机械工程材料与热加工工艺试题与答案(DOC)

一、名词解释：１、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。

２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。

２、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。

５、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理，使得金属强度提高的方法。

二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58，其余地方为HRC20—25，其加工路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到Ac3＋50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度5．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。

去除表面淬火热应力，表面M＋A’心部S回四、选择填空（20分）１．合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（d）（a）均强烈阻止奥氏体晶粒长大（b）均强烈促进奥氏体晶粒长大（c）无影响（d）上述说法都不全面２．适合制造渗碳零件的钢有（c）。

（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A （b）45、40Cr、65Mn、T12（c）15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi３．要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c ）（a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理4．制造手用锯条应当选用（a ）（a）T12钢经淬火和低温回火（b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火（c）65钢淬火后中温回火5．高速钢的红硬性取决于（b ）（a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量（c）钢中的碳含量6．汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（c ）（a）60钢渗碳淬火后低温回火（b）40Cr淬火后高温回火（c）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7．65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（c ）（a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温回火（c）弹簧钢，淬火+中温回火8. 二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化9. 1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工１０.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。

机械工程材料与热加工工艺试卷 作为机械工程学科的重要内容之一，机械工程材料与热加工工艺在现代制造业中扮演着重要角色。

本文将探讨该领域内的关键概念和技术，并介绍一些经典案例和应用，以帮助读者深入理解机械工程材料与热加工工艺的重要性和现实应用价值。

1. 机械工程材料1.1 材料分类 在机械工程中，根据性质和用途的不同，材料可以分为金属材料、非金属材料和复合材料。

金属材料广泛应用于机械结构部件，具有高强度和良好的导热导电性能。

非金属材料包括塑料、陶瓷、复合材料等，用于制造工程塑料零件、绝缘材料等。

复合材料由不同种类的材料组成，具备合成材料的特点，如高强度、轻质和耐腐蚀性。

1.2 材料性能 机械工程材料的性能包括力学性能、物理性能和化学性能等。

力学性能指材料在受力下的表现，如强度、韧性和刚度。

物理性能包括电导率、导热性、磁性等。

化学性能指材料在不同环境和化学物质中的稳定性和反应性。

2. 热加工工艺2.1 热处理 热处理是改变材料性能的一种常用方法，包括退火、淬火、回火等。

退火是通过加热和冷却来改善金属材料的机械性能。

淬火是迅速冷却材料，以增加其硬度。

回火是在淬火后再加热材料，以减轻其脆性和恢复一定的可塑性。

2.2 焊接 焊接是将两个或多个材料加热至熔点，并使用填充材料或外部压力来连接它们的工艺。

常见的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊、电阻焊等。

焊接广泛应用于制造业中的结构连接和材料修复，如汽车制造、建筑工程等。

2.3 热喷涂 热喷涂是一种在基材表面喷涂涂层的技术，以改善材料的耐磨性、耐腐蚀性和导热性等。

常见的热喷涂方法包括火焰喷涂、等离子喷涂和高速火焰喷涂等。

热喷涂广泛应用于航空航天、能源、汽车和石油化工等领域。

3. 应用案例3.1 高强度钢的应用 高强度钢具有优秀的力学性能，在汽车制造中得到广泛应用。

通过调整材料成分和热处理工艺，高强度钢可以提供更轻量化、更安全和更节能的汽车结构。

3.2 铝合金轻量化材料 铝合金具有较低的密度和良好的抗腐蚀性能，在航空航天和交通工具等领域被广泛应用于结构零件的制造。

工程材料及热加工工艺基础试题及答案第二章名词解释强度和刚度；塑形和韧性，屈强比，韧脆转变温度，断裂韧度，疲劳强度，蠕变，应力松弛第三章1、在立方晶系中画出（011）、（-102）晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大？3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？第四章1、现有A、B两组元，其熔点B（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同，所以固溶体的成分是不均匀的。

3、根据Fe-Fe3C相图，计算：（1）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少？其相相对质量百分数各是多少？（2）T12钢的相组成物和组织组成物各是多少？各占多大比例？（3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。

第五章1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化？2、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法？第六章1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型？比较这几种转变类型的异同点？2、共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么方法可以获得贝氏体组织？3、淬透性和淬硬性、淬透层深度有什么区别？4、用T10钢制造形状简单的车刀，气工艺路线为锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工（1）写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；（2）指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。

