工程材料及成形技術題庫答案

工程材料及成形技術基礎課復習提綱一、工程材料部分1.常見金屬晶格類型 2. 三種晶體缺陷。3. 相的概念。4.固態(tài)合金有哪些相。5.過冷度的概念。6.過冷度與晶粒度的關系。7.結晶過程的普遍規(guī)律。8.控制晶粒度的方法。9.同素異構轉變的概念。10.繪制鐵碳合金相圖（各線、特殊點、成份、溫度、組織、相） 。11.分析鋼從奧氏體緩冷至室溫時的結晶過程，畫出典型鐵碳合金（鋼）顯微組織示意圖。12.共晶反應式和共析反應式。13.金屬塑性變形的兩種方式。14.加工硬化的概念。15 再結晶溫度的計算 16 熱加工與冷加工的區(qū)別。17.鋼的熱處理概念 18.熱處理工藝分類。19.過冷奧氏體轉變的產物。20.決定奧氏體轉變產物的因素。21.馬氏體的概念。22 會分析過冷奧氏體轉變曲線。知道淬透性與 C 曲線的關系。23.退火和正火的目的。 24.淬火的概念。25.一般怎樣確定碳鋼的淬火溫度？ 26.影響淬透性的因素。27.回火的目的 28.何為回火脆性？29.回火的種類。30.一般表面淬火的預備熱處理方法和表面淬火后的組織。31 滲碳的主要目的。32.鋼按化學成分分類。33.鋼按質量分類 34 鋼按用途分類。35 機器結構鋼的分類 36 鋼中 S、P 雜質的影響。37 合金元素在鋼中的作用 38.結構鋼牌號表示的含義。39.能區(qū)別滲碳鋼、調質鋼、彈簧鋼、軸承鋼的牌號和一般采用的熱處理方法。40 按刃具鋼的工作條件，提出哪些性能要求？41.根據(jù)碳鋼在鑄鐵中存在形式及石墨形態(tài)，鑄鐵的分類。二、材料成形技術部分1 鑄造工藝參數(shù)主要包括哪些內容？2 流動性對鑄件質量的影響。3 什么合金易于形成縮孔、什么合金易于形成縮松？。3 鑄造應力分為哪幾類？4 減小和消除鑄造應力的主要方法。5 繪制自由鍛件圖主要考慮哪些問題？。6 何謂拉深系數(shù)？有何意義？ 8.焊接的實質。9. 堿性焊條的最主要優(yōu)點。 10.焊接接頭由哪幾部分組成？11.低碳鋼焊接熱影響區(qū)的劃分。12.焊接變形的基本形式。13.防止和消除焊接應力的措施。14.如何根據(jù)碳當量的高低評估鋼的焊接性？為什么？15.工程材料及成形工藝選用的基本原則。題 庫一、名詞解釋1固溶強化；2結晶；3加工硬化；4屈服強度； 5、過冷度；6鋼的熱處理；7再結晶；8、馬氏體；9、鋼的淬火 10、鑄造11 疲勞現(xiàn)象.; 12.同素異構轉變; 二、填空題：1、根據(jù)溶質原子在溶劑晶格中分布情況的不同，固溶體可分（間隙固溶體 ）和（ 置換固溶體 ） 。2、金屬中三種常見的晶格類型是（體心立方 ） 、 （面心立方）和（密排六方）。3、固態(tài)金屬中的相有兩種：（ 固溶體）和（化合物 ） 。4、液態(tài)金屬結晶時，冷卻速度大，過冷度則越（大） 。結晶后，晶粒（細小 ） 。5.、普通熱處理是指（ 退火 ） 、 （ 正火 ） 、 （ 淬火 ） 、 （ 回火 ）6、金屬結晶后的晶粒大小主要取決于結晶時的（形核率 ）和（ 長大速率 ） 。7 . 鐵碳合金在從液態(tài)冷卻到固態(tài)的結晶過程中，細化晶粒的具體操作方法有（快速冷卻） 、 （ 加入變質劑 ）和（ 機械攪拌 ） 。