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工程材料题库及答案
工程材料及成形技术作业题库
一.名词解释
1.间隙固溶体：
溶质原子溶入溶剂晶格间隙所形成的固溶体。
2.过冷度：
理论结晶温度与实际结晶温度之差。
3.同素异构性：
同一合金在不同温度下晶格类型不同的现象。
4.晶体的各向异性：
金属各方向的具有不同性能的现象。
5.枝晶偏析：
结晶后晶粒内成分不均匀的现象。
6.本质晶粒度：
奥氏体晶粒长大的倾向。
7.淬透性：
钢淬火时获得淬硬层深度的能力。
8.淬硬性：
钢淬火时得到的最大硬度。
9.临界冷却速度：
奥氏体完全转变成马氏体的最低冷却速度。
10.热硬性：
钢在高温下保持高硬度的能力。
11.时效强化：
经固溶处理后随着时间的延长强度不断提高的现象。
12.形变强化：
由于塑性变形而引起强度提高的现象。
13.调质处理：
淬火+高温回火得到回火索氏体的热处理工艺。
14.变质处理：
在浇注是向金属液中加入变质剂，使其形核速度升高长大速度减低，从而实现细化晶粒的处理工艺。
15.顺序凝固原则：
铸件时使金属按规定从一部分到另一部分逐渐凝固的原则。
16.孕育铸铁：
经过孕育处理的铸铁。
二.判断正误并加以改正
1.细化晶粒虽能提高金属的强度,但增大了金属的脆性.（×）
2.结构钢的淬透性,随钢中碳含量的增大而增大.（×）
3.普通低合金结构钢不能通过热处理进行强化。
（√）
4.单晶体必有各向异性.（√）
5.普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的.（×）
6.过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒.（×）
7.奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。
（√）
8.马氏体的晶体结构和铁素体的相同.（×）
9.面心立方金属的塑性比体心立方金属的好.（√）
10.铁素体是置换固溶体.（×）
11.晶界是金属晶体的常见缺陷.（√）
12.渗碳体是钢中常见的固溶体相.（×）
13.金属的塑性变形主要通过位错的滑移进行.（√）
14.金属在进行热加工时，不会产生加工硬化现象.（√）
15.上贝氏体的韧性比下贝氏体的好.（×）
16.对过共析钢工件进行完全退火可消除渗碳体网.（×）
17.对低碳低合金钢进行正火处理可提高其硬度.（√）
18.淬火获得马氏体的必要条件之一是其淬火冷却速度必须小于Vk.（×）
19.高锰钢在各种条件下均能表现出良好的耐磨性.（×）
20.无限固溶体必是置换固溶体.（√）
21.金属的晶粒越细小,其强度越高,但韧性变差.（×）
22.所谓临界冷却速度就是指钢能获得完全马氏体组织的最小冷却速度.（√）
23.钢进行分级淬火的目的是为了得到下贝氏体组织.（×）
24.对奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是为了提高其强度.（×）
25.弹簧钢的最终热处理应是淬火+低温回火.（×）
26.凡间隙固溶体必是有限固溶体.（√）
27.珠光体的片层间距越小,其强度越高,其塑性越差.（×）
28.钢的临界冷却速度Vk越大,则其淬透性越好.（×）
29.过共析钢的正常淬火一般均为不完全淬火.（√）
30.工件经渗碳处理后,随后应进行淬火及低温回火.（√）
31.金属是多晶体,因而绝对不可能产生各向异性.（×）
32.凡能使钢的C曲线右移的合金元素均能增加钢的淬透性.（√）
33.感应加热表面淬火的淬硬深度与该钢的淬透性没有关系.（√）
34.金属凝固时,过冷度越大,晶体长大速度越大,因而其晶粒粗大.（×）
35.钢的淬透性与其实际冷却速度无关.（√）
36.亚共析钢的正常淬火一般为不完全淬火.（×）
