機(jī)械基礎(chǔ)王英杰習(xí)題答案

緒論

練習(xí)題

一、名詞解釋口

1.機(jī)械

機(jī)械是指機(jī)器與機(jī)構(gòu)的總稱。

2.機(jī)器

機(jī)器是由各種金屬和非金屬部件組裝成的執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)的裝置

3.零件

零件是構(gòu)成機(jī)器的不可拆的制造單元。

4.部件

部件是機(jī)器中由若干零件裝配在一起構(gòu)成的具有獨(dú)立功能的部分。

5.構(gòu)件

構(gòu)件是構(gòu)成機(jī)器的各個(gè)相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單元。

6.機(jī)構(gòu)

機(jī)構(gòu)是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的構(gòu)件通過活動(dòng)連接以實(shí)現(xiàn)規(guī)定運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件組合。

二、填空題口

1.機(jī)械的種類繁多，可以從不同的方面進(jìn)行分類。按機(jī)械的功能進(jìn)行分類，機(jī)械可分

為動(dòng)力機(jī)械、加工機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械、信息機(jī)械等。

2.動(dòng)力機(jī)械是指用來實(shí)現(xiàn)」能與其他形式能量之間轉(zhuǎn)換的機(jī)械，如電動(dòng)機(jī)、內(nèi)

燃機(jī)、發(fā)電機(jī)、液壓泵、壓縮機(jī)等都屬于動(dòng)力機(jī)械。

3.加工機(jī)械是指用來改變淖L的狀態(tài)、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和形狀的機(jī)械，如金屬切削機(jī)

床、粉碎機(jī)、壓力機(jī)、紡織機(jī)、軋鋼機(jī)、包裝機(jī)等都是加工機(jī)械。

4.運(yùn)輸機(jī)械是指用來改變?nèi)嘶蛭锪系目臻g位置的機(jī)械,如汽車、火車、飛機(jī)、輪

船、纜車、電梯、起重機(jī)、輸送機(jī)等都是運(yùn)輸機(jī)械。

5.信息機(jī)械是指用來獲取或處理各種*的機(jī)械，如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、繪圖機(jī)、

傳真機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、智能手機(jī)等都是信息機(jī)械。

6.機(jī)器的種類和品種很多，而且構(gòu)造、功能和用途也各不相同，但它們都是由一動(dòng)力

部分、執(zhí)行（工作）部分、傳動(dòng)部分和控制部分四部分組成。

7.傳動(dòng)部分是將二1力部分的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行部分的中間裝置。

8.控制部分是使動(dòng)力部分、傳動(dòng)部分、與1!_部分按一定的順序和規(guī)律實(shí)現(xiàn)運(yùn)

動(dòng)，完成給定的工作循環(huán)?！?/p>

9.機(jī)器一般由一零件、部件組成一個(gè)整體，或者由幾個(gè)獨(dú)立機(jī)器構(gòu)成聯(lián)合體。由兩

臺(tái)或兩臺(tái)以上機(jī)器機(jī)械地連接在一起的機(jī)械設(shè)備稱為機(jī)組。

10.零件包括通用零件和專用零件?？?/p>

三、單項(xiàng)選擇題

1.在機(jī)器中屬于制造單元的是A?！?/p>

A.零件；B.部件；C.構(gòu)件?？?/p>

2.在機(jī)器中各運(yùn)動(dòng)單元稱為^?！?/p>

A.零件；B.部件；C.構(gòu)件v

3.具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的組合體是一A?！?/p>

A.機(jī)構(gòu)；B.機(jī)器；C.機(jī)械?？?/p>

□4.下列機(jī)械中屬于動(dòng)力機(jī)械的是B。□

A.車床；B.電動(dòng)機(jī)；C.連桿?！?/p>

5.下列機(jī)械中屬于機(jī)構(gòu)的是□

A.發(fā)電機(jī)；B.千斤頂；C.汽車?！?/p>

6.下列機(jī)械中屬于機(jī)床傳動(dòng)部分的是￡。

A.刀架；B.電動(dòng)機(jī)；C.齒輪機(jī)構(gòu)?！?/p>

四、判斷題（認(rèn)為正確的請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)打7”；反之，打“X”）

1.零件是運(yùn)動(dòng)單元，構(gòu)件是制造單元。（X）

2.部件是機(jī)器中由若干零件裝配在一起構(gòu)成的具有獨(dú)立功能的部分。（Y）

3.電動(dòng)自行車、電動(dòng)縫紉機(jī)可以稱為機(jī)器，而普通自行車、普通縫紉機(jī)由于缺少動(dòng)力

部分，則不能稱為機(jī)器。14）

4.構(gòu)件可以是單一的零件，也可以是由若干個(gè)零件剛性連接而成，但剛性連接的零件

之間不能產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。［《）

5.如果僅從結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的角度來分析，機(jī)構(gòu)與機(jī)器之間并無區(qū)別，因此，可將機(jī)構(gòu)和

機(jī)器總稱為機(jī)械。（q）

五、簡(jiǎn)答題

I.人類對(duì)機(jī)械的基本要求有哪些？

答：人類對(duì)機(jī)械的基本要求是：使用功能要求、經(jīng)濟(jì)性要求、勞動(dòng)保護(hù)要求、環(huán)境保護(hù)

要求以及特殊要求。

2.機(jī)器都具有哪三個(gè)共同特征？

答：（1）機(jī)器是一種人為的實(shí)物構(gòu)件的組合。

（2）組成機(jī)器的各剖分實(shí)物之間具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

（3）所有機(jī)器都能做有效的機(jī)械功，可以代替人或減輕人類的勞動(dòng)，或進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。

【做——課外調(diào)研活動(dòng)】

深入社會(huì)進(jìn)行觀察或借助有關(guān)圖書資料?，了解機(jī)械在現(xiàn)代生活和機(jī)械制造中的應(yīng)用情況,

并寫一篇分析報(bào)告或進(jìn)行相互交流與探討。

建議：以自行車和電動(dòng)自行車為例進(jìn)行分析，分析早期的自行車到現(xiàn)代的電動(dòng)自行車之

間的演變過程。

第一單元桿件的靜力分析

練習(xí)題

一、名詞解釋口

I.力

力是物體間的相互作用。

2.剛體

受力后幾何形狀及尺寸均不發(fā)生任何變化的物體，稱為剛體。

3.力矩

力矩是力與力臂的乘積。

4.力偶

在力學(xué)中，將作用在同一物體上的兩個(gè)大小相等、方向相反、不共線的平行力稱為力偶。

5.約束

對(duì)物體某些方向的運(yùn)動(dòng)起限制作用的周圍物體，稱為約束。

6.約束力

約束對(duì)物體的作用力稱為約束力。

7.固定端約束

固定端約束是指將物體的一端完全固定，使物體既不能移動(dòng)又不能轉(zhuǎn)動(dòng)的約束。

8.力系

一個(gè)物體或構(gòu)件上有多個(gè)力（一般指兩個(gè)以上的力M乍用時(shí)，則這些力就組成一個(gè)力系.

