机械工程材料与热加工工艺试题与答案(DOC)
机械工程材料及热加工工艺试题及答案(DOC)

一、名词解释:1、固溶强化:固溶体溶入溶质后强度、硬度提高,塑性韧性下降现象。
2、加工硬化:金属塑性变形后,强度硬度提高的现象。
2、合金强化:在钢液中有选择地加入合金元素,提高材料强度和硬度4、热处理:钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。
5、细晶强化:晶粒尺寸通过细化处理,使得金属强度提高的方法。
二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,其余地方为HRC20—25,其加工路线为:下料锻造正火机加工调质机加工(精)轴颈表面淬火低温回火磨加工指出:1、主轴应用的材料:45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒,消除应力;加热到Ac3+50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火+高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度5.低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
去除表面淬火热应力,表面M+A’心部S回四、选择填空(20分)1.合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是(d)(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大(c)无影响(d)上述说法都不全面2.适合制造渗碳零件的钢有(c)。
(a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A (b)45、40Cr、65Mn、T12(c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3.要制造直径16mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合机械性能,应选用(c )(a)45钢经正火处理(b)60Si2Mn经淬火和中温回火(c)40Cr钢经调质处理4.制造手用锯条应当选用(a )(a)T12钢经淬火和低温回火(b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火(c)65钢淬火后中温回火5.高速钢的红硬性取决于(b )(a)马氏体的多少(b)淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量(c)钢中的碳含量6.汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c )(a)60钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr淬火后高温回火(c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7.65、65Mn、50CrV等属于哪类钢,其热处理特点是(c )(a)工具钢,淬火+低温回火(b)轴承钢,渗碳+淬火+低温回火(c)弹簧钢,淬火+中温回火8. 二次硬化属于(d)(a)固溶强化(b)细晶强化(c)位错强化(d)第二相强化9. 1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是(b)(a)获得单一的马氏体组织,提高硬度和耐磨性(b)获得单一的奥氏体组织,提高抗腐蚀性,防止晶间腐蚀(c)降低硬度,便于切削加工10.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击,应选择用(b )(a)20Cr渗碳淬火后低温回火(b)ZGMn13—3经水韧处理(c)W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体,其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。
机械工程材料与热加工工艺试卷

机械工程材料与热加工工艺试卷 作为机械工程学科的重要内容之一,机械工程材料与热加工工艺在现代制造业中扮演着重要角色。
本文将探讨该领域内的关键概念和技术,并介绍一些经典案例和应用,以帮助读者深入理解机械工程材料与热加工工艺的重要性和现实应用价值。
1. 机械工程材料1.1 材料分类 在机械工程中,根据性质和用途的不同,材料可以分为金属材料、非金属材料和复合材料。
金属材料广泛应用于机械结构部件,具有高强度和良好的导热导电性能。
非金属材料包括塑料、陶瓷、复合材料等,用于制造工程塑料零件、绝缘材料等。
复合材料由不同种类的材料组成,具备合成材料的特点,如高强度、轻质和耐腐蚀性。
1.2 材料性能 机械工程材料的性能包括力学性能、物理性能和化学性能等。
力学性能指材料在受力下的表现,如强度、韧性和刚度。
物理性能包括电导率、导热性、磁性等。
化学性能指材料在不同环境和化学物质中的稳定性和反应性。
2. 热加工工艺2.1 热处理 热处理是改变材料性能的一种常用方法,包括退火、淬火、回火等。
退火是通过加热和冷却来改善金属材料的机械性能。
淬火是迅速冷却材料,以增加其硬度。
回火是在淬火后再加热材料,以减轻其脆性和恢复一定的可塑性。
2.2 焊接 焊接是将两个或多个材料加热至熔点,并使用填充材料或外部压力来连接它们的工艺。
常见的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊、电阻焊等。
焊接广泛应用于制造业中的结构连接和材料修复,如汽车制造、建筑工程等。
