机械制造基础复习题改进版.docx
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机械制造基础复习题改进版
机械制造基础复习试题
一、判断题(对的在题前的括号中打“√”,错的打“×”)
(×)1、只要零件工作时所承受的最大交变应力值大于σs,则该零件一定会产生疲劳破坏。
(Page7)
(√)2、金属结晶时,冷却速度越快,则晶粒越细。
(page13)
(×)3、碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。
(铁素体)
(√)4、感应加热时的淬硬层深度主要取决于电流频率。
频率愈高,则淬硬层愈浅。
(×)5、钢的表面淬火和表面化学热处理,本质上都是为了改变表面的成分和组织,从而提高其表面性能。
(×)6、钢的含碳量越高,则其淬火加热温度便越高。
(先减后增,以0.8%为界)
(×)7、因为单晶体具有各向异性的特征,所以实际应用的金属晶体在各个方向上的性能也是不相同的。
(√)8、在其它条件相同时,金属模浇注的铸件晶粒比砂模浇注的铸件晶粒更细。
(√)9、孕育铸铁的强度、硬度比普通灰铸铁明显提高。
(孕育铸铁这是在灰铸铁基础上,采用“变质处理”而成,又称变质铸铁。
其强度、塑性和韧性均比一般灰铸铁好得多,组织也较均匀。
主要用于制造力学性能要求较高,而截面尺寸变化较大的大型铸件)
(√)10、金属由液体凝固成固体的过程都是结晶。
(×)11、在一定的温度下从一定成分的液态合金中同时结晶两种固态相所组成的机械混合物的过程称为共析反应。
(应该是结晶就对结晶,共析就对共析)
(×)12、金属的同素异晶转变过程也是一种再结晶的过程。
(×)13、可用热处理来提高压铸件的机械性能。
(√)14、除金属型以外的其它铸型都只能单次使用。
(√)15、孕育铸铁的机械性能比普通灰铸铁高的主要原因是它的石墨细化并分布均匀。
(×)16、型芯都是用来形成铸件内部型腔的。
(有些还可以做形状复杂的外形啊)
(√)18、离心铸造可以不设浇注系统。
(√)19、减小和消除铸造内应力的主要方法是对铸件进行时效处理。
(√)20、低压铸造存在的主要问题是升液导管寿命短。
(×)21、在保证液态合金充型能力的前提下,浇注温度越高越好。
(温度太高了也不好,容易缩孔、缩松,还有其他乱七八糟的)
(×)22、铸造热应力的性质是铸件薄壁处快冷受拉应力,厚壁处缓冷受压应力。
(薄压厚拉)
(×)23、灰口铸铁件壁越厚,强度愈高。
(×)24、灰口铸铁的机械性能主要取决于石墨,而球墨铸铁的性能主要取决于基体。
(化学成分和冷却速度)
(×)25、板料冲压中的弯曲工序,由于有回弹现象,因此设计弯曲模具时,弯曲角度比成品大一个回弹角。
(小)
(√)26、自由锻造是生产大型锻件的唯一方法。
(√)27、复合冲模是在模具的同一位置上,一次行程完成两个或两个以上的工序。
(×)28、为减少坯料某一部分的横截面积以增大另一部分的横截面积,可采用拔长模膛。
(应该是滚压)
(×)29、拉深模上设置压边圈是为了避免拉深件被拉裂。
(起皱而非拉裂)(×)30、金属在0℃以下的塑性变形称为冷变形。
(再结晶温度)
(√)31、冷塑性变形的金属,经过再结晶退火后,一般都得到细小均匀的等轴晶粒。
(√)32、锻锤的吨位是用落下部分的质量表示。
(√)33、同号应力状态下的变形抗力大于异号应力状态下的变形抗力。
(√)34、蒸汽空气模锻锤锤头与导轨间的间隙小,机座与机架连成一体。
(×)35、为了获得具有最好机械性能的零件,在设计和制造零件时,都应使零件在工作中产生的最大正应力方向与纤维方向垂直。
(重合)
(×)37、钨钴类硬质合金刀具适合加工韧性材料。
(脆性)
