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。
1.设计数字化技术：
?设计虽然只占产品生命周期成本的5%～15%，但决定了70%～75%以上的产品成本和80%左右的产品质量和性能。
?上游设计失误将以1∶10的比例向下游逐级放大。可见设计、尤其是早期概念设计是产品开发过程中最为重要的一环。
2.基于知识的工程设计，KBE
?提高市场竞争力为目标。通过知识的继承、繁衍、集成和管理，建立各领域异构知识系统和多种描述形式知识集成的分布式开放设计环境，并获得创新能力的工程设计方法。
?处理多领域知识和多种描述形式的知识，是集成化的大规模知识处理环境。
?面向整个设计过程，甚至是产品全生命周期的各异构系统的集成，是一种开放的体系结构。
?涉及多领域、多学科知识范畴，模拟和协助专家群体的推理决策活动，具有分布、分层、并行特点。
KBE研究的重点
?(1)基于知识的产品建模:
?将专家的设计经验和设计过程的有关知识，表示在产品信息模型中，为实现产品设计智能化、自动化提供有力的信息。
?(2)工程知识的融合和繁衍技术:
?用数据库管理系统存储数据
?用机器学习的方法来分析数据，挖掘大量数据背后的知识
3. 反求工程
是产品数字化的重要手段之一，是数字化塑性成形技术的重要环节。消化吸收国外模具设计的先进技术，提高我国的模具设计水平具有重要的意义。
4.分析数字化技术——数字化模拟
金属塑性成形过程的机理非常复杂，传统的模具设计基于经验的多反复性过程，导致了模具开发周期长，成本高。为了满足快速的市场响应，实施塑性成形过程数值模拟行之有效。
5.分析数字化技术——虚拟现实
?实际制造过程在计算机上的本质实现。
?从根本上改变了设计、试制、修改设计和规模生产的传统制造模式。
6.制造数字化技术——高速加工
重要目标是缩短加工时间、减少复杂形状和难加工材料的加工工序、最大限度地实现高精度和高质量。
7.制造数字化技术——快速原型
无需任何工装夹具和模具，快速制造任意复杂结构制件。
4. 材料加工成形新方法？
消失模精密铸造技术；半固态铸造；铝镁合金材料及精密成形技术；计算机模拟仿真技术；大型装备及零部件制造技术；超塑性成形；紧密模锻技术与装备；精密冲裁；板料成形；快速成形；搅拌摩擦焊；焊接自动化；等离子束焊；激光焊接；其它复合成形方法：连铸连轧、铸（焊）锻一体化、快速凝固成形（喷射沉积）、电渣熔铸、粉末注射成形……
5. 简述电子束熔焊时小孔形成的过程及其维持动态平衡的条件。
电子束焊中存在小孔效应。小孔的形成过程是一个复杂的高温流体动力学过程。高功率密度的电子束轰击焊件，使焊件表面材料熔化并伴随着液态金属的蒸发，产生金属蒸气流。金属蒸气流的反冲压力使液态金属面下凹，经过一系列的循环，形成细长的孔，随着电子束功率密度的增加，金属蒸气量增多，液态金属被压凹的程度也增加，并形成一个通道。
在稳定的电子束焊接过程（输人参数和焊接条件不变）中，一般认为小孔基本上保持稳定，处于一个近似准稳态状态。这种状态是小孔内的几种力作用平衡的结果。当电子束加热时作用于液态金属的力为：电子束的压力和金属蒸气反作用压力，这些力使液态金属下凹；熔化金属表面张力和凹陷底部的流体静压力力图拉平液体表面，其中电子束的压力值很小，因而可忽略不计。
根据力的平衡条件最后推导出力学平衡方程式为：
6. 列举8中以上成形加工工艺创新性思维方法。
1）逆向思维：有模——无模受迫成形——自由成形
软模——硬模生长——去除
高效/短流程成型——渐进成型满密度——多孔材
单晶体——细晶——非晶
2）组合创造：有模与无模软模与硬模生长与去除
造型与空间运动能量复合
过程复合：锻轧复合、合成制备成形一体化
材料功能复合
3）发散思维：轧制板型控制中轧辊的配置
4）联想：从宇宙、自然和生命现象、行为与机制及相关科学技术中寻求启示
类比：仿生制造
移植：组织工程
5）主体附加：非匀质材料添加成型
6）变形/演绎：快速原型技术的派生、零件/型材轧制
7）模拟：智能制造、仿生机械
8）精简：铸轧、半固态成形
9）回归原点法：快速原型、无模板金、微生物制造
？？？8. 材料成形复合化的特点体现在哪几方面。
生产的连续化，产品多样化，材料制备与成形的一体化，成形与精密加工复合化，资源合理利用（答案瞎想的不可信！）（没有找到相关答案）
分析题
1.请分析如下三种结构特点，并设计合理的金属零件塑性成形工艺。
1.关于中心轴对称的空心零件，采用正挤压，正挤压时，金属的流动方向与凸模的运动方向一致。正挤压可以制造各种形状的实心件和空心件。
2.大型阀体，采用多向模锻，多向模锻是在几个方面同时对坯料进行锻造的一种工艺，主要用于生产外形复杂的中空锻件。
第I阶段——基本形成阶段
第I阶段金属的变形流动特点主要是反挤—镦粗成形和径向挤压成形。
第II阶段——充满阶段
由第I阶段结束到金属完全充满模腔为止为第II阶段，此阶段的变形量很小，但此阶段结束时的变形力比第I阶段未可增大2-3倍。
第III阶段——形成飞边阶段
此时坯料已极少变形，只是在极大的模压力作用下，冲头附近的金属有少量变形，并逆着冲头运动的方向流动，形成纵向飞边。如果此时凹模的台模力不够大，还可能沿凹模分模面处形成横向飞边。此阶段的变形力急剧增大。
3.变化圆截面实心轴，采用径向锻造，径向锻造是在自由锻拔长的基础上发展起来的，用于长轴类件锻造。利用分布于坯料横截面周围的两个或两个以上的锤头，对坯料进行高频率同步锻打。在锻造圆截面工件时，坯料与锤头既有相对的轴向运动，又有相对的旋转运动。
2.航空发动机叶片，要求叶片单向力学性能好，表面与尺寸精度高，通常利用哪些铸造方法与工艺成形？简述其原理与特点。
1.定向凝固技术：在熔模铸造型壳中建立特定方向的温度梯度，使熔融合金沿着与热流相反的方向按照要求的结晶取向凝固的一种铸造工艺。铸件定向凝固需要两个条件：首先，热流向单一方向流动并垂直于生长中的固-液界面；其次,晶体生长前方的熔液中没有稳定的结晶核心。
传统定向凝固技术：功率降低法；高速凝固法；液态金属冷却法。
新型定向凝固技术：区域熔化液态金属冷却法；深过冷定向凝固；电磁约束成形定向凝固技术；激光超高温温度梯度快速定向凝固。
2.真空熔炼技术：金属在真空状态下的熔炼工艺叫真空熔炼，由真空炉、抽真空设备组成，可熔炼易氧化合金，如钛合金。真空熔炼可显著降低高温合金中有害于力学性能的杂质和气体含量，而且可以精确控制合金成分，使合金性能稳定。
3.熔模铸造工艺：熔模铸造又称失腊法。失腊法是用腊制作所要铸成器物的模子，然后在腊模上涂以泥浆，这就是泥模。泥模晾干后，在焙烧成陶模。一经焙烧，腊模全部熔化流失，只剩陶模。一般制泥模时就留下了浇注口，再从浇注口灌入铜液，冷却后，所需的器物就制成了。国内外熔模铸造技术的发展使铸造叶片不断进步，从最初的实心叶片到空心叶片，从有加工余量叶片到无余量叶片，再到定向(单晶)空心无余量叶片，叶片的外形和内腔也越来越复杂；空心气冷叶片的出现既减轻了叶片重量，又提高了叶片的承温能力。
