工程材料試題與答案

1、OO 線(xiàn)O 訂O 裝OOOO20070106（考試形式：閉卷）題號(hào)（型）一二三四五六七八核分人得 分總分評(píng)卷人一、名詞解釋?zhuān)?51、過(guò)冷度3 分）2、滲碳體3、淬硬性4、纖維組織5、再結(jié)晶二、填空題（150.5分）1HB、a k0.2分別表示材料的力學(xué)性能是2、工程材料的結(jié)合鍵有、和。3、金屬的結(jié)晶過(guò)程主要由和兩個(gè)基本過(guò)程組成。4、常溫下，金屬單晶體的塑性變形方式為和兩種。其中主要的變形方式是。5、固溶體出現(xiàn)枝晶偏析后，可用加以消除。6、在緩慢冷卻條件下，含碳 0.8%的鋼比含碳 1.2%的鋼硬度、強(qiáng)度。7、共析成分的鐵碳合金室溫平衡組織是，其組成相是和。.38利用Fe-FeC相圖確定鋼完全退

2、火的正常溫度范圍它只適應(yīng) 3鋼。9、馬氏體的顯微組織中，高碳馬氏體呈狀，低碳馬氏體呈狀。其中的韌性較好。10、調(diào)質(zhì)鋼中加入Cr、Mn 等元素是為了提高，加入W、Mo 是為了。11、1Cr18Ni9Ti 是鋼， Cr、Ni 的主要作用是，Ti 主要作用是，使用狀態(tài)下的組織是。：12、鑄鐵中析出石墨的三個(gè)途徑是、。號(hào)學(xué)13QT500-05牌號(hào)中表示，數(shù)字500表示、數(shù)字05表示。14、變形鋁合金按熱處理性質(zhì)可分為鋁合金和鋁合金兩類(lèi)。15、機(jī)器零件選材的三大基本原則是、和。三、判斷題（共10 分，每小題1分）1、材料愈易產(chǎn)生彈性變形其剛度愈?。ǎ好?、室溫下，金屬的晶粒越細(xì)，則強(qiáng)度越高，塑性越低（

3、）姓3、滑移變形不會(huì)引起金屬晶體結(jié)構(gòu)的變化（）4、凡組織組成物都是以單相狀態(tài)存在于合金系中（）56.69（）6、不論碳含量高低，馬氏體的硬度都很高，脆性都很大（）7、表面淬火既能改變鋼的表面化學(xué)成分，也能改善心部的組織和性能（）：8、在碳鋼中具有共析成分的鋼，較之于亞共析鋼和過(guò)共析鋼有更好的淬透性（）級(jí)班9、球墨鑄鐵可通過(guò)熱處理來(lái)提高其機(jī)械性能（）1020 +（）四、選擇題（共15分，每小題1分）1、拉伸試驗(yàn)時(shí)，試樣斷裂前所能承受的最大應(yīng)力稱(chēng)為材料的（。(a)屈服強(qiáng)度(b) 彈性極限(c) 抗拉強(qiáng)度(d)疲勞強(qiáng)度2、晶體中的位錯(cuò)屬于（。(a) 體缺陷(b) 面缺陷(c) 線(xiàn)缺陷點(diǎn)缺陷3、鑄造條

4、件下，冷卻速度越大，則（。(a)過(guò)冷度越大，晶粒越細(xì)（b）過(guò)冷度越大，晶粒越粗(c)過(guò)冷度越小，晶粒越細(xì) (d) 過(guò)冷度越小，晶粒越粗4、冷變形金屬再結(jié)晶后，則（。（a）形成等軸晶，強(qiáng)度增大；(b)形成柱狀晶，塑性下降；(c)形成柱狀晶，強(qiáng)度升高；形成等軸晶，塑性升高5、合金固溶強(qiáng)化的原因()。（a）晶格類(lèi)型的改變；(b) 晶粒細(xì)化；(c)晶格發(fā)生畸變； (d)發(fā)生了化學(xué)反6、T12鋼在室溫下，珠光體的相對(duì)重量百分?jǐn)?shù)為（。15、橋梁構(gòu)件選用（ ）（a）40 （b）4Crl3（c） 16Mn（d）65Mn五、簡(jiǎn)答題（共 16 分）1（5常用的硬度方法有哪幾種？其應(yīng)用范圍如何？這些方法測(cè)出的硬度值

