金属材料试题库Word格式.docx
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36．共析钢中碳的质量分数为0.77%。
37．碳的质量分数小于2.11%的铁碳合金称为钢。
38．由于白口铸铁中存在过多的Fe3C，其脆性大，所以较少直接使用。
39．钢的含碳量越高，其强度、硬度越高，塑性、韧性越好。
40．绑扎物件一般用低碳钢丝，而起重机吊重物用的钢丝绳应采用中、高碳成分的钢丝制造。
41．接近共晶成分的合金，一般铸造性能较好。
42．加热能改善钢的锻造性能，所以锻造加热温度越高越好。
43．钢的锻造加热温度一般应选择在单相奥氏体区间。
44．随着过冷度的增加，过冷奥氏体的珠光体型转变产物越来越细，其强度越来越高。
45．粒状珠光体和片状珠光体一样，都只能由过冷奥氏体经共析转变获得。
46．下贝氏体组织具有良好的综合力学性能。
47．马氏体都是硬而脆的相。
48．等温转变可以获得马氏体，连续冷却可以获得贝氏体。
49．消除过共析钢中的网状二次渗碳体可以用完全退火。
50．去应力退火时不发生组织转变。
51．一般情况下，进行退火可软化钢材，进行淬火可硬化钢材。
52．钢的预备热处理一般应安排在毛坯生产之后，其目的是满足零件使用性能的要求。
53．钢的淬火加热温度都应在单相奥氏体区。
54．淬火冷却速度越大，钢淬火后的硬度越高，因此，淬火的冷却速度越快越好。
55．钢中合金元素越多，淬火后硬度越高。
56．淬火后的钢一般需要及时进行回火。
57．高频感应加热表面淬火零件应选择中碳成分的钢为宜。
58．渗碳零件一般应选择低碳成分的钢。
59．渗氮工艺适合于要求表面耐磨的高精度零件。
60．钢的回火温度越高，得到的硬度越高、韧性越差。
61．一般合金钢的淬透性优于与之相同成分含碳量的碳钢。
62．高碳钢的力学性能优于中碳钢，中碳钢的力学性能优于低碳钢。
63．一般情况下，钢中的杂质Mn与Si是有益元素，P与S是有害元素。
64．一般来说，碳素结构钢主要用于制作机械零件。
65．优质碳素结构钢主要用于制作机械零件。
66．铸钢比铸铁的力学性能好，但铸造性能差。
67．碳素工具钢一般具有较高的碳的质量分数。
68．纯铁、白口铸铁和常用灰铸铁的性能相差无几，使用场合也相似。
69．钳工锯削T10钢比锯削10钢费力。
70．Q235和Q345同属碳素结构钢。
71．20CrMnTi为合金渗碳钢。
72．60Si2Mn为合金调质钢。
73．因为40Cr钢为合金钢，所以淬火后马氏体的硬度比40钢高得多。
74．对于大截面中碳成分的碳素调质钢，往往用正火代替调质处理。
75．碳素工具钢和合金刃具钢之所以常用于手工刀具，是由于它们的热硬性较差。
76．在任何条件下，高锰钢都是耐磨的。
77．GCr15钢中铬的质量分数w（Cr）为15%。
78．Cr12MoV是不锈钢。
79．高速工具钢除具备一般工具钢的高硬度、高耐磨性能以外，其特点是热硬性高。
80．由于灰铸铁中碳和杂质元素含量高，所以力学性能特点是硬而脆。
81．石墨在铸铁中是有害无益的。
82．白口铸铁具有高的硬度，所以可用于制作刀具。
83．可锻铸铁是一种可以锻造的铸铁。
84．灰铸铁的力学性能特点是抗压不抗拉。
85．通过热处理可改变铸铁中石墨的形状，从而改变性能。
86．纯铝和纯铜是不能用热处理来强化的金属。
87．变形铝合金中一般合金元素含量较低，并且具有良好的塑性，适宜于塑性加工。
88．变质处理可有效提高铸造铝合金的力学性能。
89．固溶处理后的铝合金在随后的时效过程中，强度下降，塑性改善。
90．黄铜呈黄色，白铜呈白色，青铜呈青色。
91．滑动轴承因为与轴颈处有摩擦，所以滑动轴承合金应该具备大于50HRC的高硬度。
92．纯钛和钛合金的性能特点是质轻、强韧性好，并且耐腐蚀。