9.平面匯交力系

在平面力系中，如果各個(gè)力的作用線都匯交于同一點(diǎn)時(shí)，則稱為平面匯交力系。

二、填空題口

1.力對(duì)物體的作用效果有兩種情形：一是使物體的上動(dòng)—狀態(tài)發(fā)生變化，這一效應(yīng)

稱為力的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)；二是使物體發(fā)生變形，這一效應(yīng)稱為變形效應(yīng)。

2.實(shí)踐證明，力對(duì)物體的作用效應(yīng)，由力的大小、和作用點(diǎn)的位置所決

定，這三個(gè)因素稱為力的三要素。這三個(gè)要素中任何一個(gè)改變時(shí)，力的作用效果就會(huì)改變。

3.在靜力學(xué)中，當(dāng)研究物體的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)時(shí)，可將物體看成剛體：在材料力學(xué)研究

時(shí)，當(dāng)研究物體的變形效應(yīng)時(shí)，就不能將物體看成剛體，而是看成“變形體

4.作用于剛體上的兩個(gè)力，使剛體處「平衡狀態(tài)的充分和必要條件是這兩個(gè)力作用在

同一直線上，而且它們的大小相等、指方相反°

5.加減平衡力系公理：在作用于剛體上的任一力系中，加上或34一個(gè)平衡力系，

不改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用效果。

6.如果剛體受到同一平面內(nèi)互不平行的三個(gè)力作用而平衡時(shí)，則該三力的作用線必匯

交于一點(diǎn)，此定理稱為三力平衡工2定理。

7.作用與反作用公理說明，力總是成對(duì)出現(xiàn)的，有作用力就有反作用力,二者永

遠(yuǎn)是同時(shí)存在，乂同時(shí)消失。

8.在力學(xué)中，物體的笠動(dòng)中心稱為矩心，矩心到力的作用線的距離稱為心稱。

9.力矩是一個(gè)代數(shù)量，其正、負(fù)號(hào)表示力矩的轉(zhuǎn)向，通常規(guī)定：力使物體產(chǎn)生逆時(shí)針

方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)力矩為一L；反之，力使物體產(chǎn)生順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)力矩為一

io.力偶中兩個(gè)力所在的平面稱為力偶而，兩力作用線之間的垂直距位稱

為力偶臂。

II.力偶的三要素是力偶矩的轉(zhuǎn)向和力偶的作用面,它們決定了力偶對(duì)

剛體的作用效果。

12.力偶無合力，且不能與一個(gè)力平衡,即力偶必須用力偶來平衡。

13.只要保持力偶矩的大小和轉(zhuǎn)向不變，力偶可以在其平面內(nèi)任意移動(dòng)，且可以同

時(shí)改變力偶中力的大小和力臂的長(zhǎng)短，而不力偶對(duì)物體的作用效果。

14.力的平移定理是：作用在剛體上某點(diǎn)力的力尸，可以將力廠平行」^至任一指定

點(diǎn)B,但需附加一個(gè)力偶知附加一個(gè)力偶矩M等于原力對(duì)指定點(diǎn)8之一矩。

15.對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)來說，當(dāng)機(jī)器的功率一定時(shí)，力與速度成反比,速度越大，

力越?。凰俣仍叫?，力越大。

16.常見的約束類型有空也約束、光滑接觸面約束、光滑圓柱較鏈約束、一定端

約束等。

17.光滑接觸面約束只能阻止物體沿接觸點(diǎn)（或接觸面）公法線方向的運(yùn)動(dòng),而不

能限制物體沿接觸曲方向的運(yùn)動(dòng)。

18.根據(jù)被連接物體的形狀、位置及作用進(jìn)行分類，光滑圓柱較鏈約束可分為中一較

鏈約束、3^較鏈支座約束和活動(dòng)較鏈支座約束。

19.中間較鏈對(duì)物體的約束特點(diǎn)是：約束力在垂豆于圓柱銷（或銷釘）軸線的平面

內(nèi)，約束力的作用線通過捌柱銷（或銷釘）的中心，大小和方向不確定，通常用通過I員柱銷

（或銷釘）中心的兩個(gè)正交分力來表示。

20.固定端約束產(chǎn)生一個(gè)限制物體沿任何方向移動(dòng)的約束力（或兩個(gè)正交分力）和

一個(gè)限制轉(zhuǎn)動(dòng)的約束力偶。

21.如果各個(gè)力的作用線均在同一平面內(nèi)時(shí)，則稱該力系為平面力系。

三、單項(xiàng)選擇題

1.下列說法正確的是A。□

A.作用力與反作用力同時(shí)存在；B.作用力與反作用力是一對(duì)平衡力；C.作用

力與反作用力作用在同一物體上。口

2.力偶對(duì)物體產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)是

A.只能使物體轉(zhuǎn)動(dòng)；B.只能使物體移動(dòng)；C.既能使物體轉(zhuǎn)動(dòng)，又能使物體移

動(dòng)。

3.地面對(duì)電線桿的約束是上□

A.固定端約束；B.光滑接觸面約束；C.柔性約束。

4.有一等邊三角形板如圖1-32所示，邊長(zhǎng)是a,沿三角形板的三個(gè)邊分別作用有長(zhǎng)、Fi

和尸3，且尸|=尸2=尸3，則此三角形板所處的狀態(tài)是B。

A.平衡；B.轉(zhuǎn)動(dòng)；C.移動(dòng)；D.既移動(dòng)又轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖1-32等邊三角形板

5.對(duì)于回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來說，當(dāng)機(jī)器的功率一定時(shí)，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成B。

A.正比；B.反比；C.既不成正比又不成反比。

四、判斷題（認(rèn)為正確的請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)打“山；反之，打“X”）