37.碳钢淬火后回火时一般不会出现高温回火脆性.（×）
38.工件经氮化处理后不能再进行淬火.（√）
39.对灰铸铁不能进行强化热处理.（√）
40.过共析钢经正常淬火后,马氏体的含碳量小于钢的含碳量.（√）
41.凡能使钢的临界冷却速度增大的合金元素均能减小钢的淬透性.（√）
42.高速钢淬火后经回火可进一步提高其硬度.（√）
43.马氏体的强度和硬度总是大于珠光体的.（×）
44.纯铁在室温下的晶体结构为面心立方晶格.（×）
45.马氏体的硬度主要取决于淬火时的冷却速度.（×）
46.等温淬火的目的是为了获得下贝氏体组织.（√）
47.对普通低合金钢件进行淬火强化效果不显著.（√）
48.高锰钢的性能特点是硬度高,脆性大.（×）
49.马氏体是碳溶入γ-Fe中所形成的过饱和固溶体.（×）
50.间隙固溶体的溶质原子直径小,其强化效果远比置换固溶体差.（×）
51.钢经热处理后,其组织和性能必然会改变.（×）
52.纯金属都是在恒温下结晶的.（√）
53.所谓白口铸铁是指碳全部以石墨形式存在的铸铁.（×）
54.白口铸铁铁水凝固时不会发生共析转变.（×）
55.铸件可用再结晶退火细化晶粒.（×）
56.冷热加工所形成的`纤维组织'都能使金属出现各向异性.（√）
57.奥氏体的塑性比铁素体的高.（√）
58.马氏体转变是通过切变完成的,而不是通过形核和长大来完成的.（×）
59.金属中的固态相变过程,都是晶粒的重新形核和长大过程.（√）
60.对金属进行冷、热加工都会产生加工硬化.（×）
61.在共析温度下,奥氏体的最低含碳量是0.77%.（√）
62.亚共析钢经正火后,组织中的珠光体含量高于其退火组织中的.（√）
63.合金的强度和硬度一般都比纯金属高.（√）
64.白口铸铁在室温下的相组成都为铁素体和渗碳体.（√）
65.过共析钢的平衡组织中没有铁素体相.（×）
66.过共析钢用球化处理的方法可消除其网状渗碳体.（×）
67.采用等温淬火可获得晶粒大小均匀的马氏体.（×）
68.形状复杂,机械性能要求不高的零件最好选用球铁制造.（×）
69.可锻铸铁的碳当量一定比灰口铸铁低.（√）
70.铝合金淬火后其晶格类型不会改变.（√）
71.同一钢材在相同加热条件下,水淬比油淬的淬透性好.（×）
72.同一钢材在相同加热条件下,小件比大件的淬透性好.（×）
73.工具钢淬火时,冷却速度越快,则所得组织中的残余奥氏体越多.（√）
74.黄铜的耐蚀性比青铜差.（√）
75.对常见铝合金仅进行淬火,强化效果不显著.（√）
76.贝氏体转变是非扩散性转变.（×）
77.马氏体转变是非扩散性转变.（√）
78.金属的晶粒越细小，其强度越高，其塑性越好。
（√）
79.位错的滑移是金属进行塑性变形的唯一方式。
（×）
80.表面淬火主要用于高碳钢。
（×）
81.熔模铸造不需要分型面.（√）
82.确定铸件的浇注位置的重要原则是使其重要受力面朝上.（×）
83.钢的碳当量越高,其焊接性能越好.（×）
84.深腔拉深件进行多道拉深时,其拉深系数应逐次增大.（√）
85.给铸件设置冒口的目的是为了排出多余的铁水.（×）
86.自由锻只能生产中小型锻件.（×）
87.模锻只适合生产中小型锻件.（√）
88.铸钢的机械性能和铸造性能都比铸铁好.（×）
89.纯金属的流动性总是比较好.（√）
90.纯铅在常温拉制是冷变形,钨丝在1100℃拉制时是热变形.（×）
91.硬钎料与软钎料的主要区分是钎料的熔点高低.（√）
92.低碳钢和强度等级较低的低合金钢是制造焊接结构的主要材料.（√）
93.一般把金属的焊接分为熔化焊、压力焊和钎焊三大类.（√）
工艺要求.×
94.钢铁含碳量越高，越容易焊得优质接头；相同的含碳量，合金钢的焊接性更佳.×
95.凡是金属都有一定塑性，因此都可进行压力加工.×
96.冷塑性变形要出现加工硬化，热塑性变形实际也出现过加工硬化，但因温度较高，很快发生了再结晶，最终使加工硬化不明显了.√
