【工程材料】西南交大2003级本科生考试试卷
- 格式:doc
- 大小:45.50 KB
- 文档页数:6
“工程材料”试卷和答案一、名词解释:(20分)合金同素异晶转变铁素体再结晶淬透性二、试计算而心立方(FCC)晶体的晶格致密度。
(5分)三、铁碳相图知识测验:(25分)1. 默画出铁碳相图,并标注岀所有温度和成分点;2. 40、60、T12钢的室温平衡组织是什么?它们从高温液态平衡冷却到室温要经过哪些转变?3. 画出纯铁、40钢、T12钢的室温平衡组织,并标注其中的组织。
四、钢的热处理知识测验:(10分)1. T8钢经淬火后得到什么组织?经退火后得到什么组织?2. T8钢淬火后分别在200°C、400°C、600°C回火又得到什么组织?五、要制造齿轮、连杆、热锻模具、弹•簧、冷冲压模具、滚动轴承、车刀、锂刀、机床床身等零件,试从下列牌号中分别选出合适的材料并叙述所选材料的名称、成分、热处理工艺和零件制成后的最终组织。
(20分)T10 65Mn HT300 W6Mo5Cr4V2 GCr15Mo 40Cr 20CrMnTi Cr12MoV 5CrMnMo六、叙述铸铁不同阶段石墨化程度与其故终组织的关系。
(10分)七、用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件进入热处理炉,并随工件一起加热到iooo°c保温,当出炉后再次吊装工件时,钢丝绳发主断裂,试分析其原因。
(10分)重庆大学“工程材料”试卷参考答案(20分)每小题4分合金:由两种或两种以上金属元索;或金属与非金属元索熔炼、烧结或通过其方法由化学键组合而成的具有金属特性的物质。
同素异晶转变:在固态下,同一种元素rh—种晶体结构转变为另一种晶体结构的转变。
铁素体:碳溶解在« -Fe屮形成的间隙固溶体。
再结品:冷变形金属在加热时其组织和性能都恢复到变形前的软化状态的过程。
淬透性:一种热处理工艺性能,衣示材料在淬火时获得淬硬层深度的能力。
二(5 分)解:在FCC 结构中晶胞的原子数为"= 8xl +6xl = 4,并且晶格常数a=b=c , o 2所以其原子半径为2务 >因致密度为原子体积与晶胞体积之比 >所以致密度:a+P lP+FeCj • eCo+L/ L"爲!y+FeCa+L ;I 6.69 C%2.如钢:从高温到低温发生的转变有丄一3,匀晶转变;丄0能+玄皿~ Zo n 9包晶转变;丄 ----- 孑、匀晶转变;孑 OL 9同素异晶 转变;治?」+陀C ,共析转变;室温组织为P+Fo (4分)60钢:从高温到低温发生的转变有丄一“匀晶转变;z — 伐,同耒异晶转变;沿? 一^务际+吨C ,共析转变;室温组织为P+F 。
西南交通大学材料力学2007—2008年期末考试试题一.基本选择题(把正确答案前的圆涂满)(40%)1.下列结论中哪些是正确的?(4分)(1)应变分为线应变ε和角应变γ。
(2)应变为无量纲量。
(3)若物体各部分均无变形,则物体内各点的应变均为零。
(4)若物体内各点的应变均为零,则物体无位移。
(A) (1),(2),(3)。
(B) (1),(2)。
(C) (3),(4)。
(D) 全对。
正确答案: (A) (B)(C)(D)2.变截面杆AD 受集中力作用,如图所示。
设N AB 、N BC 、N CD 分别表示该杆AB 段,BC 段和CD 段的轴力,则下列结论中哪些是正确的?(4分)(A) N AB >N BC >N CD 。
(B) N AB =N BC <N CD 。
(C) N AB =N BC >N CD 。
(D) N AB =N BC =N CD 。
正确答案: (A) (B)(C)(D)3.图示简单桁架,杆1和杆2的横截面面积均为A ,许用应力均为[σ],设N 1、N 2分别表示杆1和杆2的轴力,则在下列结论中,错误的是:(4分)(A) P =N 1cos α+N 2cos β;(B) N 1sin α=N 2sin β;(C)许可载荷[P]≤[σ] A(cos α+cos β); (D)许可载荷[P]=[σ] A(cos α+cos β)。
正确答案: (A) (B)(C)(D)4.在图中,若板和铆钉为同一材料,且已知[σbs ]=π[τ]/2,为了充分提高材料的利用率。
则铆钉的直径d应该为:(4分)(A) d=2t ; (B) d=4t ;(C) d =4t /π; (D) d =8t /π。
正确答案: (A) (B)(C)(D)5.外径为D ,内径为d =0.5D 的空心圆轴,两端受扭转力偶矩T 作用,轴内的最大剪应力为τ。
若轴的外径不变,内径改为d 1=0.7D ,则轴内的最大剪应力变为:(4分)(A) 1.82τ。
