机械工程材料试题和答案
机械工程材试卷及答案4套
机械工程材料试卷（1）一、判断改错题( 15×2 ˊ= 30ˊ)1、选用金属材料时，不仅要考虑其机械性能，还要考虑其工艺性能。
（）2、布氏硬度适宜于测量成品件及薄件。
（）3、随钢的含碳量的增加，钢的强度、硬度升高，而塑性、韧性下降。
（）4、钢是含碳量小于2．11％的Fe—C合金。
（）5、对钢进行热处理是充分发挥材料性能潜力，延长材料使用寿命的有效途径。
（）6、黄铜是铜与锡组成的合金。
（）7、随钢的回火温度的升高，钢的强度、硬度升高，塑性下降。
（）8、渗碳零件可选用任何钢种。
（）9、可锻铸铁的塑性比灰口铸铁好，可以进行锻压加工。
（）10、为改善低碳钢的切削加工性，常采用退火处理。
（）11、热处理的工艺过程一般由加热、保温、冷却三个阶段组成。
（）12、滚动轴承钢GCr15是高合金钢。
（）13、钢的热硬性是指钢在高温下保持高硬度和高耐磨性的能力。
（）14、铸铁有良好的铸造性、切削加工性、耐磨性及减震性。
（）15、工程塑料能代替金属制造某些机械零件。
（）二、选择题（15×2′=30′）1、金属材料抵抗塑性变形与断裂的能力，称为（）。
a、强度b、硬度c、塑性2、工业纯铝随杂质含量的增加，其导电性、抗腐蚀性及塑性（）。
a、增加b、降低c、不受影响3、钢铁材料适宜切削的最佳硬度范围是（）。
a、170～230HBSb、270～330HBSc、370～430HBS4、调质处理是指（）的热处理工艺。
a、淬火＋低温回火b、淬火＋中温回火c、淬火＋高温回火5、45钢按质量分属于（）钢。
a、普通质量b、优质c、高级优质6、检测高速钢车刀淬火后的硬度，应选择（）。
a、HBSb、HRBc、HRC7、要求表面具有高硬度、高耐磨性，而心部需要足够的塑性、韧性的零件，应进行（）。
a、淬火b、回火c、表面热处理8、T10钢制造的刀具，为保证其正常使用，其最终热处理应选择（）。
a、淬火＋低温回火b、淬火＋中温回火c、淬火＋高温回火9、60Si2Mn的平均含C量是（），它属于（）。
机械工程材料自测题及答案
第一部分一、判断：（每题1.5分，共30分）1、 Vk表示临界冷却速度。
（）2、σb和σS都是判定材料强度的性能指标。
（）3、铁素体（F）和奥氏体（A）都属于固溶体。
（）4、共析钢的Wc=2.11%。
（）5、高速钢不需要进行三次回火。
（）6、灰铸铁中碳主要以片状石墨的形态存在。
（）7、大多数的合金元素加入钢中均使“C”曲线右移，淬透性提高。
（）8、 HBS210-240为布氏硬度的正确标注方法。
（）9、正火与退火的主要区别是加热温度的不同。
（）10、淬火后的钢必须立即进行回火。
（）11、20钢的碳含量低于40钢。
（）12、钢的质量高低是按磷和硫的含量多少来分。
（）13、渗碳用钢一般属于中碳钢。
（）14、金属由液态变为固态的过程称为结晶。
（）15、铁素体的塑性高于渗碳体。
（）16、在Fe-Fe3C相图中，PSK线为共晶转变线。
（）17、晶粒越细小，钢的力学性能能越好。
（）18、合金钢的力学性能低于非合金钢，且价格也低于非合金钢。
（）19、球墨铸铁可以用热处理来强化。
（）20、铸造主要用于内腔较简单的零件。
（）二、填空1、热处理主要分___________、___________和___________三个阶段。
2、珠光体是___________和___________的机械混合物。
3、在相图中，AECF线是___________、ES线是___________线。
4、若按含碳量来分，碳钢可分为___________________钢___________钢和___________钢。
三、作图（10分）将常见的淬火方法画在“C”曲线示意图中并注明各属于哪中淬火。
四、填表材料名称Wc(%)主要用途材料名称σb或σsMPa主要用途制订CA6140主轴的加工工艺路线，并说明各热处理工序的作用第二部分一、判断题（25分）1、灰铸铁的减震性能比钢好。
