机电技术应用专业金属加工课程习题.docx

1、机电技术应用专业金属加工课程习题南江小河职业中学金属加工与实训练习题 机电专业部第一、二章 材料学基础一、填空题1、金属材料的工艺性能是指材料的加工性能。它包括 、 、 、 、热处理性能等。2、硬度是衡量材料力学性能的一个指标，常见的试验方法有 、 、 。3、强度是指金属材料在静态载荷作用下，抵抗 和 的能力。4、材料在外力去除后不能完全自动恢复而被保留下来的变形称为 变形。5、常见金属的晶格类型有 晶格、 晶格和 晶格。6、单晶体金属塑性变形最基本的方式有： 和 。7、所谓冷加工是指金属在 的塑性变形， 而热加工是指金属在 的塑性变形。8、合金中具有相同 、相同 的均匀部分称为相。9、纯金属

2、的结晶是由 和 两个过程组成的。10、固溶体可分为 和 两大类。11、固态合金中的相，按其组合原子的存在方式可分为 和 两大基本类型。 12、纯铁在室温时为 晶格，而加热至912以上则转变为 晶格。13、碳溶入-Fe中形成的间隙固溶体称为 。14、金属的实际结晶温度 其理论结晶温度，这种想象称为过冷；理论结晶温度与实际结晶温度之差T称为 。15、Fe-Fe3C相图反映了钢铁材料的组织随 和 变化的规律，在工程上为正确选材、用材及制定热加工工艺提供了重要的理论依据。16、含碳量为 的铁碳合金称为共析钢，当它加热后冷却至S点（727）时，将发生 转变，其室温组织为 。17、当钢中含碳量大于 时，二

3、次渗碳体沿晶界析出严重，使钢的脆性 、抗拉强度 。18、铁碳合金中，根据含碳量有组织不同进行分类，含碳量 的铁碳合金称为工业纯铁。含碳量 的铁碳合金称为钢。二、判断题1、金属材料的力学性能差异是由其化学成分和组织结构决定的。（ ）2、机器零件或构件工作时，通常不允许发生塑性变形，所以多以S作为强度设计的依据。（ ） 3、材料的值越大，其塑性就越好。（ ）4、一般来说，硬度越高，耐磨性越好，强度也越高。（ ）5、某些机械零件在工作过程中即使承受的应力远小于材料的屈服点 s也有可能发生突然性断裂。（ ） 6、常见的固态金属一般都是非晶体，其内部原子排列是不规则的。 （ ）7、晶胞的形状及原子排列规

4、律可以反映出整个晶体中原子排列的规律。（ ）8、金属在结晶时，实际结晶温度低于理论结晶温度的现象叫过冷，因此实际结晶温度越低，则过冷度越低。（ ）9、 金属的晶粒愈细，其强度和硬度愈高，而塑性和韧性愈低。（ ）10、金属结晶时，冷却速度越快，则晶粒越细。（ ） 11、金属在结晶时，对液态金属附加振动，可细化晶粒。（ ）12、再结晶后的晶粒长大主要取决于加热温度和加热时间。（ ）13、冷变形金属经再结晶退火后，其强度硬度升高，而塑性韧性则降低。（ ）14、冷拉钢丝绳，具有较高的抗拉强度是由于加工硬化而产生的。（ ）15、金属的同素异晶转变过程实质上也是一种结晶过程。（ ）16、铁碳合金中的铁素体

5、组织是碳溶解于-Fe中形成的间隙固溶体。 （ ）17、合金中的固溶体一般说塑性较好，而金属化合物的硬度较高。( )18、固溶强化是指因形成固溶体而引起合金强度、硬度升高的现象。（ ）19、珠光体、索氏体、托氏体都是由铁素体和渗碳体组成的机械混合物。（ ）20、Wc=0.45%的碳素钢其室温平衡组织是珠光体。 （ ）21、铁碳合金中的含碳量越高，其强度越高。 （ ）22、碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是：随着钢中碳的质量分数的增加，钢的硬度、强度增加，塑性、韧性下降。（ ）23、由于T13钢中的含碳量比T8钢高，故前者的强度比后者高。（ ）三、选择题1、表示金属材料屈服点的符号是（ ）。A.e

