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1、机械工程材料试题L 调质：对钢材作淬火+高温回火处理，称为调质处理 。2. 碳素钢：含碳量W 2.11%的铁碳合金。3. SPCD:表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08A1 (13237 )优质碳素构造钢。二、填空题：10 X2= 2 0 分L 按腐蚀过程特点，金属腐蚀可分为化学腐蚀 和电化学腐蚀。2 .常用力学性能判据有 强度 、韧性、延展性禾口 弹性模量。3 .钢中的魄_元素引起热脆， 磴元素引起冷脆， 氢元素引起白点， 氢_元素引起兰 脆。4 .铝合金的强化除了热处理强化外，还可以进展固溶时效.强化。5 .钢在加热过程中产生的过热缺陷可以通过 史区 热处理来消退。6 .常用的高
2、分子材料有 塑料、橡胶 和 合成名f 维。7 .铸造铝合金分为 铝铜合金、铝镁合金、 铝硅合金 和 铝锌合金。8 .合金工具钢是指用于制造各种一刃具 、 1M 和量且_用钢的总合。9 .材料渗碳的目的是为了得到 较高的零件表层硬度与耐磨性 。10 . 45 钢按用途分类属于 碳素构造钢。三、推断题：1 0 X2= 2 0 分1. ( X )钢的淬透性主要取决于冷却速度。2. ( V )实际的金属晶体都呈各向异性。3. ( x )加工硬化、固溶强化均使材料强度、硬度显著提高，塑性、韧性明显降低，故可认为它们有相 同的强化机理。4. ( V )金属材料、陶瓷材料和高分子材料的本质区分在于它们的化学
3、键不同。5. ( V )材料的强度、硬度越高，其塑性、韧性越差。6. ( V )调质和正火两种热处理工艺所获得的组织分别为回火索氏体和索氏体，它们的区分在于碳化物 的形态差异。7. (X)铝合金人工时效比自然时效所获得的硬度高，且效率也高，因此多数状况下承受人工时效。8. ( x )硬质合金可用做刀具材料，模具材料和量具材料。9. ( x )在热处理中变形和开裂都是不行避开的。10. ( V )球墨铸铁是铸铁中力学性能最好的。四、问答题5X9 = 45 分1、什么是金属的力学性能？金属的力学性能主要包括哪些方面？材料在肯定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的力量称为材料的力学性能。材料的常视
4、力学性能指标主要包括强度、硬度、塑性和韧性等。2、什么是钢的热处理？常用热处理方法有哪几种？通过对钢件作肯定条件的加热、保温顺冷却，从而转变整体或表层的组织，获得所需的性能。常用热 处理方法有：退火、正火、淬火和回火。3、钢按化学成分可分为哪几类？钢按化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。其中，碳素钢按含碳量的多少分低碳钢、中碳钢、高碳钢；合金钢按合金元素种类分镒钢、铭钢、硼钢、铭馍钢、硅镒钢，按合金元素含量的多少分低合金钢、 中合金钢、高合金钢。4、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁在组织上的根本区分是什么？四种材料的在组织上的根本区分是铸铁中的石墨的形态不同外形、大小、数量、分布等，灰铸铁
5、 的石墨是片状，球墨铸铁的石墨是球状，可锻铸铁的石墨是团状，蠕墨铸铁的石墨是虫状。5、硬质合金的主要组成是什么？常用硬质合金分哪几类？各有何主要应用?硬质合金的主要组成是难熔金属碳化物和粘结金属。常用硬质合金分为鸨钻类硬质合金代号 YG和鸨钻钛类硬质合金代号 YT两种。YG 合金多用于加工产生断续切屑的的脆性材料如铸铁，YT 合金多用于加工产生连续切屑的韧性材料，特别是高速切削钢件。填空每空 1分克共 30 分1.晶体构造有1个晶系、种空间点阵。最典型、最常见的金属晶体构造是3铁在室温下是 6晶体结2.金属结合健是航3.结晶时细化晶粒的方法有凯104.二元匀晶系合金的结晶过程中甚固相成分沿11
