工程材料复习题含答案.docx

1、工程材料复习题含答案工一二三四五六总分统分人题分202010151520100得分、单项选择题(每题2分，共20分)得分| | 阅卷人|、填空题(每空1分，共20分)得分| | 阅卷人|A.与溶质的相同 B.与溶剂的相同C.与溶剂、溶质的都不相同D.是两种元素各自结构的混合体()2.铸造条件下，冷却速度越大，则。A.过冷度越小，晶粒越细B过冷度越小，晶粒越粗C.过冷度越大，晶粒越粗D过冷度越大，晶粒越细()3.金属多晶体的晶粒越细，则其。A.强度越高，塑性越好B强度越高，塑性越差C.强度越低，塑性越好D强度越低，塑性越差(A.)4.钢的淬透性主要取决于 冷却介质 B .碳含量C。.钢的临界冷却

2、速度 D.其它合金元素( )1.两种元素组成固溶体，则固溶体的晶体结构 1 常见的金属晶格类型有 、 和 。2 空位属于 缺陷，晶界和亚晶界分别 缺陷，位错属于 缺陷。3 金属的实际结晶温度总是低于理论结晶温度，这种现象称为 。4 原子在溶剂晶格中的分布不同，可将固溶体分为 固溶体和 固溶体。5 .室温下Fe FesC合金中的4种基本组织是 、 、 和 。6 常见的金属的塑性变形方式有 和 两种类型。7 .钢的热处理工艺是由 、 和 三个步骤组成的。8 铁碳合金为双重相图，即 相图和 相图。( )5.汽车、拖拉机的齿轮要求表面具有高耐磨性，心部具有良好的强韧性,应选用 。A. 45钢表面淬火+

3、低温回火 B 45Cr调质C. 20钢渗碳、淬火+低温回火 D 20CrMnTi渗碳、淬火+低温回火( )6.完全退火主要适用于 。A.亚共析钢 B .共析钢 C .过共析钢 D .白口铸铁( )7.铸铁如果第一、第二阶段石墨化都完全进行，其组织为 Fp+FqC （P）（1.5 分）A1线一- PSK线（份）A3线一- GS（1分）Acm线一- ES线（1分）室温下组织组成为F+P（份）F的质量百分比:Q=（0.77-0.45）/（0.77-0.0218） 42.77%（1分）P的质量百分比Qp=1-42.77%=57.23%（1 分）室温下相的组成：F+ FesC（1分）F的质量百分比:0=

4、（6.69-0.45）/6.69 93.27%（1分）Fe3C的质量百分比：Qe3c=1- 93.27% =6.73%（1分）粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性。 （1分）2 晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化。 （1分）3 织构现象的产生。（1分）4 金属内部会形成残余的内应力。 （1分）3. 答：Q235 :最低的屈服强度为 235MPa的碳素结构钢。（1 分）2 、填空题（每空1分，共20分） 得分| | 阅卷人|45 :为含碳量为0.45%的优质碳素结构钢。（1分）3 T8A :含碳量为0.8%左右的高级优质碳素工具钢。 （1分）4 1 按照材料的组成、结合键的特点，可将工程材料分为

5、金属材料、陶瓷材料、 材料和 材料。GCr15 :含Cr量为1.5%左右的滚动轴承。（1分）5 HT200:为最低抗拉强度为 200MPa的灰铁。（1分）2 晶体缺陷，按几何特征可分为 、 和 三种类型。3 金属结晶的必要条件是 ，其结晶过程要进行 和 两个过程。4在平衡状态下，低温莱氏体及珠光体的含碳量依次为 、 。5完全退火适用于 钢，其加热温度为 ，冷却速度缓慢，得到 织。6.按合金元素总含量分，合金钢可分为 钢、 钢、 钢。7 . 根据石墨形态戈卩分，铸铁可分为 、 、 和 。二、单项选择题(每题 2分，共20分) |得分| | 阅卷人|( )1.二元合金中，铸造性能最好的是 。A.固

6、溶体合金 B 共晶合金C.共析合金 D .包晶成分合金( )2.在立方晶系中指数相同的晶面和晶向 。A.互相平行 B .互相垂直 C .相互重叠 D .毫无关联( )3.实际金属结晶时，可通过控制形核率 N和长大速度G的比值来控制晶粒大小，要获得细晶粒，应采用 。A.增大N/G值 B .减小N/G值C.使N/G值保持不变 D .使N/G值先增大后减小( )4.在作疲劳试验时，试样承受的载荷为 。)5.变形金属再结晶后A.形成等轴晶，强度增大C.形成柱状晶，强度升高)6.马氏体的硬度主要取决于A.过冷奥氏体的冷却速度C.马氏体的含碳量)7.淬硬性好的钢A.具有咼的碳含量C.具有低的碳含量)8.制