2.3 热喷涂 热喷涂是一种在基材表面喷涂涂层的技术,以改善材料的耐磨性、耐腐蚀性和导热性等。
常见的热喷涂方法包括火焰喷涂、等离子喷涂和高速火焰喷涂等。
热喷涂广泛应用于航空航天、能源、汽车和石油化工等领域。
3. 应用案例3.1 高强度钢的应用 高强度钢具有优秀的力学性能,在汽车制造中得到广泛应用。
通过调整材料成分和热处理工艺,高强度钢可以提供更轻量化、更安全和更节能的汽车结构。
3.2 铝合金轻量化材料 铝合金具有较低的密度和良好的抗腐蚀性能,在航空航天和交通工具等领域被广泛应用于结构零件的制造。
工程材料及热加工工艺基础试题及答案

工程材料及热加工工艺基础试题及答案第二章名词解释强度和刚度;塑形和韧性,屈强比,韧脆转变温度,断裂韧度,疲劳强度,蠕变,应力松弛第三章1、在立方晶系中画出(011)、(-102)晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大?3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区?第四章1、现有A、B两组元,其熔点B(2)其中任一合金K,在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化,故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量;(3)固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时,由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同,所以固溶体的成分是不均匀的。
3、根据Fe-Fe3C相图,计算:(1)45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少?其相相对质量百分数各是多少?(2)T12钢的相组成物和组织组成物各是多少?各占多大比例?(3)铁碳合金中,二次渗碳体的最大百分含量。
第五章1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化?2、碳钢在锻造温度范围内变形时,是否会有加工硬化现象?为什么?3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法?第六章1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型?比较这几种转变类型的异同点?2、共析钢加热到奥氏体后,以各种速度连续冷却,能否得到贝氏体组织,采取什么方法可以获得贝氏体组织?3、淬透性和淬硬性、淬透层深度有什么区别?4、用T10钢制造形状简单的车刀,气工艺路线为锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工(1)写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用;(2)指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。
5、确定下列钢件的退火方法,并指出退火目的及退火后的组织(1)经冷轧后的15钢钢板,要求降低硬度(2)ZG270—500的铸造齿轮(3)锻造过热的60钢锻坯(4)具有片状渗碳体的T12钢坯第七章1名词解释:回火稳定些,二次硬化,热硬性。
蠕变极限,2解释下列现象(1)在相同碳含量情况下,碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性(2)高速钢在热锻或热轧后,经空冷获得马氏体组织(3)调质钢在回火后需快速冷至室温3分析下列说法是否正确(1)本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢(2)20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都起细化晶粒作用(3)3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13(4)钢中合金元素越高,则淬火后钢的硬度值越高(5)由于Cr12MoV钢中含铬量大于11.7%,因而Cr12MoV属于不锈钢。
《工程材料与热加工基础》综合训练题及参考答案

一、名词解释
1.相2.组织3.固溶强化4.弥散强化5.过冷度6.铁素体7.奥氏体8.珠光体
二、填空题
1.常见的金属晶格类型有晶格、晶格和晶格三种类型。
2.根据缺陷的几何形态特征,实际金属的晶体缺陷分为、和。
3.过冷度不是一个恒定值,它与液态金属的冷却速度有关。冷却速度越大,金属的实际结晶温度越,过冷度越。
A.F B.P C.Fe3C
四、判断题
1.纯铁在950℃时为体心立方晶格的α-Fe。()
2.实际金属的晶体结构不仅是一个多晶体,而且还存在有很多缺陷。()
3.固溶体的晶格类型与溶剂相同。()
4.增大过冷度可以细化晶粒。()
5.室温下铁素体的最大溶碳量是0.0218%。()
6.一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共析渗碳体、共晶渗碳体是五种不同的相。()
5.实际生产中,金属冷却速度越快,其实际结晶温度()。
A.越高B.越低C.越接近理论结晶温度
6.铁素体为()晶格,奥氏体为()晶格,渗碳体为()晶格。
A.体心立方B.面心立方C.复杂斜方
7.铁碳相图上的PSK线是(),ES线是(),GS线是(),。
A.A1B.A3C.Acm
8.下面所列组织中,脆性最大的是(),塑性最好的是()。
4.下列零件用什么硬度测试方法测定其硬度?
(1)钳工用锉刀、手锤(2)供应态碳钢型材(3)渗氮层
5.什么是冲击韧性?可以用什么符号表示?
6.什么叫金属的疲劳?疲劳强度用什么符号表示?为什么疲劳断裂对机械零件危害较大?如何提高和改善机械零件的疲劳强度?