97.金属的再结晶温度也就是金属的凝固温度.×
98.区分冷、热加工的标志是金属在加工变形时是否产生加工硬化.√
三.选择正确答案
1.为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理（D）
A.等温退火B.完全退火
C.球化退火D.正火
2.钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其C曲线右移,从而（B）
A.增大VKB.增加淬透性
C.减少其淬透性D.增大其淬硬性
3.金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的（C）
A.晶粒的相对滑动.B.晶格的扭折
A.M+KB.P+F
C.B下D.M+F
19.某中等载荷齿轮拟选用45钢制造,其可能的最终热处理工艺应该是（B）
A.淬火+低温回火B.调质+表面淬火
C.渗碳+淬火+低温回火D.淬火+氮化
20.为了提高45钢的综合机械性能,应进行（B）
A.正火B.调质
C.退火D.淬火+中温回火
21.等温退火相对于一般退火工艺而言,更能（D）
A.减少工件变形B.消除应力
C.细化晶粒D.缩短退火周期
22.高速钢淬火后进行多次回火的主要目的是（B）
A.消除残余奥氏体,使碳化物入基体
B.消除残余奥氏体,使碳化物充分析出
C.使马氏体分解,提高其韧性
D.消除应力,减少工件变形
23.金属产生时效强化的主要原因是（D）
A.形成了高密度位错B.晶格发生畸变
C.晶格类型发生改变D.析出亚稳定第二相粒子
24.钢中的二次渗碳体是指从（）中析出的渗碳体（B）
A.从钢液中析出的B.从奥氏体中析出的
C.从铁素中析出的D.从马氏体中析出的
25.碳钢的下列各组织中,哪个是复相组织（A）
A.珠光体B.铁素体
C.渗碳体D.马氏体
26.能够无限互溶的两组元素所构成的二元合金相图必定是（A）
A.匀晶相图B.共晶相图
C.包晶相图D.共析相图
27.钢件出现下述哪种缺陷时,难以用热处理来消除（B）
A.晶内偏析B.纤维组织
C.晶粒粗大D.网状渗碳体
28.钢的下列组织中热稳定性最差的是（B）
A.珠光体B.马氏体
C.回火屈氏体D.回火索氏体
29.对片状马氏体而言,下列说法哪个是错误的（A）
A.是位错马氏体B.是孪晶马氏体
C.是过饱和的a固溶体D.具有高的强度
30.下列诸因素中,哪个是造成45钢淬火硬度偏低的主要原因（A）
A.加热温度低于Ac3B.加热温度高于AC3
C.保温时间过长D.冷却速度大于VK
31.亚共晶白口铸铁的退火组织中,不可能有下列中的哪种组织（C）
A.二次渗碳体B.共析渗碳体
C.一次渗碳体D.共晶渗碳体
32.过共析钢进行下列哪种热处理可能会造成网状渗碳体析出（A）
A.完全退火B.再结晶退火
C.正火D.去应力退火
33.下列指标中,哪个不是只决定于钢的成份的性能（C）
A.淬透性B.淬硬性
C.淬透层深度D.VK
34.过共析钢因过热而析出网状渗碳体组织时,可用下列哪种工艺消除（D）
A.完全退火B.等温退火
C.球化退化D.正火
35.下列诸材料中热硬性最好的是（D）
A.T12B.9SiCr
C.W18Cr4VD.YG3
36.为降低低碳冷轧钢板的硬度,宜采用下列哪种工艺（C）
A.完全退火B.球化退火
C.再结晶退火D.等温退火
37.下列诸材料中被称为低变形钢适合作冷作模具的是（C）
A.9SiCrB.CrWMn
C.Cr12MoVD.5CrMnMo
38.高速钢经最终热处理后的组织应该是（C）
A.M+KB.M+A'+K
C.M回+A'+KD.S回+A'+K
39.白口铸铁件不具备下列哪个性能（A）
A.高强度B.高硬度
C.高耐磨性D.高脆性
40.40Cr钢的碳含量范围是（C）
A.约40%B.约4%
C.约0.4%D.约0.04%
41.冷加工金属经再结晶退火后,下列说法哪个是错误的?
