、填空题
1、500HBW5/750/10表示用直径为5mm材料为_硬质合金__球形压头,在_7355 N压力下，保持10s,测得的布氏硬度值为500。
2、铁碳合金中的珠光体组织是由_F_________ 和Fe 3C组成的机械混合物。
3、纯铁室温时为体心立方晶格，而加热至912'C以上则转变为面心立方晶格。
4、焊条是由__焊芯和__药皮______两部分组成。
5、常用的塑性指标有延伸率和断面收缩率。
6、钢中的有害杂质元素硫，使钢产生热脆现象。
7、金属的塑性变形会导致其强度、硬度提高，__塑性_下降，这种现象称为加工硬化。
8铁碳合金的基本相是__铁素体，奥氏体和渗碳体。
9、锻造包括自由锻造____ 和__模样锻造_____ 。
10、中碳钢调质处理后得到的组织是_S—，其性能特点是良好的综合力学性能。
1、常用的塑性指标有延伸率和断面收缩率。
2、实际金属中存在点缺陷、线缺陷、面缺陷三种缺陷。
3、Al、Cu羊Fe等金属具有面心立方晶体结构,Cr、a-Fe等金属具有体心立方晶体结构。
4、纯铁在室温时为体心立方晶格，而加热至912C以上则转变为面心立方晶格。
5、钢中的有害杂质元素为硫和磷，他们分别使钢产生热脆性和冷脆性_______ 。
6、钢的调质处理是指淬火+高温回火，中碳钢调质处理后得到的组织是S__，其性能特点是良好的综合力学性能。
7、锻造包括自由锻造和__模样锻造_____ 。
8焊接可分为熔化焊、压力焊、钎焊。
1.碳溶入a - Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体。
2.当钢中含碳量大于0. 9%时，二次渗碳体沿晶界析岀严重，使钢的脆性__________________________________ 增加____ 。
3.在生产中使用最多的刀具材料是低合金刃具钢和高速钢，而用于一
些手工或切削速度较低的刀具材料是碳素工具钢。
4.马氏体的塑性和韧性与其含碳量有关，板条状马氏体有良好的塑性和韧性。
5.生产中把淬火加高温回火的热处理工艺称为调质，调质后的组织为回火索氏体。
6.普通车床进给运动传动链是从主轴至U 刀架。
7.合金工具钢与碳素工具钢相比，具有淬透性好，淬火变形小，热硬性高等优点。
8.合金渗碳钢的含碳量属低碳范围，可保证钢的心部具有良好的韧性。
9.低速车削精度要求较高的工件时，应选用死顶尖；高速车削精度要求不高的工件时，应选用活顶尖。
10.根据基准功能的不同，基准可分为工艺基准和设计基准两大类。
11.加工轴类零件时，通常用两端中心孔作为定位基准，这符合了基准重合原则和基准统一原则。
1.硬度是衡量材料力学性能的一个指标，常见的试验方法有洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度。
2.切削运动包括主运动和进给运动两种，其中主运动是切削运动中速度最高，消耗功率最大的运动。
3.各种热处理工艺过程都是由加热、保温、冷却三个阶段组成.。
4.马氏体是碳在 a -fe中形成的过饱和固溶体，其硬度主要取决于含碳量。
5.Y 0是前角符号，它是在正交平面内测量的基面与前刀面之间的夹角。
6.当钢中含碳量大于0. 9%时，网状二次渗碳体沿奥氏体晶界析岀严重，导致钢的脆性增加、抗拉强度降低。
7.45钢的淬火加热温度是840 'C，T10钢的淬火加热温度是780 'C 。
8.根据铳刀和工件相对位置的不同，它可分为对称铳和不对称铳两种不同的铳削方式。
9.在钢的普通热处理里，其中退火和正火属于预先热处理。
1.衡量金属材料塑性好坏的指标有断后伸长率和断面收缩率两个。
2.生产中控制晶粒大小的的方法有增加过冷度、变质处理、附加振动等三种。
3.根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同，可将固溶体分为间隙固溶体和置换固溶体。
4.共析钢在室温下的平衡组织是珠光体，其组成相是铁素体和渗碳体。
5.钢的淬透性是指钢经过淬火后所能达到的最高硬度，它取决于马氏体中碳的质量分数。
6.各种化学热处理都是将工件加热到一定温度后，并经过分解、吸收、扩散三个基本过程。
7.K r是主偏角的符号，它是在丄面内测量的主切削平面与假定工作平面之间的夹角。
8.刀具磨损的过程可分为初期磨损阶段正常磨损阶段和急居U磨损阶段三个阶段。
9.精度要求高的小锥孔（通孔，未淬火）应用铰孔加工方法，箱体零件上尺寸与位置精度都要求较高、尺寸较大的孔应用镗孔方法加工，直径较大且淬过火、精度要求高的孔应用磨孔方法加工。
二、判断题
1、随含碳量的增加，碳钢的强度、塑性不断上升。（X）
2、铁素体组织是碳溶解于a -Fe中形成的间隙固溶体。（V ）
3、Wc=0.45%勺碳素钢其室温平衡组织是珠光体。（X ）
4、临界冷却速度是钢淬火时为抑制非马氏体转变所需的最小冷却速度。（V ）
5、铁碳合金中的含碳量越高，其强度越高。（X ）
6、过共析钢的预备热处理应采用完全退火。（X ）
7、贝氏体等温淬火是将钢奥氏体化，快速冷却到室温的热处理工艺。（X ）
&钢的淬透性，通常以淬火时获得的淬硬层深度的能力来衡量。（V ）
9、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。（V ）
10、5CrNiMo是一种Wc=0. 50%的合金调质钢。（X ）
1、随含碳量的增加，碳钢的强度、塑性不断上升。（X ）
2、铁素体组织是碳溶解于a -Fe中形成的间隙固溶体。（V）
3、Wc=0.45%勺碳素钢其室温平衡组织是珠光体。（X ）
4、临界冷却速度是钢淬火时为抑制非马氏体转变所需的最小冷却速度。(V )
5、铁碳合金中的含碳量越高，其强度越高。(X )
6、过共析钢的预备热处理应采用完全退火。(X )
7、贝氏体等温淬火是将钢奥氏体化，快速冷却到室温的热处理工艺。( X )
8、钢的淬透性，通常以淬火时获得的淬硬层深度的能力来衡量。( V)
9、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。( V)
10、5CrNiMo是一种Wc=0. 50%的合金调质钢。(X )
11、S在钢中引起热脆性，是钢中主要的有害元素之一。(V)
12、量具刃具用钢的最终热处理一般为淬火+低温回火。( V )
( V) 1. 刀具寿命是指刀具从开始切削到完全报废实际切削时间的总和。
( V ) 2. 砂轮硬度选择原则是：磨硬材料选软砂轮，磨软材料选硬砂轮。
( V ) 3. 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。
( V ) 4. 生产批量越大，对生产工人技术水平要求
越低，但工艺文件要求越详细。
( X) 5. 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。
( X ) 6.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。
( X ) 7.珩磨是对预先磨过的外圆表面进行的精密加工。
( X ) 8. 由于T13 钢中的含碳量比T8 钢高，故前者的强度比后者高。
(X ) 9. 60Si 2Mn的淬硬性与60钢相同，故两者的淬透性也相同。
( V) 10. 硫、磷是碳钢中的有害杂质，前者使钢产生“热脆”，后者使钢产生“冷脆”，所以两者的含量在钢中应严格控制。
(V) 1 .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。
(X ) 2 .可段铸铁比灰铸铁有高得多的塑性，因而可以进行锻打。
(X ) 3 .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。
(X ) 4 .积屑瘤使刀具的实际前角增大，并使切削轻快省力，所以对精加工有利。
(X ) 5 . GCr 15是滚动轴承钢，钢中含Cr 1 5%，主要是制造滚动轴承的内外圈。
( X ) 6. 钨钛钴类硬质合金刀具适合加工脆性材料。
( X )7. 铰孔既能提高孔的尺寸精度和降低表面粗糙度，也能纠正原有孔的位置误差。
( X ) 8.钢的含碳量越高，选择淬火加热温度就越高。
( X ) 9.粗磨时应选用粒度号大的磨粒，精磨时则应选用粒度号小的磨粒。( X ) 10. 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。
(V ) 1.机器零件或构件工作时，通常不允许发生塑性变形，因此多以b s作
为强度设计的依据。
( V ) 2. 在其它条件相同时，铸成薄件的晶粒比铸成厚件的晶粒更细。
( V ) 3. 一般地说合金中的固溶体塑性较好，而合金中的化合物硬度较高。
( X ) 4. 钢中碳的质量分数越高，则其淬火加热的温度便越高。
( X ) 5. 奥氏体向马氏体开始转变温度线Ms与转变终止温度线M f 的位置，
主要取决于钢的冷却速度。
(V ) 6.车削长径比L/ D> 10的细长轴类零件，再没有使用中心架和跟刀架时，由于径向力的作用，会使车削后的工件成为中凸形。
( X ) 7. 当以很大的刀具前角、很大的进给量和很低的切削速度切削钢等塑性金属时形成的是节状切屑。
( X ) 8. 砂轮的组织好越大，磨料所占的体积百分比也就越大。
(x ) 9.定位装置、夹紧装置、分度装置构成了夹具的基本组成
(X)10.精基准即是精加工所用的定位基准。
三、选择题
1、45 钢的正常淬火组织应为( A ) 。
A. 马氏体
B. 马氏体+铁素体
C. 马氏体+渗碳体
D. 奥氏体
2、碳素工具钢的最终热处理是
B )。
(
A.球化退火
B.淬火加低温回火
C. 调质
D. 渗碳
3、下面所列的组织或相中，塑性最好的是( A )。
A．F B ．P C ．Fe3C
4、冷变形加工的金属，随着变形量的增加，其：( B )。
A、强度提高，塑性增加；
B、强度提高，塑性降低；
C、强度、塑性均降低
5、引起铸件的缩孔和缩松的主要原因是( A )。
A. 固态收缩
B. 液态收缩
C. 凝固收缩
6、一般来说，淬火钢的回火温度越高，则其硬度( C )
A. 越高
B. 保持不变
C. 越低
1、Y—Fe转变为a —Fe时，纯铁的体积会(B ).