5、确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织（1）经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度（2）ZG270—500的铸造齿轮（3）锻造过热的60钢锻坯（4）具有片状渗碳体的T12钢坯第七章1名词解释：回火稳定些，二次硬化，热硬性。

蠕变极限，2解释下列现象（1）在相同碳含量情况下，碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性（2）高速钢在热锻或热轧后，经空冷获得马氏体组织（3）调质钢在回火后需快速冷至室温3分析下列说法是否正确（1）本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢（2）20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都起细化晶粒作用（3）3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13（4）钢中合金元素越高，则淬火后钢的硬度值越高（5）由于Cr12MoV钢中含铬量大于11.7%，因而Cr12MoV属于不锈钢。

《机械工程材料》试题一、名词解释（共15分，每小题3分）1. 奥氏体（A） 3.固溶体4.自然时效5.加工硬化二、填空题（共20分，每空1 分）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。

三、选择题（共25分，每小题1分）1.40钢钢锭在1000℃左右轧制，有时会发生开裂，最可能的原因是( )A.温度过低；B.温度过高；C.钢锭含磷量过高；D.钢锭含硫量过高2.下列碳钢中，淬透性最高的是( )A.20钢；B.40钢；C.T8钢；D.T12钢3.Ni在1Cr18Ni9Ti钢中的主要作用是( )A.提高淬透性；B.固溶强化；C.扩大Fe-Fe3C相图中的γ相区；D.细化晶粒；4.W18Cr4V钢锻造后，在机械加工之前应进行( )A.完全退火；B.球化退火；C.去应力退火；D.再结晶退火5.下列材料中，最适合制造机床床身的是( )A.40钢；B.T12钢；C.HT300；D.KTH300-066.下列材料中，最适合制造气轮机叶片的是A.1Cr13钢；B.1Cr17钢；C.3Cr13钢；D.4Cr13钢7.下列材料中，最适合制造飞机蒙皮的是( )A.ZAlSi12；B.2A50(旧牌号LD5)；C.ZAlMg10；D.2A12(旧牌号LY12)8.下列材料中，最适合制造盛放氢氟酸容器的是( )A.1Cr17；B.1Cr18Ni9Ti；C.聚四氟乙烯；D.SiO29.下列材料中，最适合制造汽车板弹簧的是( )A.60Si2Mn；B.5CrNiMo；C.Cr12MoV；D.GCr1510.下列材料中，最适合制造汽车火花塞绝缘体的是( )A.Al2O3；B.聚苯乙烯；C.聚丙烯；D.饱和聚酯11.铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是( )A.铁总是存在加工硬化，而铜没有；B.铜有加工硬化现象，而铁没有；C.铁在固态下有同素异构转变；而铜没有D.铁和铜的再结晶温度不同12.常用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和( )A.铁素体-奥氏体不锈钢；B.马氏体-奥氏体不锈钢；C.莱氏体不锈钢；D.贝氏体不锈钢13.以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？( )A.马口铁；B.白口铸铁；C.麻口铸铁；D.灰铸铁14.用于制造渗碳零件的钢称为( )。

一、填空题1、材料的使用性能是指材料在使用过程中所表现出来的性能，主要包括力学性能、物理性能和化学性能等。

2、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塑性变形。

3、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。

c相图反映了钢铁材料的组织随成分和温度变化的规律，在工4、Fe-Fe3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。

5、铁碳合金中的珠光体组织是由F和Fe3CII组成的机械混合物。

6、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表面淬火。

7、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合金调质钢。

8、钢牌号"60SiMn”中，其中“60”表示Wc = 0.6% ,按用途这是一种合金2弹簧钢。

9、工程上常用的特殊性能钢主要包括不锈钢和耐热钢两大类。

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。

（V ）2、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也有可s能发生突然性断裂。

（V ）3、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。

4、铁碳合金中的铁素体组织是碳溶解于a-Fe中形成的间隙固溶体。

（V ）5、Wc=0.45%的碳素钢其室温平衡组织是珠光体。

（X ）就是钢在淬火时为抑制非马氏体转变所需的6、所谓马氏体临界冷却速度Vk最小冷却速度。

（V ）7、铁碳合金中的含碳量越高，其强度越高。

（X ）8、过共析钢的预备热处理应采用完全退火。

（X ）9、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。

（X ）10、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。

（V ）11、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 ）12、5CrNiMo是一种Wc=0. 50%的合金调质钢。

