《材料及成型》习题.doc

机械工程材料及成型工艺习题习题一一、填空题1、金属的性能包括（ ）性能和( )性能。2、材料的工艺性能包括（ ）、（ ）、( )、( )和（ ）。3、填写下列力学性能指标的符号：屈服点（ ）、洛氏硬度A标尺（ ）、抗拉强度（ ）、断后伸长率( )。二、判断题1、塑性变形随载荷的去除而消失。（ ）2、当布氏硬度试验条件相同时，压痕直径愈小，金属的硬度愈低。（ ）三、选择题1、做疲劳实验时，试样承受的载荷是（ ）A 静载荷 B 冲击载荷 C 循环载荷2、金属的( )愈好，则其锻造性能愈好。A 强度 B 塑性 C 硬度四、名词解释强度 硬度 塑性 冲击韧性 疲劳强度五、简答题1、为什么疲劳断裂对机械零件危害最大？如何提高零件的疲劳强度？习题二一、填空题1、晶体与非晶体的根本区别在于（ ）。2、金属晶格常见的基本类型有（ ）、（ ）、（ ）三种。3、实际金属的晶体缺陷有（ ）、（ ）、（ ）三种。4、金属的晶粒愈细小，其强度（ ），塑性、韧性（ ）。二、判断题1、无论是纯金属，还是合金，其结晶过程都是恒温过程。（ ）2、金属结晶的过程是晶核形成和晶核长大的过程。（ ）3、一种金属元素与其它金属元素或非金属元素，经熔炼、烧结或其他方法结合成的物质叫合金。（ ）三、选择题1、一般来说，细晶粒金属具有（ ）强度和韧性。A 较高的 B 较低的 C 中等的2、实际金属的结晶温度一般都（ ）理论结晶温度。A 高于 B 低于 C 等于四、名词解释晶体 晶体缺陷 结晶 合金 固溶体 金属间化合物五、简答题1、实际金属中存在的晶体缺陷对金属的力学性能有何影响？2、为什么希望得到细小晶粒组织？如何细化晶粒习题三一、填空题1、铁碳合金组织的符号：铁素体（ ）、奥氏体（ ）、渗碳体（ ）、珠光体（ ）。2、铁碳合金可以分为（ ）、（ ）、（ ）三种。3、写出三种钢的含碳量：亚共析钢（ ）、共析钢（ ）、过共析钢（ ）。4、填表：组织名称符号Wc（%）组织类型力学性能特征铁素体奥氏体渗碳体珠光体二、判断题1、碳溶于-Fe中形成的间隙固溶体，称为奥氏体。（ ）2、渗碳体的含碳量是6.69%。（ ）3、碳在- Fe中的最大溶解度为2.11%。（ ）三、选择题1、铁素体为（ ）晶格。A 体心立方 B 面心立方 C 密排六方2、奥氏体为（ ）晶格。A 体心立方 B 面心立方 C 密排六方3、渗碳体为（ ）晶格。A 复杂 B 面心立方 C 密排六方四、名词解释同素异构转变铁素体奥氏体渗碳体五、简答题1、简述含碳量对钢的组织和力学性能影响。2、根据Fe-Fe3C相图说明产生下列现象的原因： （1）Wc=1.0%的钢比Wc=0.5%的钢硬度高。 （2）Wc=0.77%的钢比Wc=1.2%的钢强度高。 （3）钢可进行压力加工（如锻造、轧制、挤压、拔丝等）成形，而铸铁只能铸造成形，而且铸铁的铸造性能比钢好。习题四一、填空题1、钢的整体热处理分为（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。2、热处理工艺过程由（ ）、（ ）、（ ）三个阶段组成。3、常用的冷却淬火方法有（ ）淬火、（ ）淬火、（ ）淬火、（ ）淬火。4、按回火温度不同可将回火分为（ ）回火、（ ）回火、（ ）回火。5、表面淬火的方法有（ ）表面淬火、（ ）表面淬火。二、判断题1、淬火后的钢，随着回火温度的增高，其强度和硬度也增高。（ ）2、钢中碳的质量分数越高，其淬火加热温度越高。（ ）3、钢的晶粒因过热而粗化时，就有变脆的倾向。（ ）4、低碳钢可用正火代替淬火，以改善其切削加工性能。（ ）5、钢的化学热处理种类很多，通常以渗入元素来命名。（ ）三、选择题1、调制处理就是（ ）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2、球化退火用于（ ）锻轧件。A 亚共析钢 B 过共析钢 C 合金钢3、低温回火的目的是（ ），中温回火的目的是（ ），高温回火的目的是（ ）。