《工程材料及热加工工艺基础》基础题

1、章、力学性能、填空:1.材料的硬度分为布氐硬度、造氐硬度和n氐硬度，其符号分别是HBW岖和HVV2. 金属抗拉强度的符号是Rm塑性的指标主要有断后伸长率和断面收缩率。3. 大小、方向或大小和方向都随时发生周期性变化的载荷称为交变载荷。（考证真题）二、选择：1.500HBW5/75球示直径为5mm的硬质合金压头、在750Kgf载荷作用下、保持我15S测的硬度值为500。（考证真题）2. 拉伸试验可测定材料的AGA.强度B.硬度C.塑性D.韧性3. 下列力学性能中，C适于成品零件的检验，可不破坏试样。A.bB.AkC.HRC4. 疲劳实验时，试样承受的载荷为B。（考证真题）A.静载荷B.交变载荷C

2、.冲击载荷D.动载荷5?常用塑性的判断依据是A。（考证真题）A.断后伸长率和断面收缩率B.塑性和韧性C.断面收缩率和塑性D.断后伸长率和塑性Jo（考证真题）6.适于测试硬质合金、表面淬火钢及薄片金属硬度的方法是A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都可以7.方法是不适于成品与表面薄片层硬度测量的A。（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都不宜8. 用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试B。（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都可以9. 表示金属抗拉强度的符号是或A.ReLB.RsC.RmD.110金属在静载荷作用下，抵抗变形和破坏的能力称为CoA.塑性B

3、.硬度C.强度D.弹性三、判断1. 塑性变形能随载荷的去除而消失。（错）2. 所有金属在拉伸实验时都会出现屈服现象。（错）3. 一般情况下，硬度高的材料耐磨性好。（对）4. 硬度测试时，压痕越大（深），材料硬度越高。（错）5. 材料在受力时，抵抗弹性变形的能力成为刚度。（对）四、计算某厂购入一批40钢，按标准规定其力学性能指标为：RU>340MP水m>540MPA>19%Z>45%验收时取样制成do=1Omm0=1OOm的短试样进行拉伸试验，测得FeL=31.4KN,Fm=41.7KNL1=62mm,d=7.3mm请判断这批钢材是否合格。屈服强度Rl=4El/冗d。2抗

4、拉强度Rm=4Fm/nd。2断后伸长率A= （LLi) /L oZ=(SoS)/So=(do2-d12)/do2二章、金属的晶体结构与结晶一、解释晶体：晶格：晶胞：二、填空、选择、1.金属常见的晶格有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种类型。2?晶体的内部晶格位相完全一致的晶体称为单晶体。外形成多面体的小晶体称为晶粒;晶粒与晶粒间的界面称为晶夏；由许多晶粒组成的晶体称为多晶体。3?实际属的金晶体缺陷有点缺陷、线缺陷与三类。（考证真题）4 .单位体积中包含位错线的总长度称为位错密度。（考证真题）5 .金属结晶过程是一个晶核形成和长大的过程。6金属晶粒越细，其力学性能越好一7 .常温下晶粒

5、尺寸越大，金属的变形抗力越差。（考证真题）8细化晶粒的办法有提高过冷度、调质处理、附加振动三种9实际生产中，金属冷却速度越快，过冷度越大，实际结晶温度越低。（考证真题）过冷现象,其温差称之10金属铸锭的组织通常有，个晶区组成，即表面细小晶粒组织、中间柱状晶粒组织和中心部的等轴晶区。11金属的实际结晶温度总是低于理论结晶温度的现象称为为过冷度。12影响结晶时晶粒大小的因素有形核率P及长大率G13在晶体缺陷中属于点缺陷的有AD,属于面缺陷的有CEA.间隙原子B.刃型位错C.晶界D.空位E.亚晶界14金属在结晶时，冷却速度越快,其实际结晶温度越低，则A.过冷度越大晶粒越细B.过冷度越大晶粒越粗三、判

