最新工程材料与热处理 第1章作业题
机械专业《工程材料与热处理》题库题型（附答案）
机械专业《工程材料与热处理》题库题型（附答案）机械专业《工程材料与热处理》题库题型一、填空题（每空0.5分）1. 常用测定硬度的方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度测试法。
2. 金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、弹性、塑性等；强度的主要判据有屈服强度和抗拉强度，强度和塑性可以用拉伸试验来测定；压入法测量方法简便、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基本相是铁素体和渗碳体，随着碳的质量分数的增加，渗碳体相的相对量增多，铁素体相的相对量却减少。
4. 珠光体是一种复相组织，它由铁素体和渗碳体按一定比例组成。
珠光体用符号P表示。
5. 铁碳合金中，共析钢的w c=0.77%,室温平衡组织为珠光体；亚共析钢的w c=0.0218%-0.77%，室温平衡组织为铁素体和珠光体；过共析钢的w c=0.77%-2.11%,室温平衡组织为珠光体和二次渗碳体。
6. 铁碳合金结晶过程中，从液体中析出的渗碳体称为一次渗碳体；从奥氏体中析出的渗碳体称为二次渗碳体；从铁素体中析出的渗碳体称为三次渗碳体。
7. 低碳钢的碳质量分数范围是：Wc≤0.25%、中碳钢：Wc=0.25%-0.6%、高碳钢：Wc>0.6%。
8. 金属的晶粒越细，强度、硬度越高，塑性、韧性越好。
实际生产中可通过增加过冷度、变质处理和附加振动来细化晶粒。
9. 常用金属中，γ-Fe、Al、Cu 等金属具有面心立方晶格，α-Fe 具有体心立方晶格。
10. 金属的结晶是在过冷的情况下结晶的,冷却速度越快,过冷度越大，金属结晶后的晶粒越细小,力学性能越好。
11. 钢的热处理工艺是由（加热）、（保温）和（冷却）三个步骤组成的；热处理基本不改变钢件的（形状和尺寸），只能改变钢件的（结构组织）和（力学性能）。
12. 完全退火适用于（亚共析碳）钢，其加热温度为（Ac3以上30-50°C），冷却速度（缓慢），得到（铁素体和珠光体）组织。
工程材料与热加工习题
⼯程材料与热加⼯习题机械⼯程材料与热成型技术习题册班级：姓名：第⼀章⾦属的⼒学性能1.什么是⾦属的⼒学性能，列表总结。
第⼆章⾦属的晶体结构与结晶1.解释下列名词合⾦，固溶体，固溶强度，弥散强度，相，组织，铁素体，奥⽒体，渗碳体，珠光体，莱⽒体2.实际⾦属晶体中存在哪⼏种缺陷？这些缺陷对⾦属性能有何影响？3.铸锭组织有何特点？4.晶粒⼤⼩对⾦属⼒学性能有何影响？细化晶粒的⽅法有哪⼏种？5.何谓共晶转变和共析转变？要求写出相应反应式。
6.如图所⽰，随着钢中含碳量的增加，钢的⼒学性能如何变化？为什么？（P30图2-34）实验：填写下表，归纳铁素体，奥⽒体，渗透体，珠光体和低温莱⽒体的特点。
第三章⾦属的塑性变形与再结晶1.塑性变形⽅式有哪些？2.为什么细晶粒⾦属不仅强度⾼，⽽且塑性，韧性也好？3.什么是冷变形强化现象，试⽤⽣产实例来说明冷变形强化现象的利弊。
4.什么是回复？什么是再结晶？5.何谓热变形，冷变形？6.⾦属经热塑性变形后，其组织和性能有何变化？第四章钢的热处理1.什么叫热处理？常⽤热处理⽅法有哪些？2.什么是淬⽕临界冷却速度？它对钢的淬⽕有何重要意义？3.论述完全退⽕和去应⼒退⽕的种类，作⽤和应⽤范围。
4.退⽕与正⽕的主要区别是什么？⽣产中如何选⽤退⽕和正⽕？5.试论述常⽤淬⽕介质的种类，特点和应⽤？6.为什么⼯件经淬⽕后会产⽣变形，甚⾄开裂？减少淬⽕变形和防⽌开裂有哪些措施？7.淬⽕的⽬的是什么？淬⽕加热温度应如何确定？为什么？8.为什么淬⽕后的钢⼀般都要进⾏回⽕？按回⽕的温度不同，回⽕分为哪⼏种？指出各种温度回⽕后得到的组织，性能及应⽤范围。
9.现有低碳钢和中碳钢齿轮各⼀个，为使齿⾯有⾼硬度和耐磨性，试问各应进⾏何种热处理？并⽐较他们经热处理后在组织和性能上有何不同？10.甲，⼄两⼚同时⽣产⼀批45钢零件，硬度要求为220~250HBW。
甲⼚采⽤调质，⼄⼚采⽤正⽕，均可以达到要求，试分析甲，⼄两⼚产品的组织和性能差异。
(完整版)金属材料与热处理题库及答案
金属材料与热处理习题及答案第一章 金属的结构与结晶一、判断题1、非晶体具有各同性的特点。
4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。
5、单晶体具有各向异性的特点。
6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。
7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体， 就是同素异构体。
( 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。
10 、非晶体具有各异性的特点。
11 、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。