93．塑料的密度一般仅为钢密度的1/3～1/2。
94．玻璃钢是由玻璃和钢组成的复合材料。
95．热固性塑料成形后再加热时可软化熔化。
96．工程材料中陶瓷的硬度最高，一般高于1500HV。
97．用硬质合金制作刀具，其热硬性比高速钢刀具好。
98．陶瓷刀具的硬度和热硬性均比钢高。
99．超导材料在常温下的电阻接近于零。
1．在设计机械零件进行强度计算时，一般用（）作为设计的主要依据。
A σbB σsC AK
2．金属抵抗塑性变形和断裂的能力称为（）。
A 硬度B 强度C 塑性
3．按GB/T228—2002，拉伸试样应优先选择（）。
A 比例短试样B 比例长试样C 非比例试样
4．拉伸试验可用于测定金属的（）。
A 强度B 硬度C 塑性D 韧性
5．洛氏硬度HRC测量时，采用（）压头。
A 金刚石圆锥B 淬火钢球C 正四棱锥
6．测定淬火钢的硬度，采用（）较适宜。
A 布氏硬度HBSB 洛氏硬度HRCC 维氏硬度HV
7．三种材料的硬度如下，其中硬度最高的为（），最低的为（）。
A 50HRCB 350HBSC 800HV
8．一般工程图样上常标注材料的（），作为零件检验和验收的主要依据。
A 强度B 硬度C 塑性D 冲击吸收功
9．小能量多次冲击载荷下工作的零件，其使用寿命主要决定于材料的（）。
10．承受（）作用的零件，使用时可能会出现疲劳断裂。
A 静拉力B 静压力C 大的冲击力D 交变应力
11．下列材料中密度最小的是（），密度最大的是（）。
A 铝B 铁C 铅D 铜
12．电阻丝等加热元件，一般应选择电阻率（）的材料。
A 高B 低C 任意
13．导热性差的材料，在热处理加热和冷却时（）出现变形和开裂。
A 易B 不易C 关系不大
14．根据材料的磁性能，Fe、Ni、Co属于（），而Al、Cu属于（）。
A 铁磁性物质B 非铁磁性物质C 轻金属
15．金属的流动性（），收缩率（），表明材料的铸造性能好。
A 大B 好C 小D 差
16．金属的压力加工性能主要决定于材料下列性能中的（）。
A 塑性与强度B 耐腐蚀性C 热膨胀性
17．一般碳钢中碳的质量分数（）的钢，焊接性能良好。
A ＜0.4%B 0.4%～0.6%C ＞0.6%
18．通常材料的硬度在（）时，切削加工性能良好。
A 200～300HBSB 170～230HBSC 40～45HRC
19．固态物质按内部微粒的排列方式，可分为（）。
A 金属与非金属B 原子与分子C 晶体与非晶体
20．实际金属晶体结构中的晶界属于晶体缺陷中的（）。
A 面缺陷B 点缺陷C 线缺陷
21．纯铁在常温下具有（）的晶格。
A 面心立方B 密排立方C 体心立方
22．黄铜是一种（）。
A 纯金属B 合金C 非金属
23．变质处理的目的是（）。
A 细化晶粒B 改变晶体结构C 改善冶炼质量，减少杂质
24．加快冷却速度可（）过冷度。
A 增加B 减小C 不影响
25．在无限缓慢冷却条件下测得的金属结晶温度称为（）。
A 实际结晶温度B 理论结晶温度C 过冷结晶温度
26．金属化合物一般具有（）。
A 高的硬度B 好的塑性C 高的熔点D 大的脆性
27．下列组织中塑性最好的是（），脆性最大的是（），强度最高的是（）。
A 铁素体B 珠光体C 渗碳体
28．钢与铸铁分界点，碳的质量分数是（）。
A 0.77%B 2.11%C 4.3%
29．铁碳合金中的A1线是指（）。
A PSK线B GS线C ES线
30．过共析钢平衡组织中二次渗碳体的形状是（）。
A 网状B 片状C 块状
31．碳的质量分数为0．40%的铁碳合金，室温下平衡组织为（）。
A PB P+FC P+Fe3CⅡ
32．要求高硬度和耐磨性的工具，应选用（）的钢。
A 低碳成分B 高碳成分C 中碳成分
33．45钢的锻造加热温度约为（）。
A 1200℃B 850℃C 950℃