（）2、铸造生铁专供炼钢所用。
（）3、钢若按质量分类分为低碳钢、中碳钢、高碳钢。
机械工程材料练习题参考答案
机械工程材料练习题参考答案第一章工程材料的力学性能2.有一钢试样，其直径为10mm，标距长度为50mm，当拉伸力达到18840N时试样产生屈服现象；拉伸力加至36110N时，试样产生颈缩现象，然后被拉断；拉断后标距长度为73mm，断裂处直径为6.7mm，求试样的屈服强度、抗拉强度、伸长率和断面收缩率。
解:由题中条件及计算公式得σs =Fs/So=18840/（3.14*102/4）=240(N/mm2)σb=Fb/So=36110/（3.14*102/4）=460(N/mm2)δ=(L1-L0)/L0×100%=(73-50)/50=46%ψ=(S0-S1)/S0×100%={(3.14*102/4)- (3.14*6.72/4)}/（3.14*102/4）=(100-44.89)/100=55.11% 答:试样的Re=240(N/mm2)、Rm=460(N/mm2)、δ=46%、ψ=55.11%。
4．有一碳钢制支架刚性不足，有人要用热处理强化方法；有人要另选合金钢；有人要改变零件的截面形状来解决。
哪种方法合理？为什么？（参见教材第6页）第二章工程材料的基本知识第一部分金属的晶体结构与纯金属的结晶1.常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、Pb 、Cr 、V 、Mg、Zn 各属何种晶体结构，分别指出其配位数、致密度、晶胞原子数、晶胞原子半径。
（参见第二章第一节）2.配位数和致密度可以用来说明哪些问题？答：用来说明晶体中原子排列的紧密程度。
晶体中配位数和致密度越大，则晶体中原子排列越紧密。
3.晶面指数和晶向指数有什么不同？答：晶向是指晶格中各种原子列的位向，用晶向指数来表示，形式为[]uvw；晶面是指晶格中不同方位上的原子面，用晶面指数来表示，形式为() hkl。
4.为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性？答：因为单晶体内各个方向上原子排列密度不同，造成原子间结合力不同，因而表现出各向异性；而多晶体是由很多个单晶体所组成，它在各个方向上的力相互抵消平衡，因而表现各向同性。
机械工程材料期末试题（含答案）
机械⼯程材料期末试题（含答案）机械⼯程材料模拟练习题⼀、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wc =0.77%,室温平衡组织为珠光体；亚共析钢的wc=0.0218%-0.77%，室温平衡组织为铁素体和珠光体；过共析钢的wc=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。
13. 球化退⽕⼜称为（均匀化）退⽕，其加热温度在（Ac1）＋20-30℃，保温后（随炉缓慢）冷却，获得（球状珠光体）组织；这种退⽕常⽤于⾼碳⼯具钢等。
机械工程材料试题库(有答案)
6、体心立方晶格原子密度最大的晶面和晶向分别是(
)。
A、{111}、<110>； B、{110}、<111>； C、{100}、<111>
7、在立方晶格中, 晶向指数 [UVW] 与晶面指数 (hkl) 满足 hU + kV + lW = 0 时, 则
此晶面与晶向(
)。
A、平行； B、垂直； C、成 45°夹角
3、面心立方晶格{100}、{110}、{111}晶面的原子密度分别是＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、
＿＿＿＿＿＿； <100>、<110>、<111>晶向的原子密度分别是＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、