A. 收缩
B. 膨胀
C. 不变
2、45 钢的正常淬火组织应为( A )
A. 马氏体
B. 马氏体+铁素体
C. 马氏体+渗碳体
3、铁碳合金共晶转变是( B ) 摄氏度.
A.727
B.1148
C.1227
4、亚共析钢冷却到GS线时,要从奥氏体中析出(A )
A. 铁素体
B. 渗碳体
C. 珠光体
5、引起铸件的缩孔和缩松的主要原因是( A )。
A. 固态收缩
B. 液态收缩
C. 凝固收缩
6、铸铁中的碳以石墨形态析出的过程称为( A )
A. 石墨化
B.. 变质处理
C. 球化处理
7、合金渗碳钢渗碳后必须进行( A ) 热处理才能使用.
A.淬火+低温回火
B.淬火+中温回火
C.淬火+高温回火
1.粗车锻造钢坯应采用的刀具材料是( C )
A. YG3
B. YG8
C. YT15
D. YT30
2.下列钢号中，( C) 是合金渗碳钢，( E ) 是合金调质钢。
A. 20
B. 65Mn
C. 20Cr MnTi
D. 45
E. 40Cr
3.在下列四种钢中 ( D ) 钢的弹性最好，( A ) 钢的硬度最高，( C ) 钢的塑
性最好。
A. T12
B. T8
C. 20
D. 65Mn
4.选择下列工具材料：板牙 ( C ) ，铣刀 ( A ) ，冷冲模 ( B ) ，车床主轴( D ) ，医疗手术刀( E ) 。
A. W18Cr4V
B. Cr12
C. 9SiCr
D. 40Cr
E. 4Cr 13
5.当刀尖是主切削刃上最低点时，刃倾角为 ( C )
A. 正值
B. 负值
C. 零值
D. 不确定
6.为了获得使用要求的力学性能，T10 钢制手工锯条采用（C ）处理。
A. 调质
B. 正火
C. 淬火+ 低温回火
D. 完全退火
7.降低切削温度最有效的措施是（D ）
A ?降低切削速度B.减小背吃刀量C.减小进给量D.加切削液
8.划分工序的原则是加工地点不变和（ D ）
A. 加工表面不变
B. 加工刀具不变
C. 切削用量不变
D. 加工过程连续
1.一般说来，淬火时形状简单的碳钢工件应选择（C ）作冷却介质，形状简单的合金钢工件应选择（A ）作冷却介质。
a. 机油
b. 盐浴
c. 水
d. 空气
2.T12 钢制造的工具其最终热处理应选用（A ）
a. 淬火+低温回火
b. 淬火+ 中温回火
c. 调质
d. 球化退火
3.在下列四种钢中（D ）钢的弹性最好，（A ）钢的硬度最高，（C ）钢的塑性最好。
a. T12
b. T 8 c . 20 d. 65Mn
4.选择下列工具、零件的材料：铣刀（A ），冷冲模（B ），汽车变速箱中的齿轮（C ），滚动轴承的内外套圈（D ）。
a. W18Cr4V
b. Cr 12 c . 20Cr MnTi d. GCr15
5.铁碳合金含碳量小于0. 0218%是（ A ），等于0. 77%是（ C ），大于4. 3%是（B ）
a ．工业纯铁b. 过共晶白口铁c. 共析钢
6.车削螺纹时，常用开倒车退刀，其主要目的是（C ）。
A. 防止崩刀
B. 减少振动
C. 防止乱扣
D. 减少刀具磨损
7.精基准所用的定位基准表面是（ D ）。
A. 未加工表面
B. 精度最高的表面
C. 粗造度最低的表面
D. 已经加工过的表面
1.锉刀的硬度测定，应用（D ）。
A. HBS硬度测定法
B. HBW硬度测定法
C. HRB 硬度测定法
D. HRC 硬度测定法
2.纯金属结晶时，冷却速度越快，则实际结晶温度将（B ）。
A. 越高
B. 越低
C. 接近于理论结晶温度
D. 没有变化
3.固溶体的晶体结构特点是（A ）。
A. 与溶剂相同
B. 与溶质相同
C. 形成新的晶型
D. 各自保持各自的晶型
4.下列各钢种中，C曲线最靠右的是（B ）。
A. 20 钢
B. T8
C. 45 钢
D. T12 钢
5.高碳钢最佳切削性能的热处理工艺方法应是（B ）。
A. 完全退火
B. 球化退火
C. 正火
D. 淬火
6.对于形状简单的碳钢件进行淬火时，应采用（A ）。
A. 水中淬火
B. 油中淬火
C. 盐水中淬火
D. 碱溶液中淬火
7.在W18Cr4V高速钢中，W元素的作用是（C ）。
A. 提高淬透性
B. 细化晶粒
C. 提高红硬性
D. 固溶强化
8.力学性能要求较高，耐蚀性要求较低的工件，如医疗工具等应选用（A ）。
A. 1Cr 13 油淬＋空冷
B. 1Cr 17 空冷
C. 1Cr 18Ni 9Ti 固溶处理
D. T12 淬火＋低温回火
9.牌号YT15 中的“ 15” 表示（B ）。
A. WC 的百分含量
B. Ti C 的百分含量
C. Co 的百分含量
D. 顺序号
10.与工件已加工表面相对的刀面是（C ）。
A. 主后刀面
B. 前刀面
C. 副后刀面
D. 底平面
11.用较大的的前角、较高的切削速度切削铸铁和黄铜等脆性材料时所产生的切屑是（C ）。
A. 带状切屑
B. 节状切屑
C. 崩碎切屑
D. 无法确定
12.车削细长轴时，为防止工件产生弯曲和振动，应尽量减少（D ）。
A. 轴向力
B. 前角
C. 主偏角
D. 径向力
13.逆铣与顺铣相比，其优点是（B ）。
A. 散热条件好
B. 切削时工作台不会窜动
C. 加工质量好
D. 生产率高
14.白刚玉砂轮适于磨削（D ）。
A. 铸铁
B. 陶瓷
C. 硬质合金
D. 淬火钢
四、简答题
1、砂型铸造造型材料应具备哪些性能？
（1）可塑性: 型砂和芯砂在外力作用下要易于成形。（1.5 分）
（2）足够的强度: 型砂和芯砂在外力作用下要不易破坏。（1.5 分）
（3）耐火性: 型砂和芯砂在高温下要不易软化、烧结、粘附。（1.5 分）
（4）透气性: 型砂和芯砂紧实后要易于通气。（1.5 分）
（5）退让性: 型砂和芯砂在冷却时其体积可以被压缩。（1.5 分）
2、何谓过冷现象和过冷度？过冷度与冷却速度有何关系？
（1）过冷现象：实际结晶温度T1 总是低于理论结晶温度T0 的现象。（1.5 分）
（2）理论冷却速度和实际冷却速度的差值称为过冷度。（1.5 分）
（3）冷却速度越快，过冷度越大。（1.5 分）
3、用40Cr钢制造某机床齿轮，其加工工艺路线为：下料（棒料）T锻造毛坯T正火T粗加工T调质T精加工T齿面表面淬火、低温回火T磨削，请说明各热处理工艺的目的，并指出调质后所得的组织。
（1）正火：改善切削加工性，为调质作好组织准备。（1.5 分）
（2）调质：使齿轮获得良好的综合力学性能。调质组织：回火索氏体。（1.5 分）
（3）表面淬火：提高齿轮表面硬度和耐磨性。（1.5 分）
（4）低温回火：消除淬火内应力。（1.5 分）
4、常用金属的防腐措施有哪些？
（1）覆盖层保护: 涂漆、电镀、发蓝、磷化等工艺。（1.5 分）
（2）形成氧化层：加入合金元素Cr、Al、Si等，形成Cr2O3 SiO2、AI2O3等氧化膜。（1.5分）
（3）提高金属的电极电位: 加入合金元素Cr、Ni、Si 等,提高金属基体的电极电位。（1.5分）
（4）使钢在室温下呈单相组织。（1.5 分）
5、焊件材料的选择有哪些注意事项？
（1）一般碳的质量分数小于0.25％的碳素钢和碳的质量分数小于0.20％的低合金都具有良好的焊接性，
应尽量采用。（1.5 分）
（2 ）碳的质量分数大于0.50 ％的碳素钢和碳的质量分数大于0.40 ％的合金钢焊接性不好，应尽量避免采用。（1.5 分）
（3）同一构件焊接时应尽量选用同种金属材料。（1.5 分）
6、说明20Cr2MnTi、40、T10Mn三种牌号中各符号和数字含义。
（1）20Cr2MnTi 指含碳量为0.20%，Cr 的含量为1.5-2.49% ，Mn，Ti 的含量小于1 .5%的合金渗碳钢。
