单元考试一题签四十三道题.docx

1、单元考试一题签四十三道题单元测试一题签四十三道题 作者: 日期：单元测试一题签(四十三道题)（抽签回答）题一 是非题（ ).机器中的零件在工作时，材料强度高的不会变形，材料强度低的一定会产生变形；( )2.屈服点是表征材料抵抗断裂能力的力学性能指标；（ )3.所有的金属材料均有明显的屈服现象。题二请按铁碳合金中碳的质量分数和组织划分铁碳合金的种类。题三下列情况应采用什么方法测定硬度?写出硬度值符号。(1）锉刀 (2）黄铜铜套 题四 请画出共晶白口铸铁的显微组织示意图，并说明在放大0倍的显微镜下观察其显微组织特征。题五现有白口铸铁和碳的质量分数分别为.%、0.45%、08、1.2%的钢计五块合金

2、,试问用什么方法能迅速地将其区分出来？如果制作锉刀的话，用哪一种合金较为合适?题六 根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因：在进行热轧和锻造时，通常将钢材加热到100250；题七 填空题1.亚共析钢碳的质量分数为 ,其室温组织为 ；共析钢碳的质量分数为 ,其室温组织为 ；过共析钢碳的质量分数为,其室温组织为 。.合金的晶体结构分为 、 三种。题八 请画出亚共晶白口铸铁的显微组织示意图,并说明在放大500倍的显微镜下观察其显微组织特征。题九 判断题( )1.在铁碳合金中，只有共析成分点的合金结晶时，才能发生共析转变,形成共析组织。（ )2.在缓冷至室温的条件下，碳的质量分数为O.8的钢比碳的质量分

3、数为1.的钢硬度低。( ）共析钢由液态缓冷至室温时析出的二次渗碳体,在组织形态与晶体结构方面均与一次渗碳体不同。题十 在铁碳合金相图中有哪些相?他们各自的性能如何?题十一根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因：绑扎物件一般用铁丝(镀锌低碳钢丝),而起重机吊重物时却用钢丝绳(60钢、6钢、70钢等制成）。题十二 请画出T钢的显微组织示意图,并说明在放大500倍的显微镜下观察其显微组织特征。题十三 在钢的结晶过程中，都要经历共析转变，形成共析组织(珠光体)。试分析共析转变发生的原因及条件。题十四根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因: 钳工锯削7钢、T10钢、T12钢比锯2钢、30钢费力，锯条易磨钝；

4、题十五 根据叙述，从括号中选择正确答案,并打对号： 92）纯铁在固态由FFe（是相变过程；不是相变过程)。2)当金属化合物呈细小颗粒状均匀分布在固溶体基体上时,将使合金的强度、硬度和耐磨性明显提高,这一现象称为(固溶;弥散)强化。3）在一定温度下,由一定成分的固相同时析出两种一定成分的固相的转变,称为（共晶;共析）转变。题十六形核有几种?非自发形核对实际生产有何作用? 题十七根据铁碳相图,说明下列现象产生的原因：钢铆钉一般用低碳钢制作；题十八 如果其他条件相同,试比较在下列铸造条件下,铸件晶粒的大小，并说明为什么:（) 金属模浇注与砂模浇注； (2)浇注时采用振动与不采用振动。题十九有形状、尺

5、寸相同的两个u-Ni合金铸件，一个含Ni=9%，另一个含wNi50%，铸后自然冷却,问哪个铸件的偏析较严重?题二十 填空题1.金属结晶的过程是一个 和 的过程。2.分别填出下列铁碳合金组织的符号：(1）奥氏体 ；(2)铁素体 ；(3)渗碳体 ;(4)珠光体 ；（5)高温莱氏体 ;(6)低温莱氏体 。3.材料常用的塑性指标有 和 两种。其中用 表示塑性更接近材料的真实变形。题二十一 根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因: 在1100时，=O.%的钢能进行锻造，而=3.%的铸铁不能锻造;题二十二35钢(C=0.35)的b小于5(w=O.4)钢的b。用35钢制作的轴，在使用过程中,发现有较大的弹性弯

