工程材料试题(含答案)

1．F和A分别是碳在 α-Fe 、 γ-Fe 中所形成的间隙固溶体。

2．液态金属结晶时常用的细化晶粒的方法有 增加过冷度 、

加变质剂 、 增加液体的流动 。

3. 加热是钢进行热处理的第一步，其目的是使钢获得 奥氏体 组织。

4．在Fe-Fe3C相图中，钢与铸铁分界点的含碳量为 2.11% 。

5．完全退火主要用于 亚共析 钢，其加热温度为： Ac3 +（30～50）℃ 。

6．1Cr18Ni9Ti是 不锈 钢，其碳的质量分数是 0.1% 。

7. QT600-03中的“600”的含义是： σb≥600MPa 。

8．T8MnA是 碳素工具 钢，其中“A”的含义是 高级优质 。

9．40Cr是 合金结构 钢，其Cr的主要作用是 提高淬透性、强化铁素体 。

10．调质件应选 中碳 成分的钢，渗碳件应选 低碳 成分的钢。

11．化学热处理的基本过程包括： 化学介质分解出渗入元素的活性原子 ，

活性原子被工件表面吸附 ， 原子由表层向内扩散形成渗层 。

12．按冷却方式的不同，淬火可分为单介质淬火、 双介质淬火 、

等温淬火 、 分级淬火 等。

13． 60钢（Ac1≈727℃，Ac3≈766℃）退火小试样经700 ℃、740 ℃、800 ℃加

热保温，并在水中冷却得到的组织分别是： P+F ， F+M+Ar ， M+Ar 。

14．金属的冷加工与热加工是按 再结晶 温度来划分的。

15．制造形状简单、小型、耐磨性要求较高的热固性塑料模具应选用 T10 钢，

而制造形状复杂的大、中型精密塑料模具应选用 3Cr2Mo 钢。（请从45、

T10、3Cr2Mo、Q235A中选择）

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

√ × × √ × √ √ × × √

1． 碳钢在室温下的相组成物是铁素体和渗碳体。

2． 铁碳合金平衡结晶时，只有成分为 0.77%的共析钢才能发生共析反应。

3． 在1100℃，含碳0.4%的钢不能进行锻造，含碳4.0%的铸铁能进行锻造。

4． 细晶强化能同时提高钢的强度和韧性。

5． 碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是：随着钢中碳的质量分数的增加，硬度、强度增加，塑性、韧性也随着增加。

6． 固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。 7． 淬火临界冷却速度是钢抑制非马氏体转变的最小冷却速度。