（1 .5 分）
（2）40 指含碳量为0.08%的优质碳素结构钢。（1.5 分）
（3）T10Mn指含碳量为1.0%的含锰量较高的碳素工具钢。（1.5分）
7、在金属结晶过程中，细化晶粒应采取什么措施？
（1 ）增大过冷度: 因金属结晶时形核速率大于长大速率，以而获得细晶粒组织。（1.5 分）
（2）变质处理: 变质处理时，在液态金属中加入许多人工晶核，使金属结晶的晶核数量大大增加，从而获得细晶粒组织。（1.5 分）
（3）附加振动: 在生产中常采用机械振动、超声波振动、电磁振动等方法，使晶粒在长大过程中不断破碎而细化。（1.5 分）
8、晶体与非晶体相比，有哪些特点？
（1 ）原子规则排列的集合体。（1.5 分）
（2）固定的熔点。（1.5 分）
（3 ）各向异性：不同方向的性能不同。（1.5 分）
9、写出铁碳相图中的共晶、共析反应式
共晶反应式：L －Ld （ A + Fe3C ）（1.5 分）
共析反应式：A －P （ F + Fe3C ）（1.5 分）
10、现有20CrMnTi 钢制造的汽车齿
轮，
其加工工艺路线为：锻造宀热处理（一）-机加工-热处理（二）
T精加工，试分析两次热处理工艺名称及其作用。
热处理一：正火。（1 分）
正火作用：改善切削加工性，为淬火作好组织准备。（1 分）
热处理二：渗碳、淬火＋低温回火。（1 分）
渗碳作用：提高齿轮表面的含碳量。（1 分）
淬火作用：获得马氏体，提高渗碳后齿轮的表面硬度和耐磨性。（1 分）低温回火作用：消除淬
火内应力。（1 分）
1 、晶体与非晶体相比，有哪些特点？
（1 ）原子规则排列的集合体（1 分）
（2）固定的熔点（1 分）
（3 ）各向异性：不同方向的性能不同（1 分）
2、砂型铸造造型材料应具备哪些性能？
（1）可塑性:型砂和芯砂在外力作用下要易于成形。（1.5 分）
（2）足够的强度:型砂和芯砂在外力作用下要不易破坏。（1.5 分）
（3）耐火性: 型砂和芯砂在高温下要不易软化、烧结、粘附。（1.5 分）
（4）透气性: 型砂和芯砂紧实后要易于通气。（1.5 分）
（5）退让性: 型砂和芯砂在冷却时其体积可以被压缩。（1.5 分）
3、焊件材料的选择有哪些注意事项？
（1）一般碳的质量分数小于0.25 ％的碳素钢和碳的质量分数小于0.20 ％的低合金都具有良好的焊接性，应尽量采用；（1.5 分）
（2 ）碳的质量分数大于0.50 ％的碳素钢和碳的质量分数大于0.40 ％的合金钢焊接性不好，应尽量避免采用。（1.5 分）
（3）同一构件焊接时应尽量选用同种金属材料。（1.5 分）
4、常用金属的防腐措施有哪些？
（1）覆盖层保护: 涂漆、电镀、发蓝、磷化等工艺。（1.5 分）
（2）形成氧化层：加入合金元素Cr、Al、Si等，形成Cr2O3 SiO2、AI2O3等氧化膜。（1.5分）
大工13春《机械工程材料》在线作业1 一、多选题（共 5 道试卷，共 25 分。） 1. 根据外力加载方式不同，强度指标包括下列的（）。 A. 屈服强度 B. 抗拉强度 C. 抗压强度 D. 抗弯强度 2. 材料的物理性能包括下列的（）。 A. 热膨胀性 B. 导热性 C. 导电性 D. 磁性 3. 根据受力情况，裂纹分为（）。 A. 张开型 B. 滑开型 C. 撕开型 D. 断开型 4. 材料受外力作用时所表现的性能称为力学性能，下列各项属于力学性能的是（）。 A. 强度 B. 塑性 C. 硬度 D. 韧性及疲劳强度 5. 工艺性能是指材料在加工过程中所表现的性能，包括下列的（）。 A. 铸造 B. 锻压 C. 热处理 D. 焊接和切削加工性能 二、单选题（共 5 道试卷，共 25 分。） 1. 材料常常在远（）其屈服强度的应力下发生断裂，这种现象称为疲劳。 A. 高于 B. 低于 C. 不高于 D. 不低于 2. 材料受外力作用时所表现的性能称为（）。 A. 物理性能 B. 化学性能 C. 力学性能 D. 工艺性能 3. 材料在外力去除后能够恢复的变形称为（），不能恢复的变形称为（）。 A. 弹性变形，塑性变形 B. 塑性变形，弹性变形 C. 弹性变形，弹性变形 D. 塑性变形，塑性变形 4. 材料受力破坏前承受最大塑性变形的能力是（）。 A. 硬度 B. 塑性 C. 强度 D. 变形 5. 实际服役的金属材料有（）是因为疲劳而破坏的。 A. 90% B. 80% C. 70% D. 60% 三、判断题（共 10 道试卷，共 50 分。） （×）1. 金属原子的外层电子多，不容易失去。 （×）2. 晶相中的晶粒大小对陶瓷材料的性能影响很小。 （×）3. 常见的金属材料都具有非晶体结构。 （√）4. 共价键中的电子对数因元素种类不同而不同。 （√）5. 晶相是陶瓷材料中的主要组成相。 （√）6. 固态物质按照原子在空间的排列方式，分为晶体和非晶体。 （√）7. 线缺陷就是晶体中的位错。 （×）8. 晶体中一维尺寸很大、另两维尺寸很小的缺陷称为面缺陷。 （√）9. 工程材料通常是固态物质。 （×）10. 在常温下，晶粒越粗，晶界面积越大。 大工13春《机械工程材料》在线作业2 一、多选题（共 5 道试卷，共 25 分。） 1. 下列各项属于影响奥氏体晶粒大小因素的是（）。 A. 原始组织 B. 合金元素 C. 加热速度 D. 加热温度 2. 材料的普通热处理包括下列的（）。 A. 退火 B. 正火 C. 淬火 D. 回火 3. 材料的其他热处理方式包括下列的（）。 A. 真空热处理 B. 形变热处理 C. 控制气氛热处理 D. 激光热处理 4. 材料的其他热处理包括下列的（）。 A. 真空热处理 B. 形变热处理 C. 表面淬火 D. 化学热处理 5. 材料的表面热处理包括下列的（）。 A. 退火 B. 正火 C. 表面淬火 D. 化学热处理 二、单选题（共 5 道试卷，共 25 分。）
第2章练习题 1. 单项选择 1-1 构成工序的要素之一是（）。 ①同一台机床②同一套夹具③同一把刀具④同一个加工表面 1-2 目前机械零件的主要制造方法是（）。 ①材料成形法②材料去除法③材料累加法④材料复合法 1-3 快速原型制造技术采用（）方法生成零件。 ①仿形②浇注③分层制造④晶粒生长 1-4 在数控铣床上用球头立铣刀铣削一凹球面型腔，属于（）。 ①轨迹法②成型法③相切法④范成法 1-5 进给运动通常是机床中（）。 ①切削运动中消耗功率最多的运动②切削运动中速度最高的运动 ③不断地把切削层投入切削的运动④使工件或刀具进入正确加工位置的运动 1-6 在外圆磨床上磨削工件外圆表面，其主运动是（）。 ①砂轮的回转运动②工件的回转运动③砂轮的直线运动④工件的直线运动 1-7 在立式钻床上钻孔，其主运动和进给运动（）。 ①均由工件来完成②均由刀具来完成 ③分别由工件和刀具来完成④分别由刀具和工件来完成 1-8 背吃刀量p a是指主刀刃与工件切削表面接触长度（）。 ①在切削平面的法线方向上测量的值②正交平面的法线方向上测量的值 ③在基面上的投影值④在主运动及进给运动方向所组成的平面的法线方向上测 量的值 1-9 在背吃刀量p a和进给量f一定的条件下，切削厚度与切削宽度的比值取决于（）。 ①刀具前角②刀具后角③刀具主偏角④刀具副偏角 1-10 垂直于过渡表面度量的切削层尺寸称为（）。 ①切削深度②切削长度③切削厚度④切削宽度 1-11 锥度心轴限制（）个自由度。