5、能否進(jìn)行比較？(a) 2 .11 1.2 100 % ( b)2 .11 0 .0218 2 .11 1 .2 100 %2 .11 0 .77(c)6 .69 1.26 .69 0 .77 100 % ( d )1 .2 0 .776 .69 0 .77 100 %7、珠光體是一種（。單相固溶體；(b)兩相固溶體；(c)化合物；(d)機(jī)械混合8、45鋼為得到回火索氏體組織，應(yīng)進(jìn)行：（a高溫回火。9、汽車(chē)、拖拉機(jī)變速箱的齒輪要求表面高耐磨性，中心有良好的強(qiáng)韌性，應(yīng)選用（。20 鋼滲碳淬火后低溫回火(b)40Cr 淬火后高溫回火(c)20CrMnTi 滲碳淬火后低溫回10、下列材料中，淬硬性高的

6、是（。(a). 9SiCr(b). 45(c) 、機(jī)架和機(jī)床床身應(yīng)選用（。2（5）產(chǎn)生加工硬化的原因是什么？加工硬化在金屬加工中有什么利弊？(a) 白口鑄鐵；(b) 灰口鑄鐵； (c) 麻口鑄鐵12、高速切削刀具選用（ ）(a)T8A； bGCr1； C 13、40Cr鋼屬于（：3（6）試總結(jié)馬氏體轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)。.O（）耐熱鋼b）調(diào)質(zhì)鋼）滲碳鋼d）彈簧鋼14、適合制作變速箱齒輪的鋼是（aW18Cr4（bGr1（）20CrMnT（）4Cr13OO：號(hào)O學(xué)班級(jí)六、分析題（共 24 分）1（15）已知A（熔點(diǎn) 600）與B(500300時(shí)AB 的最大溶解度為 30%10B 不溶于A；在 300時(shí)，含

7、40% B應(yīng)?，F(xiàn)要求：作出A-B分析 20% A,45%A,80%AO200701機(jī)自 專(zhuān)業(yè) 06級(jí)機(jī)械工程材料期末試卷O標(biāo)準(zhǔn)答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、名詞解釋?zhuān)ü?5分，每小題3分）1、過(guò)冷度：實(shí)際結(jié)晶溫度與理論結(jié)晶溫度之差稱(chēng)為過(guò)冷度。O2、滲碳體（FeC：鐵和碳相互作用形成的具有復(fù)雜晶格的間隙化合物。滲碳體具有很3高的硬度，但塑性很差，延伸率接近于零。在鋼中以片狀存在或網(wǎng)絡(luò)狀存在于晶界。在 線(xiàn)O萊氏體中為連續(xù)的基體，有時(shí)呈魚(yú)骨狀。3、淬硬性：鋼在淬火后獲得馬氏體的最高硬度。4、纖維組織：經(jīng)過(guò)一定塑性變形后，金屬組織（特別是晶界上存在的雜質(zhì)）沿變形方向的流線(xiàn)分布叫纖維組織。5、再結(jié)晶：經(jīng)過(guò)塑性變形的