A 保持淬火钢高硬度和耐磨性 B 提高钢的弹性和韧性 C 是钢具有良好综合力学性能4、零件渗碳后，一般需经（ ）处理，才能达到表面高硬度计耐磨性的目的。A 淬火+低温回火 B 正火 C 调质5、低温回火常用于（ ），中温回火常用于（ ），高温回火常用于（ ）热处理。A 刃、量、模具等 B 弹簧等 C 重要传动件等6、化学热处理与其他热处理方法的根本区别是（ ）。A 加热温度 B 组织变化 C 改变表面化学成分四、名词解释热处理 淬硬性 淬透性 化学热处理五、简答题1、退火的目的是什么？2、工件淬火后为什么要及时回火？3、什么是表面淬火？其目的是什么？4、渗碳的目的是什么？为什么渗碳后一定要淬火和低温回火？5、根据下表所列的要求，归纳、比较共析碳钢过冷奥氏体冷却转变中几种产物的特点。过冷奥氏体冷却转变中的产物采用符号形成条件相组分显微组织特征硬度HRC塑性与韧性珠光体索氏体托氏体上贝氏体下贝氏体低碳马氏体高碳马氏体6、分别比较45钢、T12钢经不同热处理后硬度值的高低，并说明其原因。（1）45钢加热到700后，投入水中快冷;（2）45钢加热到750后，投入水中快冷;（3）45钢加热到840后，投入水中快冷;（4）T12钢加热到700后，投入水中快冷;（5）T12钢加热到750后，投入水中快冷;（6）T12钢加热到900后，投入水中快冷;7、现有20、45、T8、T12钢的试样一批，分别加热到780、840、920后各得到什么组织？然后在水中淬火后各得到什么组织？淬火马氏体中含碳量各是多少？这四种钢最合适的淬火温度分别应是什么温度？8、T8钢的过冷奥氏体等温转变曲线如附图所示，若该钢在620进行等温转变，并经不同时间保温后，按图示的1、2、3、4线的冷却速度冷至室温，问各获得什么组织？然后再进行中温回火，又各获得什么组织？9、一根直径为6mm的45钢圆棒（见附图），先经840加热淬火，硬度为55HRC（未回火），然后从一端加热，依靠热传导，使45钢圆棒上各点达到如附图所示的温度。试问：（1）各点部位的组织是什么？（2）整个圆棒由图示各温度，缓冷至室温后各点部位的组织是什么？（3）整个圆棒由图示各温度，水淬快冷至室温后各点部位的组织是什么？10、现有低碳钢齿轮和中碳钢齿轮各一个，要求齿面具有高的硬度和耐磨性，问各应怎样热处理？并比较热处理后它们在组织与性能上的差别？习题五一、填空题1、钢中常存杂质元素有硅、锰、硫、磷，其中（ ）、（ ）是有益元素，（ ）、（ ）是有害元素。2、按用途分类，钢可以分为（ ）、（ ）、（ ）三种。3、低碳钢的碳质量分数是（ ）、中碳钢的碳质量分数是（ ）、高碳钢的碳质量分数是（ ）。4、45钢按用途分类属于（ ），T10钢按用途分类属于（ ）。5、根据碳在铸铁中存在的形式及石墨的形态，铸铁分为（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。二、判断题1、碳素工具钢都是优质或高级优质钢。（ ）2、40Cr是最常用的合金调质钢。（ ）3、铸铁的牌号都是由HT加一组数字组成。（ ）三、选择题1、在下列三种钢中，（ ）钢的弹性最好，（ ）钢的硬度最大，（ ）钢的塑性最好。A T10 B 20 C 652、选择制造下列零件的材料，冷冲压件（ ）；齿轮（ ）；小弹簧（ ）。A 08F B 70 C 453、将下列合金钢牌号归类，合金弹簧钢（ ）；合金模具钢（ ）；轴承钢（ ）。A GGr15 B 60Si2Mn C Cr12MoV4、为下列零件正确选材，机床主轴（ ）；板弹簧（ ）；坦克履带（ ）。A 40Gr B 60Si2MnA C ZGMn13-35、为下列零件正确选材，汽车变速齿轮（ ）；储酸槽（ ）；滚动轴承（ ）。A 1Cr18Ni9Ti B GGr15 C 20CrMnTi6、为下列零件正确选材，机床床身（ ）；汽车后桥外壳（ ）；柴油机曲轴（ ）。A QT700-2 B KTH350-10 C HT300四、比较普通钢和灰铸铁在性能上的区别以及承载用途特点。五、简答题牌号T12、Q275、40Cr、GCr15、60Si2Mn、9SiCr、QT600-3中的数字、字母、符号各表示什么意思？