西南交通大学 2003级本科生考试试卷课程名称工程材料2004 ——2005学年第 1 学期学号开课系材料学院姓名任课老师评分说明:(1)所有试题请做到答题纸上,否则不计分.(2)本试题题量为120分,其中20分为考察题.试题满分为100分,及格线为60分.(3)请在答题纸,试卷上写上名字.一、名词解释(5个(2分)1.加工硬化2.枝晶偏析3.固溶强化4.渗碳5.淬透性二,单项选择题(25个(1分)1.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2.每个体心立方晶胞中包含有( )个原子.A.1B.2C.3D.43.在晶体缺陷中,属于点缺陷的有( ).A.间隙原子B.位错C.晶界D.缩孔4.铁素体是碳溶解在( )中所形成的间隙固溶体.A.α-FeB.γ-FeC.δ-FeD.β-Fe5.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.细晶粒区-柱状晶粒区-等轴晶粒区B.细晶粒区-等轴晶粒区-柱状晶粒区C.等轴晶粒区-细晶粒区-柱状晶粒区D.等轴晶粒区-柱状晶粒区-细晶粒区6.加热是钢进行热处理的第一步,其目的是使钢获得( ).A.基体组织B. A体组织C. P体组织D. M体组织7.碳钢的淬火工艺是将其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.在风中冷却C.在空气中冷却D.在水中冷却8.完全退火主要用于( ).A.亚共析钢B.共析钢C.过共析钢D.所有钢种9.除( )元素外,其它合金元素溶于奥氏体后,均能增加过冷奥氏体的稳定性.A.CoB.CrC.MnD.Ti10.在Fe-Fe3C相图中,钢与铁的分界点的含碳量为( ).A.2%B.2.06%C.2.11%D.2.2%11.珠光体是一种( ).A.固溶体B.金属化合物C.机械混合物D.单相组织金属12.具有共晶反应的二元合金,其中共晶成分的合金具有( ).A.铸造性能好B.锻造性能好C.焊接性能好D.热处理性能好13.共晶成分的铁碳合金发生共晶反应时,其反应式为( ):A:L+FA B:AF+Fe3C C:LA+Fe3C D:AP14.金属结晶时,冷却速度越快,其实际结晶温度将( ):A:越高 B:越低 C:越接近理论结晶温度 D:不变15.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( ):A:时效处理 B:变质处理 C:加工硬化 D:调质16:金属铸造时,为细化晶粒,可采用( ):A:快速浇注 B:时效处理 C:以砂型代替金属型 D:以金属型代替砂型17.钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于( ):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.18.过共析钢的正常淬火加热温度是( ):Ac1+30-50℃;B. Accm+30-50℃;C. Ac3+30-50℃.19.马氏体的硬度取决于: ( )A冷却速度;B. 转变温度;C. 碳含量.20.对形状复杂,截面变化大的零件进行淬火时,应选用: ( )A 高淬透性钢;B. 中淬透性钢;B. 低淬透性钢.21.扩散退火的目的是: ( )A消除和改善晶内偏析;B. 消除冷塑性变形后产生的加工硬化;C. 降低硬度以便于加工.22.主要用于各种弹簧淬火后的处理.( )A: 低温回火 B: 中温回火 C: 高温回火 D: 调质23.制造手用锯条应当选用( ):A.T12钢经淬火和低温回火;B.Cr12Mo钢经淬火低温回火;C.65钢淬火后中温回火.24.高速钢的红硬性取决于( ):A.马氏体的多少:B.淬火加热时溶于奥氏体中的合金元素的量;C.钢中的碳含量.25..二次硬化属于( ):A.固溶强化;B.细晶强化;C.位错强化;D.第二相强化.三,判断对错题15个(2分(错误的填"F"(1分),并说明理由(1分),总计每题2分.正确的填"T"(2分),可不说明理由.)1.凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程.2. 在实际金属的结晶过程中,自发形核比非自发形核更重要,往往起优先的主导的作用.3. 一般情况下,晶粒愈大,金属的强度,塑性愈好.4. 碳钢在室温下的相组成物是铁素体和渗碳体.5. 在平衡结晶条件下,含10%Ni的Cu-Ni合金,比含40%Ni的Cu-Ni合金的硬度和强度要高.6. 在平衡结晶条件下,由于匀晶转变在整个结晶过程中,固相的成分沿着固相线变化,因此,结晶完成后,得到固体的成分是不均匀的.7.表面淬火既能改变钢的表面化学成分,也能改善心部的组织和性能.8.衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性.9.碳素工具钢的牌号,如T8,T12,该数字表示钢的最低冲击韧性值.10.钢的热处理是通过加热,保温和冷却,以改变钢的形状,尺寸,从而改善钢的性能的一种工艺方法.11.在过共析钢中含碳量越多,则其组织中的珠光体量减少,而铁素体量在增多.12.亚共析钢缓冷到室温时,其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成.13.灰口铸铁一般不可以锻造.14.铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的置换固溶体.15.调质钢经淬火和高温回火后的组织是回火马氏体.四,综合题1.二块钢样,退火后经显微组织分析,其组织组成物的相对含量如下:第一块:珠光体占40%,铁素体60%.第二块:珠光体占95%,二次渗碳体占5%.试问它们的含碳量约为多少并且分别画出其显微组织图.(铁素体中含碳量可忽略不计)(10分)2.淬火钢为什么要进行回火处理 (5分)3.选材设计一个车床主轴.要求:该主轴受交变弯曲和扭转的复合应力,载荷和转速均不高,冲击载荷也不大,请选材(45钢,T8,20CrMnTi)并设计热处理工序.