（C）
A.其晶粒形状会改变B.其机械性能会发生改变
C.其晶格类型会发生改变D.其晶粒大小会发生改变
42.对纯金属而言,下列说法哪个是错误的?
（A）
A.不会在恒温下结晶B.不会发生相变
C.都能进行形变强化D.都能进行时效强化
43.对过共析钢不能进行下列哪种退火处理?
（A）
A.完全退火B.再结晶退火
C.等温退火D.去应力退火
44.普通灰口铸铁组织中,不应有下列哪种渗碳体出现?
（D）
A.一次渗碳体B.二次渗碳体
C.三次渗碳体D.一次渗碳体和二次渗碳体
45.对亚共析钢进行完全退火,其退火温度应为（D）
A.低于Ac1温度B.高于Ac1温度而低于Ac3温度
C.等于Ac3温度D.Ac3+30至50度
46.马氏体的硬度主要决定于其（A）
A.碳含量；B.合金元素含量；
C.冷却速度；D.过冷度。
47.热锻模的最终热处理工艺应该是（B）
A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火
C.调质D.调质后表面淬火
48.下列合金钢中,铬元素含量最少的是（A）
A.GCr15B.Cr12
C.1Cr13D.1Cr18Ni9Ti
49.下列合金钢中,含碳量最少的钢是（D）
A.GCr15B.Cr12MoV
C.1Cr13D.1Cr18Ni9Ti
50.下列铝合金中,被称为`硅铝明'的是（A）
A.ZL102B.ZL202
C.ZL301D.ZL402
51.钢的淬透性主要决定于其（B）
A.碳含量；B.合金元素含量；
C.冷却速度；D.过冷度。
52.铸铁经球化处理成球墨铸铁后,其（A）
A.强度,塑性均提高B.强度提高,塑性降低
C.强度降低,塑性提高.D.强度,塑性均降低.
53.铸件的缩孔常出现在铸件的（B）
A.上部B.最后凝固部位.
C.底部D.厚部.
54.金属在压力加工时,承受的压应力数目越多,则其（C）
A.塑性越好,变形抗力越小B.塑性越差,变形抗力越小
C.塑性越好,变形抗力越大D.塑性越差,变形抗力越大.
55.某锻件经检验发现其晶粒粗大,其原因可能是（C）
A.始锻温度太高B.始锻温度太低
C.终锻温度太高D,终锻温度太低.
56.对薄壁件进行焊接时,宜采用下列哪种焊接方法（D）
A.手工电弧焊B.气焊
C.氩弧焊D.电阻焊
57.下列各铸铁中,铸造性能最好的是（A）
A,普通灰口铸铁B,孕育铸铁
C,可锻铸铁D.球墨铸铁
58.采取下列哪种措施对提高铸铁的流动性最有效（C）
A.降低浇注温度B.减少直浇口高度
C.提高碳,硅含量D,降低碳硅含量
59.大型型芯中放焦炭目的之一是为了（D）
A.增加强度B.增加耐火性
C.增加透气性D.增加芯砂的稳定性
60.金属模样的尺寸应比零件大一个（D）
A.铸件材料的收缩量
B.机械加工余量
C.模样材料的收缩量加铸件材料的收缩量
D.铸件材料的收缩量加机械加工余量
61.用铸造毛坯的零件图上应有（C）
A.分型面B.结构斜度和圆角
C.分型面加拔模斜度加圆角D.拔模斜度加圆角
62.下列合金线收缩率最大的（D）
A.铸铝B.铸铁
C.铸造黄铜D.铸钢
63.铸铁中铸造性能最差的是（C）
A.普通灰口铸铁B.球墨铸铁
C.可锻铸铁D.孕育铸铁
64.铸铁的浇注温度应该（B）
A.愈高愈好B.高于液相线100---150
C.高于液相线300-400D.高于液相线30--50
65.当铸件壁厚不均匀时,室温下厚部受（B）
