工程材料与热加工工艺清考习题集Word文档下载推荐.docx

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（）22.渗C和渗N都是常用的化学热处理都要改变零件表面的化学成份，都需安排后续热处理。

（）23.钢中的含磷量增加，钢的冷脆性增加。

（）24.含碳量对钢机械性能的影响是：

随着钢中含碳量的增加，其钢的硬度、强度增加，韧性、塑性下降。

（）25.可锻铸铁是可以锻造的铸铁。

（）26.体心立方晶格的致密度为53%。

（）27.调质处理是淬火和中温回火相结合的热处理方法。

（）28.铁碳合金的基本相有F、P、Fe3C等，它们都是单相组织。

（）29.回火就是将淬火钢重新加热到Ac3温度保温后，冷却下来的一种热处理工艺。

（）30.滚动轴承钢的牌号，如GCr15，其中“15”表示平均含铬量为15%。

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“√”）

（）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、淬火粒越细

（）2.下列几种碳素钢中硬度最高的为

　A、20　　　　　B、Q235-A　　　C、45　　　　D、T12

（）3.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

（）4.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

（）5.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

（）6.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

（）7.60Si2Mn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

（）8.牌号QBe4中的“Q”表示

　A、屈　　　　B、球　　　　C、青　　　D、轻

（）9.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

（）10.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

（）11.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

（）12.体心立方晶胞的致密度为

A、68%B、74%C、78%D、64%

（）13.铸铁QT450-10的石墨形态为

A、片状　　　B、团絮状　　C、蠕虫状　　D、球状

（）14.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

（）15.承受中等载荷件，如支架、箱体等一般应选用

　A、HT100B、HT150C、HT200D、HT250

（）16.气体氮化处理的最大缺点是

A、处理时所需的温度太高B、处理时所需的时间太长

C、处理后还需进行淬火处理D、处理后工件变形较大

（）17.选择和评定塑性材料的主要依据是

A、抗拉强度B、伸长率C、抗弯强度D、疲量强度

（）18.生产具有厚大截面、强度要求较高、耐磨性较好的重要灰铸铁，应选用的合金是

A、普通灰铸铁B、可锻铸铁C、孕育铸铁D、球墨铸铁

三、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、钢的奥氏体化包括奥氏体晶核的形成和长大、　　　、　　三个阶段。

3、共析钢在室温下的平衡组织是　　，其组成相是　和　　。

4、在碳钢中，硫和磷是有害元素，因为硫会引起　　　，而磷会引起　　。

5、影响铸铁石墨化的因素为　　和　　。

6、HT200牌号中的“HT”表示　，数字“200”表示　　。

7、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。

8、常见金属的晶格类型有　　　　晶格、　　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。

9、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　　。

10、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　　。

11、铁碳合金的室温显微组织由和两种基本相组成。

12、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。

13、单晶体具有各向的特征，多晶体具有各向

特征。

14、马氏体是碳在中形成的，铁素体是碳在中形成的。

15、低碳钢的硬度低，为了改善其切削性能，应采用处理；

而不能采用处理。

16、根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同，可将固溶体分为

固溶体和固溶体。

17、合金的晶体结构大致可以有三种类型：

固溶体、和。

18、过冷度是指和之差。

19、用20钢制造齿轮和用T12钢制造锉刀时，其预备热处理采用正火的主要目的前者是　后者是　。

20、铁碳合金的基本组织中，强度最高的是，塑性最好的是。

21、评定金属材料塑性的常用指标是和。

22、黄铜是与的合金，H68是一种常用的黄铜牌号，其中“68”表示含的百分数。

23、形变铝合金强化的方法是先进行处理，再进行处理。

24、强度是指金属材料在静载荷作用下，抵抗和的能力。

25、碳溶解在中所形成的称为奥氏体。

四、问答题

1、用冷却曲线分析45钢的结晶过程，并根据铁碳合金相图填写下列表格

性能

钢号

HBS

σ

δ

45

T8

T12

2、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？

为什么？

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？

3、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、W18Cr4V、5CrMnMo、3Cr2W8V、Cr12MoV、1Cr13、1Cr18Ni9Ti、HT200、QT600-02、2A11、ZGMn13-1、38CrMoAlA）