8、鑄造應力分為：（ 熱應力 ）和（機械應力 ）,其中( 熱應力 )屬殘余應力。9、鑄鐵具有良好的耐磨性和消振性,是因為其組織中有( 石墨 )存在。10. 手工電弧焊焊條按藥皮組成分為 酸性焊條 和堿性焊條 兩種；其中焊芯的主要作用是充當電極和 填充焊縫 ；藥皮的主要作用是穩(wěn)定電弧 、(保護焊接過程 ) 和起機械保護作用。11、共析鋼過冷奧氏體冷卻轉變過程所產生的三種類型產物是（ 珠光體組織 ） 、 （ 貝氏體組織 ） 、 （ 馬氏體組織 ） ，在較高溫度轉變產物是（ 珠光體組織 ） 。12、過共析鋼進行球化退火處理的兩個主要目的是：通過進行（球化退火）處理，消除網(wǎng)狀（ 二次滲碳體）組織，以改善切削加工性和為（最終熱處理 ）作組織準備。13、要使鋼材的焊接性能良好，其碳當量值應（小于 0.4% ） 。14、過共析鋼的含碳量范圍是( 0.77 2.11 ）%。15、T12 按用途分類是屬于（ 過共 ）析鋼，其平均碳含量為（ 1.2 ）%。16奧氏體和滲碳體組成的共晶組織稱為 高溫萊氏體 ，其含碳量為 4.3 ，當溫度低于 727，轉變?yōu)橹楣怏w加滲碳體，又稱為 低溫萊氏體 。17、過共析鋼室溫下的平衡組織是（ 珠光體+二次滲碳體） 。18鋼的熱處理是通過鋼在固態(tài)下加熱 、 保溫 和 冷卻 的操作來改變 材料內部組織 ，從而獲得所需要的 性能 的工藝方法。19馬氏體的轉變溫度范圍是 Ms-Mf ，馬氏體的顯微組織與含碳量有關，含碳量高的馬氏體呈 片 狀，含碳量低的馬氏體呈板條 狀。20. 零件的失效形式有 過量塑形變形失效 、 斷裂失效 、 表面磨損失效 。21常用淬火冷卻介質有水、 油、 鹽 、和 硝鹽 22常用淬火方法有單介質淬火、雙介質 淬火、馬氏體分級 淬火和貝氏體等溫淬火 。23、含碳量為 0.55%的鐵碳合金屬（ 亞共）析鋼，退火組織是（ 鐵素體+珠光體 ） 。如經淬火，其組織是（ 馬氏體 ） 。24共析鋼的等溫轉變曲線中，高溫轉變溫度在 Ar1550 ，轉變產物為珠光體 貝氏體組織 、 和 馬氏體組織 ；中溫轉變溫度為貝氏體組織，轉變產物為 上貝氏體組織 和 下貝氏體組織 。25. 鋼淬火后，低溫回火所得到的組織稱 回火馬氏體 ；中溫回火所得到的組織稱 回火屈氏體 。26化學熱處理都是通過活性原子的產生 、 活性原子的吸收 和 活性原子的擴散 三個基本過程完成的。27選材的一般原則是在滿足 使用性能足夠的原則 的前提下，再應考慮工藝性能良好的原則 、 經濟性合理的原則 等28鑄件常見的缺陷有縮孔和縮松 、 鑄造應力 、 鑄件應力 等。29金屬材料冷熱加工的區(qū)別是 加熱溫度是否高于再結晶溫度； 鎢在 1 1 0 0 加工屬于 冷 加工。( 其中鎢的熔點是 3 4 1 0 ) 。30、共析鋼的含碳量為（0.77% ） ，共析反應產物稱為（球光體 ） 。31. 結晶范圍大的合金，其鑄造流動性（差 ） ，容易形成縮松缺陷。為了防止鑄件形成縮孔缺陷，可采用（ 順序凝固）原則。32工業(yè)用鋼按用途分為 結構 、工具鋼 、特殊 鋼33、機器用鋼是指（調質鋼） 、 （ 滲碳鋼 ） 、 （彈簧鋼 ）和（軸承鋼） 、 。34、T8 鋼的平均含碳量為（0.8 ）%，在平衡狀態(tài)下室溫組織是（珠光體） 、加熱到 500時的組織是（珠光體 ） 。35. 