金属材料及热处理同步练习合编docWord格式文档下载.docx
《金属材料及热处理同步练习合编docWord格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《金属材料及热处理同步练习合编docWord格式文档下载.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
C．它们具有相同的晶格类型；
D．它们的内部结构相同。
8．晶体的缺陷中，是使金属材料塑性变形更加容易。
A．间隙原子B．置代原子C．位错D．晶界9.晶格中原子偏离平衡位置的现象称为。
A.同素异构转变B.晶格畸变C.位错D.结晶10.面心立方晶胞的原子数为。
A.2B.14C.4D.9
三、判断题（每题2分，共20分）1．金属材料的力学性能差异是由其内部组织所决定的。
（）2．单晶体必须人工制作，普通金属材料都是多晶体。
（）3．非晶体具有各向同性的特点。
（）4．多晶体中各晶粒的位向是完全相同的。
（）5．单晶体具有各向异性的特点。
（）6．密排六方晶格是有17个原子组成的。
（）7．相同原子构成的晶体，性能相同。
（）8．金属材料的塑性变形是通过位错运动实现的。
（）9.金、银、铜晶格类型不相同。
（）10、晶粒就是小的晶体。
（）
四、名词解释（18分）1、晶体与非晶体2、晶格与晶胞3、单晶体与多晶体
五、作图题（22分）1、画出体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格晶胞示意图。
第二节纯金属的结晶
一、填空题（每题1分，共24分）1．金属的结晶是指由原子排列的转变为原子排列过程。
2．金属的结晶过程是由和两个基本过程组成的。
3．细化晶粒的根本途径是提高并控制。
4．铸造生产中，为了得到细晶粒的铸件，常用方法有、和三种。
5．结晶温度和结晶温度之间存在的温度差称为。
用表示。
6．金属结晶时，过冷度的大小与有关，冷却，其实际结晶的温度就，过冷度也就。
7．金属材料的晶粒越细，和性能提高。
8．金属的结晶过程可以通过进行研究并绘制出冷却曲线图，图中纵坐标表示，横坐标表示。
二、选择题（每题2分，共20分）1．纯铁结晶时，冷却速度愈快，则。
A．过冷度越大，晶粒愈细B．过冷度越大，晶粒愈粗C．过冷度越小，晶粒愈细D．过冷度越小，晶粒愈粗2.合金固溶强化的基本原因是。
A.晶粒变细B.晶格发生畸变C.晶格类型发生了改变D．以上都不是3．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D.等于理论结晶温度4．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D.都不行5.金属发生结构改变的温度称为。
A．凝固点B．临界点C．过冷度D．结晶温度6.密排六方晶格的原子数为。
A.12B.9C.14D.177．以下金属中属于体心立方晶格的是。
A.CuB.γ-FeC.Fe3CD.Cr8.下列说法错误的是。
A.纯金属的结晶是在恒温下进行的；
B.纯金属结晶所用的时间是指冷却到室温的时间；
C.结晶结束,不再有结晶潜热释放出来；
D.理论结晶温度与实际结晶温度之间存在温度差。
9.下列不属于细化晶粒的方法是。
A.超声波振动B.电磁振动C.机械振动D.加热保温10.下列物质中属于非晶体的是。
A．硫酸铜B．明矾C．食盐D．松香
三、判断题（每题2分，共20分）1．金属的实际结晶温度均低于理论结晶温度。
（）2．金属结晶时过冷度越大，结晶后晶粒越粗。
（）3．一般说，晶粒越细小，金属材料的力学性能越好。
（）4．结晶时的形核率，就是指单位时间单位体积内所形成的晶核数目。
（）5．向液态金属中加入一些细小形核剂，能使晶粒显著增大。
（）6．在结晶时，对金属采用振动处理，可使生长中的枝晶破碎，提供更多核心，达到细化晶粒的目的。
（）7．增加过冷度只适用于中，小型铸件晶粒细化。
