工程材料复习题 精品Word格式文档下载.docx

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（）33、灰铸铁经过球化退火可获得球墨铸铁。

（）34、为了提高硬度的强度和硬度，应进行淬火加时效处理。

（）35、除钴以外，大多数合金元素都使C曲线右移，从而提高钢的淬透性。

（）36、奥氏体中的碳的质量分数愈高，则马氏体转变的开始温度和终止温度愈低。

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“√”，每题１分）

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　　B、球化退火　　C、正火　　D、淬火

2、面心立方晶胞中实际原子数为（）

　A、２个　　　　B、４个　　　　C、６个　　D、８个

3、在铁碳合金相图中，碳在奥氏体中的最大溶解度点为（）

　A、A点　　　　B、C点　　　　C、E点　　　D、S点

4、在铁碳合金相图中，共晶线的温度为（）

　A、1148℃　　　B、727℃　　　C、912℃　　　D、1538℃

5、下列几种碳素钢中硬度最高的为（）

　A、20　　　　　B、Q235-A　　　C、45　　　　D、T12

6、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

7、珠光体是一种（）

A、单相固溶体　　　　　　B、两相固溶体

C、铁与碳的化合物　　　　D、都不对

8、奥氏体向珠光体的转变是（）

A、扩散型转变　　　　　　B、半扩散型转变

C、非扩散型转变　　　　　D、A和B

9、钢经调质处理后获得的组织是（）

　A、M回　　　　　　B、T回　　　　　C、S回　　　　　D、M+A残

10、共析钢过冷奥氏体在550～350℃的温度区间等温转变时，所形成的组织是（）

　　A、S　　　　　B、B下　　　C、B上　　　D、P

11、过共析钢的淬火正常加热温度范围为

A、Ac1＋（30～50）℃　　B、Ac3＋（30～50）℃

C、Accm＋（30～50）℃　　　D、Ac1以下

12、对形状简单的碳钢件进行淬火时，应采用

A、水中淬火　　　　　　B、油中淬火

C、盐水中淬火　　　　　D、碱溶液中淬火

13、淬硬性好的钢

A、具有高的合金元素含量　　B、具有低的合金元素含量

C、具有高的碳含量　　　　　D、具有低的碳含量

14、钢的渗透温度范围是

A、500～560℃B、800～850℃

C、900～930℃　　　　　　D、1000～1050℃

15、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

16、要制造直径25mm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　　　　B、60Si2Mn钢经淬火＋中温回火