6、变化葛液相成分沿12变化。5. 位错的类型有 1314156. 非均匀形核比均匀形核所需要的形核功167. 经过塑性变形的金属材料在加热时会发生17 和188. 金属材料冷变形剩余应力分为如下两类19209. 在钢中引起“热脆性”的元素是2110.Hall-Petch 公式描述的是22之间的关系。11. 回复和再结晶的驱动力是2312. 置换固溶体的集中是承受24机制进展的。13 马氏体M 相变的机制为25 。其组织形态有机.2627在 28 组织形态中位错密度较14.贝氏体分为29 和 30二、推断题每题 1 分慕共 20 分1、置换原子的固溶强化效果比间隙原子的固溶强化效果大2、在室温下以
7、金属的晶粒越细翦则其强度愈高和塑性愈低。3、但凡液体凝固为固体的过程都是结晶过程。4、过共析钢由液态缓冷至室温时候时析出的二次渗碳体同。 5、纯金属的实际结晶温度与其冷却速度有关。荒由于置换原子的半径一般比间隙原子大。晶在组织形态与晶体构造方面均与一次渗碳体不6、位错只能通过滑移方式运动。7、滑移变形不会引起金属晶体构造的变化。8、原始组织为片状珠光体的钢加热奥氏体化时常细片状珠光体的奥氏体化速度比粗片状珠光体的快。9、同一钢材 葺在一样的加热条件下 高水冷比油冷的淬透性好 幕小件比大件的淬透性好。10、上贝氏体综合性能优于下贝氏体。11、不管含碳量凹凸 总马氏体都硬而脆。12、同种材料不同尺
8、寸试样所测得的伸长率一样。13、间隙固溶体和置换固溶体均可以形成无限固溶体。14、杠杆定律适用于三相区。15、再结晶过程是形核和核长大过程高所以再结晶过程也是相变过程。16、在铁碳合金中 慕只有共析合金结晶时 葫发生共析转变 葛形成共析组织。17、由于位错具有易动性 总因而位错密度越大 富金属变形越简洁 常强度越低。18、在制定热加工工艺时 总应尽量使工件中的流线与拉应力方向平行。19、金属铸件中粗大的晶粒不行能通过再结晶退火来细化。20、在合金结晶过程中析出的初生晶和二次晶均具有一样的晶体构造三、选择题每题 1 分慕共 20 分甚但具有不同的组织形态。1、陶瓷材料的结合键是。a金属键、共价键
9、b离子键、共价键 c离子键、分子键 d共价键、分子键 2、高分子材料的结合键是。a金属键、共价键b离子键、共价键c离子键、分子键d共价键、分子键 3、晶体构造分有多少个晶系。a 3b 7c 14 d 28 4、晶体中的位错属于。a体缺BI b面缺陷 c线缺BI d 点缺陷 5、在晶体缺陷中 慕属于点缺陷的有。a间隙原子 b 位错c晶界d缩孔 6、产生枝晶偏析的缘由是由于。a 相线间距很小慕冷却缓慢b液固相线间距大 其冷却速度也大c 液固相线间距大 端冷却缓慢d 液固相线间距很小 尊冷却速度大7、金属结晶时 R 冷却速度越快 口其实际结晶温度将。a越高b越低 c越接近理论结晶温度8、铸造条件下
10、总冷却速度越大 将则。a过冷度越大 算晶粒越细 b 过冷度越大荒晶粒越粗过冷度越小 即晶粒越细 d过冷度越小 曰晶粒越粗 9、两组元组成固溶体 翦则固溶体的构造 。a 与溶剂一样 b与溶剂、溶质都不一样c与溶质一样 d是两组元各自构造的混合 10、在纯金属液体中形成临界晶核时 高固、液相间的体积自由能差尚不能抵消增的晶核外表能其缺乏局部还必需依靠其他能量即液体中的a构造起伏b浓度起伏c能量起伏d成分起伏 12、珠光体是一种。a单相固溶体 b两相固溶体c化合物d机械混合物 13、奥氏体向珠光体的转变属于a 集中型转变 b 非集中型转变c 半集中型转变 d 无集中。14、随冷塑性变形量增加统金属的
11、 。a 强度下降翅塑 性提高 b 强度和塑性都下降c强度和塑性都提高d强度提高豺:塑性下降 15、合金固溶强化的缘由是。a 晶格类型的转变b晶粒细化 c晶格发生畸变d发生了化学反响 16、钢经调质处理后获得的组织a 回火马氏体 b 回火屈氏体c 回火索氏体。17、马氏体转变时.:凯晶体构造的改组是依靠 进展白a滑移方式b切变方式 集中方式d扭转方式 18、奥氏体向贝氏体的转变属于a 集中型转变 b 非集中型转变c 半集中型转变。19、化学热处理与其他热处理方法的根本区分是。a 加热温度b 组织变化c 钢成分变化 d 性能变化20、过共析钢正火的目的是 消退网状二次渗碳体。a调整硬度？丸改善切削