(10分)4.识别下列各钢的种类,并指明有下划线的数字和符号的含义:①65Mn ②1Cr18Ni9Ti ③GCr15④T10 ⑤20CrMnTi⑥9SiCr ⑦W18Cr4V ⑧ZG15 (8分)5. 二元合金相图如图示,计算成分为10%的合金在室温时先共晶α相及(α+β)共晶体的相对重量.(5分)6. 将Φ5mm的T8钢加热至760℃并保温,后经不同冷却方式得到:P,S,B下,B下+M+少量残余A,M+少量残余A.在C曲线上描写工艺曲线示意图.(5分)7.有Q235AF ,65 ,20CrMnTi,60Si2Mn,T12,ZG45,W18Cr4V等钢材,请选择一种钢材制作汽车变速箱齿轮(高速重载受冲击),并写出工艺路线,说明各热处理工序的作用.(12分)参考答案一,名词解释(5个(2分)1.加工硬化金属发生塑性变形,随着变形度的增大,金属的强度和硬度显著提高,塑性和韧性明显下降,这种现象叫加工硬化.2.枝晶偏析晶粒内部出现的成份不均匀现象,可通过扩散退火或均匀化退火,使异类原子互相充分扩散均匀,可消除晶内偏析.3.固溶强化由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象.4.渗碳在增碳的活性气氛中,将低碳钢或低碳合金钢加热到高温(一般为900~950℃),使活性碳原子进入钢的表面,以获得高碳渗层的工艺方法称为气体渗碳.5.淬透性所谓钢的淬透性就是指钢在淬火时能够获得马氏体的能力,可用淬透层深度来衡量.二,单项选择题(25个(1分)选择题答案填写处1A 2B 3A 4A 5A 6B 7D 8A 9A 10C11C 12A 13C 14B 15B 16D 17B 18A 19C 20A21A 22B 23A 24B 25D三,判断对错题15个(2分(错误的填"F"(1分),并说明理由(1分),总计每题2分.正确的填"T"(2分),可不说明理由.)1.F 由液体凝固成固体的过程不一定是结晶过程.2.F 非自发形核比自发形核更重要3.F 一般情况下,晶粒愈小,金属的强度,塑性愈好.4.T5.F在平衡结晶条件下,含10%Ni的Cu-Ni合金,比含40%Ni的Cu-Ni合金的硬度和强度要低.6.F得到固体的成分是均匀的.7.F 不能改善心部的组织和性能8.F 衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和延伸率9.F碳素工具钢的牌号,如T8,T12,该数字表示钢的含碳值10.F钢的热处理是通过加热,保温和冷却,以改变钢的组织,从而改善钢的性能的一种工艺方法.11.F在过共析钢中含碳量越多,则其组织中的珠光体量减少,而渗碳体量在增多.12.F亚共析钢缓冷到室温时,其平衡组织由铁素体和珠光体组成.13.T14.F铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体.15.F调质钢经淬火和高温回火后的组织是回火索氏体四,综合题(总计55分)二块钢样,退火后经显微组织分析,其组织组成物的相对含量如下:第一块:珠光体占40%,铁素体60%.第二块:珠光体占95%,二次渗碳体占5%.试问它们的含碳量约为多少并且分别画出其显微组织图.(铁素体中含碳量可忽略不计)(10分) 答: 在忽略三次渗碳体的情况下,珠光体的碳含量为0.77%,铁素体为0.0218%,渗碳体为6.69% 第一块为: C%=(40%×0.77+60%×0.218)%第二块为: C%=(95%×0.77+5%×6.69)%显微组织(略)淬火钢为什么要进行回火处理 (5分)答: 淬火钢不经回火一般不能直接使用.回火是为了降低脆性,减少或消除内应力,防止工件变形和开裂;获得工艺所要求的力学性能;稳定工件尺寸;对某些高淬透性的合金钢,高温回火可降低硬度,以利切削加工.选材设计一个车床主轴.要求:该主轴受交变弯曲和扭转的复合应力,载荷和转速均不高,冲击载荷也不大,请选材(45钢,T8,20CrMnTi)并设计热处理工序.(10分)答: 选择45号钢,调质处理.加工路线为: 正火——调质——高频淬火及低温回火识别下列各钢的种类,并指明有下划线的数字和符号的含义:①65Mn ②1Cr18Ni9Ti ③GCr15 ④T10 ⑤20CrMnTi⑥9SiCr ⑦W18Cr4V ⑧ZG15弹簧钢,1Cr18Ni9Ti 奥氏体不锈钢碳含量<0.1%,~9%的镍,GCr15 滚动轴承钢~1.5%铬T10 碳素工具钢 ,T——工具(英文)20CrMnTi 合金渗碳钢~0.2%的碳,9SiCr 低合金刃具钢 0.9的碳,W18Cr4V 高速钢~18%钨ZG15 铸钢 ZG——铸钢(拼音)5. 二元合金相图如图示,计算成分为10%的合金在室温时先共晶α相及(α+β)共晶体的相对重量.(5分)答:根据标杆定律:α%=(30-10)/30(α+β)%=1-α%将Φ5mm的T8钢加热至760℃并保温,后经不同冷却方式得到:P,S,B下,B下+M+少量残余A,M+少量残余A.在C曲线上描写工艺曲线示意图.(5分)答:退火(或随炉冷)时获得P,正火(或空冷)时获得S,等温淬火获得B下;等温淬火B下转变未完成,随后淬入水中获得B下+M+少量残余A,淬火(水冷)获得M+少量残余A.图(略)7.有Q235AF ,65 ,20CrMnTi,60Si2Mn,T12,ZG45,W18Cr4V等钢材,请选择一种钢材制作汽车变速箱齿轮(高速重载受冲击),并写出工艺路线,说明各热处理工序的作用.(12分)答: 选20CrMnTi加工路线: 下料其——锻造——正火——机械加工——渗碳——淬火——低温回火——喷丸——磨齿正火为预备热处理为进一步机械加工和热处理作组织上的准备.渗碳,淬火,低温回火为最终热处理,为得到表硬(M'高碳)里韧(M'低碳)的组织性能特点.。