① 2 ② 3 ③ 4 ④ 5 1-12 小锥度心轴限制（ ）个自由度。 ① 2 ② 3 ③ 4 ④ 5 1-13 在球体上铣平面，要求保证尺寸H （习图2-1-13），必须限制（ ）个自由度。 ① 1 ② 2 ③ 3 ④ 4 1-14 在球体上铣平面，若采用习图2-1-14所示方法定位，则实际限制（ ）个自由度。 ① 1 ② 2 ③ 3 ④ 4 1-15 过正方体工件中心垂直于某一表面打一通孔，必须限制（ ）个自由度。 ① 2 ② 3 ③ 4 ④ 5 1-16 普通车床的主参数是（ ）。 ① 车床最大轮廓尺寸 ② 主轴与尾座之间最大距离 ③ 中心高 ④ 床身上工件最大回转直径 1-17 大批大量生产中广泛采用（ ）。 ① 通用夹具 ② 专用夹具 ③ 成组夹具 ④ 组合夹具 1-18 通过切削刃选定点，垂直于主运动方向的平面称为（ ）。 ① 切削平面 ② 进给平面 ③ 基面 ④ 主剖面 1-19 在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为（ ）。 ① 前角 ② 后角 ③ 主偏角 ④ 刃倾角 1-20 刃倾角是主切削刃与（ ）之间的夹角。 ① 切削平面 ② 基面 ③ 主运动方向 ④ 进给方向 1-21 车削加工时，车刀的工作前角（ ）车刀标注前角。——（对应知识点2.6.4） ① 大于 ② 等于 ③ 小于 ④ 有时大于、有时小于 1-22 用硬质合金刀具对碳素钢工件进行精加工时，应选择刀具材料的牌号为（ ）。 ① YT30 ② YT5 ③ YG3 ④ YG8 H 习图2-1-13 习图 2-1-14
(一) 单选题 1. 下列哪种不是铸锭的常见缺陷（）。 (A) 缩孔 (B) 缩松 (C) 气孔 (D) 咬边 参考答案： (D) 2. 面心立方晶胞致密度为（）。 (A) 0.68 (B) 0.86 (C) 0.74 (D) 0.72 参考答案： (C) 3. 金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将（）。 (A) 越高 (B) 越低 (C) 越接近理论结晶温度 参考答案：
(B) 4. 延伸率是用来表示金属材料的哪种性能（）。 (A) 强度 (B) 塑性 (C) 硬度 (D) 刚度 参考答案： (B) 5. 实际金属结晶形成晶核时，主要是哪种形核方式（）。 (A) 自发形核 (B) 非自发形核 (C) 平面形核 参考答案： (B) 6. 亚晶界是由（）。 (A) 点缺陷堆积而成 (B) 位错垂直排列成位错墙而构成 (C) 晶界间的相互作用构成 参考答案： (B)
7. 理论结晶温度与实际结晶温度之差称为（）。 (A) 过热度 (B) 过冷度 (C) 冷热度 参考答案： (B) 8. 晶体中的位错属于（）。 (A) 体缺 陷 (B) 面缺 陷 (C) 线缺 陷 (D) 点缺 陷 参考答案： (C) 9. 冷却速度较大时，实际金属结晶形成晶核后长大，主要是哪种长大方式（）。 (A) 平面长大 (B) 树枝状长大 (C) 自发长大 参考答案： (B) 10. 金属材料的流动性是衡量哪种工艺性能的（）。 (A) 铸造性能 (B) 锻造性能 (C) 焊接性能
(D) 热处理性能 参考答案： (A) 11. 硬度的高低是用来衡量金属材料的哪种性能（）。 (A) 耐腐蚀性能 (B) 耐磨性能 (C) 耐热性能 (D) 抗老化性能 参考答案： (B) 12. 固溶体的晶体结构与哪个相同（）。 (A) 溶质 (B) 溶剂 (C) 与两者都不同 参考答案： (B) 13. 金属材料的碳质量分数是衡量哪种工艺性能的（）。 (A) 铸造性能 (B) 锻造性能 (C) 焊接性能
《机械工程材料》教学大纲 修订单位：机械工程学院材料工程系 执笔人：吕柏林 一、课程基本信息 1.课程中文名称：机械工程材料 2.课程英文名称：Mechanical Engineering Materials 3.适用专业：机械设计制造及其自动化 4.总学时：48学时 5.总学分：3学分 二、本课程在教学计划中的地位、作用和任务 机械工程材料课程是为机械类本科生开设的必修课，本课程的主要目的是使学生通过本课程的学习，掌握金属材料，非金属材料，材料热处理以及材料选用等方面的技术基础知识．本课程的任务是结合校内金工教学实习，使学生通过工程材料的基础知识，材料处理，材料选用基础的学习，获得常用机械工程材料方面的实践应用能力，也为进一步学习毛坯成型和零件加工知识以及其它有关课程及课程设计，制造工艺方面奠定必要的基础。 三、理论教学内容与教学基本要求 （一）教学基本要求： １．熟悉工程材料的基本性能 ２．掌握金属学的基础知识，包括金属的晶体结构，结晶，塑性变形与再结晶，二元合金的结构与结晶． ３．掌握运用铁碳合金相图，等温转变曲线，分析铁碳合金的组织与性能的关系． ４．熟悉各种常规热处理工艺以及材料的表面热处理技术． ５．掌握常用工程材料（包括高分子材料，陶瓷材料）的组织，性能，应用与选用原则．（二）理论教学内容 1．绪论（2学时） 课程的目的和任务 ;教学方法和教学环节 ;学习要求与方法 2．工程材料的机械性能（2学时） 强度，刚度，硬度，弹性，塑性，冲击韧性 3．金属的晶体结构和结晶（6学时） 常见的三种晶体结构 ;金属实际结构及晶体缺陷 ;金属的同素异构转变4．金属的塑性变形与再结晶（6学时）
《机械制造基础》复习题 一、填空题 1、强度是金属材料在力的作用下抵抗和断裂的能力。 2、依据凝固区的宽窄，铸件的凝固方式分为、和。 3、按照产生原因，铸件内应力可分 为：和。 4、自由锻的工序可分为：、和 三大类。 5、拉深中常见的废品有：和。 6、焊接热影响区可分为：、、 和。 7、普通手工电弧焊的焊条由和两部分组 成。 8、刀具的磨损过程可分 为、、三个阶段。 9、对于钢铁零件，外圆面切削加工的主要方法 是：和。 10、影响铸铁石墨化的主要因 素和。 11、工程上常用硬度指标有_________ 和 __________ 两种。 12、合金的收缩经历_________ 、_________ 和 ________三个阶段。 13、造型方法可分为造型和造型两大类。 14、影响铸铁石墨化的主要因素是和。 15、金属的可锻性取决于和。 16、模锻中，模膛根据功用的不同，分为和__________。 17、冲压生产的基本工序有___________ 和 __________两大类。 18、焊接电弧包括________、_________ 和__________三个区域。 19、埋弧自动焊中，和的作用相当于电焊条的焊芯和药 皮。 二、判断对错
1、影响合金流动性最显著的因素是化学成分。（） 2、铸件凝固过程中，糊状凝固的合金缩孔倾向大，缩松倾向小。（） 3、铸件内应力产生的主要原因是收缩受阻。（） 4、铸造模样表面上设计起模斜度是为了便于模样在砂型中固定（） 5、铸件分型面应该尽可能的多。（） 6、设计落料模时，应先按照落料件确定凸模刃口尺寸。（） 7、塑性金属变形后的纤维组织可以采用热处理的办法消除。（） 8、锻造为了提高金属的锻造性能，锻件的锻造温度越高越好。（） 9、设计模锻模膛时，只有终锻模膛有飞边槽。（） 10、随钢中含碳量增加，其可焊性变差。（） 11、焊接热影响区组织、性能在焊接前后没有变化。（） 12、弯曲时应尽可能使弯曲线与板料纤维垂直。（） 13、为了提高焊接质量，应尽量采用异种材料进行焊接。（） 14、只有在切削塑性金属材料时，才会产生积屑瘤。（） 15、顺铣时，会造成工件在进给方向的窜动。（） 16、磨削可以用来加工钢铁以及铝、铜等有色金属。（） 17、粗加工时，刀具后角应取较小值。（） 18、金属材料的加工性能与工艺方法有关。（） 19、冲裁变形时板料首先进行弹性变形。（） 20、锻造加工只是适合塑性金属材料加工。（） 21、碳钢通常在油中淬火，而合金钢在水中淬火。（） 22、合金结晶温度范围越小，合金的流动性越好。（） 23、灰铸铁一般都要安置冒口和冷铁，使之实现同时凝固。（） 24、冷却速度越快越易得到灰口铸铁。（） 25、浇注时铸件的重要平面应朝下。（） 26、砂型铸造时，木模尺寸应与铸件尺寸完全相同。（） 27、铸件壁厚小于“最小壁厚”，容易产生浇不足、冷隔现象。（） 28、设计制造零件时，应使零件的最大正应力方向与纤维方向垂直。（） 29、常言道“趁热打铁”，就是说铸铁是可以锻打的。（） 30、只要在压力加工过程中对工件加热，就属于热变形。（） 31、落料和冲孔是使坯料沿封闭轮廓分离的工序。（） 32、拉深系数越小，表明拉深件直径越小，变形程度越小。（） 33、直流正接就是工件接电源正极，焊条接负极。（）