7、造手锯条应选用.形成柱状晶，塑性下降D .形成等轴晶，塑性升高.过冷奥氏体的转变温度D.A. Cr12MoV经淬火+低温回火 BC. 45钢经淬火+高温回火)9.若钢中加入的合金元素能使A.提高样则降低B .降低.马氏体的亚结构.具有高的合金元素含量具有低的合金元素含量.65钢经淬火+中温回火.T12钢经淬火+低温回火C曲线左移，则将使钢的淬透性C.不改变( )10.铸造机床床身、机器底座应选用A.白口铸铁B 麻口铸铁三、判断题(每题1分，共10分)1.所有金属材料均有明显的屈服现象。D.对小试样堤高，对大试C 灰铸铁得分| | 阅卷人|()2.间隙相不是一种固溶体，而是一种金属间化合物D.铸

8、钢A.静载荷 B .冲击载荷 C .交变载荷 D. 动载荷()3.室温下，金属晶粒越细，则强度越高，塑性越低。（）4.在铁碳合金中，只有共析钢结晶时，才发生共析转变，形成共析组织。（）5.再结晶后金属的强度硬度下降，塑性、韧性提高。（）6.本质细晶粒钢是指在任何加热条件下晶粒均不发生粗化的钢。（）7.表面淬火既能改变钢的表面组织，也能改善心部的组织和性能。（）8.高速钢反复锻造的目的是为了打碎鱼骨状共晶莱氏体，使其均匀分布于基 体中。（）9.可锻铸铁可在高温下进行锻造加工。（）10.铁素体是碳在a -Fe中的间隙相。五、简答题（共15分）1 何谓加工硬化，产生的原因是什么？（ 5分）得分| |

9、 阅卷人|2、有形状、尺寸相同的两个 Cu-Ni合金铸件，一个含 90% Ni，另一个含50% Ni,铸后自然冷却，问哪个铸件的偏析较严重？（ 5分）四、名词解释题（每题 3分，共15分）得分| | 阅卷人|1、单晶体2、共晶反应3、说明下列牌号所属的种类、数字及字符的意义： 20 T8 GCr15 60Si2Mn（5分）HT3003、相4、回火脆性5、马氏体六、综述题（共20分） |得分| | 阅卷人|1、某汽车发动机中的活塞销选用 20CrMnMo材料制作。其工艺路线如下：下料一-冷拔一-正火一-粗磨外园一-渗碳一-淬火一-低温回火一-精磨。请分别说明上述、和项热处理工艺的目的及组织。 （

10、8 分）2、 如右图是铁碳平衡相图。（12分）1 写出ECF线、PSI线发生的相变相变反应名称及反应式2 A1线是指 线，A3线是指 线，Acm线是指 线3 计算含碳为1.2%的铁碳合金室温组织组成物和相的相对质量。工程材料B 试卷2答案及评分标准一、 填空题（每空1分，共20分）1 高分子、复合。 （位置可以互换）2点缺陷、线缺陷、面缺陷。（位置可以互换）3. 过冷、形核、长大。（后两个位置可以互换）4 4.3%、0.77%。5 .亚共析成分的碳钢和合金钢、 AC3+3050 C、铁素体+珠光体。6 低合金、中合金、高合金。 （位置可以互换）7 灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁。 （位

11、置可以互换）二、 单项选择题（每题2分，共20分）1. B 2. B 3. A 4. C 5. D 6. C 7. A 8. D 9. B 10. C三、 判断题（每题1分，共10分）1. x 2. V 3. X 4. X 5. V 6. X 7. X 8. V 9. x 10. X四、 名词解释题（每个关键词 1分，每题3分，共15分）1、 单晶体：如果一块晶体，其内部的晶格位向完全一致，则称这块晶体为单晶体。2、 共晶反应：指一定成分的液体合金，在一定温度下，同时结晶岀成分和晶格均不 相同的两种晶体的反应。3、 相：在合金中，具有同一化学成分、同一晶体结构，且有界面与其它部分分开 的均匀组

