广东海洋大学工程材料及成形技术题库.doc

工程材料与成形技术课复习提纲一、工程材料部分1.常见金属晶格类型。 2. 三种晶体缺陷。3. 相的概念。 4.固态合金有哪些相。5.过冷度的概念。 6.过冷度与晶粒度的关系。7.结晶过程的普遍规律。 8.控制晶粒度的方法。9.同素异构转变的概念。10.绘制铁碳合金相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程，画出典型铁碳合金（钢）显微组织示意图。12.共晶反应式和共析反应式。13.金属塑性变形的两种方式。 14.加工硬化的概念。15再结晶温度的计算。 16热加工与冷加工的区别。17.钢的热处理概念。 18.热处理工艺分类。19.过冷奥氏体转变的产物。 20.决定奥氏体转变产物的因素。21.马氏体的概念。22会分析过冷奥氏体转变曲线。知道淬透性与C曲线的关系。23.退火和正火的目的。 24.淬火的概念。25.一般怎样确定碳钢的淬火温度？ 26.影响淬透性的因素。27.回火的目的。 28.何为回火脆性？29.回火的种类。30.一般表面淬火的预备热处理方法和表面淬火后的组织。31渗碳的主要目的。 32.钢按化学成分分类。33.钢按质量分类。 34 钢按用途分类。35. 机器结构钢的分类。 36 钢中S、P杂质的影响。37合金元素在钢中的作用。 38.结构钢牌号表示的含义。39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和一般采用的热处理方法。40按刃具钢的工作条件，提出哪些性能要求？41.根据碳钢在铸铁中存在形式及石墨形态，铸铁的分类。二、材料成形技术部分1、 铸造工艺参数主要包括哪些内容？2、 流动性对铸件质量的影响。3、 什么合金易于形成缩孔、什么合金易于形成缩松？。4、 铸造应力分为哪几类？5、 减小和消除铸造应力的主要方法。6、 绘制自由锻件图主要考虑哪些问题？。7、 何谓拉深系数？有何意义？ 8.焊接的实质。9. 碱性焊条的最主要优点。 10.焊接接头由哪几部分组成？11.低碳钢焊接热影响区的划分。12.焊接变形的基本形式。13.防止和消除焊接应力的措施。14.如何根据碳当量的高低评估钢的焊接性？为什么？15.工程材料及成形工艺选用的基本原则。题型：题 库一、名词解释1固溶强化；2结晶；3加工硬化；4回火脆性； 5、再结晶；6钢的热处理；7结晶；8、马氏体；9、钢的淬火10、相11. 淬透性； 12铸造 13. 同素异构转。 14. 淬硬性三、填空题：（每空0.5分，共15分）620CrMnTi钢中Ti元素的主要作用是C。A.强化铁素体B.提高淬透性C.细化晶粒. 提高回火稳定性7铸铁中碳以石墨形态析出的过程称为B。A.变质处理B.石墨化C.球化过程. 孕育处理8体心立方晶格的晶胞中独立原子数为C。A.9B.2C.1. 49在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为D。A共晶线B.共析线 C. Acm线D. A3线1040钢中，珠光体的含量大约C。A.20B.35C.50D.701135钢淬火加热温度为A。A.730B.780C.820D.8801、固溶体可分为（ 间隙固溶体 ）和（ 置换固溶体 ）。2、普通热处理是指（退火 ）、（ 正火 ）、（ 淬火 ）、（ 回火 ）。3、金属结晶后的晶粒大小主要取决于结晶时的（ 形核率 ）和（ 长大速率 ）。5、铸铁具有良好的耐磨性和消振性,是因为其组织中有( 石墨 )存在。