1.在力的三個(gè)要素中，任何一個(gè)要素改變時(shí)，力的作用效果就會(huì)改變。（4）

2.力是一個(gè)有大小和方向的矢量。（4）口

3.剛體是一種抽象的力學(xué)模型，實(shí)際上并不存在。（4）

4.二力平衡公理適用于剛體，對(duì)于變形體也適用。（x）

5.凡是受二力作用的物體就是二力構(gòu)件（或二力桿）。（x）

6.力的可傳性原理只適用于剛體，而不適用于變形體。（4）

7.作用力與反作用力是一對(duì)平衡力。（x）

8.力矩是矢量。（x）

9.力矩為零的條件是：力的作用線通過矩心。（＜）

10.力偶可用一個(gè)力來代替。（x）

II.力偶對(duì)其作用面為任意一點(diǎn)之矩恒等于力偶矩，而與矩心的位置無關(guān)。（Y1

12.約束力的方向總是與被限制物體的運(yùn)動(dòng)方向一致。（x）

13.柔性約束對(duì)物體的約束力是沿著柔體的中心線背離被約束物體的拉力。（Y）

14.活動(dòng)較鏈支座的約束力通過圓柱銷中心，并垂直于支承面。（"）

15.平面匯交力系平衡的充分和必要條件是：該力系的合力等于零。（4）

五、簡(jiǎn)答題口

1.靜力學(xué)研究的基本內(nèi)容有哪些？

答：（1）物體的受力分析。

（2）力系的簡(jiǎn)化v

（3）力系的平衡條性。

2.畫受力圖的一般步驟有哪些？

答：（1）確定研究對(duì)象，解除約束，畫出分離體簡(jiǎn)圖。

（2）進(jìn)行受力分析，分析出研究對(duì)象上的主動(dòng)力與約束力，明確受力物體與施力物體。

（3）在分離體解除約束處，畫出作用在研究對(duì)象上的全部主動(dòng)力與約束力。

（4）注意作用力與反作用力的符號(hào)區(qū)別，通常采用加注角標(biāo)s進(jìn)行區(qū)分。

3.陳述平面仃意力系的平衡方程。

答：平面匯交力系平衡的充分和必要條件是：該力系的合力等于零。用矢量式表示是:

F=￡K=（）

如果采用百角坐標(biāo)系表示，則平面匯交力系平衡的充分和必要條件是：該力系中所有的

力在x、y兩坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和分別等于零，即

Z工=0

Z五

六、綜合分析題

1.如圖1?33所示的4個(gè)力偶中，力的單位是N,力偶臂的長(zhǎng)度單位是m。試分析圖中4個(gè)

力偶中哪些是等效力偶？

圖1-33力偶圖

答：圖l-33a中的力偶矩是-36N,m,圖l-33b中的力偶矩也是?36Nm,圖l-33c中的力偶矩

是+36Nm,圖l-33d中的力偶矩也是+36N-m。因此,圖l-33a中的力偶與圖l-31b中的力偶等

效；圖l-33c中的力偶與圖l-33d中的力偶等效。

2.求圖1-34所示力系的合力對(duì)。點(diǎn)的力矩。已知H=100N,B=60N,B=80N,2=50N。

60a

圖1-34力系圖

解力系中的各力對(duì)。點(diǎn)之力矩是

Mo（F）=10xP4sin60'+1Oxsin45-IGxFzxsin30-10x7^

=10x50x+\0x80x,--10x60x--10x100

222

=433+565.6-300-1000=-30.14Nm

答：力系的合力對(duì)。點(diǎn)的力矩是?30.14Nm。

3.力偶中的兩力、作用力與反作用力、二力平衡條件中的兩力都是等值反向，試問三

者有何區(qū)別？

答：力偶中的兩力是作用在同一物體上、大小相等、方向相反、不共線的平行力；作用

力與反作用力是作用在兩個(gè)相互作用的不同物體上，它們大小相等，方向相反，而且在同一

直線上；二力平衡條件中的兩力都是作用的同一物體上，它們大小相等，方向相反，而且在

同一直線上。

【做——課外調(diào)研活動(dòng)】口

深入社會(huì)進(jìn)行觀察或借助有關(guān)圖書資料，了解常用機(jī)械（或工具）在使用過程中的受力情

況，然后同學(xué)之間進(jìn)行相互交流與探討。

建議：分析自行車在蔚行中的受力情況。

第二單元直桿的基本變形

練習(xí)題

一、名詞解釋口

1.桿件

桿件是指縱向（長(zhǎng)度方向）尺寸遠(yuǎn)大于橫向（垂直于長(zhǎng)度方向）尺寸的構(gòu)件

2.內(nèi)力

在外力作用下，材料（或桿件）產(chǎn)生變形，桿件內(nèi)部產(chǎn)生阻止變形的抗力稱為內(nèi)力。

3.應(yīng)力

桿件在外力作用下，其截面上單位面積上的內(nèi)力稱為應(yīng)力。

4.應(yīng)變

應(yīng)變是桿件在外力作用下其內(nèi)部某一點(diǎn)的變形程度，

5.力學(xué)性能

力學(xué)性能又稱為機(jī)械性能，是指材料在外力作用下所表現(xiàn)出來的性能。

6.抗拉強(qiáng)度

抗拉強(qiáng)度是指拉伸試樣拉斷前承受的最大標(biāo)稱拉應(yīng)力。

7.塑性

塑性是指金屬材料在新裂前發(fā)生不可逆永久變形的能力"

8.扭轉(zhuǎn)變形

構(gòu)件受到作用面與軸線垂直的外力偶作用時(shí)，各橫截面繞軸線發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象，稱

