机械材料样卷及答案10级机械A 1.docx
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机械材料样卷及答案10级机械A1
题号
一
二
三
四
五
总成绩
得分
得分
一、填空题（每空1分，共25分）
1.根据Fe—Fe3C相图，可将铁碳合金分为三大类，它们的名称和含碳量范围是：
，，。
2.马氏体的定义是：
，
其硬度取决于。
3．T10A是钢，其中A的含义是。
4．QT600-03中的“QT”表示，“03”表示。
5．钢加热时A的形成是由、、
残余渗碳体的溶解、等四个基本过程所组成的。
6.淬火钢进行回火的目的是：
；
7．一般地，回火温度越高，碳钢的强度和硬度越。
8．45钢（Ac1≈724℃，Ac3≈780℃）退火小试样经700℃、750℃、830℃加热
保温，并在水中冷却得到的组织分别是：
，，；
其硬度从大到小的顺序是：
。
9．贝氏体主要有和两种形态。
其中的综合力学性能好。
10.碳钢通常在中淬火，而合金钢通常在中淬火。
对于形状复杂的小型零件，为减小淬火应力和变形，获得硬度高、耐磨性好的马氏体，应采用
淬火；若获得具有良好强韧性能的下贝体，应采用淬火。
得分
二、选择题（每小题1分，共15分，答案填入表中）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
题号
9
10
11
12
13
14
15
答案
1.材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为：
A.强度B.硬度C.塑性D.韧性
2.淬火态钢件测量硬度时应采用：
A.HBSB.HRCC.HRBD.HV
3.奥氏体是碳溶解在（）中所形成的间隙固溶体。
A．α-Fe B．β-Fe C．γ-Fe D．δ-Fe
4.捆扎物品宜选用：
A.低碳钢B.中碳钢C.高碳钢D.都可以
5.下列钢淬透性高低排列顺序正确的是：
A.T8＞45＞40Cr＞20B.40Cr＞20＞45＞T8
C.40Cr＞T8＞45＞20D.20＞45＞T8＞40Cr
6.钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于：
A.A的本质晶粒度B.A的实际晶粒度C.A的起始晶粒度D.A的含碳量
7．金属铸造时，为细化晶粒，可采用：
A.快速浇注B.向液体金属中加入变质剂
C.增压浇注D.以砂型代替金属型
8．使金属强度和韧性同时提高的强化方法是：
A.固溶强化B.细晶强化C.弥散强化D.冷变形强化
9．相同含碳量的回火索氏体与索氏体相比：
A.塑性韧性好B.强度硬度高C.塑性韧性差D.强度硬度低
10．过共析碳钢淬火的加热温度范围应为：
A．Ac3+50～100℃B.Ac3+30～50℃
C.Accm+30～50℃D.Ac1+30～50℃
11.再结晶退火的目的是：
A.消除和改善晶内偏析；B.消除冷塑性变形后产生的加工硬化；
C.降低硬度以便于加工；D.细化晶粒，提高钢的综合性能；
12.下列零件与构件中选材不正确的是：
A.机床床身：
HT150B.斧子：
45
C.桥梁：
16MnD.普通焊管：
Q235A
13.下列零件与构件中选材和热处理工艺都正确的是：
A.连杆，Q235C，不需要热处理；
B.手工锯条，T12，球化退火+淬火+低温回火；
C.汽车板簧，65Mn，淬火+中温回火；
D.车刀，W18Cr4V，完全退火+淬火+高温回火；
14.钢奥氏体化后在大于淬火临界冷却速度的冷却介质中冷却所得的组织是:
A.淬火马氏体B.屈氏体+马氏体C.下贝氏体D.索氏体
15．下列说法正确的是：
A.可锻铸铁塑性好，可以热锻成形。
B.布氏硬度实验测定的数据准确、稳定、数据重复性好。
C．固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。
D.淬透性好的钢，其淬硬性也一定高。
得分
三、判断题（对画“√”错画“”，每小题1分，共10分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
1．金属材料的弹性越好，其塑性也越好。
2．表面淬火和化学热处理一样，既能改变钢表面的化学成分、组织，也能改善钢心部的组织、性能。
3．高速钢淬火加热温度高是为了使合金元素充分溶解到奥氏体中。
4．由于钢回火时的加热温度在A1以下，所以淬火钢回火时没有组织转变。
5．淬火临界冷却速度是钢获得马氏体的最小冷却速度。
6．珠光体、索氏体、屈氏体都是铁素体和渗碳体组成的机械混合物。
7．普通钢和优质钢是按钢的强度等级来区分的。
8．正火的冷却速度比退火快，故正火钢的组织较细，其强度、硬度比退火高。
9．为强化表面，渗碳件应选低碳钢，而表面淬火件应选中碳钢。
10.渗碳体是钢中强化相，所以钢的组织中渗碳体量越多，强度也越高
得分
四、简答题（共30分）
1．（4分）用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件进入热处理炉，并随工件一起加热到1000℃保温，当出炉后再次吊装工件时，钢丝绳发生断裂，试分析其原因。
2.（3分）某过共析钢件因终锻温度过高组织中出现了网状渗碳体，对工件的力学性能有何影响？
采用何种热处理工艺可消除？
3.（4分）常用灰口铸铁有哪几类？
请说明其石墨的形态？
为什么机床床身常用灰口铸铁制造？
4.（6分）共析钢的过冷奥氏体等温转变曲线如图所示，请指出图中各点处的组织，并说明各冷却曲线所代表的热处理工艺名称。
5.（4分）下列零件与工具，因管理不善造成钢材混合在一起，问可能会出现哪些问题？
（1）把20钢当成60钢制造弹簧；
（2）把30钢当作T8钢制造大锤；
（20钢：
Ac1≈735℃，Ac3≈855℃；60钢：
Ac1≈727℃，Ac3≈766℃
30钢：
Ac1≈732℃，Ac3≈813℃；T8钢：
Ac1≈730℃）
6.（9分）车床主轴在轴颈部位的硬度为56～58HRC，其余地方为20～24HRC。
其加工工艺路线为：
锻造→正火①→粗加工→调质②→精加工→轴颈表面淬火③→低温回火④→磨削加工。
试说明：
（1）主轴应采用何种材料？
（备选材料：
Q235C、40Cr、T10、9SiCr）
（2）指出以上四种不同热处理工序的目的和作用，并制定其热处理工艺参数（加热温度、冷却方式）。
（3）轴颈表面组织和其余地方的组织是什么？
得分
五、（20分）Fe—Fe3C亚稳平衡相图如图所示，要求：
（1）以组织分区标出相图中各区的组织，并在图中标出A1、A3和Acm的位置。
（2）指出共析点和共晶点的位置，并写出铁碳合金的共析反应式和共晶反应式。
（3）根据相图说明：
1退火态，T8钢比45钢的强度硬度高，塑性、韧性差。
2所有的碳钢均可加热至1000～1100℃区间热锻成形，而任何白口铸铁在该温度区间不能热锻成形。
（4）请画出45钢和T12钢的室温平衡组织示意图，并标出其组织组成物。
（5）若退火亚共析钢试样中F占41.6%，P占58.4%，请用杠杆定律计算此钢的含碳量。
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