7.有一标准低碳钢拉伸试样,直径为10㎜,标距长度为100㎜,在载荷为21000N时屈服,拉断试样前的最大载荷为30000N,拉断后的标距长度为133㎜,断裂处最小直径为6㎜,试计算其屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。
机械工程材料试题(答案)

《机械工程材料》试题一、名词解释(共15分,每小题3分)1. 奥氏体(A) 3.固溶体4.自然时效5.加工硬化二、填空题(共20分,每空1 分)1.石墨为片状的灰口铸铁称为铸铁,石墨为团絮状的灰口铸铁称为__ 铸铁,石墨为球状的灰口铸铁称为铸铁。
其中铸铁的韧性最高,因而可以锻造。
2. 陶瓷材料中的气相是指,在程中形成的,它了陶瓷的强度。
3.根据采用的渗碳剂的不同,将渗碳分为__________、__________和__________三种。
4.工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________等。
5.金属的断裂形式有__________和__________两种。
6.金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。
7.常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。
三、选择题(共25分,每小题1分)1.40钢钢锭在1000℃左右轧制,有时会发生开裂,最可能的原因是( )A.温度过低;B.温度过高;C.钢锭含磷量过高;D.钢锭含硫量过高2.下列碳钢中,淬透性最高的是( )A.20钢;B.40钢;C.T8钢;D.T12钢3.Ni在1Cr18Ni9Ti钢中的主要作用是( )A.提高淬透性;B.固溶强化;C.扩大Fe-Fe3C相图中的γ相区;D.细化晶粒;4.W18Cr4V钢锻造后,在机械加工之前应进行( )A.完全退火;B.球化退火;C.去应力退火;D.再结晶退火5.下列材料中,最适合制造机床床身的是( )A.40钢;B.T12钢;C.HT300;D.KTH300-066.下列材料中,最适合制造气轮机叶片的是A.1Cr13钢;B.1Cr17钢;C.3Cr13钢;D.4Cr13钢7.下列材料中,最适合制造飞机蒙皮的是( )A.ZAlSi12;B.2A50(旧牌号LD5);C.ZAlMg10;D.2A12(旧牌号LY12)8.下列材料中,最适合制造盛放氢氟酸容器的是( )A.1Cr17;B.1Cr18Ni9Ti;C.聚四氟乙烯;D.SiO29.下列材料中,最适合制造汽车板弹簧的是( )A.60Si2Mn;B.5CrNiMo;C.Cr12MoV;D.GCr1510.下列材料中,最适合制造汽车火花塞绝缘体的是( )A.Al2O3;B.聚苯乙烯;C.聚丙烯;D.饱和聚酯11.铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化,而铁则不需冷加工,只需加热到一定温度即使晶粒细化,其原因是( )A.铁总是存在加工硬化,而铜没有;B.铜有加工硬化现象,而铁没有;C.铁在固态下有同素异构转变;而铜没有D.铁和铜的再结晶温度不同12.常用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和( )A.铁素体-奥氏体不锈钢;B.马氏体-奥氏体不锈钢;C.莱氏体不锈钢;D.贝氏体不锈钢13.以下哪种铸铁的断口呈灰黑色?( )A.马口铁;B.白口铸铁;C.麻口铸铁;D.灰铸铁14.用于制造渗碳零件的钢称为( )。
工程材料与热成型工艺期末试卷及参考答案

一、填空题1、材料的使用性能是指材料在使用过程中所表现出来的性能,主要包括力学性能、物理性能和化学性能等。
2、材料在外力去除后不能完全自动恢复而被保留下来的变形称为塑性变形。
3、纯铁在室温时为体心立方晶格,而加热至912℃以上则转变为面心立方晶格。
c相图反映了钢铁材料的组织随成分和温度变化的规律,在工4、Fe-Fe3程上为正确选材、用材及制定热加工工艺提供了重要的理论依据。
5、铁碳合金中的珠光体组织是由F和Fe3CII组成的机械混合物。
6、把工件表层迅速加热到淬火温度然后快速冷却进行淬火的热处理工艺称为表面淬火。
7、主要用于制造要求综合力学性能良好的机械零件、一般需经调质处理后使用的合金钢称为合金调质钢。
8、钢牌号"60SiMn”中,其中“60”表示Wc = 0.6% ,按用途这是一种合金2弹簧钢。
9、工程上常用的特殊性能钢主要包括不锈钢和耐热钢两大类。
二、判断题1、金属材料的力学性能差异是由其化学成分和组织结构决定的。
(V )2、某些机械零件在工作过程中即使承受的应力远小于材料的屈服点也有可s能发生突然性断裂。
(V )3、常见的固态金属一般都是非晶体,其内部原子排列是不规则的。
4、铁碳合金中的铁素体组织是碳溶解于a-Fe中形成的间隙固溶体。
(V )5、Wc=0.45%的碳素钢其室温平衡组织是珠光体。
