工程材料及成形技术试卷.doc

工程材料与成形技术 抄写 (正确抄写本题加1分 )我以我的荣誉承诺，在本次考试中，我没有夹带，没有帮助别人和得到别人帮助。 一、单项选择题 (共20小题 ，每小题1分 ，共20分)1.金属材料拉断前所承受最大载荷时的应力称为 。 A.抗拉强度 B.冲击韧性 C.屈服强度 D.疲劳强度2.实际晶体的线缺陷表现为 。 A. 空位和间隙原子 B. 位错 C. 晶界 D. 亚晶界3.钢的热处理加热温度越高，则热处理后钢的 。A.晶粒越细，强韧性越高 B.晶粒越粗，强韧性越高 C.晶粒越细，强韧性越低 D.晶粒越粗，强韧性越低4.淬火钢经过高温回火以后，获得的组织是 C 。A.回火马氏体； B.回火托氏体； C.回火索氏体； D.回火珠光体5.为了改善工具钢的切削性能，最合适的热处理是 。A.完全退火 B.球化退火 C.再结晶退火 D.去应力退火6.从力学性能比较，高聚物的 比金属材料的高。A.刚度 B.强度 C.比强度 D.冲击韧性7.在铸铁材料中，碳除少量溶于铁素体中，其余大部分以Fe3C形式存在的铸铁材料称为 。 A.灰口铸铁 B.白口铸铁 D.蠕墨铸铁 E.可锻铸铁8.一弹簧要求具有较高的弹性极限，合适的材料及热处理是 C A.65Mn调质； B.40Cr淬火+中温回火； C.65Mn淬火+中温回火； D.40Cr调质9.机床的床身要求有良好的消振性，通常选用 。A.铸钢 B. 低碳钢 C. 灰铸铁 D.可锻铸铁10.缩孔和缩松等铸造缺陷发生在 阶段。 A.液态收缩 B.凝固收缩 C.固态收缩 D.线性收缩11.终锻温度是停止锻造的温度，如果终锻温度过高，会使锻件出现 。A.裂纹 B. 晶粒粗大 C. 表面斑痕 D.过烧12.汽车变速齿轮要求具有很高的硬度和冲击韧性，应选用 。 A.20CrMnTi表面淬火+回火 B.20CrMnTi渗碳淬火+回火C.40Cr表面淬火+回火 D.40Cr渗碳淬火+回火13.模样的作用是形成铸件的 。 A. 浇注系统 B. 冒口 C. 内腔 D.外形14.拔长时的锻造比等于坯料拔长前与拔长后的 C 之比。A.长度 B.表面积 C.截面积 D.体积15.热变形是指金属材料在 B 以上的塑性变形。A.相变温度 B.再结晶温度 C.回复温度 D.A1温度16.自行车钢圈用 B 方法焊接成形比较合适。 A.电阻点焊 B.闪光对焊 C.手工电弧焊 D.电阻缝焊17.焊条直径的选择主要取决于 。A.焊接电流 B.焊缝位置 C.焊接层数 D.工件厚度 18.冲裁工艺中，冲孔模的凸模刃口尺寸为 。A.等于冲孔件的尺寸 B.接近于孔的公差范围的最大尺寸C.等于冲孔件的尺寸加上间隙 D.等于冲孔件的尺寸减去间隙 19.浇注时铸件的重要表面朝下，主要是为了避免出现 缺陷。A.缩孔 B. 气孔 C. 浇不足 D. A和B20.钎焊接头的主要缺点是 。A. 焊接变形大 B.热影响区大 C. 应力大 D. 强度低三、填空题 （共10小题 每小题2分 共20分）21.溶质原子溶入固溶体中，会使溶剂晶格产生 畸变 ，使金属的 强度、硬度 提高，这种现象称为固溶强化。22.淬火钢的回火按温度高低可分为 低温回火 、 中温回火 （和） 高温回火 三种。习惯上把钢的淬火+ 高温回火 称为调质。23.灰口铸铁的性能主要取决于石墨的 形态和分布，工业上把片状石墨的铸铁成为 灰铸铁 。24.黄铜是铜与 锌（熔合而成） 的合金，牌号H90的含铜量为 90% 。25.工程塑料的主要成分是 树脂 ，其主要作用是 保证塑料的基本属性和起粘结剂的作用 。26.承受动载荷的重要零件采用锻造毛坯，其主要原因是 锻件晶粒细，组织致密，有纤维组织（流绒） 。27.铸造过程的液态收缩、凝固收缩是产生 缩孔 和 疏松 缺陷的主要原因。28.对金属加热可以提高其 塑性 ，降低其 形变 抗力，从而改善它的锻造性。29.根据焊条选择的原则，焊接低碳钢应选用 相似强度 焊条，焊接有色金属应选用 相似成分 焊条。30.影响钢的焊接性能的主要因素是 化学成分 ，所以，常用 钢的碳当量 来评价钢的焊接性能的好坏。四. 多项选择题（共10小题，每小题2分，共20分，错选不得分，少选按正确比例得分。）31.下列钢号中，适合制造弹簧的有 B、C、E 。 A5CrNiMo B、60Si2Mn C、50CrD、 D、42CrMo E、75钢32. 