2023年-机械工程材料习题集.docx
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1、第一章材料的性能一、是非题(1) 一切材料的硬度越高,其强度也越高。()(2) 静载荷是指大小不行变的载荷,反之则确定不是静载荷。()(3) 全部的金属材料均有明显的屈服现象。()(4) HRC测量便利,能直接从刻度盘上读数。()(5) 生产中常用于测量退火钢、铸铁及有色金属的硬度方法为布氏硬度法。( )(6) 材料的强度高,其塑性不愿定差。()(7) (7)(8) (8)裂。(9) (9)材料抵抗小能量屡次冲击的力气主要取决于材料的强度。()只要零件的工作应力低于材料的屈服强度,材料不会发生塑性变形,更不会断)蠕变强度是材料的高温性能指标。()(10) 断裂韧性是反响材料抵抗裂纹失稳扩展的性
2、能指标。()二、选择题(1) 机械零件在正常工作状况下多数处于()。A 弹性变外形态C刚性状态B 塑性变外形态D弹塑性状态(2) 以下四种硬度的表示方法中,最恰当的是A 600650 HBSB 1215 HRC C:170230 HBS D 8090 HRC()。(3) 工程上期望材料的屈服比高些,目的在于()。A 便利设计B便于施工C提高使用中的安全系数(4)ak 值小的金属材料表现为 (D 提高材料的有效利用率)。A 塑性差B 强度差C疲乏强度差D韧性差(5) 下面 ()不是洛氏硬度法的优点。A 测量快速简便B 压痕小c适应于成品零件的检测D硬度范围的上限比布氏、维氏硬度高(6) 国家标准
3、规定,对于钢铁材料进展疲乏强度试验时,取应力循环次数为所对应的应力作为疲乏强度。A 106B10 7C108D109(7) 涂层刀具外表硬度宜承受 ()法进展测量。A 布氏硬度 (HBS)B布氏硬度 (HBW) C维氏硬度D洛氏硬度三、填空题(1) 材料常用的塑性指标有示塑性更接近材料的真实变形。和,其中用 来表(2)在外力作用下,材料抵抗和的力气称为强度。(3)工程上的屈服比指的是和的比值。(4)表征材料抵抗冲击性能的指标是,其单位是。是(5) 测量 HBS值时所承受的压头是。,而测量HBW值时所承受的压头(6) 检验淬火钢常承受的硬度指标为,布氏硬度常用来测量的硬度。(7) 相对耐磨性是指
4、 8 常用的硬度试验法有品铸铁件的硬度应承受。、;测定半成 9 检验各种淬火钢的硬度应承受,用符号表示; HB是的符号,它主要用于测量硬度在以下的材料。(10) 外表化学热处理、外表淬火的各种工件应当用硬度的来测定。四、问答题1 简述布氏硬度 HBS 、HBw 在试验原理与应用方面的区分。2 在什么条件下,应用布氏硬度试验比洛氏硬度试验好?3 强度和硬度的概念有什么不同 ? 它们之间又存在什么样的联系 ?4 试选择测定以下各种工件硬度的试验方法。零件名称 硬度试验方法 零件名称 硬度试验方法 锉刀YG8 刀片黄铜轴套电镀表层 碳钢型材渗碳层5 在什么状况下应考虑材料的凹凸温性能? 它们的主要性
5、能指标是什么?6 什么是材料的耐磨性? 材料的耐磨性一般用什么指标评价?其次章材料的构造一、名词解释枝晶偏析、集中退火、铁素体(Le 、 Le) 。(F) 、奥氏体 (A) 、渗碳体 (cm) 、珠光体 (P) 、莱氏体二、是非题(1) a-Fe 比 -Fe的致密度小,故溶碳力气较大。( )(2) 金属多晶体是由很多位向一样的单晶体所构成的。()(3) 金属抱负晶体的强度比实际晶体的强度高。()(4) 实际晶体的缺陷总是使材料强度硬度下降而不会使其提高。()(5) 置换固溶体的强度一般高于间隙固溶体。()(6) 金属键中自由电子在外电场作用下定向移动,因而金属具有导电性。( )(7) 金属的晶
6、粒越细,其强度越高,塑性越好。()(8) 非晶态物质的原子在三维空间是无规章分布的。( )(9) 由于单晶体是各向异性的,所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不同的。 ( ) 10 配位数大的晶体,其致密度也高。() 11 固溶体的强度和硬度,比组成固溶体的溶剂金属的强度和硬度高。() 12 间隙固溶体和置换固溶体均可形成无限固溶体。()三、选择题(1) 在三种常见的金属晶体构造中,原子排列最疏松的是( )。A体心立方晶格 B 面心立方晶格C密排六方晶格D 三种都一样(2) 实际晶体中的线缺陷表现为()。A空位 B间隙原子C位错I)晶界(3) 晶体和非晶体的主要区分是()。A晶体中原子