6、 B.S C.b2、下列可用来作为金属材料塑性好坏的判据的是（ ）。A.b B. C.HBS3、检验材料库钢材和半成品的硬度应采用（ ）。A.布氏硬度B.洛氏硬度 C.维氏硬度 4、HRC硬度测定法中，所用压头是（ ）。A.120金钢石圆锥 B.锥面夹角为136的金刚石正四棱锥体 C.硬质合金球5、测试淬火钢件的洛氏硬度所用的压头是（ ）。 A.淬硬钢球 B.金钢石圆锥体 C.硬质合金球 6、面心立方晶胞中原子数为（ ）。 A.2 B.4 C.6 7、纯铁在850时晶格形式为（ ）。A.体心立方晶格 B.面心立方晶格 C.密排六方晶格8、铁素体的晶体结构是（ ）。A.体心立方晶格 B.面心立方

7、晶格 C.密排六方晶格9、金属中存在大量位错时，位错可使金属的强度（ ）。A增大 B降低 C不变10、合金固溶强化的根本原因是。（ ）。A.晶粒变细 B.晶格发生畸变 C.晶格类型发生了改变11、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.没有变化12、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13、金属结晶后晶粒大小取决于结晶时的形核和核长大速度，要细化晶粒须（ ）。A增大形核率与核长大速度 B增大形核率，降低核长大速度C减少形核率，增大核长大速度 14、室温下金属的晶粒越细，则（ ）。A.强度越高，塑性越差

8、B.强度越高，塑性越好 C.强度越低，塑性越差15、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16、铁碳合金含碳量小于0.0218%是（），等于0.77%是()，大于4.3%是（ ） 。A工业纯铁 B.过共晶白口铁 C.共析钢 17、在铁碳合金相图中，碳在铁素体的最大溶解度点为（ ）。A.P点 B.C点 C.E点18、在铁碳合金相图中，共晶线的温度为（ ）。A.1148 B.727 C.91219、铁碳合金相图中，GS线是平衡结晶时（ ）。 A.奥氏体向珠光体转变开始线 B.奥氏体向二次渗碳体转变开始线 C.奥氏体向铁素体转变开始线四、问答题1、.根据下

9、列部分铁碳平衡相图回答问题（5分） 1）各点（ G,S,E,P，Q ）、各条线（ GS,ES,PQ ）的名称；（2.5分） PQ碳在铁素体中的溶解度曲线 2）填写各个区域内的组织（2.5分）答题要点： 各区的组织见图2、一般情况下，随着含碳量的增加，钢的力学性能怎样变化？ （5分） 3、在固态下，碳在铁碳合金中以什么形式存在？（5分）4、铁碳合金中基本相是那些？其机械性能如何？（7分）第三章 钢的热处理一、填空题1、各种热处理工艺过程都是由 、 、 三个阶段组成。2、钢的最基本的热处理工艺有 、 、 、和 。3、在钢的普通热处理里，其中 和 属于预先热处理。4、奥氏体的形成可分四个阶段：1）

10、；2） ；3） ；4） 。5、马氏体是碳在- fe中形成的 ，其硬度主要取决于 。6、马氏体的塑性和韧性与其含碳量有关， 状马氏体有良好的塑性和韧性。 7、生产中把淬火加 的热处理工艺称为调质，调质后的组织为 。 8、主要用于制造要求综合力学性能良好的机械零件、一般需经调质处理后使用的合金钢称为 钢。9、45钢的淬火加热温度是 ，T10钢的淬火加热温度是 。 10、把工件表层迅速加热到淬火温度然后快速冷却进行淬火的热处理工艺称为 。11、渗碳是为了增加钢件表层的碳含量和形成一定的碳浓度梯度，将钢件在 介质中加热并保温，使碳原子渗入 的热处理工艺。二、判断题1、所谓马氏体临界冷却速度Vk就是钢在