(X )就是钢在淬火时为抑制非马氏体转变所需的6、所谓马氏体临界冷却速度Vk最小冷却速度。
(V )7、铁碳合金中的含碳量越高,其强度越高。
(X )8、过共析钢的预备热处理应采用完全退火。
(X )9、贝氏体等温淬火是将钢件加热到奥氏体化后,随即快速连续冷却到室温的热处理工艺。
(X )10、在规定条件下,决定钢材淬硬层深度和硬度分布的特性称为钢的淬透性,通常以钢在规定条件下淬火时获得的淬硬层深度的能力来衡量。
(V )11、在碳含量相同的情况下,一般合金钢具有比碳素钢更高的淬透性。
(V )12、5CrNiMo是一种Wc=0. 50%的合金调质钢。
机械工程材料与热加工工艺试卷
机械工程材料与热加工工艺试卷一、选择题(每题2分,共10分)1. 钢的含碳量一般介于_______。
A. 0.2%~0.5%B. 0.5%~1.7%C. 1.7%~2%D. 2%~3%2. 钢的淬火是为了提高材料的_______。
A. 弹性B. 韧性C. 硬度D. 强度3. 下列不属于金属材料的力学性能的是_______。
A. 弹性B. 塑性C. 硬度D. 导电性4. 关于金属的疲劳断裂,以下说法错误的是_______。
A. 疲劳断裂是由循环应力引起的B. 疲劳断裂的过程是裂纹形成、扩展和断裂三个阶段C. 高强度材料不易发生疲劳断裂D. 疲劳断裂具有突然性5. 关于焊接,下列说法错误的是_______。
A. 焊接是一种永久性连接方法B. 焊接过程通常包括熔化、结晶和冷却三个阶段C. 电弧焊是最常见的焊接方法之一D. 焊接不会改变母材的化学成分二、填空题(每空1分,共10分)1. 在金属材料的力学性能中,硬度表示材料抵抗_______或_______的能力。
2. 钢的热处理工艺一般包括加热、______、______和冷却四个阶段。
3. 在工业中常用的合金钢有不锈钢、______钢和______钢等。
4. 焊接时产生的焊接缺陷通常有焊接裂纹、______和______等。
5. 在选择机械工程材料时,我们通常需要考虑材料的物理性能、化学性能和工艺性能,其中工艺性能主要指材料的切削加工性能和______。
三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述钢的热处理工艺对材料硬度的影响。
2. 请解释金属的疲劳断裂的主要原因和影响因素。
3. 在机械工程中,为什么需要重视材料的工艺性能?其重要性体现在哪些方面?。
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机械工程材料A卷评分标准一、名词解释:(10分)[、固溶强化:I古I溶体溶入溶质后强度、硬度提髙,卿•性韧性下降现象。
(2分)2、加工硬化:金屈槊性变形后,强度硬度提离的现象。
(2分)2、合金强化:在钢液中有选择地加入合金兀素,提高材料强度和硬度(2分)4、热处理:钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的纽织结构从血获得所需性能的种.1芝。
(2分)5、细晶强化:通过细化晶粒处理,使得金属强度捉高的方法。
(2分)二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法(30分)(每空1分)三(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,英余地方为HRC2O—25,英加工路线为:下* ------ 锻造一>正火—— ^加工——►调质 ---------- 机加工(精)----- 轴颈表面淬火-------- ►低温冋火 ------ 磨加工指出:1、主轴应用的材料:45钢(4分)2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒,消除应力;加热到A C3+50°C保温一段时间空冷(4分)3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度槊性韧性达到良好配合淬火+高温冋火(4分)4、表而淬火目的提高轴颈表而硬度(4分)1 .低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
去除表面淬火热应力,农面M + A'心部S回。