7、有序排列B晶体中原子依靠金属键结合性 D晶体具有简洁晶格(4) 金属的原子键合方式是 ( )。(5) 单晶体和多晶体的主要区分是 ( )。C晶体具有各向异(6) 间隙固溶体和间隙化合物的 ( )。A. 构造一样、性能不同C构造一样、性能一样(7) 固溶体的晶体构造 ( )。B构造不同、性能一样D构造和性能都不同A与溶剂的一样B与溶质的一样C与溶剂、溶质的都不同四、填空题(1) -Fe的晶体构造是。D是两组元各自构造的混合,晶胞中的原子数为个,原子半径为(2) 实际晶体中点缺陷主要有(3) 晶界和亚晶界属于晶体中(4) 位错密度是指(5) 形成置换固溶体的条件一般有和(6) 合金的相构造有缺陷。
8、和两大类。,其单位。、4简答题(1) 计算体心立方晶胞的原子数、原子半径和致密度。(2) 简述金属键的根本构造,说明金属的性能和其之间的联系。- Fe 、 Al 、 Cu 、Ni 、 Pb 、 Cr、 V 、 Mg 、 Zn 各属何种晶体构造?第三章材料的凝固一、名词解释结晶、过冷度、变质处理、同素异构转变、晶粒度。一、是非题1但凡由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。() 2 纯金属结晶时,生核率随过冷度增大而不断增大。()3纯金属的实际结晶温度与其冷却速度有关。()(4) 亚共晶合金的共晶转变温度和过共晶合金的共晶转变温度一样。()(5) 液态金属和气体都属于流体,因此液态金属的构造和气体比
9、较接近。()(6) 钢适宜于压力加工成形,而铸铁适宜于通过铸造成形。()(7) 合金是指两种以上的金属元素组成的具有金属特性的物质。()(8) 铁碳合金室温平衡组织都是由F 和 P 两相组成的,含碳量越高其硬度越高。()(9) 莱氏体是一种单相组织。 ( )(10) 在 1148 时,碳在奥氏体溶解度最大,到达2.11 。 ( )(11) 白口铸铁中碳是以渗碳体的形式存在的,所以其硬度高、脆性大。( )三、选择题(1) 铸造条件下,冷却速度越大,则(a) 过冷度越大,晶粒越细; (b) 过冷度越大,晶粒越粗; (c) 过冷度越小,晶粒越细; (d) 过冷度越小,晶粒越粗。(2) 金属在结晶时,
10、冷却速度越快,其实际结晶温度(a) 越高; (b)越低; (c)越接近理论结晶温度。(3) 假设其它条件一样,以下备组铸造条件下,哪种铸锭晶粒细?第一组: (a)金属模铸造;(b)砂模铸造。其次组: (a)高温浇注;(b)低温浇注。第三组: (a)铸成薄片;(b)铸成厚片。第四组: (a)浇注时震惊;(b)浇注时不震惊。(4) 同素异构转变伴随着体积的变化,其主要缘由是。(a) 晶粒度发生变化;(b)过冷度发生变化;(c)致密度发生变化;(d)晶粒长大速度发生变化。(5) 实际金属结晶时,通过把握生核速率N 和长大速率 G 的比值来把握晶粒大小,要获得细晶,应当是。(a) N G 很大; (b
11、)N G 很小; (c)N G 居中。(6) 具有匀晶相图的单相固溶体合金( )。A铸造性能好B锻造性能好C 热处理性能好D 切削性能好(7) 当二元合金进展共晶反响时,其相组成是()。A由单相组成B两相共存C 三相共存 D四相组成(8) 当固溶体浓度较高时,随着合金温度的下降,会从固溶体中析出次生相,为使合金的强度、硬度有所提高,期望次生相呈()。A网状析出B针状析出C块状析出D弥散析出(9) 二元共析反响是指 ( )。 A在一个温度范围内,由一种液相生成一种固相 B在一恒定温度下,由一种液相生成两种不同固相 C在一恒定温度下,由一种固相析出两种不同固相 D在一恒定温度下,由一种液相和一种固