6、共析钢过冷奥氏体等温转变所产生的三种类型产物是（珠光体组织 ）、（贝氏体组织、（马氏体组织），在较高温度转变产物是（珠光体组织）。7、要使钢材的焊接性能良好，其碳当量值应（小于0.4% ）。8、过共析钢的含碳量范围是（0.772.11）%。9、T12按成分分类是属于（过共）析钢，其平均碳含量为（1.2 ）%。10奥氏体和渗碳体组成的共晶组织称为高温莱氏体 ，其含碳量为 4.3% ，当温度低于727，转变为珠光体加渗碳体，又称为低温莱氏体 。11钢的热处理是通过钢在固态下 加热 、 保温 和 冷却 的操作来改变材料内部组织，从而获得所需要的性能的工艺方法。12马氏体的转变温度范围是MsMf ，马氏体的显微组织与含碳量有关，含碳量高的马氏体呈片 状，含碳量低的马氏体呈 板条 状。13常用淬火冷却介质有 水 、 油 、 盐 、和 硝盐 。14常用淬火方法有 单介质 淬火、 双介质 淬火、 马氏体分级 淬火和 贝氏体等温 淬火。15共析钢的等温转变曲线中，高温转变温度在Ar1-550 ，转变产物为 珠光体；中温转变温度为贝氏体组织，转变产物为 上 贝氏体组织和 下 贝氏体组织。16化学热处理都是通过 活性原子的产生 、活性原子的吸收 和活性原子的扩散 三个基本过程完成的。17选材的一般原则是在满足使用性能足够 的前提下，再应考虑工艺性能良好 、经济性合理 等18铸件常见的缺陷有缩孔和缩松、铸造应力、铸件应力等。19金属材料冷热加工的区别是加热温度是否高于再结晶温度； 钨在1 1 0 0 加工属于冷加工。( 其中钨的熔点是3 4 1 0 ) 。20砂型铸造造型方法分为机械造型和手工造型两大类。21工业用钢按用途分为结构钢、工具钢、特殊钢。22结晶时,细化晶粒的途径有增加过冷度 、变质处理、。23金属的可锻性常用金属塑形和 变形能力来综合衡量。24固溶体根据溶质原子在晶格中位置的不同可分为间隙固溶体 和 置换固溶体 两类。25冷变形后的金属被加热，当温度不太高时，金属内部的晶格畸变程度 减轻 ，内应力 下降 ，这个阶段称为 回复 ；当加热到较高温度，不但晶格畸变减少 ，金属的位错密度 显著减少 ，使变形的晶粒逐步变成等轴晶粒，这一过程为 再结晶 。26含碳量小于2.11 %的铁碳合金称为钢，根据钢的组织不同将钢分为亚共析 钢、共析钢、过共析钢，其相应的组织为F+P、珠光体、P+二次渗碳体 。27. 零件的失效形式有变形失效 、 断裂失效 和表面磨损失效三种形式 。28. 拉深过程中常见的缺陷是破裂和起皱 29. 焊接接头包括焊缝区和热影响区。热影响区又分为融合区、过热区、正火区和部分相变区；其中 融合区 的性能最差。30; 淬透性 是指钢在淬火时所能得到的淬硬层 (马氏体组织占50%处) 的深度分布特性37合金的相结构通常可分为固溶体和化合物。38金属结晶后的晶粒大小主要取决于结晶时的形核率和长大速率。39金属的晶体缺陷主要有点缺陷 、 线缺陷 和 面缺陷 。40. 铸铁根据石墨的形态，可以分为 灰铸铁 、 球墨铸铁 、 蠕墨铸铁 和 可锻铸铁 。42单晶体的塑性变形主要以 滑移 的方式进行，它是在 切应力 作用下，使晶体的一部分沿一定的 晶面和晶向 相对于另一部分发生滑动. 单晶体塑性变形的主要方式是 滑移 和 孪生 43碳在奥氏体中的溶解度随温度而变化，在1148时溶解度为 2.11 ，在727时达 0.77 。44填写下列组织的符号：奥氏体 A 、铁素体 F 、渗碳体 Fe3C 、珠光体 P 、高温莱氏体 Ld 、低温莱氏体 Ld 。45T10钢加热到900时为奥氏体 组织；加热到780时为 A+二次渗碳体 组织；室温下为P+二次渗碳体 组织。