5CrNiMo钢按不同的分类方法属于 B、C、D 。 A. 合金结构钢 B. 合金工具钢 C. 中碳合金钢 D. 合金模具钢 E. 合金弹簧钢33.在下列零件中，需要进行淬火+低温回火的有 A、B、C 。A. 变速齿轮 B. 滚动轴承 C. 冷作模具 D. 热作模具 E. 推土机铲刀34.热处理温度过高，会造成金属零件 。A. 氧化脱碳严重 B. 晶粒粗大 C. 可塑性增大 D. 热应力增大 E. 晶粒破碎35.传统陶瓷包括 等。A.水泥； B.耐火材料； C.碳化硅； D.日用陶瓷； E.玻璃；36.与砂型铸造相比，金属型铸造的主要优点是 。A. 金属型可重复使用，简化生产工序 ；B. 金属型耐热性高，可铸造熔点高的合金；C. 金属型冷却速度快，铸件晶粒细化； D. 金属型尺寸精度高，因而铸件尺寸精度高；E. 设备简单，投资少。37.铸件内腔设计应力求 。A. 型芯形状简单 B. 型芯数量少 C.便于安装型芯 D. 应尽量使用吊芯 E.要便于落砂清理38.与自由锻相比，金属模型锻造具有 的优点。A. 变形力大，可生产大型零件 B. 可生产形状复杂锻件 C. 锻件尺寸精确 D. 操作方便 E.生产效率高39.铜合金焊接比低碳钢困难.原因有 A、B、C、D A、 导热性高，散热快 B、铜易氧化 C、吸气性大、气孔多 D、电阻小，不适合电阻焊 E、焊接头硬度高，脆性大40.酸性焊条比碱性焊条用得多的原因有 。A、焊缝抗裂性好 B、 焊接工艺性好 C、 交直流两用 D、焊接头清理要求低 E、 电弧较稳定五、简答题 （共5小题 每小题4分 共20分）41.试分析T12钢结晶过程，并计算其组织相对量。 T12钢的结晶过程：LL+AAA+Fe3C P+Fe3C （2分）组织相对量：P=(6.69-1.2)/( 6.69-0.2)100%=84.59% Fe3C=(1.2-0.77)/(6.69-1.2)100% =7.832% (2分)42.指出退火和正火的主要区别，并说明正火热处理的主要应用场合。 退火是加热保温炉冷，正火是加热保温空冷，正火比退火的冷却速度快。 （2分）正火主要应用：消除零件应力，细化晶粒，改善低碳钢的切削性能 （1分）；用于工具钢球化退火前消除网状渗碳体； （0.5分）用于一般性能要求的零件的最终热处理。 （0.5分）43.简述复合材料的基本概念及性能特点。由两种或两种以上物理、化学性质不同的物质，经人工合成的材料称为复合材料。 （2分）主要性能特点：优良性能：比强度和比模量高，疲劳强度高，减振性好，断裂安全性也较好； （1分）缺点：抗冲击性较差，横向强度较低（成分较高）。 （1分）44.如何提高金属锻造性能（可锻性）？金属的锻造性能常用金属的塑性和形变抗力来衡量。塑性高、形变抗力低、可锻性就好。 （2分）降低金属中合金元素的含量，减少组织中的第二相相对量，适当提高变形温度，都有利于提高金属的锻造性能。 （2分）45.顺序凝固原则和同时凝固原则适用的场合有何不同？顺序凝固主要用于减少缩孔和缩松的场合，合金的液态流动性好，浇注系统有利于补缩的场合； （2分）同时凝固主要用于减小铸造应力的场合，收缩率小的合金，如灰铸铁，结晶温区大的合金，如锡青铜等。 （2分）六综合分析题：（共3小题，第46题8分，其余各6分，共20分）46.某汽车变速箱齿轮要求表面硬度58-62HRC,心部硬度35-42HRC，请按下列要求作答：（1）在45、40Cr、20CrMnTi、60Si2Mn钢中选择制造上述齿轮的合适材料；（2）根据所选材料制定加工工艺路线；（3）说明每一道热处理工序的作用。答：（1）适合上述齿轮的材料是20CrMnTi； （2分）（2）加工工艺路线： 锻造正火机加工渗碳淬火+低温回火精磨 （3分各0.5分）（3）正火的作用是消除应力，细化晶粒，改善切削性能渗碳：提高齿轮表层含碳量；淬火+低温回火：提高齿轮表层的硬度和耐磨性。 （3分各1分） 47.缩孔和缩松影响了铸件的质量，试从合金成分、铸造工艺和铸件结构三方面分析，如何防止缩孔和缩松？为了减少和防止缩孔和缩松可以采取以下措施：合金成分选择共晶成分和接近共晶成分的合金。有利于提高滚动性，还可选择灰铸铁等低收缩率合金；铸造工艺上可采用顺序凝固，设备口补缩；铸件设计可考虑倒锥状结构和内壁薄，外壁厚结构。 （每项2分）48.中压容器外形图如图1所示。材料：Q235 （原材料尺寸1200mm6000mm，厚度12