12 、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。
2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。
(X )3、 般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。
V)14 、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的 物质。
15 、 金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。
16 、金属材料是金属及其合金的总称。
17 、材料的成分和热处理决定组织， 组织决定其性能， 性能又决定其 用途。
18 、金是属于面心立方晶格。
19 、银是属于面心立方晶格。
20 、铜是属于面心立方晶格。
21 、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。
22 、晶粒间交接的地方称为晶界。
23 、晶界越多，金属材料的性能越好。
24 、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。
25 、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。
26 、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。
27 、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。
28 、晶体缺陷有点、线、面缺陷。
29 、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。
30 、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。
13 、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、 组织、 热处理与 金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。
V)V)31、晶体有规则的几何图形。
32、非晶体没有规则的几何图形。
36 、物质是由原子和分子构成的。
38 、金属的同素异构转变也是一种结晶过程，故又称为重结晶。
39 、常见的三种金属晶格类型有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。
工程材料复习题
答：
Q235A是A级碳素结构钢，碳的质量分数是
0.14%～
0.22%，可轧制成钢板。
15、45、65均为优质碳素结构钢，碳的质量分数分别是
0.12%～
0.18%、
0.42%～
0.50%、
0.62%～
0.70%，可用于制造各种机器零件，如轴、销、套筒等。
答：
碳的质量分数为
4.3%；液体的质量约为
8.1Kg。
4.比较退火状态下的45钢、T8钢、T12钢的硬度、强度和塑性的高低，简述原因。
答：45钢为亚共析钢，退火后组织为F+P；T8钢为共析钢，退火后组织为P；T12钢为过共析钢，退火后组织为F+渗碳体。而F强度低、硬度低、塑性好；渗碳体硬而脆；P强度较高，塑性、韧性和硬度介于F和渗碳体之间。因而
4.试分析合金元素Cr在40Cr、GCr
15、CrWMn、1Cr
13、1Cr18Ni9Ti、4Cr9Si2等钢中的作用。
答：40Cr、GCr15：提高淬透性。CrWMn：
提高耐磨性。1Cr
13、1Cr18Ni9Ti、4Cr9Si2：提高耐蚀性。
5.试述石墨形态对铸铁性能的影响。
答：
因石墨的存在，造成脆性切削，铸铁的切削加工性能优异；铸造性能良好，铸件凝固时形成石墨产生的膨胀减少了铸件体积的收缩，降低了铸件中的内应力；石墨有良好的润滑作用，并能储存润滑油，使铸件有很好的耐磨性能；石墨对振动的传递起削弱作用，使铸铁有很好的抗振性能；大量石墨的割裂作用，使铸铁对缺口不敏感。
答：
增大金属的过冷度、变质处理、振动、电磁搅拌。
2.如果其它条件相同，试比较在下列铸造条件下铸造晶粒的大小：
金属材料及热处理1-2-3-4次作业客观题答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版金属材料及热处理第1次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共15道小题)1. 高分子材料中，大分子链之间的结合键是（）。
(A) 金属键(B) 离子键(C) 共价键(D) 分子键正确答案：C解答参考：2. 结构材料要求的主要性能为（）(A) 物理性能(B) 化学性能(C) 力学性能(D) 物理和化学性能正确答案：C解答参考：3. 材料的使用温度（）。
(A) 与其韧脆转变温度无关(B) 应在其韧脆转变温度以下(C) 应与其韧脆转变温度相等(D) 应在其韧脆转变温度以上正确答案：D解答参考：4. 低碳钢拉伸应力-应变曲线上对应的最大应力值称为（）。
