《机械工程材料》试卷.docx

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1、机械工程材料绝密试卷一、填空题1. 常用测定硬度的方法有、和维氏硬度测试法。2. 金属材料的力学性能主要包括、等；强度的主要判据有和，强度和可以用拉伸试验来测定；测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。3. 铁碳合金在室温下平衡组织组成物的根本相是和，随着碳的质量分数的增加，相的相对量增多，相的相对量却削减。4. 珠光体是一种复相组织，它由和按肯定比例组成。珠光体用符号表示。5. 铁碳合金中，共析钢的wc=%,室温平衡组织为；亚共析钢的wc=%，室温平衡组织为；过共析钢的wc=%,室温平衡组织为。6. 铁碳合金结晶过程中，从液体中析出的渗碳体称为渗碳体；从奥氏体中析出

2、的渗碳体称为渗碳体； 从铁素体中析出的渗碳体称为渗碳体。7. 低碳钢的碳质量分数范围是：Wc%、中碳钢：Wc=%、高碳钢：Wc%。8. 金属的晶粒越细，强度、硬度越，塑性、韧性越。 实际生产中可通过、来细化晶粒。9. 常用金属中，-Fe、Al、Cu 等金属具有晶格，-Fe 具有晶格。10. 金属的结晶是在过冷的状况下结晶的,冷却速度越快,过冷度，金属结晶后的晶粒越,力学性能越。11. 钢的热处理工艺是由、和三个步骤组成的；热处理根本不转变钢件的，只能转变钢件的和。12. 完全退火适用于钢，其加热温度为，冷却速度，得到组织。13. 球化退火又称为退火，其加热温度在20-30，保温后冷却，获得 组

3、织；这种退火常用于高碳工具钢等。14. 中碳钢淬火后，再经低温回火后的组织为，经中温回火后的组织为，经高温回火后的组织为；淬火高温回火后具有性能。15. 钢的高温回火的温度范围在，回火后的组织为。16. 按化学成份分类，就含碳量而言， 渗碳钢属钢, 调质钢属钢, 滚动轴承钢属钢。17. 高速钢W18Cr4V 中合金元素W 的作用是； Cr 的作用是提高钢的淬透性；V 的作用是。高速钢的锻造不仅是为了成型, 而且是为了。 高速钢淬火后需经回火，回火后其组织由、及少量构成， 其性能具有、。18. 按用途分，合金钢可分为钢、钢、钢。19. 40Cr 钢中铬的平均含量约为，GCr9 钢中铬的平均含量约

4、为。20. 与铸钢相比，一般灰口铸铁具有以下优异的使用性能：、和，但是差。24. 填出以下力学性能指标的符号： 屈服强度， 洛氏硬度 标尺， 冲击韧性。26. 内部原子杂乱排列的物质叫做，内 部原子规章排列的物质叫，一 般固态金属都属于。29. 在亚共析碳钢中， 钢的力学性能随含碳量的增加其强度提高而下降， 这是由于平衡组织中增多而削减的原因。二、选择题1. 表示金属材料屈服强度的符号是 。A.e B.sC.bD.-12. 表示金属材料弹性极限的符号是。A. e B.sC.bD.-13. 金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的力量叫 。A.强度 B.硬度 C.塑性D.弹性4. 下面所的列组织中，

5、脆性最大的是D；塑性最好的是 。(a)F(b)P(c)A(d)Fe C35. 在Fe-Fe C 相图中，钢与铁的分界点的含碳量为 。3A2 B2.06 C2.11 D2.26. 莱氏体是一种。A. 固溶体 B金属化合物 C机械混合物 D单相组织金属7. 在Fe-Fe C 相图中，ES 线也称为。3A. 共晶线 B共析线 CA 线 DAcm 线38. 在Fe-Fe C 相图中，共析线也称为。3AA 线 BECF 线 CAcm 线 DPSK 线19. 珠光体是一种。A. 固溶体 B金属化合物 C机械混合物 D单相组织金属10. 加热是钢进展热处理的第一步，其目的是使钢获得。A. 均匀的基体组织 B

6、.均匀的A 体组织 C.均匀的P 体组织D.均匀的M 体组织11. 完全退火主要用于。A. 亚共析钢 B共析钢C过共析钢D全部钢种12. 共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不行能消灭的组织是。APBSCBDM13. 退火是将工件加热到肯定温度，保温一段时间，然后承受的冷却方式是。A随炉冷却B在油中冷却C在空气中冷却D在水中冷却14. 经过热成形制成的弹簧，其使用状态的组织是。珠光体回火马氏体回火屈氏体索氏体15. 为了改善 20 钢的切削加工性能，一般应承受()。A、退火B、正火C、淬火16. 亚共析钢的淬火加热温度一般确定为()以上 3050。A、Ac1B、Ac3C、AcCm17. 可用作