34．合金元素可提高钢的回火稳定性，意味着淬火钢回火时（）。
A 硬度迅速下降B 硬度不变C 硬度降幅减缓
35．马氏体是碳在（）中的过饱和固溶体。
A α-FeB γ-FeC δ-Fe
36．合金钢在回火时，由于合金碳化物直接由马氏体中析出，且呈高度弥散状态，使钢的硬度提高，这种现象叫做（）。
A 固溶强化B 加工硬化C 二次硬化
37．共析钢奥氏体过冷到350℃等温将得到（）。
A 马氏体B 珠光体C 屈氏体D 贝氏体
38．过共析钢适宜的淬火加热温度在（）。
A Ac1以上30～50℃B Ac3以上30～50℃
C Accm以上30～50℃
39．为使低碳钢便于切削加工，应采用（）热处理。
A 完全退火B 球化退火C 正火
40．高碳工具钢预备热处理一般采用（）。
41．马氏体的硬度主要取决于（）。
A 淬火加热温度B 马氏体中含碳量C 淬火冷却速度
42．45钢适宜的淬火温度约为（）。
A 840℃B 760℃C 950℃
43．淬火冷却时先将工件浸入一种冷却能力强的介质中，随后取出放入另一种冷却能力弱的介质中冷却的淬火工艺称为（）。
A 马氏体分级淬火B 双介质淬火C 贝氏体等温淬火
44．淬火钢回火后的硬度值主要决定于（）。
A 回火加热速度B 回火冷却速度C 回火温度
45．调质处理是（）复合热处理工艺。
A 淬火+高温回火B 淬火+中温回火C 淬火+低温回火
46．渗碳处理后的钢应进行（）热处理。
A 淬火+中温回火B 淬火+低温回火C 去应力退火
47．中小模数的齿轮表面淬火应采用（）感应加热表面淬火。
A 高频B 中频C 工频
48．建筑装潢用古铜色的铝合金型材，其表面是经过（）处理的。
A 涂涂料B 磷化C 氧化D 电镀
49．用T12A钢制作的锉刀，最后热处理应采用（）。
A 淬火+中温回火B 调质处理C 淬火+低温回火
50．中碳钢碳的质量分数范围是（）。
A 0.0218%～2.11%B 0.0218%～0.77%
C 0.20%～0.60%
51．钢中含硫量过高会使钢出现（）。
A 冷脆B 热脆C 氢脆
52．下列材料中（）钢适宜制作冲压件。
A 45B 65MnC 08F
53．合金元素的加入对钢的焊接性能（）。
A 有利B 有弊C 影响不大
54．一般合金元素的加入对钢的强度起（）作用。
A 提高B 降低C 影响不大
55．低碳钢或合金渗碳钢经渗碳、淬火、低温回火后，表面的硬度值可达（）。
A 50～55HRCB 170～230HBSC 58～64HRC
56．原用40Cr钢制作的零件，若因材料短缺，可用（）钢来替代。
A 40MnBB 60Si2MnC 20Cr
57．淬火钢丝经冷成形后可进行（）。
A 去应力退火B 完全退火C 调质处理
58．滚动轴承钢淬火+低温回火后的硬度为（），主要用于制作滚动轴承，也可用于制作精密量具和精密耐磨零件等。
A ≥62HRCB ≥50HRCC ≥260HBS
59．高速钢（W18Cr4V）经1270～1280℃淬火后，应在（）进行三次回火，获得回火马氏体和碳化物组织，以得到高的硬度和热硬性。
A 250℃B 650℃C 560℃
60．高锰钢水韧处理后可获得（）组织。
A 奥氏体B 马氏体C 下贝氏体
61．20Cr钢的淬透性（）20CrMnTi。
A 优于B 低于C 相当于
62．大尺寸的弹簧经过热成形后，需要进行余热淬火和（）。
A 低温回火B 高温回火C 中温回火
63．对于要求综合力学性能良好的轴、齿轮、连杆等重要零件，应选择（）。
A 合金调质钢B 合金弹簧钢C 合金工具钢
64．为获得良好的耐腐蚀性，不锈钢一般含碳量应尽量（）。
A 高B 低C 中等
65．对铸铁进行热处理可以改变铸铁组织中的（）。
A 石墨形态B 基体组织C 石墨形态和基体组织
66．灰铸铁中的碳主要以（）形式存在。
