工程材料考试真题及答案文档格式.docx
- 文档编号:19951383
- 上传时间:2023-01-12
- 格式:DOCX
- 页数:39
- 大小:317.38KB
工程材料考试真题及答案文档格式.docx
《工程材料考试真题及答案文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《工程材料考试真题及答案文档格式.docx(39页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
1Cr13,16Mn,Q195
16Mn,
不热处理
F+P
滑动轴承
H70,ZSnSb11Cu6,T8
ZSnSb11Cu6
a+SnSb
耐酸容器
Q235,1Cr18Ni9Ti,
ZGMn13
1Cr18Ni9Ti
固溶处理
A
发动机曲轴
QT600-3,45,ZL101
QT600-3
等温淬火+高温回
火
S回+G球
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►锻造一正火——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+50C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(
(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大
(c)无影响
2.适合制造渗碳零件的钢有(
d)
(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大
(d)上述说法都不全面
c)。
(b)45、40Cr、65Mn、T12
(a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A
(c)15、20Cr、
3•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(
(a)45钢经正火处理
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
火后中温回火
5.高速钢的红硬性取决于(b)
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
18Cr2Ni4WA、20CrMnTi
(b)60Si2Mn经淬火和中温回火
(b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火
(c)
c)
40Cr钢
65钢淬
(a)
含量
6•汽车、
(c)钢中的碳
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(60钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr淬火后高温回火
淬火后低温回火
7.65、65Mn、50CrV等属于哪类钢,其热处理特点是(
(a)工具钢,淬火+低温回火钢,淬火+中温回火
8.二次硬化属于(d)
(a)固溶强化(b)细晶强化
(b)轴承钢,
(c)位错强化
9.1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是(
20CrMnTi渗碳
渗碳+淬火+低温回火(c)弹簧
(d)第二相强化
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、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—1280C,回火加热温度为560C,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_BJM。
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。
机械工程材料A卷评分标准
、名词解释:
(2分)
4、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(2分)
4、热处理:
5、细晶强化:
通过细化晶粒处理,使得金属强度提高的方法。
(2分)
、选择适宜材料并说明常用的热处理方法(30分)(每空1分)
T10A,KTZ450-06,HT200
45钢(4分)
加热到AC3+50C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塑性韧性达到良好配合淬火+高温回火(4
分)
4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度(4分)
4.
M+A'
心部S回。
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(4分)
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
(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)
(c)获得单一的马氏体组织,提高硬度和耐磨性
(d)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
五、填空题(20分)(每空1分)
作业练习一
一、判断题:
对的打"
,错的打X
1.因为单晶体是各向异性的,所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同
的。
()
2•金属多晶体是由许多结晶方向相同的单晶体组成的。
3.晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。
4.位错是实际金属晶体的一种面缺陷。
5.标识为100HBS的材料硬度大于标识为60HRC的材料硬度。
6.金属理想晶体的强度比实际晶体的强度稍强一些。
7.体心立方晶格的致密度为74%()
8.珠光体是铁碳合金中的一种典型相。
9.塑性变形指的是外载荷撤销后变形不能恢复的变形。
10.铸铁的锻造性能优于钢材。
二、选择题:
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把所选项前的字母填在题后的括号内。
a•体缺陷;
b•面缺陷;
c.线缺陷;
d.点缺陷。
亚晶界是由:
[]
a.点缺陷堆积而成;
b.位错垂直排列成位错墙而构成;
c.晶界间的相互作用构成。
a.面心立方和体心立方;
b.体心立方和面心立方;
c.均为面心立方;
d.均为体心立方。
4.延伸率是用来表示金属材料的哪种性能?
a.强度;
b.塑性;
c.硬度;
d.刚度
5.弹性模量的大小是用来衡量金属材料的哪种性能?
6.固溶体的晶体结构与哪个相同?
a•溶质;
b•溶剂;
c•与两者都不同。
三、填空题:
1.
同非金属相比,金属的主要特征是
2.
晶体与非金属最根本的区别是
3.
金属晶体中最主要的面缺陷是
和
。
位错分两种,它们是
,多余半原子面
是
位错所特有的。
5.点缺陷有和
两种;
面缺陷中存在大量的
6.丫-Fe、a-Fe的一个晶胞内的原子数分别为和。
7•当原子在金属晶体中扩散时,它们在内、外表面上的扩散速度较在体内的扩散速
度。
8.在金属或合金中,凡、并有界面与其他部分分开的
均匀组成部分叫做相。
9.常见金属的晶体结构有、、三种。
10.按照几何特征,晶体缺陷可分为、、三类。
11.金属材料的工艺性能包括、、、
、五个方面。
四、名词解释题:
1.晶格
2.晶胞——
3.各向异性——
4.晶界-------
5.合金
6.固溶强化——
7.组织
8.刃型位错五、简答题:
1.试计算面心立方(FCC晶体的晶格致密度。
2.实际晶体中的点缺陷,线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响?