牌号材料类型c（）热处理用途举例 T12Q27545钢40Cr20CrMnTiGCr1560Si2Mn9SiCrHT200QT600-3习题六一、填空题1、零件失效的主要形式有（ ）失效，（ ）失效，（ ）失效，（ ）失效四种类型。2、机械零件常用毛坯种类有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。二、判断题1、齿轮类零件、轴类零件最好用锻钢制作。（ ）2、箱体类零件单件小批生产时，可采用钢材焊接而成。（ ）三、填表零件工作条件常见失效形式力学性能指标选材种类型号热处理变形方式载荷性质其他紧固螺栓传动轴齿轮弹簧轴承冷作模具压铸模四、选择题1、选择下列零件材料：箱盖（ ），齿轮轴（ ），螺栓（ ）。A 45 B Q235 C HT2002、选择下列零件毛坯类型：箱体（ ），受冲击齿轮（ ），垫圈（ ）。A 铸件 B 锻件 C 冲压件五、简答题1、简述汽车齿轮的选材与工艺路线。2、简述C616机床主轴的选材与工艺路线。3、零件选材的原则是什么？举例叙述零件选材的过程。六、产品选材“连线”车床主轴 合金结构钢（渗碳钢）传动齿轮 合金结构钢（调质钢）门窗合页 合金弹簧钢气门弹簧 碳素结构钢滚动轴承 合金轴承钢麻花钻头 碳素工具钢钳工锉刀 合金刃具钢车床车身 球墨铸铁水管三通 灰铸铁火车轮子 可锻铸铁内燃机曲轴 蠕墨铸铁内燃机缸盖 铸钢（ZGMn13）习题七一、填空题1、合金的铸造性能主要是指（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。2、合金的收缩过程分为（ ）、（ ）、（ ）三个阶段。3、铸件产生缩孔和缩松的主要原因是（ ）收缩和（ ）收缩。4、铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因是（ ）收缩。二、判断题1、机器造型不能进行三箱造型。（ ）2、铸造造型时，模样的尺寸和铸件的尺寸一样大。（ ）三、选择题1、下列铸造合金中，铸造性能最好的是（ ），铸造性能最差的是（ ）。A 铸钢 B 铸铁 C 铸铜2、下列铸件大批量生产时，采用什么方法铸造为宜？车床床身（ ）、汽轮机叶片（ ）、铸铁水管（ ）。A 砂型铸造 B 熔模铸造 C 离心铸造习题八一、填空题1、当沿着锻造流线方向拉伸时，有（ ）抗拉强度；当沿着垂直锻造流线方向剪切时，有（ ）抗剪强度。2、自由锻的工序可分为（ ）工序、（ ）工序、（ ）工序三大类。3、模锻按使用设备不同，可分为（ ）模锻、（ ）模锻、（ ）模锻三种。4、板料冲压工序可分为（ ）工序，（ ）工序两大类。二、判断题1、金属冷塑性变形后，强度和硬度下降，而塑性和韧性提高。（ ）2、铁在400o时的加工属于热加工。（ ）3、对于钢来讲，含硫量和含磷量愈多，则锻造性能愈好。（ ）三、选择题1、下列材料中，（ ）的锻造性能最好，（ ）的锻造性能最差。A 铸铁 B 低碳钢 C 合金钢2、板料冲裁时，被分离的部分成为成品或坯料，称为（ ）；被分离的部分成为废料，称为（ ）。A 冲裁 B 落料 C 冲孔四、名词解释热变形 冷变形五、简答题1、什么叫冷变形强化？2、以圆钢为坯料，自由锻制带孔圆环形、圆筒形锻件，其锻造工序有何异同？习题九一、填空题1、焊接的实质是被连接的焊件形成（ ）间的结合。2、按焊接过程特点，可将焊接分为（ ）、（ ）、（ ）三种焊接方法。3、焊接接头中性能最差的部位是（ ）区和（ ）区。4、酸性焊条常应用于（ ）焊接结构；碱性焊条常应用于（ ）焊接结构。二、判断题1、钢中的碳和合金元素对钢的焊接性的影响是不同的，合金元素的影响最大。（ ）2、焊接冷裂纹的产生主要跟硫等杂质太多有关。（ ）3、焊接热裂纹的产生主要跟磷等杂质太多有关。（ ）三、选择题1、下列材料中，（ ）的焊接性能最好，（ ）的焊接性能最差。A 20 B T10A C 452、在手工电弧焊中，低碳钢的焊接一般选用（ ）焊条，中碳钢的焊接一般选用（ ）焊条。A H08A B E4315(结427) C E50