工程材料及成形技术基础课程复习Word文档下载推荐.docx
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33.低碳钢或高碳钢件为便于进行机械加工,可预先进行球化退火。
34.在退火状态,45钢比20钢的强度和硬度都高。
35.正火的冷却速度比退火快,得到的组织细、强度、硬度高。
36.球化退火主要用于过共析成分的碳钢和合金钢。
37.淬火钢重新加热到Ac1点以上某一温度,保温、空冷称为回火。
38.表面淬火和化学热处理都能改变钢的表面成分和组织。
39.渗碳钢渗碳后不需要进行淬火处理。
40.淬火+低温回火称调质。
41.Q275与Q295均是碳素结构钢。
42.c<0.45%为中碳钢。
43.45Mn钢是合金结构钢。
44.钢中合金元素越多,则淬火后硬度越高。
45.08F是优质碳素结构钢。
46.所有合金元素都能提高钢的淬透性。
47.制造手用锯条应选用T12钢淬火+低温回火。
48.T8与20MnVB相比,淬硬性和淬透性都较低。
49.Cr12钢是一种不锈钢。
50.在不锈钢中,随着钢的碳的的质量分数增加,耐腐蚀性能增加。
51.可锻铸铁在高温时可以进行锻造加工。
52.普通灰铸铁通过球化退火可变成球墨铸铁。
53.铸铁的减震性比钢好。
54.灰铸铁中的碳,主要以渗碳体形式存在。
55.蠕墨铸铁牌号以RuT表示。
56.当铝合金加热到α相区,保温后在水中快速冷却,其强度和硬度并没有明显升高,而塑性却得到改善,这种热处理称为固溶热处理。
57.固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间而发生显著提高的现象,称为时效强化或沉淀硬化。
58.铝合金在不同温度下进行人工时效时,其效果也不同。
59.普通黄铜是由铜与锌组成的二元合金。
60.普通黄铜有单相黄铜和双相黄铜之分。
二、单项选择题
1.布氏硬度值用_A表示。
A.HBWB.HBSC.HRAD.HRC
2.最合适用HRC来表示其硬度值的材料是_C。
A.铝合金B.铜合金C.淬火钢D.调质钢
3.在图纸上出现以下几种硬度技术条件的标注,其中_B是正确的。
A.500HBSB.230HBWC.12~15HRCD.799HV
4.耐蚀性是金属材料的C。
A.力学性能B.物理性能C.化学性能
5.布氏硬度测量压痕的A。
A.直径 B.深度C.对角线长度
6.强度、塑性测量A在特制的标准试样上进行。
A.需要 B.不需要
7.强度是金属材料的A。
8.塑性是指金属材料在静载荷作用于下,产生B而不破坏的能力。
A.弹性变形 B.塑性变形
9.HV是D的硬度代号。
A.布氏硬度B.洛氏硬度C.肖氏硬度D.维氏硬度
10.洛氏硬度值用_D表示。
A.HBWB.HBSC.HVD.HRC
11.晶体中的位错属于_C。
A.体缺陷B.面缺陷C.线缺陷D.点缺陷
12.金属随温度的改变,由一种晶格类型转变为另一种晶格类型的过程,称为_C转变。
A.物理B.化学C.同素异构
13.α-Fe和γ-Fe分别属于_B晶格类型。
A.面心立方晶格和体心立方晶格B.体心立方晶格和面心立方晶格
C.均为面心立方晶格D.体心立方晶格
14.金属结晶时,冷却速度越快,其实际结晶温度将A。
A.越低B.越高C.越接近理论结晶温度D.不受影响
15.为细化晶粒,可采用C。
A.快速浇注B.低温浇注C.加变质剂D.以砂型代金属型
16.金属实际结晶温度C理论结晶温度。
A.高于B.等于C.小于
17.金属Cu的晶体结构是B。
A.体心立方晶体结构B.面心立方晶体结构C.密排立方晶体结构
18.在体心立方晶体结构中,晶胞中的原子数为A个。
A.2B.4C.6
19.铁素体的晶体结构为A。
A.体心立方晶体结构B.面心立方晶体结构C.密排立方晶体结构
