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先进材料成形技术与理论部分试题总结简答题1．简述金属塑性成形的原理。
利用金属的塑性，通过外力使金属发生塑性变形，成形出具有所要求形状、尺寸和性能的金属工件。
通常也称为金属压力加工或金属塑性加工。
2．简述金属塑性成形的种类及特点。
改善组织、提高性能。
材料利用率高。
可以达到较高的成形精度。
具有很高的生产率。
（１）体积成形●体积成形所用的坯料一般为棒材或扁坯。
●坯料经受很大的塑性变形，其形状或横截面以及表面积与体积之比发生显著变化。
●基本上不发生弹性恢复现象。
●典型的工艺有挤压、轧制、拉拔、锻造等。
（２）板料成形●板料成形所用坯料是各种板材或用板材预先加工成的中间坯料。
●板坯的形状发生显著变化，但其横截面形状基本上不变。
●弹性变形在总变形中所占比例是比较大的，成形后会发生弹性回复或回弹现象。
●典型工艺有拉延、冲裁、弯曲。
（3）管材成形？？？3. 简述金属塑性成形的发展方向、技术现状、最新进展。
金属塑性成形技术的现状：●塑性成形的基础理论已基本形成。
包括位错理论、Tresca、Mises屈服准则、滑移线理论、主应力法、上限元法以及大变形弹塑性和刚塑性有限元理论等。
●以有限元为核心的塑性成形数值仿真技术日趋成熟，为人们认识金属塑性成形过程的本质规律提供了新途径，为实现塑性成形领域的虚拟制造提供了强有力的技术支持。
●计算机辅助技术(CAD CAE CAM)在塑性成形领域的应用不断深入，使制件质量提高，制造周期下降。
●新的成形方法不断出现并得到成功应用，如超塑性成形、爆炸成形等。
金属塑性成形技术的最新进展：●微成形（100 m以内）医疗器械、传感器、电子器件等●内高压成形●可变轮廓模具（柔性模具）成形●粘性介质压力成形（Viscous Pressure Forming ，VPF）压力介质不再是液体或固体，而是如熔融的玻璃等物质金属塑性成形技术的发展方向：数字化技术贯穿塑性成形全过程（产品设计、分析和制造过程），且以系统工程为理论基础的技术体系，实现优质、高效、低耗、清洁生产。
工程材料与成型技术模拟试题（附答案）一、填空题（每题2分，共20分）1. 工程材料中，表示材料在受到外力作用时产生变形而不破坏的能力，称为________。
答案：塑性2. 金属材料在热处理过程中，为提高强度和硬度，可采用________工艺。
答案：淬火3. 下列材料中，属于金属材料的是________。
答案：钢、铝4. 工程材料在受到拉伸力时，其应力与应变之间的关系称为________。
答案：应力-应变曲线5. 下列成型技术中，属于塑性成形的是________。
答案：锻造、冲压6. 工程材料在受到压缩力时，其强度与韧性之间的关系称为________。
答案：强度-韧性曲线7. 下列工程材料中，具有良好的耐磨性的是________。
答案：硬质合金、陶瓷8. 在工程材料中，提高材料强度的主要方法有________、________和________等。
答案：合金化、细晶强化、热处理9. 下列成型技术中，属于化学成型的是________。
答案：塑料注射成型、橡胶硫化成型10. 下列工程材料中，属于复合材料的是________。
答案：玻璃钢、碳纤维二、选择题（每题2分，共20分）1. 下列工程材料中，哪一种材料的强度最高？A. 钢B. 铝C. 玻璃D. 橡胶答案：A2. 下列成型技术中，哪一种技术主要用于金属材料的成型？A. 锻造B. 塑料注射成型C. 橡胶硫化成型D.陶瓷烧结答案：A3. 在工程材料中，为提高材料的韧性，可采取以下哪些措施？A. 增加材料中的碳含量B. 细化晶粒C. 提高材料的强度 D. 采用合金化答案：B、D4. 下列工程材料中，哪一种材料具有良好的导电性？A. 陶瓷B. 玻璃C. 橡胶D. 铜答案：D5. 下列工程材料中，哪一种材料的使用温度最高？A. 钢B. 铝C. 陶瓷D. 橡胶答案：C三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简述工程材料的主要性能及其表示方法。