12、加工性b 细化晶粒氯 L 为淬火作组织预备 cd防止淬火变形与开裂四、在右图所示的立方晶系晶胞中物画出1-1012-1晶面11111-1-212 晶向。 体题 15 分五、图示为铁碳相图 端请完成以下问题 1.分析图中I 合金平衡结晶的相变过程 室温下平衡组织的相的相对质量百分含量。2 计算含碳量为 0.5%钢六、请表达 1 共析钢的奥氏体的形成过程2 奥氏体连续冷却过程中可能发生的相变3 分析和比较相变特点。此题共 15 分七、以下图为过共析钢的 C 曲线。1 请表达在不同温度范围等温发生的转变2 说明和比较转变类型。2023 2023 学年第一学期 考试试卷考试科目：机械工程材料热处理A
13、卷考试时间：120分钟考试方式：闭卷题号一二三四五六总分总分教师得分适用班级：1204011、1204012、1204013、1204014 留意事项：1、总分值 100 分。要求卷面干净、字迹工整、无错别字。2、考试必需将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定地方，否则视为废卷。3、考试必需在签到单上签到，假设消灭遗漏，后果自负。4、答案请全部填写在试卷上，否则不给分。得分评阅教师一、填空题每空 0.5 分，共 35 分1 .在静载荷作用下，金属抵抗塑性变形或断;其常用指标的名称裂的力量称为强度 及符号分别是弹性极限度度符号。符号、屈服强 符号、抗拉强2 .金属常见的晶体构造有体心
14、立方、面心立方和密排六方等三种；其中，面心立方构造的金属塑性最好，体心立方构造的金属塑性次之，密排六方构造的金属塑性最差。合金的根本相构造分别是固溶体和金属化合物；工程用合金主要是以固溶体为基体，在基体中分布有金属化合物 。3 .金属结晶的过程是形核和长大的过程。金属结晶后的晶粒愈细小，其 硬度愈高，且塑性和韧性也愈好。4 .钢的热处理是指将钢在固态下经过加热 、保温和冷却，以获得所需组织和性能的工艺方法。通过适当的热处理，能显著提高钢的力学性能，以满足零件的使用要求；能改善钢的加工工艺，以提高生产率和加工质量；能消退钢在加工过程中产生的内应力，以稳定零件的外形和尺寸。按其原理不同分为一般热处
15、理、外表处理和其他处理等三大类。5 .淬火是指将钢加热至奥氏体状态，然后以大于临界冷却速度的冷却速度快冷至室温以获得高硬度马氏体组织的热处理工艺。回火是指将淬火钢在 A1温度以下重加热、保温顺冷却 的热处理工艺。依据回火温度范围不同，回火分为低温回火、 中温回火和高温回火等三 种；其中，淬火和高温回火的复合热处理称为调质。6 .依据形态不同，马氏体分为板条状和针状两种；其中，针状硬度高而塑性差。7 .钢中合金元素Co 除外经淬火加热溶入奥氏体后，均能使过冷奥氏体的线位置右移、临界冷却速度减缓 ，从而显著提高钢的蟀透性。稳定性增加、C 曲8 .依据碳的存在形式不同，铸铁分为灰口铸铁、 麻口铸铁和
16、白口铸铁等三大类。由 于石墨的存在， 铸铁普遍具有良好的耐磨性、良好的减振性、低的缺口敏感性以及良好的 切削加共性。9 .常用硬质合金分为硬钻类硬质合金、硬钻钛类硬质合金和通用硬质合金。10 .钢的淬硬性是指淬火钢获得最高硬度的力量，其主要取决于钢的含碳量；淬透性是指在规定淬火条件下，钢获得淬硬层深度的力量，其主要取决于钢中的合金含量。11 .为保证淬火质量，除合理选用淬火介质外，还应合理选择淬火方法。常用的淬火方法有单液淬火法、双液淬火法、分级淬火发和等温淬火发 。12 .钢按其主要用途分为构造钢、工具钢和特别钢钢等三大类。用于制做调质零件的钢称为调质钢，调质钢经调质处理后获得回火索氏体组织