20.奥氏体的晶体结构为B。
A.体心立方晶体结构B.面心立方晶体结构C.密排立方晶体结构
21.金属间化合物的特点是_D。
A.溶点高,硬度低B.熔点低,硬度高
B.熔点低,硬度低D.熔点高,硬度高
22.在铁碳合金相图中,发生共析转变后组织为A。
A.珠光体B.奥氏体C.莱氏体D.铁素体
23.奥氏体是碳在_A固溶体。
A.Y-Fe中的间隙B.α-Fe中的间隙C.α-Fe中的有限D.Y-Fe中的无限
24.铁素体的力学性能特点是_C。
A.强度高,塑性好,硬度低B.强度低,塑性差,硬度低
C.强度低,塑性好,硬度低D.强度高,塑性好,硬度高
25.渗碳体的力学性能特点是_B。
A.硬而韧B.硬而脆C.软而韧D.软而脆
26.具有共晶反应的二元合金,其中共晶成分的_A性能好。
A.铸造B.锻造C.焊接D.热处理
27.钢铆钉一般用C制作。
A.高碳钢B.中碳钢C.低碳钢D.铸钢
28.碳钢中的Fe3C是A。
A.金属化合物B.间隙固溶体C.置换固溶体D.纯金属
29.铁素体和渗碳体组成的机械混合物称为A。
30.在简化铁碳平衡图中,ECF线是A线。
A.共晶线B.共析线C.溶解度曲线D.液相线
31.为使低碳钢便于机械加工,常预先进行_B。
A.淬火B.正火C.球化退火D.回火
32.为使高碳钢便于机械加工,常预先进行_C。
A.淬火B.表面处理C.球化退火D.回火
33.完全退火适用于_A。
A.亚共析钢B.共析钢C.过共析钢
34.为使65钢具有高的弹性,应进行_B。
A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火D.直接油冷
35.为使T8钢得到回火马氏体,应进行_A。
36.用低碳钢制造在工作中受较大冲击载荷和表面磨损较大零件,应采用_B表面热处理。
A.表面淬火B.渗碳C.氮化D.氮化离子
37.为提高切削加工性能,45钢应采用A热处理工艺。
A.完全退火 B.球化退火 C.回火 D.淬火+低温回火
38.为提高切削加工性能,T10钢应采用B热处理工艺。
39.为提高钢的强度和硬度GCr15钢应采用D热处理工艺。
A.完全退火 B.球化退火 C.正火 D.淬火+低温回火
40.低碳钢和低碳合金钢,经过表面渗碳后,再进行A。
A.淬火+低温回火 B.回火 C.淬火+中温回火 D.调质
41.制造手用锯条应选用_A。
A.T12钢淬火+低温回火B.Cr12MoV钢淬火+低温回火C.65钢淬火+低温回火
42.汽车、拖拉机齿轮要求表面高耐磨性,心部有良好的强韧性,应选用_A。
A.20CrMnTi钢渗碳淬火+低温回火B.40Cr钢淬火+高温回火C.55钢渗碳+淬火
43.60Si2Mn板簧的热处理工艺是_B。
A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火D.再结晶退火
44.一般机床主轴宜采用以下那种材料D。
A.W18Cr4VB.HT300C.YG3D.40
45.在下列刀具材料中,硬质合金材料牌号是C。
A.W18Cr4VB.T8C.YG3
46.在下列刀具材料中,滚齿刀材料牌号是A。
A.W18Cr4VB.T8C.YG3
47.滚动轴承钢的牌号为C;
A.T12B.T8AC.GCr15D.20CrMnTi
48.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强度,心部具有良好韧性,应采用以下哪种材料及工艺:
C。
A.T10钢经淬火+低温回火;
B.45钢经调质处理;
C.20钢经渗碳+淬火+低温回火。
49.要制造直接25mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合力学性能,应选用_B。