西南交通大学土木工程学院德语〔一外〕2021法语〔一外〕2021材料力学1996——1998,2000——2021〔2000——2006有答案〕土力学2001——2006,2021〔2001——2006有答案〕水力学2002——2004钢筋混凝土结构2001——2006结构力学1998,2001——2021环境化学2002——2021岩体力学2021工程地质学2002——2021遥感原理2021测量学2002——2021地理信息系统原理2021地理信息系统2002——2004,2006自然地理学2021理论力学1997——1998,2000——2003,2007——2021机械工程学院德语〔一外〕2021材料力学1996——1998,2000——2021〔2000——2006有答案〕理论力学1997——1998,2000——2003,2007——2021工程图学〔画法几何及机械制图〕2002——2007机械原理2000,2002——2021信号分析与处理2002——2006,2021工程流体力学2002——2021工程热力学及传热学2021计量学根底2002——2006自动控制原理A 2000电力电子技术1999——2000电力系统分析1999计量学根底2021地理信息系统原理2021地理信息系统2002——2004,2006电气工程学院德语〔一外〕2021法语〔一外〕2021电路分析1996——2021〔2000——2006有答案〕自动控制原理A 2000电力电子技术1999——2000电力系统分析1999地理信息系统原理2021地理信息系统2002——2004,2006信息科学与技术学院电子技术根底1999——2002,2004——2021信号与系统2000——2021〔2002——2006有答案〕程序设计1999——2003程序设计与数据结构2005——2021数据结构1999——2004数字通信原理2000——2021密码学2021离散数学1999——2000高等代数2001,2004——2021经济管理学院微观经济学1999,2001——2021宏观经济学1999技术经济学1999,2001生产管理1999,2001运筹学1999,2002——2021会计学2004——2006,2021人文社会科学学院德语〔一外〕2021法语〔一外〕2021经济学根底2021西方经济学2021经济法学2021法理学2021法学综合2021政治学原理2021比较政治制度2021马克思主义根本原理2021中国化马克思主义2021历史学专业根底〔全国统考试卷〕2007——2021交通运输学院德语〔一外〕2021法语〔一外〕2021管理运筹学1996——2021铁路行车平安理论及应用技术2021交通运输系统分析2021、2021建筑学院建筑历史与建筑技术2002,2005——2006,2021城市规划原理与城市建筑史2004——2006,2021南方某城市住区规划设计〔6小时〕2021建筑快题设计〔6小时〕2021建筑历史2021建筑物理2021建筑构造2021材料科学与工程学院生命科学根底2021生物化学根底2021生物医学工程2021材料科学根底2003,2021有机化学2002材料力学1996——1998,2000——2021〔2000——2006有答案〕机械工程材料2021工程材料2003生物工程学院生物化学2005,2021细胞生物学2005,2021〔注:2005年试卷共4页,缺第3-4页〕理学院高等数学2021高等代数2001,2004——2021数学分析2000——2002,2004——2021近世代数2000,2002量子力学2001——2021电路分析1996——2021〔2000——2006有答案〕光电检测技术2021电磁场与波2021应用力学与工程系材料力学1996——1998,2000——2021〔2000——2006有答案〕理论力学1997——1998,2000——2003,2007——2021外国语学院二外日语2002——2021二外法语2002——2005,2007——2021二外德语2002——2021二外俄语2002——2006,2021综合英语2001——2021语言学导论〔英〕2001——2021〔注:2001年试卷共5页,缺第5页〕英汉互译2001二外英语2007——2021根底德语2005——2021德汉互译2005——2021日汉互译2007汉日互译2021综合日语2005,2007——2021环境科学与工程学院德语〔一外〕2021工程流体力学2002——2021 环境化学2002——2021环境工程2002——2021环境生态学2021环境科学2005消防燃烧学2021水力学2002——2004体育部体育学根底综合2021药学院中药学根底综合2021旅游学院生物化学及植物生理学2021 旅游管理学2005,2021艺术与传播学院德语〔一外〕2021法语〔一外〕2021中国古代文学2021中外文学史2021语言学理论与现代汉语2021 