(A) 弹性极限(B) 屈服点(C) 抗拉强度(D) 断裂韧度正确答案：C解答参考：5. 表示金属材料弹性极限的符号是（）。
(A) σb(B) σs(C) σε(D) σp正确答案：C解答参考：6. （）是金属的韧性指标。
(A) HB(B) δ(C) K1c(D) E正确答案：C解答参考：7. 金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（）。
(A) 弹性(B) 硬度(C) 塑性(D) 强度正确答案：D解答参考：8. （）属于密排六方结构。
(A) Fe(B) Al(C) Cu(D) Zn正确答案：D解答参考：9. 金属多晶体的晶粒越细，则其（）。
(A) 强度越高，塑性越差(B) 强度越高，塑性越好(C) 强度越低，塑性越好(D) 强度越低，塑性越差正确答案：B解答参考：10. 从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以（）温度为界限区分的。
(A) 结晶(B) 再结晶(C) 同素异构转变(D) 25℃正确答案：B解答参考：11. 钨在室温塑性变形后，与塑性变形前相比（）。
(A) 硬度明显增高，塑性明显降低(B) 硬度明显降低，塑性明显增高(C) 硬度、塑性变化不明显(D) 硬度、塑性的变化趋势一致正确答案：A解答参考：12.HCP 金属与FCC 金属在塑性上的的差别，主要是由于两者的( ) 。
工程材料与热处理复习题1
判断题。
1、金属的熔点及凝固点是同一温度。
（对）2、金属材料的力学性能，是由其内部组织结构决定的。
（对）3、液态金属的结晶是在恒定温度下进行的，所以金属具有固定的熔点。
（错）4、钢中的锰、硅、磷、硫等杂质元素含量一般低于生铁。
（对）5、导热性差金属，加热和冷却时产生内外温度差，导致内外不同的膨胀或收缩，使金属变形或开裂。
（对）6、体心立方晶格的原子位于立方体的八个顶角及立方体的中心。
（√）7、所有金属材料的晶格类型都是相同的。
（错）8、金属发生同素异构转变时，要吸收或放出热量，转变是在恒温下进行的。
（对）9、非晶体具有各向异性的特点。
（错）10、弹性变形能随载荷的去除而消失。
（×）11、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒也越粗。
（×）12、一般说，晶粒越细小，金属材料的力学性能越好。
（√）13、拉伸试验可以测定金属材料的弹性、强度和塑性等多项指标。
所以拉伸试验是机械性能试验的重要方法。
（×）14、金属材料的力学性能，是由其内部组织结构决定的。
（√）15、在任何情况下，铁及其合金都是体心立方晶格。
×16、所有金属材料在拉伸试验时都会出现显著的屈服现象。
（×）17、金属发生同素异构转变时，要吸收或放出热量，转变是在恒温下进行的。
√18、钢的铸造性比铸铁好，故常用来铸造形状复杂的工件。
（×）19、材料的伸长率、断面收缩率数值越大，表明塑性越好。
（√）填空题。
1．奥氏体是碳原子溶于γ_-Fe_中形成的间隙固溶体；铁素体是碳原子溶于___α-Fe_中形成的间隙固溶体。
2、钢的调质处理即___淬火__加___高温回火_。
3．钢的热处理的冷却方式由__缓冷________和___快冷_______。
4、根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为固体渗碳、_液体渗碳_和_气体渗碳_三种。
5、化学热处理常用的方法有__渗氮__‘渗碳_、___碳氮共渗_等。
6、理论结晶温度与实际结晶温度之差称为_过冷度__。
金属材料及热处理试题库和答案解析
金属材料及热处理试题库和答案解析金属材料与热处理习题及答案第一章金属的结构与结晶一、判断题1、非晶体具有各同性的特点。
( √)2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。
(×)3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。
( ×)4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。
( ×)5、单晶体具有各向异性的特点。
( √)6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。
( √)7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。
( √) 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。
( √)10、非晶体具有各异性的特点。
( ×)11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。
( √)12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。
( √)13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。