馬氏體的性能主要取決于馬氏體中的 碳含量 。36結晶時,細化晶粒的途徑有增加過冷度 、 變質處理 ，機械攪拌 。37固溶體根據(jù)溶質原子在晶格中位置的不同可分為間隙固溶體和 （ 置換固溶體 ）兩類。38冷變形后的金屬被加熱，當溫度不太高時，金屬內部的晶格畸變程度減輕 ，內應力下降 ，這個階段稱為 回復 ；當加熱到較高溫度，不但晶格畸變 減少 ，金屬的位錯密度 顯著減少 ，使變形的晶粒逐步變成等軸晶粒，這一過程為 再結晶 。39. 鑄鐵中碳的存在形式有滲碳體 和 石墨 兩種形式 。40含碳量小于 2.11 %的鐵碳合金稱為鋼，根據(jù)鋼的組織不同將鋼分為亞共析 鋼、共析鋼 、 過共析 鋼，其相應的組織為鐵素體 + 珠光體、 珠光體、 珠光體 +滲碳體 。41合金的相結構通?？煞譃?固溶體 和化合物。42金屬結晶后的晶粒大小主要取決于結晶時的 和 。43金屬的晶體缺陷主要有點缺陷 、 線缺陷 和 面缺陷 44、鑄造工藝參數(shù)包括：（加工余量） 、 （起模斜度） 、 （鑄造圓角）和（鑄造收縮率） 。45 單晶體的塑性變形主要以滑移 的方式進行，它是在 切應力作用下，使晶體的一部分沿一定的 晶面和晶向 相對于另一部分發(fā)生滑動. 46碳在奧氏體中的溶解度隨溫度而變化，在 1148時溶解度為 2,11 ，在 727時達 0.77 。47、鋼的共析反應是由（ 奧氏體 ）同時析出（珠光體和滲碳體）的過程。48 填寫下列組織的符號：奧氏體 A 或 、鐵素體 F 或 、滲碳體 Fe3C 、珠光體 P 、高溫萊氏體 L d 、 低溫萊氏體 Ld 。49 T10 鋼加熱到 900時為 A 組織；加熱到 780時為 A + 二次Fe3C 組織；室溫下為 P +二次 Fe3C 組織 。50過冷奧氏體轉變?yōu)轳R氏體僅僅是晶格 改變，而無 成分 的改變，所以馬氏體是碳在 鐵中的 過飽和固溶體 51 . 鋼中常存雜質元素中，有益元素是 錳和硅 ；有害元素是硫和磷 52、鋼按冶金質量可分為： 普通鋼 、 優(yōu)質鋼。高級優(yōu)質鋼。 特級優(yōu)質鋼 ） 。53 、 45 調質鋼要求有較高的綜合機械性能，所以這種鋼常采用（淬火+高溫回火 ）的熱處理工藝方法進行熱處理，使用狀態(tài)下的組織為（ 回火索氏體 ） 。54 自由鍛造的基本工序主要有 鐓粗 、 拔長、 彎曲 等 。55. 焊接接頭包括焊縫區(qū)和熱影響區(qū)。熱影響區(qū)又分為融合區(qū)、過熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū)；其中融合區(qū)的性能最差。5 6.合金的鑄造性能指 流動性 、 收縮性能57、板料沖壓的基本工序分為（ 分離工序 ）和（變形工序）兩大類。58、焊接變形的基本形式有：（ 收縮變形） 、 （角變形 ） 、 （彎曲變形） 、（扭曲變形） 、 （波浪變形） 。59、結晶范圍大的合金，其鑄造流動性（小 ） ，容易形成縮（ 松 ）60 常用的硬度測試方法有 布氏硬度測試法 、 洛氏硬度測試法 及維氏硬度測試法等。62. 根據(jù)石墨的形態(tài)又分為灰鑄鐵、球墨鑄鐵 、 蠕墨鑄鐵 和 可鍛鑄鐵 。63. 過冷奧氏體的轉變方式有 連續(xù)冷卻 和 等溫冷卻 兩種方式64 金屬的結晶過程是由 近程有序狀態(tài) 轉變?yōu)?