A.压应力B.拉应力
C.剪应力D.扭转应力
66.下列制品中适宜于铸造的是（A）
A.哑铃B.铁锅
C.钢精锅D.子弹壳
67.灰口铸铁适合制造床身,机架,底座,导轨等结构,除了铸造性和切削性优良外,还因为（C）
A.抗拉强度好B.抗弯强度好
C.耐压消震D.冲击韧性高
68.生产球墨铸铁件常用大冒口的原因是（A）
A.合金的凝固收缩大B.合金的流动性差
C.铸型的刚度差D.合金的线收缩率大
69.普通车床床身浇注时,导轨面应该（B）
A.朝上B,朝下
C.朝左侧D.朝右侧
70.从减少应力和防止裂纹的观点出发.设计铸件时,应使其形状尽量对称,壁厚尽量（D）
A.加大B.悬殊
C.减小D.均匀
71.机床床身的材料一般是由___材料制成的（C）
A.铸钢B.球铁
C.普通灰口铸铁D.可锻铸铁
72.为简化锻件形状,不予锻出而添的那部分金属称为（A）
A.余块B.余量
C.坯料D.料头
73.金属的冷变形产生加工硬化现象,使强度硬度增加,而（C）
A.塑性,脆性下降B.韧性,脆性下降
C.塑性,韧性下降D.弹性,韧性下降
74.综合评定金属可锻性的指标是（C）
A.强度及硬度.B.韧性及塑性
C.塑性及变形抗力D.韧性及硬度
75.酸性焊条用得比较广泛的原因之一是（C）
A.焊接质量好B.焊缝抗裂性好
C.焊接工艺性能较好D.焊缝含氢量少
76.电焊条药皮的作用之一是（B）
A.防止焊芯生锈B.稳定电弧燃烧
C.增加焊接电流D.降低焊接温度
77.焊接低碳钢或普低钢时,选用电焊条的基本原则是（A）
A.等强度原则B.经济性原则
C.可焊性原则D.施工性原则
78.埋弧自动焊生产效率较高主要是AB
A.采用了粗焊丝B.选取了大的电流密度
C.焊件表面覆盖一层焊剂D.电弧电压较高
79.埋弧自动焊主要用于（C）
A.焊接有色金属B.垂直位置长焊缝
C.平焊位置长直焊缝D.>=150厘米厚焊件
80.氩弧焊特别适于焊接容易氧化的金属和合金,是因为（D）
A.氩弧温度高B.氩气容易取得
C.氩弧热量集中D.氩气是惰性气体
81.钎焊时（D）
A.焊件与钎料同时熔化
B.焊件熔化,钎料不熔化
C.焊件与钎料都不熔化,靠两焊件原子间热扩散而结合
D.焊件不熔化,钎料熔化
82.硬钎焊与软钎焊的主要区别（B）
A.硬钎焊接头强度高,钎焊温度低B.硬钎焊接头强度高,钎焊温度也高
C.硬钎焊接头强度低,钎焊温度也低D.硬钎焊接头强度低,钎焊温度高
四.填空题
1.冷变形金属在加热时发生的三个过程依次为回复，再结晶，晶粒长大。
2.对刃具钢的性能要求主要有三个方面,即高强度，高耐磨性，高红硬性。
3.1Cr18Ni9Ti是奥氏体不锈钢,需采用固溶处理处理,以获得单相奥氏体。
4.高速钢锭经锻造退火后的组织为珠光体,淬火后的组织为马氏体、二次渗碳体,淬火后再经多次回火后的组织为回火索氏体、二次渗碳体
5.灰铸铁能否充分石墨化,主要决定于其碳当量和铸后冷却速度,一般而言,碳当量越高,越有利于石墨化,冷却速度越大,越容易形成白口
6.所谓巴氏合金是指铅基和锡基轴承合金
7.金属结晶时晶粒的大小主要决定于其过冷度,一般可通过提高过冷度和变质处理来细化晶粒
8.热加工纤维组织的形成原因是单向变形造成变形后夹杂物沿变形方向呈流线分布,从而使其产生各向异性
9.普通钢,优质钢的区分是以其中S和P元素的原子的含量来区分的S含量高易使钢产生热脆性,而P含量高易使钢产生冷脆性