11、淬火时为抑制非马氏体转变所需的最小冷却速度。 （ ）2、奥氏体向马氏体开始转变温度线 M s 与转变终止温度线 M f 的位置，主要取决于钢的冷却速度。 （ ）3、过共析钢的预备热处理应采用完全退火。 （ ） 4、钢的含碳量越高，选择淬火加热温度就越高。 （ ）5、贝氏体等温淬火是将钢件加热到奥氏体化后，随即快速连续冷却到室温的热处理工艺。 （ ）6、热处理不但可以改变零件的内部组织和性能，还可以改变零件的外形，因而淬火后的零件都会发生变形。（ ）7、调质处理的主要目的是提高钢的综合力学性能。 （ ）8、回火温度是决定淬火钢件回火后硬度的主要因素，与冷却速度无关。（ ）9、表面淬火件经淬火和低

12、温回火后所获得的组织是回火托氏体。 （ ）10、用65钢制成的沙发弹簧，使用不久就失去弹性，是因为没有进行淬火、高温回火。（ ）11、要求硬度、耐磨性很高以及热处理变形小的精密零件，可选用低碳钢渗碳后经淬火、低温回火处理。 （ ）12、在规定条件下，决定钢材淬硬层深度和硬度分布的特性称为钢的淬透性，通常以钢在规定条件下淬火时获得的淬硬层深度的能力来衡量。 （ ）13、在碳含量相同的情况下，一般合金钢具有比碳素钢更高的淬透性。（ ）14、同一钢材在相同加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。（ ）15、淬透性好的钢淬火后硬度一定高，淬硬性高的钢淬透性一定好。（ ）16、60Si2

13、Mn的淬硬性与60钢相同，故两者的淬透性也相同。（ ）17、钢的表面淬火和化学热处理，本质上都是为了改变表面的成份和组织，从而提高其表面性能。 （ ）三、选择题1、热处理时，一般都要使金属常温组织经加热变成( )组织。A.珠光体 B.渗碳体 C.奥氏体 D.莱氏体2、共析钢加热为奥氏体后，冷却时所形成的组织主要决定于( )。 A.奥氏体冷却时的转变温度 B.奥氏体在加热时的均匀化的程度 C.奥氏体加热时的温度3、钢淬火时获得马氏体是( )。A.碳溶于Fe中的置换固溶体 B.铁与碳的化合物 C.碳溶于Fe中的过饱和固溶体4、马氏体的硬度主要取决于（ ）。 A.碳的质量分数 B.转变温度 C.临界

14、冷却速度 D.转变时间 5、共析钢加热到Ac3以上时，将发生（ ）。 A.铁素体向奥氏体转变 B.珠光体向奥氏体转变C.渗碳体向奥氏体转变6、生产中消除加工硬化的方法是（ ）。A去应力退火 B再结晶退火 C完全退火7、为改善调质钢的切削加工性，其预先热处理应采用（ ）。A完全退火 B球化退火 C正火8、正火是将钢加热到一定温度，保温一定时间，然后以什么形式冷却的一种热处理工艺( )A.随炉冷却 B.在空气中冷却 C.在油中冷却 D.在水中冷却9、含碳=12钢的球化退火加热到（ ）。 A.Ac3（3050） B.Ac1（2030） C.Accm（3050）10、为改善碳素工具钢的切削加工性，其预

15、先热处理应采用（ ）。A调质 B球化退火 C正火11、中碳钢为了获得综合机械性能，淬火后应采用（ ）。 A.低温回火 B.中温回火 C.高温回火12、一般说来，淬火时形状简单的碳钢工件应选择（ ）作冷却介质，形状简单的合金钢工件应选择（ ）作冷却介质。 A.机油 B.盐浴 C.水 d.空气 13、形状简单的工件淬火应选用（ ）。 A.单液淬火 B.双液淬火 C.分级淬火 D.复式淬火14、要提高15钢零件的表面硬度和耐磨性，可采用的热处理方法是（ ）。 A.正火 B.整体淬火 C.表面淬火 D.渗碳后淬火低温回火 15、用20CrMnTi钢制造的汽车齿轮，其最终热处理应采用( ) 。A.完全退

