工程材料试题(含答案)

1．F和A分别是碳在α-Fe、γ-Fe中所形成的间隙固溶体。

2．液态金属结晶时常用的细化晶粒的方法有增加过冷度、加变质剂、增加液体的流动。

3.加热是钢进行热处理的第一步，其目的是使钢获得奥氏体组织。

4．在Fe-Fe3C相图中，钢与铸铁分界点的含碳量为 2.11% 。

5．完全退火主要用于亚共析钢，其加热温度为： Ac3 +（30～50）℃。

6．1Cr18Ni9Ti是不锈钢，其碳的质量分数是 0.1% 。

7. QT600-03中的“600”的含义是：σb≥600MPa 。

8．T8MnA是碳素工具钢，其中“A”的含义是高级优质。

9．40Cr是合金结构钢，其Cr的主要作用是提高淬透性、强化铁素体。

10．调质件应选中碳成分的钢，渗碳件应选低碳成分的钢。

11．化学热处理的基本过程包括：化学介质分解出渗入元素的活性原子，活性原子被工件表面吸附，原子由表层向内扩散形成渗层。

12．按冷却方式的不同，淬火可分为单介质淬火、双介质淬火、等温淬火、分级淬火等。

13．60钢（Ac1≈727℃，Ac3≈766℃）退火小试样经700 ℃、740 ℃、800 ℃加热保温，并在水中冷却得到的组织分别是：P+F ，F+M+Ar ，M+Ar 。

14．金属的冷加工与热加工是按再结晶温度来划分的。

15．制造形状简单、小型、耐磨性要求较高的热固性塑料模具应选用 T10 钢，而制造形状复杂的大、中型精密塑料模具应选用 3Cr2Mo 钢。

（请从45、T10、3Cr2Mo、Q235A中选择）1．碳钢在室温下的相组成物是铁素体和渗碳体。

2．铁碳合金平衡结晶时，只有成分为 0.77%的共析钢才能发生共析反应。

3．在1100℃，含碳0.4%的钢不能进行锻造，含碳4.0%的铸铁能进行锻造。

4．细晶强化能同时提高钢的强度和韧性。

5．碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是：随着钢中碳的质量分数的增加，硬度、强度增加，塑性、韧性也随着增加。

6．固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。

7．淬火临界冷却速度是钢抑制非马氏体转变的最小冷却速度。

8．可锻铸铁具有一定的塑性，可以进行锻造加工。

9．高速钢铸造后需要反复锻造是因为硬度高不易成形。

10．同一钢种，在相同的加热条件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透性好。

1．金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力叫：a. 强度b. 硬度c. 塑性2．晶体中的位错是一种：a. 点缺陷b. 线缺陷c. 面缺陷3．实际金属结晶时，形核和晶体长大的方式主要是：a. 平面长大b. 树枝状长大c. 两者都不对4．在铁碳合金平衡组织中，塑性最好的是：a. Fb. Ac. P5．加工硬化使金属：a. 强度降低、塑性升高b. 强度增大、塑性升高c. 强度增大、塑性降低6．下列钢淬透性高低排列顺序正确的是：a.T8＞45＞20CrMnTi＞20b. 20CrMnTi＞20＞45＞T8c. 20CrMnTi＞T8＞45＞20 7．钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于：a. A的本质晶粒度b. A的实际晶粒度c. A的起始晶粒度8．珠光体是一种：a. 单相固溶体b. 两相混合物c. Fe与C的混合物9．高速钢的红硬性取决于：a. 钢的碳含量b. 马氏体的多少c. 淬火加热时溶于奥氏体中的合金元素的量10．绑扎物件宜选用a.低碳钢b.中碳钢c.高碳钢11．灰铸铁的石墨形态是a. 片状b. 团絮状c. 球状12．下列零件与构件中选材不正确的是：a.机床床身用HT150b.桥梁用16Mnc.热作模具用 Cr12MoV13．不同成分的钢应采用不同的热处理工艺调整其硬度，以便于切削加工性能。

一般低碳钢宜采用：a.正火b.完全退火c.球化退火14．制造汽车板簧应采用：a. T12，淬火+低温回火b. 65Mn，淬火+中温回火c. 45钢，淬火+高温回火15．下列说法错误的是：a. 调质处理是淬火+中温回火。

b. 40Cr钢一种常用的合金结构钢，具有良好的综合力学性能好。

c. 灰口铸铁可通过表面淬火，提高其表面的硬度和耐磨性。

二 1.机械设计时常用抗拉强度（σb）和屈服强度（σs或σ0.2两种强度指标。

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压强度之比。

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、线和面缺陷三种缺陷。

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Ac1～Ac3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。