机械工程材料与热加工工艺试卷一、选择题（每题2分，共10分）1. 钢的含碳量一般介于_______。

A. 0.2%～0.5%B. 0.5%～1.7%C. 1.7%～2%D. 2%～3%2. 钢的淬火是为了提高材料的_______。

A. 弹性B. 韧性C. 硬度D. 强度3. 下列不属于金属材料的力学性能的是_______。

A. 弹性B. 塑性C. 硬度D. 导电性4. 关于金属的疲劳断裂，以下说法错误的是_______。

A. 疲劳断裂是由循环应力引起的B. 疲劳断裂的过程是裂纹形成、扩展和断裂三个阶段C. 高强度材料不易发生疲劳断裂D. 疲劳断裂具有突然性5. 关于焊接，下列说法错误的是_______。

A. 焊接是一种永久性连接方法B. 焊接过程通常包括熔化、结晶和冷却三个阶段C. 电弧焊是最常见的焊接方法之一D. 焊接不会改变母材的化学成分二、填空题（每空1分，共10分）1. 在金属材料的力学性能中，硬度表示材料抵抗_______或_______的能力。

2. 钢的热处理工艺一般包括加热、______、______和冷却四个阶段。

3. 在工业中常用的合金钢有不锈钢、______钢和______钢等。

4. 焊接时产生的焊接缺陷通常有焊接裂纹、______和______等。

5. 在选择机械工程材料时，我们通常需要考虑材料的物理性能、化学性能和工艺性能，其中工艺性能主要指材料的切削加工性能和______。

三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简述钢的热处理工艺对材料硬度的影响。

2. 请解释金属的疲劳断裂的主要原因和影响因素。

3. 在机械工程中，为什么需要重视材料的工艺性能？其重要性体现在哪些方面？。

机械工程材料A卷评分标准一、名词解释：（10分）［、固溶强化：I古I溶体溶入溶质后强度、硬度提髙，卿•性韧性下降现象。

（2分）2、加工硬化：金屈槊性变形后，强度硬度提离的现象。

（2分）2、合金强化：在钢液中有选择地加入合金兀素，提高材料强度和硬度（2分）4、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的纽织结构从血获得所需性能的种.1芝。

（2分）5、细晶强化：通过细化晶粒处理，使得金属强度捉高的方法。

（2分）二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）（每空1分）三（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,英余地方为HRC2O—25,英加工路线为:下* ------ 锻造一＞正火—— ^加工——►调质 ---------- 机加工（精）----- 轴颈表面淬火-------- ►低温冋火 ------ 磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢（4分）2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到A C3+50°C保温一段时间空冷（4分）3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度槊性韧性达到良好配合淬火+高温冋火（4分）4、表而淬火目的提高轴颈表而硬度（4分）1 .低温回火目的和轴颈表面和心部组织。

去除表面淬火热应力，农面M + A'心部S回。

（4分）(c) 40Cr•钢经调质(c) 65钢淬火后中(c)钢中的碳含量(a) 60钢渗碳淬火后低温回火低温冋火7. 65、65Mn> 50CrV等属于哪类钢,(a)工具钢，淬火+低温冋火火+中温冋火&二次硬化属于(d)(a)固溶强化(b)细晶强化(b) 40Cr淬火后高温冋火(c) 20CrMnTi渗碳淬火后英热处理特点是(c )(b)轴承钢，渗碳+淬火+低温冋火(c)弹•簧钢，淬(c)位错强化(cl)第二相强化(c)降低硬度，便于(c) W18Cr4V 淬火后四、选择填空(20分)(每空2分)1.合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是(d )(a)均强烈阻止奥氏体品粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大(c)无影响(d)上述说法都不全面2.适合制造渗碳零件的钢有(c)o(a) 16Mn> 15、20Cr. 1013、12Cr2Ni4A (b) 45、40Cr、65Mn、T12(c) 15、20Cr、18Cr2Ni4WA. 20CrMnTi3.要制造直径16mm的螺栓，要求整个截而上具有良好的综合机械性能，应选用(c )(a) 45钢经止火处理(b) 60Si2Mn经淬火和中温冋火处理4.制造手用锯条应当选用(a )(a) T12钢经淬火和低温冋火(b) Crl2Mo钢经淬火和低温冋火温冋火5.高速钢的红硕性取决于(b )(a)马氏体的多少(b)淬火加热时溶入奥氏休中的合金元素的量6.汽车、拖拉机的齿轮要求农面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用(c )9. !CrI8Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是(b)(a)获得单一•的马氏体组织，提高硬度和耐磨性(b)获得单一的奥氏体纽织，提高抗腐蚀性，防止品间腐蚀切削加工1 0 .推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用(b ) (a)20Cr渗碳淬火后低温回火(b) ZGMnl3—3经水韧处理低温冋火五、填空题(20分)(每空1分)1、马氏体是一碳在弘相中的过饱和固溶体,其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。

