机械工程材料练习题考题(含答案)

机械工程材料试卷（1）一、判断改错题( 15×2 ˊ= 30ˊ)1、选用金属材料时，不仅要考虑其机械性能，还要考虑其工艺性能。

（）2、布氏硬度适宜于测量成品件及薄件。

（）3、随钢的含碳量的增加，钢的强度、硬度升高，而塑性、韧性下降。

（）4、钢是含碳量小于2．11％的Fe—C合金。

（）5、对钢进行热处理是充分发挥材料性能潜力，延长材料使用寿命的有效途径。

（）6、黄铜是铜与锡组成的合金。

（）7、随钢的回火温度的升高，钢的强度、硬度升高，塑性下降。

（）8、渗碳零件可选用任何钢种。

（）9、可锻铸铁的塑性比灰口铸铁好，可以进行锻压加工。

（）10、为改善低碳钢的切削加工性，常采用退火处理。

（）11、热处理的工艺过程一般由加热、保温、冷却三个阶段组成。

（）12、滚动轴承钢GCr15是高合金钢。

（）13、钢的热硬性是指钢在高温下保持高硬度和高耐磨性的能力。

（）14、铸铁有良好的铸造性、切削加工性、耐磨性及减震性。

（）15、工程塑料能代替金属制造某些机械零件。

（）二、选择题（15×2′=30′）1、金属材料抵抗塑性变形与断裂的能力，称为（）。

a、强度b、硬度c、塑性2、工业纯铝随杂质含量的增加，其导电性、抗腐蚀性及塑性（）。

a、增加b、降低c、不受影响3、钢铁材料适宜切削的最佳硬度范围是（）。

a、170～230HBSb、270～330HBSc、370～430HBS4、调质处理是指（）的热处理工艺。

a、淬火＋低温回火b、淬火＋中温回火c、淬火＋高温回火5、45钢按质量分属于（）钢。

a、普通质量b、优质c、高级优质6、检测高速钢车刀淬火后的硬度，应选择（）。

a、HBSb、HRBc、HRC7、要求表面具有高硬度、高耐磨性，而心部需要足够的塑性、韧性的零件，应进行（）。

a、淬火b、回火c、表面热处理8、T10钢制造的刀具，为保证其正常使用，其最终热处理应选择（）。

a、淬火＋低温回火b、淬火＋中温回火c、淬火＋高温回火9、60Si2Mn的平均含C量是（），它属于（）。

《机械工程材料》试题2010学年第一学期《机械工程材料》期末考试试卷姓名：年级：级专业成绩：函授站：珠海函授站所读学校: 层次：□高起专□专升本一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题后的括号内。

每小题1分，共30分）1、一般来说，细晶粒金属具有（）强度和韧性。

A 较高的B 较低的C 中等的2、铁碳合金中的铁素体属于（）。

A 置换固溶体B 间隙固溶体C 金属化合物D 机械混合物3、铁素体为（）晶格。

A 体心立方B 面心立方C 密排六方4、奥氏体为（）晶格。

A 体心立方B 面心立方C 密排六方5、实际金属的结晶温度一般都（）理论结晶温度。

A 高于B 低于C 等于6、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℃7、引起锻件晶粒粗大的主要原因之一是（）。

A.过热B.过烧C.变形抗力大D.塑性差8、碳的质量分数（含碳量）为4.3％的合金，其性能中（）。

A 锻造性能较好B 铸造性能较好C 焊接性能较好9、共析钢过冷奥氏体，当其冷却速度超过临界冷却速度时，在Ms～Mf的温度范围内发生转变，其转变产物（）。

A 珠光体B 贝氏体C 马氏体10、球化退火用于（）锻轧件。

A 亚共析钢B 过共析钢C 合金钢11、为改善切削加工性，低碳钢应进行（）。

A 完全退火B 球化退水C 去应力退火D 正火12、影响钢的淬透性的主要因素是（）。

A 碳的质量分数（含碳量）B 合金元素的质量分数（合金元素含量）C 淬火介质13、影响钢的淬硬性的主要因素是（）。

A 碳的质量分数B 合金元素的质量分数C 淬火介质14、过共析钢的正常淬火加热温度是（）。

A、Ac1以上30-70℃B、Ac3以上30-70℃C、Ac1以上10-20℃D、Ac3以上10-20℃15、低温回火常用于（），中温回火常用于（），高温回火常用于（）的热处理。