(4分)(c) 40Cr•钢经调质(c) 65钢淬火后中(c)钢中的碳含量(a) 60钢渗碳淬火后低温回火低温冋火7. 65、65Mn> 50CrV等属于哪类钢,(a)工具钢,淬火+低温冋火火+中温冋火&二次硬化属于(d)(a)固溶强化(b)细晶强化(b) 40Cr淬火后高温冋火(c) 20CrMnTi渗碳淬火后英热处理特点是(c )(b)轴承钢,渗碳+淬火+低温冋火(c)弹•簧钢,淬(c)位错强化(cl)第二相强化(c)降低硬度,便于(c) W18Cr4V 淬火后四、选择填空(20分)(每空2分)1.合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是(d )(a)均强烈阻止奥氏体品粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大(c)无影响(d)上述说法都不全面2.适合制造渗碳零件的钢有(c)o(a) 16Mn> 15、20Cr. 1013、12Cr2Ni4A (b) 45、40Cr、65Mn、T12(c) 15、20Cr、18Cr2Ni4WA. 20CrMnTi3.要制造直径16mm的螺栓,要求整个截而上具有良好的综合机械性能,应选用(c )(a) 45钢经止火处理(b) 60Si2Mn经淬火和中温冋火处理4.制造手用锯条应当选用(a )(a) T12钢经淬火和低温冋火(b) Crl2Mo钢经淬火和低温冋火温冋火5.高速钢的红硕性取决于(b )(a)马氏体的多少(b)淬火加热时溶入奥氏休中的合金元素的量6.汽车、拖拉机的齿轮要求农面高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c )9. !CrI8Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是(b)(a)获得单一•的马氏体组织,提高硬度和耐磨性(b)获得单一的奥氏体纽织,提高抗腐蚀性,防止品间腐蚀切削加工1 0 .推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击,应选择用(b ) (a)20Cr渗碳淬火后低温回火(b) ZGMnl3—3经水韧处理低温冋火五、填空题(20分)(每空1分)1、马氏体是一碳在弘相中的过饱和固溶体,其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。
机械工程材料试卷及答案
试卷一一、选择题(每小题1分,共15分)1、碳溶入α-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体,其晶格类型是()。
A、体心立方晶格B、面心立方晶格C、密排六方晶格D、其他晶格类型2、反复弯折铁丝,铁丝会越来越硬,最后会断裂,这是由于产生了()。
A、固溶强化现象B、弥散强化现象C、加工硬化现象D、时效强化现象3、晶界属于一种()。
A、点缺陷B、线缺陷C、面缺陷D、体缺陷4、固溶体的晶体结构特点是()。
A、与溶剂相同B、与溶质相同C、形成新的晶体类型D、以上都不对5、钢中常存的有害杂质元素是()。
A、锰和硅B、硫和磷C、硅和硫D、锰和磷6、建筑用钢筋宜选用()。
A、高碳钢B、中碳钢C、低碳钢D、工具钢7、下列钢淬硬性从高到低排列正确的是:()A、40Cr>60>T8>T12B、40Cr>T12>T8>60C、60>40Cr>T12>T8D、T12>T8>60>40Cr8、正火T8钢与完全退火T8钢相比()。
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、前者珠光体更粗大,故强度要高些9、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()。
A、提高B、降低C、不改变D、对小试样堤高,对大试样则降低10、钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于()。
A、奥氏体的本质晶粒度B、奥氏体的实际晶粒度C、奥氏体的起始晶粒度D、奥氏体的孕育晶粒度。
11、调质处理是指()。
A、淬火+高温回火B、淬火+中温回火C、淬火+低温回火D、淬火+自然时效12、表面淬火应采用()。
A、低碳成分钢B、中碳成分钢C、高碳成分钢D、工业纯铁13、可锻铸铁的石墨形态是()。
A、片状B、团絮状C、球状D、蠕虫状14、根据金属铝的密度,它属于()。
A、贵金属B、重金属C、轻金属D、稀有金属15、下列牌号属于黄铜的是()。
A、ZCuSn10P1B、ZCuZn38C、ZCuPb15Sn8D、QSi3-1二、填空题(每个空1分,共15分)1、面心立方晶格中,每个晶胞的原子个数为。
机械工程材料试题(答案)
机械工程材料试题(答案)机械工程材料》试题一、名词解释(共15分,每小题3分)1.奥氏体(A)3.固溶体4.自然时效5.加工硬化二、填空题(共20分,每空1分)1.石墨为片状的灰口铸铁称为铸铁,石墨为团絮状的灰口铸铁称为__铸铁,石墨为球状的灰口铸铁称为铸铁。
其中铸铁的韧性最高,因而可以锻造。
2.陶瓷材料中的气相是指,在程中形成的,它了陶瓷的强度。
3.根据采用的渗碳剂的不同,将渗碳分为__________、__________和__________三种。
4.工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________等。