第一章材料的结构与金属的结晶 1．解释下列名词： 变质处理P28;细晶强化P14;固溶强化P17。 5?为什么单晶体具有各向异性P12,而多晶体在一般情况下不显示各向异性P13? 答：因为单晶体内部的原子都按同一规律同一位向排列，即晶格位向完全一致。 而在多晶体的金属中，每个晶粒相当于一个单晶体，具有各项异性，但各个晶粒在整块金属中的空间位向是任意的，整个晶体各个方向上的性能则是大量位向各不相同的晶粒性能的均值。 6. 在实际金属中存在哪几种晶体缺陷P13?它们对力学性能有何影响P14？ 答：点缺陷、线缺陷、面缺陷。缺陷的存在对金属的力学性能、物理性能和化学性能以及塑性变形、扩散、相变等许多过程都有重要影响。 7. 金属结晶的基本规律是什么P25?铸造（或工业）生产中采用哪些措施细化晶粒？举例说明。P27?P28 答：金属结晶过程是个形核、长大的过程。 （1 ）增大过冷度。降低金属液的浇筑温度、采用金属模、水冷模、连续浇筑等。 （2）变质处理。向铝合金中加入钛、锆、硼;在铸铁液中加入硅钙合金等。 （3）振动和搅拌。如机械振动、超声波振动、电磁搅拌等。 第二章金属的塑性变形与再结晶 1. 解释下列名词： 加工硬化P40;再结晶P43 ;纤维组织P3& 2. 指出下列名词的主要区别：重结晶、再结晶P43 答：再结晶转变前后的晶格类型没有发生变化，故称为再结晶; 而重结晶时晶格类型发生了变化。另外，再结晶是对冷塑性变形的金属而言，只有经过冷塑性变形的金属才会发生再结晶，没有经过冷塑性变形的金属不存在再结晶的问题。 5. 为什么常温下晶粒越细小，不仅强度、硬度越高，而且塑性、韧性也越好? P38 答：晶粒愈细，单位体积内晶粒数就愈多，变形是同样的变形量可分散到更多的晶粒中发生，以产生比较均匀的变形，这样因局部应力集中而引起材料开裂的几率较小，使材料在断裂前就有可能承受较大的塑性变形，得到较大的伸长率和具有较高的冲击载荷抗力。 6. 用冷拔铜丝制作导线，冷拔后应如何处理?为什么? P42 答：应该利用回复过程对冷拔铜丝进行低温退火。 因为在回复阶段，变形金属的显微组织没有明显变化，纤维状外形的晶粒仍存在，故金属的强度、硬度和塑性韧性等力学性能变化不大，某些物理、化学性能恢复，如电阻降低、抗应力腐蚀性能提高等，同时残留应力显著降低。 7. 已知金属W Fe、Cu、铅Pb的熔点分别为3380'C、1538'C、1083'C、327C，试估算这些金属的再结晶温度P43o T再"0.4T熔
《机械基础》课程教学大纲 课程编号 适用专业：机械类专业 学时：128（讲课114：，实验：14）学分：7 执笔者：曾德江编写日期：2004年4月 一、课程的性质和任务 机械基础是机械类各专业的一门重要的专业基础课，为进一步学习专业课程和新的科学技术做准备。 本课程的任务是：使学生掌握常用机械工程材料的性能、用途及选择，初步掌握机械零件毛坯的基础知识；初步掌握分析解决工程实际中简单力学问题的方法；初步掌握对杆件进行强度个刚度计算的方法，并具有一定似的实验能力；掌握常用机构和通用机械零件的基本知识，初步具有分析、选用和设计机械零件及简单机械传动装置的能力。为学习专业课和新的科学技术打好基础，为解决生产实际问题和技术改造工作打好基础。 二、课程内容和要求 模块一机械工程材料（17学时） 第一单元绪论（1学时） 介绍与本课程相关的基本概念，本课程研究的主要内容及新技术的应用。 掌握与本课程相关的基本概念。 第二单元金属材料与热处理基础（10学时） 介绍金属材料的性能、金属学基础、钢的热处理的基本知识。 理解金属材料的性能、金属学相关的基本概念、基本知识，了解铁碳合金状态图的应用，掌握金属材料常用的热处理方法和适用范围。 第三单元钢铁材料（4学时） 介绍工业用钢、工程铸铁的分类、特点及牌号表示。 了解工业用钢、工程铸铁的分类、特点，掌握工业用钢、工程铸铁的牌号表示。 第四单元非铁金属与粉末冶金金属材料（2学时） 介绍非铁金属与粉末冶金金属材料的分类及牌号表示。 了解非铁金属与粉末冶金金属材料的分类、特点及应用。 模块二静力学（16学时） 第五单元静力学基础（5学时） 介绍静力学的基本概念，静力学公理，约束、约束反力与受力图。 掌握静力学的基本概念、基本公理及物体的受力分析与受力图的绘制。
机械制造技术》思考题与练习题 第一章思考题与练习题外圆车削加工时，工件上出现了哪些表面？试绘图说明，并对这些表面下定义。 何谓切削用量三要素？怎样定义？如何计算？刀具切削部分有哪些结构要素？试给这引起要素下定义。 为什么要建立刀具角度参考系？有哪两类刀具角度参考系？它们有什么差别？刀具标注角度参考系 有哪几种？它们是由哪些参考平面构成？试给这些参考平面下定义。 绘图表示切断车刀和端车面刀的Kr, Kr' , 丫o,a 0,入s, a o’和h D,b D和A。 确定一把单刃刀具切削部分的几何形状最少需要哪几个基本角度？切断车削时，进给运动怎样影响工作角度？纵车时进给运动怎样影响工作角度？为什么要对主剖面，切深，进给剖面之间的角度进行换算，有何实用意义？ 试判定车刀前角丫0,后角a 0和刃倾角入s正负号的规则。刀具切削部分材料应具备哪些性能？为什么？普通高速钢有哪些牌号，它们主要的物理，机械性能如何，适合于作什么刀具？ 常用的硬质合金有哪些牌号，它们的用途如何，如何选用？刀具材料与被加工材料应如何匹配？怎 样根据工件材料的性质和切削条件正确选择刀具材料？涂层刀具，陶瓷刀具，人造金刚石和立方氮 化硼各有什么特点？适用场合如何？ 第二章思考题与练习题阐明金属切削形成过程的实质？哪些指标用来衡量切削层金属的变形程度？它们之间的相互关系如何？ 它们是否真实的反映了切削形成过程的物理本质？为什么？ 切屑有哪些类型？各种类型有什么特征？各种类型切屑在什么情况下形成？试论述影响切削变形的各种因素。第一变形区和第二变形区的变形特点是什么？试描述积屑瘤现象及成因。积屑瘤对切削过程有哪些影响？为什么说背吃刀量对切削力的影响比进给量对切削力的影响大？切削合力为什么要分解成三个分力? 试分析各分力的作用。分别说明切削速度，进给量及背吃刀量的改变对切削温度的影响？刀具磨损的原因有多少种？刀具的磨损过程分多少阶段？何谓刀具磨钝标准？试述制订刀具磨钝标准的原则。 刀具磨钝标准与刀具耐用度之间有何关系？确定刀具耐用度有哪几种方法？说明高速钢刀具在低速，中速产生磨损的原因，硬质合金刀具在中速, 高速时产生磨损的原因？什么叫工件材料的切削加工性？评定材料切削加工性有些指标？如何改善材料的切削加工性？切削液有什么作用? 有哪些种类？如何选用？试述切削液的作用机理。 什么叫刀具的合理几何参数？它包含哪些基本内容？ 前角有什么功用？如何进行合理选择？后角有什么功用？如何进行合理选择？主偏角与副偏角有什么功用？如何进行合理选择？ 刃倾角有什么功用？如何进行合理选择？