(×)38、交流、直流弧焊机都有正、反接法,使用时要注意极性。
(只有直流才有)
(×)39、闪光对焊是以对接形式,利用两焊件接融面的摩擦热把焊件焊合的方法。
(不是摩擦热的形式而是通以强电流)
(×)40、焊接电弧是指电极与焊条间的气体介质强烈而持久的放电现象。
(电极与焊件)
(√)41、焊条接电源负极,焊件接电源正极称为正接,它主要用于焊接厚板等。
(×)42、焊接受冲击载荷或动载荷的重要焊件时,可采用酸性焊条。
(这是碱性焊条的范围)
(×)43、J427表示焊缝金属抗拉强度大于或等于420MPa的结构钢焊条,用于交流弧焊机焊接。
(应该是直流)
(×)44、二氧化碳气体保护焊由于有CO2的作用,故适合焊有色全属和高合金钢。
(低碳钢和低合金结构钢)
(×)45、碳钢的含碳量越高,其强度、硬度愈高,塑性、韧性愈低(随着含碳量的增加塑性、韧性下降,硬度提高,但强度是先增后减的,以0.9%为界)
(√)46、可锻铸铁最适合生产形状复杂经受振动的薄壁铸件。
(因为球墨铸铁难以保证其质量)
(×)47、刚性夹持法既能消除焊接应力,又能消除焊接变形。
(不能消除焊接应力,它是反变形措施)
(×)48、在磨削的三个切削分力中,Fc最大。
(注意此处是磨削)
(×)49、当以很小的刀具前角、很大的进给量和很低的切削速度切削钢等塑性金属时,形成的是带状切屑。
(较大的前角,较高的切削速度和较小的进给量)
(×)50、金属材料拉深时采用压边圈的作用是为了避免工件被拉裂。
(避免工件被起皱)
二、单项选择题(在A、B、C、D四个答案中,在一个正确答案的英文字母上打“√”)
(B)1、高碳钢最佳切削性能的热处理工艺方法应是
A、完全退火(亚共析钢) B、球化退火(过共析钢) C、正火(中碳合金钢、高碳钢以退火为宜) D、淬火
(D)2、下列几种碳素钢中硬度最高的为
A、20(优质碳素结构钢)B、Q235-A(最低屈服点235MPa的普通等级碳素结构钢)C、45 D、T12(平均含碳量为1.2%的碳素工具钢)
(A)3、固溶体的晶体结构特点是
A、与溶剂相同 B、与溶质相同
C、形成新的晶型 D、各自保持各自的晶型
(C)4、现需制造一汽车传动齿轮,要求表面具有高的硬度、耐磨性和高的接触疲劳极限,心部具有良好韧性,应采用如下哪种工艺及材料
A、T10钢经淬火+低温回火B、45钢经调质处理
C、20CrMnTi经渗碳后淬火+低温回火 D、20钢经表面淬火
(A)5、制造手用锯条应当选用
A、T12钢淬火+低温回火 B、Cr12Mo钢淬火+低温回火
C、65钢淬火+中温回火 D、T8钢淬火+低温回火
(B)6、60Si2Mn钢的热处理工艺是
A、淬火+低温回火 B、淬火+中温回火
C、淬火+高温回火 D、正火
(A)7、机架和机床床身等一般应选用
A、灰口铸铁 B、可锻铸铁 C、球墨铸铁 D、蠕墨铸铁
(C)8、制造柴油机曲轴应选用
A、灰口铸铁B、可锻铸铁C、球墨铸铁D、白口铸铁
(A)9、要提高15号钢零件的表面硬度和耐磨性,可直接进行
A、正火B、淬火C、表面淬火D、渗碳
(D)10、铸铁QT450-10的石墨形态为
A、片状(灰口铸铁) B、团絮状(可锻铸铁) C、蠕虫状(蠕墨铸铁) D、球状
(B)11、选择和评定塑性材料的主要依据是
A、抗拉强度B、伸长率C、抗弯强度D、疲量强度
(C)12、生产具有厚大截面、强度要求较高、耐磨性较好的重要灰铸铁,应选用的合金是
A、普通灰铸铁B、可锻铸铁C、孕育铸铁D、球墨铸铁
(C)13、铸件中产生应力,变形和裂纹的原因是
A、液态收缩B、凝固收缩C、固态收缩D、A和B
(C)14、下列成分中流动性最好的铁碳合金为。
A、3.5%B、4%C、4.3%D、5%