（×）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。

（×）3.退火工件常用HRC标出其硬度，淬火工件常用HBS标出其硬度。

（√）4.马氏体是碳在α－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。

（√）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于进一步加工，常对冷加工后的金属进行完全退火。

（×）9.片状珠光体的机械性能主要决定于珠光体的含碳量。

（×）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。

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 ）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. 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、σb值减小，δ、a K值增加B. HBS、σb值增加，δ、a K值减小C. HBS、σb值增加，δ、a K值增加D. HBS、σb值减小，δ、a K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钢三 1 16Mn是低合金结构钢，其碳的质量分数是 0.16% 。

2Q235A是碳素结构钢，其中“A”的含义是质量等级为A 。

3．HT200中的“200”的含义是：σb≥200MPa 。

4．GCr15是滚动轴承钢，其Cr的质量分数是 1.5% 。

5．α-Fe和γ-Fe的晶格结构分别是：体心立方、面心立方。

6．按几何形式，实际金属中的晶体缺陷分为：点缺陷，线缺陷，面缺陷。

7. 马氏体（M）是碳溶于α-Fe所形成的过饱和间隙固溶体。

8．球化退火主要用于过共析钢，其加热温度为： Ac1+20～30℃。

9．T12钢（Ac1≈730℃，Accm≈820℃）退火小试样经700 ℃、780 ℃、860 ℃加热保温，并在水中冷却得到的组织分别是：P+F ，Fe3C+M+Ar ，M+Ar 。

10．为强化表面，渗碳件应选低碳钢，表面淬火应选中碳钢。

11．渗碳钢在渗碳后缓慢冷却，由表面向心部的组织分布依次为：P+网状Fe3CⅡ，P ，P+F 。

12．冷变形后的金属进行加热时将发生回复和再结晶。

13．过共析钢淬火加热温度越高，淬火后马氏体中含碳量越高，残余奥氏体的量越多。

14．M的显微组织形态有板条状和片状两种，其中板条状的韧性较好。

15．为了改善碳素工具钢的切削加工性，常采用的热处理是：球化退火。

10．钢的热处理是通过加热，保温和冷却，以改变钢的形状、尺寸，从而改善钢的性能的一种工艺方法。

11．室温时，晶粒度级别越高，则金属的强度、塑性愈好。

12．锻轧时应将钢加热到单相的奥氏体区进行。

13．调质处理是淬火+中温回火。

14．固溶体的强度比溶剂的强度低。

15．珠光体、索氏体、屈氏体都是铁素体和渗碳体组成的机械混合物。

16．淬火临界冷却速度是钢获得马氏体的最小冷却速度。

17．灰口铸铁可通过表面淬火，提高其表面的硬度和耐磨性。

18．高速钢淬火加热温度高是为了使合金元素充分溶解到奥氏体中。

10．Cr12、1Cr13、 1Cr17都是不锈钢。

1．材料在外力作用下产生永久塑性变形而不断裂的能力叫：a. 强度b. 硬度c. 塑性2．加热是钢进行热处理的第一步，其目的是使钢获得：a. Ab. Mc. P3．金属铸造时，为细化晶粒，可采用：a. 快速浇注b. 以砂型代替金属型c. 采取机械振动4．下列组织中，强度最好的是：a. Fb. Ac. P5．消除加工硬化常用的热处理工艺是：a. 调质b. 再结晶退火c. 扩散退火6．下列钢淬硬性高低排列正确的是：a. T12＞T8＞60＞40Crb. 40Cr＞T12＞T8＞60c. 40Cr＞60＞T8＞T127．钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于：a. A的本质晶粒度b. A的实际晶粒度c. A的起始晶粒度8．碳钢的淬火工艺是将其加热奥氏体化，然后采用的冷却方式是：a. 随炉冷却b. 在空气中冷却c.在水中冷却9．40Cr中Cr主要作用是：a.增加硬度和耐磨性b.提高钢的淬透性和基体强度c. 提高钢的红硬性10．金属化合物的性能特点是：a. 熔点高、硬度高b. 熔点高、硬度低c. 熔点低、硬度低11．可锻铸铁的石墨形态是a. 片状b. 团絮状c. 球状12．下列零件与构件中选材不正确的是：a. 建筑钢筋用Q235Ab. 汽车板簧用65Mnc. 热作模具用W18Cr4V 13．制造机床床身应采用：a. HT150b. Cr12MoVc. Q235C14．制造形状简单、小型、耐磨性要求较高的热固性塑料模具应选用:a. 45b. T10c. 3Cr2Mo15．二次硬化属于：a. 固溶强化b. 细晶强化c. 第二相强化四1．液态金属结晶的基本过程是形核与晶核长大。