什么组织？（5 分）答：60 钢淬火后组织为马氏体；（1 分）退火组织为珠光体铁素体；（1分）200回火后组织为回火马氏体；（1 分）400回火后为回火屈氏体；（1 分）600回火后为回火索氏体。（1 分）3.简述铸铁不同阶段石墨化程度与其最终组织的关系。（10 分）4.指出下列牌号材料的类别和成分（或数字含义）（10 分）牌号类别成分或数字含义Q235A Q3

9、45 20Cr HT200 T10A 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 6 页 -工程材料期末复习考试题5 W6Mo5Cr4V2 GCr15SiMn 5CrMnMo Cr12MoV 1Cr18Ni9Ti 牌号类别成分或数字含义Q235A A 级碳素结构钢235 表示钢的屈服点值为235MPa Q345 低合金高强度结构钢345 表示钢的屈服点值为345MPa 20Cr 渗碳钢Wc0.2，Cr 1.5%HT200 灰铸铁200 表示灰铸铁抗拉强度为200 MPa T10A 高级优质碳素工具钢Wc0.1W6Mo5Cr4V2 高速钢W=6%,Mo 5,Cr=4%,V=2%

10、GCr15SiMn 滚动轴承钢Cr=1.5%,Si、Mn1.5,5CrMnMo 热作模具钢Wc=0.5%,Cr、Mn、Mo1.0%,Cr=12%,Mo、V1.5%1Cr18Ni9Ti 奥氏体不锈钢Wc=0.1%,Cr=18%,Ni=8%,Ti1.5%五、综合分析题（10 分）用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件进入热处理炉，并随工件一起加热到1000保温，当出炉后再次吊装工件时，钢丝绳发生断裂，试分析其原因。答：冷拉钢丝绳是利用加工硬化效应提高其强度的，在这种状态下的钢丝中晶体缺陷密度增大，强度增加，处于加工硬化状态。在1000时保温，钢丝将发生回复、再结晶和晶粒长大过程，组织和结构恢复到软化状态。在这一系列变化中，冷拉钢丝的加工硬化效果将消失，强度下降，在再次起吊时，钢丝将被拉长，发生塑性变形，横截面积减小，强度将比保温前低，所以发生断裂。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 6 页 -6 六、铁碳相图（20 分）1默画出铁碳相图，并标注出共晶和共析成分点，以及A1、A3线和 Acm线的位置；240 钢、60 钢、T12 钢的室温平衡组织是什么？它们从高温液态平衡冷却到室温要经过哪些转变？3画出纯铁、40 钢、T12 钢的室温平衡组织，并标注其中的组织。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 6 页 -