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第一章材料的性能1．1 名词解释δb δb δsδ0.2 δ-1 a k HB HRC1．2 填空题1．材料常用的塑性指标有(延伸率)和(断面收缩率)两种，其中用(延伸率)表示塑性更接近材料的真实变形。
2．检验淬火钢成品件的硬度一般用( 洛氏)硬度，检测退火件、正火件和调质件的硬度常用(布氏)硬度，检验氮化件和渗金属件的硬度采用(维氏)硬度试验。
3．材料的工艺性能是指( 铸造)性能、(锻造)性能、(焊接)性能、(切削加工)性能和(热处理)性能。
4．工程上常用金属材料的物理性能有( 熔点)、(密度)、（导电性）、(磁性)和(热膨胀性)等。
5．表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是(冲击韧性ak )，其单位是( J/cm2 )。
1．3 简答题2．设计刚性好的零件，应根据何种指标选择材料?采用何种材料为宜?3．常用的硬度方法有哪几种?其应用范围如何?这些方法测出的硬度值能否进行比较?1．4 判断1．金属的熔点及凝固点是同一温度。
( 错)2．导热性差的金属，加热和冷却时会产生内外温度差。
导致内外不同的膨胀或收缩，使金属变形或开裂。
( 对)3．材料的强度高，其硬度就高，所以刚度大。
( 错)4．所有的金属都具有磁性，能被磁铁所吸引。
( 错)5．钢的铸造性比铸铁好，故常用来铸造形状复杂的工件。
( 错)1．5 选择填空1．在有关零件图图纸上，出现了几种硬度技术条件的标注方法，正确的标注是( D )。
(a)HBS650—700 (b)HBS＝250—300Kgf/mm2(c)HRCl5—20 (d) HRC 45—702．在设计拖拉机缸盖螺钉时应选用的强度指标是( a )。
(a) δb (b) δs(c) δ0.2(d) δp3．在作疲劳试验时，试样承受的载荷为( c )。
(a)静载荷(b)冲击载荷(c)交变载荷4．洛氏硬度C标尺使用的压头是( b )。
(a)淬硬钢球(b)金刚石圆锥体(c)硬质合金球5．表示金属密度、导热系数、导磁率的符号依次为( d )、( f )、( c )。
机械专业试题讲解题及答案一、选择题1. 机械设计中，下列哪个因素不是影响材料疲劳寿命的主要因素？A. 材料的强度B. 材料的韧性C. 材料的硬度D. 材料的疲劳极限答案： C2. 在机械工程中，哪个单位是用来衡量力的大小？A. 牛顿(N)B. 帕斯卡(Pa)C. 米(M)D. 焦耳(J)答案： A二、填空题1. 机械加工中，车削是一种______运动，而铣削是一种______运动。
答案：旋转；往复2. 齿轮传动中，传动比是指主动齿轮与从动齿轮齿数的______。
答案：比值三、简答题1. 简述机械设计中的可靠性设计原则。
答案：可靠性设计原则包括：- 确定性原则：设计时需考虑所有已知的负载和环境条件。
- 冗余性原则：设计中应包含备用系统或组件，以应对主要系统或组件的失效。
- 容错性原则：设计应允许系统在某些组件失效的情况下继续运行。
- 维护性原则：设计应便于维护和修理，以减少停机时间。
2. 解释什么是静平衡和动平衡，并简述它们在机械设计中的重要性。
答案：静平衡是指物体在静止状态下，其质量分布均匀，重心位于几何中心。
动平衡是指旋转物体在旋转时，其质量分布均匀，以保证旋转时的稳定性。
在机械设计中，静平衡和动平衡对于确保机械设备的稳定性和减少振动至关重要，有助于提高设备的性能和延长使用寿命。
四、计算题1. 已知一个圆柱形轴的直径为50mm，长度为200mm，材料为45号钢，其许用应力为120MPa。
计算该轴在纯扭转情况下的最大扭矩是多少？答案：首先，计算轴的极惯性矩（J）：\[ J = \frac{\pi}{32} \times (D^4 - d^4) \]其中，D为轴的外径，d为轴的内径。
由于题目中未给出内径，假设为空心轴，内径为0，则：\[ J = \frac{\pi}{32} \times (50^4 - 0^4) \]\[ J = \frac{\pi}{32} \times 625000 \]\[ J = 9817.98 \times 10^{-6} \text{mm}^4 \]然后，计算最大扭矩（T）：\[ T = \frac{J \times \sigma}{16} \]其中，σ为许用应力。