6、曲变形,若改用45钢制作该轴,试问能否减少弹性变形?若弯曲变形中已有塑性变形，试问是否可以避免塑性变形？题二十三 名词解释(1）单晶体与多晶体 （2） 共晶转变与共析转变题二十四如果其他条件相同，试比较在下列铸造条件下，铸件晶粒的大小，并说明为什么:(1)铸成薄件与铸成厚件； () 高温浇注与低温浇注。题二十五碳含量(质量分数)分别为.2、0.4、08%、1.3%的碳钢，自液态缓冷至室温后所得的组织有何不同?试定性地比较这四种钢的b和B。题二十六 实际金属晶体中存在有哪些晶体缺陷，对性能有什么影响?题二十七填空题1.材料的力学性能的主要指标有 、 、 、 、 等。2HS0300应改为 ;600

7、50S应改为 ; HRC705应改为 。3. S表示 ，0.2表示 ,其数值越大,材料抵抗 的能力越大。题二十八 随着钢中碳的质量分数的增加，钢的力学性能有何变化？为什么?题二十九 下列情况应采用什么方法测定硬度?写出硬度值符号。（)供应状态的各种碳钢钢材 （2）耐磨工件的表面硬化层 ()铝合金气缸体题三十请说出铁碳合金显微组织观察中，看到的铁素体、渗碳体各有哪几种存在形态，各存在于哪种铁碳合金中。题三十一根据相图填表碳钢牌号45钢共晶白口铸铁T8钢亚共晶白口铸铁T钢过共晶白口铸铁组织组分在室温（平衡）下在1001250题三十二 名词解释 (1)晶体与非晶体 (2）固溶体与金属化合物。题三十三

8、画出e-Fe3C相图并在图中:标出特性点A、C、D、S、G、P及其温度和含碳量；标出工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁在室温时的组织区及组织。题三十四现测得长短两根圆形截面标准试样的和1均为25%，哪一根试样的塑性好?为什么？题三十五 请画出T1钢的显微组织示意图,并说明在放大50倍的显微镜下观察其显微组织特征。题三十六过共析钢在结晶过程中,当温度由113下降到72时,为何会有二次渗碳体析出?二次渗碳体对过共析钢的性能有什么影响?它和一次渗碳体有何不同?二次渗碳体的数量和什么因素有关?题三十七 请画出5钢的显微组织示意图,并说明在放大5倍的显微镜

9、下观察其显微组织特征。题三十八 填空题1.共晶白口铸铁的质量分数为 ，其室温组织为 ；亚共晶白口铸铁的质量分数为 ，其室温组织为 ;过共晶白口铸铁的质量分数为 ，其室温组织为 。2金属晶格的基本类型有 、 、 三种。在液体金属中加入难熔金属或合金元素，以增加晶核数目或阻碍晶核的长大。这一处理方法称为 处理。题三十九 请画出过共晶白口铸铁的显微组织示意图,并说明在放大50倍的显微镜下观察其显微组织特征。题四十 根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因：室温下Wc=0%的碳钢比W=1.2的碳钢强度高；题四十一 简述碳的质量分数为04的铁碳合金的结晶过程。题四十二 说明共晶线与共析线的含义，写出共晶转变

10、式和共析转变式。题四十三名词解释（1) 铁素体与奥氏体 （2)晶界与亚晶界 参考题：1晶体各向异性是如何产生的?2.设计拖拉机缸盖螺钉时应选用的强度指标主要是什么?为什么?3.分析工业纯铁和碳的质量分数分别为0.45%、0.77%、1.%、3.5、4.3、5的铁碳合金的结晶过程。4.有一碳钢制支架，在实际应用中发现其刚度不足,试进行简要分析并提出解决办法。. 根据叙述，从括号中选择正确答案，并打对号：1） 纯铁经冷拔后,其等轴状铁素体晶粒变成拉长了的铁素体晶粒,则纯铁冷拔前后(相改变了；组织改变了)。6Fe-F3C相图中的A1线表示 、A线表示 、Am线表示 。单元测试一答案(四十三道题)题一