4.超塑性成形技术制造，并采用扩散连接组装
材料在一定的内部条件（如晶粒形状及尺寸、相变等）和外部条件（如温度、应变速率等）下，呈现出异常低的变形抗力、超常高的流变性能（如大的延伸率）的现象。
超塑性成形的基本特点：
拉伸试验延伸率可达百分之几百，甚至百分之几千；拉伸试验时，试样均匀变形，在宏观上不出现缩颈现象；拉伸试验时，流动应力很低；成形过程中基本上没有加工硬化现象，所以超塑性合金的流动性和填充性好，容易成形。
3.与熔化焊相比，分析铝合金的搅拌摩擦焊的优点。
（1）摩擦焊可以降低制造成本--搅拌摩擦焊是一种简单、高效、节能、没有焊接消耗的连接方法。搅拌摩擦焊可以利用现有的通用机床技术（如铣床技术）来实现焊接；搅拌摩擦焊可以节约能源；焊接过程不需要填充焊丝和保护气；焊前不需要开坡口和对材料表面的氧化层等作特殊的处理；搅拌摩擦焊是一种纯机械化的焊接技术，易于实现自动化和工业产品的批量化制造；搅拌摩擦焊是一种固相焊接，焊接过程中没有熔化，可以实现全位置焊接。
（2）搅拌摩擦焊为新产品、新结构的设计提供了可能--对于铝合金材料，优良的搅拌摩擦焊固相接头和高可靠性和重复性的焊接过程可以促进现有工业产品的改进以及铝合金材料在其他工业产品中的应用和创新。例如以前熔焊不能连接的热敏感性很强的硬铝、超硬铝等材料可以用搅拌摩擦焊得到可靠连接；搅拌摩擦焊可以提高热处理铝合金的接头强度；搅拌摩擦焊没有气孔出现的可能性；固相联接方法可以防止铝基复合材料等的合金和强化相的析出和破坏；搅拌摩擦焊可以实现铸造/锻压以及铸造/挤压等不同材料状态的焊接；较小的焊接变形可以实现精密铝合金零部件的制造用搅拌摩擦焊实现小尺寸挤压形材的连接，可以用来制造大尺寸的船舶夹板、列车壁板、卡车箱体等。
（3）搅拌摩擦焊具有可靠的质量保证--搅拌摩擦焊是一种完全机械化的连接技术，可以实现焊接过程以及焊接能量输入的精确控制。搅拌摩擦焊的焊接质量完全由搅拌头的形状和焊接参数决定，所以可以实现精密的过程监控；由于焊接过程的机械性，所以可以实现焊接参数的数字化输入、控制和纪录；由于搅拌摩擦焊方法的优越性，被焊接工件不需要紧密的接触。
（4）搅拌摩擦焊是一种安全的焊接方法--搅拌摩擦焊是一种机械化的焊接方法，只需要简单的普通机床设备操作防护。与熔焊方法相比，搅拌摩擦焊过程没有飞溅、烟尘、以及弧光辐射等对人体的危害；焊接过程不需要电流、电压的参与，没有高的触电危险等。
4.结合自己的研究课题论述成形加工复合化方法的创新管理，基本工艺要点，应用领域。半固态铸造技术：半固态铸造技术是由传统的金属（液态）铸造技术及（固态）锻压技术融合而成的新型成形技术。将组织与成形联系在一起的（一体化）技术。在液态金属的凝固过程中进行强烈的搅动，使普通铸造易于形成的树枝晶网络骨架被打碎而形成分散的颗粒状组织形态，从而制得半固态金属液，然后将其压铸成坯料或铸件。
与传统压力铸造成形相比，具有以下优点：
成形温度低（Al合金至少可降低120℃），延长模具的寿命，节约能源，改善生产条件和环境，提高铸件质量（减少气孔和凝固收缩），减少加工余量，增加压铸合金的范围，铸件的组织性能优越，等等
存在的问题主要是：
半固态金属坯料成本高（坯料的成本占零件的成本约50%），二次加热能耗大，工艺过程复杂，固相率不易控制，性能优越不明显，等等。
应用：
（航空航天、汽车、计算机及通讯设备）
由于未能根本解决流变铸造中的关键技术问题（半固态浆料的保存、输送问题），目前实际应用较少。在国外，目前普遍应用的是触变铸造
?首先，将原料(直管或预先弯曲钢管)放入底模，然后管件两端的冲头在液压缸的作用下压入，将管件内部密闭，冲头内有液体通道，液体不断流入管件；此时，上模向下移动与下模共同形成封闭的模腔；最后，高压泵与阀门控制液体压力不断增大，冲头向内推动管件,管壁逐渐贴近模具变形,最终得到所需形状的产品。
?如果零件较为复杂，还需在成形前进行预成形——将管坯弯曲或冲压成与最终零件较为近似的形状，接下来退火以消除预成形所带来的残余应力；在管坯最终成形后，还需要进行一些后处理，如切除废料或表面处理等。
板材液压成形工艺过程：
在板材液压成形中，应用最为广泛、也最为成熟的是对向液压拉深技术。将板料放置于凹模上，压边圈压紧板料,使凹模型腔形成密封状态。当凸模下行进入型腔时，型腔内的液体由于受到压缩而产生高压，最终使毛坯紧紧贴向凸模而成形。
特点：
一是仅需要凹模或凸模，液体介质相应地作为凸模或凹模，省去一般模具费用和加工时间，而且液体作为凸模可以成形很多刚性模具无法成形的复杂零件。而壳体液压成形无需使用任何模具，因此又称为无模液压成形。
二是液体作为传力介质具有实时可控性，通过液压闭环伺服系统和计算机控制系统可以按给定的曲线精确控制压力，确保工艺参数在设定的数值内，并且随时可变可调，大大提高工艺柔性。
应用：
管材：宝马汽车后桥、宝马汽车的排气系统零件
板材：各类壳盖类零件
1. 将同一棒料上切割下来的4块45#试样，同时加热到850°，然后分别在水、油、 炉和空气中冷却，说明：各是何种热处理工艺？各获得何种组织？排列一下硬度大小： 答： （1）水冷：淬火M （2）油冷：淬火M+T （3）炉冷：退火P+F （4）空冷：正火S+F 硬度（1）>（2）>（4）>（3） 2. 确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的和退火后的组织： （1）经冷轧后的15号钢板，要求降低硬度。 （2）ZG的铸造齿轮； （3）锻造过热后的60钢锻坯； （4）改善T12钢的切削加工性能： 答： （1）再结晶退火：目的：细化晶粒，均匀组织，使变形晶粒重新转变为等轴晶粒，以消除加工硬化，降低了硬度，消除内应力，得到P(等轴)+F （2）去应力退火：目的：消除铸造内应力，得到P+F 3）完全退火：目的：细化晶粒，均匀组织，消除内应力，降低了硬度，改善切削加工性，得到P+F （4）球化退火：目的：使片状渗碳体装变为球状渗碳体，降低硬度，均匀组织，改善切削
性能，得到粒状P+Fe3C 3. 说明直径为10mm的45钢试样分别为下列温度加热：700°C、760°C、840°C、1100°C。保温后在水中冷却得到的室温组织 答： 4.两个碳质量分数为1.2%的碳钢薄试样，分别加热到780°C和900°C，保温相同时间奥氏体化后，以大于淬火临界冷却速度的速度冷却至室温。试分析：