17、，具有良好的综合力学性能。13 .由于结晶或塑性变形加工等缘由，实际金属晶体内存在着晶格排列不规章的局部区域， 称为晶格缺陷。14 .少数金属在晶态时，其晶格类型会随温度的变化而转变的现象称为同晶异构。该区域得分评阅教师、单项选择题每题 1 分，共 15 分1 .在冲击载荷作用下，金属抵抗断裂的力量称为 C 。A. 强度 B.塑性 C.冲击韧性D.硬度2 .碳溶入丫-Fe 中形成的间隙固溶体称为 B 。A. 铁素体 B.奥氏体 C.渗碳体 D.马氏体3 .测量淬火钢零件的硬度应选用的测量标尺为 C 。A. HBS B. HRB C. HRC D. HV4 .以下牌号的钢中，淬透性最好的是 DA
18、. T8AB. GCr15 C. Q235 D. Cr12MoV5 .以下牌号的钢中，淬硬性最好的是 C 。A. 20Cr B. 40Cr C. 60Si2Mn D. T10A6 .以下牌号的钢中，热硬性最好的是 D 。A. T10A B. 9SiCr C. Cr12MoV D. W6Mo5Cr4V27 .以下牌号的材料中，耐磨性最好的是A. T10A B. Q235 C. YG8 D. W6Mo5Cr4V2C。8 .以下牌号的材料中，耐蚀性最好的是 A 。A. 1Cr18Ni9Ti B. Q235 C. 40Cr D. W18Cr4V9 .均适合制造渗碳零件的钢组是 C 。A. Q23515
19、、20Cr、1Cr13B. 45、40Cr、65Mn T12C. 15、20Cr、20CrMnTi、20Cr2Ni4AD. W18Cr4V Ch2MoM GCr15 6510 .由一种固一样时转变为两种的固相，这种转变称为 C 。A. 匀晶结晶B.共晶结晶C.共析转变D.同素异晶转变11 .高速钢的最终热处理方法是 D 。A. 淬火+低温回火B.淬火十中温回火C.淬火+高温回火D.高温淬火+高温屡次回火12 .硬铝合金的热处理强化方法是 D 。A. 淬火+低温回火B.淬火十中温回火C.淬火+高温回火D.固溶处理+时效处理13 .为改善T8 钢锻件毛坯的切削加工性能，其预备热处理应选用 B 。A
20、. 完全退火B.球化退火C.再结晶退火D.正火14 .汽车变速齿轮，要求外表高硬度、 高耐磨性60-64HRQ,心部具有良好的强韧性 44-48HRC,C 。A. 60 钢 经渗碳+淬火+低温回火B . 45 钢 经调质C. 20CrMnTi 经渗碳+淬火+低温回火D. 40Cr 经调质+外表淬火+低温回火15.珠光体是由C 组成的片层状两相复合组织。应选用A . F + A B. F+M C. F+ FecD . S+ M3得分评阅教师三、推断题请将，或 X 填在题后括号中；每题 1 分，共 15 分。1 .金属材料的力学性能与其内部组织构造亲热相关。2 .理论结晶温度与实际结晶温度的差值为
21、过冷度，它是一个恒定值。3 .马氏体转变临界冷却速度是指与 C 曲线“鼻尖”相切的冷却速度。4 .片状珠光体的性能主要取决于片间距，片间距越大，其力学性能越好。5 .钢淬火时的抱负冷却速度是从高温到室温始终保持大于V 的冷速快速冷却。k6 .钢淬火后回火温度愈高，其回火硬度愈低，塑韧性愈好。7 .碳钢与白口铸铁室温下的平衡组织均由 F 与Fe c 两相组成。38 .钢的含碳量愈高，其淬透性愈好。9 .剩余奥氏体是不稳定组织，工件在存放和使用过程中会引起尺寸变化。10 .将调质后的 45 钢再进展 200c 回火，其硬度会上升。11 . 一块质量肯定的铁发生丫 -Fe - a -Fe 转变时，其
22、体积将会膨胀。12 .维氏硬度试验法的测试精度较高，测试硬度范围大，被测试样厚度几乎不受限制，故常在生产 现场常使用。13 .钢的含碳量越高，淬火温度就越高，剩余奥氏体量就越少。14 .钢的耐磨性与钢淬火后的硬度和碳化物弥散程度关系极大。15 .防锈铝合金不能通过热处理强化，因此强度较低。四、填图题请将正确答案填在图中的括号内；每空1 分，共 15 分1.得分评阅教师2.将10 mm 的 T8 钢工件加热奥氏体化后，分别按图示五种方式冷却至室温, 冷却转变产物分别是：)V5：水冷油冷V3：等温()()()()各冷却方式对应的得分 评阅教师 材料牌号或代号材料种类指定局部含义1Q215一般碳素构