试卷一一、选择题（每小题1分，共15分）1、碳溶入α－Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体，其晶格类型是（）。

A、体心立方晶格B、面心立方晶格C、密排六方晶格D、其他晶格类型2、反复弯折铁丝，铁丝会越来越硬，最后会断裂，这是由于产生了（）。

A、固溶强化现象B、弥散强化现象C、加工硬化现象D、时效强化现象3、晶界属于一种（）。

A、点缺陷B、线缺陷C、面缺陷D、体缺陷4、固溶体的晶体结构特点是（）。

A、与溶剂相同B、与溶质相同C、形成新的晶体类型D、以上都不对5、钢中常存的有害杂质元素是（）。

A、锰和硅B、硫和磷C、硅和硫D、锰和磷6、建筑用钢筋宜选用（）。

A、高碳钢B、中碳钢C、低碳钢D、工具钢7、下列钢淬硬性从高到低排列正确的是：（）A、40Cr＞60＞T8＞T12B、40Cr＞T12＞T8＞60C、60＞40Cr＞T12＞T8D、T12＞T8＞60＞40Cr8、正火T8钢与完全退火T8钢相比（）。

A、前者珠光体更细密，故强度要低些B、前者珠光体更细密，故强度要高些C、前者珠光体更粗大，故强度要低些D、前者珠光体更粗大，故强度要高些9、若钢中加入的合金元素能使C曲线左移，则将使钢的淬透性（）。

A、提高B、降低C、不改变D、对小试样堤高，对大试样则降低10、钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于（）。

A、奥氏体的本质晶粒度B、奥氏体的实际晶粒度C、奥氏体的起始晶粒度D、奥氏体的孕育晶粒度。

11、调质处理是指（）。

A、淬火+高温回火B、淬火+中温回火C、淬火+低温回火D、淬火+自然时效12、表面淬火应采用（）。

A、低碳成分钢B、中碳成分钢C、高碳成分钢D、工业纯铁13、可锻铸铁的石墨形态是（）。

A、片状B、团絮状C、球状D、蠕虫状14、根据金属铝的密度，它属于（）。

A、贵金属B、重金属C、轻金属D、稀有金属15、下列牌号属于黄铜的是（）。

A、ZCuSn10P1B、ZCuZn38C、ZCuPb15Sn8D、QSi3-1二、填空题（每个空1分，共15分）1、面心立方晶格中，每个晶胞的原子个数为。

机械工程材料试题(答案)机械工程材料》试题一、名词解释（共15分，每小题3分）1.奥氏体（A）3.固溶体4.自然时效5.加工硬化二、填空题（共20分，每空1分）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。