7、弹簧的钢是。，20，9SiCr，60Si2Mn，20 CrMnMo18. 制造板牙常选用钢。，5 CrNiMo ，Cr12MoV，W18 Cr4V ，9 SiCr19. 20CrMnTi 钢依据其组织和机械性能，在工业上主要作为一种使用。A合金渗碳钢B合金弹簧钢C合金调质钢D滚动轴承钢21. 塑性是指金属在静载荷作用下 ， 强度是指金属在静载荷作用下 。a、 抵抗塑性变形的力量；b、 抵抗破断的力量；c、 产生剩余变形而不被破坏的力量； d、 抵抗塑性变形和断裂的力量。22. 马氏体是 ， 奥氏体是 。A、 铁和碳的金属化合物；b、 碳在 -Fe 中的固溶体； c、 碳在 -Fe 中的固溶体；

8、d、 碳在 -Fe 中的过饱和固溶体。24. 区 别 冷 变 形 和 热 变 形 的 依 据 是 。a 、 变 形 时 是 否 有 加 热 ；b 、 变 形 温 度 的 高 低 ；c 、 变 形 后 是 否 有 加 工 硬 化 组 织 。25. 随温度下降从奥氏体中析出的渗碳体称 为 B ，从 铁素体中析出的渗碳体称 为 。a、 一次渗碳体； b、 二次渗碳体； c、 三次渗碳体。26. 常温下金属的晶粒越细， 则力学性能是 。a、 强度越高， 塑性越好；b、 强度越高， 塑性越差； c、 强度越低， 塑性越差。27. 的硬度最高， 的硬度最低。a、 马氏体； b、 贝氏体； c、 渗碳体；

9、d、 珠光体。28. 将相应的牌号填入括号内， 灰铸铁 ， 高速钢 ， 不锈钢 。a、 0Cr19Ni9 ；b、 HT200 ；c、 W18Cr4V 。29. 金 属 型 铸 造 适 用 于 生 产 。 、 大 批 、 大 量 ； 、 小 批 量 ； 、 成 批 、 大 量 、 也 可 单 件 。三、名词解释1. 其次类回火脆性:2. 二次硬化：3. 回火稳定性：4. 固溶强化：5. 时效处理：6. 调质处理：7. 淬透性：8. 淬火临界冷却速度Vk： 10.铁素体：11. 退火：12. 同素异构转变：15.淬火：17. 奥氏体：18. 加工硬化： 四、推断题1. Ac1 表示奥氏体向珠光体平

10、衡转变的临界点。 2. 临界淬火冷却速度VK越大，钢的淬透性越高。4. 退火与正火在工艺上的主要区分是正火的冷却速度大于退火。5. 球化退火可使过共析钢中严峻连续网状二次渗碳体及片状共析渗碳体得以球状化。6. 40 钢比 40Cr 钢的淬透性、淬硬性和回火稳定性均低。 7. 接 近 共 晶 成 分 的 合 金 ， 流 动 性 最 好 。 、 1Cr13 钢的含铬量比 GCr15 钢低。 、 钢的加热温度低于 727 时， 其组织不发生变化。 10用同一钢料制造的截面不同的两个零件，在一样条件下进展淬火，小件比大件的淬硬层深，故钢的淬 透性好。 11. 感应加热外表淬火时，电流频率越高，淬硬层越

11、深。 12. 可锻铸铁由于具有较好的塑性，故可以进展锻造。16. 淬 火 钢 随 着 回 火 温 度 的 升 高 ， 钢 的 硬 度 值 显 著 降 低 ， 这 种 现 象 称 为 回 火 脆 性 。18. 在 室 温 下 进 行 金 属 变 形 加 工 ， 称 为 冷 加 工 。19. 淬透性好的钢， 淬火后硬度肯定很高。20. 将钢件加热到 A1 以下某一温度， 保温、 冷却， 称为回火。21. 珠光体的含碳量是 6.69% 。(0.77%) 。钢号类型牌号中各符号和数字含义Q39050CrVAT8A 35GCr15SiMn1Cr19Ni9Ti五、说出以下钢号属于哪一类钢，并说出牌号中各符