古代汉语2021文学概论2021新闻写作与评论2021中外传播史2021中外美术史2021中外电影史2021中外音乐史2021艺术概论2021平面设计〔6小时〕2007室内设计〔6小时〕2007公共管理学院德语〔一外〕2021法语〔一外〕2021西方哲学史2021中国哲学史2021公共经济学2021公共管理学2021管理学2002——2004政策学2006运筹学1999,2002——2021微观经济学1999,2001——2021综合〔逻辑、数学〕2006工程科学研究院材料力学1996——1998,2000——2021〔2000——2006有答案〕机械原理2000,2002——2021材料科学根底2003,2021牵引动力国家重点实验室材料力学1996——1998,2000——2021〔2000——2006有答案〕机械原理2000,2002——2021信号分析与处理2002——2006,2021电子技术根底1999——2002,2004——2021信号与系统2000——2021〔2002——2006有答案〕CAD工程中心材料力学1996——1998,2000——2021〔2000——2006有答案〕超导研究开发工程中心超导物理根底2021量子力学2001——2021电路分析1996——2021〔2000——2006有答案〕材料科学根底2003,2021智能控制与仿真工程研究中心电路分析1996——2021〔2000——2006有答案〕电子技术根底1999——2002,2004——2021自动控制原理A 2000电力电子技术1999——2000电力系统分析1999软件学院教育学专业根底综合〔全国统考试卷〕2007——2021数学系高等代数2001,2004——2021数学分析2000——2002,2004——2021 近世代数2000,2002物流学院管理运筹学1996——2021物流与运筹学2021。
(西安交通大学)材料科学基础真题2003年(总分:149.00,做题时间:90分钟)一、术语解释(总题数:5,分数:15.00)1.单位位错(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(柏氏矢量等于点阵矢量的位错。
)解析:2.晶胞(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(构成晶格的最基本单元。
)解析:3.固溶体(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(以合金中某一组元作为溶剂,其他组元为溶质,所形成的与溶剂有相同晶体结构、品格常数稍有变化的固相。
)解析:4.临界晶核(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(其长大能使体系吉布斯自由能下降的尺寸最小的晶核。
)解析:5.临界变形度(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(给定温度下金属发生再结晶所需的最小预先冷变形量。
)解析:二、判断题(总题数:5,分数:30.00)6.下图为两种材料中原子结合的键能曲线,回答:(1)哪种材料的弹性模量大?(2)哪种材料的热膨胀系数大?(3)依据图,示意画出两种材料的键力曲线。
西南交通大学2010-2011学年第(1)学期考试试卷A课程代码 1043380 课程名称 工程材料 考试时间 120 分钟阅卷教师签字:说明: (1) 所有答题均做到答题纸上,否则不计分。
(2) 试题满分110分。
一、 名词解释(5个×3分, 共15分)1.过冷度2. 合金3. 固溶体4. 淬火5.相二、单项选择题(20个×1分,共20分) 1、碳在γ-Fe 中形成的间隙固溶体,叫做A 、铁素体B 、奥氏体C 、马氏体D 、贝氏体2、含碳0.77%的Fe-C 合金,从奥氏体相区冷却到727℃时,生成珠光体的过程叫做 A 、共析转变 B 、奥氏体转变 C 、共晶转变 D 、马氏体转变3、通过加热、保温、冷却,使金属的内部组织结构发生变化,从而获得所需要的性能的工艺方法叫做A 、锻造B 、铸造C 、焊接D 、热处理4、把零件需要耐磨的表面淬硬,而中心仍保持未淬火的高韧性状态的处理叫做 A 、正火 B 、淬火 C 、表面淬火 D 、渗碳5、合金元素含量低于5%的合金钢,叫做班 级 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线A、低合金钢B、低碳钢C、高合金钢D、中合金钢6、晶界、亚晶界是实际晶体材料的晶体缺陷中的A、点缺陷B、线缺陷C、面缺陷D、体缺陷7、过共析钢T10材料在锻后缓冷,随即又采用正火处理的目的是A、提高强度和硬度、改善切削加工性能。
B、碎化网状的二次渗碳体,为球化退火作组织准备。
C、获得马氏体,提高硬度和耐磨性。
D、作为最终热处理,获得材料的最终性能。
8、9SiCr中碳的质量分数(含碳量)约为A、0.9%B、0.09%C、9%D、0.009%9、从铁碳合金相图中可知,亚共析钢所得到的室温平衡组织为A、珠光体B、铁素体+珠光体C、低温莱氏体D、铁素体10、金属结晶时,冷却速度越快,其过冷度将A、越大B、越小C、等于零D、变化不确定11、实际金属结晶时,形核速率越大,则结晶后所获得的晶粒A、越细小B、越粗大C、大小不受影响D、变化不确定12、固溶体的晶体结构与()相同。
