工程材料与热加工试题

《工程材料与热加工》综合练习题一、填空题。

1．金属材料的力学性能主要有强度（）、（）、（）和疲劳强度。

2．金属抵抗永久变形和断裂的能力称为（），常用的力学指标有Ъs和（）。

3．（）是指材料表面抵抗局部塑性变形的能力，是反映材料软硬程度的力学性能指标，常用的有布氏硬度符号（），（）硬度符号（）。

（）硬度符号（），4．常见的金属晶格有体心立方晶格和（），（）。

5．常用的塑性指标有延伸率和（）两项，分别用符号（），（）表示。

6．一种组元均匀熔解在另一种组元中而形成的晶体称。

7．根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，可将固溶体分为（）固溶体和（）固溶体两大类。

8．渗碳体是（）与（）的化合物，其分子式为（）。

9．纯金属液态结晶过程是（）形成及（）长大的过程。

10．理论结晶温度与实际结晶温度之差称（）。

11．钢锭组织是由表层细晶粒区，（）和（）组成的。

12．细化铸件晶粒大小的方法有增大过冷度，（）和（）。

13．铁碳合金状态图是用来表示合金元素的组织与（）和温度之间的关系图形。

14．铁素体是碳溶解于（）中的间隙固溶体。

15．奥氏体是碳溶解于r－Fe中的（）固溶体。

16．铁素体和渗碳体的机械混合物称（）。

17．含碳量＜2.11%的铁碳合金称为（）。

18．含碳量＞2.11%的铁碳合金称为（）。

19．根据铁碳相图把铁碳合金中的钢分为亚共析钢，（）和（）。

把白口铸铁分为亚共晶白口铸铁，（）和（）。

20．钢的热处理是钢在固态范围内通过加热（）和（）的方法。

21．钢的普通热处理分为退火（）淬火和（）。

22．钢的回火按加热温度不同分为低温回火（）和（）。

23．碳钢中常存的有益元素有（）、（）有害元素有（）、（）。

24．在固态下，随温度的变化，其晶格类型会发生转变的现象称（）转变。

25．碳钢按钢中含碳量可分为低碳钢（）、（）。

26．生产中淬火常用的冷却介质有水，盐水（）和（）等。

27．（）是将钢加热到Ac3以上30～50℃，保温一定时间，随炉冷至600℃以下，再出炉空冷的退火工艺。

第1章习题参考答案自测题一、填空题1. 强度、刚度、硬度、塑性、韧性2. σe σs σb3. 屈服点规定残余伸长率为0.2%时的应力值塑性变形4. 断后伸长率断面收缩率断面收缩率5. 应力场强度因子断裂韧度断裂二、判断题1.（×）2.（×）3.（×）4.（×）习题与思考题1.①因为δ5=L1L0L5d0100%=1100%=25% L05d0δ10=L1L0L10d0100%=1100%=25% L010d0所以L1（5）=6.25d0同理L1（10）=12.5d0②长试样的塑性好。

设长试样为A,短试样为B,已知δ所以δ5B=δ10A，因为同一种材料，δ5〉δ10，5B=δ10A<δ5A,则δ5B<δ5A，即长试样的塑性好。

2.合格。

因为σs=FS21100268.79MP >225 MP aa S03.1425σb=Fb34500439.5 MP >372MPaa S03.1425L15d065500100%30%>27% 100%=505d0δ5=S0S15232ψ=100%64%>55% 所以，该15钢合格2S033.（1）洛氏硬度HRC；（2）洛氏硬度HRB；（3）洛氏硬度HRA；（4）布氏硬度HB；（5）维氏硬度HV。

第2章习题解答参考自测题一、填空题1. 体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格2. （1）A （2）F （3）Fe3C （4）P （5）Ld （6）Ld'3. F+P 大高低4. 过冷过冷度细好5. 固溶体金属化合物成分、组织、状态、温度6.二、判断题1.（×）2.（√）3.（×）习题与思考题1.根据晶体缺陷的几何形态特征，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。

2.(1）钢材加热到1000～1250℃时为单相奥氏体组织，奥氏体强度、硬度不高，塑性、韧性好，变形抗力小，适于热轧、锻造。

工程材料与热加工重点习题第一篇：工程材料与热加工重点习题工程材料的力学性能习题一、填空题：1.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。