（1）哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大？ （2）哪个温度加热淬火后马氏体碳含量较多？ （3）哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多？ （4）哪个温度加热淬火后未溶渗碳体较多？ （5）你认为哪个温度加热淬火合适？为什么？ 答：（1）900°C（2）900°C（3）900°C（4）780°C（5）780°C，综上所述此温度淬火后得到的均匀细小的M+颗粒状Cm+AR的混合组织，使钢具有最大的硬度和耐磨性。 5.用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为：锻造—热处理—机加工—热处理—磨加工。 （1）写出其中热处理工序的名称及作用。 （2）制定最终热处理（磨加工前的热处理）的工艺规范，并指出车刀在使用状态下的显微组织和大致硬度。 答:(1)球化退火，作用：利于切削加工。得到球状珠光体，均匀组织，细化晶粒，为后面淬火处理作组织准备。淬火+低温回火，作用：使零件获得较高的硬度、耐磨性和韧性，消除淬火内应力，稳定组织和尺寸。 （2）工艺规范：760°C水淬+200°C回火； 显微组织：M回+Cm，大致硬度：60HRC. 6.如下图所示，T12钢加热到Ac1以上，用图示
试题 一、填空题(每空1分，共30分) 1.体积吸水率是指材料体积内被水充实的________，又约等于________空隙率。 2.大理岩是由________(岩石)变质而成，不宜用于_______。 3.水玻璃常用的促硬剂为________，适宜掺量为________。 4.普通碳素结构钢随着其屈服强度的增加，其牌号________、塑性________。 5.有抗渗要求的混凝土工程宜选________水泥，有耐热要求的混凝土工程宜选________水泥。 6.矿渣水泥的安定性、________和________要求与普通水泥相同。 7.测定水泥安定性的方法有________和________。 8.普通混凝土的基本组成材料是水泥、水、砂和碎石，另外还常掺入适量的_____和______。 9.原用2区砂，采用3区砂时，宜适当降低________，以保证混凝土拌合物的________。 10.由矿渣水泥配制的混凝土拌合物流动性较________，保水性较________。 11.小尺寸的立方体试块抗压强度较高的原因是混凝土内部缺陷几率________，环箍效应作用________。 12.1m3砖砌体需用烧结普通砖________块，需用______m3砂浆。 13.有机涂料常有三种类型，即为溶剂性涂料、________和________。 14.密封材料按原材料及其性能分为塑性、________和_______三大类密封膏。 15.缓凝剂具有降低水化热放热速率、增强、________和________的作用。 二、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，并将其号码填在题干的括 号内。每小题1分，共14分) 1.砂的密度、松堆密度、表观密度的大小排列为( ) A.密度>松堆密度>表观密度 B.密度>表观密度>松堆密度 C.松堆密度>表观密度>密度 D.松堆密度>密度>表观密度 2.大理石易受空气中( )的腐蚀而使表面层失去光泽、变色并逐渐破损。 A.CO2 B.SO2 C.NO x D.N2 3.为了消除________石灰的危害，应提前洗灰，使灰浆在灰坑中________两周以上。( ) A.过火，碳化 B.欠火，水化 C.过火，陈伏 D.欠火，陈伏 4.外加剂三乙醇胺能提高混凝土的________强度，而对________强度无显着影响。( ) A.抗拉，抗压 B.抗折，抗压 C.早期，后期 D.轴心抗拉，轴心抗压 5.混凝土用水的质量要求是不影响混凝土的凝结和________，无损于混凝土的强度和________。( ) A.水化，变形 B.水化，安定性 C.硬化，耐久性 D.硬化，和易性 6.C30表示混凝土的( )等于30MPa。 A.立方体抗压强度值 B.设计的立方体抗压强度值 C.立方体抗压强度标准值 D.强度等级 7.称取500g水泥和124.5g水，进行水泥标准稠度用水量试验。今测得试锥下沉深度S=27mm，则其标准稠度用水量P=( )%(附P=33.4-0.185S) A.24.9 B.28 C.28.4 D.27 8.从开始加水时算起，混凝土的搅拌、和易性测定和试件成型，全部操作必须在( )min内完成。 A.45 B.15 C.30 D.20 9.做抗压强度试验时，烧结普通砖的受压面积(理论上)为( ) A.240×115 B.240×53 C.120×115 D.100×100
材料成形技术基础第一章 1-1 一、铸造的实质、特点与应用 铸造：将熔融的液体浇注到与零件的形状相适应的铸型型腔中，冷却后获得逐渐的工艺方法。 1、铸造的实质 利用了液体的流动形成。 2、铸造的特点 A适应性大（铸件重量、合金种类、零件形状都不受限制）； B成本低 C工序多，质量不稳定，废品率高 D力学性能较同样材料的锻件差。力学性能差的原因是：铸造毛胚的晶粒粗大，组织疏松，成分不均匀 3、铸造的应用 铸造毛胚主要用于受力较小，形状复杂（尤其是腔内复杂）或简单、重量较大的零件毛胚。 二、铸造工艺基础 1、铸件的凝固 （1）铸造合金的结晶结晶过程是由液态到固态晶体的转变过程。它由晶核的形成和长大两部分组成。通常情况下，铸件的结晶有如下特点： A以非均质形核为主 B以枝状晶方式生长为主。 结晶过程中，晶核数目的多少是影响晶粒度大小的重要因素，因此可通过增加晶核数目来细化晶粒。晶体生长方式决定了最终的晶体形貌，不同晶体生长方式可得到枝状晶、柱状晶、等轴晶或混合组织等。 （2）铸件的凝固方式 逐渐的凝固方式有三种类型：A逐层凝固B糊状凝固C中间凝固 2、合金的铸造性能 （1）流动性合金的流动性即为液态合金的充型能力，是合金本身的性能。它反映了液态金属的充型能力，但液态金属的充型能力除与流动性有关，还与外界条件如铸型性质、浇注条件和铸件结构等因素有关，是各种因素的综合反映。 生产上改善合金的充型能力可以从一下各方面着手： A选择靠近共晶成分的趋于逐层凝固的合金，它们的流动性好； B 提高浇注温度，延长金属流动时间； C 提高充填能力 D 设置出气冒口，减少型内气体，降低金属液流动时阻力。 （2）收缩性 A 缩孔、缩松形成与铸件的液态收缩和凝固收缩的过程中。对于逐层凝固的合金由于固液两相共存区很小甚至没有，液固界面泾渭分明，已凝固区域的收缩就能顺利得到相邻液相的补充，如果最后凝固出的金属得不到液态金属的补充，就会在该处形成一个集中的缩孔。适当控制凝固顺序，让铸件按远离冒口部分最先凝固，然后朝冒口方向凝固，最后才是冒口本身的凝固（即顺序凝固方式），就把缩孔转移到最后凝固的部位——冒口中去，而去除冒口后的铸件则是所要的致密铸件。 具有宽结晶温度范围，趋于糊状凝固的合金，由于液固两相共存区很宽甚至布满整个断
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。 .