西南交通大学2001年硕士研究生入学考试试卷(钢筋混凝土结构)(第一套)―、简述题(共50分)12时不能考虑螺旋箍筋的有利影响。
1、根椐螺旋箍筋轴心受压柱的受力行为说明横向约束对混凝土性能有何影响,并解释为什么当I0d8@100。
画出截面配筋示意图。
20,抗剪、扭箍筋为20,抗扭纵筋为6700,承受弯矩、剪力和扭矩的共同作用。
已知所需抗弯纵筋2250h2、一矩形截面梁bmax?若不满足时会出现什么情况?min3、在进行受弯构件正截面强度计算时,为何要求4、与普通钢筋混凝土结构相比,预应力混凝土结构的强度和变形性能有何不同? 从以下几个方面比较先张法构件和后张法构件:(1)适用场合;(2)预应力的传递方式;(3)预应力损失;(4)有效预应力的计算。
5、指出图示三种偏心受压构件的应变图哪一根代表界限破坏? 哪一根代表大偏心受压破坏?哪一根代表小偏心受压破坏?6、构件在长期荷栽作用下的挠度和短期荷载作用下的挠度有何不同? 影响长期荷栽挠度的主要因素有哪些?7、什么是混凝土的徐变?影响徐变的主要因素有那些? 举例(至少3个)说明徐变对结构的影响.二、计算题(共50分)1.0,计算并画出梁的设计弯矩图和设计剪力图。
1.4,荷栽组合值系数q1.2,c100kN,永久荷栽分项系数及可变荷栽分项系数分别为15kNm,梁外端作用的集中力为活栽,其标准值为pk30kNm,活栽qk1、图示钢筋混凝土外伸梁上承受均布荷载和集中力作用,已知均布荷载标准值为恒栽gk310Nmm),2fy16.5Nmm),采用Ⅱ级钢(fy15.0Nmm,fcmm,混凝土强度等级C3022(fc250kN500kN,M7m,承受轴向力设计值N35mm。
柱计算长度 I0as900mm,as120mm,hhf150mm, hf450mm,bbf2、已知一工字形截面偏心受压构件截面尺寸为bf 试按对称配筋计算柱的钢筋。
11.0Nmm2)10.0Nmm2fcm3、图示钢筋混凝土简支梁采用C20混凝土(fc210Nmm),310Nmm),箍筋为I级(fyfy22纵筋为II级(fy1.1),验算该梁的正截面强度和斜截面强度。
工程材料试题及答案(共8篇)篇1:工程材料试题及答案工程材料试题及答案1、金属材料的使用性能包括物理性能、()和()。
答案:化学性能力学性能2、金属材料的工艺性能包括锻造、()、()等。
答案:铸造焊接3、变化很慢的载荷称为()载荷。
答案:静4、在短时间内以高速度作用于零件上的载荷称为()载荷。
答案:冲击5、大小和方向随时间发生周期性变化的载荷称为()载荷。
答案:交变6、变形一般分为()变形和塑性变形两种。
不能随载荷的去除而消失的变形称为()变形。
答案:弹性塑性7、强度是指金属材料在静载荷作用下,抵抗()或()的能力。
答案:塑性断裂8、强度常用的衡量指标有()和()。
答案:屈服点抗拉强度9、如果零件工作时所受的应力低于材料的()和(),则不会产生过量的塑性变形。
答案:屈服点σs210、有一钢试样其横截面积为100mm,已知钢试样的σs=314MPa,σb=530MPa 。
拉伸试时,当受到拉力为()时,试样出现屈服现象,当受到拉力为()时,试样出现缩颈.答案:31400 5300011、断裂前金属材料产生塑性变形的能力称为塑性。
金属材料的()和()的数值越大,表示材料的塑性越好。
答案:断后伸长率断面收缩率12、一拉伸试样的原标距长度为50mm,直径为10 mm拉断后试样的标距长度为79 mm,缩颈处的最小直径为4.9 mm,此材料的伸长率为(),断面必缩率为()。
答案:58% 73%13、填出下列力学性能指标的符号:符号:抗拉强度(),洛氏硬度C标尺()。
答案:σb HRC14、符号:断面收缩率(),冲击韧度()。
答案:φ Ak15、500HBW5/750表示用直径为5mm, 材料为硬质合金球形压头,在7350 N压力下,保持()s,测得的硬度值是()。
答案: 10—15 50016、金属材料抵抗()载荷作用而()能力,称为冲击韧性。
答案:冲击不破坏17、原子呈无序堆积状况的物体叫非晶体,原子呈有序、有规则排列的物体称为()。
西南交通大学 2003级本科生考试试卷课程名称工程材料2004 ——2005学年第 1 学期学号开课系材料学院姓名任课老师评分说明:(1)所有试题请做到答题纸上,否则不计分.(2)本试题题量为120分,其中20分为考察题.试题满分为100分,及格线为60分.(3)请在答题纸,试卷上写上名字.一、名词解释(5个(2分)1.加工硬化2.枝晶偏析3.固溶强化4.渗碳5.淬透性二,单项选择题(25个(1分)1.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2.每个体心立方晶胞中包含有( )个原子.A.1B.2C.3D.43.在晶体缺陷中,属于点缺陷的有( ).A.间隙原子B.位错C.晶界D.缩孔4.铁素体是碳溶解在( )中所形成的间隙固溶体.A.α-FeB.γ-FeC.δ-FeD.β-Fe5.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.细晶粒区-柱状晶粒区-等轴晶粒区B.细晶粒区-等轴晶粒区-柱状晶粒区C.等轴晶粒区-细晶粒区-柱状晶粒区D.