5.金属的断裂形式有__________和__________两种。
6.金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。
7.常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。
三、选择题(共25分,每小题1分)1.40钢钢锭在1000℃摆布轧制,偶然会产生开裂,最可能的缘故原由是()A.温渡过低;B.温渡太高;C.钢锭含磷量太高;D.钢锭含硫量太高2.以下碳钢中,淬透性最高的是()A.20钢;XXX;D.T12钢3.Ni在1Cr18Ni9Ti钢中的主要作用是()A.提高淬透性;B.固溶强化;C.扩大Fe-Fe3C相图中的γ相区;D.细化晶粒;4.W18Cr4V钢锻造后,在机器加工之前应进行()A.完全退火;B.球化退火;C.去应力退火;D.再结晶退火5.以下材估中,最适合制造机床床身的是()A.40钢;B.T12钢;C.HT300;D.KTH300-066.下列材料中,最适合制造气轮机叶片的是A.1Cr13钢;B.1Cr17钢;C.3Cr13钢;D.4Cr13钢7.下列材料中,最适合制造飞机蒙皮的是()A.ZAlSi12;B.2A50(旧牌号LD5);C.ZAlMg10;D.2A12(旧牌号LY12)8.下列材料中,最适合制造盛放氢氟酸的是()A.1Cr17;B.1Cr18Ni9Ti;C.聚四氟乙烯;D.SiO29.下列材料中,最适合制造汽车板弹簧的是()A.60Si2Mn;B.5CrNiMo;C.Cr12MoV;D.GCr1510.下列材料中,最适合制造汽车火花塞绝缘体的是()A.Al2O3;B.聚苯乙烯;C.聚丙烯;D.饱和聚酯11.铜只有通过冷加工并经随后加热才干使晶粒细化,而铁则不需冷加工,只需加热到肯定温度即使晶粒细化,其缘故原由是()A.铁总是存在加工硬化,而铜没有;B.铜有加工硬化现象,而铁没有;C.铁在固态下有同素异构转变;而铜没有D.铁和铜的再结晶温度分歧12.经常使用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和()A.铁素体-奥氏体不锈钢;B.马氏体-奥氏体不锈钢;C.莱氏体不锈钢;D.贝氏体不锈钢13.以下哪种铸铁的断口呈灰黑色?()A.马口铁;B.白口铸铁;C.麻口铸铁;D.灰铸铁14.用于制造渗碳零件的钢称为()。
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一、名词解释:1、固溶强化:固溶体溶入溶质后强度、硬度提高,塑性韧性下降现象。
2、加工硬化:金属塑性变形后,强度硬度提高的现象。
2、合金强化:在钢液中有选择地加入合金元素,提高材料强度和硬度4、热处理:钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。
5、细晶强化:晶粒尺寸通过细化处理,使得金属强度提高的方法。
二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,其余地方为HRC20—25,其加工路线为:下料锻造正火机加工调质机加工(精)轴颈表面淬火低温回火磨加工指出:1、主轴应用的材料:45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒,消除应力;加热到Ac3+50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火+高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度5.低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
去除表面淬火热应力,表面M+A’心部S回四、选择填空(20分)1.合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是(d)(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大(c)无影响(d)上述说法都不全面2.适合制造渗碳零件的钢有(c)。