（）8．一般金属材料结晶后都是多晶体，在各个方向上都具有相同的性能。
（）9．对于大型铸件，可采用振动处理的方法晶粒细化。
（）10．单晶体是只有一个晶粒的晶体。
四、综合分析题（36分）1．下图为纯金属的冷却曲线，试解答下列问题
（1）纯金属的冷却曲线是用法测定的，曲线中横坐标表示，纵坐标表示；
（2）冷却曲线上ab两点间的水平线为纯金属的阶段；
（3）冷却曲线上出现ab水平线的原因是（4）纯金属在结晶过程中所用的时间为s；
（5）冷却曲线上T0称为纯金属的温度，它与温度之差称为过冷度，纯金属结晶时过冷度的大小与有关；
（6）一般在室温下，细晶粒金属具有较高的，对于中小型铸件，若要细化晶粒宜采用方法。
第三节同素异构转变
一、填空题（每格1分，共12分）1．金属在下，随温度的改变，由转变为的现象称为同素异构转变。
2．同素异构转变过程也是一个和的过程。
又称为重结晶。
3．γ-Fe转变为α-Fe时，铁的体积会。
4．纯铁具有同素异构转变，在912℃以下的同素异构体为，晶格类型为。
5.纯铁在℃以上为液体；
冷却到℃是δFe转变成γ-Fe；
再冷却到℃时,γ-Fe转变成α-Fe；
在℃以下具有铁磁性。
二、选择题（每题2分，共24分）1.金属发生同素异构转变时。
A．晶格发生变化，显微组织不发生变化；
B．晶格发生变化，显微组织也发生变化；
C．晶格不发生变化，显微组织发生变化；
D．晶格不发生变化，显微组织不发生变化。
2.以下金属中不属于面心立方晶格的是。
A.铜B.α-FeC.γ-FeD.铅3．纯铁在1450摄氏度时为晶格。
Α.体心立方Β.面心立方C.密排六方4．纯铁在1000摄氏度时为晶格。
Α.体心立方Β.面心立方C.密排六方5．纯铁在600摄氏度时是晶格。
Α.体心立方Β.面心立方C.密排六方6．纯铁在700摄氏度时称为。
Α.αFeΒ.γ-FeC.δFe7．纯铁在1000摄氏度时称为。
Α.αFeΒ.γ-FeC.δFe8．纯铁在1500摄氏度称为。
Α.αFeΒ.γ-FeC.δFe9.下列关于同素异构转变的说法错误的是。
A.转变是在固态下进行的；
B.转变时有过冷现象,具有较大的过冷度；
C.转变时常伴有金属体积的变化；
D.转变过程中没有结晶潜热产生。
10．同一金属的同素异晶体按其稳定存在的温度,由低到高依次是。
A.αβγδB.γαβδC.αβδγD.δγβα11．不具有同素异构转变的金属是。
A.铝B.钛C.锡D.锰12．与δFe不具有相同晶格类型的是。
A．铬B．钨C．钼D．镍
三、判断题（每题2分，共20分）1．通过同素异构转变，可使金属在固态下重组晶粒，获得所需的性能。
（）2．同素异构转变过程也遵循晶核形成与晶粒的长大规律。
（）3．铁及其合金在任何情况下都是体心立方晶格。
（）4．纯铁在800℃时为面心立方晶格的γ-Fe。
（）5．同素异构转变时会产生较大的内应力。
（）6．结晶与同素异构转变都有一个恒温的过程。
（）7．所有的金属都能同素异构转变。
（）8.铁的同素异构转变是钢铁能够进行热处理的重要依据9．金属的结晶温度总是低于其理论结晶温度。
（）10．纯铁在任何温度下都是晶体，只是晶格类型不同。
四、问答题（44分）1．试写出纯铁的同素异构转变式（18分）2．金属的同素异构转变与结晶相比有哪些异同点（26分）第一章综合测试卷（总分100分、时间60分钟）
一、填空题（每格1分，共24分）1．晶体和非晶体的根本区别在于，金属在固态下属于。
2．金属的晶格基本类型有、和三种，钒属于，铅属于，镁属于。
3．铸造生产中，常用的细化晶粒的方法为、和三种。
其中只适用于中、小型铸件。
4．晶粒的大小与和有关。
越高，越慢，则结晶后的晶粒越细小。
5．和之差称为过冷度，金属结晶过冷度的大小与有关。
6．纯金属的冷却曲线是用法测定的，出现水平线的原因是。
7.金属在下，随温度的改变，由转变为的现象称为同素异构转变。
二、选择题（每题2分，共20分）1．以下物体在常温下属于晶体的是。