C、40Cr钢经调质处理　　　D、T8钢经淬火＋低温回火

17、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

18、拖拉机和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选用

　A、20Cr钢渗碳后淬火＋低温回火

　B、ZGMn13钢经水韧处理

C、W18Cr4V钢淬火＋多次回火

D、Cr12MoV钢淬火＋多次回火

19、60Si2Mn钢的热处理工艺是

A、淬火＋低温回火　　　　　B、淬火＋中温回火

C、正火　　　　　　　　　　D、退火

20、热锻模应选用

A、Cr12MoV钢淬火＋低温回火B、5CrNiMo钢调质处理

C、40Cr钢调质处理D、T12钢淬火＋低温回火

21、0Cr18Ni9固溶处理的目的是

A、增加塑性　　　　　　B、提高强度

C、提高耐蚀性　　　　　D、改善切削加工性

22、20Cr钢渗碳后淬火＋低温回火，工件淬透时其心部组织为

A、M回＋碳化物＋A残　　　B、M回＋F＋T

C、S回　　　　　　　　　　D、M回

23、40Cr钢经调质后的组织为

　A、M回　　　　　B、T回　　　　C、S回　　　　　D、都不对

24、力学性能要求较高，耐蚀性要求较低的工件，如医疗工具等应选用

A、1Cr13油淬＋空冷　　　B、1Cr17空冷

C、1Cr18Ni9Ti固溶处理　　D、T12淬火＋低温回火

25、制作飞机构架、螺旋浆、叶片等一般应选用

　A、防锈铝　　B、硬铝　　　C、超硬铝　　　D、锻铝

26、牌号ZSnSb11Cu6属于

　A、铝合金　　B、铜合金　　C、轴承合金　　D、粉末冶金

27、牌号QBe4中的“Q”表示

　A、屈　　　　B、球　　　　C、青　　　D、轻

28、合成纤维的使用状态为

　A、晶态　　　B、玻璃态　　　C、高弹态　　　D、粘流态

29、瓶、桶等形状的中空塑料制品一般采用

A、注射成型　　　　　　　B、挤出成型

C、吹塑成型　　　　　　　D、压制成型

30、在W18Cr4V钢中，W元素的主要作用是

　A、提高淬透性　　　　　　　B、细化晶粒

　C、提高红硬性　　　　　　　　D、固溶强化

31、大型复杂的热锻模的材料应选用

　A、5CrNiMoB、5CrMnMoC、3Cr2W8VD、W18Cr4V

32、晶体中的位错属于

A、体缺陷B、点缺陷C、面缺陷D、线缺陷

33、室温下，金属的晶粒越细小，则

A、强度高、塑性低B、强度低、塑性低

C、强度低、塑性高D、强度高、塑性高

34、常见金属Cu、Al、Pb等室温下的晶体结构类型

A、与纯铁相同B、与α-Fe相同

C、与γ-Fe相同D、与δ-Fe相同

35、液态金属结晶的基本过程是

A、边形核边长大B、先形核后长大

C、自发形核和非自发形核D、枝晶生长

36、液态金属结晶时，越大，结晶后金属的晶粒越细小。

A、形核率NB、长大率G

C、比值N/GD、比值G/N

37、纯金属结晶时，冷却速度越快，则实际结晶温度将

A、越高B、越低C、接近理论结晶温度D、没有变化

38、纯金属结晶的冷却曲线中，由于结晶潜热而出现结晶平台现象，这个结晶平台对应的纵坐标表示

A、理论结晶温度B、实际结晶温度

C、结晶时间D、自由能

39、合金中具有相同化学成分、相同晶体结构的均匀部分称为

A、组织B、相C、组元D、合金

40、若钢中加入合金元素能使C曲线左移，则将使淬透性

A、提高B、降低

C、不变D、对小试样提高，对大试样则降低

41、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℃B、Ac3+30～50℃

C、Ac1+30～50℃D、Ac1～Ac3

42、制造内燃机的汽缸盖、钢锭模等应选用

A、灰口铸铁B、可锻铸铁C、球墨铸铁D、蠕墨铸铁

43、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B、均强烈促进奥氏体晶粒长大

C、无影响D、上述说法都不正确

44、40Cr与40钢相比较，其热处理工艺参数特点是

A、C曲线左移，Ms点上升B、C曲线左移，Ms点下降

C、C曲线右移，Ms点上升D、C曲线右移，Ms点下降

45、球墨铸铁热处理的作用是

A、只改变基体组织而不改变石墨的形态和大小

B、不改变基体组织而只改变石墨的形态和大小

C、两者均可改变

D、两者均不改变

46、球墨铸铁正火的目的是为了获得

A、铁素体基体B、珠光体基体

C、索氏体基体D、贝氏体基体

47、生产中采用等温淬火是为了获得

A、MB、PC、B上D、B下

48、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

49、制造农用机械的犁铧应选用

50、以铜、锡为主的合金称

A、黄铜B、青铜C、白铜D、紫铜

51、大分子链中的重复结构单元叫

A、单体B、链节C、聚合度D、高聚物

52、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

53、体心立方晶胞的致密度为

A、68%B、74%C、78%D、64%

54、在铁碳合金相图中，碳在奥氏体中的溶解度线是