三、选择题（共25分，每小题1分）1.40钢钢锭在1000℃摆布轧制，偶然会产生开裂，最可能的缘故原由是()A.温渡过低；B.温渡太高；C.钢锭含磷量太高；D.钢锭含硫量太高2.以下碳钢中，淬透性最高的是()A.20钢；XXX；D.T12钢3.Ni在1Cr18Ni9Ti钢中的主要作用是()A.提高淬透性；B.固溶强化；C.扩大Fe-Fe3C相图中的γ相区；D.细化晶粒；4.W18Cr4V钢锻造后，在机器加工之前应进行()A.完全退火；B.球化退火；C.去应力退火；D.再结晶退火5.以下材估中，最适合制造机床床身的是()A.40钢；B.T12钢；C.HT300；D.KTH300-066.下列材料中，最适合制造气轮机叶片的是A.1Cr13钢；B.1Cr17钢；C.3Cr13钢；D.4Cr13钢7.下列材料中，最适合制造飞机蒙皮的是()A.ZAlSi12；B.2A50(旧牌号LD5)；C.ZAlMg10；D.2A12(旧牌号LY12)8.下列材料中，最适合制造盛放氢氟酸的是()A.1Cr17；B.1Cr18Ni9Ti；C.聚四氟乙烯；D.SiO29.下列材料中，最适合制造汽车板弹簧的是()A.60Si2Mn；B.5CrNiMo；C.Cr12MoV；D.GCr1510.下列材料中，最适合制造汽车火花塞绝缘体的是()A.Al2O3；B.聚苯乙烯；C.聚丙烯；D.饱和聚酯11.铜只有通过冷加工并经随后加热才干使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到肯定温度即使晶粒细化，其缘故原由是()A.铁总是存在加工硬化，而铜没有；B.铜有加工硬化现象，而铁没有；C.铁在固态下有同素异构转变；而铜没有D.铁和铜的再结晶温度分歧12.经常使用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和()A.铁素体-奥氏体不锈钢；B.马氏体-奥氏体不锈钢；C.莱氏体不锈钢；D.贝氏体不锈钢13.以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？()A.马口铁；B.白口铸铁；C.麻口铸铁；D.灰铸铁14.用于制造渗碳零件的钢称为()。

机械⼯程材料及热处理答案《机械⼯程材料及热处理》综合练习⼀、名词解释：同素异构转变过冷奥⽒体调质合⾦钢再结晶相图致密度过冷度淬透性淬硬性晶体合⾦相同素异构转变：随着温度的变化，其晶格形式由⼀种品格转变为另⼀种晶格的现象。

过冷奥⽒体：处于临界点以下的不稳定的将要发⽣分解的奥⽒体称为过冷奥⽒体。

调质：即淬⽕和⾼温回⽕的综合热处理⼯艺。

合⾦钢：钢⾥除铁、碳外，加⼊其他的合⾦元素。

再结晶：在固态⾦属与合⾦内没有相变的结晶过程，也就是使加⼯硬化的⾦属与合⾦不经过相变进⾏软化的过程，叫做再结晶。

相图：采⽤的热⼒学变量不同构成不同的相图。

致密度：晶胞中原⼦本⾝所占的体积百分数，即晶胞中所包含的原⼦体积与晶胞体积的⽐值。

过冷度是：物质(如⾦属、合⾦、晶体)的理论结晶温度与实际给定的结晶现场温度的差值淬透性：在规定条件下⽤试样淬透层深度和硬度分布来表征的材料特征淬硬性：钢在淬⽕时硬化能⼒，⽤淬成马⽒体可能得到的最⾼硬度表⽰晶体⼤量微观物质单位(原⼦、离⼦、分⼦等)按⼀定规则有序排列的结构合⾦：由两种或两种以上的⾦属与⾦属或⾮⾦属经⼀定⽅法所合成的具有⾦属特性的物质。

相：宏观物理系统所具有的⼀组状态，也通称为物态。

⼆、填空题：1. 奥⽒体是 C 溶解在 y-Fe 形成的间隙固溶体。

2. 实际⾦属中存在有点、线和⾯三类缺陷。

3. 选材的三⼤原则材料的使⽤性能、材料的⼯艺性能、材料的经济性能。

4. 结晶的基本规律：⼀是过冷现象，⼆是结晶基本过程是形核与长⼤。

5. 最常见的⾦属晶体结构有体⽴晶格、⾯⽴晶格和密排六晶格。

6. 细化晶粒尺⼨的基本⽅法有细晶强化、增⼤过冷度、变质处理。

7. 塑性变形的⽅式，有两种：⼀是滑移8. 按含碳量分，碳钢分为三⼤类：低碳钢、中碳钢和⾼碳钢。

9. 常⽤的热处理⼯艺⽅法有退⽕，淬⽕，回⽕和正⽕。

10.根据测量⽅法不同，常⽤的硬度指标有布⽒硬度，洛⽒硬度和维⽒硬度。

11.珠光体是铁素体和渗碳体混合在⼀起的机械混合物。

12.不要求学生掌握具体的热处理温度3.在简答和问答题中可根据需要来增减每题里问题数及分值）《机械工程材料》试题一、名词解释题（每小题2分，共10分）1、强度：材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。

2、塑性变形：外力去处后不能恢复的变形称为塑性变形3、韧性：是指材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力。