材料分析测试方法复习题 第一部分 简答题： 1. X 射线产生的基本条件 答：①产生自由电子； ②使电子做定向高速运动； ③在电子运动的路径上设置使其突然减速的障碍物。 2. 连续X 射线产生实质 答：假设管电流为10mA ，则每秒到达阳极靶上的电子数可达6.25x10（16）个，如此之多的电子到达靶上的时间和条件不会相同，并且绝大多数达到靶上的电子要经过多次碰撞，逐步把能量释放到零，同时产生一系列能量为hv （i ）的光子序列，这样就形成了连续X 射线。 3. 特征X 射线产生的物理机制 答：原子系统中的电子遵从刨利不相容原理不连续的分布在K 、L 、M 、N 等 不同能级的壳层上，而且按能量最低原理从里到外逐层填充。当外来的高速度的粒子动能足够大时，可以将壳层中某个电子击出去，于是在原来的位置出现空位，原子系统的能量升高，处于激发态，这时原子系统就要向低能态转化，即向低能级上的空位跃迁，在跃迁时会有一能量产生，这一能量以光子的形式辐射出来，即特征X 射线。 4. 短波限、吸收限 答：短波限：X 射线管不同管电压下的连续谱存在的一个最短波长值。 吸收限：把一特定壳层的电子击出所需要的入射光最长波长。 5. X 射线相干散射与非相干散射现象 答： 相干散射：当X 射线与原子中束缚较紧的内层电子相撞时，电子振动时向四周发射电磁波的散射过程。 非相干散射：当X 射线光子与束缚不大的外层电子或价电子或金属晶体中的自由电子相撞时的散射过程。 6. 光电子、荧光X 射线以及俄歇电子的含义 答：光电子：光电效应中由光子激发所产生的电子（或入射光量子与物质原子中电子相互碰撞时被激发的电子）。 荧光X 射线：由X 射线激发所产生的特征X 射线。 俄歇电子：原子外层电子跃迁填补内层空位后释放能量并产生新的空位，这些能量被包括空位层在内的临近原子或较外层电子吸收，受激发逸出原子的电子叫做俄歇电子。 7. X 射线吸收规律、线吸收系数 答：X 射线吸收规律：强度为I 的特征X 射线在均匀物质内部通过时，强度的衰减与在物质内通过的距离x 成比例，即-dI/I=μdx 。 线吸收系数：即为上式中的μ，指在X 射线传播方向上，单位长度上的X 射线强弱衰减程度。 8. 晶面及晶面间距 答:晶面：在空间点阵中可以作出相互平行且间距相等的一组平面，使所有的节点均位于这组平面上，各平面的节点分布情况完全相同，这样的节点平面成为晶面。 晶面间距：两个相邻的平行晶面的垂直距离。 9. 反射级数与干涉指数 答：布拉格方程 表示面间距为d ’的（hkl ）晶面上产生了n 级衍射，n 就是反射级数 λ θn Sin d ='2：
华中科技大学博士研究生入学考试 《先进材料成形技术与理论》考试大纲 一、《先进材料成形技术及理论》课程概述 编号：MB11001 学时数：40 学分：2.5 教学方式：讲课30、研讨6、实验参观4 二、教学目的与要求： 材料的种类繁多，其加工方法各异，近年来随同科学技术的发展，新材料、材料加工新技术不断出现。本课程将概述材料的分类及其加工方法的选择；重点介绍液态金属精密成形、金属材料塑性精确成形及金属连接成形等研究与应用领域的新技术、新理论；阐述材料加工中的共性与一体化技术。本课程作为材料加工工程专业的学位课，将使研究生对材料加工的新技术与新理论有个全面的了解，引导研究生在大材料学科领域进行思考与分析，为从事材料加工工程技术的研究与发展奠定基础。 三、课程内容： 第一章材料的分类及其加工方法概述 1.1材料的分类及加工方法概述 1.2材料加工方法的选择（不同材料）及不同加工方法的精度比较（同一种材料） 1.3材料加工中的共性（与一体化）技术 1.4材料加工技术的发展趋势 第二章液态金属精密成形理论及应用 2.1 材料液态成形的范畴及概述 2.2 消失模精密铸造原理及应用(原理、关键技术、应用实例、缺陷与防治) 2.3 Corsworth Process新技术(精密砂型铸造：锆英（砂）树脂砂型、电磁浇注、热法旧砂再生) 2.4 半固态铸造成形原理与技术（流变铸造、触变成形、注射成形） 2.5 铝、镁合金的精确成形技术（金属型铸造、压铸、反重力精密铸造、精密熔模铸造等） 2.6 特殊凝固技术（快速凝固、定向凝固、振动凝固） 2.7 金属零件的数字化铸造（铸件三维造型、工艺模拟及优化、样品铸件快速铸造、工业化生产及 其设计） 2.8 高密度粘土砂紧实机理及其成形技术（高压造型、气冲造型、静压造型） 第三章金属材料塑性精密成形工艺及理论 3.1 金属塑性成形种类与概述 3.2金属材料的超塑性及超塑成形（概念、条件、成形工艺） 3.3 复杂零件精密模锻及复杂管件的精密成形（精密模锻、复杂管件成形） 3.4 板料精密成形（精密冲裁、液压胀形、其它板料精密成型） 3.5 板料数字化成形（点（锤）渐进成形、线渐进（快速）成形、无模（面、液压缸作顶模）成形）
工程材料与成型技术基础 1.材料强度是指材料在达到允许的变形程度或断裂前所能承受的最大 应力。 2.工程上常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。 3.弹性模量即引起单位弹性变形所需的应力。 4.载荷超过弹性极限后，若卸载，试样的变形不能全部消失，将保留 一部分残余成形，这种不恢复的参与变形，成为塑性变形。 5.产生塑性变形而不断裂的性能称为塑性。 6.抗拉强度是试样保持最大均匀塑性变形的极限应力，即材料被拉断 前的最大承载能力。 7.发生塑性变形而力不增加时的应力称为屈服强度。 8.硬度是指金属材料表面抵抗其他硬物体压入的能力，是衡量金属材 料软硬程度的指标。 9.硬度是检验材料性能是否合格的基本依据之一。 10. 11.布氏硬度最硬，洛氏硬度小于布氏硬度，维氏硬度小于前面两 种硬度。 12.冲击韧性：在冲击试验中，试样上单位面积所吸收的能量。 13.当交变载荷的值远远低于其屈服强度是发生断裂，这种现象称 为疲劳断裂。 14.疲劳度是指材料在无限多次的交变载荷作用而不会产生破坏的 最大应力。