＿＿＿＿＿＿。 可见, ＿＿＿＿＿＿＿晶面和＿＿＿＿＿＿＿晶向的原子密度最大。
4、与理想晶体比较, 实际金属的晶体结构是＿＿＿晶体, 而且存在＿＿＿＿＿＿。
5、三种典型金属晶格中, ＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿晶格的原子排列是最
紧密的。
6、晶格常数为 a 的面心立方晶胞, 其原子数为＿＿＿＿＿＿, 原子半径为＿＿＿＿
＿ , 配位数为＿＿＿＿＿, 致密度为＿＿＿＿＿＿＿。
7、实际金属中最常见的点缺陷是＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿； 线缺陷是＿＿＿＿＿； 面
第一章 金属的晶体结构
一、 名词概念解释
1、金属键、晶体、非晶体 2、晶格、晶胞、晶格常数、致密度、配位数 3、晶面、晶向、晶面指数、晶向指数 4、晶体的各向异性、伪各向同性 5、晶体缺陷、空位、位错、柏氏矢量 6、单晶体、多晶体、晶粒、亚晶粒 7、晶界、亚晶界、相界
二、 思考题
1、常见的金属晶体结构有哪几种? 试画出晶胞简图, 说明其晶格常数特点。 2、α-Fe、γ-Fe、Cu 的晶格常数分别是 2.066A° 、3.64A°、3.6074A°, 求 (1) α-Fe 与 γ-Fe 的原子半径及致密度； (2) 1mm3 Cu 的原子数。 3、画出下列立方晶系的晶面及晶向 (1) (100)、(110)、(111)及[100]、[110]、[111] (2) (101)、(123)及[101]、[123]
机械工程材料考试复习题及参考答案
机械工程材料考试复习题及参考答案work Information Technology Company.2020YEAR机械工程材料课程考试复习题及参考答案一、判断题（１）：1.奥氏体与渗碳体均为面心立方晶格。
[ ×]2.Ｆ与Ｐ是亚共析钢中室温时的主要组成相。
[× ]3.金属的加工硬化是指金属在塑性变形后强度.硬度提高，塑性.韧性下降的现象。
[√ ]4.钢淬火时的冷却速度越快，马氏体的硬度越高。
[ ]5.合金中，一个晶粒内的成分不均匀现象称枝晶偏析。
[√ ]6.一种合金的室温组织为α+βⅡ+（α+β），它由三相组成。
[ ]7.当把亚共析钢加热到Ac1和Ac3之间的温度时，将获得由铁素体和奥氏体构成的两相组织，在平衡条件下，其中奥氏体的碳含量总是大于钢的碳含量。
[√ ]8.在铁碳合金平衡结晶过程中只有成分为4.3%C的铁碳合金才能发生共晶反应。
[ ]9.20钢比T12钢的碳含量要高。
[ ]10.再结晶能够消除加工硬化效果，是一种软化过程。
[√ ]11.过共析钢中，网状渗碳体的存在使钢的硬度和塑性均上升。
[ ]12.正火是将钢件加热至完全奥氏体化后空冷的热处理工艺。
[√ ]13.65Mn 是合金调质结构钢。
[ ]14.回火索氏体的性能明显优于奥氏体等温冷却直接所得到的片层状索氏体的性能。
[√ ]15.T10A和60 号钢均属于高碳钢。
[ ]16.晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。
[√ ]17.位错是实际金属晶体的一种面缺陷。
[ ]18.体心立方晶格的致密度为 74%。
[ ]19.塑性变形指的是外载荷撤销后变形不能恢复的变形。
[√ ]20.当过冷度较大时，纯金属晶体主要以平面状方式长大。
[ ]21.室温下，金属晶粒越细，则强度越高，塑性越好。
[√ ]22.一般来说，钢的强度高于铸铁的强度。
[√ ]23.65Mn的淬透性比65 号钢的淬透性差。
机械工程材料试题及答案
机械⼯程材料试题及答案机械⼯程材料A卷标准答案⼀、名词解释：（１０分）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（30分）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。