零件名称

所选牌号

牌号含义

热处理特点

机床床身

锉刀

钻头

高精度机床丝杠

汽车变速箱齿轮

滚珠

汽车板簧

4、用T12钢制成锉刀，其加工工艺路线为：

下料→锻造→热处理1→机加工→热处理2→精加工。

试问：

⑴两次热处理的具体工艺名称及其作用；

⑵确定最终热处理的加热温度，并指出获得的显微组织？

5、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。

第二篇铸造

（）1.除金属型以外的其它铸型都只能单次使用。

（）2.机器造型不能进行三箱造型或使用活块，遇外形复杂的铸件时，要采取增设外型芯等措施。

（）3.大批生产薄壁、复杂的铸铝件时，宜采用金属型铸造。

（）4.在过热度等条件都相同的情况下，共晶成分的铁碳合金流动性最好，收缩也小。

（）5.收缩率较大的合金、壁厚差异悬殊或有热节的铸件，对气密性要求高的铸件应采用顺序凝固。

（）6.铸造时型芯撑可以重复使用，而芯骨不能重复使用。

（）7.型芯都是用来形成铸件内部型腔的。

（）8.离心铸造可以不设浇注系统。

（）9.减小和消除铸造内应力的主要方法是对铸件进行时效处理。

（）10.低压铸造存在的主要问题是升液管寿命短。

二、单项选择题

（）1.摩托车发动机罩盖壁薄形状复杂，其材料为ZL114，大批量生产时需采用

A、离心铸造B、压力铸造C、熔模铸造D、金属型铸造

（）2.下列成分的铁碳合金中流动性最好的是

A、3.5%B、4%C、4.3%D、5%

（）3.生产批量较大时，可用假箱造型代替

A、挖砂造型B、地坑造型C、刮板造型D、活块造型

（）4.提高型（芯）砂的耐火性、降低浇注温度等可防止铸件产生

　A、夹砂　　　　B、粘砂　　　C、夹渣　　　D、砂眼

（）5.机械制造中，形状复杂的箱体零件或支架零件常选用

A、锻件B、型材C、铸件D、焊接件

（）6.铸件顺序凝固的目的是

A、减少应力B、消除裂纹C、消除气孔D、消除缩孔

（）7.最合适制造内腔形状复杂零件的方法是

A、铸造B、压力加工C、焊接D、切削加工

三、填空题

1.影响液态金属充型能力的因素有　、和。

2.铸造合金从浇注温度冷却到室温要经过　、和　三个互相联系的阶段，其中　　和　　是形成铸件缩孔和缩松的基本原因，　　是产生内应力、裂纹和变形等缺陷的主要原因。

3.铸造内应力按产生原因的不同可分为　和　两种。

4.在各种铸造方法中，适应性最广的是　　，生产率最高的是　　，易于获得较高精度和表面质量的是　　，对合金流动性要求不高的是　　，易于产生比重偏析的是　　。

5.机器造型的工艺特点通常是采用进行造型。

四、综合分析题

1、下列铸件在大批量生产时，最适宜采用哪一种铸造方法？

名　　　　称

铸　　造　　方　　法

大模数齿轮铣刀

气缸盖

φ５０铸造高速钢麻花钻

铜合金滑动轴承

汽车喇叭

台式电风扇底座

2、什么是同时凝固原则和顺序凝固原则?

请用阶梯形铸件说明各需采用什么措施才能实现?

