机械制造基础期中试题答案.doc

参考答案一、 填空题1、金属的机械性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性、疲劳强度等指标，其中衡量金属材料在静载荷下机械性能的指标有_强度_、_硬度_、_塑性_。衡量金属材料在交变载荷和冲击载荷作用下的指标有_疲劳强度_和_韧性_。2、常见的金属晶体类型有_体心立方_晶格、_面心立方_晶格和密排六方晶格三种。3、金属的整个结晶过程包括 _形核_、_长大_两个基本过程组成。4、工程中常用的特殊性能钢有_不锈钢_、_耐热钢_、_耐磨钢_。5、常规热处理方法有_退火_、_正火_和_淬火_、_回火_。6、随着回火加热温度的升高，钢的_强度_和硬度下降，而_塑性_和韧性提高。7、根据工作条件不同，模具钢又可分为_冷作模具钢_、_热作模具钢_等。8、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有_铁素体_和_奥氏体_,属于金属化合物的有_渗碳体_，属于混合物的有_珠光体_和_莱氏体_。二、 选择题1、拉伸试验时试样拉断前能承受的最大标拉应力称为材料的（ B ）。A 屈服点 B 抗拉强度 C 弹性极限 D 刚度2、金属的（ B ）越好，其锻造性能就越好。A 硬度 B 塑性 C 弹性 D 强度3、是具有（ B ）晶格的铁。A 体心立方 B 面心立方 C密排六方 D 无规则几何形状4、实际生产中，金属冷却时（ C ）。A 理论结晶温度总是低于实际结晶温度 B理论结晶温度总是等于实际结晶温度 C 理论结晶温度总是大于实际结晶温度 D实际结晶温度和理论结晶温度没有关系5、机械制造中，T10钢常用来制造（ B ）。A 容器 B 刀具 C 轴承 D 齿轮6、钢经表面淬火后将获得：（ A ）。A 一定深度的马氏体 B全部马氏体 C下贝氏体 D上贝氏体7、用于制造渗碳零件的钢称为（ C ）。A 结构钢 B 合金钢 C 渗碳钢 D 工具钢8、合金发生固溶强化的主要原因（ C ）。A晶格类型发生了变化 B晶粒细化 C晶格发生畸形 D晶界面积发生变化9、调质处理就是（ A ）的热处理。A 淬火+高温回火 B 淬火+中温回火 C淬火+低温回火 D淬火+低温退火10、零件渗碳后，一般需经过（A ）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。A 淬火+低温回火 B 正火 C 调质 D淬火+高温回火11、钢在加热时，判断过热现象的依据是（ B ）。A 表面氧化 B 奥氏体晶界发生氧化或融化 C 奥氏体晶粒粗大 D、晶格发生畸形12、火焰加热表面淬火和感应加热表面淬火相比（ D ）。A 效率更高 B 淬硬层深度更容易控制 C工艺过程简单 D设备简单13、40Cr钢中Cr元素的主要作用是（ B ）。A 细化晶粒 B提高淬透性 C 强化铁素体 D 降低结晶温度14、C曲线右移，使淬火临界冷却速度（ B ）。A 增大 B 减小 C 无变化 D、增大减小都有可能15、C曲线右移，使淬透性（ A ）。A 增大 B 减小 C 无变化 D、增大减小都有可能三、判断题1、在相同的回火温度下，合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更高的强度。（）2、合金钢只有经过热处理，才能显著提高其力学性能。（）3、淬透性好的钢，淬火后硬度一定很高。（）4、钢的晶粒因过热变粗时，就有变脆倾向。（）5、珠光体、索氏体、屈氏体都是片层状的铁素体和渗碳体混合物，所以它们的力学性能相同。（）6、金属化合物晶格类型完全不同于任一组的晶格类型。（）7、碳在奥氏体中的溶解度随温度的提高而减小。（）8、由于锰、硅都是有益元素，适当增加其含量，能提高钢的强度。（）9、65Mn等含碳量大于0.6%的碳素钢适用于制作弹簧。（）10、感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率；频率越低，淬硬层越浅；反之，频率越高，硬层越深。（）四、 1、根据样品类型，写出对应测试的硬度符号样品硬度值符号未强化的铝合金半成品HBW或HRB一般淬火钢HRC未淬火的灰口铸铁HBW或HRB表面渗氮层HV硬质合金HRA2、解释下列现象。(1)加热到1100，wc = 0.4的钢能进行锻造，wc=4的铸铁不能锻造。（3分）(2)钳工锯高碳成分(wc 0.77)的钢材比锯低碳成分(wc 0.2)的钢料费力，锯条容易磨损。(2分)(3)在砂轮上磨各种钢制刀具时，需经常用水冷却。（3分）(4)用ZGMn13钢制造的零件，只有在强烈冲击或挤压条件下才耐磨。（2分）答：(1)加热到1100时，wc = 0.4的钢为单相奥氏体有较好的塑性和较低的强度能进行锻造；wc =4的铸铁高温组织中性能硬而脆的渗碳体量很多，故不能锻造。(2)高碳成分(wc 0.77)的钢材中渗碳体的含量比低碳成分(wc 0.2)的钢更高，有更高的硬性和强度。(3)若砂轮磨刀具产生的温度过高，会使刀具回火，故需用水冷却；(4)用ZGMn13钢制造的零件，受强烈冲击或强大挤压时，表面因塑性变形面产生强烈加工硬化，才能获得高的耐磨性。3、某一用45钢制造的零件，其加工路线如下：备料+锻造正火机械粗加工调质机械精加工+高频感应加热淬火加低温回火磨削。请说明各热处理工序的目的及处理后的组织。答：正火的目的是降低钢的硬度，便于加工；组织为细片状珠光体+铁素体（层片状索氏体）。调质的目的是使材料具有良好的综合力学性能；组织为回火索氏体。频感应加热淬火加低温回火的目的是提高耐磨部位的硬度、降低淬火应力和脆性，提高塑性和韧性；组织为回火马氏体。五、 开放题（5分）针对前半学期的主要学习内容金属材料与热处理，谈谈你的理解与认识，如在实际生产生活中的应用。答：1、只要是机械行业，金属材料与热处理就是最基础的知识，所有的机械零件使用不同的材料或是相同的材料，不同的热处理方法能得到不同的材料性能，对制造出的机械设备在以后的使用中会出现不同的结果，作为一个非热处理专业的人员来说，掌握常用的金属材料和一般的热处理的知识中是非常必要的。2、作为一个机械技能型人才，如果不知道各种材料的特点性能，那么无论在设计和还制作上都会感到无所适从。很多机械使用和制作因选材差别很