答案：工程材料的主要性能包括力学性能、物理性能和化学性能。
材料成型技术题库含答案一、单选题（共37题，每题1分，共37分）1.模锻件上必须有模锻斜度,这是为了A、便于取出锻件B、减少工序C、便于充填模膛D、节约能量正确答案：A2.锻造前坯样加热的目的是A、提高塑性,降低韧性B、提高强度,降低韧性C、提高塑性,增加韧性D、提高塑性,提高变形抗力正确答案：C3.可锻铸铁的制取方法是，先浇注成A、灰口组织B、麻口组织C、球墨组织D、白口组织正确答案：D4.电弧焊没有做好隔离装置后极易发生A、氧化反应B、氢化反应C、氯化反应D、还原反应正确答案：A5.焊接热影响区中，对焊接接头性能不利的区域是A、部分相变区B、正火区C、焊缝金属D、熔合区正确答案：D6.焊接热影响区中，晶粒得到细化、机械性能也得到改善的区域是A、熔合区B、正火区C、部分相变区D、过热区正确答案：B7.生产较大的套筒、管类铸件，常用的铸造方法是A、熔模铸造B、挤压铸造C、压力铸造D、离心铸造正确答案：D8.铸件的缩孔常出现在铸件的A、芯部B、底部C、厚部D、最后凝固部位正确答案：D9.焊接热影响区中，对焊接接接性能有利的区域是A、焊缝金属B、正火区C、熔合区D、过热区正确答案：B10.具有较好的脱氧、除硫、去氢和去磷作用以及机械性能较高的焊条是A、不锈钢焊条B、结构钢焊条C、碱性焊条D、酸性焊条正确答案：C11.既可减少焊接应力又可减少焊接变形的工艺措施之一是A、焊后消除应力退火B、刚性夹持法C、焊前预热D、反变形法正确答案：C12.下列属于变形工序的是A、拉深B、落料C、冲裁D、修整正确答案：A13.合金化学成份对流动性的影响主要取决于A、结晶温度区间B、凝固点C、熔点D、过热温度正确答案：A14.手弧焊时，操作最方便，焊缝质量最易保证，生产率又高的焊缝空间位置是A、立焊B、平焊C、仰焊D、横焊正确答案：B15.使坯料的一部分相对于另一部分错开，但两部分的轴线仍然保持平行的工序是A、扭转B、弯曲C、拔长D、错移正确答案：D16.灰口铸铁适合制造床身,机架,底座,导轨等结构,除了铸造性和切削性优良外,还因为A、耐压消震B、抗拉强度好C、冲击韧性高D、抗弯强度好正确答案：A17.由于母材硫、磷含量高，会使焊缝产生A、裂纹B、气孔C、夹杂D、变形正确答案：A18.常用机械零件的毛坯成型方法不包括＿＿＿A、拉拔B、锻造C、铸造D、冲压正确答案：A19.铸件最小壁厚要受到限制,主要是由于薄壁件中金属流动性低,容易产生A、应力和变形B、开裂C、缩孔和缩松D、冷隔和浇不足正确答案：D20.浇注条件不包括A、铸型温度B、充型压力C、浇注速度D、浇注温度正确答案：A21.齿轮工作时承受的力中不包括＿＿＿A、拉应力B、冲击力C、弯曲应力D、摩擦力正确答案：A22.下列零件不属于轴类零件的是＿＿＿A、垫圈B、丝杠C、拔叉D、螺栓正确答案：A23.预锻模膛与终锻模膛相比,它的A、圆角应大些,斜度应小些B、应有冲孔连皮C、带有飞边槽D、圆角和斜度应大些正确答案：D24.铸件壁越厚,其强度越低,主要是由于A、冷隔严重B、碳含量态低C、易浇不足D、晶粒粗大正确答案：D25.为简化锻件形状而增加的那部分金属称为A、余量B、坯料C、敷料D、余块正确答案：C26.铸件定向凝固的主要目的是A、消除缩孔B、减少应力C、防止夹砂D、消除缩松正确答案：A27.零件工作时的切应力方向与纤维方向应该A、无关B、平行C、相交D、垂直正确答案：D28.