6、断1 ?晶体缺陷都能引起晶格畸变。（对）2 .一般说,晶粒越细小,金属材料的力学性能越好。（对）3?同一金属结晶时，过冷度为一恒定值。（错）合金的晶体结构与结晶一、概念合金；组元；合金系；相；固溶体；金属化合物；固溶强化；匀晶相图二、填空、选择?合金的基本相有固溶体与金属化合物两种。?固溶体的晶体结构是与溶剂晶格相同。?大多数情况下，溶质在溶剂中的溶解度随着温度降低而降低。?根据固溶体中溶质原子在溶剂晶格中所占据的位置不同，可分为置换固溶体、间隙固溶体。（考证真题）?固溶体的晶体结构_A_A.与溶剂相同B.与溶质相同C.与溶剂和溶质都不同?金属化合物的性能特点是_B_。A.熔点局、硬度低B.熔

7、点局、硬度同C熔点低、硬度局?发生共晶转变时，二元合金的温度_C_（考证真题）A.升高B.降低C.不变D.不能确定?在恒温条件下，从液态合金中同时结晶出两种晶体的转变为_B_专变。（考证）A.共析反应B.共晶反应C.包晶反应D.包析反应?在恒温条件下，由一个固相中同时析出两个不同固相的转变为（B）转变。（考证）?液态合金在平衡状态下冷却时，结晶终止的温度线叫旦。（考证真题）A.液相线B.固相线C.共晶线D.共析线?一个合金在室温时的组织为a+（a+?+,那么它的组成相为旦。A.4个B.3个C.2个D.1个三、简答?什么是固溶强化？产生固溶强化的原因是什么？因形成固溶体致使合金强硬度升高的现象叫

8、做固溶强化。原因：由于溶质原子的溶入，固溶体的晶格会发生畸变，变形抗力增大，使合金的强度、硬度升高。?合金的冷却曲线与纯金属的冷却曲线有什么不同？合金的冷却曲线与纯金属的冷却曲线不同的是合金的结晶过程是在一个温度范围内进行的。?什么是共晶转变？发生共晶转变时存在几个相？（考证真题）合金由一个液相中结晶出两种不同成分和不同晶体结构的固相的过程称为共晶转变。三个：一个液相两个固相三章、铁碳合金相图一、填空、选择1?固态下铁在低于912C时具有体心立方晶格，在912?1394c时具有面心立方晶格，在1394c以上又为体心立方晶格。（考证真题）2?铁碳合金的基本组织有铁素体、奥氏体、莱氏体、珠光体、渗

9、碳体。3 ?碳溶入Fe中形成的固溶体叫奥氏色其符号是A。4 ?碳溶入"中形成的固溶体铁素体,其性能是强硬度低，塑韧性好05 ?珠光体是铁素体和渗碳体的复合相，其含碳量为077%。6 ?奥氏体和渗碳体组成的共晶产物称为莱氏体,其碳的质量分数为43%,当温度低于727C转变为珠光体和渗碳体，此时称为低温莱氏体。7 ?碳在奥氏体中的溶解度随温度变化而变化，在1148c时碳的质量分数可达2.11%，在727C时碳的质量分数可达0.77%8?碳的质量分数为077%的铁碳合金称为共析钢，当加热后冷却到5点（727C）时会发生 共析 转变，从奥氏体中同时析出铁素体和渗碳体的混合物，称为 珠光体。休

10、。9 ?亚共析钢的碳的质量分数为0.02180.77% ,其室温下的平衡组织为铁素体和珠光10 ?过共析钢的碳的质量分数为0.772.11%,其室温下的平衡组织为珠光体和的成分位置。11 ?铁碳合金相图最右端在碳的质量分数为6.69%处，也就是渗碳体12 ?根据铁碳合金相图，常常把奥氏体的最大碳的质量分数2.11%乍为钢和铸铁的分界线。13 ?在铁碳合金结晶过程中，从液体中析出的渗碳体称为一次渗碳体,从奥氏体中析出的渗碳体称为二次渗碳体,从铁素体中析出的渗碳体称为三次渗碳体。14 ?铁碳合金基本组织中属于基本相的有（ABE）。A.铁素体B.奥氏体C.珠光体D.莱氏体E.渗碳体15 ?研究铁碳合