4、疲劳强度：材料在规定次数应力循环后仍不发生断裂时的最大应力称为疲劳极限。

用σ-1表示。

5、硬度：是指材料抵抗表面局部塑性变形的能力。

6、珠光体（P）：由铁素体和渗碳体组成的机械混合物。

铁素体和渗碳体呈层片状。

珠光体有较高的强度和硬度，但塑性较差。

7、奥氏体：碳在γ -Fe中的固溶体称奥氏体。

用A或γ表示。

8、相：是指金属或合金中凡成分相同、结构相同，并与其它部分有界面分开的均匀组成部分。

9、共析反应：由特定成分的单相固态合金，在恒定的温度下，分解成两个新的，具有一定晶体结构的固相的反应。

10、过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。

11、渗碳体（Fe3C）：铁和碳相互作用形成的具有复杂晶格的间隙化合物。

渗碳体具有很高的硬度，但塑性很差，延伸率接近于零。

在钢中以片状存在或网络状存在于晶界。

在莱氏体中为连续的基体，有时呈鱼骨状。

12、同素异构性：同一金属在不同温度下具有不同晶格类型的现象。

13、间隙固溶体：溶质原子分布于溶剂的晶格间隙中所形成的固溶体。

14、共晶转变：指具有一定成分的液态合金,在一定温度下,同时结晶出两种不同的固相的转变。

15、置换固溶体：溶质原子溶入溶质晶格并占据溶质晶格位置所形成的固溶体。

16、变质处理：在金属浇注前添加变质剂来改变晶粒的形状或大小的处理方法。

17、晶体的各向异性：晶体在不同方向具有不同性能的现象。

18、弥散强化：当在晶内呈颗粒状弥散分布时，第二相颗粒越细，分布越均匀，合金的强度、硬度越高，塑性、韧性略有下降，这种强化方法称弥散强化19、固溶强化：因溶质原子溶入而使固溶体的强度和硬度升高的现象。