下列焊接方法中，只适于立焊的是A、手弧焊B、埋弧自动焊C、电渣焊D、CO2保护焊正确答案：D29.各种铸造方法中，最基本的方法是A、金属型铸造B、压力铸造C、熔模铸造D、砂型铸造正确答案：D30.炒菜用的铸铁锅适合用下列哪种成形方法＿＿＿A、锻造B、冲压C、砂型铸造D、挤压铸造正确答案：D31.冲孔连皮应A、薄些好B、按锻件最大厚度决定C、按孔径决定D、厚些好正确答案：C32.锻造时当金属的加热温度过高，内部晶粒急剧长大，使塑性降低的现象称为A、硬化B、过烧C、熔化D、过热正确答案：D33.不属于埋弧自动焊的特点是A、适应性广B、焊接质量好C、节省材料D、生产率高正确答案：A34.锻造前加热时应避免金属过热和过烧，但一旦出现，A、过热可采取热处理消除，过烧则报废。
材料成形技术基础课程试题答案及评分标准第一篇：材料成形技术基础课程试题答案及评分标准一、判断题(每题1分，共20分。
正确的打√，错误的打×)1.淬火的主要目的是为了提高钢的硬度，因此，淬火钢就可以不经回火而直接使用。
（×）2.钢中的含碳量对钢的力学性能具有重要的影响，40钢与45钢相比，后者的强度和硬度高，而塑性较差。
（√）3.浇注温度是影响铸造合金充型能力和铸件质量的重要因素，提高浇注温度有利于获得形状完整、轮廓清晰、薄而复杂的铸件，因此，浇注温度越高越好。
（×）4.气孔是气体在铸件中形成的孔洞。
气孔不仅降低了铸件的力学性能，而且还降低了铸件的气密性。
（√）5.灰口铸铁组织中由于存在着大量片状石墨，因而抗拉强度和塑性远低于铸钢。
但是片状石墨的存在，对灰口铸铁的抗压强度影响很少，所以灰口铸铁适合于生产承受压应力的铸件。
（√）6.铸造生产的显著特点是适合于制造形状复杂，特别是具有复杂内腔的铸件。
（√）7.为了避免缩孔、缩松或热应力、裂纹的产生，铸件壁厚应该尽可能均匀，所以设计零件外壁和内壁，外壁和筋，其厚度应该相等。
（×）8.采用顺序凝固原则，可以防止铸件产生缩孔缺陷，但它增加了造型的复杂程度，并耗费了许多金属液体，同时增大了铸件产生变形和裂纹的倾向。
（√）9.芯头是砂芯的一个组成部分，它不仅能使砂芯定位、排气，还能形成铸件内腔。
（×）10.浇注位置选择原则之一是将铸件的大平面朝下，主要目的是防止产生缩孔缺陷（×）11.分型面是为起模或取出铸件而设置的，砂型铸造、熔模铸造和金属型铸造所用的铸型都有分型面。
（×）12.压力加工是利用金属产生塑性变形获得零件或毛坯的一种方法。
在塑性变形的过程中，理论上认为金属只产生形状的变化而其体积是不变的。
（√）13.板料弯曲时，弯曲后两边所夹的角度越小，则弯曲部分的变形程度越大。
（×）14.板料冲压落料工序中的凸凹模间隙是影响冲压件剪断面质量的关键。
材料成型技术试题+答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种材料不属于金属材料？A. 铁B. 铜C. 塑料D. 铝答案：C2. 下列哪种加工方式不属于材料成型技术？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 热处理答案：D3. 下列哪种材料成型方法主要用于生产大型铸件？A. 锻造B. 冲压C. 铸造D. 粉末冶金答案：C4. 下列哪种方法不属于塑性成型加工？A. 拉伸B. 弯曲C. 剪切D. 热处理答案：D5. 下列哪种材料成型方法主要用于生产叶片类零件？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 粉末冶金答案：C6. 下列哪种材料不属于金属基复合材料？A. 碳纤维B. 玻璃纤维C. 金属D. 陶瓷答案：A7. 下列哪种方法不属于金属的热成型加工？A. 热轧B. 热挤压C. 热锻造D. 冷拔答案：D8. 下列哪种材料成型方法主要用于生产型腔类零件？