熔点。 16.晶格：表示金属内部原子排列规律的抽象的空间格子。 晶面：晶格中各种方位的原子面。 晶胞：构成晶格的最基本几何单元。 17.体心立方晶格:α-Fe 、鉻（Cr）、钼（Mo）、钨（W）。 面心立方晶格：铝（Al）、铜（Cu）、银（Ag）、镍(Ni)、金（Au）。 密排六方晶格：镁（Mg）、锌（Zn）、铍（Be）、镉（Cd）。18.点缺陷是指长、宽、高三个方向上尺寸都很小的缺陷，如：间 隙原子、置换原子、空位。 19.线缺陷是指在一个方向上尺寸较大，而在另外两个方向上尺寸 很小的缺陷，呈线状分布，其具体形式是各种类型的位错。 20.面缺陷是指在两个方向上尺寸较大，而在另一个方向上尺寸很 小的缺陷，如晶界和亚晶界。 21.原子从一种聚集状态转变成另一种规则排列的过程，称为结晶。 结晶过程由形成晶核和晶核长大两个阶段组成。 22.纯结晶是在恒温下进行的。 23.实际结晶温度Tn低于理论结晶温度Tm的现象，称为过冷，其 差值称为过冷度ΔT,即ΔT=Tm﹣Tn。 24.同一液态金属，冷却速度愈大，过冷度也愈大。 25.浇注时，向液态金属中加入一些高熔点、溶解度的金属或合金， 当其结构与液态金属的晶体结构相似时使形核率大大提高，获得均匀细小的晶粒。这种方法称为变质处理。 26.液态金属结晶后获得具有一定晶格结构的晶体，高温状态下的 晶体，在冷却过程中晶格结构法发生改变的现象，称为同素异构转变，又称重结晶。 27.一种金属具有两种或两种以上的晶体结构，称为同素异构性。 28.当溶质原子溶入溶剂晶格，使溶剂晶格发生畸变，导致固溶体 强度、硬度提高，塑性和韧性略有下降的下降，称为固溶强化。
工程材料试题及答案 工程材料试题及答案 在现实的学习、工作中，我们都不可避免地要接触到试题，试题是考核某种技能水平的标准。什么类型的试题才能有效帮助到我们呢？以下是小编为大家收集的工程材料试题及答案，欢迎阅读与收藏。 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σs 210、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 53000 11、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 HRC 14、符号：断面收缩率（），冲击韧度（）。答案：φ Ak 15、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—15 500 16、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（）。一般固态金属都属于（）。答案：晶体晶体 18、在晶体中由一系列原子组成的平面，称为（）。通过两个或两个以上原子中心的连
材料分析测试技术复习题 【第一至第六章】 1.X射线的波粒二象性 波动性表现为： －以波动的形式传播，具有一定的频率和波长 －波动性特征反映在物质运动的连续性和在传播过程中发生的干涉、衍射现象 粒子性突出表现为： －在与物质相互作用和交换能量的时候 －X射线由大量的粒子流(能量E、动量P、质量m)构成，粒子流称为光子－当X射线与物质相互作用时，光子只能整个被原子或电子吸收或散射 2.连续x射线谱的特点，连续谱的短波限 定义：波长在一定范围连续分布的X射线，I和λ构成连续X射线谱 λ∞，波?当管压很低（小于20KV 时），由某一短波限λ 0开始直到波长无穷大长连续分布 ?随管压增高，X射线强度增高，连续谱峰值所对应的波长（1.5 λ 0处)向短波端移动 ?λ 0 正比于1/V, 与靶元素无关 ?强度I：由单位时间内通过与X射线传播方向垂直的单位面积上的光量子数的能量总和决定（粒子性观点描述）
?单位时间通过垂直于传播方向的单位截面上的能量大小，与A2成正比（波动性观点描述） 短波限:对X射线管施加不同电压时，在X射线的强度I 随波长λ变化的关系曲线中，在各种管压下的连续谱都存在一个最短的波长值λ0，称为短波限。 3.连续x射线谱产生机理 【a】.经典电动力学概念解释： 一个高速运动电子到达靶面时，因突然减速产生很大的负加速度，负加速度引起周围电磁场的急剧变化，产生电磁波，且具有不同波长，形成连续X射线谱。 【b】.量子理论解释： * 电子与靶经过多次碰撞，逐步把能量释放到零，同时产生一系列能量为hυi的光子序列，形成连续谱 * 存在ev=hυmax，υmax=hc/ λ0, λ0为短波限，从而推出λ0＝1.24/ V （nm) （V为电子通过两极时的电压降，与管压有关）。 * 一般ev≥h υ,在极限情况下，极少数电子在一次碰撞中将全部能量一次性转化为一个光量子 4.特征x射线谱的特点 对于一定元素的靶，当管压小于某一限度时，只激发连续谱，管压增高，射线谱曲线只向短波方向移动，总强度增高，本质上无变化。 当管压超过某一临界值后，在连续谱某几个特定波长的地方，强度突然显著
名词解释 一、二章(绪论+铸造成型)： 1缩孔、缩松：液态金属在凝固的过程中，由于液态收缩和凝固收缩，因而在铸件最后凝固部位出现大而集中的孔洞，这种孔洞称为缩孔，细小而分散的孔洞称为缩松。 2顺序凝固：指采用各种措施保证铸件结构各部分，从远离冒口部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度，实现由远离冒口的部分最先凝固再向冒口方向顺序凝固的凝固方式。3同时凝固：由顺序凝固的定义可得。 4偏析：铸件凝固后截面上不同部位晶粒内部化学成分不均匀的现象称为偏析。 5:宏观偏析：其成分不均匀现象表现在较大尺寸范围，也称为区域偏析。 6微观偏析：指微小范围内的化学成分不均匀现象。 7流动性：液态金属自身的流动能力称为“流动性”。 8冲型能力：液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力叫冲型能力。 9正偏析：当溶质的分配系数K>1的合金进行凝固时，越是后来结晶的固相，溶质的浓度越低，这种成分偏析称之为正偏析。 10逆偏析：当溶质的分配系数K<1的合金进行凝固时，越是