等轴晶粒区-柱状晶粒区-细晶粒区6.加热是钢进行热处理的第一步,其目的是使钢获得( ).A.基体组织B. A体组织C. P体组织D. M体组织7.碳钢的淬火工艺是将其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.在风中冷却C.在空气中冷却D.在水中冷却8.完全退火主要用于( ).A.亚共析钢B.共析钢C.过共析钢D.所有钢种9.除( )元素外,其它合金元素溶于奥氏体后,均能增加过冷奥氏体的稳定性.A.CoB.CrC.MnD.Ti10.在Fe-Fe3C相图中,钢与铁的分界点的含碳量为( ).A.2%B.2.06%C.2.11%D.2.2%11.珠光体是一种( ).A.固溶体B.金属化合物C.机械混合物D.单相组织金属12.具有共晶反应的二元合金,其中共晶成分的合金具有( ).A.铸造性能好B.锻造性能好C.焊接性能好D.热处理性能好13.共晶成分的铁碳合金发生共晶反应时,其反应式为( ):A:L+FA B:AF+Fe3C C:LA+Fe3C D:AP14.金属结晶时,冷却速度越快,其实际结晶温度将( ):A:越高 B:越低 C:越接近理论结晶温度 D:不变15.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( ):A:时效处理 B:变质处理 C:加工硬化 D:调质16:金属铸造时,为细化晶粒,可采用( ):A:快速浇注 B:时效处理 C:以砂型代替金属型 D:以金属型代替砂型17.钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于( ):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.18.过共析钢的正常淬火加热温度是( ):Ac1+30-50℃;B. Accm+30-50℃;C. Ac3+30-50℃.19.马氏体的硬度取决于: ( )A冷却速度;B. 转变温度;C. 碳含量.20.对形状复杂,截面变化大的零件进行淬火时,应选用: ( )A 高淬透性钢;B. 中淬透性钢;B. 低淬透性钢.21.扩散退火的目的是: ( )A消除和改善晶内偏析;B. 消除冷塑性变形后产生的加工硬化;C. 降低硬度以便于加工.22.主要用于各种弹簧淬火后的处理.( )A: 低温回火 B: 中温回火 C: 高温回火 D: 调质23.制造手用锯条应当选用( ):A.T12钢经淬火和低温回火;B.Cr12Mo钢经淬火低温回火;C.65钢淬火后中温回火.24.高速钢的红硬性取决于( ):A.马氏体的多少:B.淬火加热时溶于奥氏体中的合金元素的量;C.钢中的碳含量.25..二次硬化属于( ):A.固溶强化;B.细晶强化;C.位错强化;D.第二相强化.三,判断对错题15个(2分(错误的填"F"(1分),并说明理由(1分),总计每题2分.正确的填"T"(2分),可不说明理由.)1.凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程.2. 在实际金属的结晶过程中,自发形核比非自发形核更重要,往往起优先的主导的作用.3. 一般情况下,晶粒愈大,金属的强度,塑性愈好.4. 碳钢在室温下的相组成物是铁素体和渗碳体.5. 在平衡结晶条件下,含10%Ni的Cu-Ni合金,比含40%Ni的Cu-Ni合金的硬度和强度要高.6. 在平衡结晶条件下,由于匀晶转变在整个结晶过程中,固相的成分沿着固相线变化,因此,结晶完成后,得到固体的成分是不均匀的.7.表面淬火既能改变钢的表面化学成分,也能改善心部的组织和性能.8.衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性.9.碳素工具钢的牌号,如T8,T12,该数字表示钢的最低冲击韧性值.10.钢的热处理是通过加热,保温和冷却,以改变钢的形状,尺寸,从而改善钢的性能的一种工艺方法.11.在过共析钢中含碳量越多,则其组织中的珠光体量减少,而铁素体量在增多.12.亚共析钢缓冷到室温时,其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成.13.灰口铸铁一般不可以锻造.14.铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的置换固溶体.15.调质钢经淬火和高温回火后的组织是回火马氏体.四,综合题1.二块钢样,退火后经显微组织分析,其组织组成物的相对含量如下:第一块:珠光体占40%,铁素体60%.第二块:珠光体占95%,二次渗碳体占5%.试问它们的含碳量约为多少并且分别画出其显微组织图.(铁素体中含碳量可忽略不计)(10分)2.淬火钢为什么要进行回火处理 (5分)3.选材设计一个车床主轴.要求:该主轴受交变弯曲和扭转的复合应力,载荷和转速均不高,冲击载荷也不大,请选材(45钢,T8,20CrMnTi)并设计热处理工序.(10分)4.识别下列各钢的种类,并指明有下划线的数字和符号的含义:①65Mn ②1Cr18Ni9Ti ③GCr15④T10 ⑤20CrMnTi⑥9SiCr ⑦W18Cr4V ⑧ZG15 (8分)5. 二元合金相图如图示,计算成分为10%的合金在室温时先共晶α相及(α+β)共晶体的相对重量.(5分)6. 