11、金相图时，图中最大的碳的质量分数为_D_。A.0.77%B.2.11%C.4.3%D.6.69%16 ?发生共晶转变的碳的质量分数范围是_C,A.0.77%?4.3%B.2.11%?4.3%C.2.11%八6.69%D.4.3%?6.69%17 ?铁碳合金共晶转变的产物是_C、A.奥氏体B.珠光体C.莱氏体D.渗碳体18 -wc<0.77%勺铁碳合金冷却至A3线时，将从奥氏体中析出_AA.铁素体B.珠光体C.莱氏体D.渗碳体19 ?W>4.3%的铸铁称为_DA.共晶出口铸铁B.共析出口铸铁铁20 ?在铁碳合金相图中，AC堆是_A_oA.液相线B.固相线C.共析线21 ?在铁碳合金相

12、图中，S点是CoA.纯铁的熔点B.共晶点22 ?钢的碳的质量分数一般在BoA.0.77%以下B.2.11%以下23 .的连续冷却转变物中，不可能出现的组织是（A.PB.SC.B24 .下列组织中塑性最好的是（C）0A.莱氏体B.马氏体C.铁素体C.亚共晶出口铸铁D.过共晶出口铸D.共晶线C.共析点D.纯铁同素异构转变点C.4.3%以下D.6.69%以下共析钢在奥氏体C）D.MD.渗碳体:、判断1?在任何情况下，铁及其合金都是体心立方晶格。（错）2?金属化合物的性能是硬而脆，莱氏体的性能也是硬而脆，故莱氏体属于金属化合（错）3?钢中碳的质量分数越高，其强度和硬度就越高。（错）4?铁碳合金室温下的

13、组成相有铁素体、奥氏体和渗碳体三个。（错）5.共析转变是在恒温下进行的。（对）简答题1?绘出简化铁碳合金相图，标出各点的符号、温度、成分，填出各相区的组织组成物，写出共析转变式包晶转变式：Lb+S h=A共晶转变式：Lc=A+Fe 3C共析转变式：As=Fp+Fe3C2?随含碳量的增加，钢室温下其组织和性能有何变化？渗碳体的含量上升，塑韧性下降，硬度上升，强度在W=0.9%寸最高非合金钢、填空、选择1 ?非合金钢按用途可分为非合金结构钢和非合金工具钢两类2 ?TIOA钢按含碳量分类属于高碳钢，按冶炼质量分类属于优质钢，按用途分类属于碳素工具钢。3?T20钢按含碳量分类属于高碳钢，按冶炼质量分类

14、属于置通钢，按用途分类属于碳素工具钢。4?Q235钢按用途质量分类属于碳素结构钢，按冶炼分类属于普通质量钢。5?45表示平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢6?T12A表示平均含碳量为1.2%、持殊质量的碳素工具钢钢7?Q235表示屈服强度为235MPa的碳素结构钢。A.0.08%B.0.8%C.8%8?08F牌号中，08表示其平均含碳量为_A_。9?在下列钢号中属于优质碳素结构钢的是B,属于工具钢的是AA.T10A B.45C.Q235-A ? FA.抗力强度值B.屈服强度值C.疲劳强度值D.布氏硬度值10?在26310-570中，310表示钢的_B_,570表示钢的A。11 ?在下列钢中

15、，C的弹性最好；A.T10A B.20 C.65Mn12 ?钢中_ J元素引起钢的热脆, A. Si B. Mn C. S二、判断1 ?碳素工具钢的含碳量一般都大于2 ? T10的平均含碳量为10% （错）E的硬度最高；_B 塑性最好。D.45 E.T12AD元素引起钢的冷脆D. P0.6%。（对）3?碳素工具钢都是优质或高级优质钢。（对）4?高碳钢的质量优于中碳钢，中碳钢的质量优于低碳钢。（错）5?铸钢可用于制造铸造生产形状复杂而力学性能要求较高的零件。（对）6.钢佛钉一般用低碳钢制作。（对）三、简答1?工业中常用的非合金碳的质量分数一般不大于1.4%,为什么？因为W>1.4%时合金塑

16、韧性差强度低五、热处理一、填空与选择1?共析钢的过冷奥氏体转变的产物类型有珠光体型组织、贝氏体型组织和马氏体组织。2?将钢加热到Ac3或Ac3+（、3050）C,经保温出炉后，在空气中缓慢冷却的热处理工3?球化退火是将钢加热到Ac1+(1020)C,保温后随炉冷却至600C以下出炉空冷。4?过共析钢的淬火加热温度为Ac1+(3050)C以上,淬火后的组织是马氏体和渗碳住。5?亚共析钢的淬火加热温度为Ac3+(3050)C以上。6?常用的淬火介质有水和油两大类。7?在表面淬火中，感应电流频率越高，淬硬层深度越浅。8?钢经淬火后，获得贝氏体组织。9?当奥氏体向马氏体转变时,体积要膨胀。10 ?化学