12、相生成另一种固相(10) 铁素体的力学性能特点是 ( )。A具有良好的硬度和强度C具有良好的塑性和韧性B具有良好的综合力学性能D具有良好的耐磨性(11) 钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于()。A奥氏体的本质晶粒度C奥氏体的起始晶粒度B奥氏体的实际晶粒度D钢组织的原始晶粒度(12) 二次渗碳体是从 ( )。A钢液中析出B 铁素体中析出C 奥氏体中析出D 莱氏体中析出(13) W C=3的铁碳合金具有 ()。A良好的锻造性B良好的铸造性C 良好的焊接性D良好的热处理性(14) 常用 45 钢制造机械零件这是由于其()。A属于中碳钢格廉价B具有良好的综合力学性能C具有良好的硬度和强度D价(
13、15) 过冷度是金属结晶的驱动力,它的大小主要取决于()。A. 金属材料的化学成分属材料的冷却速度B金属材料的熔点C会属材料的晶体构造D金三、填空题(1)能够较为明显提高金属材料的强度和硬度, 称为。同时又能提高其塑性和韧性的强化方法(2) 金属的结晶过程主要由和两个根本过程组成。(3) 在金属结晶过程中, 细化结晶晶粒的主要方法有、和。(4) 物质在固态下晶体构造随温度发生变化的现象称为(5) 金属从液态转变为固态的过程称为(6) 金属在结晶过程中,冷却速度越大,则过冷度越。,晶粒越转变。,强度越,塑性越。(7) 合金中的组元是,它可以是也可以是。(8) 相图是表达之间的关系的图形。(9)钢
14、的奥氏体过程一般包括、和个阶段。(10)共析成分的铁碳合金平衡结晶冷却至室温时,其组织组成物是,(11)其相组成物是铁素体是。(12)奥氏体是。马氏体是。(13) 依据共析碳钢相变过程中原子的集中状况,珠光体转变属于转变, 马氏体转变属于转变。(14) 在铁碳合金中,含二次渗碳体最多的合金成分点为。(15) 在铸造生产中,细化金属铸件晶粒可承受的途径有、和。(16) 在铁碳合金相图中存在着四条重要的线,请说明冷却通过这些线时所发生的转变并指出其生成物。ECF 线线、线,ES 线。、, PSK, GS四、问答题(1) 简述变质处理的含义及其作用。(2) 过冷度与冷却速度有何关系?它对金属结晶过程
15、有何影响?对铸件晶粒大小有何影响?(3) 假设其它条件一样,试比较在以下铸造条件下,铸件晶粒的大小:A、金属模浇注与砂模浇注;(4) 依据 Fe-Fe 3 C 相图:a) 计算三次 Fe 3C 和二次 Fe 3C 的的最大百分含量。b) 说明以下现象的缘由:、含碳为 1.0% 的钢比含碳为 0.5% 的钢硬度高。、在室温下,含碳0.8% 的钢其强度比含碳1.2% 的钢高。、在 1100 , 含碳 0.4% 的钢能进展锻造,含碳4.0% 的生铁不能锻造。(5) 依据铁碳相图,计算共晶莱氏体在共晶反响和共析反响完成时,其组成相的相对含量。(6) 画出纯铁的冷却曲线,说明纯铁在冷却过程中发生的同素异
16、构现象,(7) 什么是相组成物 ? 什么是组织组成物 ?(8) 画出铁碳合金相图,指出图中各点、线的意义。(9) 简述铁碳合金相图中的根本反响,写出其反响式,并说明其反响条件。(10) 依据铁碳合金相图对铁碳合金进展分类,并写出其各自的室温组织及大致的性能特征。(11) 标出简化后的铁碳合金相( 圆括号 图 ) 。( 见图 3-2) 中各区域的相组成物( 方括号 ) 和组织组成物图 3-2铁碳合金相图(12) 分析铁碳合金的含碳量与组织组成物之间的关系。(13) 绘图说明过冷度对金属形核率和长大率的影响规律,并争论之。(14) 分析 W(C)=0.2 的铁碳合金从液态缓冷到室温时的结晶过程和室
17、温组织,并计算室温下相组成物和组织组成物的相对含量。(15) 分析 w(C)=O.77的铁碳合金从液态缓冷到室温时的结晶过程和室温组织, 室温下相组成物和组织组成物的相对含量。(16) 分析 w(C)=1.0% 的铁碳合金从液态缓冷到室温时的结晶过程和室温组织,并计算室温下相组成物和组织组成物的相对含量。(17) 依据铁碳合金相图,说明以下现象的缘由:在 ll00 , w(C)=O.4% 的钢能进展锻造,而w(C)=4.0 的生铁不能锻造;含碳量高的白口铸铁可制作耐磨零件。如犁铧;汽车掩盖件和锉刀所用材料不同;单相固溶体材料的切削加工性不好。(18) 某一亚共析钢不知其化学成分,在金相显微镜下
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