為扭轉(zhuǎn)變形。

9.彎曲變形

桿件受到垂直于軸線的外力或作用面在軸線所在平面內(nèi)的外力偶作用時(shí),桿件的軸線將

由直線變?yōu)榍€，這種變形稱為彎曲變形。

10.交變應(yīng)力

隨時(shí)間發(fā)生周期性變化的應(yīng)力稱為交變應(yīng)力。

二、填空題口

1.桿件有兩個(gè)主要幾何要素，即橫截面和軸線°橫截面是指垂直于桿

件軸線方向的截面；軸線是指各橫截面形心（幾何中心）的連線。

2.根據(jù)載荷作用性質(zhì)的不同，載荷分為靜載荷、沖擊載荷和交變載荷。

3.根據(jù)載荷作用形式的不同，載荷又可分為拉伸載荷、壓縮載荷、彎曲載

荷、剪切載荷和扭轉(zhuǎn)載荷等。

4.桿件的基本變形形式主要有拉伸（或壓縮）變形、剪切變形、扭轉(zhuǎn)變形和

彎曲變形。

5.通常將產(chǎn)生軸向拉伸變形的桿件稱為拉桿,將產(chǎn)生軸向壓縮變形的桿件稱為壓

桿。

6.內(nèi)力是桿件內(nèi)部產(chǎn)生阻止變形的抗力,外力是作用于桿件上的載荷和

約束力。

7.應(yīng)力分為正應(yīng)力和切應(yīng)力。

8.材料的力學(xué)性能指標(biāo)有強(qiáng)度、塑性、硬度、韌性和疲勞強(qiáng)度等。

9.從退火低碳鋼的力（/）-伸長(zhǎng)（A/）曲線圖可以看出，拉伸試樣從開始拉伸到斷裂

要經(jīng)過彈性變形階段、屈服階段、變形強(qiáng)化階段、縮頸與斷裂四個(gè)階段。

10.強(qiáng)度是材料在力的作用下，抵抗永久變形和斷裂的能力。

11.材料在靜拉伸試臉中的強(qiáng)度指標(biāo)主要有:強(qiáng)度、規(guī)定總延伸強(qiáng)度、抗拉

強(qiáng)度等。

12.工程上廣泛使用的表征材料塑性大小的主要指標(biāo)是：斷后伸長(zhǎng)率和斷而收

縮率。

13.壓縮試樣通常采用圓截面或方截面的短柱體。

14.常用的硬度測(cè)試方法有布氏硬度（HBW）和洛氏硬度（HRA、HRB、HRC等）。

15.夏比擺錘沖擊試樣主要:有V型缺口試樣和U型缺口試樣兩種。

16.沖擊吸收能量K天，表示金屬材料抵抗沖擊試驗(yàn)力而不破壞的能力越強(qiáng)，即韌

性越好。

17.如果安全因數(shù)〃過大，則許用應(yīng)力過.低，將造成材料使用過多或浪費(fèi)；如果安

全因數(shù)〃過小，則材料用量「減少，但安全得不到保障，在過載時(shí)容易導(dǎo)致事故。

18.應(yīng)用軸向拉（壓）桿的強(qiáng)度條件可以解決拉（壓）桿的強(qiáng)度校核、截面尺寸3

擇、許用載荷確定等問題。

19.圓軸扭轉(zhuǎn)變形的特點(diǎn)是：圓軸各橫截面繞軸線發(fā)生相對(duì)但圓軸軸線始終

保持直線。

20.圓軸扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，共橫截面圓心處的切應(yīng)力為0,邊緣圓周上各點(diǎn)的切應(yīng)力最

大,同一圓周上各點(diǎn)的切應(yīng)力」

21.機(jī)械工程中，通過對(duì)支座的簡(jiǎn)化，可將梁分為簡(jiǎn)支梁、懸臂梁和外伸梁三

種形式。

22.如果將梁設(shè)想成由無數(shù)縱向纖維所組成，正的彎矩使梁下側(cè)的縱向纖維受拉，

上側(cè)的縱向纖維受壓，

23.粗短壓桿和細(xì)長(zhǎng)壓桿的失效是截然不同的，前者是強(qiáng)度問題,后者是_粗定性

問題。

24.構(gòu)件表面加工質(zhì)量高，表面粗糙度值表〃越小,應(yīng)力集中越小，疲勞強(qiáng)度

也越高。

三、單項(xiàng)選擇題

1.材料（或桿件）抵抗變形的能力稱為□

A.強(qiáng)度；B.剛度。

2.起重機(jī)起吊重物時(shí)，鋼絲繩不被拉斷是因?yàn)殇摻z繩具有足夠的A。

A.強(qiáng)度；B.剛度?！?/p>

3.下列零件中沒有剪切變形的是c。□

A.銷；B.鉀釘；C.拉桿D.鍵?！?/p>

4.通常建筑物的立柱會(huì)產(chǎn)生.B?！?/p>

A.拉伸變形；B.壓縮變形C.扭轉(zhuǎn)變形?？?/p>

5.擠壓變形是構(gòu)件的B變形?？?/p>

A.軸向壓縮；B.局部互壓；C.全表面。

6.下列構(gòu)件在使用中可產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形的是e。

A.起重吊鉤；B.鉆孔的鉆頭；C.火車車軸。

7.傳動(dòng)系統(tǒng)中傳動(dòng)軸產(chǎn)生.C?！?/p>

A.拉伸變形；B.壓縮變形C.扭轉(zhuǎn)變形。

8.如圖2-47所示，用截面法求扭矩時(shí)，無論取哪一段作為研究對(duì)象，其同一截面的扭矩

大小和符號(hào)是A?！?/p>

A.完仝相同；B.正好相反；C.不能確定。

圖2-47圓軸截面的扭矩

9.在圖248中，僅發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形的軸是A。

圖2-48軸受力情況

10.在梁的彎曲過程中，梁的中性層A。

A.長(zhǎng)度不變；B.長(zhǎng)度伸長(zhǎng)；C.長(zhǎng)度縮短?！?/p>

11.如圖2~49所示，火車輪軸產(chǎn)生的是D0

A.拉伸或壓縮變形；B.剪切變形；C.扭轉(zhuǎn)變形D.彎曲變形。

圖2?49火車輪軸示意圖

四、判斷題（認(rèn)為正確的請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)打7”；反之，打“X”）

1.兩根制作材料相同，但粗細(xì)不同的桿件，在相同拉力作用下，它們的內(nèi)力是不相等

的。（x）

2.兩根制作材料相同，但粗細(xì)不同的桿件，在相同拉力作用下，它們的應(yīng)力是不相等

的。（4）

3.在機(jī)械工程中常利用冷變形強(qiáng)化提高構(gòu)件的承載能力。（7）

4.在桿件截面突變處的橫截面上，應(yīng)力分布是均勻的。（x）

5.鑄鐵在壓縮時(shí)其抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度。（4）

6.一般來說，金屬材料的硬度值愈高，零件的耐磨性也愈高。（”）

7.沖擊吸收能量K對(duì)溫度非常不敏感。（x）

8.純彎曲時(shí)，梁的中性層與橫截面交線稱為中性軸。（Y）

9.梁的橫截面上距離中性軸越遠(yuǎn)的點(diǎn)，其正應(yīng)力就越小。（x）

10.齒輪軸在工作中現(xiàn)有彎曲變形也有扭轉(zhuǎn)變形°，）

11.偏心拉伸是軸向拉伸與彎曲的組合變形。（4）

12.可以采用縮短梁的跨度（或外伸長(zhǎng)度）的措施來提高梁的抗方剛度。（Y）

13.對(duì)于承受軸向壓力的桿件，只要滿足壓縮強(qiáng)度條件即可安全、可靠地工作。（x）

14.塑性材料在交變應(yīng)力作用下，即使發(fā)生疲勞破壞，其斷口也會(huì)有明顯的塑性變形。

（X）

15.構(gòu)件的尺寸越大：所包含的缺陷越多，出現(xiàn)裂紋的概率越大，因此，其疲勞強(qiáng)度越

低。（Y）

五、簡(jiǎn)答題

1.為了使桿件正常工作，桿件必須滿足哪三個(gè)基本要求？

答：第一，桿件應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，保證桿件在載荷作用下不發(fā)生破壞。第二，桿件應(yīng)