A．松香B．树脂C．玻璃D．糖2.γ-Fe转变为α-Fe时，纯铁的体积会。
A.收缩B.膨胀C.不变D.以上均错3．关于同素异构转变错误的是。
A．一种晶格与晶格之间的转变；
B．一种化学反应；
C．进行热处理的依据；
D．在固态下重组晶粒。
4.晶体中的位错属于。
A体缺陷；
B.面缺陷；
C.线缺陷；
D.点缺陷5.晶体中原子一定规则排列的空间几何图形称。
A晶粒B.晶格C.晶界D.晶相6．实际生产中，金属冷却时。
A.理论结晶温度总是低于实际结晶温度；
B.理论结晶温度总是等于实际结晶温度；
C.理论结晶温度总是大于实际结晶温度；
D.实际结晶温度和理论结晶温度没有关系。
7.纯铁在900℃时为晶格。
A.体心立方B.面心立方C.密排六方D.以上均错8.以下属于密排六方晶格的是。
A.CrB.ZnC.PbD.δFe9.纯铁结晶时，冷却速度越快，则。
A．过冷度越大，晶粒越细B．过冷度越大，晶粒越粗C．过冷度越小，晶粒越细D．过冷度越小，晶粒越粗10．异类原子占据晶格的结点位置的缺陷称为。
A．空位B．间隙原子C．置代原子D．位错
三、判断题（每题2分，共24分）1．金属在固态下均属于晶体。
（）2.金刚石和石墨是由相同原子构成的晶体，所以性能相同。
（）3．铜和铝属于同一种晶格类型。
（）4．纯铁由1200℃冷却到800℃时为面心立方晶格的αFe。
（）5．多晶体呈现出无向性，即各向同性。
（）6．天然钻石是一个单晶体。
（）7．同一金属的同素异晶体的晶格类型相同。
（）8.在铸造时加入一些细小形核剂，能使晶粒显著增大。
（）9.铁的同素异构转变会产生较大的内应力。
（）10.不同金属有不同的性能。
相同的金属即使在不同条件下，也具有相同的性能。
（）11.在结晶时，对金属采用振动处理，可使生长中的枝晶破碎，所以金属的力学性能就会降低。
（）12.金属性能的差异是由其内部结构决定的.
四、问答题（32分）1.什么叫过冷度现象什么叫过冷度过冷度与冷却速度有何关系第二章金属材料的性能第一节金属材料的损坏与塑性变形
一、填空题（每空1分，共45分）1.机械零件常见的损坏形式有，和三种。
2.根据载荷作用性质分，载荷分，和三种。
3.静载荷是指力或的载荷。
4.根据载荷作用形式分，载荷又可以分为，，，和扭曲载荷等。
5.内力是指材料受作用时，为保持，在产生的与外力相对抗的力。
6.假设作用在零件横截面上的内力大小均匀分布，单位横截面积上的内力成为，其单位。
7.变交载荷是指、或随时间发生变化的载荷。
8.弹性变形是指当外力消除后，金属恢复到，和不发生变化。
9.塑性变形是指当消除后，金属变形原来的形状，和发生变化，产生的机理是晶体的与。
10.金属塑性变形的影响因素是，和。
11.细晶粒的金属具有较高的，和。
12.冷塑性变形对金属组织结构的影响主要有和两个方面。
13.晶粒的外形发生变化会使晶粒内部的增加，加剧，从而使金属随着变形量的增加，使其、提高，而、下降。
二、选择题（每题2分，共10分）1金属材料的塑性变形是通过晶体的运动来实现的。
A.位错B.位移C.定向D.迁移2.金属在固态下随温度的变化，由一种晶格转变为另一种晶格的现象称为金属的。
A.氧化B.位错C.同素异构转变D.迁移3.金属的晶粒越细，则其。
A.强度越高，塑性越低B.强度越低，塑性越好C.强度越低，塑性越低D.强度越高，塑性越好4.形变强化使金属。
A．强度提高，塑性降低B．强度增大，塑性提高C．强度降低，塑性提高D．强度降低，塑性降低5.下列不属于零件损坏的是。
A.变形B.磨损C.硬化D.断裂
三、判断题（每题2分，共10分）1.塑性变形能力大的材料锻造性能较好。
（）2.静载荷就是外力大小一直保持不变的载荷。
（）3.应力就是材料所受的外力，其单位是牛顿。
（）4.材料的塑性变形是由于晶体的滑移和位错引起的。
（）5.材料内晶界越多，越容易产生塑性变形。