46过冷奥氏体转变为马氏体仅仅是 晶格 改变，而无 成分 的改变，所以马氏体是碳在 a 铁中的 过饱和固溶体 。47.钢中常存杂质元素中，有益元素是Si，Mn有害元素是 S,P 49、钢按用质量可分为：普通钢 ）、（ 优质钢 ）、（ 高级优质钢 ）、（ 特级优质钢 ）。50、45调质钢要求有较高的综合机械性能，所以这种钢常采用（调质处理）的热处理工艺方法进行热处理，使用状态下的组织为（ 回火索氏体 ）。51铸铁中碳的存在形式有：渗碳体和 石墨 两种形式55.常用的硬度测试方法有布氏硬度、洛氏硬度及维氏硬度测试法等。56. 过冷奥氏体的转变方式有连续冷却和等温冷却两种方式。5711. 钢材焊接性的估算方法是（ 碳当量法 ）。58. 手工电弧焊焊条按药皮组成分为酸性焊条和 碱性 焊条两种；其中焊芯的主要作用是充当电极和填充焊缝 ；药皮的主要作用是 稳定电弧 、 保护焊接 和起机械保护作用。59.机器零件选材的三个基本原则是 （ 使用性能足够原则 ）、（ 工艺性能良好原则 ）、（ 经济性合理原则）。 60.机床轻载主轴（载荷小，冲击不大，磨损较轻）用（ 45）钢制造并进行（正火和调质）热处理；机床中载主轴（载荷中等，磨损较严重）用（38CrMoAl）钢制造并进行（ 调质、渗氮 ）热处理；机床重载主轴（载荷大，磨损和冲击严重）用（ 20CrMnTi）钢制造并进行（ 渗碳、淬火和低回 ）热处理。61.连杆材料一般选用（ ），采用（ ）成形方法。62常用活塞材料是（ ），并对该材料进行（ ）处理，采用（ ）成形方法。63.缸体一般用材为（ ），也可以用（ ），采用（ ）成形方法。64.汽车变速齿轮一般选用（ ）材料，并对该材料进行（ ）热处理，采用（ ）成形方法。1） 汽车油箱生产时常采用的焊接方法是：CACO2保护焊B手工电弧焊C缝焊D埋弧自动焊2） 车刀刀头一般采用的焊接方法是：DA手工电弧焊B自动埋弧焊C氩弧焊D铜钎焊3） 焊接时刚性夹持可以减少工件的：DA应力B变形C气孔D答案A和B 4） 结构钢件选用焊条时，必须考虑的是：AA钢板厚度B母材强度C工件工作环境D工人技术水平 5） 点焊属于：BA熔化焊B压力焊C钎焊D手工电弧焊 6） 铝合金板最佳焊接方法是：DA手工电弧焊B氩弧焊C自动埋弧焊D钎焊 7） 厚度为0.5mm的结构钢焊件一般采用：BA手工电弧焊B气焊C钎焊D点焊 8） 可焊性最好的材料是：BAT8钢B20钢C40CrDHT200 9） 减少焊接变形的措施是：DA减小构件刚度B增加焊缝长度C减小构件壁厚D焊前预热10） 结构钢焊条的选择原则是：AA焊缝强度不低于母材强度B焊缝塑性不低于母材塑性C焊缝耐腐蚀性不低于母材耐腐蚀性D焊缝刚度不低于母材刚度11） J422焊条可焊接的母材是（ ），数字42表示（ ）。12） 焊接熔池的冶金特点是（ ）和（ ）。13） 按照药皮类型可将电焊条分为（ ）两类，常用的是（ ）性焊条。14） 常用的电阻焊方法除点焊外，还有（ ）和（ ）。15） 有20钢、40钢、T8钢三种材料，可焊性最好的是（ ），最差的是（ ）。16） 改善合金结构钢的可焊性可采用（ ）和（ ）工艺措施。17） 酸性焊条的稳弧性（ ）碱性焊条，其焊接工艺性（ ）碱性焊条但是焊缝的塑韧性（ ）碱性焊条。18） 结构钢工件焊接时焊条的选用原则是（ ），不锈钢工件则为（ ）原则。