2.金属塑性的指标主要有（）和（）两种。

3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。

4.常用测定硬度的方法有（）、（）和维氏硬度测试法。

5.疲劳强度是表示材料在（）载荷作用下而（）的最大应力值。

6.根据低碳钢的拉伸试验曲线，可以将拉伸变形过程分为（）阶段、（）阶段、（）阶段及（）阶段。

7.材料的疲劳抗力一般与应力循环（）和循环（）有关。

8.冲击韧性是表征材料抗（）载荷的能力。

9.冲击韧性主要与（）有关，还与试样的尺寸、形状、表面质量及内部组织有关，是组织结构的敏感参量。

10.韧性分为（）韧性和（）韧性两种。

11.断裂韧性表征裂纹失稳扩展的抗力大小，与材料内部存在（）有关。

12.弹性模量表明弹性变形的难易程度，它只与（）有关，与合金化、热处理、冷变形等无关。

二、选择题：1.表示金属材料屈服强度的符号是（）。

A.ζe B.ζs C.ζb D.ζ-12.表示金属材料弹性极限的符号是（）。

A.ζe B.ζs C.ζb D.ζ-13.在测量渗碳工件的硬度时，采用的硬度测试方法的表示符号是（）。

A.HB B.HR C.HV D.HS4.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（）。

A.强度 B.硬度 C.塑性 D.弹性5.材料若无明显的屈服现象，工程上规定了名义屈服极限，一般用（）表示。

A.ζ0.2 B. ζ0.1 C. ζ0.5 D. ζs 6.用压痕深度表示硬度大小的硬度是（）。

A.洛氏硬度 B.布氏硬度 C.维氏硬度 D.布氏硬度和维氏硬度7.下列正确的标注是（）。

A.HRC60 B.200HBS C.20HRCD.HBW300 8. 下列正确的标注是（）。

A. 60HRC B.19HRCC.70HRCD.HRC67三、判断题1.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。

一章、力学性能一、填空：1.材料的硬度分为 布氏 硬度、 洛氏 硬度和 维氏 硬度，其符号分别是 HBW 、 HR 和HV 。

2.金属抗拉强度的符号是 Rm ，塑性的指标主要有 断后伸长率 和断面收缩率。

3.大小、方向或大小和方向都随时发生周期性变化的载荷称为 交变载荷 。

（考证真题）二、选择：1.500HBW5/750表示直径为 5 mm 的 硬质合金 压头、在 750 Kgf载荷作用下、保持 1~15 S 测的硬度值为 500 。

（考证真题）2.拉伸试验可测定材料的 AC 。

A.强度B.硬度C.塑性D.韧性3.下列力学性能中， C 适于成品零件的检验，可不破坏试样。

A.bB.A kC.HRC4.疲劳实验时，试样承受的载荷为 B 。

（考证真题）A.静载荷B.交变载荷C.冲击载荷D.动载荷5.常用塑性的判断依据是 A 。

（考证真题）A.断后伸长率和断面收缩率B.塑性和韧性C.断面收缩率和塑性D.断后伸长率和塑性6.适于测试硬质合金、表面淬火钢及薄片金属硬度的方法是 C 。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都可以7.不适于成品与表面薄片层硬度测量的方法是 A 。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都不宜8.用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试 B 。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都可以9.表示金属抗拉强度的符号是 C 。