A、GS线B、ES线C、PSK线D、ECF线

55、下列牌号中属于青铜的是

A、Q235-AB、Q390EC、QBe4D、QT600-02

56、在光学显微镜下，共析碳钢的下贝氏体形态呈

A、黑色针片状B、羽毛状C、板条状D、片状

57、在铁碳合金相图中，共析点含碳量为

A、0.0218%B、0.77%C、2.11%D、4.3%

58、铸铁QT450-10的石墨形态为

A、片状　　　B、团絮状　　C、蠕虫状　　D、球状

59、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

60、承受中等载荷件，如支架、箱体等一般应选用

　A、HT100B、HT150C、HT200D、HT250

61、牌号RuT300中的“T”表示

　A、碳　　　　B、铜　　　　C、铁　　　　D、镗

三、多项选择题（在A、B、C、D、E五个答案中，选出２～５个正确答案，在其英文字母上打“√”）

1、同素异晶转变与液态金属的结晶相比，其主要特点为（）

A、也包括形核与长大的过程B、具有较大的过冷倾向

C、伴随着体积的变化D、存在相变

E、也会放出结晶潜热

2、在实际晶体中，属于点缺陷的有（）

　A、空位　B、间隙原子　　C、位错　　D、晶界　　E、亚晶界

3、与渗碳相比，渗氮处理具有的特点是（）

　A、工件表层具有更高的硬度和耐磨　　B、工件不需再进行淬火处理

C、显著提高了工件的疲劳极限D、处理温度低，工件变形小

E、处理时间长

4、合金元素在钢中的作用是（）

A、固溶强化　　B、细化晶粒

C、提高淬透性D、降低残余奥氏体的含量

E、提高红硬性

5、下列牌号中属于合金工具钢的有（）

　A、1Cr13　　　　B、Cr12MoV　　　C、3Cr2W8V

　D、GCr15　　　　E、60Si2Mn

6、碳素钢中有益的杂质元素是（）

　A、碳　　　B、硅　　　C、锰　　　D、硫　　　E、磷

7、复合材料的性能特点是（）

A、比强度和比模量大　B、抗疲劳性能好

C、减振性好　　　　　　　D、耐高温性能好

E、断裂安全性好

8、灰口铸铁具有的优良性能是（）

A、高的强度B、好的塑性

C、好的耐磨性D、好的减振性

E、低的缺口敏感性

9、铁碳合金的基本相包括（）

A、FB、AC、Fe3CD、PE、Ld

10、细化晶粒的措施主要有（）

A、增加过冷度B、变质处理C、降低浇注温度

D、附加振动E、电磁搅拌

11、下列牌号中属于特殊性能钢的有

A、Cr12B、1Cr13C、ZGMn13-1

D、Cr12MoVE、1Cr25

12、下列牌号中属于黄铜的有

A、H70B、HT150C、HPb59-1

D、H08E、ZcuZn40Mn3Fe1

四、填空题（每空１分）

1、　　　　是反映晶格特征的最小几何单元，表示其大小的参数是　　　　　　。

2、在恒定温度下由一定成分的　　　　同时析出两种　　　　的反应称为共晶反应。

3、钢的奥氏体化包括奥氏体晶核的形成和长大、　　　　　　　　、　　　　　　　　三个阶段。

4、贝氏体包括上贝氏体和下贝氏体两种组织形态，用光学显微镜观察，前者一般呈

　　　　状，而后者呈　　　　　状。

5、马氏体组织形态主要有　　　　和　　　　两种。

6、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　　　。

7、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　　　　　。

8、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　　　　　　。

9、铁素体的晶体结构为　　　　；

奥氏体的晶体结构为　　　　。

10、共析钢在室温下的平衡组织是　　　　　　　　　，其组成相是　　　　　　。

11、钢的热处理工艺由　　　　、　　　　、　　　　三个阶段所组成。

12、在碳钢中，硅是一种有益元素，其作用是　　　　和　　　　。

13、在碳钢中，硫和磷是有害元素，因为硫会引起　　　　，而磷会引起　　　。

14、合金元素对钢中基本相的影响是　　　　　和　　　　　　。

15、除　　　、　　　以外，大多数合金元素均在不同程度有细化晶粒的作用。

16、除　　　、　　　以外，大多数合金元素都能使Ms、Mf线　　　，从而使钢淬火组织中的　　　　　　量增多，使钢的硬度　　　　。

17、影响铸铁石墨化的因素为　　　　　　和　　　　　　。

18、HT200牌号中的“HT”表示　　　　　　　　　　，数字“200”表示　　　　　　　　　　　　。

19、根据铝合金的成分及加工成形特点，常用的铝合金可分为　　　　和　　　　　　两大类。

20、青铜是以除　　　、　　　以外的其他元素作为主要合金元素的铜合金。

21、高聚物在不同温度下呈现出　　　　　　、　　　　　　　　、　　　　　三种不同的物理状态。

22、塑料是由　　　　　和　　　　　　组成的。

23、按树脂的热性能不同，塑料可分为　　　　　和　　　　　　两大类。

24、陶瓷是一种无机非金属材料，它可分为　　　　　和　　　　两大类。

25、陶瓷材料的内部结构一般由　　　、　　　　和　　　　组成。

26、玻璃钢是　　　　　和　　　　　的复合材料。

27、常见金属的晶格类型有　　　　格、　　　晶格和　　　　　晶格。