16、火 B.淬火 C.渗碳 D.渗碳淬火+低温回火16、为了获得使用要求的力学性能，T10钢制手工锯条采用（ ）处理。 A.调质 B.正火 C. 完全退火 D. 淬火+低温回火 17、热轧弹簧的热处理应采用（ ）。A.淬火后低温回火 B.淬火后中温回火 C.淬火后高温回火 18、T12钢制造的工具其最终热处理应选用（ ）。A.淬火+低温回火 B.淬火+中温回火 C.调质 D.球化退火 19、零件渗碳后，一般需经过（ ）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。A.淬火+低温回火 B.正火 C.调质 D.淬火+高温回火20、工件渗氮后一般（ ）。 A.不需要进行任何热处理 B.需经淬火及低温回火C.需经调质

17、处理21、淬火及低温回火工序一般安在（ ）。 A.毛坯生产之后，粗加工之前 B.粗加工之后，半精加工之前 C.半精加工之后，磨削之前 22、在制造45钢轴类零件的工艺路线中，调质处理应安排在（ ）。 A.机械加工之前 B.粗加工之后C.精加工之后 D.难以确定 四、问答题1、有一批45钢工件的硬度为55HRC，现要求把它们的硬度降低到200HBS（20HRC），问有哪几种方法？（3分） 2、确定下列钢件退火方式，并指出退火目的及退火后的组织。（5分） 1)经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度 2）锻造过热的60钢锻坯 3、为什么通常情况下对亚共析钢锻件采用完全退火，而对过共析钢锻件采用球化退火作

18、为预备热处理？（5分）4、确定下列钢件退火方式，并指出退火目的及退火后的组织。（5分） 1) ZG270-500铸造齿轮 2）改善T12钢的切削加工性能。 五、分析题将A、B两个同尺寸的T12钢试样分别加热至780和900，保温相同时间后以大于马氏体临界冷却速度的同一冷却速度冷却至室温，试分析并回答：（共10分）1.哪个试样中马氏体的含碳量较高？（2.5分）2.哪个试样中残余奥氏体量较多？（2.5分）3.哪个试样中未溶碳化物较多？（2.5分）4.哪个试样的淬火加热温度较合适？（2.5分）六、论述题(共 22分）1、一车床主轴（ 15mm ）承受中等载荷，要求轴颈部位的硬度为 5055HRC，其

19、余地方要求具有良好的综合力学性能，硬度为2024HRC。回答下列问题： 1）、该轴选用下列材料中的哪种材料制作较为合适，为什么？（4） （20Cr、20CrMnTi、40CrNiMo、45、60Si2Mn） 2）、初步拟定零件轴的加工工艺路线。（ 9） 3）、指出在加工路线中每步热处理的作用（9）2、用20CrMnTi制造汽车变速箱齿轮，要求齿面硬度HRC58-60，中心硬度HRC30-45，试写出加工工艺路线，并说明各热处理的作用目的。3、有一传动齿轮承受较大冲击载荷，要求心部有很好韧性，表面硬度要求达到 5863HRC。回答下列问题： 1）、该齿轮选用下列材料中的哪种材料制作较为合适，为什

20、么？（6分） （ 20Cr、20CrMnTi、40Cr、T12、9SiCr） 2）、初步拟定该齿轮的加工工艺路线。（7分） 3）、指出在加工路线中每步热处理的作用（8） 4、有一10mm的杆类零件，受中等交变载荷作用，要求零件沿截面性能均匀一致。回答下列问题：（共10分） 1）、该杆类零件选用下列材料中的哪种材料制作较为合适，为什么？（ Q345、45、65Mn、T12、9SiCr）（5分）2）、初步拟定该杆类零件的加工工艺路线。（5分） 第四章-1 铸造成形一.选择题1铸造性能最差的是（ ）。A. 灰口铸铁 B. 钢合金 C. 铝合金 D. 铸钢2 合金的体收缩大,浇注温度过高, 铸件易产生