后来结晶的固相，溶质的浓度越高，这种成分偏析称之为逆偏析。 11：自由收缩：铸件在铸型中收缩仅受到金属表面与铸型表面的摩擦阻力时，为自由收缩。 12：受阻收缩：如果铸件在铸型中的收缩除了受到金属表面与铸型表面的摩擦阻力，还受到其他阻碍，则为受阻收缩。13：析出性气孔：溶解于熔融金属中的气体在冷却和凝固的过程中，由于溶解度的下降而从合金中析出，当铸件表面已凝固，气泡来不及排除而保留在铸件中形成的气孔。 14：反应性气孔：浇入铸型的熔融金属与铸型材料、芯撑、冷铁或熔渣之间发生化学反应所产生的气体在、铸件中形成的孔洞，称为反应气孔。 15：侵入性气孔：浇注过程中熔融金属和铸型之间的热作用，使型砂和型芯中的挥发物挥发生成，以及型腔中原有的空气，在界面上超过临界值时，气体就会侵入金属液而不上浮逸出而形成的气孔。 三章（固态材料塑性成型） 1金属塑性变形：是指在外力作用下，使金属材料产生预期的变形，以获得所需形状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的加工方法。 2加工硬化：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬
上海大学 材料与成形技术基础（二）试卷A 2002.1 一、改错题（将下表不合适结构改为合适结构，并写出改进理 1.铸件 2.铸件 4.自由锻件
6.拉深件 7.手弧焊 8.点焊 9.手弧焊 10.焊接 合适的毛坯成形或连接方法。(每空1分，共16分)
8. 大口径管环缝对接
三、单项选择题（每题1分，共10分） 1. 今有青铜仿古铜像须按普通人尺寸的十分之一大小进行仿形 铸造，应采用（） (1) 金属型铸造 (2) 压力铸造 (3) 熔模铸造 (4) 普通砂型铸造 2. 对于高熔点合金精密铸件的成批生产,常采用（） (1) 压力铸造 (2) 低压铸造 (3) 熔模铸造 (4) 金属型铸造 3. 助动车发动机缸体，材料ZL202，100万件，其毛坯成形工艺为 （） (1) 低压铸造 (2) 压力铸造 (3) 离心铸造 (4) 熔模铸造 4. 下列模锻设备中最适宜进行拔长工步的是（） (1) 模锻锤 (2) 机械锻压机 (3) 摩擦压力机 (4) 平锻机
5. 模锻时，当要求坯料某部分横截面减少，以增加该部分的长度时 一般选用（） (1) 滚压模膛 (2) 拔长模膛 (3) 弯曲模膛 (4) 切断模膛 6. 当凸模和凹模之间间隙大于板料厚度,凸模又有圆角时,此冲压模 为（） (1) 冲孔模 (2) 落料模 (3) 切断模 (4) 拉深模 7. 结构钢焊接时焊条选择的主要原则是焊缝与母材在下列哪一方面 应相等（） (1) 化学成份 (2) 结晶组织 (3) 强度等级 (4) 抗腐蚀性能 8. 轿车油箱生产时既经济合理又生产效率高的焊接方法是（） (1) 二氧化碳焊 (2) 点焊 (3) 缝焊 (4) 埋弧焊 9. 大批生产ABS小齿轮的成形方法应是（） (1) 粉末冶金 (2) 压力铸造 (3) 注塑 (4) 机械切削 10. 最便宜的快速成形方法是（） (1) FDM (2) SLA (3) LOM (4) SLS 四、多项选择题（每题2分，共20分） 1.可采用金属铸型的铸造方法有：（）（）（）（）（） (1) 压力铸造 (2) 离心铸造 (3) 低压铸造 (4) 机器造型 (5) 熔模铸造 2. 为提高铸铁件的强度，尽量选用：（）（）（）（）（） (1) 增大壁厚 (2) 改进结构 (3) 增设加强筋 (4) 增设补缩冒口 (5) 改善结晶条件
科目序号：×S 城市职业学院办学点2013－2014学年第一学期期末考试 三年制13年级建筑及造价专业 《建筑材料与检测》试题A卷 2014年1月 一、填空题（2’*12=24） 1.根据材料被破坏前塑性变形显著与否，分为( )与( )两大 1.（）浆体在凝结硬化过程中，其体积发生微小膨胀。
A、膏 B、水泥 C、砂浆C、CaSO4 2.在100g含水率为3%的湿砂中，其中水的质量为（）。 A.3.0g B.2.5g C.3.3g D.2.9g 3.水泥现已成为建筑工程离不开的建筑材料，使用最多的水泥为（）。 A.硅酸盐类水泥 B.铝酸盐类水泥 C.硫铝酸盐类水泥 D.以上都不是 4.抗渗混凝土是指其抗渗等级等于或大于（）级的混凝土。 A.P4 B.P6 C.P8 D.P10 5.钢材中（）的含量过高，将导致其冷脆现象发生。 A.碳 B.磷 C.硫 D.硅 6.钢材抵抗冲击荷载的能力称为（）。 A.塑性 B.冲击韧性 C.弹性 D.硬度 7.（）是木材物理、力学性质发生变化的转折点。 A．纤维饱和点B．平衡含水率C．饱和含水率D．A+B 8.纸胎油沥青油毡的牌号是按（）采划分的。 A．沥青油毡的质量(g／m2)B．原纸的质量(g／m2) C．沥青油毡上油沥青的质量(g／m2)D．沥青油毡抗拉强度(N／m2) 9.引起硅酸盐水泥体积安定性不良的原因之一是水泥熟料中（）含量过多。 A．氧化钙B．游离氧化钙C．氢氧化钙D．以上都不对 10.硅酸盐水泥的主要矿物成分为（）。 A. C2S C3S CaCl2 Na2SO4 B. C3A C2S C3S C4AF C. C2S C3A CaSO4 Ca(OH)2 D. C3S C3A C4A C2A 11.测定混凝土立体抗压强度的标准试件尺寸为（）。