一、填空题1.为改善低碳钢的切削加工性应进展哪种热处理〔D 〕A、等温退火B、完全退火C、球化退火C、正火2、钢中参加除Co之外的其它合金元素一般均能使其C曲线右移，从而〔B 〕A、增大VKB、增加淬透性C、减小其淬透性C增大其淬硬性3、金属的塑性变形主要是通过以下哪种式进展的〔C 〕A、晶粒的相对滑动B、晶格的扭折C、位错的滑移D、位错类型的改变4、高碳钢淬火后回火时，随回火温度升高其〔A 〕A、强度硬度下降，塑性韧性提高B、强度硬度提高，塑性韧性下降C、强度韧性提高，塑性韧性下降D、强度韧性下降，塑性硬度提高5、过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在〔A 〕A、Acl+30—50CB、Ac3+30—50CC、Accm+30—50CD、T再+30—50C6、常见的齿轮材料20CrMnTi的最终热处理工艺应该是〔D 〕A、调质B、淬火+低温回火C、渗碳D、渗碳后淬火+低温回火7、常见的调质钢大都属于〔B 〕A、低碳低合金钢B、中碳低合金钢C、高碳低合金钢D、低碳中合金钢8、某一中载齿轮决定用45钢制造，其最终热处理采用以下哪种案为宜〔C 〕A、淬火+低温回火B、渗碳后淬火+低温回火C、调质后外表淬火D、正火9、某工件采用单相黄铜制造，其强化工艺应该是〔C 〕A、时效强化B、固溶强化C、形变强化D、热处理强化10、在Fe-Fe3C合金中，其平衡组织中含有二次渗碳量最多的合金的含碳量为〔D 〕A、0.0008%B、0.%C、0.77%D、2.11%11、在Fe-Fe3C合金的退火组织中，含珠光体量最多的合金的碳含量为〔B 〕A、0.02%B、0.77%C、2.11%D、4.3%12、以下钢经完全退火后，哪种钢可能会析出网状渗碳体〔D 〕A、Q235B、45C、60Si2MnD、T1213、以下材料中不宜淬火的是〔D 〕A、GCr15B、W18Cr4VC、40CrD、YT1514、以下二元合金的恒温转变中，哪个是共析转变〔C 〕A、L+α→βB、L→α+βC、γ→α+βD、α+β→γ15、以下合金钢中，耐蚀性最好的是〔D 〕A、20CrMnTiB、40CrB、W18Cr4V D、1Cr18Ni9Ti16、以下合金中，哪种合金被称为巴氏合金〔B 〕A、铝基轴承合金B、铅基轴承合金C、铜基轴承合金D、锌基轴承合金17、对球墨铸铁进展高温正火的目的是为了得到以下哪种组织〔C 〕A、F+GB、F+P+GC、P+GD、Ld+G18、为降低低碳冷轧钢板的硬度，宜采用以下哪种工艺〔D 〕A、完全退火B、球化退火C、再结晶退火D、等温退火19、感应加热外表淬火的淬硬深度，主要决定于因素〔D 〕A、淬透性B、冷却速度C、感应电流的大小D、感应电流的频率20、以下材料中耐热性最好的是〔C 〕A、GCr15B、W18Cr4VC、1Cr18Ni9TiD、9SiCr21、过共析钢的退火组织是〔C 〕A、F+Fe3CIIIB、F+PC、P+Fe3CIID、P+Fe3CIII22、以下钢经淬火后硬度最低的是〔A 〕A、Q235B、40CrC、GCr15D、45钢23、对奥氏体不锈钢进展固溶处理的目的是〔D 〕A强化基体B、提高其韧性C、消除应力D、消除碳化物24、滚动轴承钢GCr15的最终热处理应该是〔A 〕A、淬火+低温回火B、渗碳+淬火+低温回火C、淬火+中温回火D、氮化+淬火+低温回火25、对工件进展分级淬火的目的是〔C 〕A、得到下贝氏体B、减少剩余奥氏体量C、减少工件变形D、缩短生产期26、钢获得以下哪种组织时有最正确的综合机械性能〔D 〕A、M+KB、P+FC、B下D、M+P27、某中等载荷齿轮拟选用45钢制造，其可能的最终热处理工艺应该是〔B 〕A、淬火+低温回火B、调质+外表淬火C、渗碳+淬火+低温回火D、淬火+中温回火28、为了提高45钢的综合机械性能，应进展〔B 〕A、正火B、调质C、退火D、淬火+中温回火29等温退火相对于一般退火工艺而言，更能〔A 〕A、减少工件变形B、消除应力C、细化晶粒D、缩短退火期30、高速钢淬火后进展屡次回火的主要目的是〔B 〕A、消除剩余奥氏体，使碳化物入基体B、消除剩余奥氏体，使碳化物先分析出C、使马氏体分解，提高其韧性D、消除应力，减少工件变形31、金属产生时效强化的主要原因是〔D 〕A、形成了高密度位错B、晶格发生畸变C、晶格类型发生改变D、析出亚稳定第二相粒子32、钢中的二次渗碳体是指从〔B 〕中析出的渗碳体A、从钢液中析出的B、从奥氏体中析出的C、从铁素中析出的D、从马氏体中析出的33、碳钢的以下各组织中，哪个是复相组织〔A 〕A、珠光体B、铁素体C、渗碳体D、马氏体34、能够无限互溶的两组元素所构成的二元合金相图必定是〔A 〕A、匀晶相图B、共晶相图C、包晶相图D、共析相图35、钢件出现下述哪种缺陷时，难以用热处理来消除〔B 〕A、晶偏析B、纤维组织C、晶粒粗大D、网状渗碳体36、钢的以下组织中热稳定性最差的是〔C 〕A、珠光体B、马氏体C、回火屈氏体D、回火索氏体37、对片状马氏体而言，以下说法哪个是错误的〔A 