纯铁在室温时具有　　　　　晶格，叫　　　铁；

加热到1000℃纯铁具有　　　　　晶格，叫　　铁，这个特性叫　　　　　　性。

28、合金的基本结构类型有　　　　、　　　　和　　　　　　，在碳钢的平衡组织中，它们分别是　　　　、　　　　和　　　　　。

29、珠光体加热到727℃以上会变成　　　　　，然后用水很快冷却下来它又会转变成　　　　　。

30、碳钢是由　　　和　　　组成的合金。

31、晶体与非晶体的主要区别是：

①晶体中的原子或分子按排列；

②晶体具有固定的；

③晶体具有。

32、当wc=0.77～2.11%的铁碳合金从高温缓冷至ES线以下时，将从奥氏体中析出，其分布特征是。

33、铁碳合金的室温显微组织由和两种基本相组成。

34、渗碳体是与所形成的，其分子式是，碳的质量分数为%，性能特点是。

35、根据元素间相互作用不同，固态合金的相结构可分为和两大类。

36、塑料是由和组成的高分子化合物。

37、渗碳件经淬火加低温回火后表层的最终组织为和。

五、简答题

１、碳钢的淬火加热温度如何选择？

为什么？

２、常用的淬火方法有哪四种？

各自的适用场合如何？

请在C曲线上描绘出各自的冷却曲线。

３、钢在回火时的组织转变过程由哪四个阶段组成？

各阶段的性能特点如何？

４、试述马氏体转变的基本特点。

５、确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织

（１）经冷轧后的１５钢板，要求降低硬度

（２）锻造过热的６０钢锻坯

（３）具有网状渗碳体的T12钢坯

（４）ZG270-500（含C0.35％）的铸造齿轮

零　件　名　称

退火方法

退火目的

退火后组织

冷轧后的１５钢板

６０钢锻坯

T12钢坯

ZG270-500铸造齿轮

６、指出下列工件的淬火及回火温度，并说出回火后获得的组织

（１）４５钢小轴（要求综合机械性能好）

（２）６０钢弹簧

（３）T12锉刀

零件名称

淬火温度

回火温度

回火后组织

４５钢小轴

６０钢弹簧

T12锉刀

7、填出下表

含碳量（%）

加热温度（℃）

平衡组织

0.2

770

900

0.77

680

1.2

700

3.5

1200

8、常用铸铁有哪四种？

各自碳的存在形式如何？

常　用　铸　铁

碳的存在形式

9、填出下表（用“√”表示所属类别）

钢号

类别

最终热处理

热处理后的组织

应用举例

质量

成分

用途

普通

优质

高级优质

碳素钢

合金钢

低碳

中碳

高碳

低合金钢

中合金钢

高合金钢

结构钢

工具钢

特殊性能钢

Q235-A

45

60Si2Mn

T8MnA

W18Cr4V

12Cr2Ni4A

0Cr18Ni9

Q390-E

ZGMn13-1

六、计算题

1、现有A、B铁碳合金，A的显微组织中珠光体占75%，铁素体占25%；

B的显微组织中珠光体和铁素体各占一半，试问这两种铁碳合金的含碳量为多少？

它们都属于哪一类钢？

2、试计算20钢的硬度和伸长率。

（其中珠光体硬度为200HBS，δ=20%；

铁素体硬度为80HBS，δ=50%）

七、绘图题

1、按照下面给出的条件，示意画出二元合金相图，并填出各区域的组织组成物。

已知A、B组元在液态时无限互溶，在固态时能形成共晶，共晶成分为wc=35%。

A组元在B组元中有限固溶，形成固溶体为β，溶解度在共晶温度时为15%，在室温时为10%；

B组元在A组元中不能溶解。

2、试分析碳的质量分数为0.4%、0.77%、1.2%的铁碳合金从液态缓冷至室温的结晶过程（要求绘出冷却曲线进行分析），并画出室温下的组织示意图。

3、某钢的过冷奥氏体等温转变曲线如图所示，试指出该钢在300℃经不同时间等温后，按（a）、（b）、（c）线冷却后得到的组织。

八、论述和分析题

１、下列说法是否正确？

（1）碳素结构钢的含碳量愈高，其强度和硬度也就愈高。

但在灰口铸铁中，碳硅含量愈高，则其强度和硬度愈低。

（2）灰口铸铁可以通过热处理显著提高其机械性能

3、某工厂生产一种柴油机的凸轮，其表面要求具有高硬度（HRC＜50而零件心部要求具有良好的韧性（αk＞50J/cm2，本来是采用45钢经调质处理后再在凸轮表面上进行高频淬火，最后进行低温回火。

现因工厂库存的45钢已用完，只剩下15钢，试说明以下几个问题：

⑴原用45钢各热处理工序的目的；

⑵改用15钢后，仍按45钢的上述工艺路线进行处理，能否满足性能要求？

⑶改用15钢后，应采用怎样的热处理工艺才能满足上述性能要求？

4、下列零件均选用锻造毛坯，试选择其热处理方法，并编写简明工艺路线：

⑴机床变速箱齿轮，模数m=4，要求齿面耐磨，心部强度和韧性要求不高，选用45钢；

⑵机床主轴，要求良好综合力学性能，轴颈部分要求耐磨，HRC50～55，选用45钢；

⑶在重载荷工作的镗床镗杆，要求精度很高，并在滑动轴承中运转，镗杆表面应具有极高硬度，心部应具有较高综合力学性能，选用38CrMoAlA钢。

5、请为下列零件选择合适的牌号，并解释所选牌号的含义，说明其热处理特点。

（供选材料：

Q235-A、45、T8、T12、20CrMnTi、40Cr、60Si2Mn、GCr15、9SiCr、W1