19） 球墨铸铁牌号的数字表示：CA抗拉强度和韧性的最低值B屈服强度和塑性最低值C抗拉强度和塑性的最低值D屈服强度和硬度的最低值20） 一般情况，铸件的加工余量大小的排列顺序是：BA铸钢有色金属铸铁B铸铁有色金属铸钢C铸钢铸铁有色金属D有色金属铸铁铸钢21） 选择毛坯时优先选用铸件是因为：BA成本低B抗拉强度高 C伸长率高 D重量轻22） 卡车的后桥桥壳的铸造材料是：AQT400-18BHT200 CHT300 DRuT42023） 铁路道叉采用铸造成形，可以使用的材料为：DA铝合金B灰口铸铁C可锻铸铁D铸钢24） 下列材料中，液态流动性能最好的合金是：BA铸钢B灰口铸铁C共晶白口铸铁D麻口铸铁25） 与结晶温度范围宽的合金相比，纯金属和共晶合金铸件倾向于产生：A缩孔缺陷B缩松缺陷C气孔D成分偏析26） 合金液体的浇注温度越高，则合金的充型能力就越： CA依赖化学成分B差C好D无确定的关系但是体收缩则越：BA依赖化学成分B大C小D无确定的关系27） 大批量生产双联齿轮坯，最合理的锻造方法为：CA自由锻B胎模锻C曲柄压力机上模锻D平锻机上模锻28)薄壁套管类中空铸件适于采用 离心 铸造工艺29) 焊接变形的基本方式主要有（收缩变形） （角变形 ） （弯曲变形） （ 波浪变形）。三填空题1、用20钢制造在工作中受冲击载荷和表面耐磨的齿轮零件，应采用（B）。 A、调质加表面淬火处理；B、渗碳处理加淬火加低温回火；C、调质处理；D、正火处理。2.铁素体是（C ）。A、碳在-Fe的间隙固溶体； B、碳在-Fe中的过饱和间隙固溶体；C、碳在-Fe中的间隙固溶体，D、碳在-Fe中的过饱和间隙固溶体。3.为使高碳钢便于切削加工和为最终热处理作组准备，常预先进行（C ）。A、淬火；B、完全退火；C、球化退火；D、回火 4、下列材料中，（A ）的铸造性能最好。 A、普通灰铸铁；B、45钢；C、T12；D、铸造铜合金。 5、亚共析钢进行淬火处理，其加热温度应在（ C ）以上3050。 A、Ac3；B、Ac1；C、Accm；D、A2。 6、要消除焊件的焊接应力，应采用（ C ）处理 A、完全退火；B、正火； C、去应力退火；D、高温回火。 7、过冷奥氏体是指冷却到C 温度下，尚未转变的奥氏体。A、 Mf B、 Ms C、 A1 D 、A3 8.下列材料中，（ A ）锻造性能最好。 A、30钢；B、50钢；C、HT200、D、T12A。9.下列材料中，（ D ）的焊接性能最差。A、T8；B、20钢；C、45钢；C、HT250。 10. （D ）过共析钢加热到 线以上，会转变为单相奥氏体。A A1 B A2 C A3 D Acm11. 共析钢加热奥氏体化后，冷却速度很快，获得的室温组织为（A）。A、马氏体；B、贝氏体；C、珠光体、 D、托氏体。12.根据铁-碳合金相图，过共析钢室温组织由（ B ）组成。A、铁素体+珠光体； B、珠光体+二次渗碳体；C、珠光体+莱氏体，D、铁素体+二次渗碳体。13.消除金属的加工硬化，可用（A ）A、再结晶退火；B、回复；C、球化退火；D、回火。14、为使低碳钢便于切削加工，可预先进行（B ）处理。 A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。15、45钢要得到回火索氏体，应进行（B ）A、淬火+中温回火；B、淬火+高温回火；C、等温淬火；D、淬火+低温回火。16、用调质钢制造在工作中受较大冲击载荷和表面有一定耐磨性的零件，应采用（ D ） A、表面淬火+高温回火处理； B、渗碳处理+淬火+低温回火；C、渗碳处理+淬火+中温回火； D、调质+表面淬火+低温回火处理。 18、下列合金中，铸造性能最好的是（A ）。 A、灰口铸铁； B、铸钢；C、铸造铝合金；D、白口铸铁。 19、下列材料中，锻造性能最好的材料是（A ）。 A、低碳钢；B、高碳钢； C、灰口铸铁；D、可锻铸铁。 