《机械工程材料》 基础篇 一：填空 1. 绝大多数金属具有体心立方、面心立方、和密排立方三种类型，α－Fe是体心立方类型，其实际原子数为 2 。 2．晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、和面缺陷。 3．固溶体按溶质原子在晶格位置分为置换固溶体、间隙固溶体。 4．铸造时常选用接近共晶成分（接近共晶成分、单相固溶体）的合金。5．金属的塑性变形对金属的组织与性能的影响晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性、晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化、织构现象的产生。6．金属磨损的方式有粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损。 7.金属铸件否（能、否）通过再结晶退火来细化晶粒。 8．疲劳断裂的特点有应力低于抗拉极限也会脆断、断口呈粗糙带和光滑带、塑性很好的材料也会脆断。 9．钢中含硫量过高的最大危害是造成热脆。 10．珠光体类型的组织有粗珠光体、索氏体、屈氏体。 11．正火和退火的主要区别是退火获得平衡组织；正火获得珠光体组织。 12. 淬火发生变形和开裂的原因是淬火后造成很大的热应力和组织应力。 13. 甲、乙两厂生产同一批零件，材料均选用45钢，甲厂采用正火，乙厂采用调质，都达到硬度要求。甲、乙两厂产品的组织各是铁素体＋珠光体、回火索氏体。 14．40Cr，GCr15，20CrMo，60Si2Mn中适合制造轴类零件的钢为 40Cr 。15．常见的普通热处理有退火、正火、淬火、回火。 16．用T12钢制造车刀，在切削加工前进行的预备热处理为正火、 球化退火。 17．量具钢加工工艺中，在切削加工之后淬火处理之前可能的热处理工序为调质（退火、调质、回火）。 18．耐磨钢的耐磨原理是加工硬化。 19．灰口铸铁铸件薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难采取的热处理措施为高温退火。 20、材料选择的三原则一般原则，工艺性原则，经济性原则。 21．纯铁的多晶型转变是α-Fe→γ-Fe→δ-Fe 。 22．面心立方晶胞中实际原子数为 4 。 23．在立方晶格中，如果晶面指数和晶向指数的数值相同时，那么该晶面与晶向间存在着晶面与晶向相互垂直关系。 24．过冷度与冷却速度的关系为冷却速度越大过冷度越大。 25．固溶体按溶质原子在晶格中位置可分为间隙固溶体、置换固溶体。26．金属单晶体滑移的特点是滑移只能在切应力下发生、滑移总是沿原子密度最大的晶面和晶向进行、滑移时必伴随着晶体向外力方向转动。 27．热加工对金属组织和性能的影响有消除金属铸态组织的缺陷、改变内部夹杂物的形态与分布。
机械工程材料基本知识 1.1 金属材料的力学性能 任何机械零件或工具，在使用过程中，往往要受到各种形式外力的作用。如起重机上的钢索，受到悬吊物拉力的作用；柴油机上的连杆，在传递动力时，不仅受到拉力的作用，而且还受到冲击力的作用；轴类零件要受到弯矩、扭力的作用等等。这就要求金属材料必须具有一种承受机械荷而不超过许可变形或不破坏的能力。这种能力就是材料的力学性能。金属表现来的诸如弹性、强度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材料材料在外力作用下表现出力学性能的指标。 1.1.1强度 强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。强度指标一般用单位面积所承受的载荷即力表示，符号为c,单位为MPa 工程中常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。屈服强度是指金属材料在外力作用下，产生屈服现象时的应力，或开始出现塑性变形时的最低应力值，用③ 表示。抗拉强度是指金属材料在拉力的作用下，被拉断前所能承受的最大应力值，用c表示。 对于大多数机械零件，工作时不允许产生塑性变形，所以屈服强度是零件强度设计的依据；对于因断裂而失效的零件，而用抗拉强度作为其强度设计的依据。 1.1.2塑性 塑性是指金属材料在外力作用下产生塑性变形而不断裂的能力。 工程中常用的塑性指标有伸长率和断面收缩率。伸长率指试样拉断后的伸长量与原来长度之比的百分率，用符号S表示。断面收缩率指试样拉断后，断面缩小的面积与原来截面积之比，用表示。 伸长率和断面收缩率越大，其塑性越好；反之，塑性越差。良好的塑性是金属材料进行压力加工的必要条件，也是保证机械零件工作安全，不发生突然脆断的必要条件。 1.1.3 硬度 硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力。硬度的测试方法很多，生产
机械制造工程学作业金属切削机床答案(2) 班级：_________________________ 姓名：_________________________ 学号：_________________________
一、如图所示为C616型车床主运动的传动系统图，请 1、写出主运动传动路线的表达式； 2、计算主轴转速级数Z ； 3、列出主运动的运动平衡式； 4、计算出主轴最高转速n max 和最低转速n min ； （1）传动路线（5分） 主电动机→φ90／φ150→Ⅰ 36/22 22/45 27/63→V →17/58 → 17/42 →II → 38/30 →Ⅲ→φ178／φ200→Ⅳ→ →ⅤI （主轴） 26/38 42/26 —— M 合—— （2）主轴转速级数：Z=3×3×2=18级（8分） （3）主运动的运动平衡式为： n 主轴=n 电动机×φ90／φ150×u I-II ×u II-III ×φ178／φ200×u Ⅳ-ⅤI （11分） （4）主轴最大、最小转速为： n min =n 1=1430×φ90／φ150×17／42×22／45×φ178／φ200×27/37×17／58=10rpm n max =n 12=1430×φ90／φ150×36／22×42/26×φ178／φ200×1=2000rpm （15分） 二、简答题： 1、发生线的形成方法有哪些？其定义？ 1）轨迹法：（刀刃为一点）它是利用刀具作一定规律的轨迹运动对工件进行加工的方法； 2）成型法：（仿形法）它是利用成形刀具对工件进行加工的方法；加工钥匙； 3）相切法：（旋切法）它是利用刀具边旋转边作轨迹运动对工件进行加工的方法，它需要二个成形运动，即刀具的旋转运动和刀具中心按一定规律运动来完成； 4）范成法：（滚切法）切削刃沿着由它生成的发生线2滚动或者切削刃和发生线共同完成复合的纯滚动而形成的方法。 2、为了实现各种运动，机床必须具备哪些部分，各部分的作用是什么？ 为了实现加工过程中所需的各种运动。机床必须具备以下 元件： 1、执行件：执行机床运动的部件；主轴、刀架、工作台。 作用：是带动工件或刀具完成一定形式的运动和保持准确运动轨迹。 2、动力源：（运动源）提供运动和动力的装置，是执行件的运动来源，通常用电动机（三相异步电机（普），直、交流电机、伺服电机（数控））。 3、传动装置：传递运动和动力的装置，通过它把运动源的运动和动力传给执行件（如齿轮、链轮、丝杠等）；它把执行件和运动源或者把有关的执行件之间联系起来。