12、号和数字的含义每空 1 分六、填图及计算1. 在以下图中数字所标的七个区域内填上相应的组织组成物。1：F+A2：A+Fe3C 3：A+Fe3C+Ld4：Fe3C+Ld5：A6：F+ Fe3C7：F+P8：P+Fe3C9：P+Fe3C+Ld 10：Fe3C+ Ld2. 计算上图中含碳量为 0.77% 的铁碳合金中常温下铁素体与渗碳体的相对含量。七、问答题1. 何谓共析反响和共晶反响？试比较这两种反响的异同点。2. 淬火的目的是什么？亚共析碳钢及过共析碳钢淬火加热温度应如何选择？试从获得的组织及性能等方面加以说明。3. 晶粒大小对金属的性能有什么影响？ 细化晶粒的方法有哪几种？4. 为什么一般状况

13、下亚共析钢承受完全奥氏体化淬火，过共析钢承受不完全淬火？5. 为削减钢件的淬火变形、防止开裂，从淬火方法上应实行哪些措施？6. 45 钢Ac1=730, Ac3=780分别加热至760，830，1040 时的组织及在水中冷却后的组织。7. . 45Ac1=730, Ac3=780钢制造的连杆，要求具有良好的综合机械性能，试确定淬火、回火加热温度及淬火、回火后的组织。8. 试说明以下合金钢的名称及其主要用途。W18Cr4V、1Cr18Ni9Ti10. 拟用T10 制造外形简洁的车刀，工艺路线为：锻造热处理机加工热处理磨加工（1） 试写出各热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；（2） 指出最终

14、热处理后的显微组织及大致硬度；（3） 制定最终热处理工艺规定温度、冷却介质11. 以下图为 T8 钢的等温转变曲线 C 曲线 ， 假设使该钢在 620 进展等温转变， 并经不同时间等温后， 按图中 1 、 2 、 3 速度冷至室温， 试问各获得什么组织？123A1 700550MsMf12. 何谓再结晶？ 它对工件的性能有何影响？机械工程材料试卷 2选择题1、以下晶体缺陷中，属于线缺陷的是 。A间隙原子B位错C晶界D晶体外表2、晶格中原子偏离平衡位置的现象称为 。A晶格畸变B位错C同素异构转变D空位3、奥氏体的力学性能特点是。A强度高，塑性好，硬度低B强度高，塑性好，硬度高C强度低，塑性好，硬

15、度低D强度低，塑性差，硬度低4、金属的晶粒越细，晶界总面积越大，金属的强度 A越高B越低C不变D无法推断5、相变过程中的过冷和过热是 。A合金中原子集中的条件B一种热处理缺陷 C相变的阻力 D促进相变的动力6、珠光体向奥氏体转变时，奥氏体晶核最简洁在形成。 A铁素体渗碳体的相界面B渗碳体内C铁素体内D、其它7、贝氏体转变的相变类型是。A集中型B半集中型C非集中型D其它8、钢经过淬火加中温回火处理后获得的组织是 。A. 珠光体B回火索氏体C回火屈氏体D回火马氏体9、牌号 10 钢中碳元素的平均百分含量是。A0.01%B0.1%C1%D没有标示出来10、牌号GCr9 钢中合金元素Cr 的平均质量分

16、数是。A0.09%B0.9%C9%D没有标示出来11、退火态 20、T8 及 T13 钢的强度排序应为。A20T8T13BT13T820CT8T1320DT820 12、共析钢的过冷奥氏体在A1550之间等温转变时所获得组织产物是。A珠光体B贝氏体C马氏体D回火马氏体13、亚共析钢适宜的淬火加热温度一般为。AAccm+3050 BAc1+3050 CAc2+3050 DAc3+3050 14、对于平衡状态下的亚共析钢，随着含碳量的增加，其。 A硬度，强度均上升B. 硬度下降，塑性上升C强度，韧性均下降D强度，塑性均不变 15、铸铁和碳钢的主要区分在于组织中是否有 A渗碳体 B珠光体C铁素体 D

17、莱氏体16、同一成分的铁碳合金组织中，硬度最高的是 。A. 珠光体B索氏体C贝氏体D马氏体17、含碳量为 1的碳钢平衡结晶到室温，则在室温下该合金中。A相组成物为铁素体和珠光体B. 组织组成物是铁素体和二次渗碳体T13C. 珠光体含量为 4D. 铁素体总含量为 85%18、合金构造钢 40Cr 可用作车床主轴材料，其整体最终热处理工艺应当是。A淬火+低温回火B淬火+中温回火C调质处理D渗碳后淬火+低温回火填空题1、在铁碳合金的平衡相图中，共晶点C 以及共析点S 的所对应的含碳量分别为、。2、合金材料的相构造可以依据其化学成分以及晶体构造特点分为两大类，分别是、。3、绝大多数金属元素的晶体构造比