21、（ ）缺陷; 合金结晶温度范围广, 浇注温度过低,易使铸件产生（ ）缺陷。A. 浇不足与冷隔 B. 缩孔与缩松 C. 应力与变形 3为提高铸件的流动性, 在下列铁碳合金中应选用（ ）。A. C=3.5% B. C=3.8% C. C=4.0% D. C=4.7%4铸件产生缩松、缩孔的根本原因（ ）。A. 固态收缩 B. 液体收缩 C. 凝固收缩 D. 液体收缩和凝固收缩5灰口铁的壁越厚，其强度越低，这主要是由于（ ）。A. 气孔多 B. 冷隔严重 C. 浇不足 D. 晶粒粗大且缩孔、缩松。6 铸造中，设置冒口的目的（ ）。A. 改善冷却条件 B. 排出型腔中的空气C. 减少砂型用量 D. 有效

22、地补充收缩7铸件的最大截面在一端,且为平面,其手工造型可选用 ( )。A. 分模造型 B. 刮模造型C. 整模造型 D. 挖砂造型8 挖砂造型。在大批量生产中可采用什么，可大大提高生产效率。（ ）A. 刮板造型 B. 分模造型 C.假箱或改型模板造型9 如图2-1-1所示，塔轮铸件采用整模造型，其分型面与浇注位置应为（ ）。 上 上 （A） 下 （B） 下 10 铸造时不需要使用型芯而能获得圆筒形铸件的铸造方法是( )。A. 砂型铸造 B. 离心铸造 C. 熔模铸造 D. 压力铸造11 车间使用的划线平板,工作表面要求组织致密均匀,不允许有铸造缺陷。其铸件的浇注位置应使工作面（ ）。A. 朝上

23、 B. 朝下 C. 位于侧面 D. 倾斜12 圆柱齿轮铸件的浇注位置,它的外圈面应 ( )。 A. 朝上 B. 朝下 C. 位于侧面 D. 倾斜13在确定铸件浇注位置与分型面有矛盾时，为保证质量应（ ）。a. 浇注位置选择为次，分型面选择为主b. 浇注位置选择为主，分型面选择为次c. 浇注位置与分型面同等对待14 绘制铸造工艺图确定拔模斜度时, 其内壁斜度关系时（ ）。A. 与外壁斜度相同 B. 比外壁斜度大 C. 比外壁斜度小15设计铸件时，其壁厚应（ ）。A. 尽量厚些 B. 尽量薄些 C. 薄厚均匀 D. 薄厚相差大些二. 填空题1. 液态收缩和凝固收缩是产生 和 的原因; 固态收缩是铸

24、件产生 、_ 和 的原因。2. 合金的铸造性能有 、 、 和吸气性等。3.手工造型按模样特征分为 、_ _、假箱造型、 、 、刮板造型。4.机器造型是使 和 两个基本操作实现机械化, 可提高生产效率、 、和 ,只适用于 生产。 5. 铸件的浇注位置是指铸件在 时相对 所处的位置。它对铸件的 影响很大。 6. 铸型的分型面应选择在铸件 处, 以保证起模；同时分型面应尽量采用 以便于造型。 7. 型芯的作用既可构成铸件的内腔, 又可构成铸件的外形；型芯头的作用是便于型芯的品_ 和 。 8. 在铸造工艺图上工艺参数包括 、 、 、 、最小铸出孔及槽的尺寸等。9. 对铸件进行结构设计时, 不仅要保证零

25、件的使用性能, 还要考虑 和_ 的要求, 即铸件的结构工艺性要求。 10. 为了防止铸件变形, 再进行铸件结构设计时, 应力求壁厚 , 形状 。 三、 简答题1. 确定浇注位置和分型面的各自出发点是什么? 相互关系如何? 第四章-2 锻造成形一、选择题 1. 引起锻件晶粒粗大的原因是（ ）。 A.终锻温度太高 B.始锻温度太低 C.终锻温度太低2. 材料经过锻压后，能提高力学性能是因为（ ）。A.金属中杂质减少 B.出现加工硬化 C.晶粒细小，组织致密3合金组织中，锻造性能最好的是（ ），最差的是（ ）。 A.化合物 B.混合物 C.固溶体 4下列合金中，锻造性能最好的是（ ），最差的是（ ）