A 刃、量、模具等B 弹簧等C 重要传动件等16、低温回火的目的是（），中温回火的目的是（），高温回火的目的是（）。

机械工程材料A卷标准答案一、名词解释：（１０分）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（30分）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。

一、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、陶瓷材料、_____________材料和_____________材料。

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．根据石墨形态划分，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。

A．静载荷 B．冲击载荷 C．交变载荷 D.动载荷（）5.变形金属再结晶后。

A．形成等轴晶，强度增大 B．形成柱状晶，塑性下降C．形成柱状晶，强度升高 D．形成等轴晶，塑性升高（）6．马氏体的硬度主要取决于。

《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）2.回复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()。

机械工程材料习题与答案机械工程材料是机械设计和制造过程中不可或缺的一部分，它涉及到材料的选用、性能、加工和应用等方面。

在机械工程材料的习题中，通常会包含材料的力学性能测试、材料选择、热处理、材料失效分析等内容。

以下是一些机械工程材料习题与答案的示例：习题1：某机械零件需要承受较大的拉力，设计者需要选择合适的材料。

请根据以下材料的力学性能数据，推荐一种材料，并说明理由。

- 钢A：抗拉强度为600MPa，屈服强度为400MPa，延展性为15%。

- 钢B：抗拉强度为800MPa，屈服强度为600MPa，延展性为10%。

- 铝C：抗拉强度为300MPa，屈服强度为200MPa，延展性为30%。

答案：推荐使用钢B。

虽然钢A的延展性更好，但钢B的抗拉强度和屈服强度都更高，这意味着它能够承受更大的拉力而不至于断裂。

对于承受大拉力的零件，材料的强度是首要考虑的因素。

习题2：某零件需要在高温下工作，需要考虑材料的耐热性。

请分析以下材料在高温下的稳定性，并推荐一种材料。

- 不锈钢D：在500°C下仍能保持其力学性能。

- 钛合金E：在600°C下力学性能略有下降，但在800°C下迅速下降。

- 陶瓷材料F：在1000°C下仍能保持其力学性能。

答案：推荐使用陶瓷材料F。

虽然不锈钢D和钛合金E都具有一定的耐热性，但陶瓷材料F在高温下的性能更为稳定，适合在极端高温环境下工作。

习题3：某零件需要通过热处理来提高其硬度和耐磨性。

请说明热处理的基本过程，并给出一个可能的热处理方案。

答案：热处理是一种通过控制加热和冷却过程来改变金属的物理性质的方法。

基本过程通常包括：加热（奥氏体化）、保温、冷却（淬火）和回火。

一个可能的热处理方案是：将钢材料加热到其奥氏体化温度（通常高于其相变温度），保持一段时间，然后快速冷却（淬火），最后进行回火以减少内部应力和提高韧性。

习题4：某零件在使用过程中发生断裂，需要分析其断裂原因。

第一章金属学基础一、名词解释1.过冷度:实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。

2.均质成核:在一定条件下,从液态金属中直接产生,原子呈规则排列的结晶核心。

3.非均质成核:是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核。

4.冷变形:金属在再结晶温度以下一定温度进行的塑性变形。

5.热变性:金属加在再结晶温度以上一定温度进行的塑性变形。

6.加工硬化:随着冷变形的增加,金属的强度、硬度增加;塑性、韧性下降的现象。

7.再结晶:冷变形后的金属被加热到较高的温度时,破碎拉长的晶粒变成新的等轴晶粒。

和变形前的晶粒形状相似,晶格类型相同,把这一阶段称为“再结晶”。

8.纤维组织:在塑性变形中,随着变形量的增加,其内部各晶粒的形状将沿受力方向伸长,由等轴晶粒变为扁平形或长条形晶粒。

当变形量较大时,晶粒被拉成纤维状,此时的组织称为“纤维组织”。

9.锻造流线:在锻造时,金属的脆性杂质被打碎,顺着金属主要伸长方向呈碎粒状或链状分布;塑性杂质随着金属变形沿主要伸长方向呈带状分布, 这样热锻后的金属组织称为锻造流线。