11、是非题( )1机器中的零件在工作时,材料强度高的不会变形，材料强度低的一定会产生变形；（ ).屈服点是表征材料抵抗断裂能力的力学性能指标;( )3.所有的金属材料均有明显的屈服现象。题二 请按铁碳合金中碳的质量分数和组织划分铁碳合金的种类。答：根据铁碳合金中碳的质量分数和组织的不同，将铁碳合金分为：)工业纯铁:wc0.218,室温组织:铁素体和三次渗碳体2)碳钢：0.021%wc2.11%。根据室温组织不同，又可以分为亚共析钢：00218%wc 0.7%，室温组织:铁素体和珠光体;共析钢:wc =077%，室温组织：珠光体；过共析钢:.7%c2.11%，室温组织:珠光体和二次渗碳体3)白口铸铁

12、:2.1%wc6.69。根据室温组织不同,又可以分为亚共晶白口铸铁：.11%w .3%，室温组织:珠光体、低温莱氏体和二次渗碳体共晶白口铸铁:wc 4.3%，室温组织:低温莱氏体过共晶白口铸铁:4.3% wc6.6,室温组织:渗碳体和低温莱氏体题三 下列情况应采用什么方法测定硬度?写出硬度值符号。(1)锉刀 ()黄铜铜套 答：锉刀采用洛氏硬度测定,硬度符号HRC;黄铜铜套采用洛氏硬度测定,硬度符号HRB;题四请画出共晶白口铸铁的显微组织示意图，并说明在放大500倍的显微镜下观察其显微组织特征。答：共晶白口铸铁显微组织（d）特征是,在白色的Fe3C基体上分布着暗黑色的细条及斑点状的，Fe3C共晶

13、和Fe3C混在一起难区分。题五现有白口铸铁和碳的质量分数分别为01%、.4、8、1.2%的钢计五块合金，试问用什么方法能迅速地将其区分出来？如果制作锉刀的话,用哪一种合金较为合适?答:可用观察断中法。可用显微观察法。也可用硬度法。硬度法即将每个合金划痕,观察划痕深浅,划痕深者硬度高,划痕浅者硬度低。（也可用硬度计测试)题六根据铁碳相图,说明下列现象产生的原因:在进行热轧和锻造时，通常将钢材加热到1001250；答:钢材加热到10001250时为单相奥氏体组织,奥氏体塑性、韧性好，适于热轧、锻造。题七 填空题1亚共析钢碳的质量分数为0.021%c0.7% ,其室温组织为F+P ;共析钢碳的质量分

14、数为0.77% ,其室温组织为P ；过共析钢碳的质量分数为 0.7%W2.11% ，其室温组织为F+e3C 。2合金的晶体结构分为 固溶体、 金属化合物 、 机械混合物三种。题八请画出亚共晶白口铸铁的显微组织示意图，并说明在放大500倍的显微镜下观察其显微组织特征。答:亚共晶白口铸铁显微组织中,黑色粗大晶粒为P,分布在斑点状的Ld基体上，P边缘白色组织为Fe3共晶和Fe3的总和。题九 判断题( )1在铁碳合金中，只有共析成分点的合金结晶时，才能发生共析转变，形成共析组织。（ ）2.在缓冷至室温的条件下,碳的质量分数为.8的钢比碳的质量分数为1.2的钢硬度低。( )共析钢由液态缓冷至室温时析出的