26、。A.高合金钢 B.铝合金 C.中碳钢 D.低碳钢5大型锻件的锻造方法应该选用（ ）。A.自由锻 B.锤上模锻 C.胎膜锻6锤上模锻造时，锻件最终成形是在（ ）。A.制胚模膛 B.切边模膛 C.终锻模膛 D.预锻模膛7130汽车变速箱齿轮，表面要求高耐磨，心部有好的韧性，大批量生产时 ，其毛胚应选用（ ）。A.45钢铸件 B.60钢自由锻件 C.20钢模锻件 D.20棒料8.手表机芯的大小钢齿轮毛胚，应选用（ ）。A.锻造 B.冲压 C.铸造 D.焊接 9冲孔模设计的凹模尺寸等于（ ）。A.凸模尺寸加间隙 B.凸模尺寸减间隙 C.等于设计孔的尺寸10用变形铝合金制造洗衣机桶时，需经几次拉深成形

27、，为了使后几次拉深顺利进行，需进行（ ）。A.调质处理 B.时效处理机 C.回复处理 D.再结晶退火11金属板材弯曲半径过小会发生（ ）。 A.内侧裂纹 B.外侧起皱 C.外侧裂纹12设计板料弯曲模时,模具的角度等于成品角（ ）一个回弹角。A.加上 B.减少 C.乘以 D.除以二、填空题：1金属的可锻性常用 和 来综合衡量， 越大， 越小，则可锻性越好。2合金组织中 的锻造性能好， 锻造性能差：在一般情况下，为改善合金的锻造性能，要求温度 ，变形速度 。3自由锻的基本工序有 、 、 等。4绘制自由锻件图要考虑 、 和 。5自由锻胚料质量计算可按 。三、简答题：1 预锻模膛和终锻模膛的作用有何不

28、同？什么情况下需要预锻模膛？飞边槽的作用是什么？2绘制锻件图应考虑的几个主要因素是什么？3 与自由锻相比，模锻具有哪些优点？4分模面位置的确定要按照哪些原则？模锻件分模面与铸件分型面的选择原则有何异同？ 5改进下列模锻件的结构工艺性。第四章-3 焊接 一、选择题1电液焊属于（ ），电阻焊属于（ ），铜焊属于（ ）。A. 钎焊 B. 熔化焊 C. 压力焊 2使用碱性焊条时,一般要求焊接电源为( )。A. 交流 B. 直流 C. 交直流3酸性焊条用得比较广泛的原因之一（ ）。A. 焊缝美观 B. 焊缝抗裂性好 C. 焊接工艺性好4碱性焊条可用在高压容器焊接上，这是因为（ ）。 A. 焊缝美观 B.

29、 焊缝抗裂性好 C. 焊接工艺性好5低碳钢焊接接头中性能最差区域（ ）。A. 焊缝区 B. 正火区 C. 部分相变区 D. 过热区6焊接应力与变形的产生，主要是因为（ ）。 A. 材料导热性差 B. 焊接时组织变化 C.局部不均匀加热与冷却 7焊接热影响区，在焊接过程中是（ ）。 A. 不可避免 B. 可以避免 C. 不会形成的8焊接后，焊缝区的应力是（ ）。A. 压应力 B. 拉应力 C. 弯曲应力 D. 无应力9焊接时就可减少焊接应力与变形，又可避免产生冷、热裂纹的工艺措施之一是（ ）。A. 焊前预热 B. 刚性夹持法 C. 选用碱性焊条10下列四种焊接方法中，热影响区最大的是（ ），最小的是（ ）。A. 气焊 B. 手工电弧焊 C. 埋弧自动焊 D. 氩弧焊11大批量生产铝、镁、钛等有色金属焊接件时，可选用（ ）。A. 气焊 B. 氩弧焊 C.