具有足夠的剛度。第三，桿件應(yīng)具有足夠的穩(wěn)定性。

2.拉伸變形（或壓縮變形）的特點(diǎn)是什么？

答：拉伸變形（或壓縮變形）的特點(diǎn)是：作用在桿件上的外力（或外力的合力）的作用

線與桿件軸線重合。當(dāng)作用在桿件上兩端面的外力作用線方向離開桿件端面M,桿件發(fā)生拉

伸變形，桿件主要是軸向伸長(zhǎng)，同時(shí)桿件橫截面尺寸縮?。划?dāng)作用在桿件上兩端面的外力作

用線方向指向桿件端面時(shí)，桿件發(fā)生壓縮變形，桿件主要是縱向收縮，同時(shí)桿件橫截面尺寸

增大。

3.鑄鐵的曲線有何特點(diǎn)？

答：鑄鐵在拉伸過程中，試樣從開始至拉斷，應(yīng)力和應(yīng)變都很小，沒有明顯的屈服階段

和縮頸現(xiàn)象，斷口垂直于試樣軸線，即斷裂是發(fā)生在最大拉應(yīng)力的作用面。斷裂時(shí)的應(yīng)變僅

為0.4?0.5%,說明鑄鐵是典型的脆性材料。

4.擠壓與壓縮有何不同？

答：擠壓變形發(fā)生在兩個(gè)構(gòu)件相互接觸的表面，產(chǎn)生局部塑性變形；壓縮變形是發(fā)生在

整個(gè)構(gòu)件內(nèi)，產(chǎn)生整體塑性變形。

5.圓軸扭轉(zhuǎn)變形的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)是什么？

答：圓軸扭轉(zhuǎn)變形的受力特點(diǎn)是:在與圓軸軸線垂直的平面內(nèi)受到大小相等、方向柞反、

作用面垂直于軸線的力偶作用。圓軸扭轉(zhuǎn)變形的特點(diǎn)是：圓軸各橫截面繞軸線發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),

但圓軸軸線始終保持直線。

6.如何確定扭矩的正負(fù)號(hào)？

答：通常采用右手定則確定扭矩的正負(fù)號(hào)：用右手四指沿扭矩的轉(zhuǎn)向握著軸，大拇指的

指向（扭矩的方向）背離截面時(shí)，扭矩為正；反之，扭矩為負(fù)。

7.純彎曲時(shí)梁橫截面上的正應(yīng)力如何分布？

答：梁純彎曲變形時(shí)，橫截面繞中性軸轉(zhuǎn)動(dòng)。中性軸一側(cè)為拉應(yīng)力，另一側(cè)為壓應(yīng)力,

其大小沿截面高度（y）呈線性分布；橫截面上距離中性軸最遠(yuǎn)的截面上、下邊緣上，分別

具有最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力；橫截面上距離中性軸等距離的各點(diǎn)的正應(yīng)力相同，中性釉上

各點(diǎn)（尸0）的正應(yīng)力為零。

8.提高梁抗彎能力的措施有哪些？

答：（1）合理布置支座，降低最大彎矩值。

（2）合理選用梁的截面形狀，充分發(fā)揮材料潛力。

（3）采用變截面梁。

（4）提高梁的抗彎剛度。

9.疲勞失效具有哪些特征？

答：（I）工作應(yīng)力低。破壞時(shí)的最大工作應(yīng)力一般遠(yuǎn)低于靜載荷下材料的屈服強(qiáng)度。

（2）破壞表現(xiàn)為脆性斷裂。即使是塑性很好的材料，破壞時(shí)斷口處也無明顯的塑性變

形。

（3）斷口由疲勞源、裂紋擴(kuò)展區(qū)和斷裂區(qū)三部分組成。

（4）斷裂前經(jīng)過多次應(yīng)力循環(huán)作用。

（5）疲勞失效往往是突然發(fā)生的，事先無明顯預(yù)兆，一旦發(fā)生破壞，往往造成嚴(yán)重后

果。

六、綜合分析題

1.有三個(gè)試樣，它們的尺寸相同，但制作材料不同，它們的曲線如圖2-50所示。試

分析哪一種材料的強(qiáng)度高？哪一種材料的剛度大？哪一種材料的塑性好？

答：材料1的強(qiáng)度最高；材料2的剛度最大；材料3的塑性最好。

2.如圖2-51所示結(jié)構(gòu)，如果采用鑄鐵制作桿1,采用退火低碳鋼制作桿2,是否合理？為

圖2-50三個(gè)試樣的A-￡曲線圖2-51結(jié)構(gòu)示意圖

答：通過分析可知，兩圖中桿1受到的力是拉力，桿2受到的力是壓力。對(duì)于桿1來說，

由于鑄鐵是脆性材料，其抗拉強(qiáng)度很低，在受到拉力時(shí)，容易發(fā)生斷裂，因此，鑄鐵材料不

適宜制作桿1。對(duì)于桿2來說，由于退火低碳鋼塑性好，其抗拉強(qiáng)度較低，在受到壓力時(shí)，容

易變形，因此，退火低碳鋼不適宜制作桿2。

3.試指出圖2?52所示構(gòu)件中哪些是軸向拉伸或軸向壓縮？

圖2-52構(gòu)件受力圖

答：通過分析可知，圖2?52a中的構(gòu)件受到的是一對(duì)拉力，而且拉力的作用線通過構(gòu)件的

對(duì)稱軸線，因此，該構(gòu)件受到的是釉向拉伸；通過分析可知，圖2-52b中的構(gòu)件受到的是三

個(gè)壓力，其中兩邊的壓力大小相等，對(duì)稱分布，它們可以轉(zhuǎn)換為通過構(gòu)件對(duì)稱軸線的壓力,

而月.2個(gè)附加力偶又可相互抵消，因此，該構(gòu)件受到的是軸向壓縮；圖2-52c、d中的構(gòu)件都有

附加力偶效應(yīng)，因此，它們不是單純的軸向拉伸或軸向壓縮。

4.某銅絲直徑〃=2mm,K/=500mnio該銅絲的曲線如圖2-53所示。如果使該銅絲

的伸長(zhǎng)量A/=30〃〃〃，試分析該銅絲需要加多大的拉力F?