A.R eLB.R sC.R mD. 1-σ10.金属在静载荷作用下，抵抗变形和破坏的能力称为 C 。

A.塑性B.硬度C.强度D.弹性三、判断1.塑性变形能随载荷的去除而消失。

（ 错 ）2.所有金属在拉伸实验时都会出现屈服现象。

（ 错 ）3.一般情况下，硬度高的材料耐磨性好。

（ 对 ）4.硬度测试时，压痕越大（深）,材料硬度越高。

（ 错 ）5.材料在受力时，抵抗弹性变形的能力成为刚度。

（ 对 ）四、计算某厂购入一批40钢，按标准规定其力学性能指标为：R eL ≥340MPa ，Rm ≥540MPa ，A ≥19%，Z ≥45%。

一、名词解释热处理：是将金属在固态下加热至一定温度，保温一定时间，以一定的速度冷却至室温，来改变其内部组织结构，已获得所需性能的一种加工工艺。

淬透性：是钢在淬火时获得淬硬层深度的能力（钢经淬火后获得马氏体的能力）。

结晶：多晶体：由多种晶粒组成的晶体结构称为“多晶体”。

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。

化学热处理：指把工件放在一定温度的化学介质中，保温一段时间，让化学元素渗入工件表面，改变表面的化学成分，进而改变组织及性能的热处理工艺。

同素异构转变：回火：回火是将钢淬火后再加热至临界点以下的不同温度保温，让马氏体分解，以获得不同组织及性能，然后以适当的方式冷却至室温的热处理。

固溶强化：由于形成固溶体导致大量的点缺陷，使金属的晶格发生畸变，增大了位错运动的阻力，使金属的滑移变形变得困难，导致金属的强度、硬度升高，塑性、韧性下降的现象。

化学腐蚀:金属与外部介质直接发生化学作用引起的腐蚀。

固溶体:合金在固态下，组元间仍能互相溶解而形成的均匀相，称为固溶体。

过冷度:理论结晶温度T0与实际结晶温度Tn的差值称为过冷度。

表面热处理:对金属表面进行的热处理晶体：固体材料按原子排列是否有序，可分为晶体和非晶体。

硬度：金属抵抗硬物压入的能力，也是材料局部塑性变形的抗力。

合金：强度：锻造：奥氏体：正火：是将钢加热至共析钢Ac3或过共析钢Accm以上30-50度，保持一段时间，然后在空气中冷却以获得珠光体类型组织的一种热处理工艺。

铸造：铁素体:退火:塑性：非晶体：焊接：马氏体：淬火：淬火是把钢加热至临界点以上30-50度，保温一段时间，然后以大于钢的临界冷却速度进行冷却，以获得马氏体组织的一种热处理工艺。

二、填空题1.α―Fe是___体心__立方晶格，γ-Fe是_ 面心_立方晶格。

2.含碳量处于0.0218%~2.11%的铁碳合金称为________，含碳量为2.11%~6.69%的铁碳合金称为________。

和16.金属弹性变形后其组织和性能将发生变化。

( )17、珠光体是奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。

( )18一般情况下，金属的晶粒越细，力学性能越好。

( )19、奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的固溶体。

( )20、共析钢中碳的质量分数为0.77%。

( )三、单项选择题（共20分，每题1分）1）。

A 屈服点B 抗拉强度C 弹性极限D 刚度2、金属的（）越好，其锻造性能就越好。

A 硬度B 塑性C 弹性D 强度3.拉伸实验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的 ( )。

A、屈服强度B、抗拉强度C、弹性极限 D.冲击韧度4、疲劳试验时，试样承受的载荷为( )。

A、静载荷B、冲击载荷C、交变载荷 D.动载荷5、洛氏硬度C标尺所用的压头是 ( )。

A、淬硬钢球B、金刚石圆锥体C、硬质合金球 D.低碳钢球6、调质处理就是（）的热处理。

A 淬火+高温火B 淬火+中温回火C 淬火+低温回火D 淬火+低温退火7、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8、从灰铸铁的牌号可以看出它的（）指标。

A 硬度B 韧性C 塑性D 强度9、机械制造中，T10钢常用来制造（）A 容器B 刀具C 轴承D 齿轮10、钢经表面淬火后将获得：（）A 一定深度的马氏体 B全部马氏体 C 下贝氏体 D上贝氏体11、GCrl5SiMn钢的含铬量是：（）A 15％B 1．5％C 0. 15％D 0.015％12、铅在常温下的变形属：( )A 冷变形B 热变形C 弹性变形D 既有冷变形也有热变形13、黄铜、青铜和白铜的分类是根据：（）A合金元素 B密度 C颜色 D主加元素14、用于制造柴油机曲轴，减速箱齿轮及轧钢机轧辊的铸铁为（）A 可锻铸铁B 球墨铸铁C 灰口铸铁D 白口铸铁15、从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以（）温度为界限区分的。

A 结晶B 再结晶C 相变D 25℃16、机械制造中，T10钢常用来制造（）A 容器B 刀具C 轴承D 齿轮17、钢经表面淬火后将获得：（）A 一定深度的马氏体 B全部马氏体C 下贝氏体 D上贝氏体18、GCrl5SiMn钢的含铬量是：（）A 15％B 1．5％C 0. 15％D 0.015％19、黄铜是以（）为主加元素的铜合金。