15、二次渗碳体,在组织形态与晶体结构方面均与一次渗碳体不同。题十在铁碳合金相图中有哪些相?他们各自的性能如何?答:在铁碳合金相图中有铁素体强度、硬度低,塑性、韧性高;奥氏体有一定的强度和硬度,塑性也很好；渗碳体硬度很高,塑性、韧性几乎为零，极脆。题十一根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因:绑扎物件一般用铁丝(镀锌低碳钢丝)，而起重机吊重物时却用钢丝绳(60钢、65钢、7钢等制成）。答：亚共析钢(碳的质量分数在0218%0.）室温下的组织为铁素体加珠光体，低碳钢丝(碳的质量分数在.2180.2)组织中铁素体的比例大,所以低碳钢丝塑性、韧性好, 绑扎物件时，易于操作;而60钢、65钢、7钢等组织中珠光

16、体的量多,所以强度,适于作起重机吊重物用的钢丝绳。题十二 请画出T钢的显微组织示意图，并说明在放大50倍的显微镜下观察其显微组织特征。答：共析钢显微组织的珠光体(P）,在一般退火情况下，中的组织特征为铁素体片和渗碳体片似指纹状层层排列。在放大50倍的显微镜下观察，F片呈亮白色、Fe3C片呈暗黑色。题十三 在钢的结晶过程中,都要经历共析转变，形成共析组织(珠光体）。试分析共析转变发生的原因及条件。答：共析转变发生的原因：铁存在同素异晶转变，在低于12时，由-Fe转变为-Fe,因此，铁碳合金中的奥氏体也会发生向铁素体的转变。从相图可知奥氏体存在的温度范围为27以上,当温度低于77时,奥氏体不再存在

17、,固溶体相为铁素体；当温度下降到727时，碳在奥氏体中的溶解度为.%,而碳在铁素体中的最大溶解度仅为0.8%，因此在奥氏体向铁素体转变过程中,无法溶于铁素体中的C原子便以Fe3C的形式析出,以使奥氏体、铁素体和渗碳体三相之间保持平衡，从而产生共析转变。共析转变发生的条件是平衡条件。题十四 根据铁碳相图,说明下列现象产生的原因： 钳工锯削钢、T10钢、T12钢比锯20钢、30钢费力，锯条易磨钝;答：钳工锯条是用T10钢（碳的质量分数为1.0%，组织中珠光体量很多,并有渗碳体）制作，70钢（碳的质量分数为0.7%，组织中珠光体量很多,铁素体量很少）的硬度比T10钢的硬度低但相差不大，T1钢（碳的质

18、量分数为1.2%,组织中珠光体量很多，并且渗碳体量比1钢的多）的硬度比1钢的硬度高,而20钢、3钢的组织为铁素体加珠光体,其中铁素体量很多,硬度低，不耐磨，所以钳工锯削70钢、1钢、12钢比锯20钢、30钢费力,锯条易磨钝。题十五根据叙述,从括号中选择正确答案，并打对号: 921)纯铁在固态由eFe（是相变过程;不是相变过程）。2)当金属化合物呈细小颗粒状均匀分布在固溶体基体上时,将使合金的强度、硬度和耐磨性明显提高,这一现象称为（固溶;弥散)强化。3）在一定温度下,由一定成分的固相同时析出两种一定成分的固相的转变，称为（共晶；共析）转变。题十六形核有几种?非自发形核对实际生产有何作用？ 答：

19、形核有两种。非自发形核有利于细化晶粒。题十七根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因: 钢铆钉一般用低碳钢制作；答:钢铆钉一般用低碳钢制作,是因为低碳钢组织中铁素体量多，其塑性、韧性好,铆接时易于操作;另外,组织中有一定量的珠光体，低碳钢还有一定的强度，能承受一定的载荷。题十八 如果其他条件相同,试比较在下列铸造条件下，铸件晶粒的大小，并说明为什么:(） 金属模浇注与砂模浇注； (2）浇注时采用振动与不采用振动。答:（） 金属模浇注晶粒细小,因为金属模浇注冷却速度快，有利于晶粒细化。 (2)浇注时采用振动,铸件晶粒的小,因为刚结晶的晶粒细小脆弱，受到振动后枝晶破碎，既阻碍的晶粒长大，又相当于增加的