3.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?
4.为什么丫-Fe和a-Fe的比容不同?
一块质量一定的铁发生(丫-Fea-Fe)转变时,
其体积如何变化?
作业练习二
、判断题:
室温下,金属晶粒越细,则强度越高,塑性越低。
在实际金属和合金中,自发生核常常起着优先和主导的作用。
纯金属结晶时,生核率随过冷度的增加而不断增加。
当晶核长大时,随过冷度增大,晶核的长大速度增大。
但当过冷度很大时,晶核长大的
度很快减小
)
当过冷度较大时,纯金属晶体主要以平面状方式长大。
过冷度的大小取决于冷却速度和金属的本性。
平衡结晶获得的20%Ni的Cu-Ni合金比40%Ni的Cu-Ni合金的硬度和强度
1.金属结晶时,冷却速度越快,其实际结晶温度将:
a.越高;
b.越低;
c.越接近理论结晶温度。
2.为细化晶粒,可采用:
a.快速浇注;
b.加变质剂;
c.以砂型代金属型。
实际金属结晶时,通过控制生核速率况下获得粗大晶粒:
b.N/G很小时;
a.N/G很大时;
4•间隙相的性能特点是:
.熔点高,硬度低;
a•强度高、塑性好、硬度低;
b•强度低、塑性差、硬度低;
c•强度低、塑性好、硬
度低。
1.结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的,这两个过程是和。
_
2•在金属学中,通常把金属从液态过渡为固体晶态的转变称为;
而把金
属从一种固态过渡为另一种固体晶态的转变称为。
3.当对金属液体进行变质处理时,变质剂的作用是。
过冷度是指
,其表示付
为
5.细化晶粒可以通过
两种途径实现。
6.
典型铸锭结构的三个晶区分别为:
、
7.
珠光体的本质疋
&
Fe3C的本质是
9.
一块纯铁在912C发生a-Fly
-Fe转变时,体积将
10.
F的晶体结构为
;
A的晶体结构为
11.共析成分的铁碳合金室温平衡组织是,其组成相是。
12.用显微镜观察某亚共析钢,若估算其中的珠光体含量为80%则此钢的碳含量
为。
四、名词解释题:
1.变质处理
2•枝晶偏析
3.同素异构转变——
4.共晶反应
5.
共析反应——
五、简答题:
1•如果其它条件相同,试比较在下列铸造条件下铸件晶粒的大小:
1)金属模浇注与砂型浇注;
2)变质处理与不变质处理;
3)铸成薄件与铸成厚件;
4)浇注时采用震动与不采用震动。
2.对某一碳钢(平衡状态)进行相分析,得知其组成相为80%F和20%Fe3C,求此钢的成
分及其硬度。
3.同样状态的两块铁碳合金,其中一块是15钢,一块是白口铸铁,用什么简便方法可迅速
区分它们?
4某合金相图如图所示。
1)试标注①一④空白区域中存在相的名称;
2)指出此相图包括哪几种转变类型;
3)说明合金I的平衡结晶过程及室温下的显微组织。
5.1、在坐标图上填写状态左下角的全部内容;
2、分析T10A碳钢自1000C缓冷至常温的组织转变过程;
3、绘出该钢常温下平衡显微组织示意图;
4、计算该钢平衡组织中渗碳体与珠光体的相对量。
40(20C
作业练习三
1.滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。
()
2.孪生变形所需要的切应力要比滑移变形时所需的小得多。
3.金属的预先变形度越大,其开始再结晶的温度越高。
4.变形金属的再结晶退火温度越高,退火后得到的晶粒越粗大。
5.金属铸件可以通过再结晶退火来细化晶粒。
6.热加工是指在室温以上的塑性变形加工。
7.再结晶能够消除加工硬化效果,是一种软化过程。
8.再结晶过程是有晶格类型变化的结晶过程。
9.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。
10.所谓本质细晶粒钢就是一种在任何加热条件下晶粒均不发生粗化的钢。
()
11.马氏体是碳在a-Fe中的过饱和固溶体,当奥氏体向马氏体转变时,体积要收缩。
12.当把亚共析钢加热到727度以上时,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。
13.当亚共析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时,温度越低,其转变产物组织越粗。
14•贝氏体是过冷奥氏体中温转变产物,在转变过程中,碳原子能进行扩散,而铁原子不能进行扩散。
15•不论碳含量高低,马氏体的硬度都很高,脆性都很大。
16.高合金钢既具有良好的淬透性,也具有良好的淬硬性。
17•经退火后再高温回火的钢,能得到回火马氏体组织,具有良好的综合机械性能。
18.钢的淬透性高,则其淬透层的深度也越大。
19.在正常加热淬火条件下,亚共析钢的淬透性随碳的增高而增大,过共析钢的淬透性随碳的增高而减小
20.表面淬火既能改变钢的表面化学成分,也能改善心部的组织和性能。
1.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。
3•变形金属再加热时发生的再结晶过程是一个新晶粒代替旧晶粒的过程,这种新晶粒的晶
型是:
a.与变形前的金属相同;
b.与变形后的金属相同;
c.形成新的晶型。
4.加工硬化使
a.强度增大,塑性降低;
塑性减小。
5.