一、填空 1. 金属单晶体具有（各向异性）性，这是由于在不同晶面、不同晶向上的（原子 密排程度不同）造成的。 2. 按照溶质原子在溶剂晶格中的分布不同，可将固溶体分为（置换）固溶体和 （间隙）固溶体。 3. 钢的锻造温度高于（最低再结晶）温度，故属于（热）加工。 4. 在F&Fe s C相图的各组织或相中，硬度最高的是（渗碳体），强度最高的是（珠 光体），塑性最好的是（铁素体）。 5. T10钢，按用途分类，属于（工具）钢；按化学成分分类，属于（高碳）钢； 按质量分类，属于（优质碳素）钢 6. 在平衡状态下，45、T8及T12钢中，塑性最好的是（45）钢，硬度最高的是 （T12）钢，强度最高的是（T8）；制造锉刀常用（T12）钢，制造调质零件常用（45）钢。 7. 完全退火适用于（亚共析）钢，其加热温度为（Ac3+3O~50,冷却速度（较 慢），得到（接近平衡）组织。 8. 38CrMoAI钢制的零件经过表面（淬火）以后，表面硬度可达到800 HV以上 （＞67 HRC，零件的心部组织为（回火索氏体）。 9. 60Si2Mn钢制载重汽车板簧，其常规热处理为（淬火+中温回火），最终组织 为（回火屈氏体），硬度大致为（48HRC 0 10. QT700-2牌号中的QT表示（球墨铸铁），700表示（最低抗拉强度），2表示 （延伸率），该铸铁组织应是（P+Q。 二、单项选择 1. 与粗晶粒金属相比，细晶粒金属的（A）。 A,强度、韧性均好B,强度高、韧性差C,强度高、韧性相等D,强度、 韧性均差 2. 在工业生产条件下，金属结晶时冷速愈快，（形核率）N/（长大率）G值（A ）, 晶粒愈细。 A,愈大B,愈小C,不变D,等于零 3. 欲使冷变形金属的硬度降低、塑性提高，应进行（D）o A,去应力退火B,再结晶退火C,完全退火D,重结晶退火 4. 为了提高零件的机械性能，通常将热轧圆钢中的流线（纤维组织）通过（C）o A,热处理消除B,切削来切断C,锻造使其分布合理D,锻造来消除 5. 单相黄铜中a相的晶格类型应该（B ）o A，与锌的相同B，与铜的相同C,锌、铜的都不同D，无法确定 6. 消除晶内偏析的工艺方法是（C）o A，正火B，完全退火C,扩散退火D，再结晶退火 7. 平衡结晶时，共析钢冷至共析温度，共析转变已经开始，但尚未结束，此时存在的相为（A）。 A铁素体+渗碳体+奥氏体B铁素体+渗碳体C奥氏体D奥氏体+铁素体 8. 在铁碳合金平衡组织中，硬度最高的是（B）,塑性最高的是（A）o A铁素体B渗碳体C低温莱氏体或变态莱氏体D珠光体中E奥氏体
建筑材料检测员试题及答案 一、判断题 1．生石灰的主要化学是成份是Ca（0H）2，熟石灰的主要化学成份是CaO。（×） 2．气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，水硬性胶凝材料只能在水中硬化。（×） 3．石灰“陈伏”使为了降低熟化时的放热量。（√） 二、选择题 1．GB1594-79标准规定，钙质生石灰的有效氧化钙含量为68%，该生石灰为（ A ）级。 A I级 B II级 C III级 D 等外灰 2．有效氧化钙测定中,酚酞指示剂加入试样溶液中,溶液呈 D 色。 A .黄 B .红 C .玫瑰红 D .粉红 3． EDTA滴定法快速测定石灰土中石灰剂量试验中,钙红指示剂加入石灰土和氯化铵反应中,溶液呈A 色。 A .玫瑰红 B .黄 C .红 D .兰 4．石灰的最主要技术指标(C ) A、活性氧化钙和活性氧化镁含量； B、氧化钙加氧化镁含量； C、活性氧化钙加氧化镁含量 5、氧化镁含量为（A ）是划分钙质石灰和镁质石灰的界限。
A、5% B、10% C、15% D、20% 三、填空简答题 1．水泥新标准规定用沸煮法检验水泥的安定性可以采用两种试验方法，标准法是指雷氏夹法，该法是测定水泥净浆在沸煮箱中沸煮后的值来检验水泥的体积安定性的。 2．水泥封存样应封存保管时间为三个月。 3．水泥标准稠度用水量试验中，所用标准维卡仪，滑动部分的总质量为300g±1g. 4．水泥标准稠度用水量试验，试验室温度为20℃±2℃，相对温度不低于50%，湿气养护箱的温度为20±1℃，相对湿度不低于90%。 5．水泥封存样应封存保管三个月,在存放样品的容器应至少在一处加盖清晰,不易擦掉的标有编号,取样时间地点人员的密封印. 6．GB175—1999中对硅酸盐水泥提出纯技术要求有细度、凝结时间、体积安定性 7．硅酸盐水泥的强度等级时根据水泥胶砂强度试验测得的 3 天和28天强度确定的。 8．水泥胶砂搅拌机的搅拌叶片与搅拌锅的最小间隙3mm，应一月检查一次。 9．《水泥胶砂强度检验方法（ISO）法（GB／T17671-1999）适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、石灰石硅酸盐水泥的抗压与抗折强度试验。
课程名称: 工程材料学(A卷, 闭卷) 适用专业年级: 考试时间100分钟 考生注意事项：1、本试卷共 2 页，试卷如有缺页或破损，请立即举手报告以便更换。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。(答案请写在试卷纸密封线内和试卷纸正面，否则不记分) 一、填空题（10分，每空1分） 1、共晶转变和共析转变的产物都属于相混合物。 2、塑性变形后的金属经加热将发生回复、、晶粒长大的变化。 3、共析钢的含碳量为。 4.共晶白口铸铁的含碳量为。 5、Q235钢的含义是为。 5、三种典型的金属晶体结构是：体心立方晶格、面心立方晶格 和。 7、根据钢的成分、退火的工艺与目的不同，退火常分为、球化退火、去应力退火等几种。 8、钢在奥氏体化后，冷却的方式通常有和连续冷却两种。 9、工具钢按用途可分为、模具钢、量具钢。 10、常用测定硬度的方法有、洛氏硬度和维氏硬度等测试法。 二、判断题（15分，每小题1分） （在括号里正确的划“√”，错误的划“×”） 1、单晶体具有各向同性，多晶体具有各向异性。（） 2、铁素体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。（） 3、热处理的加热，其目的是使钢件获得表层和心部温度均匀一致。（） 4、熔点为232℃的锡在室温下的塑性变形是冷加工。（） 5、金属结晶时，冷却速度愈大，则结晶后金属的晶粒愈粗大。（） 6、铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能。（） 7、物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。 （） 8、共晶转变是在恒温下进行的。 （） 9、机械零件选材的一般原则是：使用性能足够原则、工艺性能良好原则和经济行 合理原则。（） 10、对于弹簧钢的要求是具有高的弹性极限和高的屈强比，以保证承受大的弹性变形和较高的载荷；具有高的疲劳强度以承受交变载荷的作用。（） 11、热处理的基本工艺过程是加热、保温和冷却。（） 12、马氏体是碳在α-Fe中的过饱和溶解。（）