A 石墨B 渗碳体C 铁素体
67．灰铸铁的（）与钢相当。
A 塑性B 抗压强度C 抗拉强度D 韧性
68．灰铸铁件表面和薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难，可采用（）来改善。
A 石墨化退火B 去应力退火C 表面淬火
69．蠕墨铸铁的（）优于灰铸铁，（）优于球墨铸铁。
A 锻造性能B 焊接性能C 铸造性能D 力学性能
70．灰铸铁牌号HT250中的数字250表示（）。
A 抗拉强度B 屈服点C 断后伸长率D 冲击吸收功
71．灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁中，力学性能最好的是（）；
铸造工艺最简便的是（）。
A 球墨铸铁B 蠕墨铸铁C 灰铸铁D 可锻铸铁
72．下列三种铸造合金中，（）适宜于铸造薄壁铸件。
A 球墨铸铁B 可锻铸铁C 铸钢
73．机床床身、机座、机架、箱体等铸件适宜采用（）铸造。
A 灰铸铁B 可锻铸铁C 球墨铸铁D 铸钢
74．按性能来分类，变形铝合金的（）优良，而铸造铝合金的（）良好。
A 工艺性能B 塑性C 铸造性能D 使用性能
75．纯铝、防锈铝可采用（）方法来强化。
A 形变强化B 固溶热处理加时效C 变质处理
76．下列牌号中，属于普通黄铜的有（）、（），属于特殊黄铜的有（）、（）。
A H62B ZCuZn32C HSn62-1D ZCuZn40Pb2
77．硬质合金的热硬性可达（）。
A 500～600℃B 600～800℃C 900～1100℃
78．切削淬火钢和耐磨铸铁等高硬度材料时，宜选用（）材料制作刀具。
A 立方氮化硼陶瓷B 合金工具钢
C 高速钢D 金刚石
79．加工玻璃、玛瑙等材料以及超精加工的工具，宜选用（）。
80．碳纤维-树脂复合材料的比强度约为钢的（）。
A 4倍B 8倍C 15倍
三、简答题
1．什么叫材料的使用性能？
什么叫工艺性能？
2．什么叫强度？
强度有哪些常用的判据？
3．为什么零件在强度设计时主要参考依据采用σS？
4．常用的硬度测量方法有哪些？
为什么硬度试验是最常用的力学性能试验法？
5．金属的疲劳断裂是怎样产生的？
6．某厂购进一批15钢，按国家标准规定，力学性能应符合如下要求：
σb≥375MPa、σS≥225MPa、δ5≥27%、ψ=55%，入厂检验时采用d0=10mm的标准短试样进行拉伸试验，测得Fb=33.70kN、FS=20.50kN、L1=64.0mm、d1=6.5mm，试列式计算并回答这批钢材的力学性能是否合格？
7．下列材料各宜采用何种硬度试验方法来测定其硬度值？
供应态碳钢淬火钢铸铁铝合金硬质合金
8．金属的晶粒大小对力学性能有何影响？
生产中有哪些细化晶粒的方法？
9．试分析厚大铸件表面和心部晶粒大小的区别，为什么铸件加工余量过大会使加工后铸件的强度降低？
10．合金中的基本组成相有哪两类？
它们的性能各有何特点？
11．默画出Fe-Fe3C相图，简述该相图有何用途？
12．根据Fe-Fe3C相图，判断表中四种含碳量的铁碳合金在给定温度下的组织。
碳的质量分数（%）
温度/℃
显微组织
0.2
770
950
0.4
500
0.77
650
790
1.0
750
13．简述退火状态下钢中碳的质量分数、显微组织与力学性能的关系。
14．试比较碳的质量分数w（C）分别为0.10%、0.45%、1.2%的三种钢，在退火状态下的力学性能有何不同？
为什么？
15．奥氏体化对钢热处理的意义是什么？
奥氏体的晶粒大小对热处理后的组织和性能有何影响？
16．过冷奥氏体在不同温度下等温时会发生哪些组织转变？
其最终产物的性能如何？
17．普通热处理的四把“火”分别指的是哪几种热处理工艺？
18．因热处理工艺不当会造成哪些缺陷？