8． 可锻铸铁具有一定的塑性，可以进行锻造加工。

9． 高速钢铸造后需要反复锻造是因为硬度高不易成形。

10．同一钢种，在相同的加热条件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透

性好。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

a b b a c c b b c a a c a b a

1．金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力叫：

a. 强度 b. 硬度 c. 塑性

2．晶体中的位错是一种：

a. 点缺陷 b. 线缺陷 c. 面缺陷

3．实际金属结晶时，形核和晶体长大的方式主要是：

a. 平面长大 b. 树枝状长大 c. 两者都不对

4．在铁碳合金平衡组织中，塑性最好的是：

a. F b. A c. P

5．加工硬化使金属：

a. 强度降低、塑性升高 b. 强度增大、塑性升高 c. 强度增大、塑性降低

6．下列钢淬透性高低排列顺序正确的是：

a.T8＞45＞20CrMnTi＞20 b. 20CrMnTi＞20＞45＞T8 c. 20CrMnTi＞T8＞45＞20

7．钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于：

a. A的本质晶粒度 b. A的实际晶粒度 c. A的起始晶粒度

8．珠光体是一种：

a. 单相固溶体 b. 两相混合物 c. Fe与C的混合物

9．高速钢的红硬性取决于：

a. 钢的碳含量 b. 马氏体的多少 c. 淬火加热时溶于奥氏体中的合金元素的量

10．绑扎物件宜选用

a.低碳钢 b.中碳钢 c.高碳钢

11．灰铸铁的石墨形态是

a. 片状 b. 团絮状 c. 球状 12．下列零件与构件中选材不正确的是：

a.机床床身用HT150 b.桥梁用16Mn c.热作模具用 Cr12MoV

13．不同成分的钢应采用不同的热处理工艺调整其硬度，以便于切削加工性能。

一般低碳钢宜采用：

a.正火 b.完全退火 c. 球化退火

14．制造汽车板簧应采用：

a. T12，淬火+低温回火 b. 65Mn，淬火+中温回火 c. 45钢，淬火+高温回火

15．下列说法错误的是：

a. 调质处理是淬火+中温回火。

b. 40Cr钢一种常用的合金结构钢，具有良好的综合力学性能好。

c. 灰口铸铁可通过表面淬火，提高其表面的硬度和耐磨性。

二 1.机械设计时常用 抗拉强度（σb） 和 屈服强度（σs或σ0.2 两种强度指标。

2.若退火亚共析钢试样中先共析铁素体占41.6％，珠光体58.4％，则此钢的含碳量为

约 0.46％ 。

3.屈强比是 屈服强度 与 抗压强度 之比。

4.一般工程结构用金属是 多 晶体，在各个方向上的性能 相同 ，这就是实际金属的 各向同性 现象。

5.实际金属存在 点 、 线 和 面缺陷 三种缺陷。实际晶体的强度比理想晶体的强度 低 （高，低）得多。

6.根据组成合金的各组元之间的相互作用不同，合金的结构可分为两大类：

固溶体 和 金属化合物 。固溶体的晶格结构同 溶剂 ，其强度硬度比纯金属的 高 。

7.共析钢加热至Ac1时将发生 珠光体 向 奥氏体 的转变，其形成过程包括四个阶段。

8.把两个45钢的退火态小试样分别加热到Ac1～Ac3之间和Ac3以上温度水冷淬火，所得到的组织前者为 马氏体+铁素体+残余奥氏体 ，后者为 马氏体＋残余奥氏体

二、判断改错题（对打√，错打“×”并改错，每小题1分，共10分）

（× ）1.随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减少，板条状马氏体增多。 （× ）2.回火屈氏体、回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的屈氏体、索氏体，只是形成过程不同，但组织形态和性能则是相同的。

（× ）3.退火工件常用HRC标出其硬度，淬火工件常用HBS标出其硬度。

（ √ ）4.马氏体是碳在α－Fe中所形成的过饱和固溶体；当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生膨胀。

（ × ）5.表面淬火既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。

（ √ ）6.化学热处理既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。

（ √ ）7.高碳钢淬火时，将获得高硬度的马氏体，但由于奥氏体向马氏体转变的终止温度在0℃以下，故钢淬火后的组织中保留有少量的残余奥氏体。

（ × ）8.为了消除加工硬化便于进一步加工，常对冷加工后的金属进行完全退火。

（ × ）9.片状珠光体的机械性能主要决定于珠光体的含碳量。

（ × ）10.由于钢回火的加热温度在A1以下，所以淬火钢在回火时没有组织变化。

三、选择题（每小题1分，共10分）

1.钢在淬火后所得的组织是（ A ）

A.淬火马氏体 B.回火索氏体

C.回火屈氏体 D.索氏体

2.在淬火钢中，当含碳量增加到0.6％以后，随含碳量的增加，硬度增加缓慢，这是因为（ A ）

A. 随含碳量的增加，残余奥氏体的量增多

B. 随含碳量的增加，片状马氏体的量增多

C. 随含碳量的增加，淬火内应力增大

D. 随含碳量的增加，非马氏体的量减少

3.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（ B ）

A.提高 B.降低 C.不改变 D.对小试样堤高，对大试样则降低

4.下列钢铁材料中切削性能较好的是（ B ）

A.工业纯铁 B.45钢 C.白口铸铁 D.T12A钢

5.钢锭中的疏松可以能过下面哪种方法改善（ B ）

A.完全退火 B.足够变形量的锻轧 C.扩散退火 D.正火

6.正火T8钢与完全退火T8钢相比（ B ）

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

7.退火亚共析钢，随含碳量的增加（ B ）

A.HBS、σb值减小，δ、aK值增加 B. HBS、σb值增加，δ、aK值减小

C. HBS、σb值增加，δ、aK值增加 D. HBS、σb值减小，δ、aK值减小

8.碳含量为Wc＝4.3％的铁碳合金具有良好的（D ）

A. 可锻性 B. 切削加工性能 C. 可焊性 D. 铸造性能

9.建筑用钢筋宜选用（ C ）

A. 高碳钢 B.中碳钢 C. 低碳钢 D.工具钢

10.下述退火态钢中强度最高的是（ D ）

A.T13钢 B.45钢 C.65钢 D.T8钢

三 1 16Mn是 低合金结构 钢，其碳的质量分数是 0.16% 。

2 Q235A是 碳素结构 钢，其中“A”的含义是 质量等级为A 。

3．HT200中的“200”的含义是： σb≥200MPa 。

4．GCr15是 滚动轴承 钢，其Cr的质量分数是 1.5% 。

5．α-Fe和γ-Fe的晶格结构分别是： 体心立方 、 面心立方 。

6．按几何形式，实际金属中的晶体缺陷分为： 点缺陷 ， 线缺陷 ， 面缺陷 。