長程有序狀態(tài) 過程，也是由原子的 晶態(tài)或非晶態(tài) 逐步過渡到原子的 過程65. 淬透性 是指鋼在淬火時所能得到的淬硬層 (馬氏體組織占 50%處)的深度分布特性。66、過共析鋼進行球化退火處理的兩個主要目的是：通過進行（ 球化退火 ）處理，消除網(wǎng)狀（二次滲碳體）組織，以改善切削加工性和為（最終熱處理 ）作組織準備。67. 晶格結構中的點缺陷主要是間隙原子、空位原子 和 置換原子 。 三填空題1、用 20 鋼制造在工作中受沖擊載荷和表面耐磨的齒輪零件，應采用（B ） 。A、調質加表面淬火處理；B、滲碳處理加淬火加低溫回火； C、調質處理；D、正火處理。2.鐵素體是（C ） 。A、碳在 -Fe 的間隙固溶體； B、碳在 -Fe 中的過飽和間隙固溶體；C 、碳在 -Fe 中的間隙固溶體，D、碳在 -Fe 中的過飽和間隙固溶體。3.為使高碳鋼便于切削加工和為最終熱處理作組準備，常預先進行（C ） 。A、淬火；B、完全退火；C、球化退火；D、回火4、下列材料中， （ A ）的鑄造性能最好。A、普通灰鑄鐵；B、45 鋼；C、T12；D 、鑄造銅合金。 5、亞共析鋼進行淬火處理，其加熱溫度應在（A ）以上 3050。A、Ac3 ；B 、Ac1；C、Accm；D、A2。6、要消除焊件的焊接應力，應采用（ C ）處理A、完全退火；B、正火； C、去應力退火；D 、高溫回火。7、過冷奧氏體是指冷卻到 C 溫度下，尚未轉變的奧氏體。A、 Mf B、 Ms C、 A1 D 、A 38.下列材料中， （A ）鍛造性能最好。A、30 鋼；B、50 鋼；C、HT200、D、T12A。9.下列材料中， （）的焊接性能最差。A、T8 ；B、20 鋼；C、45 鋼；D、HT250。10.以下三類鋼中， （D ）的淬透性最好。A、亞共析鋼 B、共析鋼 C、過共析鋼11. 共析鋼加熱奧氏體化后，冷卻速度很快，獲得的室溫組織為（A ） 。A、馬氏體；B、貝氏體；C、珠光體、 D、托氏體。12.根據(jù)鐵-碳合金相圖，過共析鋼室溫組織由（B ）組成。A、鐵素體+ 珠光體； B、珠光體+ 二次滲碳體；C、珠光體 +萊氏體，D、鐵素體+ 二次滲碳體。13.消除金屬的加工硬化，可用（ A ）A、再結晶退火；B、回復；C、球化退火；D、回火。14. （ ）珠光體轉變是在 A 以下進行的。A A1 B Ms C Mf D A3 15、為使低碳鋼便于切削加工，可預先進行（B ）處理。A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。16、45 鋼要得到回火索氏體，應進行（B ）A、淬火+ 中溫回火；B 、淬火+ 高溫回火；C 、等溫淬火； D、淬火+低溫回火。17、劃分金屬的冷熱加工的界限是（B ） 。A、回復溫度；B、再結晶溫度；C、相變溫度；D、重結晶溫度。18、用調質鋼制造在工作中受較大沖擊載荷和表面有一定耐磨性的零件，應采用（D ）A、表面淬火+高溫回火處理； B、滲碳處理+淬火+低溫回火；C、滲碳處理+ 淬火+中溫回火； D、調質+ 表面淬火 +低溫回火處理。19（B ）在晶體的缺陷中，按幾何形狀，螺型位錯屬于 。