3、有一测试铸造应力用的应力框铸件，如图1所示，凝固冷却后，用钢锯沿A-A线锯断，此时断口间隙的大小会产生什么变化？

试分析其原因。

图1

4、分析图2的两种铸件结构，说明其合理性。

5、分析图3的四种铸件应采用何种手工造型方法？

并确定它们的分型面和浇注位置。

第三篇锻压

一、判断题

（）1.锻锤的吨位是用落下部分的质量表示。

（）2.同号应力状态下的变形抗力大于异号应力状态下的变形抗力。

（）3.为了获得具有最好机械性能的零件，在设计和制造零件时，都应使零件在工作中产生的最大正应力方向与纤维方向垂直。

（）4.蒸汽空气模锻锤锤头与导轨间的间隙小，机座与机架连成一体。

（）5.自由锻造是生产大型锻件的唯一方法。

（）6.金属在0℃以下的塑性变形称为冷变形。

（）7.为减少坯料某一部分的横截面积以增大另一部分的横截面积，可采用拔长模膛。

（）8.复合冲模是在模具的同一位置上，一次行程完成两个或两个以上的工序。

（）9.拉深模上设置压边圈是为了避免拉深件被拉裂。

（）10.模锻中为了便于从模膛内取出锻件，锻件在垂直于锤击方向的表面应留有一定的斜度，这称为模锻斜度

（）1.将板料或坯料弯曲时，弯曲变形量决定于

A、板料厚度δB、弯曲件内侧圆角半径r

C、r/δD、r/δ和弯曲件的强度

（）2.轧制麻花钻螺旋槽（或斜齿轮、人字齿轮等；

或阶梯轴毛坯；

或长轴、长杆类锻件）可采用

A、辊锻　　　B、横轧　　　C、斜轧　　　D、楔横轧

（）3.将坯料的一部分相对另一部分平行错位的自由锻工序是

　A、弯曲　　　B、扭转　　　C、错移　　　D、切割

（）4.为减少坯料某一部分的横截面积以增大另一部分的横截面积，可采用

　A、拔长模膛　　B、滚挤模膛　C、成型模膛　　D、弯曲模膛

（）5.假设落料件直径为d，双边间隙值为Z，则落料凸模尺寸为

　A、d　B、d－Z　C、d＋Z　D、d－2Z

（）6.为简化锻件的形状，需在锻件图上加上

A、加工余量B、敷料C、锻件公差D、模锻斜度

（）7.下列钢中锻造性较好的是

A、中碳钢B、高碳钢C、低碳钢D、合金钢

1、按照挤压时金属流动方向和凸模运动方向之间的关系挤压可以分为

和。

2、锤上模锻的模锻模镗有模镗和模膛。

3、金属的可锻性常用　和　来综合衡量，其好坏决定于

以及　两个方面。

4、常用的自由锻造设备有　、　和　三种，其中

　　是制造大型锻件的唯一设备。

5、冲孔工艺中周边为，冲下部分为。

6、落料件和板料孔的断面由、和三部分组成，落件尺寸决定于刃口尺寸，孔的尺寸决定于刃口尺寸。

1、在室温下弯曲铁丝和铅丝各会出现什么现象？

　（铅的熔点为３２７℃）

2、吊钩零件（图4）可用铸造、锻造、板料切割三种方法制得，试比较其承载能力，并简述原因。

加工方法

承载能力比较

原　　　　　　　因

铸造

锻造

板料切割

图4

3、如图5所示为2mm厚的Q235.A钢板冲压件，应采用哪些基本冲压工序冲压成型？

若零件高度由7mm改为14mm时，是否仍采用同样的冲压工序？

图5

4、

用模锻方法锻出图6中带孔的锻件，请指出合理的分模面，并说明其余分模面不合理的理由。

5、图7所示锻件结构是否适合于自由锻造的工艺要求？

试修改不合适的部位。

图7

第四篇焊接

（）1.焊接电弧是指电极与焊条间的气体介质中强烈而持久的放电现象。

（）2.焊条接电源负极，焊件接电源正极称为正接,它主要用于焊接厚板等。

（）3.交流、直流弧焊机都有正、反接法，使用时要注意极性。

（）4.闪光对焊是以对接形式，利用两焊件接融面的摩擦热把焊件焊合的方法。

（）5.焊接受冲击载荷或动载荷的重要焊件时，可采用酸性焊条。

（）6.J427表示焊缝金属抗拉强度为420MPa的结构钢焊条，用于交流弧焊机焊接。

（）7.刚性夹持法既能消除焊接应力，又能消除焊接变形。

（）8.硬质合金车刀一般采用软钎焊。

（）9.要将厚大截面的工件焊透，最好的方法是加大焊接电流和焊条直径。

（）10.对焊后需要切削加工的复杂和重要铸件的焊补，应采用冷焊法。

（）1.生产率高、焊接质量容易保证的焊接位置是

　A、平焊　　B、立焊　C、横焊　　D、仰焊

（）2.牌号H08Mn中的“08”表示

A、焊缝金属抗拉强度　　　　B、顺序号

C、药皮类型和电源种类　　　D、含碳量

（）3.下列焊接方法中，热影响区宽度最小的是

　A、气焊　　B、埋弧自动焊　C、手工电弧焊　　D、电渣焊

（）4.下列焊接方法中，生产率最低的是

　A、气焊　　B、埋弧自动焊　C、手工电弧焊　D、气体保护焊

（）5.有一电阻焊的焊接过程为：

将两焊件端面接触→通电加热→断电加压。

它是

　A、点焊　B、缝焊　　C、电阻对焊　　D、闪光对焊

（）6.大批量生产薄壁油箱的焊接方法是

A、手工电弧焊B、气焊C、点焊D、缝焊

（）7.焊接重要的结构时，应采用的焊条是B

A、结422B、结507C、结502D、结424

1、按熔渣化学性质不同，焊条可分和两大类。

2、焊接电弧由　、和　三部分组成，其中温度最高的部分是　　。

3、焊接热影响区包括　、、和，其中以和对焊接接头危害最大。

4、铸铁的焊补方法有和两大类。

5、优质焊接接头应包括两方面的内容：

和。

6、矫正焊接变形的方法有　　和　　两种。

1、何谓金属的焊接性？

影响金属材料焊接性的因素有哪些？

2、试述焊接电弧对焊接电源的要求。

3、试述电焊条的组成及各部分的作用。

4、请为下列产品选择你认为最合理的焊接方法

产　品　名　称

焊　接　方　法

壁厚为2mm的汽车油箱的批量生产

壁厚小于3mm的锅炉筒体的批量生产

45钢刀杆上焊接硬质合金刀片

自行车钢圈的大批量生产

钛及其合金的焊接

同直径圆棒间的对接

厚大工件的立焊

3mm以下的低碳钢薄板（无电源）

5、试指出图8中各焊接件结构不合理之处，并绘出合理的结构示意图

a）焊接件

6、指出图9焊缝布置不当之处，并简要说明理由；

在不改变A、B、C、D、E和F六小块板料尺寸和不改变焊接面积3a×

3a的前提下，进行修改并确定合理的焊接顺序。