( √) 14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。
( √)15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。
( √)16、金属材料是金属及其合金的总称。
( √)17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。
( √)18、金是属于面心立方晶格。
( √)19、银是属于面心立方晶格。
( √)20、铜是属于面心立方晶格。
( √)21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。
( √)22、晶粒间交接的地方称为晶界。
( √)23、晶界越多，金属材料的性能越好。
( √)24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。
( √)25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。
( √)26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。
( √)27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。
( √)28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。
( √)29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。
( √)30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。
( √)31、晶体有规则的几何图形。
金属材料及热处理习题有答案
第1章钢的热处理一、填空题1．热处理根据目的和工序位置不同可分为预备热处理和最终热处理。
2．热处理工艺过程由加热、保温和冷却三个阶段组成。
3．珠光体根据层片的厚薄可细分为珠光体、索氏体和屈氏体。
4．珠光体转变是典型的扩散型相变，其转变温度越低，组织越细，强度、硬度越高。
5．贝氏体分上贝氏体和下贝氏体两种。
6．感应加热表面淬火，按电流频率的不同，可分为高频感应加热淬火、中频感应加热淬火和工频感应加热淬火三种。
而且感应加热电流频率越高，淬硬层越薄。
7．钢的回火脆性分为第一类回火脆性和第二类回火脆性，采用回火后快冷不易发生的是第二类回火脆性。
8．化学热处理是有分解、吸收和扩散三个基本过程组成。
9．根据渗碳时介质的物理状态不同，渗碳方法可分为固体渗碳、液体渗碳和气体渗碳三种。
10．除Co外，其它的合金元素溶入奥氏体中均使C曲线向右移动，即使钢的临界冷却速度变小，淬透性提高。
11．淬火钢在回火时的组织转变大致包括马氏体的分解，残余奥氏体的分解，碳化物的转变，碳化物的集聚长大和a相的再结晶等四个阶段。
12．碳钢马氏体形态主要有板条和片状两种，其中以板条强韧性较好。
13、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时，原奥氏体中碳含量越高，则Ms点越低，转变后的残余奥氏体量就越多二、选择题1．过冷奥氏体是C温度下存在，尚未转变的奥氏体。
A．Ms B．M f C．A12．过共析钢的淬火加热温度应该选择在A，亚共析钢则应该选择在C。
A．Ac1+30~50C B．Ac cm以上C．Ac3+30~50C3．调质处理就是C。
A．淬火＋低温回火B．淬火＋中温回火C．淬火＋高温回火4．化学热处理与其他热处理方法的基本区别是C。
A．加热温度B．组织变化C．改变表面化学成分5．渗氮零件在渗氮后应采取（A ）工艺。
6．马氏体的硬度主要取决于马氏体的（C ）A.组织形态B.合金成分C.含碳量7．直径为10mm的40钢其整体淬火温度大约为（B ）A．750℃ B.850℃ C.920℃8．钢在具体的热处理或热加工条件下实际获得的奥氏体晶粒大小称为B（）9．钢渗碳的温度通常是（D ）。
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1．写出下列力学性能符号所代表的力学性能指标的名称和含义。
σe、σs、σ r 0.2、σb、δ、ψ、a k 、σ-1、HRA、HRB、HRC、HBS(HBW)。
2．低碳钢试样在受到静拉力作用直至拉断时经过怎样的变形过程? 3．某金属材料的拉伸试样l0=100mm，d0=10mm。
拉伸到产生0.2％塑性
变形时作用力(载
荷)F0.2=6.5×103N；F b=8．5×103N。
拉断后标距长为l l=120mm，断口
处最小直径为d l=6.4mm，试求该
材料的σ0.2、σb、δ、ψ。
4．钢的弹性模量为20.7×104MPa，铝的弹性模量为6.9×104MPa。
问直
径为2.5mm，长12cm的钢丝在
承受450N的拉力作用时产生的
弹性变形量(Δl)是多少?若是将
钢丝改成同样长度的铝丝，在承
受作用力不变、产生的弹性变形
量(Δl)也不变的情况下，铝丝的
直径应是多少?