20、下列材料中，焊接性能最好的是（C ）。 A、 45钢；B、50钢；C、20钢 D、20Cr。21.共析钢加热奥氏体化后，冷却时转变的组织主要取决于（C ）A、奥氏体化的加热温度；B、奥氏体化后的成分均匀程度；C、奥氏体冷却时的转变温度。22马氏体是（B ）A、碳在-Fe的固溶体； B、碳在-Fe中的过饱和间隙固溶体；C、碳在-Fe中的置换固溶体，D、碳在-Fe中的过饱和间隙固溶体。23消除金属的加工硬化，可用（A）A、再结晶退火；B、回复；C、球化退火；D、回火。24 . （ B ）根据钢的用途来分，可以分为结构钢、工具钢以及 钢。A 桥梁 B 特殊 C 不锈 D 模具 25.50钢要得到回火索氏体，应进行（B ）A、淬火+中温回火；B、调质处理；（淬火+高温回火）；C、等温淬火；D退火。 28、下列合金中，铸造性能最好的是（ A ）。 A、铸钢；B、灰口铸铁；C、铸造铝合金；D、铸造铜合金。 29、下列材料中，最适于制造板料冲压件的是（C ）。 A、低碳钢；B、中碳钢； C、灰口铸铁；D、可锻铸铁。 30、焊接普通的钢结构，一般选用（A）。A、酸性焊条 B、碱性焊条 C、中性焊条31. （ D ）65Mn钢通常用作 钢。 A 调质 B 渗碳 C 工具 D 弹簧 32. （ C ）下列哪种工艺不属于塑性加工？A 旋压 B 挤压 C 注塑 D 轧制17铸铁中碳以石墨形态析出的过程称为B。A.变质处理B.石墨化C.球化过程. 孕育处理18. 5. （ C ）铁碳平衡相图中，含碳量为1.2的铁碳合金是 。A 亚共析钢 B 共析钢 C 过共析钢 D 铸铁19在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为C。A共晶线B.共析线 C.A3线 D.Acm线2040钢中，珠光体的含量大约C。A.20B.35C.50D.7021. （ C ）在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（）。 A2 B2.06 C2.11 D2.222球化退火一般适用于 D A 合金结构钢 B 碳素结构钢 C 碳素工具钢 D 合金刃具钢23确定碳钢淬火加热温度的基本依据是 D A C曲线 B FeFe3C相图 C 钢的Ms 线 D CCT曲线24亚共析钢加热到AC1AC3之间某温度，水冷后组织为 B .A 马氏体+珠光体；B 马氏体+铁素体；C 马氏体+残余奥氏体；D 铁素体+渗碳体25钢的质量等级的分类是按钢的 C 区分的。A 力学性能 B 钢的含碳量 C 杂质S、P D 有益的Mn、Si26合金渗碳钢渗碳后必须进行 C 热处理。A 淬火+高温回火； B 淬火+中温回火； C 淬火+低温回火；D 淬火+退火27合金固溶强化的原因是 C 。A 晶格类型的改变；B 晶粒细化；C 晶格发生畸变；D 发生了化学反应28. 晶格中原子偏离平衡位置的现象称为 C A 位错 B 间隙原子 C晶格畸变 D 空位原子 29拉伸试验时，试样断裂前所能承受的最大应力称为材料的 C 。 A 屈服强度 B 弹性极限 C 抗拉强度 D 疲劳强度30.化学热处理与其他热处理方法的根本区别是 B A 加热温度 B 组织变化 C 钢成分变化 D 性能变化31要制造一批锉刀，请选择合适的材料C。A.45B.9Mn2VC.T12D.7Cr1732. （ A ）通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，其晶粒区从表面到中心的排列顺序为（ ）。 