A.45钢正火处理B.40钢调质处理C.60Si2Mn钢淬火和中温回火
50.汽轮机叶片的材料应选用_A。
A.1Cr13B.40CrC.65MnD.W18Cr4V
51.固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间而B。
A.不变B.增大C.减小
52.普通黄铜由A组成的二元合金。
A.铜与锌B.铁与碳C.铜与镍D.铜与锡
53.固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间而发生显著提高的现象,称为A。
A.时效强化B.固溶强化C.淬火强化D.水韧处理
54.机床导轨用灰铸铁制造,为了提高其耐磨性可采用_。
A.渗氮处理B.整体淬火C.渗碳处理D.表面淬火
55..机架应选用_B。
A.白口铸铁B.灰口铸铁C.麻口铸铁D.可锻铸铁
56.蠕墨铸铁牌号以_D表示。
A.HTB.QTC.KTD.RuT
57.普通车床床身一般采用_B作为毛坯件。
A.锻件B.铸件C.焊接件D.型材
58.灰口铸铁中,石墨的形态是_A。
A.片状 B.球状 C.团絮状
59.可锻铸铁中,石墨的形态是_C。
A.片状 B.球状 C.团絮状
60.为了提高灰铸铁的力学性能,生产上常采用C处理。
A.表面淬火B.高温回火C.孕育D.固溶
第2章铸造
1.合金的结晶温度范围越大,液相线和固相线距离越宽,流动性也越差。
2.不同合金的流动性差别较大,铸钢的流动性最好,铸铁的流动性最差。
3.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。
4.常用金属材料在铸造时,灰口铸铁收缩率最大,有色金属次之,铸钢最小。
5.共晶成分的合金流动性比非共晶合金好。
(√)
6.铸造圆角的主要作用是美观。
)
7.金属型铸型能一型多次使用适用于有色金属的大批量生产。
8.为了保证良好的铸造性能,铸造合金,如铸造铝合金和铸铁等,往往选用接近共晶成分的合金。
9.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。
10.铸型材料的导热性越大,则合金的流动性越差。
二、单项选择题
1.不同合金的流动性差别较大,___C___的流动性最差。
A.铸铁;
B.硅黄铜;
C.铸钢。
2.常用金属材料在铸造时,___C____收缩最小。
A.有色金属;
B.铸钢;
C.灰口铸铁。
3.分模造型时,如果上、下砂箱未对准,或者上、下半模有错移,会造成__A____铸造缺陷。
A.错型;
B.偏型;
C.变形;
D.冷隔。
4.合金的流动性差,可能使铸件产生的缺陷是C。
A.粘砂B.偏析C.冷隔D.裂纹
5.手工砂型铸造时,___A___用于造型,以形成铸型型腔。
A.木模;
B.零件;
C.芯盒;
D.型芯。
6.___C___是生产管、套类铸件的主要方法。
A.熔模铸造;
B.压力铸造;
C.离心铸造;
D.砂型铸造。
7.在铸造生产的各种方法中最基本的方法是D。
A.金属型铸造B.熔模铸造C.压力铸造D.砂型铸造
8.砂型铸造时,造型方法可分为:
C
A.整模造型和分模造型B.挖砂造型和刮板造型C.手工造型和机器造型
9.砂型铸造时,铸件的尺寸___C___。
A.等于模样的尺寸;
B.大于模样的尺寸;
C.小于模样的尺寸。
10.铸铁的铸造工艺性比铸钢的要好,其主要原因是:
B。
A.铸铁的浇注温度高,凝固温度范围小,收缩率大
B.铸铁的浇注温度低,凝固温度范围小,收缩率小
C.铸铁的浇注温度低,凝固温度范围大,收缩率小
D.铸铁的浇注温度高,凝固温度范围大,收缩率大
第3章锻造
1.碳钢中碳的质量分数愈低,可锻性就愈差。
2.冲孔和落料都是属于变形基本工序。