17、热处理的基本过程，均由以下三个阶段组成，即介质在高温下,渗入元素，和活性原子继续向工件内部扩散。11 ?材料在一定的淬火介质中能被淬透的深度尺寸越大，表示材料的淬透性越好。12 ?渗碳加热温度为900950C范闱内。13 ?渗氮加热温度是500600Cc14 ?低温回火组织是回火马氏体、中温回火组织是回火托氏体、高温回火组织是回火索氏住。15 ?马氏体是碳在a-Fe中过饱和的固溶体。16 ?用T12A制造锂刀，最终热处理为_A_。A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火17 ?钢在一定的条件下淬火后，获得淬硬层深度的能力称为上。A.淬硬性B.耐磨性C.淬透性18 ?碳钢的低温回火

18、的温度是_C_)A.100CB.100C-200°CC.150C-250°CD.350E-500C19?碳钢的淬火工艺是将其工件加热到一定温度，保温一定时间，然后采用的冷却方法A.随炉冷却B.在风中冷却C.在空气中冷却D.在水中冷却是20212223242526272829A.45B.20 C.T8 D.T12A- 正火是工件加热到一定温度，保温一定时间，然后采用C冷却的方法冷却。A.随炉B.在油中C.空气中D.在水中- 弹簧钢的热处理一般是C。A.调质B.淬火+低温回火C.淬火+中温回火D.淬火+时效处理A.淬火B.高温回火C调质D.淬火+低温回火-工件渗碳后必须进行D处

19、理。A.A1?550CB.550C?MsC.55旷350CD.Ms?Mf?贝氏体转变发生在B温度范围A.完全退火B.球化退火C.正火D.淬火- 过冷奥氏体是指温度冷却到C下,尚未转变的奥氏体。A.Ms线B.Mf线C.A1线D.Ac3线- 弹簧钢的热处理一般是（C）。A.调质B.淬火+低温回火C.淬火+中温回火- 完全退火的加热温度一般规定为（C）。-为改善低碳钢的切削加工性，应采用A.Ac1+（30-50）CB.Accm+（30-50）CC.Ac3+（30-50）C- 可作为T10钢预先热处理工艺的是（A）。A.球化退火B.正火C.淬火D.回火- 可用来渗碳的钢是（B）。30 ?不需最终淬火回

20、火的零件是（C）。A.弹性件B.渗碳件C.渗氮件D.冷冲模31 ?钢的普通热处理包括退火、正火、淬火、回火等。工艺热处理中，钢加热以后，冷却方式通常有连续冷却和等温冷却两种。32 .调质是下列哪种方法（C）。A淬火+低温回火B、淬火+中温回火C淬火+高温回火D淬火+退火33 .淬火后的工件可以立即投入使用。（错）34 .钢的含碳量越高，淬火加热温度也越高。（错）35淬火钢回火时，出现韧性下降的现象称为回火脆性。（对）36 .钢经调质（既淬火和高温回火）后的组织是回火托氏体。（错）37 .马氏体含碳量增加，硬度也增加。（对）38 .下列零件均选用锻造毛坯，选择热处理方法，并写出简明的加工工艺路线

21、1） 某厂用20钢制造的汽车变速箱齿轮，要求齿面要硬而耐磨，心部要求有一定的强韧性。锻造一正火一粗加工一半精加工一渗碳一淬火一低温回火一精加工2） 机床主轴，要求良好的综合力学性能，轴颈部分要求硬度为50?55HRC选45钢。锻造一正火一粗加工一调质一半精加工一表面淬火一低温回火一精加工39用T10钢制造形状简单的刀具，其加工路线为：锻造一预先热处理一切削加工一最终热处理一磨削，试回答下列问题：（1）说明各热处理工序的名称及作用;最终热预先热处理是球化退火-降低锻造内应力，增加金属的切削性，为淬火做准备处理是表面淬火+低温回火获得回火马氏体+渗碳体一使金属具有较高的强硬度（2制定最终热处理工艺