(a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A (b)45、40Cr、65Mn、T12(c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3.要制造直径16mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合机械性能,应选用(c )(a)45钢经正火处理(b)60Si2Mn经淬火和中温回火(c)40Cr钢经调质处理4.制造手用锯条应当选用(a )(a)T12钢经淬火和低温回火(b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火(c)65钢淬火后中温回火5.高速钢的红硬性取决于(b )(a)马氏体的多少(b)淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量(c)钢中的碳含量6.汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c )(a)60钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr淬火后高温回火(c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7.65、65Mn、50CrV等属于哪类钢,其热处理特点是(c )(a)工具钢,淬火+低温回火(b)轴承钢,渗碳+淬火+低温回火(c)弹簧钢,淬火+中温回火8. 二次硬化属于(d)(a)固溶强化(b)细晶强化(c)位错强化(d)第二相强化9. 1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是(b)(a)获得单一的马氏体组织,提高硬度和耐磨性(b)获得单一的奥氏体组织,提高抗腐蚀性,防止晶间腐蚀(c)降低硬度,便于切削加工10.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击,应选择用(b )(a)20Cr渗碳淬火后低温回火(b)ZGMn13—3经水韧处理(c)W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体,其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。
其中,片状马氏体硬度高、塑性差2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270-1280℃,回火加热温度为560℃,回火次数3次。
3、材料选择的三原则一般原则,工艺性原则,经济性原则。
4、合金结构钢与碳素结构钢相比,其突出优点是强度高,淬透性好。
5. 共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是P B M。
6. 共析钢淬火形成M+A'后,在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回+A’T回S回。
7. 45钢正火后渗碳体呈片状,调质处理后渗碳体呈球状。
第一章材料的性能1、解释名词:强度*、塑性*、硬度、冲击韧性*、疲劳极限。
*2、掌握σs、σь、δ、ψ的含义、单位及计算方法。
*3、掌握HBS、HRC、HV、A k、a k、σ1等符号的含义。
*4、为什么相同材料进行拉伸试验时δ5>δ10?5、课本P35~36,习题1、3、4、6、13*。
第二章碳钢1、解释名词:晶体与非晶体*、晶格与晶胞、晶粒、晶界、合金、相、组织、固溶体*、固溶强化、结晶、同素异构转变*、相图、杠杆定律、铁素体*、奥氏体*、渗碳体、珠光体*、莱氏体*、冷加工*、热加工、回复、再结晶*、加工硬化*。
2、常见的金属晶格类型有哪三种?*3、固溶体有哪几种*?它们有何特性?*4、实际金属的晶体缺陷有哪些?它们对晶体的性能有何影响?5、什么叫过冷度*?影响过冷度大小的因素是什么?*6、晶粒大小对金属的性能有什么影响*?细化晶粒的方法有哪两种?*7、共晶转变与共析转变有何异同?它们的产物是什么?8、默写铁—渗碳体相图,说明A、C、D、E、G、S、P、Q点和GS、SE、PQ、ECF、PSK线的意义。
9、默写出铁—渗碳体相图中各相区的相组成物和组织组成物。
*10、掌握各种典型的铁碳合金(工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁、过共晶白口铁)的结晶过程及其室温组织*。
会用杠杆定律求各组织的相对量。
*11、课本P76~77,习题6*、7*、10、11、16。
第三章钢的热处理1、解释名词:热处理*、退火*、正火、淬火*、回火*、过冷奥氏体*、残余奥氏体、马氏体*、淬透性*、淬硬性*、调质处理*。
2、马氏体转变有何特点?其组织形态有哪几种*?它们的特性如何*?3、熟悉共析钢的奥氏体等温转变曲线(C曲线),以及等温转变的组织和性能,并能用该曲线说明奥氏体连续冷却转变产物和性能。
*4、钢的淬火目的是什么?淬火方法有哪几种*?淬火温度是如何选择的*?5、有两个大小相同的T12钢件,分别加热至780°C和860°C保温后以大于临界冷却速度冷至室温,问:*(1)淬火后哪个工件的马氏体晶粒较粗大?哪个马氏体的今碳量较多?(2)淬火后哪个工件的残余奥氏体较多?(3)淬火后哪个工件的未溶碳化物较多?(4)哪个温度淬火合适?为什么?6、何谓表面淬火?有哪几种常用方法?7、何谓渗碳、氮化*?它们的目的是什么*?8、课本P103,习题7、8、12、14。