机械工程材料考试复习题及参考答案
机械工程材料课程考试复习题及参考答案一、判断题（１）：1.奥氏体与渗碳体均为面心立方晶格。
×]2.Ｆ与Ｐ是亚共析钢中室温时的主要组成相。
× ]3.金属的加工硬化是指金属在塑性变形后强度.硬度提高，塑性.韧性下降的现象。
[√ ]4.钢淬火时的冷却速度越快，马氏体的硬度越高。
5.合金中，一个晶粒内的成分不均匀现象称枝晶偏析。
√ ]6.一种合金的室温组织为α+βⅡ+（α+β），它由三相组成。
7.当把亚共析钢加热到Ac1和Ac3之间的温度时，将获得由铁素体和奥氏体构成的两相组织，在平衡条件下，其中奥氏体的碳含量总是大于钢的碳含量。
√ ]8.在铁碳合金平衡结晶过程中只有成分为4.3%C 的铁碳合金才能发生共晶反应。
[9.20钢比T12钢的碳含量要高。
10.再结晶能够消除加工硬化效果，是一种软化过程。
√ ] 11.过共析钢中，网状渗碳体的存在使钢的硬度和塑性均上升。
12.正火是将钢件加热至完全奥氏体化后空冷的热处理工艺 。
√ ] 13.65Mn 是合金调质结构钢。
14.回火索氏体的性能明显优于奥氏体等温冷却直接所得到的片层状索氏体的性能。
[√ ] 15.T10A 和60 号钢均属于高碳钢。
16.晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。
√ ] 17.位错是实际金属晶体的一种面缺陷。
18.体心立方晶格的致密度为 74%。
19.塑性变形指的是外载荷撤销后变形不能恢复的变形。
√ ] 20.当过冷度较大时，纯金属晶体主要以平面状方式长大。
21.室温下，金属晶粒越细，则强度越高，塑性越好。
√ ] 22.一般来说，钢的强度高于铸铁的强度。
√ ] 23.65Mn 的淬透性比65 号钢的淬透性差。
24.从C 曲线中分析可知，共析钢的过冷奥氏体在A 1-550℃的范围内发生贝氏体转变。
[ ]25.共析反应就是在某一温度时，从一种固相中同时结晶析出两种不同的固相。
[√ ] 26.包晶偏析可以通过回火的热处理方法消除。
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题号（型）一二三四五六七八核分人得分总分评卷人绍兴文理学院 2007 学年 01 学期班级：姓名：学号： . O…………O…………O…………O装………O 订………O线…………O…………O………………………O………………………机自 专业 06 级《机械工程材料》期末试卷（考试形式：闭卷 ）一、名词解释（共15 分，每小题 3 分）1、加工硬化：2、淬透性3、热硬性4、变质处理5、同素异构转变二、填空题（共 20 分，每空格0.5 分）1、材料常用的塑性指标有和两种，其中用表示塑性更接近材料的真实变形，在拉伸曲线上可以确定的塑性指标是。
2、金属的结晶过程主要由和两个基本过程组成。
3、常温下，金属单晶体的塑性变形方式为和两种。
其中主要的变形方式是。
4、二元合金的杠杆定律中，杠杆的端点是所求的的成分，杠杆的支点是的成分。
5、F的晶体结构是，A的晶体结构是。
6、工业用钢按质量分为钢、钢、钢。
7、钢的热处理工艺由____ 、___ __ 、____ _ 三个阶段所组成。
8、除元素外，其它所有的合金元素都使C曲线向移动，使钢的临界冷却速度、淬透性。
9、60Si2Mn是钢，可制造；GCr15是钢，可制造；9SiCr是。
10、铸造状态下，灰口铸铁的基体有、和三种。
11、玻璃钢是________和________组成的复合材料。
12、铜合金按其合金化系列可分为、和三类13、零件失效的三种基本类型是、和。
三、判断题（共 10分，每小题 1 分）1、当应力超过σs后，则金属材料只产生塑性变形或断裂。
（）2、纯金属的结晶温度与其冷却速度有关。
（）3、热加工过程，实际上是加工硬化和再结晶这两个重叠的过程。