10.同素异构转变:某些金属,在固态下随温度或压力的改变,发生晶体结构的变化,即由一种晶格转变为另一种晶格的变化,称为同素异构转变。

11.变质处理:在液态金属结晶前,人为加入某些难熔固态颗粒,造成大量可以成为非自发晶核的固态质点,使结晶时的晶核数目大大增加,从而提高了形核率,细化晶粒,这种处理方法即为变质处理。

二、单选题1. 表示金属材料延伸率的符号是( AA.δB.ψC.σeD.σb2. 表示金属材料弹性极限的符号是( AA.σeB.σsC.σbD.σ-13. 金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫(AA.强度B.韧性C.塑性D.弹性4. 晶体中的位错属于( CA.体缺陷B.面缺陷C.线缺陷D.点缺陷5. 在晶体缺陷中,属于线缺陷的有( BA.间隙原子B.位错C.晶界D.缩孔6. 变形金属再结晶后,( DA.形成等轴晶,强度增大B.形成柱状晶,塑性下降C.形成柱状晶,强度增大D.形成等轴晶,塑性升高7.表示晶体中原子排列形式的空间格子叫做( BA.晶胞B.晶格C.晶粒D.晶向8. 晶格中的最小单元叫做( AA.晶胞B.晶体C.晶粒D.晶向9. 属于( B 的金属有γ-Fe、铝、铜等A.体心立方晶格B.面心立方晶格C.密排六方晶格D.简单立方晶格10. 晶体结构属于体心立方的金属有( CA.γ-Fe、金、银、铜等B.镁、锌、钒、γ-Fe等C.α- Fe、铬、钨、钼等D.α- Fe、铜、钨、铝等11 晶体结构属于面心立方的金属有( AA.γ-Fe、铝、铜、镍等B.镁、锌、钒、α- Fe等C.铬、钨、钼、铝等D.铬、铜、钼、铝等12. 属于密排六方晶格的金属是( DA.δ-FeB.α-FeC.γ—FeD.Mg13. 属于( A 的金属有α-Fe、钨、铬等A.体心立方B.面心立方C.密排六方D.简单立方14 Cu属于( CA.密排六方结构金属B.体心立方结构金属C.面心立方结构金属D.复杂立方结构金属15. 实际金属的结晶温度一般都( C 理论结晶温度A.高于B.等于C.低于D.都有可能16. γ-Fe、铝、铜的晶格类型属于( DA.体心立方B.简单立方C.密排六方D.面心立方17. 属于面心立方晶格的金属是( BA.δ-FeB. CuC.α-FeD.Zn18. 在金属结晶时,向液体金属中加入某种难熔杂质来有效细化金属的晶粒,以达到改善其机械性能的目的,这种细化晶粒的方法叫做( BA.时效处理B.变质处理C.加工硬化D.调质19. 金属的滑移总是沿着晶体中原子密度( B 进行A.最小的晶面和其上原子密度最大的晶向B.最大的晶面和其上原子密度最大的晶向C.最小的晶面和其上原子密度最小的晶向D.最大的晶面和其上原子密度最小的晶向20. 下面关于加工硬化的说法中正确的是( BA.由于塑性变形而使金属材料强度和韧性升高的现象B.加工硬化是强化金属的重要工艺手段之一;C.钢的加工硬化可通过500~550℃的低温去应力退火消除;D.加工硬化对冷变形工件成形没有什么影响。

机械工程材料试题及答案一、判断题1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。

(×)2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。

(×)3、铸铁是含碳量小于 2.11%的铁碳合金。

(×)4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。

(×)5、感应加热表面淬火普通只改变钢件表面层的组织 ,而不改变心部组织。

( √)6、一个合金的室温组织为α+β11 +(α+β),则它由三相组成。

(×)7、将金属加热到再结晶温度以上时,金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。

( √)8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。

( √)9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。

(×)10、金属的再结晶转变,也要经历形核与晶核长大的过程。

( √)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)均强烈阻挠奥氏体晶粒长大(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、适合创造渗碳零件的钢有(c)。

(a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A (b)45、40Cr、65Mn、T12(c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3、要创造直径 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、创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 等属于哪种钢,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11、位错是一种。