AZ

解由公式￡=7，可求出銅絲的應(yīng)變是

A/300,

￡=—=-----=6%

/500

由圖2-47可求出對(duì)應(yīng)于￡=6%時(shí)的應(yīng)力R大約是180MPao

再由R=￡，可求出F=RA=180x-x22=565.2NO

A4

答：銅絲需要加565.2N的拉力。

5.車輛制動(dòng)缸的活塞桿如圖2-54所示。制動(dòng)時(shí)，空氣壓力P=L2MPa,已知活塞直徑

D=40cm,活塞桿直徑d=6cm,活塞桿制造材料的許用應(yīng)力因=。試校核活塞桿的

強(qiáng)度。

R(MPa)

三「

圖2-53銅絲的RY曲線圖2-54車輛制動(dòng)缸

解由公式P=（,可求出壓縮空氣產(chǎn)生的壓力b二24=1.2、5、4（）2=1507.22

活塞桿的橫截面積4=工6/2=工乂62=28.26mm2o

44

由公式寵二工F，可求出活塞桿受到的應(yīng)力R=1—5—07，二=53.33MPa“

A28.26

由于A=53.33MPav[R]=5OM',所以，活塞桿的強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。

【做一課外調(diào)研活動(dòng)】

深入社會(huì)進(jìn)行觀察或借助有關(guān)圖書資料，了解常用機(jī)械（或工具）在使用過程中的受載特

征、受載類型、變形情況，以及力學(xué)性能要求等，并針對(duì)某一自己喜愛的機(jī)械（或工具）寫

一篇簡(jiǎn)單的受載特征、受我類型及變形情況分析報(bào)告，然后同學(xué)之間進(jìn)行相互交流與探討。

建議：可分析自行車上主要零件的受力特征、受力類型、變形情況及性能要求等。

第三單元工程材料

練習(xí)題

一、名詞解釋

1.工程材料

工程材料主要是指結(jié)構(gòu)材料，是指用于制作機(jī)械、車輛、建筑、船舶、橋梁、化工、石

油、礦山、冶金、儀器儀表、航空航天、國(guó)防等領(lǐng)域的工程結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)材料。

2.金屬

金屬是指在常溫常壓下，在游離狀態(tài)下呈不透明的同體狀態(tài)，具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱

性，有一定的強(qiáng)度和塑性，并具有特殊光澤的物質(zhì)。

3.金屬材料

金屬材料是由金屬元素或以金屬元素為主，其他金屬或非金屬元素為輔構(gòu)成的，并具有

金屬特性的工程材料。

4.合金

rh?種金屬元素同另?種或幾種其他元素，通過熔化或其他方法結(jié)合在?起所形成的具

有金屬特性的金屬材料，稱為合金。

5.鋼鐵材料

以鐵或以鐵為主而形成的金屬材料，稱為鋼鐵材料（或稱黑色金屬）。

6.非鐵金屬

除鋼鐵材料以外的其它金屬材料，統(tǒng)稱為非鐵金屬（或稱有色金屬）。

7.非合金鋼

外合金鋼（又稱為碳素鋼、碳鋼）是指以鐵為主要元素，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在2.11%以

下并含有少量其他元素的鋼鐵材料。

8.合金鋼

含有一種或數(shù)種有意添加的合金元素的鋼，稱為合金鋼。

9.鐵碳合金相圖

鐵碳合金相圖是表示鐵碳合金在極緩慢冷卻（或加熱）條件下，不同化學(xué)成分的鐵碳合金,

在不同溫度下所具有的組織狀態(tài)的一種圖形。

10.耐磨鋼

耐磨鋼是指具有良好耐磨損性能的鋼鐵材料的總稱。

11.不銹鋼

不銹鋼是指以不銹、耐蝕性為主要特性，且格的質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少為10.5%,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

最大不超過1.2%的鋼。

12.耐熱鋼

耐熱鋼是指在高溫下具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性或較高強(qiáng)度的鋼。

13.灰鑄鐵

灰鑄鐵是指碳主要以片狀石墨形式析出的鑄鐵，因斷口呈灰色，故稱灰鑄鐵。

14.熱處理

熱處理是采用適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)金屬材料或工件進(jìn)行加熱、保溫和冷卻以獲得預(yù)期的組織結(jié)

構(gòu)與性能的工藝。

15.退火

退火是將工件加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時(shí)間，然后緩慢冷卻的熱處理工藝。

16.淬火

淬火是指工件加熱奧氏體化后以適當(dāng)方式冷卻獲得馬氏體或（和）貝氏體組織的熱處理

工藝。

17.回火

回火是指工件淬硬后，加熱到4cl以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間（通常為1?3h）,然

后冷卻到室溫的熱處理工藝。

18.時(shí)效

時(shí)效是指合金工件經(jīng)固溶處理，或鑄造、冷塑性變（或鍛造）、焊接及機(jī)械加工之后，

將工件在較高溫度放置或室溫保持一定時(shí)間后，工件的性能、形狀和尺寸等隨時(shí)間而變化的

熱處理工藝。

19.表面熱處理

表面熱處理是為改變工件表面的組織和性能，僅對(duì)其表面進(jìn)行熱處理的工藝。

20.化學(xué)熱處理

化學(xué)熱處理是指將工件置于適當(dāng)?shù)幕钚越橘|(zhì)中加熱、保溫，使一種或幾種元素滲入到它

的表層，以改變其化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。

21.變形鋁合金

變形鋁合金是指塑性高、韌性好，適合于壓力加工的鋁合金。

22.黃銅

黃銅是指以銅為基體金屬，以鋅為主加元素的銅合金。

23.白銅

白銅是指以銅為基體金屬，以鍥為主加元素的銅分金。

24.塑料

塑料是指以合成樹脂高分子化合物為主要成分，加入某些添加劑之后且在一定溫

度、壓力下塑制成形的材料或制品的總稱。

25.復(fù)合材料

復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學(xué)的方法,在宏觀（微觀）

上組成具有新性能的材料。

二、填空題

1.工程材料按組成特點(diǎn)分類，可分為金屬材料、陶瓷材料、有機(jī)高分子材

料和復(fù)合材料四大類。

2.工程材料的性能包括使用性能和工藝性能。

3.金屬材料還可分為鋼鐵材料（或稱黑色金屬）和非鐵金屬（或稱有色一金

屬）兩大類。

4.有機(jī)高分子材料按用途和使用狀態(tài)，可分為塑料、橡膠、膠粘劑、合成

纖維等。

5.鋼鐵材料包括鋼和鑄鐵兩大類。

6.鋼按化學(xué)成分分類，可分為非合金鋼、」^合金鋼和合金鋼三大類。

7.鐵碳合金在固態(tài)下存在的基本組織有：鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光

體和萊氏體。

8.鐵碳合金按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和室溫平衡組織的不同，可分為工業(yè)純鐵、鋼和