名词解释： 合金：由两种或两种以上金属元素；或金属与非金属元素熔炼、烧结或通过其方法由化学键组合而成的具有金属特性的物质。 同素异晶转变：在固态下，同一种元素由一种晶体结构转变为另一种晶体结构的转变。 铁素体：碳溶解在α－Fe中形成的间隙固溶体。 再结晶：冷变形金属在加热时其组织和性能都恢复到变形前的软化状态的过程。淬透性：一种热处理工艺性能，表示材料在淬火时获得淬硬层深度的能力。 奥氏体：C在γ－Fe中的间隙固溶体，常用A或γ表示，是一种硬度较低而塑性较高的固溶体。 固溶体：组成合金的组元，在固态时相互溶解，所形成的单一均匀的物质。 自然时效：自然时效是指经过冷、热加工或热处理的金属材料，于室温下发生性能随时间而变化的现象。 加工硬化：金属材料随着冷塑变形程度的增大，强度和硬度逐渐升高，塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化。 调质:对钢材作淬火+高温回火处理，称为调质处理。 碳素钢:含碳量≤2.11%的铁碳合金。 SPCD: 表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08A（13237）优质碳素结构钢。 填空题： 1.石墨为片状的灰口铸铁称为铸铁，石墨为团絮状的灰口铸铁称为__ 铸铁，石墨为球状的灰口铸铁称为铸铁。其中铸铁的韧性最高，因而可以锻造。 2. 陶瓷材料中的气相是指，在程中形成的，它了陶瓷的强度。 3.根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为__________、__________和__________三种。 4.工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________等。 5.金属的断裂形式有__________和__________两种。 6.金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。 7.常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。 1、普通灰口；可锻；球墨； 2、气孔；烧结；降低。 3、固体渗碳气体渗碳 4、不锈钢耐热钢耐磨刚 5、延性断裂 6、合金渗碳体特殊碳化物 7、体心立方晶格密排六方晶格
第一章金属材料的力学性能 1、在测定强度上σs和σ0.2有什么不同？ 答：σs用于测定有明显屈服现象的材料，σ0.2用于测定无明显屈服现象的材料。 2、什么是应力？什么是应变？它们的符号和单位各是什么？ 答：试样单位截面上的拉力称为应力，用符号σ表示，单位是MPa。 试样单位长度上的伸长量称为应变，用符号ε表示，应变没有单位。 3、画出低碳钢拉伸曲线图，并指出缩颈现象发生在拉伸图上哪一点？断裂发生在哪一点？ 若没有出现缩颈现象，是否表示试样没有发生塑性变形？ 答： 若没有出现缩颈现象，试样并不是没有发生塑 形性变，而是没有产生明显的塑性变形。 4、将钟表发条拉直是弹性变形还是塑性变形？怎样判断它的变形性质？ 答：将钟表发条拉直是弹性变形，因为当时钟停止时，钟表发条恢复了原状，故属弹性变形。 5、在机械设计时采用哪两种强度指标？为什么？ 答：（1）屈服强度。因为大多数机械零件产生塑性变形时即告失效。 （2）抗拉强度。因为它的数据易准确测定，也容易在手册中查到，用于一般对塑性变形要求不严格的零件。 6、设计刚度好的零件，应根据何种指标选择材料？采用何种材料为宜？材料的E值愈大， 其塑性愈差，这种说法是否正确？为什么？ 答：应根据弹性模量选择材料。要求刚度好的零件，应选用弹性模量大的金属材料。 金属材料弹性模量的大小，主要取决于原子间结合力（键力）的强弱，与其内部组织关系不大，而材料的塑性是指其承受永久变形而不被破坏的能力，与其内部组织有密切关系。两者无直接关系。故题中说法不对。 7、常用的硬度测定方法有几种？其应用范围如何？这些方法测出的硬度值能否进行比较？答：工业上常用的硬度测定方法有：布氏硬度法、洛氏硬度法、维氏硬度法。 其应用范围：布氏硬度法应用于硬度值HB小于450的毛坯材料。 洛氏硬度法应用于一般淬火件、调质件。 维氏硬度法应用于薄板、淬硬表层。 采用不同方法测定出的硬度值不能直接比较，但可以通过经验公式换算成同一硬度后， 再进行比较。
按课本复习纲要 第一章金属切削的基础知识 1、P4切削用量三要素（定义、公式及单位） 2、图1-6 3、图1-9几个图中角度的标注、名称及作用 4、刃倾角及其对排屑方向的影响图1-14 5、车刀刀尖高于（低于）工件旋转中心时，刀具的工作角度（前角后角）的变化（图1-16） 6、切屑的三种种类是什么？ 7、什么叫积屑瘤？及其对切削加工的影响是什么？ 8、切削力和切削功率的计算，把后面P31作业8、9、10 9、切削热的传出靠什么？ 10、什么叫刀具的耐用度？ 11、P22产品质量包括什么？ 12、什么叫加工硬化？ 13、选择切削用量的顺序是什么？ 第二章金属切削机床的基本知识 1、说出卧式车床的各部分名称（图2-1a） 2、机床有那几个主要部分组成？ 4、机床机械传动的组成P42页 第三章切削方法综述 1、车铣钻镗磨的尺寸精度和表面粗糙度 2、P85复习题（5）、（12）（18），思考和练习题 3、周铣、端铣、顺铣、逆铣
第四章精密加工 1、什么叫精整？光整？并举例 2、特种加工的定义？并举例。 3、电火花加工特点及应用？ 4、超声加工特点及应用 第五章典型零件加工分析 1、会选择各类方法加工合适的产品！ 2、平面、外圆、孔加工方法及其选择方案的确定及适用场合？ 4、齿轮加工（重点） 三种齿轮加工方法及其原理 按原理加工的两种方法及定义 5、P118作业（P118思考和练习2、3） 第六章工艺过程的基本知识 1、工步及工序定义、工艺过程、工艺规程 2、工件的六点定位原理 夹具的组成 完全定位、不完全定位、欠定位、重复定位 3、针对图6-8、6-9、分析自由度 4、定位基准的选择？粗基准的选择放 5、粗基准的选择原则？ 6、精基准的选择原则？ P141 5、8、9、10、11、12 《金工实习》期末考试模拟试题（一）
大工20春《机械工程材料》在线作业1 试卷总分:100 得分:100 一、多选题(共5 道试题,共25 分) 1.工艺性能是指材料在加工过程中所表现的性能,包括下列的()。 A.铸造 B.锻压 C.热处理 D.焊接和切削加工性能 此题目参考选项:ABCD 2.材料受外力作用时所表现的性能称为力学性能,下列各项属于力学性能的是()。 A.强度 B.塑性 C.硬度 D.韧性及疲劳强度 此题目参考选项:ABCD 3.根据外力加载方式不同,强度指标包括下列的()。 A.屈服强度 B.抗拉强度 C.抗压强度 D.抗弯强度 此题目参考选项:ABCD 4.材料的物理性能包括下列的()。 A.热膨胀性 B.导热性 C.导电性 D.磁性 此题目参考选项:ABCD 5.根据受力情况,裂纹分为()。 A.张开型 B.滑开型 C.撕开型 D.断开型 此题目参考选项:ABC 二、单选题(共5 道试题,共25 分) 6.材料受外力作用时所表现的性能称为()。 A.物理性能 B.化学性能 C.力学性能 D.工艺性能
此题目参考选项:C 7.材料在外力去除后能够恢复的变形称为(),不能恢复的变形称为()。 A.弹性变形，塑性变形 B.塑性变形，弹性变形 C.弹性变形，弹性变形 D.塑性变形，塑性变形 此题目参考选项:A 8.材料受力破坏前承受最大塑性变形的能力是()。 A.硬度 B.塑性 C.强度 D.变形 此题目参考选项:B 9.材料常常在远()其屈服强度的应力下发生断裂,这种现象称为疲劳。 A.高于 B.低于 C.不高于 D.不低于 此题目参考选项:B 10.实际服役的金属材料有()是因为疲劳而破坏的。 A.90% B.80% C.70% D.60% 此题目参考选项:A 三、判断题(共10 道试题,共50 分) 11.工程材料通常是固态物质。 此题目参考选项:正确 12.金属原子的外层电子多,不容易失去。 此题目参考选项:错误 13.共价键中的电子对数因元素种类不同而不同。 此题目参考选项:正确 14.固态物质按照原子在空间的排列方式,分为晶体和非晶体。 此题目参考选项:正确 15.常见的金属材料都具有非晶体结构。