(D)15、摩托车发动机罩盖壁薄形状复杂,其材料为ZL114大批量生产时需采用
A、金属型铸造B、熔模铸造C、离心铸造D、压力铸造
(C)16、单件生产直径为1m的飞轮,应采用的铸造方法是
A、整模造型B、挖砂造型C、刮板造型D、活块造型
(B)17、浇注普通车床床身时,应将其上导轨面
A、朝上放置B、朝下放置C、倾斜放置D、垂直放置
(C)18、机械制造中,形状复杂的箱体零件或支架零件常选用A、锻件B、型材C、铸件D、焊接件
(C)19、生产批量较大时,可用假箱造型代替
A、挖砂造型B、地坑造型C、刮板造型D、活块造型
(D)20、尽量使铸件全部或大部分放在同一砂箱中主要是为了防止
A、浇不足 B、冷隔 C、夹砂 D、错箱
(B)21、提高型(芯)砂的耐火性、降低浇注温度等可防止铸件产生
A、夹砂 B、粘砂 C、夹渣 D、砂眼
(B)22、减少拉深件拉穿的措施是
A、减少拉深系数B、增大拉深系数C、采用压板D、A和C
(C)23、下列钢中锻造性较好的是
A、中碳钢B、高碳钢C、低碳钢D、合金钢
(C)24、将板料或坯料弯曲时,弯曲变形量决定于
A、板料厚度δB、弯曲件内侧圆角半径r
C、r/δD、t/δ和弯曲件的强度
(B)25、在锤上模锻中,带有飞边槽的模镗是
A、预锻模镗B、终锻模镗C、制坯模镗D、切断模镗
(D)26、金属材料承受三向压应力的压力加工方法是
A、拉拔B、轧制C、冲压D、挤压
(C)27、轧制麻花钻螺旋槽(或斜齿轮、人字齿轮等;或阶梯轴毛坯;或长轴、长杆类锻件)可采用
A、辊锻 B、横轧 C、斜轧 D、楔横轧
(C)28、将坯料的一部分相对另一部分平行错位的自由锻工序是
A、弯曲 B、扭转 C、错移 D、切割
(D)29、假设落料件直径为d,单边间隙值为Z,则落料凸模尺寸为
A、d B、d-Z C、d+Z D、d-2Z
(A)30、制造带头部的杆件和带凸缘的空心件等可采用
A、正挤压 B、反挤压 C、复合挤压 D、径向挤压
(C)31、将板料或坯料弯曲时,弯曲变形量决定于
A、板料厚度δ B、弯曲半径r
C、r/δD、弯曲材料的弹性模量
(A)32、刃倾角为正值时,切屑流向
A、待加工表面B、已加工表面C、过渡表面D、垂直于主刀刃方向
(B)33、在CA6140型卧式车床上,用来安装钻头、铰刀等的部件为
A、主轴B、刀架C、尾座D、床身
(D)34、机床型号CQ6140中的“Q”是哪个字拼音的首位字母
A、屈B、青C、球D、轻
(C)35、机床型号CQ6140中的“40”表示
A、中心高为400mmB、中心高为40mm
C、床身上最大回转直径为400mmD、床身上最大回转直径为40mm
(C)38、单件小批生产时加工内表面,如孔内键槽、方孔和花键孔等应采用
A、铣削B、刨削C、插削D、拉削
(D)49、测量主偏角大小的坐标平面是
A、正交平面B、副正交平面C、基面D、切削平面
(C)40、在车床上安装工件时,能自动定心的附件是
A、花盘B、四爪卡盘C、三爪卡盘D、中心架
(D)41、降低切削温度最有效的措施是
A、降低切削速度B、减小背吃刀量C、减小进给量D、加切削液
(B)42、牌号YT15中的“15”表示
A.WC的百分含量B.TiC的百分含量C.Co的百分含量D.顺序号
(C)43、埋弧自动焊与手工电弧焊相比,其不足是
A、生产率低B、焊缝质量不好C、灵活性差D、劳动条件差
(A)44、焊条E5018-A中的“1”表示
A、焊接位置B、药皮类型C、电源种类D、焊条分类
(A)45、生产率高、焊接质量容易保证的焊接位置是
A、平焊B、立焊C、横焊D、仰焊
(A)47、为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火,其加热温度是
A、Accm+30~50℃(过共析钢)B、Ac3+30~50℃(亚共析钢)
