2025年大学金属材料与热处理技术（金属材料学）试题及答案

2025年大学金属材料与热处理技术（金属材料学）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）本卷共20题，每题2分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.金属材料的性能主要包括力学性能、物理性能和化学性能等。以下不属于力学性能的是（）A.强度B.硬度C.导电性D.韧性2.下列哪种晶体结构的金属塑性较好（）A.体心立方B.面心立方C.密排六方D.简单立方3.钢的含碳量增加时，其强度和硬度的变化趋势是（）A.均增加B.强度增加，硬度降低C.强度降低，硬度增加D.均降低4.合金中，两组元在液态和固态下都能无限互溶，这种相图属于（）A.匀晶相图B.共晶相图C.共析相图D.包晶相图5.珠光体是由（）组成的机械混合物。A.铁素体和渗碳体B.铁素体和奥氏体C.奥氏体和渗碳体D.铁素体和珠光体6.下列哪种元素能提高钢的淬透性（）A.硅B.锰C.铬D.以上都是7.马氏体的硬度主要取决于（）A.含碳量B.合金元素含量C.冷却速度D.加热温度8.回火的主要目的不包括（）A.消除残余应力B.提高硬度C.调整硬度和韧性D.稳定组织9.球墨铸铁中的石墨形态是（）A.片状B.球状C.蠕虫状D.团絮状10.铝合金中，主要起强化作用的元素是（）A.铜B.镁C.硅D.以上都有可能11.金属材料的疲劳极限与下列哪种因素关系不大（）A.应力循环次数B.材料成分C.表面粗糙度D.环境温度12.下列哪种钢材属于优质碳素结构钢（）A.Q235B.45C.60Si2MnD.T813.可锻铸铁的生产过程包括（）A.石墨化退火B.球化处理C.孕育处理D.淬火14.金属材料的弹性模量主要取决于（）A.原子间结合力B.晶体结构C.化学成分D.加工工艺15.以下哪种热处理工艺能使钢获得良好的综合力学性能（）A.完全退火B.球化退火C.调质处理D.正火16.灰铸铁的性能特点不包括（）A.铸造性能好B.减振性好C.塑性好D.切削加工性好17.不锈钢中，主要起抗腐蚀作用的合金元素是（）A.铬B.镍C.钛D.钼18.金属材料在拉伸试验中，屈服阶段的应力称为（）A.抗拉强度B.屈服强度C.弹性极限D.比例极限19.下列哪种铝合金属于变形铝合金（）A.铸造铝合金B.防锈铝合金C.硬铝合金D.超硬铝合金20.金属材料的热膨胀系数与下列哪种因素有关（）A.原子间距B.晶体结构C.化学成分D.以上都是第II卷（非选择题，共60分）（总共3题，每题20分，答题要求：请根据所学知识，准确、详细地回答问题）21.简述金属材料的强化机制有哪些，并举例说明每种强化机制在实际中的应用。22.分析共析钢在加热、冷却过程中的组织转变，画出C曲线，并说明影响C曲线形状和位置的因素。23.某工厂生产的一批45钢零件，硬度不符合要求，试分析可能的原因，并提出改进措施。答案：1.C2.B3.A4.A5.A6.D7.A8.B9.B10.D11.D12.B13.A14.A15.C16.C17.A18.B19.B20.D21.金属材料的强化机制主要有固溶强化、位错强化、细晶强化、第二相强化等。固溶强化例如在铝合金中加入铜等元素形成固溶体提高强度；位错强化如冷加工使位错增殖缠结阻碍位错运动强化材料；细晶强化像细化晶粒的变质处理提高金属性能；第二相强化如钢中渗碳体强化基体。22.共析钢加热时，室温下的珠光体向奥氏体转变，有奥氏体形成的形核和长大过程。冷却时，奥氏体先析出先共析铁素体，剩余奥氏体含碳量增加，继续冷却发生共析转变形成珠光体，过冷度大时会形成贝氏体、马氏体等。C曲线受含碳量、合金元素等影响，含碳量增加C曲线右移，合金元素中除钴外大多使C曲线右移。23.45钢零件硬度不符合要求，可能原因有加热温度不当，过高或过低影响奥氏体化程度进而影响硬度；冷却速度不合