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。
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。
机械工程材料试题(答案)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）奥氏体是一种由铁和碳组成的合金，是一种具有良好塑性和韧性的组织结构。
2.固溶体固溶体是指在固态下的溶液，其中溶质原子均匀地溶解在溶剂原子中。
3.自然时效自然时效是指在室温下，材料在一定时间内自行进行的时效过程。
4.加工硬化加工硬化是指通过加工变形，使材料的硬度和强度增加的过程。
二、填空题（共20分，每空1分）1.石墨为片状的灰口铸铁称为薄片铸铁，石墨为团絮状的灰口铸铁称为球墨铸铁，石墨为球状的灰口铸铁称为球铁。
其中球墨铸铁的韧性最高，因而可以锻造。
2.陶瓷材料中的气相是指，在陶瓷材料中形成的气体，它影响了陶瓷的强度。
3.根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为气体渗碳、液体渗碳和固体渗碳三种。
4.工程中常用的特殊性能钢有不锈钢、耐磨钢、合金钢等。
5.金属的断裂形式有韧性断裂和脆性断裂两种。
6.金属元素在钢中形成的碳化物可分为渗碳体和析出体两类。
7.常见的金属晶体结构有面心立方晶体、体心立方晶体和简单立方晶体三种。
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()B.温度过高。
2.下列碳钢中，淬透性最高的是()D.T12钢。
3.Ni在1Cr18Ni9Ti钢中的主要作用是()C.扩大Fe-Fe3C相图中的γ相区。
4.W18Cr4V钢锻造后，在机械加工之前应进行()C.去应力退火。
5.下列材料中，最适合制造机床床身的是()C.HT300.6.下列材料中，最适合制造气轮机叶片的是()C.3Cr13钢。
7.下列材料中，最适合制造飞机蒙皮的是()C.ZAlMg10.8.下列材料中，最适合制造盛放氢氟酸的是()B.1Cr18Ni9Ti。
9.下列材料中，最适合制造汽车板弹簧的是()A.60Si2Mn。
10.下列材料中，最适合制造汽车火花塞绝缘体的是()C.聚四氟乙烯。
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。
《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()。
机械工程材料试题及答案机械工程材料用于制造各类机械零件、构件的材料和在机械制造过程中所应用的工艺材料。
以下是由阳光网关于机械工程材料试题的内容，希望大家喜欢!1、常用测定硬度的方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度测试法。
2、金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、弹性、塑性等;强度的主要判据有屈服强度和抗拉强度，强度和塑性可以用拉伸试验来测定;压入法测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。
3、铁碳合金在室温下平衡组织组成物的基本相是铁素体和渗碳体，随着碳的质量分数的增加，渗碳体相的相对量增多，铁素体相的相对量却减少。
4、珠光体是一种复相组织，它由铁素体和渗碳体按一定比例组成。
珠光体用符号P表示。
5、铁碳合金中，共析钢的wc=0、77%,室温平衡组织为珠光体;亚共析钢的wc=0、0218%-0、77%，室温平衡组织为铁素体和珠光体;过共析钢的wc=0、77%-2、11%,室温平衡组织为珠光体和二次渗碳体。
6、铁碳合金结晶过程中，从液体中析出的渗碳体称为一次渗碳体;从奥氏体中析出的渗碳体称为二次渗碳体;从铁素体中析出的渗碳体称为三次渗碳体。
7、低碳钢的碳质量分数范围是：Wc≤0、25%、中碳钢：Wc=0、25%-0、6%、高碳钢：Wc>0、6%。
8、金属的晶粒越细，强度、硬度越高，塑性、韧性越好。
实际生产中可通过增加过冷度、变质处理和附加振动来细化晶粒。
9、常用金属中，γ-Fe、Al、Cu等金属具有面心立方晶格，α-Fe具有体心立方晶格。