C、Ac1+30~50℃D、Ac1~Ac3
(B)48、下列焊接方法中,热影响区宽度最小的是
A、气焊B、埋弧自动焊C、、手工电弧焊D、电渣焊
(D)49、大批量生产薄壁油箱的焊接方法是
A、手工电弧焊B、气焊C、点焊D、缝焊
(C)50、有一电阻焊的焊接过程为:
将两焊件端面接触—通电加热—断电加压,它是
A、点焊B、缝焊C、电阻对焊D、闪光对焊
(B)51、焊接重要的结构时,应采用的焊条是()
A、结422B、结507C、结502D、结424
(A)52、最合适制造内腔形状复杂零件的方法是
A、铸造 B、锻造 C、焊接 D、切削加工
(B)53、直径大且淬过火、精度要求高的孔应用
A、铰孔B、磨孔C、拉孔D、镗孔
(D)54、15钢零件在切削加工前,进行正火处理的目的是
A、消除应力,防止工件加工后变形B、降低硬度以便于切削加工
C、消除网状二次渗碳体D、适当提高硬度以便于切削加工
(B)55、下列材料中铸造性能最好的是
A、ZG200-400B、HT150C、QT420-10D、16Mn
(C)56、铸件最小壁厚之所以要受到限制,主要是由于薄壁部分易产生
A、应力变形B、缩孔缩松C、冷隔、浇不足D、夹砂、砂眼
(B)57、变速齿轮要求“外硬內韧”的性能,请在下列材料中选择合适的牌号
A.W18Cr4V.20CrMnTiC.1Cr13D.H62
三、填空题
1、评定金属材料强度的常用机械性能指标是
屈服强度和抗拉强度。
2、单晶体具有各向各向异性的特征,多晶体具有各向各向同性的特征。
3、结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的,即
晶核的形成 和 长大 。
4、常见钢的退火种类有完全退火、球化退火和去应力退火。
5、在碳钢中,硫和磷是有害元素,因为硫会引起 热脆性,而磷会引起 冷脆性 。
6、影响铸铁石墨化的因素为 化学成分 和 冷却速度 。
7、HT200牌号中的“HT”表示 灰铸铁 ,数字“200”表示 最低抗拉强度值 。
8、合金的基本结构类型有 固溶体、 金属化合物和 机械混合物,在碳钢的平衡组织中,它们分别是 F、A、 FeC3和 P、Ld(Ld’)。
9、晶体与非晶体的主要区别是:
①晶体中的原子或分子按一定顺序排列;②晶体具有固定的熔点;③晶体具有各向异性。
10、马氏体是碳在α-Fe中形成的严重过饱和固溶体,铁素体是碳在α-Fe中形成的间隙固溶体。
11、低碳钢的硬度低,为了改善其切削性能,应采用正火处理;而不能采用
退火处理。
12、根据元素间相互作用不同,固态合金的相结构可分为固溶体和
机械混合物两大类。
13、铸造内应力按产生原因的不同可分为 热应力和 机械应力两种。
14、在各种铸造方法中,适应性最广的是 砂型铸造,生产率最高的是 压力铸造,易于获得较高精度和表面质量的是 金属型铸造,对合金流动性要求不高的是 压力铸造 ,易于产生比重偏析的是 离心铸造。
15、可锻铸铁是先浇注白口铸铁坯件,然后进行石墨化退火而获得的。
17、按照挤压时金属流动方向和凸模运动方向之间的关系挤压可以分为正挤压、反挤压、复合挤压和径向挤压。
18、锤上模锻的模锻模镗有预锻模镗和终锻模镗。
19、锻造设备按作用力的性质不同可分为锻锤和液压机,前者吨位用落下部分的质量表示,后者吨位用产生的最大压力表示。
20、金属的锻造性是金属的 塑性和 变形抗力两者的综合性能,其好坏决定于
金属的本质以及 加工条件两个方面。
21、常用的自由锻造设备有 空气锤、 蒸汽-空气锤和 水压机三种,其中 液压机 是制造大型锻件的唯一设备。
22、多晶体的塑性变形包括 晶内变形和 晶间变形 两部分。
23、冲孔工艺中周边为工件,冲下部分为废料。