20、形核率,有利于晶粒细化。题十九 有形状、尺寸相同的两个Cu-N合金铸件，一个含Ni=90%，另一个含i=0,铸后自然冷却，问哪个铸件的偏析较严重?答：含Ni=50的C-i合金铸件,铸后自然冷却,铸件的偏析较严重,因为它结晶温度区较长。题二十 填空题1.金属结晶的过程是一个 形核和核长大 的过程。2.分别填出下列铁碳合金组织的符号： （1)奥氏体 ;(2)铁素体 F ;(3)渗碳体 Fe3C ;(4)珠光体 ;(5)高温莱氏体 Ld ;（6)低温莱氏体 Ld 。.材料常用的塑性指标有和两种。其中用 表示塑性更接近材料的真实变形。题二十一 根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因: 在110时,Wc0

21、的钢能进行锻造,而W=3.0%的铸铁不能锻造;答:在10时，Wc=0.4%的钢的组织是单相奥氏体,其塑性、韧性好,故能进行锻造;而Wc3.0的铸铁的组织为珠光体加渗碳体和高温莱氏体，其组织性能硬而脆,拟不能锻造。题二十二 35钢（W=0.3）的b小于45(W.5%）钢的。用5钢制作的轴,在使用过程中,发现有较大的弹性弯曲变形，若改用45钢制作该轴，试问能否减少弹性变形?若弯曲变形中已有塑性变形，试问是否可以避免塑性变形?答：工程上将抵抗弹性变形的能力称为刚度,零件刚度的大小和三个因素有关,一是材料的弹性模量,另外一个是构件的横截面积S，第三个是构件的横截面形状。由此可知,提高刚度的途径不外乎三

22、个:一个是提高材料的弹性模量，另一个是增加构件的横截面积，第三个是改变构件的横截面形状。对于弹性模量而言，它是一个组织及微量合金化不敏感的指标，因此钢的弹性模量都很接近。如果改用钢制作轴，是不能提轴高刚度的,即不能减少弹性变形。若弯曲变形中已有塑性变形,而轴所受的正应力小于4钢的屈服点,则改用45钢制作轴可以避免塑性变形，否则不能。题二十三名词解释(1）单晶体与多晶体 （） 共晶转变与共析转变答:单晶体：由一个晶粒组成的晶体。 多晶体：由多个晶粒组成的晶体。共晶转变：在一定温度下，由一定成分的液相同时结晶出两种一定成分的固相的结晶。共析转变:在一定温度下，由一定成分的固相同时析出两种一定成分的

23、固相的转变。题二十四 如果其他条件相同，试比较在下列铸造条件下，铸件晶粒的大小,并说明为什么：(1)铸成薄件与铸成厚件; () 高温浇注与低温浇注。答:（)铸成薄件,晶粒细小,因为薄件冷却速度快,过冷度大，有利于增加形核率,细化晶粒。(2)低温浇注,铸件晶粒小,因为结晶时过冷度大,有利于增加形核率,细化晶粒。题二十五碳含量(质量分数)分别为02%、0.4%、0.、1.3%的碳钢,自液态缓冷至室温后所得的组织有何不同?试定性地比较这四种钢的b和B。答：碳含量（质量分数)分别为0.2%、.4%、0.、1.3的碳钢，自液态缓冷至室温后所得的组织随着碳含量（0.、0.4、0.%)的增加，铁素体量减少,