四、问答综合题共35分1.塑性变形的实质是什么塑性变形对材料组织与性能的影响有哪些（11分）2.比较脆性，弹性变形和塑性变形的区别（12分）3.分析比较金属塑性变形的影响因素（12分）第二节金属的力学性能
（一）强度、塑性
一、填空题（每空1分，共45分）1.力学性能是指金属在作用下所表现出来的性能，包括，，，韧性及等。
2.强度是指金属材料在载荷作用下，抵抗或的能力，强度常用的衡量指标有和。
3.如果零件工作时所受的应力低于材料的或，则不会产生过量的塑性变形。
4.断裂前金属材料产生的能力称为塑性，金属材料的和的数值越大，表示材料的塑性越，一般A达5，Z达10能满足大多数零件要求。
5.金属材料受到载荷作用而产生的和的变化称为变形，它一般分为________和_________两种。
6.低碳钢拉伸试验的过程可以分为，，和缩颈四个阶段。
7.据载荷性质的不同，强度可分为，，，和抗弯强度等。
8.拉伸试验可测量和两个材料力学指标。
9.塑性好的材料，易于加工，而且不会。
10.断后伸长率是指标距的和之比的百分率，用符号表示。
11.断面收缩率是指缩颈处和比值的百分率，用符号表示。
12.除低碳钢和中碳钢及少数合金钢有屈服现象外，大多数金属材料没有明显的屈服现象，因此，对这些材料，规定产生时的应力作为。
13.表示试件在前能承受的最大应力。
显然，材料不能在承受的载荷条件下工作。
因此，抗拉强度和也是设计和选材的重要依据。
14.由于断后伸长率A值与试样尺寸有关，一般规定为短试样，为长试样。
二、选择题（每题2分，共10分）1.拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的。
A.抗拉强度B.弹性极限C.屈服点D.条件屈服应力2.金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为。
A.塑性B.强度C.硬度D.弹性极限3.用拉伸试验不可以测定材料的性能指标是。
A.抗拉强度B.硬度C.塑性D.屈服点4.表示金属材料屈服强度的符号是。
A.ReLB.RmC.AD.Z5.拉伸试验所用的载荷是。
A．动载荷B．冲击载荷C．静载荷D．交变载荷
三、判断题（每题2分，共10分）1.铸铁材料在拉伸试验时会出现显著的屈服现象。
2.拉伸试验时，在屈服阶段试样发生塑性变形。
（）3.零件在工作中所承受的应力，不允许超过屈服点，否则会产生断裂。
（）4.只有在材料所受的应力高于材料的抗拉强度时，材料才会断裂。
（）5.金属的塑性越好，变形抗力越小，金属的锻造性能越好。
四、计算题（16分）1．现有一批进口的钢材，经测定其平均含碳量约为0.20％。
据国家标准规定，该种钢的力学性能指标不应低于以下数值ReL≥340Mpa，Rm≥540Mpa,A≥19％，Z≥45％。
验收时用该材料制成d0＝110－2m的短试样作拉伸试验当载荷达到28.26KN时，产生屈服现象；
载荷至45.33KN时，试样发生缩颈现象，然后被拉断。
拉断后标距长为6.0510－2m，断裂处直径为7.310－3m。
该材料是否合格（写出判断过程）
五、问答综合题共19分1．分析低碳钢的拉伸曲线图，并描述各个阶段的过程。
第三节金属的力学性能
（二）硬度、冲击韧性（疲劳强度）
一、填空题（每空1分，共45分）1.500HBW5/750表示直径为mm的球压头，在kgf压力下，保持S，测得的硬度值为。
2.韧性是指金属在抵抗作用而的能力，韧性的判据通过试验来测定，国标规定采用来作韧性判据，符号为，单位是，数值越大，冲击韧性越。
3.金属材料冲击韧度是指截面积。
4.260HBS10/1000/30表示用的钢球作压头，在试验力作用下保持，所测得的硬度值为。
5.洛氏硬度可以硬度可由硬度计表盘上，材料越，硬度值越大，用符号表示。
6.洛氏硬度是测量压痕的_______来计算其值，维氏硬度是根据压痕的_________查表得到的，布氏硬度是测量压痕的_______来计算其值。