24、粗加工常用的切削液是水,主要让它起冷却作用;精加工常用的切削液是油,主要让它起润滑作用。
25、精度要求高的小锥孔(通孔,未淬火)应用铰孔方法加工;批量大、精度要求较高、尺寸不是很大的花键孔和方孔应用拉削方法加工;箱体零件上尺寸与位置精度都要求高、尺寸较大的孔应用镗孔方法加工;直径大且淬过火、精度要求高的孔应用磨孔方法加工。
26、钻削时,由钻床主轴带动钻头旋转是主运动运动,钻头轴向移动是进给运动。
27、平面磨削可分为周磨和端磨两种方法。
28、车刀的前角是在正交平面中测量的前面与基面之间的夹角。
29、在使用两顶尖安装工件时,必须借助鸡心夹和拨盘来带动工件旋转。
30、切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量切削速度。
31、切屑的种类通常分为带状切削、节状切削切屑和崩碎切屑。
32、切削力可以分为三个分力,其中Fc消耗功率最大,
Fp不消耗功率。
33、磨床的进给运动一般采用液压传动,它属于无机_传动。
34、电焊条由焊芯和药皮两部分组成,前者的作用导电和填充焊缝金属
;后者作用形成气-渣联合保护和对焊缝脱氧脱硫、提高电弧燃的烧稳定性防止飞溅。
35、牌号J507中的“J”表示结构钢焊条,“50”表示最低抗拉强度500MPa,“7”表示碱性且通直流。
36、按熔渣化学性质不同,焊条可分碱性和酸性两大类。
37、氩弧焊可分为钨极(不熔化极)氩弧焊和熔化极氩弧焊两种。
38、焊接电弧由阳极区、阴极区和弧柱区三部分组成,温度最高的部分是弧柱区。
39、焊接接头包括焊缝和焊接热影响区两部分
40、直流反接是指焊条接电源正极,工件接电源负极。
41、铸铁的焊补方法有热焊法和冷焊法两大类。
42、评定金属材料塑性的常用机械性能指标是伸长率和断面收缩率。
43、影响铸件组织和性能的因素是化学成分和冷却速度。
44、正挤压是指金属的流动方向和凸模运动方向相同。
45、设计冲孔模时,凸模刃口尺寸应等于孔的尺寸;设计落料模时凹模刃口尺寸应等于工件的尺寸。
46、铁碳合金的基本组织中,强度最大的是p,硬度最高的是Fe3C。
47、选铸造方法(大批量生产):
照相机外壳:
压力铸造,铜合金滑动轴承:
金属型铸造。
二、问答题
1.用20钢制造齿轮和用T12钢制造锉刀时,其预备热处理采用正火的主要目的是什么?
答:
低碳钢(20钢)正火实际上是提高组织强度、性能为目的。
高碳钢正火则是作为后续工艺的前期预处理,消除部分网状碳化物有利于改善加工性,改善组织状态以利淬火等处理。
2.为保证铸件质量和延长金属型的使用寿命,金属型铸造时应采取哪些措施?
答:
喷刷涂料;金属型应保持一定温度(减缓铸型对浇入金属的激冷作用,减少铸件缺陷);合适的出型时间。
3.指出下列牌号属哪种材料,并解释各牌号的含义:
KTZ450-06、、20CrMnTi、W18Cr4V、25、T12、GCr15、KTH350-10、38CrMoAlA、Q215-A·F、60Si2Mn、9SiCr、HT200
答:
珠光体可锻铸铁最低抗拉强度450MPa,伸长率为6%;含碳量为0.2%,其他三种元素的含量都小于1.5%的合金结构钢;平均含碳量为1.0%,W的含量为18%,Cr的含量为4%,V为小于1.5%的合金工具钢;平均含碳量为0.25%的优质碳素结构钢;平均含碳量为1.2%的碳素工具钢;平均含碳量为1.0%,合金元素的平均含量为1.5%的滚动轴承钢;最低抗拉强度350MPa,伸长率为10%的黑心可锻铸铁;平均含碳量为0.38%,其合金元素均小于1.5%的高级优质合金钢;最低屈服点215MPa的普通等级碳素结构钢(沸腾钢);最低抗拉强度200MPa的灰铸铁。
4.纤维组织对金属材料的力学性能有何影响?