10、金属的结晶是在过冷的情况下结晶的,冷却速度越快,过冷度越大，金属结晶后的晶粒越细小,力学性能越好。
11、钢的热处理工艺是由(加热)、(保温)和(冷却)三个步骤组成的;热处理基本不改变钢件的(形状和尺寸)，只能改变钢件的(结构组织)和(力学性能)。
12、完全退火适用于(亚共析碳)钢，其加热温度为(Ac3以上30-50°C)，冷却速度(缓慢)，得到(铁素体和珠光体)组织。
一、填空题（每空1分，共 20分）1．常有的金属晶格种类有: 体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。
2 ．空位属于 ____点 __ 缺点，晶界和亚晶界分别_____ 线 _____ 缺点，位错属于________面 _______缺点。
3．金属的实质结晶温度老是低于理论结晶温度，这类现象称为____过冷 ______。
4．原子在溶剂晶格中的散布不一样，可将固溶体分为 ______空隙 ______固溶体和_____置换 ____ 固溶体。
5．室温下 Fe－Fe3C 合金中的 4 种基本组织是：铁素体、珠光体、渗碳体、莱氏体6．常有的金属的塑性变形方式有 _____滑移 ___和 ____孪生 ____两种种类。
7．钢的热办理工艺是：加热、保温、冷却_ 三个步骤构成的。
8．铁碳合金为两重相图，即铁－渗碳体相图和铁－渗碳体相图。
二、单项选择题（每题 2分，共 20分）（ B）1.两种元素构成固溶体，则固溶体的晶体构造。
A．与溶质的同样B．与溶剂的同样C．与溶剂、溶质的都不同样D．是两种元素各自构造的混淆体（ D）2.锻造条件下，冷却速度越大，则。
A．过冷度越小，晶粒越细B．过冷度越小，晶粒越粗C．过冷度越大，晶粒越粗D．过冷度越大，晶粒越细（ A）3.金属多晶体的晶粒越细，则其。
A．强度越高，塑性越好B．强度越高，塑性越差C．强度越低，塑性越好D．强度越低，塑性越差（ B）4.钢的淬透性主要取决于。
A．冷却介质B．碳含量C．钢的临界冷却速度 D.其余合金元素（ D）5.汽车、拖沓机的齿轮要求表面拥有高耐磨性，心部拥有优秀的强韧性，应采纳。
A． 45 钢表面淬火 +低温回火B．45Cr 调质C． 20 钢渗碳、淬火 +低温回火D．20CrMnTi 渗碳、淬火 +低温回火（ A）6. 完整退火主要合用于。
A．亚共析钢 B ．共析钢 C ．过共析钢D ．白口铸铁（ A）7. 铸铁假如第一、第二阶段石墨化都完整进行，其组织为。
一、填空题（每空1分，共20分）1．常见的金属晶格类型有:体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。
2．空位属于____点__缺陷，晶界和亚晶界分别_____线_____ 缺陷，位错属于________面_______缺陷。
3．金属的实际结晶温度总是低于理论结晶温度，这种现象称为____过冷______。
4．原子在溶剂晶格中的分布不同，可将固溶体分为______间隙______固溶体和_____置换____ 固溶体。
5．室温下Fe－Fe3C合金中的4种基本组织是：铁素体、珠光体、渗碳体、莱氏体6．常见的金属的塑性变形方式有_____滑移___和____孪生____两种类型。
7．钢的热处理工艺是：加热、保温、冷却 _三个步骤组成的。
8．铁碳合金为双重相图，即铁－渗碳体相图和铁－渗碳体相图。
二、单项选择题（每题2分，共20分）（ B ）1.两种元素组成固溶体，则固溶体的晶体结构。
A．与溶质的相同 B．与溶剂的相同C．与溶剂、溶质的都不相同 D．是两种元素各自结构的混合体（ D ）2.铸造条件下，冷却速度越大，则。
A．过冷度越小，晶粒越细 B．过冷度越小，晶粒越粗C．过冷度越大，晶粒越粗 D．过冷度越大，晶粒越细（ A ）3.金属多晶体的晶粒越细，则其。
A．强度越高，塑性越好 B．强度越高，塑性越差C．强度越低，塑性越好 D．强度越低，塑性越差（ B ）4. 钢的淬透性主要取决于。
A．冷却介质 B．碳含量 C．钢的临界冷却速度 D.其它合金元素（ D ）5.汽车、拖拉机的齿轮要求表面具有高耐磨性，心部具有良好的强韧性，应选用。
A．45钢表面淬火+低温回火 B．45Cr调质C．20钢渗碳、淬火+低温回火 D．20CrMnTi渗碳、淬火+低温回火（ A ）6.完全退火主要适用于。