白口鑄鐵（生鐵）三類。

9,非合金鋼按其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高低進(jìn)行分類，可分為低碳鋼、中碳鋼數(shù)高低

鋼三類。

10.非合金鋼按其主要質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行分類，可分為：普通質(zhì)量非合金鋼、優(yōu)質(zhì)非

合金鋼和特殊質(zhì)量非合金鋼三類。

11.非合金鋼按其用途進(jìn)行分類，可分為碳素結(jié)構(gòu)鋼和碳素工具鋼。

12.40鋼按其用途進(jìn)行分類，屬于碳素結(jié)構(gòu)鋼:40鋼按其主要質(zhì)量等級(jí)分類，屬于

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。

13.TI0A鋼按其用途進(jìn)行分類，屬于碳素工具鋼:TI0A鋼按其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行

分類，屬于高碳鋼:T10A鋼按其主要質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行分類，屬于特殊質(zhì)量非合金鋼。

14.低合金鋼按其主要質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行分類，可分為普通低合金鋼、優(yōu)質(zhì)低合金

鋼和特殊質(zhì)量低合金鋼三類。

15.合金鋼按其主要質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行分類，可分為優(yōu)質(zhì)合金鋼和特殊質(zhì)量合金鋼

兩類。

16.機(jī)械結(jié)構(gòu)用合金鋼按其用途和熱處理特點(diǎn)進(jìn)行分類，可分為合金滲碳鋼、合金

調(diào)質(zhì)鋼、合金彈簧鋼和超高強(qiáng)度鋼等。

17.超高強(qiáng)度鋼一般是指＞1370MPa、1500MPa的特殊質(zhì)量合金結(jié)構(gòu)鋼。

18.高速工具鋼經(jīng)淬火和回火后，可以獲得高硬度、高耐磨性和高熱硬性。

19.不銹鋼按其使用時(shí)的組織特征進(jìn)行分類,可分為奧氏體型不銹鋼、鐵素體一型

不銹鋼、馬氏體一型不銹鋼、奧氏體-鐵素體型不銹鋼和沉淀硬化型不銹鋼五類。

20.特殊物理性能鋼包括」磁鋼、永（硬）磁鋼、無磁鋼以及特殊彈性鋼、

特殊膨脹鋼、高電阻鋼及合金等。

21.鑄鐵包括白口鑄鐵、灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、

合金鑄鐵等。

22.常用的合金鑄鐵有耐磨鑄鐵、耐熱鑄鐵及耐蝕鑄鐵等。

23.熱處理的工藝過程通常由加熱、保溫和冷卻三個(gè)階段組成。

24.根據(jù)零件熱處理的目的、加熱和冷卻方法的不同，熱處理工藝可分為整體熱處

理、表面熱處理和」^熱處理三大類。

25.熱處理按其工序位置和目的的不同，又可分為預(yù)備熱處理和最終熱處理。

26.根據(jù)鋼鐵材料化學(xué)成分和退火目的不同，退火通常分為：完全退火、不完全退

火、等溫退火、球化退火、去應(yīng)力退火、均勻化退火等。

27.常用的淬火方法有：?jiǎn)我捍慊?、雙液淬火、胃氏體分級(jí)淬火和貝氏

體等溫淬火。

28.根據(jù)淬火鋼件在HI火時(shí)的加熱溫度進(jìn)行分類，可將回火分為低'溫回火、中溫

回火和高溫回火三種。

29.鋼件淬火加高溫I可火的復(fù)合熱處埋工藝乂稱為調(diào)質(zhì)處埋。

30.常用的時(shí)效方法主要有：自然時(shí)效、人二時(shí)效、熱時(shí)效、變形時(shí)效、振動(dòng)

時(shí)效和沉淀硬化時(shí)效等。

31.表面淬火按加熱方法的不同，可分為感應(yīng)淬火、火焰淬火、接觸電阻加熱

淬火、激光淬火、電子束淬火等。

32.化學(xué)熱處理方法主要有滲3、滲氮、碳氮共滲、滲硼、滲硅、滲金屬等。

33.目前在機(jī)械制造業(yè)中，最常用的化學(xué)熱處理是一滲碳和滲氮。

34.變形鋁合金按其性能特點(diǎn)和用途進(jìn)行分類，可分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁、

鍛鋁等。

35.鑄造鋁合金按所添加合金元素進(jìn)行分類，可分為Al-Si系、Al-Cu系、Al-Mg

系和Al-Zn系鑄造鋁合金。

36.銅合金按其化學(xué)成分進(jìn)行分類，可分為黃銅、白銅銅和青銅三類。

37.普通黃銅是由_￡11_和_211_組成的銅合金；在普通黃銅中再加入其它元素所形

成的銅合金稱為特殊黃銅。

38.普通白銅是由」11和3組成的銅合金；在普通白銅中再加入其它元素所形成

的銅合金稱為特殊白銅。

39.鈦合金按其退火后的組織形態(tài)進(jìn)行分類，可分為」—型鈦合金、型鈦合金和

(a+p)型鈦合金。

40.鎂合金包括變形鎂合金和鑄造鎂合金兩大類。

41.常用的滑動(dòng)軸承合金有：錫一基、鉛.基、銅基、鋁基滑動(dòng)軸承合金等。

42.塑料的品種很多，根據(jù)樹脂在加熱和冷卻時(shí)所表現(xiàn)的性質(zhì)進(jìn)行分類，可將塑料分為

熱塑性塑料和熱固性塑料兩類。

43.常用工程塑料主要有聚碳酸脂、尼龍、聚甲醛、ABS塑料、聚碉、酚醛塑

料等。

44.不同材料復(fù)合后，通常是其中一種材料作為基體材料,起粘結(jié)作用：另一種材

料作為增強(qiáng)劑材料，起.承載作用。

45.復(fù)合材料按其增強(qiáng)劑種類和結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分類,可分為纖維增強(qiáng)燈合材料、層

￡增強(qiáng)復(fù)合材料和顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料三類。

46.高溫合金主要有：鐵基高溫合金、銀基高溫合金、鉆基高溫合金.

47.超導(dǎo)材料一般分為：超導(dǎo)合金、超導(dǎo)和超導(dǎo)聚合物三類。

48.機(jī)械零件的失效分為過量失效、工^失效和表面損傷失效三大類?？?/p>

49.過一變形失效分為過軟彈性變形失效和過劣塑性變形失效。

50.斷裂失效可分為塑性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂、蠕變斷裂、腐蝕斷

裂、沖擊載荷斷裂、低應(yīng)力脆性斷裂等。

三、單項(xiàng)選擇題匚

1.鐵碳合金相圖上的ES線，用符號(hào)B表示:PSK線用符號(hào)A表示:GS線用符號(hào)

C_表小。

A.74i；B.4即；C.小。

2.鐵碳合金相圖上的共析線是共晶線是A?！?/p>

A.ECF線;B.ACO線；C.PSK線。

3.08鋼牌號(hào)中，“08”是表示鋼的平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是^。□

A.8%；B.0.8%C.0.08%?