3.自由锻的精整(修整)工序是使金属产生一定程度的塑性变形以达到所需形状和尺寸的工艺过程,如镦粗、延伸(拨长)、切割和冲孔等。
4.金属在其再结晶温度以下进行的变形称为热变形。
5.再结晶能够消除冷变形时产生的加工硬化现象。
6.金属铸件可以通过再结晶退火来细化晶粒。
7.冲压件材料应具有良好的塑性。
8.锻造时始锻温度太高会出现过热、过烧现象,故应使始锻温度越低越好。
9.细晶粒组织的可锻性优于粗晶粒组织。
10.金属在室温或室温以下的塑性变形称为冷塑性变形。
1.钢丝在室温下反复弯折,会越弯越硬,直接断裂,而铅丝在室温下反复弯折,则始终处于软态,起原因是_A。
A.Pb不发生冷变形强化,不发生再结晶,Fe发生冷变形强化,不发生再结晶
B.Fe不发生冷变形强化,不发生再结晶,Pb发生冷变形强化,不发生再结晶
C.Pb发生冷变形强化,发生再结晶,Fe发生冷变形强化,不发生再结晶
D.Fe发生冷变形强化,发生再结晶,Pb发生冷变形强化,不发生再结晶
2.冷变形金属进行低温退火的目的是_B。
A.软化金属B.消除内应力C.使金属发生再结晶D.细化晶粒
3.冷变形强化使金属_C。
A.强度增大,塑性增大B.强度减小,塑性减小
C.强度增大,塑性减小D.强度减小,塑性增大
4.金属在其再结晶温度以下进行的变形称为_B____。
A.热变形;
B.冷变形;
C.冲压;
D.锻造。
5.下列材料中锻造性能较好的是_B____。
A.有色金属;
B.低碳钢;
C.灰口铸铁
6.为改善冷变形金属塑性变形的能力,可采用_B。
A.低温退火B.再结晶退火C.二次再结晶退火D.变质处理
7.墩粗、拔长、冲孔、弯曲、错移均属于C。
A.精整工序B.辅助工序C.基本工序D.无法分类
8.下列材料中锻造性最好的是A。
A.20钢B.45钢C.QT600-03D.HT150
9.以下冲压工序中,属于冲裁工序的是A。
A.落料B.拉深C.冲挤D.弯曲
10.大量生产2mm厚低碳钢垫圈,适于采用___C___生产。
A.自由锻造B.胎模锻造C.板料冲压
第4章焊接
1.电焊条由焊芯和药皮组成。
药皮主要起填充焊缝金属和传导电流的作用。
2.中碳钢的可焊性比低合金高强度钢的好。
3.焊接是通过加热或者加压使分离的母材成为不可折卸的整体的一种加工方法。
4.直流反接时,电弧热量主要集中在焊件(阳极)上,有利于加快焊件熔化,保证足够的熔池深度,适用于焊接厚钢板。
5.整个热影响区内最脆弱的部分是正火区。
焊接接头受力破坏时往往从这个区域开始。
6.铸铁是一种焊接性最好的金属材料。
7.焊缝应该尽量处于平焊位置,以使焊接操作方便,焊缝质量有保证。
8.熔化焊时由于焊接熔池体积小,结晶速度极快,故焊缝的化学成分很均匀。
9.氩弧焊和二氧化碳保护焊是明弧焊接。
10.铝镁及其合金焊接常采用氩弧焊。
1.CO2气体保护焊电弧热量集中,热影响区较小,且CO2价格便宜,主要适用于焊接A。
A.低碳钢与低合金结构钢B.高强钢C.有色金属及其合金D.非金属材料
2.电焊条由焊芯和药皮组成。
___B____主要起填充焊缝金属和传导电流的作用。
A.电焊条B.焊芯C.药皮D.焊芯和药皮
3.氩弧焊和二氧化碳保护焊是___B____。
A.埋弧焊接B.明弧焊接C.埋弧焊接和明弧焊接
4.直流____A___时,电弧热量主要集中在焊件(阳极)上,有利于加快焊件熔化,保证足够的熔池深度,适用于焊接厚钢板。
A.正接B.反接C.极性接法
5.整个热影响区内最脆弱的部分是___B____。
A.焊缝B.熔合区(半熔化区)和过热区C.正火区D.部分相变区
6.属于熔化焊的焊接方法是B:
A.点焊B.气焊C.烙铁钎焊
7.埋弧自动焊与手工点弧焊相比,其不足是C。
A.生产率低B.焊缝质量不好C.灵活性差D.劳动条件差
8.焊缝应该尽量处于___A____位置,以使焊接操作方便,焊缝质量有保证。