工程材料与热加工期终考试试卷（适用机制、模具、焊接、汽车三年制专业）班级: ____________姓名: ____________学号: ______成绩: __________题号一二三四五分值24分15分10分15分36分100分得分一、区别下列名词（每题4分，4分×6= 24分）1、强度与硬度：2、相与组织：3、淬透性与淬硬性：4、A与过冷A：5、白口铸铁与灰口铸铁：6、酸性焊条与碱性焊条：二、选择题（每题1分，1分×15= 15分）1、选择和评定塑性材料的主要依据是（）。

A、抗拉强度B、屈服强度C、抗弯强度D、疲劳强度2、实际晶体的线缺陷表现为（）。

A、空位和间隙原子B、位错C、晶界D、亚晶界3、合金固溶强化的原因是（）。

A、晶格类型的改变B、晶粒细化C、晶格发生畸变D、发生了化学反应4、通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，其晶粒区从表面到中心的排列顺序为（）。

A、等轴晶粒区－柱状晶粒区－细晶粒区B、等轴晶粒区－细晶粒区－柱状晶粒区C、细晶粒区－等轴晶粒区－柱状晶粒区D、细晶粒区－柱状晶粒区－等轴晶粒区5、在Fe－Fe3C相图上，共析线是（）线。

A、ECF线B、ACD线C、PSK线D、ES线6、40Cr钢中Cr的主要作用是（）。

A 、提高淬透性B、提高淬硬性C、提高耐磨性D、固溶强化铁素体7、舞钢高科技Q460国产新材料铸就“鸟巢”钢筋铁骨，请问Q460属于（）。

A、碳素结构钢B、合金调质钢C、球墨铸铁D、低合金结构钢8、球化退火主要用于（）。

A、亚共析钢B、共析钢C、过共析钢D、所有钢种9、退火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（）。

A、随炉冷却B、在油中冷却C、在空气中冷却D、在水中冷却10、铸铁中碳以石墨形态析出的过程称为（）。

A、变质处理B、石墨化C、球化过程D、孕育处理11、在铸型中,主要起补缩作用的是（）。

A、冒口B、直浇道C、浇口杯(外浇口)D、内浇道12、下列几种铁碳合金中，其流动性最差的是（）。

一、名词解释热处理：淬透性：结晶：多晶体：单晶体：化学热处理：同素异构转变：回火：固溶强化：化学腐蚀：固溶体：过冷度：表面热处理：晶体：硬度：疲劳极限：合金：强度：晶格：锻造：奥氏体：正火：铸造：铁素体：退火：塑性：非晶体：焊接：马氏体：淬火：二、填空题1.ci -Fe是__________________ 立方晶格，y-Fe是___________________ 立方晶格。

2.含碳量处于0. 0218%、2・11%的铁碳合金称为 ____ ,含碳量为2. 11%〜6. 69% 的铁碳合金称为 _______ O3.45钢的淬火加热温度是________ , T10钢的淬火加热温度是 _________ 。

20钢的正火加热温度为 _______ 。

・4.焊接电弧由_____ > ______ 、 ____ 三个区域组成。

5.常见碳素钢按含碳量分为__________ 、__________ 、__________ o・6•通常把铸造分为__________ 、______________ 两大类。

7•焊条电弧焊常用的引弧方法有 ____________ 和___________ o8. ________________ 是材料抵抗变形和断裂的能力。

9.冲击韧度随温度的降低而 _______ ,在某一温度范围吋材料的冲击韧度值急剧下降，这个温度称为 ________________ O10.分别填出下列铁碳合金组织的符号。

奥氏体 _______ 铁素体____________ 珠光体 _________ O11 •在钢的普通热处理里，其中________ 和 _______ 属于预先热处理。

12•马氏体是碳在a-fe中形成的 __________________ ,其硬度主要取决于13•常用的淬火冷却介质有 _____ 、___________ 和_____ o14•静拉伸强度的主要判据有 _____ 、______ 和 _____ 。

一、名词解释热处理：淬透性：结晶：多晶体：单晶体：化学热处理：同素异构转变：回火：固溶强化：化学腐蚀:固溶体:过冷度:表面热处理:晶体：硬度：疲劳极限：合金：强度：晶格：锻造：奥氏体：正火：铸造：铁素体:退火:塑性：非晶体：焊接：马氏体：淬火：二、填空题1.α―Fe是_________________立方晶格，γ-Fe是_________________立方晶格。