10.钢淬火时马氏体转变的转变量主要决定于其临界冷却速度,与其保温时间无关。
11.钢的淬透性决定于其成份,当加入除Co之外的合金元素时均能使钢的淬透性提高
12.马氏体的形态在两种典型,即强度高而韧性差的针片状马氏体和强度低而韧性高的
板条状马氏体
13.对奥氏体不锈钢进行固溶热处理可获得单相奥氏体组织,进行稳定化热处理可防止产生晶间腐蚀
14.对普通灰铸铁工件进行低温退火的目的是为了消除内应力,进行高温退火的目的是为了
消除碳化物，得到单相组织
15.材料牌号QT600-3中,QT表示球墨铸铁,600表示最低抗拉强度600MPa,3表示最低延伸率3%
16.在Fe-Fe3C相图中,包含有三个恒温转变,其具体的相反应式分别为,包晶反应Fe3CⅡ,共晶反应Lc-1148℃→（AE+Fe3C_）共析反应As-727℃→（Fp+Fe3C）
17.常见的合金弹簧钢有60Si2Mn,其最终热处理工艺为淬火+中温回火,其最终组织为回火托氏体
18.钢进行扩散退火的目的是为了消除枝晶偏析,进行再结晶退火的目的是为了消除加工硬化
19.影响铸铁石墨化的主要因素有化学成分和临界冷速
20.马氏体的硬度主要决定于其含碳量,钢淬火时获得马氏体量的多少主要决定于其临界冷速
21.要降低低冷轧钢板的硬度应进行再结晶退火,要消除合金铸件的枝晶偏析应进行扩散退火,要改善高碳钢的切加工性能应进行等温退火
22.常用弹簧钢的牌号有60Si2Mn、65Mn,其热处理工艺为淬火加中温回火,热处理后的组织是托氏体
23.耐磨钢ZGMn13进行水韧处理的目的是为了消除碳化物,得到单相奥氏体组织,从而保证其具有高的耐磨性能
24.实际晶体中主要存在三类缺陷,其中点缺陷有空位、间隙原子等,线缺陷有位错，
面缺陷晶界等
25.奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是得到单相奥氏体,进行稳定化处理的目的是防止晶间腐蚀
26.经正火处理能改善低碳钢的切削加工性能,经低温退火能消除高碳高合金钢中的残余奥氏体
27.轴承合金的组织特点为在硬基体上分布有软质点,或在软基体上分布有硬质点
28.合金钢按用途可分为三类,即合金结构钢,合金工具钢和特殊性能钢
29.合金钢中常用的渗碳钢为20CrMnTi（牌号）,常用的调质钢为40Cr,常用的刃具钢为9SiCr,常用的耐磨钢为ZGMn13
30.金属浇铸时常采用的细化晶粒方法有两种,即变质处理和附加震动
31.铁有三种同素异构体在912度以下时为体心立方结构,在912度以上,1394度以下时
为面心立方结构,高于1394度而低于熔点时为体心立方结构
32.金属铸锭的组织常分为三层,即外层的细晶区,次层的柱状晶区和中心的等轴晶区
33.金属晶体通过位错和孪生两种方式来发生塑性变形
34.在合金钢的组织中,常见的间隙固溶体F和A,常见的间隙相有P和Ld,常见的间隙化合物有Fe3C
35.在Fe-Fe3C合金组织中,一次渗碳体是指从钢液中析出的,二次渗碳体是指从A中析出的,三次渗碳体是指从F中析出的
36.在铁碳合金的平衡组织中,常见的三个单相组织为A，F，Fe3C,常见的两个两相组织为P,Ld
37.下列各材料的退火组织构成为:
工业纯铁F,亚共析钢F+P,过共析钢P+Fe3CⅡ铸P+Ld'+Fe3CⅡ白口铸铁为Ld'+Fe3C
38.钢加热
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