24、珠光体量增加，钢的强度、硬度也升高；碳含量超过0.8后，.3的碳钢渗碳体量增多，且渗碳体呈完整的网状分布在珠光体晶界上，钢的硬度继续升高，而强度因此而的下降。题二十六 实际金属晶体中存在有哪些晶体缺陷,对性能有什么影响?答:实际金属晶体中存在有点、线、面缺陷。在这些缺陷处及其附近,晶格均处于畸变状态，使金属的强度、硬度有所提高。题二十七 填空题 1材料的力学性能的主要指标有 强度 、 刚度 、 塑性、 韧性 、 硬度 等。 2HBS25300应改为25030HBS;06BS应改为 6060HW；HR7应改为 075HA。 3. S表示塑性材料对开始明显塑性变形的抗力 ,r.2表示规定残余伸长率

25、为0.%时的应力值 ，其数值越大,材料抵抗塑性变形的能力越大。 题二十八 随着钢中碳的质量分数的增加，钢的力学性能有何变化?为什么?答:钢中碳的质量分数9%时,随着碳的质量分数的增加，钢的硬度继续升高,塑性、韧性继续下降，因钢中渗碳体量增多,且形成较完整的网状,分布在珠光体晶界上,所以，钢的强度随着下降。题二十九下列情况应采用什么方法测定硬度？写出硬度值符号。(1)供应状态的各种碳钢钢材 (2)耐磨工件的表面硬化层 （)铝合金气缸体答:()供应状态的各种碳钢钢材用布氏硬度测定，硬度符号HB (2)耐磨工件的表面硬化层用维氏硬度测定，硬度符号HV(3)铝合金气缸体用洛氏硬度测定，硬度符号HB题三

26、十请说出铁碳合金显微组织观察中,看到的铁素体、渗碳体各有哪几种存在形态，各存在于哪种铁碳合金中。答:铁素体存在形态有:片状(存在于珠光体中，主要是共析钢中);块状(存在于亚共析钢中）。 渗碳体存在形态有：片状(存在于珠光体中，主要是共析钢中);网状（存在于过共析钢中)；柱状（存在于过共晶白口铸铁中)；基体(主要存在于共晶白口铸铁中)。题三十一根据相图填表碳钢牌号45钢共晶白口铸铁T8钢亚共晶白口铸铁T2钢过共晶白口铸铁组织组分在室温(平衡）下F+P+Fe3C+ dFe3CFe3C+ d在1025ALdAAFe3C+ LdA+Fe3e3+ Ld题三十二 名词解释 (1)晶体与非晶体 (2）固溶体

27、与金属化合物。答:晶体：内部原子有规则的排列的固体。 非晶体：内部原子无规则的排列的固体。 固溶体：合金在固态下，组元间能相互溶解而形成的均匀相。金属化合物:合金组元间发生相互作用而形成的具有金属特性的一种新相。题三十三画出Fe-F相图并在图中：标出特性点、C、D、E、S、G、P及其温度和含碳量;标出工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁在室温时的组织区及组织。答:(略）题三十四 现测得长短两根圆形截面标准试样的5和1均为25%，哪一根试样的塑性好?为什么？答：设长试样为A,短试样为B，则由题意知A10B52%又知 同一材料的15，即 A10A5 或

28、B10B所以 55 或B10A10得结论 长试样塑性好。题三十五 请画出1钢的显微组织示意图,并说明在放大50倍的显微镜下观察其显微组织特征。答:过共析钢显微组织中，P呈暗黑色，e3C分布在周围呈白色网状。题三十六过共析钢在结晶过程中,当温度由11下降到727时，为何会有二次渗碳体析出?二次渗碳体对过共析钢的性能有什么影响?它和一次渗碳体有何不同?二次渗碳体的数量和什么因素有关?答：过共析钢在结晶过程中,当温度由143下降到7时，因为奥氏体的溶碳能力受温度影响,随着温度下降,奥氏体溶碳能力,析出的碳以二次渗碳体形式存在。二次渗碳体以网状形式存在于珠光体的晶界，使过共析钢强度下降。它和一次渗碳体出处不同，在合金中存在的形态不同。二次渗碳体的数量和温度、合金的含碳量有关。题三十七 请画出4钢的显微组织示意图