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 粉末冶金答案：A9. 下列哪种材料不属于金属材料？A. 铁B. 铜C. 塑料D. 铝答案：C10. 下列哪种加工方式不属于材料成型技术？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 热处理答案：D二、多项选择题（每题3分，共30分）11. 下列哪些属于金属材料的分类？A. 黑色金属B. 有色金属C. 金属基复合材料D. 陶瓷答案：ABC12. 下列哪些属于塑性成型加工的方法？A. 拉伸B. 弯曲C. 剪切D. 热处理答案：ABC13. 下列哪些属于金属的热成型加工方法？A. 热轧B. 热挤压C. 热锻造D. 冷拔答案：ABC14. 下列哪些属于材料成型技术的应用领域？A. 航空航天B. 汽车制造C. 机械制造D. 建筑材料答案：ABCD15. 下列哪些属于金属基复合材料的分类？A. 碳纤维B. 玻璃纤维C. 金属D. 陶瓷答案：BC三、判断题（每题3分，共30分）16. 金属的冷成型加工是在室温下进行的，因此加工过程中不会产生塑性变形。
工程材料与成型技术习题库（含答案）一、单选题（共52题，每题1分，共52分）1.若合金元素能使等温转变曲线右移,则钢的淬透性将()。
A、提高B、不改变C、降低正确答案：A2.在设计汽车缸盖螺钉时应选用的强度指标是()。
A、σsB、σbC、σeD、σ0.2正确答案：D3.在发生L→(α+β)共晶反应时,三相的成分()。
A、相同B、确定C、不定D、以上说法都不对正确答案：B4.按回火温度不同可将回火分为()。
A、低温、中温B、低温、中温、高温C、中温、高温正确答案：B5.金属型铸造主要适用于尧注的工程材料是()。
A、工业纯铁B、铝合金、铜合金C、铸钢D、铸铁正确答案：B6.钢的淬透性主要取决于()。
A、合金元素B、冷却介质C、含碳量正确答案：A7.奥氏体是()。
A、碳在γ-Fe中的间隙固溶体B、碳在α-Fe中的间隙固溶体C、碳在α-Fe中的有限固溶体D、以上说法都不对正确答案：A8.下列是优质碳素钢的是()A、铁道用的一般碳素钢B、碳素弹簧钢C、焊条用碳素钢D、碳素钢钢筋钢正确答案：B9.制造高速切削刀具的钢是_A、T12A、3Cr2W8VB、Cr12MoV、9SiCrC、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2D、以上都不对正确答案：C10.含炭量为0.40%的碳素钢牌号可能是()A、4钢B、T4钢C、40钢D、T40正确答案：D11.HMn58—2中含Mn量为()。
A、0.42B、2%;C、0.58;D、0%;正确答案：B12.20Cr为()A、调质合金钢B、中淬透性钢C、高淬透性钢D、低淬透性渗碳钢正确答案：D13.发生共晶转变的含碳量的范围是()A、2.11%—6.69%B、2.11%—4.3%C、0.77%—4.3%D、4.3%—6.69%正确答案：A14.碳素工具钢在使用前()A、要进行热处理B、不需要热处理C、有的需要有的不需要热处理D、以上都不对正确答案：C15.中温回火的目的是()A、是钢具有良好综合力学性能B、提高钢的弹性和韧性C、保持淬火钢高硬度和耐磨性正确答案：A16.长轴类零件在热处理后进行冷校直,可能会造成力学性能指标降低,主要是()A、σlB、σ-1C、δD、HB正确答案：B17.薄板弯曲件,若弯曲半径过小会产生。
20 2008 至 2009 学年第 2 学期材料成型工艺基础 试卷A 卷出卷教师：课题组 适应班级：考试方式：闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 70 %复查总分 总复查人（本题 28 分）一、填空题（每空0.5分，共28分）1.铸件在冷却过程中，若其固态收缩受到阻碍，铸件内部即将产生内应力。