8、金屬材料加熱到較高的溫度時(shí)，原子具有較大的活動(dòng)能力， 使晶粒的外形開(kāi)始變化。從破碎拉長(zhǎng)的晶粒變成新的等軸晶粒。和變形前的晶粒形狀相似，晶格類(lèi)型相同，把這一階段稱(chēng)為“再結(jié)晶”。二、填空題（共20分，每空格0.5 分）1、布氏硬度；沖擊韌性；條件屈服極限2、金屬鍵；共價(jià)鍵；離子鍵；分子鍵3、形核；晶核成長(zhǎng)4、滑移；孿生；滑移5、熱處理（擴(kuò)散退火）6、高；低7、珠光體；鐵素體；滲碳體8、A3 線(xiàn)+3050；亞共析鋼9、針葉；板條；低碳馬氏體10、淬透性；防止回火脆性11、不銹鋼；提高鋼的抗腐蝕性能；防止晶間腐蝕；奧氏體12、從液體中直接結(jié)晶得到；從奧氏體中析出；從滲碳體分解得到13、球墨鑄鐵；抗拉強(qiáng)

9、度；延伸率14、可熱處理；不可熱處理15、使用性能；工藝性能；經(jīng)濟(jì)性三、判斷題（共10分，每小題1分（打或）題號(hào)12345678910答案四、選擇題（共 10 分，每小題 1 分）題號(hào)12345678910答案CCADCCDCCA題號(hào)1112131415答案BCBCC四、簡(jiǎn)答題（16 分）1（5（2分）布氏硬度：布氏硬度的使用上限是 HB450，適用于測(cè)定硬度較低的金屬材料，如退火、正火、調(diào)質(zhì)鋼、鑄鐵及有色金屬的硬度。A、B、C C 標(biāo)尺（HRC）用的最多，該硬度有效范圍是 20-67(相當(dāng)于 HB230-700)，適用于測(cè)定硬度較高的金屬材料，如淬火鋼及調(diào)質(zhì)鋼。（3 分）2（5 分）答：隨著

10、變形的增加，晶粒逐漸被拉長(zhǎng)，直至破碎，這樣使各晶粒都破碎成細(xì)碎的亞晶粒，變形愈大，晶粒破碎的程度愈大，這樣使位錯(cuò)密度顯著增加；同（3 分）金屬的加工硬化現(xiàn)象會(huì)（2 分）3（6 分）答：與珠光體型轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變相比，馬氏體轉(zhuǎn)變有以下特點(diǎn)：屬于無(wú)擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變。由于溫度過(guò)低，鐵和碳原子均不擴(kuò)散。（1.5 分）馬氏體轉(zhuǎn)變的速度極快。馬氏體形成一般不需要孕育期，馬氏體量的增加不是靠已經(jīng)形成的馬氏體片的不斷長(zhǎng)大，而是靠新的馬氏體片的不斷形成。（1.5 分）MsMfMsMf（如精密量具、精密絲杠、精密軸承等），為了保證它們?cè)谑褂闷陂g的精度，可將（如干冰+酒精可冷卻到-78，-183），度，耐磨性與穩(wěn)定尺寸的

11、目的，這種處理稱(chēng)為“冷處理”。 （1.5 分）轉(zhuǎn)變過(guò)程伴隨有體積的膨脹。與鐵素體和奧氏體相比，馬氏體的比容最大，由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體時(shí)，鋼的體積有所膨脹，因此會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力（叫組織應(yīng)力），它是造成淬火變形和開(kāi)裂的原因之一。（1.5 分）六、分析題（共 24 分）1（15分）（1）（6 分）（2）20%A 合金：11 固溶體，至點(diǎn)結(jié)束，23 3 此最終顯微組織：+A相組成物:+AA%=（90-80/90）*100%=11%=1-A%=89%（3分）45%A 合金：11 BEBD2E共晶體，合金自2 A ，因而合金室溫組織：A +(A+)相組成物:A+（A+）（70-55）/(70-4）*100%=50%A %=（55-40）/（70-40）*20/90*100%=11%=（55-40）/（70-40）*70/90*100%=39% 或 =50%-11%=39%相：A%=（90-55）/90*100%=39%=1-A%=61%（3分）80%A 合金如圖：11A，AE2(A+) 共晶體，因而合金的室溫組織：A+(A+)相組成物：A+組織：A%=（40-20）/40*100%=50%（A+）%=1-A%=50% 相：A%=（90-20）/90*100%=78%=1-A%=22%（3 分29分（1）（2