A．亚共析钢 B．共析钢 C．过共析钢 D．白口铸铁（ A ）7.铸铁如果第一、第二阶段石墨化都完全进行，其组织为。
A． F＋G B． F＋P＋G C． P＋G D.Le＋P＋G（ D ）8.对于可热处理强化的铝合金，其热处理方法为。
A．淬火 + 低温回火 B．正火C．水韧处理 D. 固溶处理 + 时效（ C ）9. 马氏体的硬度主要取决于。
A．过冷奥氏体的冷却速度 B．过冷奥氏体的转变温度C．马氏体的含碳量 D．马氏体的亚结构（ D ）10.在下列方法中，可使晶粒细化的方法是。
A．扩散退火 B．切削加工 C．喷丸处理 D．变质处理三、判断题（每题1分，共10分）（正确）1.金属或合金中，凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。
（错误）2.在实际金属和合金中，自发生核常常起着优先和主导的作用。
（错误）3.由于再结晶过程是一个形核和长大的过程，因而是相变过程。
（正确）4.位错是晶体中常见的缺陷，在常见的工业金属中位错密度愈多，其强度愈高。
（错误）5. 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。
（正确）6.球墨铸铁可通过热处理来提高其综合力学性能。
（错误）7.所有铝合金都可以通过热处理进行强化。
（错误）8.钢的铸造性能比铸铁好，故常用来铸造形状复杂的工件。
（正确）9. 滑移变形所需要的切应力要比孪生变形时所需的小得多。
（错误）10.奥氏体冷却时，只要温度达到Ms以下，马氏体的转变就能完成。
仅供学习与参考四、名词解释题（每题3分，共15分）1、晶胞：晶胞是能代表晶格中原子排列规律的最小几何单元。
2、同素异构转变：固态金属的晶格结构随温度改变而改变的现象。
3、固溶强化：通过溶入溶质元素形成固溶体，使材料的强度、硬度提高的现象。
4、钢的淬透性：在规定条件下，钢在淬火时获得淬硬层（淬透层）深度的能力。
5、调质处理：把淬火和高温回火相结合的热处理方法称为调质处理。
五、简答题（共15分）1、在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒大小？（6分）答：①增加过冷度：钢模铸造以及在砂模中加冷铁以加快冷却速度的方法来控制晶粒大小。
（2分）②变质处理：在液态金属结晶前，特意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。
（3分）③机械振动、搅拌。
（1分）2、金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？（4分）答：①晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性。
（1分）②晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化。
（1分）③织构现象的产生。
（1分）④金属内部会形成残余的内应力。
（1分）3. 说明下列牌号所属的种类、数字及字符的意义：（5分）①Q235 ②45 ③T8A ④GCr15 ⑤HT200答：① Q235：最低的屈服强度为235MPa的碳素结构钢。
（1分）② 45：为含碳量为0.45%的优质碳素结构钢。
（1分）③ T8A：含碳量为0.8%左右的高级优质碳素工具钢。
（1分）④ GCr15：含Cr量为1.5%左右的滚动轴承。
（1分）⑤ HT200:为最低抗拉强度为200MPa的灰铁。
（1分）六、综述题（共20分）1、直径为5mm的45钢三个试样，加热至830℃后水冷，然后再分别加热至200℃、400℃、600℃空冷，试说明这三个试样所经历的各热处理工艺名称、获得的室温组织及大致硬度。
（8分）答：45钢加热830℃后水冷称淬火。
（1分）①再经200℃加热后空冷称低温回火，室温组织为回M，硬度约HRC55。
（2分）②再经400℃加热后空冷称中温回火，室温组织为回T，硬度约HRC40（2分）③再经600℃加热后空冷称高温回火，即调质处理，室温组织为回S，硬度约HRC25。
（3分）2、如图是铁碳平衡相图。
（12分）①写出ECF线、PSK线发生的相变反应名称及反应式。
② A1线是指________线，A3线是指___________线，Acm线是指_______________线。