а.形成等轴晶,强度增大;
成等轴晶,塑性升高。
б.
[
b.强度增大,塑性增大;
c.强度减小,塑性增大;
d.强度减小,
b•形成柱状晶,塑性下降;
c.形成柱状晶,强度升高;
d.形
体的转变是
.扩散型转变;
钢经调
b.非扩散型转变;
质处理
C.半扩散型转变。
后获得的组织是
a
共析钢过冷奥氏体在550-350C的温度区间等温转变时,所形成的组织是:
•回火马氏体;
b.回火屈氏体;
c.回火索氏体。
8.
a.索氏体;
a.冷却速度;
11.
a.具有高的合金元素含量;
12.完全
a.亚共析钢;
b.共析钢;
13.扩
a.消除和改善晶内偏析;
工。
14.
15.
b.
若合
.降低;
下贝氏体;
c.上贝氏体;
金元素能使C
b.提高;
马氏
c.不改变。
体
d.
曲
珠光体。
线右
b.转变温度;
淬
C.碳含量。
硬
b.具有高的碳含量;
退火
C.具有低的碳含量。
主要
c.过共析钢。
b.消除冷塑性变形后产生的加工硬化;
c.降低硬度以便于加
退火后进行;
b.正火后进行;
形状复杂,截面变
高淬透性钢;
b.中淬透性钢;
1.金属塑性变形的基本方式是是(
c.淬火后进行。
化大的零件进行淬
火时,应选用:
c.低淬透性钢。
滑移的实质
加工,而铅在常温下的变形加工称为
和。
晶开始温度的有、、、。
5•钢加热时奥氏体形成是由、、
、等四个基本过程所组成。
6•用光学显微镜观察,上贝氏体的组织特征呈状,而下贝氏体则呈
状。
与共析钢相比,非共析钢C曲线的特征
是
8•马氏体的显微组织形态主要有禾廿两种。
中的韧性较好。
9•钢的淬透性越高,则其C曲线的位置越,说明临界冷却速度
越。
10.钢的热处理工艺由、、
三个阶段所组成。
11.钢的正常淬火温度范围,对亚共析钢是,对
过共析钢是。
12•当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时,原奥氏体中碳含量越高,则点
越,转变后的残余奥氏体量就越。
13•在正常淬火温度下,碳素钢中共析钢的临界冷却速度比亚析钢和过共析钢的临界冷却速
度都。
14•钢的临界冷却速度与奥氏体化温度的关系是。
15•淬火钢进行回火的目的是,回火
温度越高,钢的强度与硬度越。
16•化学热处理的基本过程包括介质、、等三个阶段。
1.加工硬化——
2.热加工——
3.本质晶粒度
4.调质处理——
5.马氏体——
6.淬透性
7.淬硬性
1.指出下列名词的主要区别:
1)弹性变形与塑性变形;
2)韧性断裂与脆性断裂;
3)加工硬化与变质处理;
4)热脆与冷脆。
2.为什么细晶粒钢强度高,塑性、韧性也好?
3.比较奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体的异同?
4.指出下列零件的锻造毛坯进行正火的主要目的及正火后的显微组织:
(1)20钢齿轮
(2)45钢小轴(3)T12钢锉刀
5.指出下列工件的淬火及回火温度,并说明其回火后获得的组织和大致的硬度:
(1)45钢小轴(要求综合机械性能);
(2)60钢弹簧;
(3)T12钢锉刀。
6.拟用T10制造形状简单的车刀,工艺路线为:
锻造一热处理一机加工一热处理一磨加工
(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)
作业练习四
1.T8钢比T12和40钢具有更好的淬透性与淬硬性。
2•奥氏体不锈钢可采用加工硬化提高强度。
3.高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成形。
4.奥氏体不锈钢的热处理工艺是淬火后低温回火处理。
5.铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。
6.可以通过球化退火使普通灰口铸铁变成球墨铸铁。
7.球墨铸铁的综合机械性能接近于钢。
8.45钢主要用来制造弹簧类零件。
9.40Cr钢的强度高于40号钢。
10.变形铝合金的塑性优于铸造铝合金。
()二、选择题:
1.生产球墨铸铁可用的球化剂为:
a.铜;
b.锌;
c.镁;
d.铝。
2•制造弹簧应选用:
a.T12钢经淬火和低温回火;
b.Cr12MoV钢经淬火和低温回火;
c.65钢经淬火后中温回火。
3.为消除T12钢中的网状碳化物,选用的热处理为[]
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 工程 材料 考试 答案