2.含碳量处于0.0218%~2.11%的铁碳合金称为________，含碳量为2.11%~6.69%的铁碳合金称为________。

3.45钢的淬火加热温度是________，T10钢的淬火加热温度是________。

20钢的正火加热温度为________。

.4.焊接电弧由______、______、______三个区域组成。

5.常见碳素钢按含碳量分为__________、 _________ 、__________。

.6.通常把铸造分为____________ 、 ____________两大类。

7.焊条电弧焊常用的引弧方法有____________ 和____________。

8._________________是材料抵抗变形和断裂的能力。

9.冲击韧度随温度的降低而________，在某一温度范围时材料的冲击韧度值急剧下降，这个温度称为。

10.分别填出下列铁碳合金组织的符号。

奥氏体________ 铁素体________ 珠光体________。

11.在钢的普通热处理里，其中________和________属于预先热处理。

12.马氏体是碳在α-fe 中形成的________，其硬度主要取决于________。

13.常用的淬火冷却介质有______、___________和______。

14.静拉伸强度的主要判据有______、______和______。

15.实际金属晶体中存在大量缺陷，根据几何特征可分为、、。

.16.铁碳相图中，特征点C称作___________点，该点的碳的质量分数（含碳量）为_____%。

1.表示金属材料屈服强度的符号是（B ）。

A.σeB.σsC.σbD.σp 2.在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（B ）。

A.HB B.HV C.HRA D.HRB 3.承受（D ）作用的零件，使用时可能会出现疲劳断裂。

A.静拉力B.静压力C.大的冲击力D.交变应力 4.每个面心立方晶胞中包含有（C ）个原子。

A.2B.3C.4D.6 5.在晶体缺陷中，属于点缺陷的有（A ）。

A.间隙原子B.位错C.晶界D.缩孔 6.变质处理的目的是（B ）。

A.改变晶体结构B.细化晶粒C.改善冶炼质量，减少杂质D.促进成分均匀化7.铁素体是碳溶解在（A ）中所形成的间隙固溶体。

A.α-FeB.γ-FeC.δ-FeD.Fe 3 C 8.珠光体是一种（C ）。

A.固溶体B.金属化合物C.机械混合物D.非金属 9.在Fe-Fe 3C 相图中，共析线也称为（A ）。

A.A 1线B.A 3线C.A cm 线D.ECF 线 10.下列组织中强度最高的是（B ）。

A.铁素体B.珠光体C.奥氏体D.渗碳体11.要求高硬度和耐磨性的工具，应选用（C ）的钢。

A.低碳成分B.中碳成分C.高碳成分D.低碳、高合金元素成分 12.正火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（B ）。

A.随炉冷却 B.在空气中冷却 C.在油中冷却 D.在水中冷却 13.共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不可能出现的组织是（C ）。

2012年10月江苏农林职业技术学院 05791工程材料与热加工（模拟试卷一）答案一、单项选择题（每小题1分，共20分）在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答 案，并将其字母标号填入题干的括号内。

A.珠光体B.索氏体C.贝氏体D.马氏体14.为使低碳钢便于切削加工，应采用（D）热处理。

A.完全退火B.球化退火C.均匀化退火D.正火15.下列牌号钢材中，淬火后能达到的硬度最高的是（C）。

一、 名词解释（3X2=6分）合金调质人工时效二、 填空题（30X1二30分）1、 工程材料按成分特点可分为 _________ 、 __________ 、 _________ 。

2、 材料的力学性能主要包括强度、 _______ 、 ________ 、 _________ 等；强度的主要判据有__________ 和 ________ ,强度和 _________ 可以用拉伸试验来测定；而冲击试验可用来测定材料 的 __________O3、 水和油是常用的淬火介质，适合合金钢的介质是 __ :碳素钢的介质是 _____ O4、 纯铁在不同温度区问的同素异晶体有 ___________ 、 ____________ 、 ____________ o5、 金属的流动性 _________ ,收缩率 _________ ,则铸造性能好。