12、成部分。4、 回火脆性：在某温度范围内回火时, 冲击韧性会岀现下降的现象, 称为回火脆性。5、 马氏体：碳在a Fe中的过饱和固溶体。五、 简答题（共15分）1 答： 随着塑性变形的增加，金属的强度、硬度迅速增加；塑性、韧性迅速下降的现象。 称为加工硬化。 （2分）2 随着变形的增加，晶粒逐渐被拉长，直至破碎，这样使各晶粒都破碎成细碎的亚晶粒，变形愈大，晶粒破碎的程度愈大，这样使位错密 力口；同时细碎的亚晶粒也随着晶粒的拉长而被拉长。导致金属的塑性变形 抗力将迅速增大，即产生强度和硬度显著提高，而塑性和韧性下降的现象。（3分）2. 答：、含50% Ni的Cu-Ni合金铸件偏析较严重。在实际冷却

13、过程中，由于冷速 快，使得先结晶部分含高熔点组元多，后结晶部分含低熔点组元多，因为 含50% Ni的合金铸件固相线与液相线范围比含 90% Ni铸件宽，因此它所造成的化学成分不均匀现象要比含 90% Ni的合金铸件严重。 （5分）3. 答：20:为含碳量为0.2%的优质碳素结构钢。 （1 分）2 T8 :含碳量为0.8%左右的碳素工具钢。 （1分）3 GCr15 :含Cr量为1.5%左右的滚动轴承。（1分）4 60Si2Mn :含C约0.6%、含Si约2% 含 Mn小于1.5%的弹簧钢。（1分）5 HT300:为最低搞拉强度为300MPa的灰铁。 （1分）六、综述题（共20分）1、答： 正火：

14、F+S。目的是细化晶粒，改善加工性能。 （2 分）2 渗碳：表层为S+Fe3Ci，心部F+Soi的是提高工件表面硬度、为淬火作准备。 （2分）3 淬火：M+残余A,目的是表面获得高硬度，心部获得好的韧性。 （2分）4 低温回火：回火 M目的是减少或消除淬火内应力，提高韧性。 （2分）2、答：ECF线：共晶反应：LcPSK线：共析反应：As2 1148 C727 CA+FeC（Ld 或 Le）Fp+FqC （P）（1.5 分）（1.5 分）A1 线一- PSK线 （1 分） A3 线一- GS （ 1分）Acm线一- ES线 1 分）3 室温下组织组成为：P+FeCn （1分）P的质量百分比：

15、Q=（6.69-1.2）/（6.69-0.77） 92.74% （1 分）FesG 的质量百分比 QFe3CII=1-92.74%=7.26% （1 分）室温下相的组成：F+ Fe3C（1分）（1分）（1分）F 的质量百分比： Q=（6.69-1.2）/6.69 82.06%FesC的质量百分比：QUc=1-82.06%=17.94%题号一二三四五六总分统分人题分202010151520100得分、填空题（每空1分，共20分）得分| | 阅卷人|1、按照材料的组成、结合键的特点，可将工程材料分为金属材料、 材料、 材料和复合材料。2常见的金属晶格类型有 、 和 o3 按合金的相结构分，铁碳合金

16、中的铁素体属于 ，渗碳体属于o4 马氏体有两种形态分别是 和 o5 金属的晶粒愈细小，则金属的强度、硬度愈 、塑性韧性愈 ，这种现象称为 强化。6 .按含碳量分，20、50Mn T9钢分别属于 碳钢、 碳钢、 碳钢、。7 完全退火适用于 钢，其加热温度为 ，冷却速度缓慢，得到 织。8 球墨铸铁的生产过程是首先熔化铁水，然后在浇注以前进行 和 处理，才能获得球墨铸铁。二、单项选择题（每题 2分，共20分） |得分| | 阅卷人|（ ）1.洛氏硬度C标尺使用的压头是 oA.淬硬钢球 B .金刚石圆锥体 C .硬质合金球、（ ）2.晶体中的位错属于 oA.体缺陷 B .面缺陷 C .线缺陷 D .点

17、缺陷（ ）3.金属在结晶时，冷却速度越快 ，其实际结晶温度 oA .越高 B .越低 C .与冷却速度无关 D .越趋于恒定（ ）4.随冷塑性变形量增加，金属的 oA.强度下降，塑性提高 B .强度和塑性都下降C.强度和塑性都提高 D .强度提高，塑性下降（ ）5.除Co外，所有溶入A的合金元素都使 C曲线右移，使钢的淬透性 oA.降低提高 C 不变 D 出现极大值( )6 为了改善高速钢铸态组织中的碳化物不均匀性，应进行 。A.完全退火 B 正火 C 球化退火 D 锻造加工( )7. T10钢的含碳量为 。A. 0.01% B 0.1% C 1.0% D 10%( )8.为提高灰铸铁的表面耐