按内应力的产生原因，可分为 应力和 应力两种。
2.常用的特种铸造方法有： 、 、、 、 和 等。
3.压力加工是使金属在外力作用下产生 而获得毛坯或零件的方法。
4.常用的焊接方法有 、 和 三大类。
5.影响充型能力的重要因素有、 和 等。
6.压力加工的基本生产方式有 、 、 、 、 和 等。
7.热应力的分布规律是：厚壁受 应力，薄壁受 应力。
8.提高金属变形的温度，是改善金属可锻性的有效措施。
但温度过高，必将产生 、 、 和严重氧化等缺陷。
所以应该严格控制锻造温度。
9.板料分离工序中，使坯料按封闭的轮廓分离的工序称为 ；使板料沿不封闭的轮廓分离的工序称为 。
10.拉深件常见的缺陷是 和 。
11.板料冲压的基本工序分为 和 。
前者指冲裁工序，后者包括 、 、和 。
12.为防止弯裂，弯曲时应尽可能使弯曲造成的拉应力与坯料的纤维方向 。
13.拉深系数越 ，表明拉深时材料的变形程度越大。
14.将平板毛坯变成开口空心零件的工序称为 。
15.熔焊时，焊接接头是由 、 、 和 组成。
其中 和 是焊接接头中最薄弱区域。
16.常用的塑料成形方法有： 、 、 、 、 等。
16.电阻焊是利用电流通过焊件及接触处所产生的电阻热，将焊件局部加热到塑性或融化状态，然后在压力作用下形成焊接接头的焊接方法。
电阻焊分为 焊、 焊和 焊三种型式。
其中 适合于无气密性要求的焊件； 适合于焊接有气密性要求的焊件； 只适合于搭接接头； 只适合于对接接头。
《材料成型工艺基础》试卷A 卷 第 1 页 （ 共 6 页 ）（本题 15 分）二、判断题（正确打√，错误打×，每题1分，共15分）1.灰口铸铁的流动性好于铸钢。
材料成型技术模拟考试题与答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种材料不属于金属材料？A. 钢铁B. 铝C. 塑料D. 铜答案：C2. 下列哪种成型方法不属于材料成型技术？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 切割答案：D3. 下列哪种材料成型方法主要用于生产小型、精密、复杂的零件？A. 铸造C. 冲压D. 焊接答案：A4. 下列哪种金属材料的强度最高？A. 钢铁B. 铝C. 钛D. 铜答案：C5. 下列哪种材料成型方法生产的产品精度最高？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 焊接答案：C6. 下列哪种材料成型方法生产的产品表面质量最好？B. 锻造C. 冲压D. 焊接答案：A7. 下列哪种材料成型方法生产的产品尺寸最大？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 焊接答案：B8. 下列哪种材料成型方法主要用于生产大型、厚的零件？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 焊接答案：B9. 下列哪种材料成型方法主要用于生产薄壁、中空的零件？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 焊接答案：A10. 下列哪种材料成型方法主要用于生产异形零件？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 焊接答案：C二、多项选择题（每题3分，共30分）11. 金属材料成型技术的应用领域包括哪些？A. 航空B. 航天C. 汽车D. 机械制造E. 电子答案：ABCDE12. 下列哪些因素会影响铸造工艺？A. 模具设计B. 铸造材料C. 铸造温度D. 铸造时间E. 铸造压力答案：ABC13. 下列哪些因素会影响锻造工艺？A. 材料种类B. 锻造温度C. 锻造速度D. 锻造模具E. 锻造力答案：ABCE14. 下列哪些因素会影响冲压工艺？A. 材料种类B. 冲压模具C. 冲压速度D. 冲压力E. 冲压温度答案：ABCD15. 下列哪些因素会影响焊接工艺？A. 焊接材料B. 焊接电流C. 焊接电压D. 焊接速度E. 焊接温度答案：ABC三、判断题（每题3分，共30分）16. 金属材料的强度和硬度成正比关系。