A.平焊B.立焊C.仰焊D.横焊
9.大批量生产汽车油箱的焊接方法是D。
A.手工电孤焊B.气焊C.点焊D.缝焊
10.焊接热影响区中,晶粒得到细化、机械性能也得到改善的区域是A
A正火区B熔合区C过热区D部分相变区
一名词解释(共20分,每小题2分)
强度:
材料在外力的作用下抵抗变形和断裂的能力。
冲击韧性:
金属材料在冲击载荷下抵抗破坏的能力。
晶体:
原子呈周期性规则排列的物质。
固溶体:
溶质原子溶入固态金属溶剂中形成的合金相。
马氏体:
碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
加工硬化:
金属在塑性变形的过程中,随着变形程度的增加,强度硬度上升,塑性韧性下降的现象。
热加工:
再结晶温度以上进行的加工。
淬火:
将钢加热到高温奥氏体状态后急冷,使奥时体过冷到Ms点一下,获得高硬度马氏体的工艺。
低应力脆断:
构件所受应力低于屈服强度,在无明显塑性变形的情况下发生的断裂。
二填空题(共22分,每空1分)
2绝大多数金属的晶体结构都属于体心立方、面心立方和密排六方
三种典型的紧密结构。
3钢材加热时奥氏体的形成包括四个过程,依次为A形核、A的长大、残余Fe3C的溶解及A的均匀化。
5一般情况下,金属铸锭的宏观组织有三个晶区组成,由外至里分别为细等轴晶粒区、柱状晶粒区、中心等轴晶粒区。
6常用的表面改性有表面淬火、表面化学热处理、表面形变强化和表面涂敷层。
7根据钢的性能和用途可将钢分为结构钢、工具钢、轴承钢、不锈钢、耐蚀钢和耐热钢。
8常见的失效形式可分为过量变形失效、断裂失效和表面损伤失效三大类。
三简答题(共38分)
1晶粒大小对金属材料的机械性能有何影响?
结晶时哪些因素影响晶粒度的大小?
如何影响?
采取哪些方法可以细化晶粒?
(8分)
答:
晶粒越细小,综合力学性能越好。
(2分)
晶粒度的大小与结晶时的形核率和长大速度有关,形核率越大,在单位体积中形成的晶核数就越多,每个晶粒长大的空间就越小,晶粒就越细小;
长大速度越小,在晶体长大的过程中可能形成的晶粒数目就越多,晶粒也越细小。
细化晶粒的方法有:
增大过冷度,加入形核剂,机械方法。
2金属材料在发生冷塑性变形后,其组织结构有何变化?
(6分)
1)形成纤维组织。
金属内部的晶粒形状由原来的等轴晶粒变为沿变形方向延伸的畸变晶粒,当变形程度很大时晶粒显著伸长为纤维形。
这种组织成为冷加工纤维组织。
2)亚结构细化。
变形使晶粒碎化,内部亚结构出现细化,亚晶界增加。
晶体内部原子排列的规则性被破坏,晶体缺陷密度增加。
3)出现择优取向。
晶体按一定趋向发生转动,当变形量达到70%以上时原来取向各不相同的晶粒会转动到接近一致的位向。
这种现象称为择优取向。
3以共析钢为例,说明过冷奥氏体在高温中温低温三个温度阶段等温时,转变的组织及性能特点。
高温转变组织为珠光体类组织,珠光体为铁素体和渗碳体相间的片层状组织,随转变温度的降低片层间距减小,分别生成P、S、T,这三种组织的片层粗细不同,片层越细,强度硬度越高;
(3分)
中温转变产物为B,B是含碳过饱和的铁素体与渗碳体的非片层状混合物,按组织形态的不同分为上贝氏体和下贝氏体,下贝氏体的强度硬度高于上贝氏体,塑韧性也较上贝氏体要好。
(2.5分)
低温转变产物为马氏体,马氏体是含有大量过饱和碳的α固溶体,马氏体分为板条马氏体和片状马氏体,片状马氏体强度硬度很高但很脆,板条马氏体强度硬度高而塑韧性也较好。
4淬火钢在不同温度(即低温、中温、高温)回火时得到何种组织?
性能如何?
常用于哪些方面?
高温:
回火索氏体,具有良好的综合力学性能,用于连杆、轴类;
中温:
回火屈氏体,具有高的屈服强度和弹性极限,用于弹簧等;
低温:
回火马氏体,具有高硬度和高耐磨性,用于工模具、轴承等。