在设计和制造零件时如何利用它?
答:
纤维组织是金属在性能上具有了方向性,纤维组织越明显,金属在纵向上塑性和韧性提高,而在横向上塑性和韧性降低。
因此,为了获得具有最好力学性能的零件,在设计和制造零件时,都应使零件在工作中产生的最大正应力方向与纤维方向重合,最大切应力方向与纤维方向垂直。
并使纤维分布与零件的轮廓相符合,尽量使纤维组织不被切断。
5.铸造合金收缩分为哪几个阶段?
铸件产生缩孔的原因是什么?
如何防止?
答:
分为液态收缩,凝固收缩,固态收缩;缩孔的原因:
由于铸型的吸热,靠近型腔表面的金属很快凝结成一层外壳,而内部仍是高于凝固温度的液体,温度继续下降,外壳加厚,但内部液体因液态收缩和补充凝固层的凝固收缩,体积缩减,液面下降,使铸件内部出现空隙,直到内部完全凝固,在铸件上部形成缩孔。
安防冒口和冷铁,实现定向凝固。
6.何谓焊接的正接法和反接法?
各用于什么情况?
答:
正接:
工件接到电源正极,焊条接电源负极,反接反之。
正接用于焊接厚板和熔点高的,反接用于焊接薄板,有色合金,不锈钢和铸铁。
7.用T12钢制成锉刀,其加工工艺路线为:
下料→锻造→热处理1→机械加工→热处理2→校直。
试问:
⑴说明各热处理工序的名称和作用;⑵锉刀最终热处理后的组织是什么?
答:
(1)热处理1:
应该是退火处理,目的是降低硬度,改善金相组织。
因为锻造后,晶粒粗大,硬度较高,不利于后序机加工,也会对最终热处理性能造成负面影响。
热处理2:
是淬火和回火处理,目的是达到所需要的硬度,强度,耐磨性等力学性能。
(2)马氏体
8.试指出电焊条的组成及各部分的作用。
答:
焊芯和药皮;焊芯是导电和填充焊缝金属;药皮:
防止空气对熔化金属的有害作用,对熔池的脱氧和加入合金元素,提高电弧燃烧的稳定性;
9.下列铸件在大批量生产时,最适宜采用哪一种铸造方法?
为什么?
照相机机身、车床床身、铸铁水管、气轮机叶片。
答:
照相机:
压力铸造;车床床身:
砂型铸造;铸铁水管:
离心铸造;汽轮机叶片:
熔模铸造
10.为什么铸铁的牌号不用化学成分来表示?
根据石墨形态不同可将铸铁分为哪几种?
答:
铸铁的成分比较复杂,如果使用化学成分标注名字会过于长,不仅不便于区分而且生产中这些微量成分对加工设计等没有意义,灰口铸铁,球墨铸铁,可锻铸铁,蠕墨铸铁。
11.试确定锯条、大弹簧、车床主轴和汽车变速箱齿轮的最终热处理。
答:
淬火+低温回火;回火定型;调制处理;表面淬火
祝各位好运!
呵呵......
12.根据铁碳合金相图,回答下列问题:
⑴用冷却曲线分析T12钢的结晶过程;
⑵说明共晶反应和共析反应的区别
共晶:
一定成分的合金在一定的温度下,从液相中同时析出两种不同固相的过程;共析:
一定成分的合金在一定的温度下,从一种固相中同时析出两种新固相。
⑶为什么在1100℃,含碳0.4%的钢能进行锻造,含碳4.0%的生铁不能锻造?
含碳量百分之零点四的钢在1100摄氏度时处于奥氏体区,奥氏体是面心立方结构,晶体滑移系比较多,容易发生塑性变形。
适于锻造。
含碳百分之四的生铁在1100摄氏度时,组织是由莱氏体和渗碳体组成,这两者都是硬而脆的物质,塑性变形能力很差,因而不能锻造。
13.根据铁碳合金相图,回答下列问题:
(
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