5．某钢棒需承受14000N的轴向拉力，加上安全系数允许承受的最大应
力为140MPa。
问钢棒最小直径应
是多少?若钢棒长度为60mm、
E=210000MPa，则钢棒的弹性变
形量(Δl)是多少?
6．试比较布氏、洛氏硬度的特点，指出各自最适用的范围。
下列几
种工件的硬度适宜哪种硬度法测
量：淬硬的钢件、灰铸铁毛坯件、
硬质合金刀片、渗氮处理后的钢
件表面渗氮层的硬度。
7．若工件刚度太低易出现什么问题?
若是刚度可以而弹性极限太低易
出现什么问题?
8．指出下列硬度值表示方法上的错误。
12HRC～15HRC、800HBS、
230HBW、550N／mm2HBW、
70HRC～75HRC、200N／
mm2HBS。
9．根据GB700—88《碳素结构钢》的规定牌号为Q235的钢
σb≥235MPa、δ5≥26％（短试棒
求得的伸长率，代号为 5，试棒
的标距等于5倍直径长试棒求得
的伸长率）。
现对进厂的一批
Q235钢材采用d0=10mm的标准
短试样进行拉伸试验，测得的试
验数据是Fs=20KN，断后标距长
lk=65mm。
试问这批钢材合格否? 10．在图样上，为什么只用硬度来表示对机件的力学性能要求?
11．判断下列说法是否正确，并说出理由。
(1)材料塑性、韧性愈差则材料脆性愈大。
(2)屈强比大的材料作零件安全可靠性高。
(3)材料愈易产生弹性变形其刚度愈小。
(4)伸长率的测值与试样长短有关，δ5>δ10
(5)冲击韧度与试验温度无关。
(6)同一材料的σ-1，一般都小于σs。
(7)较低表面粗糙度值，会使材料的σ-1值降低。
(8)材料综合性能好，是指各力学性能指标都是最大的。
(9)材料的强度与塑性只要化学成分一定，就不变了。
12. 工程材料按化学组成特点可分为哪几大类，什么是结构材料和功能材料？
13.15钢从钢厂出厂时，其力学性能指标应不低于下列数值：σb=375MPa、σs=225MPa、δ5=27%、ψ=55%。
现将某厂购进的15钢制成d0=10mm的圆形截面短试样，经过拉伸试验后，测得F b=33.81kN、F s=20.68kN、l k=65mm、d k=6mm，试问这批15钢的力学性能是否合格？为什么？
14.下列各种工件应该采用何种硬度试验方法来测定硬度？写出硬度符号。
（1）锉刀
（2）黄铜轴套
（3）供应状态的各种碳钢钢材（4）硬质合金的刀片
（5）耐磨工件的表面硬化层
15.有关零件图图纸上，出现了以下几种硬度技术条件的标注方法，问这种标注是否正确？为什么？
（1）600～650HBS
（2）230HBW
（3）12～15HRC
（4）70～75HRC
（5）HRC55～60kgf/
（6）HBS220～250 kgf/
16.有一紧固螺栓使用后发现有塑性变形（伸长），试分析材料的哪些性能指标没有达到要求。
17.试根据材料手册查出10钢、20钢、30钢、40钢、50钢、60钢的
σs（或σ r 0.2）、σb、δ5、ψ、a k的数值，并画出以钢号为横坐标，以各种力学性能为纵坐标的关系曲线。
18. a k的含义是什么？有了塑性指标为何还要测定a k?
19．疲劳破坏是怎样产生的？提高零件疲劳强度的方法有哪些？
20．金属材料有哪些工艺性能？哪些金属与合金具有优良的可锻性？哪些金属与合金具有优良的可焊性？。