〕A、是位错马氏体B、是孪晶马氏体C、是过饱和的a固溶体D、具有高的强度38、以下各材料中淬火时最容易产生淬火裂纹的材料是〔C 〕A、45钢B、20CrMnTiC、16MnD、W18Cr14V39、以下诸因素中，哪个是造成45钢淬火硬度偏低的主要原因〔A 〕A、加强温度低于Ac3B、加热温度高于AC3C、保温时间过长D、冷却速度大于VK40、亚共晶白口铸铁的退火组织中，不可能有以下中的哪种组织〔C 〕A、二次渗碳体B、共析渗碳体C、一次渗碳体D、共晶渗碳体41、过共析钢进展以下哪种热处理可能会造成网状渗碳体析出〔A 〕A、完全退火B、再结晶退火C、正火D、去应力退火42、以下指标中，哪个是只决定了钢的成份的性能〔D 〕A、淬透性B、淬硬性C、淬透层深度D、临界冷却速度VK43、分级淬火的目的是为了〔D 〕A、得到B下B、增加马氏体的量C、减少剩余奥氏体D、减少工件变形开裂44、过共析钢因过热而析出网状渗碳体组织时，可用以下哪种工艺消除〔C 〕A、完全退火B、等温退火C、球化退火D、正火45、以下诸材料中淬透性最好的是〔A 〕A、20CrMnTiB、40CrC、GCr15D、Q23546.以下诸材料中热硬性最好的是〔C 〕A.T12B.9SiCrC.W18Cr4VD.YG347.为降低低碳冷轧钢板的硬度,宜采用以下哪种工艺〔C 〕A.完全退火B.球化退火C.再结晶退火D.等温退火48.以下诸材料被称为低变形钢适合作冷作模具的是〔B 〕A.9SiCrB. CrWMnC.Cr12MoVD.5CrMnMo49.高速钢经最终热处理后的组织应该是〔C 〕A.M+KB.M+A+KC.M回+A+KD.S回+A+K50.白口铸铁件不具有以下哪个性能〔A 〕A.高强度B.高硬度C.高耐磨性D.高脆性51.对球墨铸铁件进展以下哪种热处理可得到铁素体基球铁〔C 〕A.低温正火B.高温正火C.高温退火D.等温退火52.以下诸铝合金中,不能进展时效强化的是〔A 〕A.LF21B.LY11C.LC6D.LD1053.以下各工程塑料中,进展注射成型比拟困难的是〔D 〕A.聚氯乙烯B.ABS塑料C.聚四氟乙烯D.氨基塑料54.40Cr钢的碳含量围是〔C 〕A.约40%B.约4%C.约0.4%D.约0.04%55.冷加工金属经再结晶退火后,以下说法哪个是错误的?〔C 〕A.其晶粒形状会改变B.其机械性能会发生改变C.其晶格类型会发生改变D.其晶粒大小会发生改变56.对纯金属而言,以下说法哪个是错误的〔A 〕A,不会在恒温下结晶 B.不会发生相变C.都能进展形变强化 D.都能进展时效强化57.对过共析钢不能进展以下哪种退火处理〔A 〕A.完全退火B.再结晶退火C.等温退火D.去应力退火58.普通灰口铸铁组织中,不应有以下哪种渗碳体出现?〔C 〕A.一次渗碳体B.二次渗碳体C.三次渗碳体D.一次渗碳体和二次渗碳体59.对亚共析钢进展完全退火,其退火温度应为〔D 〕A.低于Ac1温度B.高于Ac1温度而低于Ac3温度C.等于Ac3温度D.Ac3+30至50度60.T8钢奥氏体化后进展油淬,其组织为〔C 〕A.MB.M+A残C.M+B下+A残D.M+T+A残61.马氏体的硬度主要决定于其〔A 〕A.碳含量B.合金元素含量C.冷却速度D.过冷度62.热锻模的最终热处理工艺应该是〔C 〕A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.调质D.调质后外表淬火63.以下合金中,铬元素含量最少的是〔A 〕A.GCr15B.CrL12C.1Cr13D.1Cr18Ni9Ti 64．以下合金中，含碳量最少的钢是〔D 〕A.GCr15B..Cr12MoVC.1Cr13D.1Cr18Ni9Ti65.以下铝合金中，被称为硅铝明的是〔A 〕A.ZL102B.ZL202C.ZL301D.ZL40266.钢的淬透性主要决定于其〔C 〕A.碳含量B.合金元素含量C.冷却速度D.过冷度四.填空题1.在Fe-Fe3C合金中,含有二次渗碳体最多的合金是含碳为2.11 %的钢,其二次渗碳体的最大含量为22.64 %.2.冷变形金属在加热时发生的三个过程依次为回复，再结晶和晶粒长大。

一、填空题（每空1分，共20分）得分| |阅卷人|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－Fe3C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。

二、单项选择题（每题2分，共20分）得分| |阅卷人| （）1.两种元素组成固溶体，则固溶体的晶体结构。

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（）4. 钢的淬透性主要取决于。

A．冷却介质 B．碳含量 C．钢的临界冷却速度 D.其它合金元素（）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+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。