一、填空题 1、500HBW5/750/10表示用直径为5mm,材料为__硬质合金__球形压头,在_7355___N压力下,保持10s,测得的布氏硬度值为500。 2、铁碳合金中的珠光体组织是由 F 和 Fe3C 组成的机械混合物。 3、纯铁室温时为体心立方晶格，而加热至912℃以上则转变为面心立方晶格。 4、焊条是由__焊芯_____和__药皮______两部分组成。 5、常用的塑性指标有延伸率和断面收缩率。 6、钢中的有害杂质元素硫，使钢产生热脆现象。 7、金属的塑性变形会导致其强度、硬度提高，__塑性 _下降，这种现象称为加工硬化。 8、铁碳合金的基本相是__铁素体___,奥氏体和___渗碳体___。 9、锻造包括___自由锻造___和__模样锻造___。 10、中碳钢调质处理后得到的组织是 S ，其性能特点是良好的综合力学性能。 1、常用的塑性指标有延伸率和断面收缩率。 2、实际金属中存在点缺陷、线缺陷、面缺陷三种缺陷。 3、Al、Cuγ-Fe等金属具有面心立方晶体结构，Cr、α-Fe等金属具有体心立方晶体结构。 4、纯铁在室温时为体心立方晶格，而加热至912℃以上则转变为面心立方晶格。 5、钢中的有害杂质元素为硫和磷，他们分别使钢产生热脆性和冷脆性。 6、钢的调质处理是指淬火+高温回火，中碳钢调质处理后得到的组织是 S ，其性能特点是良好的综合力学性能。 7、锻造包括___自由锻造___和__模样锻造___。 8、焊接可分为熔化焊、压力焊、钎焊。 1.碳溶入α-F e中形成的间隙固溶体称为铁素体。 2.当钢中含碳量大于0.9%时，二次渗碳体沿晶界析出严重，使钢的脆性增加。 3.在生产中使用最多的刀具材料是低合金刃具钢和高速钢，而用于一些手工或切削速度较低的刀具材料是碳素工具钢。 4.马氏体的塑性和韧性与其含碳量有关，板条状马氏体有良好的塑性和韧性。 5.生产中把淬火加高温回火的热处理工艺称为调质，调质后的组织为回火索氏体。 6.普通车床进给运动传动链是从主轴到刀架。 7.合金工具钢与碳素工具钢相比，具有淬透性好，淬火变形小，热硬性高等优点。 8.合金渗碳钢的含碳量属低碳范围，可保证钢的心部具有良好的韧性。 9.低速车削精度要求较高的工件时，应选用死顶尖；高速车削精度要求不高的工件时，应选用活顶尖。 10.根据基准功能的不同，基准可分为工艺基准和设计基准两大类。 11.加工轴类零件时，通常用两端中心孔作为定位基准，这符合了基准重合原则和基准统一原则。 1.硬度是衡量材料力学性能的一个指标，常见的试验方法有洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度。
机械工程材料总结 通过这一学期的学习，对各种材料也有了了解，比如说，在机械工程材料中，金属材料最重要的。掌握了常用机械工程材料的性能与应用，具有选择常用机械工程材料和改变材料性能的方法。了解了与本课程有关的新材料，新技术，新工艺及其发展概况。 材料是人类生产和生活的物质基础。人类社会发展的历史表明，生产技术的进步和生活水平的提高与新材料的应用息息相关。每一种新材料的发明和应用，都使社会生产和生活发生重大的变化，并有力地推动着人类文明的进步。例如，合成纤维的研制成功改变了化学、纺织工业的面貌，人类的衣着发生重大变化；超高温合金的发明加速了航空航天技术的发展；超纯半导体材料的出现使超大规模集成电路技术日新月异，促进了计算机工业的高速发展；光导纤维的开发使通信技术产生了重大变革；高硬度、高强度等新材料的应用使机械产品的结构和制造工艺发生了重大变化。因此，历史学家常以石器时代、铜器时代、铁器时代划分历史发展的各个阶段，而现在人类已跨进人工合成材料的新时代。 学完了整册书，对本书有了深刻了解。通过对第一章的力学性能的学习，了解了要正确，合理地使用金属材料，必须了解其性能。金属材料的性能包括使用性能和工艺性能。使用性能是指金属材料在各种加工进程中所表现出来的性能，主要有力学性
能、物理性能和化学性能。在机械行业中选用材料时，一般以力学性能为主要依据。在第二章的学习中，了解了金属的晶体结构和结晶，固体材料按内部原子聚集状态不同，分为晶体和非晶体两大类。固态金属基本上都是晶体物质。材料的性能主要取决于其内部结构。因此，研究纯金属与合金的内部结构，对了解和掌握金属的性能是非常重要的。 在深入的了解中我又学到了金属不但能结晶，而且还能再结晶。为了获得预期组织结构与性能，我们通常采用热处理来实现这一方法。热处理是提高金属使用性能和改善工艺性能的重要加工工艺方法，因此，在机械制造中绝大多数的零件都要进行热处理。一般应用以下方面：1.作为最终热处理，正火可以细化晶粒，使组织均匀化，使珠光体含量增多并细化，从而提高钢的强度、硬度和韧性。对于普通结构钢零件，力学性能要求不是很高时，可以正火作为最终热处理。2.作为预先热处理，截面较大的合金结构钢件，在淬火或调质处理前长行正火，以清除魏氏组织或带状组织，并获得细小而均匀的组织，对于过共析钢可减少二次渗碳体量，并使其不形成连续网状，为球化退火作组织准备。3.改善切削加工性能，低碳钢或低碳钢退火后硬度太低，不便于切削加工。正火可提高其硬度，改善其切削加工性能。 实践证明，生产中往往会由于选材不当或热处理不妥，使机械零件的使用性能不能达到规定的技术要求，从而导致零件在使用中因发生过量变形，过早磨损或断裂等而早期失效。所以，在
《机械制造基础》试题库 第一章金属切削的基本理论 一、填空题 1. 切削液的作用主要有：,润滑、冷却、洗涤和防锈，排屑。 2. 目前生产中最常用的两种刀具材料是高数刚和硬质合金，制造形状复杂的刀具时常用高数刚。 5.切削用量三要素是指_____速度______、___深度________和____进给量_______。 6.基准根据功用不同可分为_____设计基准_____与___工艺基准_______两大类。 7.刀具磨损的三种形式是____前刀面磨损_______、____后刀面磨损_______和____前后刀面磨损_______。 二、单项选择题 1. 下列刀具材料中，强度和韧性最好的是： ( A ) A、高速钢 B、YG类硬质合金 C、YT类硬质合金 D、立方氮化硼 2 . 一般当工件的强度、硬度、塑性越高时，刀具耐用度： ( D ) A、不变 B、有时高，有时低 C、越高 D、越低 3. 磨削加工时一般采用低浓度的乳化液，这主要是因为： ( B ) A、润滑作用强 B、冷却、清洗作用强 C、防锈作用好 D、成本低 4. 影响刀头强度和切屑流出方向的刀具角度是： ( D ) A、主偏角 B、前角 C、副偏角 D、刃倾角 5. 淬火处理一般安排在： ( B ) A、毛坯制造之后 B、粗加工后 C、半精加工之后 D、精加工之后 6 .在刀具方面能使主切削刃的实际工作长度增大的因素是： ( C ) A、减小前角 B、增大后角 C、减小主偏角 D、减小副偏角 7.选择金属材料的原则，首先应满足（ A ） A.零件使用性能要求 B.零件工艺性能要求 C.材料经济性 D.加工成本 10.切削塑性较好的金属材料，采用较大的前角、较高的切削速度、较小的进给量和吃刀深度时，容易形成（ D ） A.崩碎切屑 B.单元切屑 C.节状切屑 D.带状切屑 四、简答题 1.退火与正火的异同点。 正火在空气中冷却，正火随炉冷却，正火强度与硬度比退火稍高，塑性和韧性较低，都是消除加工毛坯时应办的细化微粒，调整内部结构，切削性能的后续热处理 2.什么叫调质处理？调质处理能达到什么目的？ 淬火后经高温回火，提高材料的综合力学性能 3.简述切削用量的选择原则。 刀具寿命已经确定下，欲使UcApf三者的乘积最大，即金属切屑率最大，应先选择尽量大的背吃到量Ap，在选择尽量大的进给量f，最后依据三要素与刀具寿命关系式计算确定切屑速度Vc