北华大学机械工程学院2008- 2009学年第1学期《材料成型技术基础》课程期末考试试卷（A）评分标准及参考答案一、填空题（共15分，每空1分）1、熔融金属液；2、零件，小；3、压力铸造、离心铸造；4、砂型、陶瓷型，金属型5、湿型，木模造型；6、浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道；7、粘土、煤粉、水分；8、气孔、冲砂；9、造型材料、造型方法；10、离心力、离心铸造；11、铸造斜度、结构斜度、拔模斜度；12、表面缺陷、尺寸公差；13、集中孔洞、分散而细小；二、是非判断题（共5分，每空1分）1.（√）2.（×）3.（×）4.（×）5.（√）三、单项选择题（每题1.5分，共15分）1、B；2、D；3、A；4、D；5、D；6、A；7、D；8、A；9、A；10、B；四、简答题（共25分，每题5分）1、简述点焊的焊点接头成型过程点焊时，焊件只在有限的接触面上，即在若干点上被焊接起来，并形成扁球形的熔核。
焊件组合后放到铜合金电极之间压紧，然后通电由焊件中产生的电阻热进行加热，至焊件内部形成应有尺寸的熔化核心时，切断电流待核心冷却凝固后去除压力，熔化的核心凝固后形成焊点，焊件即靠此焊点形成牢固的接头。
2、什么是缝焊？缝焊是将焊件装配成搭接或对接形式，置于两滚轮电极之间，滚轮加压焊件并转动，连续或断续送电，产生的一个个熔核相互搭叠，形成一条密封的连续焊缝的电阻焊方法。
3、什么是对焊？对焊是把两个工件的端部相对放置，利用焊接电流加热，然后通过加压将两个端面同时焊接起来的电阻焊方法。
对焊的生产效率高，易于实现自动化，应用广泛。
适用于工件接长、环形工件对接、部件组焊、异种金属对接等。
如钢筋、钢轨的接长，汽车轮毂、自行车轮圈、各种链环的对接，刀具工作部分与后部的对接等。
对焊包括电阻对焊和闪光对焊两种。
4、简述热塑性塑料与热固性塑料的差异热塑性塑料在加热时能够软化并熔融成为可流动的粘稠液体，成形为一定形状，冷却后保持已成形的形状。
东南大学考试卷（A卷）
名姓课程名称先进材料及其成型技术考试学期06- 07- 2得分
适用专业机械系考试形式闭卷考试时间长度120 分钟
一、单项选择题（每小题 1 分，共 10分）
1.体心立方晶格中每个晶胞里包含有（B）个原子。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
2.材料拉伸试验的延伸率可以表示材料的（B）。
A. 韧性
B. 塑性
C. 弹性
D. 强度
3.固溶体中由于溶质原子的溶入，将造成晶格畸变，产生( B)。
A. 形变强化
B. 固溶强化
C. 弥散强化
D. 合金强化
4.钢和铁的分界点是含碳量（C）。
A . 0.0218% B. 0.77% C.2.11% D. 4.3%
5.碳的质量分数为 1.2%的铁碳合金的室温组织为（C）。
A. 珠光体和铁素体
B.纯珠光体
号学
C. 珠光体和二次渗碳体
D. 莱氏体
6.采用 45 钢制作的连杆，要求具有良好的综合力学性能，应采用（ C ）。
A. 退火
B. 正火
C. 调质
D. 淬火 +低温回火
7.为改变高速钢铸态组织中碳化物的不均匀性，应进行（D）。
A. 完全退火
B. 正火