7.填出机械性能指标的符号屈服点，抗拉强度，洛氏硬度C标尺,伸长率，断面收缩率，疲劳极限。
8.用一定直径的或球，以相应的试验力压入试件表面，经规定保持时间后，卸除试验力，测量试样表面的，之后将测得参数代入计算公式，即可得布氏硬度值。
9.在及的先后作用下，将压头（或）压入试样表面，经规定时间后，卸除，由测量原残余压痕深度增量（h2－h1）计算硬度值。
10.冲击载荷作用下，金属材料抵抗破坏的能力，其值以表示，αku越大，材料的越好，在受到冲击时越不易。
11.材料经无限多次而不断裂的最大应力,称为疲劳强度，用符号表示，它表征材料抵抗疲劳断裂的能力。
二、选择题（每题2分，共10分）1.做疲劳试验时，试样承受的载荷为。
A.静载荷B.冲击载荷C.交变载荷D.动载荷2.用压痕的深度来确定材料的硬度值为。
A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上均是3.现需测定某灰铸铁的硬度一般应选用何种方法测定。
A.布氏硬度机B.洛氏硬度机C.维氏硬度机D.三种方法均可4洛氏硬度C标尺所用的压头是。
A.淬硬钢球B.金刚石圆锥体C.硬质合金球D.金刚石四棱锥5.材料抵抗局部变形，压痕及划痕的能力称为。
A.强度B.韧性C.硬度D.塑性
三、判断题（每题2分，共10分）1.布氏硬度值是根据压头入被测定材料的深度来确定的。
（）2．洛氏硬度值无单位。
（）3.做布氏硬度测试时，当试验条件相同时，其压痕直径越小，材料的硬度越低。
（）4.在实际应用中，维氏硬度值是根据测定压痕对角线长度再查表得到的。
（）5.洛氏硬度值是根据压头压入被测定材料的压痕深度得出的。
四、问答综合题共21分1.简述维氏硬度试验法的优缺点及应用场合。
（12分）2.简述布氏硬度试验法的优缺点及应用场合。
3.简述洛氏硬度试验法的优缺点及应用场合。
五、填表（本题14分）材料常用硬度测量法硬度值符号铸铁机座毛坯刨刀硬质合金刀片铝合金半成品一般淬火钢铸铁表面氮化层第四节金属的工艺性能
一、填空题（每空1分，共45分）1.工艺性能是指金属在对过程中反映出来的各种性能。
它包括，，，和。
2.铸造性主要包括，和。
是指充满铸模的能力;
是指铸件凝固时，体积收缩的程度;
是指金属在冷却凝固过程中，因结晶先后差异而造成金属内部和组织的不均匀性。
3.可锻性指金属材料在时，能改变而不产生的性能。
它包括在热态或冷态下能够进行，，，等加工。
可锻性的好坏主要与金属材料的有关。
4.切削加工性指被刀具。
切削加工性好坏常用加工后工件的表面粗糙度，允许的以及刀具的来衡量。
一般讲，金属材料的硬度愈高愈难切削，硬度虽不高，但韧性大，切削也较困难。
5.焊接性指金属材料对的适应性能。
主要是指在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。
它包括两个方面的内容一是，即在一定的焊接工艺条件下，一定的金属形成的敏感性；
二是，即在一定的焊接工艺条件下，一定的金属焊接接头对的适用性。
6.热处理是改善钢的重要途径，也是改善的重要途径。
热处理性能包括，，，和氧化脱碳倾向等。
7.金属材料的性能一般分为两种，一类是，一类是，前者包括，和。
8.金属材料的使用性能可分为，和三种。
二、选择题（每题2分，共10分）1.金属的铸造性不包含。
A．流动性B．腐蚀性C．收缩性D．偏析2.金属材料的ακ值表示材料的。
A.抵抗冲击载荷的能力B.抵抗静载荷的能力C.抵抗交变载荷的能力D.抵抗拉伸载荷的能力3.金属材料的变形随外力消除而消除为。
A.弹性形变B.屈服现象C.断裂D.塑性变形4.不是衡量切削加工性好坏参数是。
A．工件的表面粗糙度B．刀具的磨损程C．金属材料的流动性D．切削速度5.下列属于工艺性能的是。
A．强度B．冲击韧性C．可锻性D抗氧化性．
三、判断题（每题2分，共10分）1.铸铁的铸造性能比钢好，故常用来铸造形状较复杂工件。
（）2.金属材料流动性越好，其
升级会员 