（）4、一个合金的室温组织为α+βⅡ+（α+β），那么它是由三相组成的。
（）5、20钢比T12钢的含碳量高。
（）6、钢经加热奥氏体化后，在任何情况下，奥氏体中碳的含量均与钢中碳的含量相等。
（）7、高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成型。
（）8、可锻铸铁可在高温下进行锻造加工。
（）9、武汉长江大桥用Q235钢制造的，虽然16 Mn钢比Q235钢贵，但南京长江大桥采用16Mn钢制造，这是符合选材的经济性原则的。
（）10、锻造只能改变金属坯料的形状而不能改变金属的力学性能。
（）四、选择题（共 15 分，每小题 1 分）1、在作疲劳试验时，试样承受的载荷为（）。
(a) 静载荷 (b) 冲击载荷 (c) 交变载荷2、金属化合物的性能特点是（）。
（a）熔点低、硬度低 (b)硬度高、熔点低(c) 硬度高、熔点高 (d)硬度低、熔点低3、能使单晶体产生塑性变形的应力为（）。
（a）正应力； (b)切应力； (c)复合应力4、在发生L→α+β共晶反应时，三相的成分（）。
（a）相同 (b)均确定 (c)均不确定 (d)L确定，其他不确定5、45钢在室温下，铁素体组织物在整个合金中占的百分数为（）。
6、钢的质量等级的分类是按钢的（）区分的。
（a）力学性能；（b）钢的含碳量； (c) 杂质S、P的含量；(d) 有益的Mn、Si的含量7、奥氏体向珠光体的转变属于：（）（a）．扩散型转变；（b）．非扩散型转变；（c）．半扩散型转变。
8、过冷奥氏体是指冷却到温度下，尚未转变的奥氏体。
（a）．Mf （b）． Ms （c）．A1 （d）．A39、制造钳工用手用锯条应当选用（）。
(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10、HMn58-2是（）的牌号，它表示含（）量为58%，而含（）量为2%。
(a) 普通黄铜 (b)特殊黄铜 (c)无锡青铜 (d)Mn （e）Cu (f)Zn11、塑料的使用温度应为（ ）（a）<Tg (b)Tg~Tf (c)>Tf12、电炉炉丝与电源线的接线座应用（）材料最合适。
(a) 绝缘胶木； (b)有机玻璃； (c)20钢； (d)陶瓷13、发动机气阀选用（）。
(a) 40Cr； (b)1Cr18Ni9Ti； (c)4Cr9Si2； (d)Cr12MoV14、适合制作变速箱齿轮的钢是（）。
（a）．W18Cr4V；（b）Gr15；（c）20CrMnTi；（d）4Cr1315、化学热处理与其他热处理方法的根本区别是（）。
班级：姓名：学号：O…………O…………O…………O装………O 订………O线…………O…………O………………………（a）加热温度 （b）组织变化 （c）钢成分变化 （d）性能变化五、简答题（共 25 分）1、有一碳钢制支架刚度不足，有人要用热处理方法；有人要另选合金钢；有人要改变零件载面形状解决。
哪种方法合理？为什么？（5分）2、在制造齿轮时，有时采用喷丸法（即将金属丸喷射到零件表面上）使齿面得以强化。
试分析强化原因。
（5分）3、分析钳工锯 T8 ， T10,T12 等钢料时比锯 10,20 钢费力，锯条容易磨钝的原因。
（5分）4、化学成分和冷却速度对铸铁石墨化和基体组织有何影响？（10分）班级：姓名：学号： . O…………O…………O…………O装………O 订………O线…………O…………O………………………O………………………六、分析题（共15 分）拟用T10制造形状简单的车刀，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）（15分）绍兴文理学院2007学年01学期O…………O…………O装…………O………O订………O…………O线…………O…………O…………O OO………………………机自 专业 06 级《机械工程材料》期末试卷标准答案及评分标准一、名词解释（共 15 分，每小题 3 分）1、加工硬化：随着塑性变形的增加，金属的强度、硬度迅速增加；塑性、韧性迅速下降的现象。