18、较简洁，其中最典型、最常见的三种晶体构造类型为、和，相对应的代表金属元素分别有、。4、常用测定硬度的方法有、和等。5、依据共析钢的C 曲线，过冷奥氏体在A1 线以下发生组织转变，其转变产物分别为、和。6、共析钢中奥氏体的形成过程包括、 及 。7、材料力学性能指标中，HR 表示指标， 表示塑性指标。8、钢淬火+低温回火后的组织是。9、理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为。10、纯铁在 912以下时晶体构造为，在 9121394时晶体构造为。11、铁碳合金室温平衡组织中，Fe3CII 的最大含量为。12、球化退火是指将钢中的球状化的工艺，它主要适用于钢。推断题再结晶过程中金属的晶格类型发生了转变。

19、 金属材料的弹性模量E 越大，则其塑性越差。 形成二元匀晶相图的两金属组元的晶格类型可以不同，但其原子半径大小肯定要相等。 钢能进展热处理改性工艺的主要缘由是钢具有固态相变的特性。 工业应用的铁碳合金无论成分如何，在平衡条件下冷却到室温时，其相组成都是铁素体和渗碳体。 钢加热到 800时，其组织将转变为奥氏体。 金属铸件可以通过再结晶退火来到达细化晶粒的目的。 临界冷却速度Vk 的大小可以表征钢材淬火工艺性能的好坏。 铁碳合金平衡结晶过程中，只有碳质量分数为0.77%的铁碳合金才能发生共析反响。 一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体的形态及晶格构造类型均不一样。 本质细晶粒钢加热后的实际晶粒肯定

20、比本质粗晶粒钢的细。 在铁碳合金平衡相图中，奥氏体在 1148时，溶碳力量可达 4.3%。 同一钢材在一样的加热条件下，总是水冷比油冷的淬透性好。 问答题1、设计好刚度的零件，应依据何种指标选择材料？材料的弹性模量 E 越大，则材料的塑性越差。这种说法是否正确？为什么？3、为什么铸造合金常选用接近共晶成分的合金？为什么要进展压力加工的合金常选用单相固溶体成分的 合金？4、为什么细晶粒钢强度高，塑性、韧性也好？5、热加工对金属组织和性能有何影响？钢材在热加工如锻造时，为什么不产生加工硬化现象？6、淬火的目的是什么？亚共析钢和过共析钢淬火加热温度应如何选择？为什么选这个范围？分析题1、推断以下说法

21、正误，并说明缘由。（1） 马氏体是硬而脆的相。（2） 过冷奥氏体的冷却速度大于Vk 时,则冷速越大,所得马氏体的硬度越高。（3） 钢中的合金元素含碳量越高,其淬火后的硬度也越高。（4） 本质细晶粒钢的晶粒总是比本质粗晶粒钢的晶粒细。（5） 同种钢材在同样的加热条件下,总是水冷的比油冷的淬透性好,小件的比大件的淬透性好。2、马氏体组织有哪几种根本类型度与含碳量关系如何？他们的形成条件、晶体构造、组织形态、性能有何特点？马氏体的硬3、说明共析碳钢C 曲线各个区、各条线的物理意义 并指出影响C 曲线外形和位置的主要因素。4、淬透性与淬硬层深度两者有何联系和区分因素有哪些？影响钢淬透性的因素有哪些 影

22、响钢制零件淬硬层深度的5、用 20 钢进展外表淬火和用 45 钢进展渗碳处理是否适宜？为什么？6、一批 45 钢零件进展热处理时，不慎将淬火件和调质件弄混，如何区分开？为什么？7、将两个 T12 钢小试样分别加热到 780和 860,保温后以大于的速度冷却至室温,试答复以下问题,并说明缘由。（1） 哪个温度淬火后马氏体晶粒粗大？（2） 哪个温度加热淬火后马氏体含碳量较多？（3） 哪个淬火后剩余奥氏体量多？（4） 哪个淬火后末溶碳化物量多？（5） 哪个淬火适合？为什么？8、分别用45 钢和 15 钢制造机床齿轮,要求齿外表具有高的硬度和耐磨性,心部具有良好的韧性.安排工艺路线,热处理工序目的及使用状态下的组织。