A细晶粒区柱状晶粒区等轴晶粒区 B细晶粒区等轴晶粒区柱状晶粒区 C等轴晶粒区细晶粒区柱状晶粒区 D等轴晶粒区柱状晶粒区细晶粒区33. （ ）薄壁套管类中空铸件适于采用 D 铸造工艺。A 砂型 B 熔模 C 金属型 D 离心 34.机床床身的制造工艺适于下列那种工序？BA 锻造 B 铸造 C 锻焊 D 冲压37纯铁在912时由Fe转变为Fe的这种转变称为 D A 结晶 B 再结晶 C 重结晶 D 同素异构现象38在FeFe3C相图上，共析线是C 线。 A ECF线 B ACD线 C PSK线 D ES线39过冷奥氏体是指冷却到 B 温度下尚未转变的奥氏体。 A A3 B A1 C Mf D Ms40. 确定碳钢热处理加热温度的基本依据是A A C曲线 B FeFe3C相图 C CCT曲线 D 钢的Ms 线41马氏体转变是在 B 以下进行的。 A A1 B Ms C Mf D A3 4345钢淬火加热温度为。A.700B.750C.790D.84044. （ B ）HRA是 硬度。A 布氏 B 洛氏 C 维氏 D 肖氏45. （C ）确定分型面时，尽量使铸件全部或大部分放在同一砂箱中，其主要目的是A. 利于金属液充填型腔B. 利于补缩铸件C. 防止错箱 D. 操作方便 46. （ C ）有色金属的焊接适于下列哪种焊接工艺？A 手工电弧焊 B CO2保护焊 C 氩气保护焊 D 埋弧焊53确定过冷奥氏体等温冷却产物的基本依据是A。A.C曲线图；B.Fe-Fe3C相图；C.钢的Ms线；D.半马氏体曲线四、判断题：（每小题1分，共15分）（在括号里正确的划“”，错误的划“”；）1( F )GCr15SiMn钢是滚动轴承钢，Cr12MoV钢是不锈钢， HT150是灰口铸铁。2. ( T )同一金属，结晶时冷却速度愈大，则过冷度愈大，金属的实际结晶温度愈低。3( F )金属固态一定是晶体，不存在非晶态金属；同样玻璃也不存在晶态玻璃。4( F )锻造只能改变金属坯料的形状而不能改变金属的力学性能。5( F )去应力退火一般在A1以下（500650）,因此退火过程是没有相变的。6( T )过共析钢结晶的过程是：LL+AAA+Fe3CP+ Fe3C。7( F )可锻铸铁是可以进行段造的。8( T ) 加工硬化是指在冷变形加工后的金属，产生碎晶、位错密度增加，提高了其强度的现象。9.金属的抗拉强度越高，金属抗塑性变形的能力也越高。 （F ）10金属都具有相同的晶格类型。 （F）11.（F ）模锻件的结构斜度通常设在与开模方向相平行的加工表面上。12.固溶体都是有限溶解的。 （ F ）13.莱氏体的含碳量为6.69。 （ F ）14（T）金属在回复过程中，其加工硬化现象会减弱。15 （T ）共析钢在常规淬火工艺中，必有残余奥氏体存在。16.（ T ）变质处理是一种有效细化晶粒的热处理工艺。17. （F ）L1表示含铝量为1的铝合金。19淬透性好的钢淬火硬度一定好。 （ F ）20淬火钢在回火时无组织变。 （F ）21可锻铸铁可以进行锻造。 （ F）22渗氮零件渗氮后必须经淬火、回火后方可使用。 （F）23（ F ）铁碳合金中，一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体的成分和晶体结构相同，是同一相。24. （ T ）对钢进行淬火热处理，只能改变材料的组织，不能改变其化学成分。25. （ F）铸铁的含碳量高，其焊接工艺性能比低碳钢好。26.（T）同一铸件中化学成份不均的现象称为偏析。27金属在固态下都是晶体，而非金属都是非晶体。F28珠光体的含碳量为0.77。F29高温下进行的塑性变形加