2、淬透性：钢在淬火后获得淬硬层深度大小的能力，即获得马氏体多少的能力。
3、热硬性：又叫红硬性，钢在高温下保持高硬度的能力。
4、变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒，这种处理方法即为变质处理。
5、同素异构转变：由于条件（温度或压力）变化引起金属晶体结构的转变，称同素异构转变。
二、填空题（共 20 分，每空格0.5 分）1、延伸率、断面收缩率、断面收缩率、延伸率2、形核、晶核成长3、滑移、孪生、滑移4、两个相、合金5、体心立方晶格、面心立方晶格6、普通、优质、高级优质7、加热、保温、冷却8、Co、右、减小、提高9、弹簧钢、汽车板簧、滚动轴承钢、滚动轴承、低合金刃具钢、低速切削刃具10、F、F+P、P11、玻璃纤维、树脂12、黄铜、青铜、白铜13、变形失效、断裂失效、表面损伤失效三、判断题（共 10 分，每小题 1 分）（打√或 ╳）题号12345678910答案××√×××××√×四、选择题（共 10 分，每小题 1 分）题号12345678910答案C C B B C C A A A BED题号1112131415答案A D C C C四、简答题（共 25 分）1、（5分）答：改变零件载面形状的方法合理。
用热处理方法和另选合金钢都不合理（2分），因为零件的刚度取决于二个方面：一是材料的弹性模量，另一个是零件的载面形状，而材料的弹性模量是相对稳定的力学性能指标外（即这一指标对材料的组织状态不敏感），用热处理方法无法改变，对于同一合金系当成分改变时，材料的弹性模量也不变化。
（3分）2、（5分）答：高速金属丸喷射到零件表面上，使工件表面层产生塑性变形（2分），形成一定厚度的加工硬化层，使齿面的强度、硬度升高。
（3分）3、（5分）答：T8 ， T10,T12属于碳素工具钢，含碳量为0.8%，1.0%，1.2%，钢中渗碳体含量高，钢的硬度较高；（2.5分）而10,20钢为优质碳素结构钢，属于低碳钢，钢中渗碳体含量少，钢的硬度较低，因此钳工锯 T8 ， T10,T12 等钢料时比锯 10,20 钢费力，锯条容易磨钝。
（2.5分）4、（10分）答：(1)化学成分1)碳和硅。
碳和硅是强烈促进石墨化元素,铸铁中碳和硅的含量越高,就越容易充分进行石墨化。
由于共晶成分的铸铁具有最佳的铸造性能。
因此,将灰铸铁的碳当量均配制到4%左右。
（1.5分）2)锰。
锰是阻止石墨化的元素,但锰与硫化合成硫化锰,减弱了硫的有害作用,结果又间接促进石墨化的作用。
故铸铁中有适量的锰是必要的。
（1.5分）3)硫。
硫是强烈阻碍石墨化的元素,它不仅强烈地促使白口化,而且还会降低铸铁的流动性和力学性能,所以硫是有害元素,必须严格控制其含量。
（1.5分）4)磷。
磷是弱促进石墨化的元素，同时能提高铁液的流动性，但磷的含量过高会增加铸铁的脆性,使铸铁在冷却过程中易开裂，所以也应严格控制其含量。
（1.5分）(2)冷却速度生产实践证明，在同一成分的铸铁件中，其表面和薄壁部分易出现白口组织，而内部和厚壁处则容易进行石墨化。
由此可见,冷却速度对石墨化的影响很大。
冷却速度越慢，原子扩散时间充分，也就越有利于石墨化的进行。
冷却速度主要决定于浇注温度、铸件壁厚和铸型材料。
（4分）五、分析题（15分）答：（1）工艺路线为：锻造—退火—机加工—淬火后低温回火—磨加工。
（4分）退火处理可细化组织，调整硬度，改善切削加工性（2分）；淬火及低温回火可获得高硬度和耐磨性以及去除内应力。
（2分）（2）最终热处理后的显微组织为回火马氏体 ，大致的硬度60HRC。
（2分）（3）T10车刀的退火为球化退火，加热温度为A1线以上20℃～30℃，保温、缓冷；淬火温度为780℃左右，冷却介质为水；回火温度为150℃～250℃。
（5分）。