4.在下列三種鋼中，B的彈性最好:A的硬度最高:C的塑性最好。

A.T10鋼：B.65鋼；C.10鋼。

5.選擇制造下列零件的鋼材：冷沖壓件用A:齒輪用C；小彈簧用B。

A.10鋼；B.70鋼；C.45鋼。

6.將下列合金鋼牌號(hào)進(jìn)行歸類。耐磨鋼：3；合金彈簧鋼：A:冷作模具鋼：

C；不銹鋼：D。

A.60Si2Mn：B.ZGMnl3-2；C.Crl2MoV；D.10Crl7o

7.為下列零件正確選材：機(jī)床齒輪用B；汽車與拖拉機(jī)的變速齒輪用^；減振

板彈簧用D；滾動(dòng)軸承用A:拖拉機(jī)履帶用E。

A.GCrl5鋼；B.40Cr鋼；C.20CrMnTi鋼；D.60Si2MnA鋼；E.ZGMnl3-

3鋼。

8.過共析鋼的淬火加熱溫度應(yīng)選擇在上一,亞共析鋼的淬火加熱溫度則應(yīng)選擇在

CO

A./lei+30口?500；B.4Ccm以上；C.1C3+3OZ]?50口。

9.各種卷簧、板簧、彈簧鋼絲及彈性元件等，一般采用進(jìn)行處理。

A.淬火+高溫回頭；B.淬火+中溫回火；C.淬火+低溫回火。

10.化學(xué)熱處理與表面淬火的基本區(qū)別是一

A.加熱溫度不同；B.組織有變化；C.改變表面化學(xué)成分?？?/p>

II.某一金屬材料的牌號(hào)是T3,它是一B0□

A.碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是3%的碳素工具鋼；B.3號(hào)加工銅；C.3號(hào)工業(yè)純鈦?！?/p>

12.將相應(yīng)牌號(hào)填入空格內(nèi)：普通黃銅A；特殊黃銅C；錫青銅Bc

A.H90；B.QSn4-3；C.HA1772

四、判斷題（認(rèn)為正確的請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)內(nèi)打“??；反之，打“X”）

1.在Fe-Fe3c相圖中，43溫度是隨著碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而上升的。（義）

2.碳素工具鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般都大于0.7%。（力

3.T12A鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是12%。（＜）

4.ZG200-400表示屈服強(qiáng)度S200MPa,抗拉強(qiáng)度“OOMPa的一般工程用鑄造碳鋼。（x）

5.40Cr鋼是最常用的合金調(diào)質(zhì)鋼。（4）

6.GCH5鋼是高碳鋁軸承鋼，其格的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是15%。（V）

7.Crl2MoVA鋼是不銹鋼。（x）

8.3Cr2W8V鋼-一般用來制造冷作模具。（x）

9.球墨鑄鐵的塑性與韌性比灰鑄鐵差。（x）

10.鋼材適宜切削加工的硬度范圍通常是：170?2?0HBW。（V）

11.退火可提高鋼的硬度°（*）

12.一股來說，淬火鋼隨回火溫度的升高，強(qiáng)度與硬度降低而塑性與韌性提高。（4）

13.工件進(jìn)行時(shí)效處理的目的是消除工件的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定工件的組織和尺寸，改善工件

的力學(xué)性能等。（V）

14.化學(xué)熱處理與表面淬火相比，其特點(diǎn)是不僅改變表層的組織，而且還改變表層的化

學(xué)成分。（<）

15.特殊黃銅是不含鋅元素的黃銅。（x）

16.工業(yè)純鈦的牌號(hào)有TAI、TA2、TA3、TA4四個(gè)牌號(hào)，順序號(hào)越大，雜質(zhì)含量越多。

（7）

17.鎂合金的密度略比塑料大，但在同樣強(qiáng)度情況下，鎂合金零件可以做得比塑料零件

薄而且輕。（q）

18.工程塑料具有較高的強(qiáng)度和剛度，在部分場(chǎng)合可替代金屬材料。（7）

19.復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學(xué)的方法，在宏觀（微

觀）上組成具有新性能的材料。（4）

五、簡(jiǎn)答題口

1.而缽耐磨鋼的常用牌號(hào)有哪些?高鎰耐磨鋼有何用途？

答：高鎰耐磨鋼的牌號(hào)有:ZGMM3-1、ZGMnl3-2>ZGMM3-3、ZGMnl3-4fllZGMnl3-

5等。

高缽耐磨鋼常用于制造拖拉機(jī)與坦克的履帶板、球磨機(jī)襯板、挖掘機(jī)鏟齒與履帶板、破

碎機(jī)顆板、鐵路道岔、防彈鋼板、保險(xiǎn)箱鋼板等。此外，高鎘耐磨鋼是無磁性的，也可用于

制造既耐磨又抗磁化的零件，如吸料器的電磁鐵罩等。

2.高速工具鋼有何性能特點(diǎn)?高速工具鋼主要應(yīng)用哪些方血？

答：高速工具鋼經(jīng)淬火和回火后，可以獲得高硬度、高耐磨性和高熱硬性，它主要用于

制造各種切削刀具，也可用于制造某些重載冷作模具。

3.說明下列鋼材牌號(hào)屬何類鋼?其數(shù)字和符號(hào)各表示什么？

①Q(mào)420B；②Q355NHC；?20CrMnTi；@9CrSi；@50CrVA：@GCrl5SiMn；?Crl2MoV；

⑧W6Mo5Cr4V2；@10Crl7,>

答：①Q(mào)420B表示屈服強(qiáng)度兄仝420MPa,質(zhì)量為B級(jí)的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。

②Q355NHC表示屈服強(qiáng)度凡侖355MPa,質(zhì)量為C級(jí)的焊接結(jié)構(gòu)耐候鋼。

③20CrMnTi鋼表示合金滲碳鋼，其中W(C)=0.2%,W(Cr)=1%,W(Mn)=1%,

W(Ti)=1%。

④9CrSi鋼表示合金工具鋼，其中W(C)=0.9%,W(Cr)=1%,W(Si)=1%。

⑤50CrVA表示高級(jí)優(yōu)質(zhì)合金彈簧鋼，其中W(C)=0.5%,W(Cr)=1%,W(V)=1%。

⑥GCrl5SiMn表示高碳輅軸承鋼,其中W(C)=0.95%?