常用铸造合金屮，铸造性能最好的是 __________o6、 钢中常存杂质中硫易使钢产生“ _____ 脆”、磷易使钢产生“_ 脆”。

7、 铸造方法可分为 _________ 、 _________ 两大类；一般铸件浇注时，其上部质量较 _________ ,而下部质量较 _______ ,因此在确定浇注位置时，应尽量将铸件的 ____________ 朝下、 _________ ____ 朝上。

8、 铁碳合金在室温下平衡组织组成物的基本相是 ______ 和 _______ ,随着碳的质量分数增加，_____ 相的相对量增多， _____ 相的相对量减少。

三、 判断题（10X1二10分）1、 由于铸件的成本低，并且性能优良，所以常用作重耍零件或毛坯。

（）2、 铸件成分常选择在共晶点或共晶点附近，是因为其流动性好。

（） 3、 卅交流弧焊机焊接时，焊件接正极，焊条接负极的正接法常用于焊厚件。

（）•(申GI)申疟考试学期 2013年11月考试课程 机械制造基础 考试班级培训班 考试形式开卷题号 —•-四五六七八九总分得分本试卷共2页，请核对试卷页数，班级、姓名等信息写在左侧，否则试卷无效。

（）。

A.朝上B. 朝下C.侧立第七章锻压1. 将板料沿封闭轮廓进行分离的工序称为（）。

A 弯曲B 冲裁C 拉深2. 圆盘类锻件如齿轮毛坯常采用的自由锻工序为（）。

A.拔长B.弯曲C. 镦粗第八章焊接1. 焊接电弧温度最高的区域是（）。

A．阳极区B．阴极区C．弧柱区2. 焊缝周围的热影响区中，（）的性能最好。

A.熔合区B.过热区C. 正火区3. 焊接锅炉、压力容器等结构时宜采用（）A．酸性焊条；B. 碱性焊条；C. 酸性、碱性焊条均可。

填空题专项练习第一章工程材料的力学性能1.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。

2.金属塑性的指标主要有（）和（）两种。

3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。

4.常用测定硬度的方法有（）、（）和维氏硬度测试法。

5.疲劳强度是表示材料经（）作用而（）的最大应力值。

第二章工程材料结构（一）金属的晶体结构1. 一切固态物质可以分为（）与（）两大类。

2. 晶体缺陷主要可分为（）,（）和面缺陷三类。

3. 晶体缺陷中的点缺陷除了置换原子还有（）和（）。

4. 每个面心立方晶胞在晶核中实际含有（）原子，致密度为（）。

5. 面缺陷主要指的是（）和（）。

6. 最常见的线缺陷有（）和（）。

7. 每个体心立方晶胞在晶核中实际含有（）原子，致密度为（）。

8. 体心立方晶格中的密排面是（）,密排方向是（）。

9. 面心立方晶格中的密排面是（）,密排方向是（）。

（二）金属的结晶与相图1.随着过冷度的增大，晶核形核率N( ),长大率G（）。

2.细化晶粒的主要方法有（）和（）。

3.纯铁在1200℃时晶体结构为（），在800℃时晶体结构为（）。

4. 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（）和（）。

5. 相是指合金中（）与（）均匀一致的组成部分。

6. 合金的晶体结构大致可以有三种类型：（），化合物和（）。

（三）铁碳合金相图1. 珠光体是（）和（）混合在一起形成的机械混合物。

工程材料与热加工考试复习题5、普通精度的GCrl5 滚动轴承套圈，硬度60-65HRC。

(1) 压力加工成形后、切削加工之前应进行什么豫备热处理？其作用是什么？(2) 该零件应采用何种最终热处理？有何作用？P162(1) 球化退火降低硬度，球化Fe3C,以利于切削，并为淬火作好组织准备。

(2) 淬火+低温退火淬火：获得高硬度M低温退火：去除脆性、应力，稳定组织。

6、用W18Cr4V W6Mo5Cr4V2Al 钢创造饨刀，其加工工艺路线为：下料一锻造毛坯一热处理①一机械加工一去应力退火一热处理②、③一磨削。

请指出其工艺过程路线中热处理方法、目的及组织。

热处理①为球化退火：消除锻造应力；降低硬度，利于切削加工；为淬火作组织准备。

组织：S+粒状碳化物热处理②为淬火：获得虬组织：M+未溶细粒状碳化物+大量残存A热处理③为高温回火(多次) ：消除淬火内应力，降低淬火钢脆性；减少残存A 含量；具有二次硬化作用，提高热硬性。