将Φ5mm的T8钢加热至760℃并保温,后经不同冷却方式得到:P,S,B下,B下+M+少量残余A,M+少量残余A.在C曲线上描写工艺曲线示意图.(5分)7.有Q235AF ,65 ,20CrMnTi,60Si2Mn,T12,ZG45,W18Cr4V等钢材,请选择一种钢材制作汽车变速箱齿轮(高速重载受冲击),并写出工艺路线,说明各热处理工序的作用.(12分)参考答案一,名词解释(5个(2分)1.加工硬化金属发生塑性变形,随着变形度的增大,金属的强度和硬度显著提高,塑性和韧性明显下降,这种现象叫加工硬化.2.枝晶偏析晶粒内部出现的成份不均匀现象,可通过扩散退火或均匀化退火,使异类原子互相充分扩散均匀,可消除晶内偏析.3.固溶强化由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象.4.渗碳在增碳的活性气氛中,将低碳钢或低碳合金钢加热到高温(一般为900~950℃),使活性碳原子进入钢的表面,以获得高碳渗层的工艺方法称为气体渗碳.5.淬透性所谓钢的淬透性就是指钢在淬火时能够获得马氏体的能力,可用淬透层深度来衡量.二,单项选择题(25个(1分)选择题答案填写处1A 2B 3A 4A 5A 6B 7D 8A 9A 10C11C 12A 13C 14B 15B 16D 17B 18A 19C 20A21A 22B 23A 24B 25D三,判断对错题15个(2分(错误的填"F"(1分),并说明理由(1分),总计每题2分.正确的填"T"(2分),可不说明理由.)1.F 由液体凝固成固体的过程不一定是结晶过程.2.F 非自发形核比自发形核更重要3.F 一般情况下,晶粒愈小,金属的强度,塑性愈好.5.F在平衡结晶条件下,含10%Ni的Cu-Ni合金,比含40%Ni的Cu-Ni合金的硬度和强度要低.6.F得到固体的成分是均匀的.7.F 不能改善心部的组织和性能8.F 衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和延伸率9.F碳素工具钢的牌号,如T8,T12,该数字表示钢的含碳值10.F钢的热处理是通过加热,保温和冷却,以改变钢的组织,从而改善钢的性能的一种工艺方法.11.F在过共析钢中含碳量越多,则其组织中的珠光体量减少,而渗碳体量在增多.12.F亚共析钢缓冷到室温时,其平衡组织由铁素体和珠光体组成.13.T14.F铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体.15.F调质钢经淬火和高温回火后的组织是回火索氏体四,综合题(总计55分)二块钢样,退火后经显微组织分析,其组织组成物的相对含量如下:第一块:珠光体占40%,铁素体60%.第二块:珠光体占95%,二次渗碳体占5%.试问它们的含碳量约为多少并且分别画出其显微组织图.(铁素体中含碳量可忽略不计)(10分) 答: 在忽略三次渗碳体的情况下,珠光体的碳含量为0.77%,铁素体为0.0218%,渗碳体为6.69% 第一块为: C%=(40%×0.77+60%×0.218)%第二块为: C%=(95%×0.77+5%×6.69)%显微组织(略)淬火钢为什么要进行回火处理 (5分)答: 淬火钢不经回火一般不能直接使用.回火是为了降低脆性,减少或消除内应力,防止工件变形和开裂;获得工艺所要求的力学性能;稳定工件尺寸;对某些高淬透性的合金钢,高温回火可降低硬度,以利切削加工.选材设计一个车床主轴.要求:该主轴受交变弯曲和扭转的复合应力,载荷和转速均不高,冲击载荷也不大,请选材(45钢,T8,20CrMnTi)并设计热处理工序.(10分)答: 选择45号钢,调质处理.加工路线为: 正火——调质——高频淬火及低温回火识别下列各钢的种类,并指明有下划线的数字和符号的含义:①65Mn ②1Cr18Ni9Ti ③GCr15 ④T10 ⑤20CrMnTi⑥9SiCr ⑦W18Cr4V ⑧ZG15弹簧钢,1Cr18Ni9Ti 奥氏体不锈钢碳含量<0.1%,~9%的镍,GCr15 滚动轴承钢~1.5%铬T10 碳素工具钢 ,T——工具(英文)20CrMnTi 合金渗碳钢~0.2%的碳,9SiCr 低合金刃具钢 0.9的碳,W18Cr4V 高速钢~18%钨ZG15 铸钢 ZG——铸钢(拼音)5. 二元合金相图如图示,计算成分为10%的合金在室温时先共晶α相及(α+β)共晶体的相对重量.(5分)答:根据标杆定律:α%=(30-10)/30(α+β)%=1-α%将Φ5mm的T8钢加热至760℃并保温,后经不同冷却方式得到:P,S,B下,B下+M+少量残余A,M+少量残余A.在C曲线上描写工艺曲线示意图.(5分)答:退火(或随炉冷)时获得P,正火(或空冷)时获得S,等温淬火获得B下;等温淬火B下转变未完成,随后淬入水中获得B下+M+少量残余A,淬火(水冷)获得M+少量残余A.7.有Q235AF ,65 ,20CrMnTi,60Si2Mn,T12,ZG45,W18Cr4V等钢材,请选择一种钢材制作汽车变速箱齿轮(高速重载受冲击),并写出工艺路线,说明各热处理工序的作用.(12分)答: 选20CrMnTi加工路线: 下料其——锻造——正火——机械加工——渗碳——淬火——低温回火——喷丸——磨齿正火为预备热处理为进一步机械加工和热处理作组织上的准备.渗碳,淬火,低温回火为最终热处理,为得到表硬(M'高碳)里韧(M'低碳)的组织性能特点.。