③计算含碳为0.45%的铁碳合金室温组织组成物和相的相对质量。
答：① ECF线：共晶反应：L C A E+Fe3C(Ld或Le) （1.5分）PSK线：共析反应：A S F P+Fe3C (P) （1.5分）② A1线—→PSK线（1分）A3线—→GS线（1分）Acm线—→ES线（1分）③室温下组织组成为：F+P（1分）F的质量百分比：Q F=(0.77-0.45)/(0.77-0.0218) ≈42.77% （1分）P的质量百分比 Q P=1-42.77%=57.23% （1分）室温下相的组成：F+ Fe3C （1分）F的质量百分比：Q F=(6.69-0.45)/6.69≈93.27% （1分）Fe3C的质量百分比：Q Fe3C=1- 93.27% =6.73% （1分）造价工程师执业资格考试：建设工程技术与计量（安装）工程材料安装工程常用材...727℃1148℃仅供学习与参考三、（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。
其中，片状马氏体硬度高、塑性差2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270－1280℃，回火加热温度为560℃，回火次数3次。
3、材料选择的三原则一般原则，工艺性原则，经济性原则。
4、合金结构钢与碳素结构钢相比，其突出优点是强度高，淬透性好。
5. 共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是P B M。
6. 共析钢淬火形成M+A'后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回＋A’T回S回。
7. 45钢正火后渗碳体呈片状，调质处理后渗碳体呈球状。
一、名词解释：（１０分）３、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分）２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。
（2分）４、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（2分）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。
（2分）５、细晶强化：通过细化晶粒处理，使得金属强度提高的方法。
（2分）二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）（每空1分）名称候选材料选用材料热处理方法最终组织机床床身T10A, KTZ450-06, HT200 HT200 时效P＋F＋G片汽车后桥齿轮40Cr, 20CrMnTi, 60Si2Mn20CrMnTi渗碳＋淬火＋低温回火仅供学习与参考表面Cm＋M＋A’心部F＋M 滚动轴承GCr15, Cr12, QT600-2 GCr15 球化退火＋淬火＋低温回火Cm＋M＋A’锉刀9SiCr, T12, W18Cr4V T12 球化退火＋淬火＋低温回火Cm＋M＋A’汽车板簧45, 60Si2Mn, T10 60Si2Mn 淬火＋中温回火T回钻头W18Cr4V，65Mn, 20 W18Cr4V 淬火＋低温回火Cm＋M＋A’桥梁1Cr13, 16Mn, Q195 16Mn, 不热处理F＋P 滑动轴承H70, ZSnSb11Cu6, T8ZSnSb11Cu6不热处理a+SnSb 耐酸容器Q235, 1Cr18Ni9Ti, ZGMn13 1Cr18Ni9Ti 固溶处理A发动机曲轴QT600-3, 45, ZL101QT600-3等温淬火＋高温回火S回＋G球三、（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（4分）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（4分）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分）4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度（4分）４．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