最终组织：回火M+粒状合金碳化物+少量残存A7、机床床头箱传动齿轮，45 钢，模锻制坯。

要求齿部表面硬度52〜56HRC,齿轮心部应具有良好的综合机械性能。

其工艺路线为：下料一锻造一热处理①一机械粗加工一热处理②一机械精加工一齿部表面热处理③+低温回火一精磨。

指出热处理①、②、③的名称及作用热处理① ：正火。

消除锻造应力；调整锻后的硬度，改善切削加工性能；细化晶粒，为淬火作好组织准备。

组织：S热处理② ：调质(或者淬火加高温回火)。

获得良好的综合机械性能。

组织：回火s 热处理③ ：齿部表面淬火。

获得M。

11、用20CrMnTi 钢创造汽车齿轮，要求齿面硬度为58〜62HRC,心部硬度为35〜40HRC。

其工艺路线为：下料一锻造一热处理①一机械加工一热处理②、③、④一喷丸一磨削(1) 指出热处理①、②、③、④的名称及作用(2) 齿轮表层和心部的最终组织是什么？P263用20CrMnTi 钢创造汽车变速箱齿轮，齿轮要求强韧性好，齿面硬度要求62〜64HRC,心部硬度为35〜40HRC。

第一篇工程材料一、判断题（对的在题前的括号中打“√”，错的打“×”）（）1. 金属结晶时，冷却速度越快，则晶粒越细。

（）2. 碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。

（）3. 奥氏体的晶粒大小除了与加热温度和保温时间有关外，还与奥氏体中碳的质量分数及合金元素的质量分数有关。

（）4. 马氏体的硬度主要取决于马氏体中的碳的质量分数。

（）5. 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。

（）6. 奥氏体中碳的质量分数愈高，淬火后残余奥氏体的量愈多。

（）7. 同一钢材在相同加热条件下水淬比油淬的淬透性好。

（）8. 感应加热时的淬硬层深度主要取决于电流频率。

频率愈高，则淬硬层愈浅。

（）9. 钢的表面淬火和表面化学热处理，本质上都是为了改变表面的成分和组织，从而提高其表面性能。

（）10. 钢的含碳量越高，则其淬火加热温度越高。

（）11. 金属多晶体是由许多内部晶格位向相同，而相互间位向不同的小晶体组成的。

（）12. 因为单晶体具有各向异性的特征，所以实际应用的金属晶体在各个方向上的性能也是不相同的。

（）13. 在其它条件相同时，金属模浇注的铸件晶粒比砂模浇注的铸件晶粒更细。

（）14. 在其它条件相同时，高温浇注的铸件晶粒比低温浇注的铸件晶粒更细。

（）15. 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。

（）16. 在其它条件相同时，浇注时采用振动的铸件晶粒比不采用振动的铸件晶粒更细（）17. 铸造合金常用共晶或接近共晶成分的合金，要进行塑性变形的合金常用具有单相固溶体成分的合金。

（）18. 合金中的固溶体一般来说塑性较好，而金属化合物的硬度较高。

（）19. 过冷奥氏体的冷却速度越快，钢冷却后的硬度越高。

（）20. 第一类回火脆性是可逆的，第二类回火脆性是不可逆的。

（）21. 随奥氏体中碳的质量分数的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体增加，板条状马氏体减少。