一、名词解释（每题2分共18分） 1、大体积混凝土：体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。 2、混凝土外加剂：是一种在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的、用以改善新拌混凝土和硬化混凝土性能的材料， 3、泵送混凝土：可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土。 4、减水率：在混凝土坍落度基本相同时，基准混凝土和受检混凝土单位用水量之差与基准混凝土单位用水量之比。 5、混凝土耐久性：是指混凝土在使用过程中，抵抗自身和环境的长期破坏作用，保持其原有性能而不破坏、变质的能力。如混凝土抗渗性、抗冻性等 6、混凝土标准抗压强度：对按标准方法制作和养护的边长为150mm 的立方体试件，在28d龄期时，用标准试验方法测得的抗压强度。 7、水泥净浆标准稠度：为测定水泥的凝结时间、体积安定性等性能，使其具有准确的可比性，水泥净浆以标准方法测试所达到统一规定的浆体可塑性程度。 8、屈服强度：当金属材料呈现屈服现象时，在试验期间达到塑性变形发生而力不增加的应力点。应区分上屈服强度和下屈服强度。 9、摩擦面抗滑移系数：高强度螺栓连接摩擦面滑移时，滑动外力与连接中法向压力（等同于螺栓预拉力）的比比值； 10恒重：是指相邻两次称量间隔时间不小于3小时的情况下，其前后两次称量之差小于该项试验所要求的称量精度 二、填空题（每空1分共18分）
1、普通混凝土按表观密度分为普通混凝土，轻混凝土，重混凝土。 2、同条件养护试件的等效龄期不应小于14天，也不宜大于60天。 3、混凝土配合比设计中的三个重要参数是：水灰比、用水量、和砂率。 混凝土的和易性是一项综合性能，包括流动性、粘聚性和保水性 4、在GB50119-2003中规定，减水剂的检验项目有pH值、细度、减水率；泵送剂检验项目应包括PH值、密度、坍落度增加值、及坍落度损失。 5早强剂及早强减水剂适用于蒸养混凝土及常温、低温和最低温度不低于 -5℃环境中施工的有早强要求的混凝土工程； 6.进行减水剂试验时，基准混凝土与掺外加剂混凝土坍落度应基本相同； 7.评价混凝土外加剂与水泥的适应性时，是以饱和点外加剂掺量低、流动度大、流动损失小的外加剂对水泥的适应性好； 8.混凝土减水剂减水率是以三批试验值的算术平均值计，精确到1%； 9.检验掺外加剂的混凝土，其凝结时间采用贯入阻力仪测定，仪器精度为10 N; 10.抗渗混凝土每立方米水泥和掺和料总量不宜少于 320 kg 11水泥在-5 ℃以下，凝结硬化过程就要停止； 12.混凝土拌合物在施工过程中，随着较重骨料颗粒的下沉，密度小的水分逐渐上升到表面的现象叫泌水； 13.进行混凝土拌合物凝结时间测定时，用承压面积为50mm2的测针，测得砂浆贯入压力为660N,计算的贯入阻力是 13.2 MPa
第一部分 一、判断：（每题1.5分，共30分） 1、 Vk表示临界冷却速度。（） 2、σb和σS都是判定材料强度的性能指标。 （） 3、铁素体（F）和奥氏体（A）都属于固溶体。 （） 4、共析钢的Wc=2.11%。（） 5、高速钢不需要进行三次回火。（） 6、灰铸铁中碳主要以片状石墨的形态存在。 （） 7、大多数的合金元素加入钢中均使“C”曲线右移，淬透性提高。（） 8、 HBS210-240为布氏硬度的正确标注方法。 （） 9、正火与退火的主要区别是加热温度的不同。（） 10、淬火后的钢必须立即进行回火。（） 11、20钢的碳含量低于40钢。（） 12、钢的质量高低是按磷和硫的含量多少来分。（） 13、渗碳用钢一般属于中碳钢。（） 14、金属由液态变为固态的过程称为结晶。 （） 15、铁素体的塑性高于渗碳体。（） 16、在Fe-Fe3C相图中，PSK线为共晶转变线。 （） 17、晶粒越细小，钢的力学性能能越好。（） 18、合金钢的力学性能低于非合金钢，且价格也低于非合金钢。（） 19、球墨铸铁可以用热处理来强化。（） 20、铸造主要用于内腔较简单的零件。（） 二、填空 1、热处理主要分___________、___________和 ___________三个阶段。 2、珠光体是___________和___________的机械混合物。 3、在相图中，AECF线是___________、ES线是 ___________线。 4、若按含碳量来分，碳钢可分为 ___________________钢___________钢和___________钢。 三、作图（10分） 将常见的淬火方法画在“C”曲线示意图中并注明各属于哪中淬火。 四、填表 材料名称Wc(%)主要用途材料名称σb或σsMPa主要用途 制订CA6140主轴的加工工艺路线，并说明各热处理工序的作用 第二部分 一、判断题（25分） 1、灰铸铁的减震性能比钢好。（） 2、铸造生铁专供炼钢所用。（） 3、钢若按质量分类分为低碳钢、中碳钢、高碳钢。（） 4、“C”曲线越靠右，钢的淬透性越好。（） 5、淬火+高温回火为调质处理。（） 6、含碳量越低钢的塑性、韧性就越好。（） 7、Vk表示临界冷却速度。（） 8、灰铸铁中碳主要以片状石墨形态存在。 （） 9、共析钢的碳质量分数WC=2.11%。（） 10、δb和δs都是判定材料强度的指标。 （） 二、选择（10分） 1、下列牌号中哪个属于沸腾钢( ) A.Q345B B.08F C.W6Mo5Cr4V2A 2、下列哪种钢的淬透性最好( ) A.ZGMn13 B.W18Cr4V C.40Cr 3、制造汽车的后桥齿轮所选用的材料( ) A.20CrMnTi B.W18Cr4V C.60Si2Mn 4、制造一个内燃机曲轴，其毛坯成型方法应为( ) A.铸造 B.锻压 C.焊接 5、下列哪种组织的塑性最好( ) A.铁素体 B.渗碳体 C.马氏体 三、填表（20分） 四、为下列零件选材并制定其加工工艺路线（30分） 1、CA6140 车床主轴 2、解放牌载重汽车齿轮 五、为下列零件及用品选择合适的材料（15分）