22、规范（温度、冷却介质）；温度是Aci以上30500,冷却介质是水。（3）说明各热处理后的显微组织。球化退火后碳化合物球化，表面淬火+低温回火后获得回火马氏体+渗碳体六、合金锌一、填空、选择1?大多数合金元素都能溶入铁素体，产生固溶强化，使铁素体（A）2.a强度、硬度升高b.塑性提高c.脆性下降机床齿轮、轴、汽车半轴，常选用（B）a.20b.45c.38CrMoAI3 .滚动轴承的锻件毛坯必须经（C）热处理。a正火b.完全退火c球化退火4 .Q345表示屈服点为345MPa勺低合金高强度结构钢。5?常用特殊性能钢有耐度钢、耐热钢和不锈耐蚀钢。5 .20CrMnTi是应用最广泛的合金调质钢。（错）

23、合金渗碳钢7. Q420属于碳素结构钢。（错）低合金高强度结构8. GCH5钢只能用来制作滚动轴承。（错）合金渗碳钢是典型的表面强0.25%。（专昔）在选择钢材（错）9.化钢，所以钢中的含碳量应大于10.的时候，首先应考虑选择合金钢，因为其性能优良、试填下表牌号钢的名称常用热处理用途举例（2?3个）T12A碳素工具钢球化退火、淬火低温回火20CrMnTi合金渗碳钢淬火低温回火38CrMoAI合金调质钢调质主轴60Si2Mn合金弹簧钢淬火中温回火GCr15滚动轴承钢淬火低温回火9SiCr合金工具钢淬火低温回火W18Cr4V局速工具钢淬火低温回火ZGMn13高镒耐磨钢水润处理Q345低合金高强度结

24、构钢1Cr17不锈耐蚀钢淬火低温回火、从下列材料中选择合适的钢号填表格中(注：答题纸上序号与所选钢号的序号对应)(1)40Cr(2)9SiCr(3)ZGMn13Q420(5)W18Cr4V(6)GCr15(7)HT200(8)T10A(9)20CrMnTi(10)60Si2Mn零件名称所选钢号零件名称所选钢号1.木工工具(8)T10A2.挖掘机铲齿(3)ZGMn133.滚动轴承(6)GCr154.车床床身(7)HT2005.车辆减震弹簧(10)60Si2Mn6.麻花钻头(5)W18Cr4V7次型桥梁钢结构(4)Q4208.大型冷冲模9SiCr9.载重汽车齿轮20CrMnTi10机床主轴(1)4

25、0Cr七章、铸铁1.灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁中的碳主要以（A）形式存在a石墨b.渗碳体c.铁素体d.奥氏体2灰铸铁的（C）性能与钢相当。a抗拉强度b.塑性c.抗压强度d.冲击韧性3 .下列合金牌号中，（B）属于灰铸铁,（A）是球墨铸铁。a.QT600-3b.HT250c.HPb59-1d.H594 .出口铸铁硬而脆，不宜加工，很少直接制作机械零件，主要用作炼钢原料。（对）5 ?关于影响铸铁石墨化的主要因素叙说不正确的是CoA碳与硅是强烈促进石墨化的元素。B硫是阻碍石墨化的元素C冷却速度慢，不利于石墨化的进行。6 .塑性比较好的球墨铸铁是BoA珠光体基体球墨铸铁。B铁素体基体球墨铸铁

26、。C贝氏体球墨铸铁a.RuT260b.HT250c.KTZ700-2d.KTH350-107 .下列合金牌号中，（CD）属于可锻铸铁,（A）是蠕墨铸铁8 .球墨铸铁中石墨的形态是（A）0A.球状B.片状C.团絮状D.蠕虫状9 .下列铁碳合金中，碳含量最高的是（D）OA.10钢B.20钢C.45钢D.QT400-1510 .工业生产中，用量最大的灰口铸铁是（A）OA.灰铸铁B.球墨铸铁C.可锻铸铁D.蠕墨铸铁八章、非铁合金a.QT600-3b.HT250c.HPb59-1d.H592. 下列合金牌号中，（C）属于滑动轴承合金，（B）锡青铜。a.QBe2b.QSn4-3c.ZSnSb12Pb10Cu4d.GCr153?固溶处理后的铝合金，在室温下放置足够长的时间，其强度和硬度提高的现象称为（B）。a人工时效b.