C. 球化退火
D. 锻造
8.渗碳体的合金结构为（ D ）。
A. 间隙固溶体
B. 置换固溶体
C. 机械混合物
D.金属化合物
9.原采用 40Cr 钢制作的轴，现因材料短缺，可采用（C）钢代替。
A. 65
B. T10
C. 40MnB
D. Q235
10.有一 35 钢零件，当其从 Ac 1至 Ac 3之间的温度淬火时，它的淬火组织是
（ B ）。
A. 马氏体和索氏体
B. 马氏体和铁素体
C. 马氏体和珠光体
D. 马氏体和残余奥氏体
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二、判断题（正确打√，错误打×，并指出错在何处）：（每题2分，共20分）
1. 一切金属都有同素异构转变。
（×）
只有少数几种金属有同素异构转变（如Fe），而大部分没有同素异构转变，如Cu、Al 等。
2.亚共析钢随含碳量的提高，其强度、硬度提高，而塑性、韧性下降。
（√ ）
3. 为了消除部分碳素工具钢组织中存在的网状渗碳体，可采用球化退火。
（× ）
球化退火不能消除网状渗碳体，必须采用正火。
4. 淬火钢的回火温度越高，则硬度越高。
（×）
淬火钢的回火温度越高，则硬度越低。
5. 因为 20Cr 钢是合金钢，所以具有极高的强度和硬度。
（×）
20Cr 的强度和硬度虽然比相同含碳量的碳钢高，但因含碳量低，只有0.2%，其强
度和硬度并不太高。
6.可锻铸铁具有较高的塑性和韧性，它是一种可以进行锻造的铸铁。
（×）
可锻铸铁虽然有一定的塑性，但不存在单相区间，因此无法进行锻造。
7.只有共晶成分的铁碳合金才能发生共晶反应。
(× )
所有成分的铁碳合金都能发生共晶反应。
8.在常用的铸造合金中，共晶铁的流动性最差。
（×）
共晶铁在铸造成形时，呈逐层凝固，因而其流动性最好。
9.锻造只能改变金属坯料形状而不能改变其力学性能。
（×）锻造既能改变金属坯料的形状，而且在锻造成形时，改善了材料内部的组织结构，
因而也能改善材料的性能。
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10.焊接仅可连接各种同类金属的零件。
（×）
焊接除可连接各种同类金属的零件外，也可连接物理、化学性能相近的异种金属。
三、问答题：（每小题4 分，共 16 分）
1.室温下铁碳合金的相结构有哪些形式？其性能如何？
答：室温下铁碳合金的相结构有铁素体和渗碳体。
铁素体是碳溶于-Fe 形成的固溶体，具有很好的塑性，但强度和硬度一般不高；渗碳体具有极高的硬度，熔点也高，但塑
性差。
2.热固性塑料与热塑性塑料树脂的分子结构有何不同？在性能上有何区别？答：
热固性塑料树脂的分子结构呈立体网状结构，热塑性塑料树脂的分子结构为线型或带有
支链线型的结构。
热固性塑料强度、硬度高，弹性、塑性低，呈现不溶不熔的特点，具
有良好的耐热性，只能在形成网状结构前进行一次成形，固化后硬而脆，不
能重复使用。
热塑性塑料具有良好的塑性和弹性，在适当溶剂中能溶解或溶胀，加热
时可软化或熔化，冷却后变硬，并可反复进行，可重复使用。
3.冲压加工中的落料和冲孔有何异同点？
答：冲压加工中的落料和冲孔都属于冲压加工的分离工序，都是在模具作用下，使金
属板料的一部分与另一部分产生相互分离，其变形过程是相同的。
但落料时，冲下部
分是零件，落料件的尺寸等于凹模刃口尺寸；而冲孔时，冲下部分是废料，孔的尺寸
等于凸模刃口尺寸。
4.现有一合金钢轴，为保证其使用性能，其毛坯需进行锻造，但在平砧上拔长时，
发现其心部产生裂纹，为避免这种心部裂纹，试问拔长可采取什么办法？为什么？
答：可采用型砧拔长。
因为型砧拔长时，型砧给锻坯施加压力，增强了锻坯变形区的压
应力，改善了锻坯变形区的应力状态，提高了塑性，可避免拔长时的心部裂纹。