23、造钢220渗碳钢215屈服强度大于等于 215Mpa20-含 0.2%344560Si2Mn调质钢45含0.45%弹簧钢60含碳量为 0.6%5T10A碳素工具钢6T1纯铜10含 0.1%1 序7Cr12MoV冷作模具钢8GCr15滚动轴承钢12需含量为 12%15需含量为 15%910W6Mo5Cr4V22Cr13高速钢6鸨含量为 6%不锈钢2含0.2%1112HT200QT400-18灰铸铁球墨铸铁200 最低抗拉强度为 200Mpa18最低伸长率为 18%五、解释材料牌号或代号每个 1 分，共 20 分13H68黄铜68铜含量为 65%14LY11硬铝合金11序号15YG8鸨钻类硬质合金
24、8钻含量为 8%16QBe2青铜合金Q-青铜179SiCr合金工具钢9-含 0.9%181Cr18Ni9Ti不锈钢1-含 0.1%1938CrMoAlA合金工具钢A-沸腾钢20YT30鸨钻钛类硬质合金30-碳化钛含量为 30%成都工业学院试题答案20232023 学年第一学期考试科目：机械工程材料及热处理 A 卷 考试时间：120分钟考试方式：闭卷适用班级：1204011、1204012、1204013、1204014一、填空题每空 0.5 分，共 35 分1 .强度；弹性极限屈服极限 、抗拉强度bsbb2 .体心立方、面心立方、密排六方、面心立方、体心立方、密排六方、固溶体、金属化合物、固溶
25、 体、金属化合物3 .形核、长大、强度、塑性、韧性4 .加热、保温、冷却，组织、性能。力学性能、加工工艺性能、剩余内应力。一般、外表淬火、 外表扩渗5 . A、V 、马氏体、A 、低温、中温、局温、局温k16 .板条马氏体、针状马氏体；针状马氏体7 .稳定性、右移、降低、淬透性8 .白口铸铁、灰口铸铁、麻口铸铁、耐磨、减振、切削加工9 .鸨钻、鸨钛钻、通用10 .含碳量、合金含量11 .单介质淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火、贝氏体等温淬火12 .构造钢、工具钢、特别性能、回火索氏体、综合力学性能二、单项选择题每题 1 分，共 15 分I. C 2. B 3. C 4. D 5. D 6. D
26、 7. C 8. A 9. C 10. CII. D 12. D 13. B 14. C 15. C三、推断题每题 1 分，共 15 分1V 2. X11.V3V4. X 5. X12. X 13. X 14.V15.V6.V7.V 8. X9.V10. X四、填图题每空 1 分，共 15 分1、A、A3、A + F、A + FesC、A1、F+P、P、P+ Fe3C、2、P、S、B、T+M M五、解释材料牌号或代号每个1 分，共 20 分材料牌号或代号材料种类指定局部含义1Q215碳素构造钢215 d s215MPa220碳素渗碳钢20-Wc=0.2%345碳素调质钢45Wn 0.45%46
27、0Si2Mn合金弹簧钢60- Wc =0.6%5T10A碳素工具钢10Wn 1.0%6T1纯铜1 序7Cr12MoV冷作模具钢12Wcr- 12%8GCr15滚动轴承钢15WCK 1.5%9W6Mo5Cr4V2高速钢6-W/ 6%102a13不锈钢2 Wb 0.2%11HT200灰铸铁200-200MPad b12QT400-18球墨铸铁18- 8 18%13H68黄铜68Wcg 68%14LY11硬铝合金11序号15YG8鸨钻类硬质合金8 Wcg 8%16QBe2镀青铜Q-青铜179SiCr低合金刃具钢9- Wc =0.9%181Cr18Ni9Ti不锈钢1- Wc =0.1%1938CrMoAlA合金调质钢A 一高级优质20YT30鸨钛钻类硬质合金30- W30%Tic