18、磨性，应进行 。A.整体淬火处理 B .表面淬火处理 C .变质处理 D.球化处理( )9.塑料的使用状态为 。A.玻璃态 B .晶态 C .高弹态 D. 黏流态( )10.过共析钢的正常淬火加热温度为 。A. AC1+3050C B . A1+3050 CC. AC3+3050C D . Accm+30-50 C三、判断题(每题1分，共10分) |得分| | 阅卷人|()1.材料的强度高，其硬度就高，所以刚度大。()2.单晶体具有各向异性，因此实际使用的所有晶体材料在各方向上的性能是不同的。()3.凡是液体凝固为固体的过程都是结晶过程。()4.滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。()5.为了

19、提高硬度，便于切削加工，低碳钢和低碳合金钢在锻造后应 处理。()6.灰铸铁的减振性能比碳钢好。()7.钢中的杂质元素“硫”会引起钢的“冷脆”。()8.所谓的本质细晶粒钢，是说它在任何条件下晶粒均不粗化。()9.高频表面淬火只改变工件表面组织，而不改变工件表面的化学成份。()10.纯金属的冷却速度越大，其实际结晶温度越低。采用正火四、名词解释题(每题 3分，共15分)1、抗拉强度得分| | 阅卷人|2、固溶体3、热加工4、钢的淬透性5、表面淬火得分| | 阅卷人|六、综述题（共20 分）五、简答题（共15分） |得分| | 阅卷人|1、选择下列零件的退火方法：（1）用弹簧钢丝（强化的）经冷卷成弹

20、簧后。 （2）消除60钢锻件的过热组织。（3）低碳钢钢丝多次冷拉之间。 （4）T10钢车床顶尖锻造以后。（5）降低低碳冷轧钢板的硬度。 （6）高速钢锻造以后，机加工前。 （6分）1、某汽车齿轮用 20CrMnTi材料制作，其工艺路线如下：下料一-锻造一-正火 切削加工一-渗碳一-淬火一-低温回火一-喷丸一-磨削加工。请分 别说明上述、和项热处理工艺的目的及组织。 （8分）2、45 （Ac1=730C ,Ac3=780 C）钢制造的连杆，要求具有良好的综合机械性能，试 确定淬火、回火加热温度及淬火、回火后的组织。 （4分）2、如图是铁碳平衡相图。（12分）1 写出ECF线、PSI线发生的相变相变

21、反应名称及反应式2 热处理工艺中的 A1线是指 线，A3线是指 线。Acm线是指 线。3 计算含碳为0.45%的铁碳合金室温组织组成物和相的相对质量。3、说岀下列钢号的种类及各元素的含量。 （5分） Q235 20 W18Cr4V ZG25 HT200、填空题（每空1分，共20分）1 答：去应力退火 （1分）扩散退火 （1分）再结晶退火（1分）再结晶退火（1分）等温退火（1分）球化退火（1分）2.答：淬火温度为820 - 840 C，淬火后组织为马氏体。（2分）回火温度为550 - 600 C，回火后组织为回火索氏体。（2分）3.答：Q235：最低的屈服强度为 235MPa的碳素结构钢。（1分

22、）20 :为含碳量为0.2%的优质碳素结构钢。（1分）五、简答题（共15分）工 程材料B 试卷3答 案及评分 标准1 陶瓷、高分子。 （位置可以互换）2 体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。 （位置可以互换）3. 固溶体、金属化合物。4 .板条状、针状（片状）。5 高、好、细晶。6 .低、中、高。7 .亚共析成分的碳钢和合金钢、 AC3+3050 C、铁素体+珠光体。8.球化、墨化（孕育）。（位置可以互换）二、 单项选择题（每题2分，共20分）1. B 2. C 3. B 4. D 5. B 6. D 7. B 8. B 9. A 10. A三、 判断题（每题1分，共10分）1. x 2. X 3. X 4. V 5. V 6. V 7. X 8. x 9. x 10. V四、 名词解释题（每个关键词 1分，每题3分，共15分）1、 抗拉强度：材料在拉伸载荷下抵抗最大均匀塑性变