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四、分析计算题：（20 分）
试分析含碳量分别为0.3%、 0.77%、 1.2%的碳钢的平衡结晶过程；计算它们在室
温下所得到的平衡相和平衡组织的相对量，并画出平衡组织的金相示意图。
0. 3%的碳钢：
其平衡结晶过程为：冷却到液相线上的 1 点时，从液体中结晶出奥氏体，冷却到
固相线上的 2 点时，结晶完毕，全部转变成奥氏体，冷却到 3 点时，奥氏体开始向铁
素体转变，冷却到共析线上的 4 点时，剩余奥氏体发生共析转变，转变成珠光体，4点以下虽然有渗碳体析出，但可以忽略。
因此室温下的平衡组织为铁素体+珠光体，见图 1：
室温下平衡组织的相对量：Q F=(0.77-0.3)/(0.77-0.0218)=62.8%
Q P=(0.3-0.0218) /(0.77-0.0218)=37.2%
室温下平衡相的相对量：Q F=（ 6.69-0.3 ）/(6.69-0.0218)=95.8%
Q FeC3=(0.3-0.0218)/( 6.69-0.0218)=4.2%
0. 77%的碳钢：
其平衡结晶过程为：冷却到液相线上的 1 点时，从液体中结晶出奥氏体，冷却到
固相线上的 2 点时，结晶完毕，全部转变成奥氏体，冷却到共析线上的 3 点时，奥氏体发生共析转变，转变成珠光体。
因此室温下的平衡组织为珠光体，见图2：室温下平衡组织的相对量：全部为珠光体，因此Q P=100%
室温下平衡相的相对量： Q F=（ 6.69-0.77 ） /(6.69-0.0218)=88.7%
Q FeC3=(0.77-0.0218)/( 6.69-0.0218)=11.3%
1. 2%的碳钢：
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其平衡结晶过程为：冷却到液相线上的 1 点时，从液体中结晶出奥氏体，冷却到固相线上的 2 点时，结晶完毕，全部转变成奥氏体，冷却到 3 点时，开始从奥氏体中析出二次渗碳体，冷却到共析线上的 4 点时，剩余奥氏体发生共析转变，转变成珠光体。
因此室温下的平衡组织为珠光体+二次渗碳体，见图3：
室温下平衡组织的相对量：Q P=(6.69-1.2)/(6.69-0.77)=92.7% Q
FeC3=(1.2-0.77) /(6.69-0.77)=7.3%
室温下平衡相的相对量：Q F=（ 6.69-1.2 ）/(6.69-0.0218)=82.3%
Q FeC3=(1.2-0.0218)/( 6.69-0.0218)=17.7%
铁素体
珠光体
珠光体珠光体渗碳体图1图2图3
五、作图题：（每小题8 分，共 24 分）
1.如图所示为 45 钢的 C 曲线，试指出在各种不同的冷却方式下，将获得什么组织？
V1 ——马氏体 +部分残余奥氏体；V2 ——珠光体 +马氏体 +部分残余奥氏体；
V3 ——下贝氏体；V4 ——珠光体。
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2. 现有 40× 50 的钢板若干块，用焊条电弧焊的方法拼成一块120× 150 的大钢板，
试绘图表示焊缝的位置及其焊接顺序。
3.下图中的铸件结构是否合理？如不合理，请说明理由并加以改正。
不合理。
铸件上有突台，妨碍起模，造型时需采用活块造型。
改正如图：
六、现有Q345、ZGMn13 、W18Cr4V 、40Cr、聚乙烯（ PE）等几种材料，试填写下表：
（10 分）
应用高速切削刀具机床主轴食用油瓶坦克履带桥梁
材料W18Cr4V40Cr 聚乙烯（PE）
ZGMn13Q345
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