A 點缺陷 B 線缺陷 C 面缺陷 D 體缺陷20、低碳鋼焊接熱影響區(qū)中性能最差的是（A ） 。A、熔合區(qū)；B、過熱區(qū)；C、正火區(qū)；D 、部分重結晶區(qū)。 21、下列合金中，鑄造性能最好的是（A ） 。A、灰口鑄鐵； B、鑄鋼；C、鑄造鋁合金；D 、白口鑄鐵。22. （D）薄壁套管類中空鑄件適于采用 鑄造工藝。A 砂型 B 熔模 C 金屬型 D 離心 23. （ C）確定分型面時，盡量使鑄件全部或大部分放在同一砂箱中，其主要目的是A. 利于金屬液充填型腔 B. 利于補縮鑄件C. 防止錯箱 D. 操作方便 24、下列材料中，鍛造性能最好的材料是（A ） 。A、低碳鋼；B、高碳鋼； C、灰口鑄鐵；D 、可鍛鑄鐵。25、下列材料中，焊接性能最好的是（ C ） 。 A、 45 鋼；B、50 鋼；C、20 鋼 D、20Cr。26 、某一低碳鋼毛坯因其太軟和太韌，為便于切削加工，可預先進行（ B ）處理。A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。27. （B ）HRC 是 硬度。A 布氏 B 洛氏 C 維氏 D 肖氏28.共析鋼加熱奧氏體化后，冷卻時轉變的組織主要取決于（C ）A、奧氏體化的加熱溫度；B、奧氏體化后的成分均勻程度； C、奧氏體冷卻時的轉變溫度。29 馬氏體是（D ）A、碳在 -Fe 的固溶體； B、碳在 -Fe 中的過飽和間隙固溶體；C、碳在 -Fe 中的置換固溶體，D、碳在 -Fe 中的過飽和間隙固溶體。30.（A ）繪制自由鍛鍛件圖時，為簡化鍛件形狀，需加上A. 敷料 B. 余量 C. 斜度 D. 公差31 消除金屬的加工硬化，可用（A ）A、再結晶退火；B、回復；C、球化退火；D、回火。32 為使低碳鋼便于切削加工，可預先進行（ B ）處理。A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。33. （ C ）下列哪種工藝不屬于塑性加工？A 旋壓 B 擠壓 C 注塑 D 軋制34 .50 鋼要得到回火索氏體，應進行（B ）A、淬火+ 中溫回火；B 、調質處理；（淬火+ 高溫回火） ；C、等溫淬火；D 退火。 35 、下列材料中，最適于制造板料沖壓件的是（A ） 。A、低碳鋼；B、中碳鋼； C、灰口鑄鐵；D 、可鍛鑄鐵。36、焊接普通的鋼結構，一般選用（A） 。A、酸性焊條 B、堿性焊條 C、中性焊條 37. （A ）通常鑄錠可由三個不同外形的晶粒區(qū)所組成，其晶粒區(qū)從表面到中心的排列順序為 。A細晶粒區(qū)柱狀晶粒區(qū)等軸晶粒區(qū)B細晶粒區(qū)等軸晶粒區(qū)柱狀晶粒區(qū)C等軸晶粒區(qū)細晶粒區(qū)柱狀晶粒區(qū)D等軸晶粒區(qū)柱狀晶粒區(qū)細晶粒區(qū)38鑄鐵中碳以石墨形態(tài)析出的過程稱為 A 。A.變質處理 A B.石墨化 C.球化過程 . 孕育處理39在 Fe-Fe3C 相圖中，GS 線也稱為 C 。A共晶線 B.共析線 C.A3 線 D.Acm 線40 40 鋼中，珠光體的含量大約 C 。A.20 B.35 C.50 D.7041. （A ）40Cr 鋼通常用作 鋼。 A 調質 B 滲碳 C 工具 D 彈簧 42. （B ）根據(jù)鋼的用途來