19．淬火的目的是什么？
20．为什么淬火后的钢一般需要及时进行回火处理？
21．常用的回火工艺有哪几种？
简述各自的用途。
22．感应加热淬火的特点是什么？
23．化学热处理的目的是什么？
常用的化学热处理方法有哪些？
24．去应力退火和回火都可消除内应力，试问两者在生产中是否通用？
25．列表比较表面淬火、渗碳、渗氮工艺所适用的材料，最终能达到的表面性能、工艺成本。
26．热处理的发展方向有哪些？
27．工程材料的表面防护和装饰方法有哪些？
28．为什么要控制钢中的硫与磷含量？
29．试比较20、45、T8、T12钢的力学性能有何区别？
30．说出下列碳钢牌号的类别、钢号中符号和数字的含义。
Q235-A.F0845T10A
31．为什么锯断T10钢比锯断10钢费力？
32．碳素工具钢是否可用于制作铣刀、麻花钻等高速切削的刀具？
33．为什么重要的或大截面的零件一般不宜用碳钢制作，而要用合金钢制作？
34．为什么碳素渗碳钢和合金渗碳钢采用低碳成分？
35．为什么碳素调质钢和合金调质钢采用中碳成分？
36．为什么合金刃具钢的使用寿命比碳素工具钢的使用寿命长？
37．对量具用钢有何要求？
量具一般应进行怎样的热处理？
高精度量具常用什么钢制作？
38．热作模具钢和冷作模具钢的使用条件和性能要求有何不同？
它们分别常用哪些材料制作？
39．高速钢是否适宜制作锉刀、丝锥、板牙等低速切削工具？
40．说明下列钢号所属的类别。
20CrMnTi50CrVAGCr15W18Cr4V1Cr18Ni95CrNiMo38CrMoAlCr12ZGMn1340Mn2Q3459SiCr
41．灰铸铁有哪些性能特点？
42．为什么热处理不能明显改善灰铸铁的力学性能？
43．说出下列铸铁牌号中数字符号的含义。
HT300QT600—3KTH300—06RuT420
44．为什么球墨铸铁的力学性能明显高于灰铸铁？
45．根据成分和性能特点，铝合金是如何分类的？
46．根据化学成分，铜合金分为哪几类？
根据加工方法，铜合金是如何分类的？
47．钛及其合金有哪些性能特点？
48．滑动轴承合金有哪些性能要求？
常用的滑动轴承材料有哪些？
49．硬质合金有何性能特点？
50．说出下列材料牌号的类别。
H68LY11ZL102ZCuZn16Si4ZCuSn10P1QBe2HSn62-1
51．什么是热塑性塑料和热固性塑料？
试举例说明。
52．什么叫复合材料？
举出三种复合材料的应用实例。
53．超导材料有何性能特点？
目前影响超导材料进入实际使用阶段的障碍是什么？
54．什么叫纳米材料？
纳米材料有何性能特点？
55．从下列材料中选择合适的牌号填入表格中。
Q235-A.FT10Q420CrWMnW18Cr4V4520CrMnTi50CrVAHT150QT800—2Cr12MoV3Cr13GCr15ZL108ZCuPb30PSLF2138CrMoAl
零件名称
选用材料
机床主轴
手用锯条
汽车变速箱齿轮
柴油机曲轴
大型冷冲模
车床床身
医用手术刀
车辆减振弹簧
机用麻花钻
大型桥梁钢结构
建筑钢结构件
高精度量具
滚动轴承
汽油机活塞
柴油机曲轴轴承
汽车灯罩
饮料罐
精密磨床主轴
56．某机床齿轮采用40Cr钢制作，要求齿表面硬度50～55HRC，整体要求良好的综合力学性能，硬度为34～38HRC。
其加工工艺路线如下：
下料→锻造→热处理1→机械粗加工→热处理2→机械精加工→热处理3→磨削加工。
试写出工序中各热处理的方法及它们的作用。
57．用T10钢制作的简单刀具的加工工艺路线为：
下料→锻造→热处理1→切削加工→热处理2→磨削。
试写出工序中各热处理工艺的名称和作用。
答案部分
一、判断题
1．×
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