第四章合金钢1、什么叫合金钢?常用的合金元素有哪些?有哪几方面的基本作用?2、掌握钢的几种分类方法,按碳含量、合金元素含量、质量、用途是怎样分类的。
*3、解释名词:回火稳定性、回火脆性、二次硬化、红硬性*。
4、指出下列牌号中,哪些是结构钢(分出碳素结构钢、低合金高强度结构钢、渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚珠轴承钢)*?哪些是工具钢(分出碳素工具钢、髙炭低合金工具钢、高速钢、冷模具钢、热模具钢)*?哪些是特殊性能钢(分出不锈钢、耐热钢、耐磨钢)*?并指出各种钢的大致成分和常用来做什么零件或构件*。
Q235A*,Q390A*,20Cr,45*,40Cr*,60Si2Mn*,GCr15*,T8,9SiCr*,W18Cr4V*,9Mn2V,5CrNiMo,Cr12MoV,4Cr13,0Cr19Ni9*,4Cr9Si2,ZGMn13。
5、课本P147,习题4、8。
第五章铸铁1、何谓铸铁*?铸铁如何分类*?与钢相比在化学成分、组织和性能方面有何特点?2、影响石墨化的因素是什么?作用如何?3、灰铸铁哪些性能优于钢?为什么?4、可锻铸铁是如何获得的?与灰铸铁相比,有何优缺点?可锻铸铁是否可以锻造?5、灰铸铁为什么一般不进行整体淬火和回火?而球墨铸铁可以进行这类热处理?6、指出下列铸铁牌号中的符号和数字的意义:*HT200,KTH350—04,QT400—15。
7、课本P158~159,习题1、3、7。
*第六章有色金属及其合金1、纯铝有何性能特点?*2、铝合金热处理机理与钢有何不同?什么叫固溶处理、自然时效、人工时效?3、形变铝合金按用途和性能不同可分为哪几种?*4、纯铜有何性能特点?*5、铜合金是如何分类的?有哪几类?*6、课本P190,习题2、5、14、15、16。
***第七章高分子材料1、解释名词:高聚物、单体、加聚反应、缩聚反应。
2、什么是高分子合成材料?如何分类?*3、请阐述聚合物的老化机理及防老化措施。
3、简述橡胶硫化的目的及原理。
4、课本P216,习题2、7、8。
**第十二章零件的选材及工艺路线1、试述选择材料的一般原则与步骤。
*2、课本P292,习题1、5、6*。
第Ⅱ部分《材料成形部分》第一章铸造1. 何谓铸造*?铸造有哪些特点?试从铸造的特点分析说明铸造是生产毛坯的主要方法?2. 铸件的凝固方式依照什么来划分?哪些合金倾向于逐层凝固?3. 从Fe-Fe3C相图分析,什么样的合金成分具有较好的流动性*?为什么*?4. 缩孔和缩松是怎样形成的?可采用什么措施防止?5. 什么是定向凝固原则?什么是同时凝固原则?各需采用什么措施来实现?各适用于哪种场合?6. 铸造应力有哪几种?如何形成的?如何防止铸造应力、变形和裂纹?7. 为什么要规定铸件的最小壁厚值*?如何确定最小壁厚*?8. 何谓合金的铸造性能*?它可以用哪些性能指标来衡量*?铸造性能不好,会引起哪些缺陷?9. 手工造型与机器造型各有何特点?应用范围如何?各有哪些常用造型方法?10. 模样、铸件、零件三者之间在尺寸上有什么关系?11. 为什么铸件的重要加工面和主要工作面在铸件中应朝下?*12. 为什么尽量使铸件全部或大部位于同一砂箱内?*13. 何谓铸造工艺图*?有何用途?14. 试比较灰铸铁、碳钢和铝合金的铸造性能特点。
15. 金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造与砂型铸造比较各有何主要特点*?它们各有何应用的局限性?16. 下列铸件在大批量生产时,采用什么铸造方法为宜?铝活塞;缝纫机头;汽轮机叶片;铸铁污水管;摩托车汽缸体;大模数齿轮滚刀;汽缸套;车床床身。
17. 课本P66~71,复习题9、15、24、30、31。
第二章锻压1.什么叫锻压加工?锻压加工的主要生产方式有哪些?为什么对某些重要的机械零件要进行锻压?2. 何谓加工硬化*?在热加工过程中是否也有加工硬化现象产生?3.何谓再结晶*?它对工件的性能有何影响*?4. 区别冷变形和热变形的界限是什么*?钢在400℃温度下进行加工,是热变形还是冷变形?5. 可锻性良好的金属应具有哪些力学性能和组织状态?哪些工艺条件影响金属的可锻性?如何影响?6. 钢料加热温度不当时,易产生哪些缺陷?如何防止?7. 确定碳钢始锻温度和终锻温度的依据是什么?8. 什么叫锻造比?锻粗与拔长时的锻造比如何计算?9. 什么叫自由锻*?其基本工序有哪些*?10. 常用自由锻设备有哪几种?其工作原理与应用场合有何不同?11. 什么叫模锻*?与自由锻相比有何优缺点?12. 板料冲压与锻造相比有何异同?13. 板料冲压有哪些基本工序?7、课本P139~141,复习题8、15、19、20、25、29。
第三章焊接1. 什么是焊接*?焊接方法有哪些?各具有什么特点?2.什么是焊接电弧?其形成特点如何?3.焊条的作用是什么?焊条药皮有何功用?4.下列焊条型号或牌号的含义是什么?E4303;J422;J507。