（）22. 孕育铸铁的强度、硬度比普通灰铸铁明显提高。

一、填空题（每个空格0.5分，共30分）1、金属的强化途径有、、三种，加工硬化属于强化。

2、静载时材料的机械性能有：、、等，弹性的评价指标有：、两个，弹性模量E是金属材料最稳定的性能之一，、、对它的影响很小。

3、金属晶体的常见晶格类型有：、、等几种，γ-Fe的晶格为晶格，亚晶界是属于缺陷。

4、单晶体塑性变形的基本形式有：、两种，系数愈多，金属的塑性愈好。

5、构成合金的途径有：、、等三种，Cu-Ni合金相图属于相图，Fe-C合金相图属于相图。

6、铁碳合金、、、、等五种基本组织，其中为基本相。

7、过冷奥氏体的等温转变得、、、、、等产物，马氏体是碳在中的过饱和固溶体。

8、钢中奥氏体含碳量愈高，则其马氏体开始转变温度愈，大多数合金元素会使等温转变曲线，使过冷奥氏体的稳定性，其淬火临界速度。

9、铸铁的组织结构是均匀分布着。

碳在铸铁的存在形有、、。

石墨在铸铁中的作用是，根据其存在形式，片状石墨的铸铁为，团絮状石墨的铸铁为，球状石墨的铸铁为。

10、常见的铸造铝合金一般可分为系合金，系合金，系合金，系合金。

11、滑动轴承合金的组织应该是在上均匀分布着。

12、零件失效方式的基本形式有：、、三种。

二、判断题（每小题1分，共10分）（）1．9SiCr是专用量具钢。

（）2．气体渗碳是以气体作介质的。

（）3．高速钢为了提高硬度，淬火后需多次回火。

（）4．同一钢材在相同的加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。

（）5．钢的回火温度不能超过Ac1。

（）6．金属的热变形加工是在加热状态下变形，冷变形加工是在室温下变形。

（）7．退火和正火的目的大致相同，它们的主要区别是保温时间的长短不同。

（）8．共析钢是含碳量为0.77%的钢在1148°C时转变而成的。

（）9．气体软氮化是向钢的表面渗入氮原子的过程。

（）10．偏析是材料化学成分不均匀的现象。

三、选择题（每小题1分，共10分）1．下面牌号中的（）是合金渗碳钢。

第一章金属材料的力学性能1.1由拉伸试验可以得出哪些力学性能指标？答案：1.强度指标：弹性极限，弹性模量；屈服强度（条件屈服强度）；抗拉强度。

2.塑性指标：（1）断后伸长率；（2）断面收缩率1.2 常用的硬度测试方法有哪些？机械制造常用的硬度测试方法是什么？答案：1.常用硬度测试方法：压力法、划痕法、弹跳法。

2.机械制造常用硬度测试方法：压力法中的布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

1.3常见的工艺性能有哪些？答案：常见的工艺性能：1.热加工：铸造性能（流动性、收缩性）；锻压性能（可锻性、变形抗力）；焊接性能（可焊性）；热处理性能（淬透性、淬硬性）。

2.冷加工：机械加工（切削加工）性能。

1.4 材料的综合性能通常是指什么？答案：强度、硬度、塑性和韧性都较好，也称为强韧性好。

第二章金属与合金的结构与结晶2.1 什么是过冷度？过冷度与冷速有何关系？过冷度与金属结晶后的晶粒大小有何关系？答案：理论结晶温度与实际结晶温度的差值；冷速越大，过冷度越大；过冷度越大，晶粒越小。

2.2 晶粒大小对金属的力学性能有何关系？简述在凝固过程阶段晶粒细化的途径。

答案：晶粒细小（细晶强化），强度、硬度高的同时，塑性、韧性也好；细化晶粒的途径：（1）提高冷速，增加过冷度；（2）变质处理（孕育处理），引入外来晶核；（3）搅拌、震动（物理方式、机械方式）。

2.3 什么是固溶体？什么是固溶强化？答案：溶质溶入溶剂，保持溶剂晶格类型的固态合金相；固溶强化：溶质溶入溶剂，产生晶格畸变，强度硬度升高。

2.4 什么是金属化合物？什么是弥散强化？答案：溶质溶入溶剂，形成不同于溶质和溶剂晶格的新的晶格类型的固态合金相；弥散强化：金属化合物颗粒（圆、小、均）规整、尺寸小，均匀分布在合金的基体上，强度、硬度升高。

2.5 金属材料常用的强化方法是什么？答案：细晶强化、固溶强化、弥散强化、时效强化、加工硬化（冷变形强化）。

2.6 金属晶体的缺陷有几类？分别是什么？位错与硬度和强度有何关系？一般机械零件强化是提高位错密度还是降低位错密度？为什么？答案：1.三类；2.点缺陷（间隙、空位和置换原子）、线缺陷（位错：刃型位错和螺型位错）和面缺陷（晶界和亚晶界）；3.位错密度有一临界值，小于此临界值，位错密度越小硬度和强度越高；大于此临界值，位错密度越大硬度和强度越高；4.提高位错密度；通常条件下，提高位错密度实现容易，成本低。