工程材料复习

1、第一章1 零件的过量变形以及性能指标,如屈服强度、抗拉强度、伸长率、硬度等。2 零件在静载和冲击载荷下的断裂及性能指标，如冲击韧性、断裂韧性等。3 零件在交变载荷下的疲劳断裂、疲劳抗力指标及影响因素。4 零件的磨损和腐蚀失效以及防止措施。5 零件在高温下的蠕变变形和断裂失效。第二章1 纯铁的结晶过程、纯铁的晶体结构、纯铁的同素异构转变。2铁和碳的相互作用、铁碳合金中的相和组织组成物。3 二元相图的杠杆定律、Fe-Fe3C相图分析及应用。4 压力加工对钢的组织和性能的影响。第三章1、钢的热处理的基本知识；2、钢的普通热处理第四章1、合金元素在钢中的作用，存在形式。2、低合金高强度钢的成分、组织、

2、性能特点及其热处理。3、不锈钢和镍基合金的成分、组织、性能特点及用途。4、高速钢及其热处理（三次高温回火）第五章1、铁-石墨相图2、石墨化三阶段3、工程上常用灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁的特点及应用。第六章1、铝合金的强化方式，工程上常用的铝合金的分类和性能及主要用途。2、滑动轴承的组织特点，工程上常用的滑动轴承合金的性能和用途。第七章1、了解高分子材料的含义及合成方法2、掌握高分子链与高分子材料的性能的关系3、熟悉高分子材料的性能特点4、熟悉高分子材料的分类及其典型应用第八章1、陶瓷材料显微组织及力学性能特点2、陶瓷材料的增强增韧途径3、氧化铝、氮化硅、碳化硅的显微组织、力学性能及应

3、用陶瓷刀具第九章1、复合材料的定义和分类2、复合材料的结构与性能特点3、塑料基复合材料的应用典型知识点1、几类强化的概念：固溶强化P46、细晶强化（变质处理）P107、时效强化（热处理）P162、形变强化（加工硬化）P67、第二相强化P106、2、调质、正火、退火、淬火、回火3、韧断和脆断、磨损类型4、回复（去应力退火）、再结晶5、各类碳钢、合金钢的牌号及意义6、水韧处理 ZGMn13填空1. 纯金属常见的晶体结构有面心（ 立方）结构，体心（ 立方 ）结构和密排（ 立方 ）结构。金属中常见的点缺陷为（间隙原子或空位或杂质原子 ），线缺陷为（ 位错 ），面缺陷为（晶界或亚晶界）；工程实践中，通常

4、采用（ 增加 ）晶体缺陷数量的方法强化金属2. 铁素体的强度高于纯铁，是由于发生了（ 固溶 ）强化；孕育铸铁的强度高于普通灰口铸铁，是由于发生了 ( 细晶 ) 强化；冷变形钢丝的强度高于退火态钢丝，是由于发生了（形变 ）强化；珠光体的强度高于铁素体，是由于发生了（ 第二相 ）强化。3. 石墨为片状的灰口铸铁称为（ 普通灰口 ）铸铁，石墨为团絮状的灰口铸铁称为（ 可锻 ）铸铁，石墨为球状的灰口铸铁称为（ 球墨 ）铸铁。其中，（ 球墨 ）铸铁的韧性最（高 ），因而可以锻造。4. 高分子材料中分子链的形状有三种，其中的(17)型具有热固性，而(18)具有热(19)性。按照物理状态，室温下处于（玻璃态

5、）态的高分子材料称为塑料，处于（高弹态）态的称为橡胶。高分子材料的加工成型是在其（粘流态） 态下进行的。5. 滑动轴承材料的显微组织特征是：（23）粒子分布在软（24）中，或（25）粒子分布在硬（26）中，前者的承载能力（27）于后者。6. 陶瓷材料中的气相是指（28），它是在（29）过程中形成的，它（30）了陶瓷的强度。判断1、回火托氏体和托氏体都是由铁素体和渗碳体两个相构成的组织，因而他们的性能相同。x2、冷却速度越快，钢的淬透性越高。x3、钢的淬透性越高，产生焊接裂纹的倾向越大。4、铝合金也可以象钢那样通过淬火明显提高其硬度。x5、所有强化金属的手段，都在提高强度的同时降低了韧性。X6.

6、 可锻铸铁中的团絮状石墨是浇注球墨铸铁时石墨球化不良的结果。X石墨化退火p1547. 一定加热温度下，奥氏体晶粒长大倾向小的钢称为本质细晶粒钢。8. 所谓过量弹性变形，是指零件发生了塑性变形。x9. 铝极易氧化，故铝制品的抗氧化失效能力极差。X 氧化铝膜10. 弹簧钢淬火后采用中温回火是想提高钢的弹性模量。 X P8 P93选择1、40钢钢锭在1000左右轧制，有时会发生开裂，最可能的原因是(a) 温度过低；(b) 温度过高；(c) 钢锭含磷量过高；(d) 钢锭含硫量过高2、下列碳钢中，淬透性最高的是 (a) 20钢； (b) 40钢； (c) T8钢； (d) T12钢3、Ni在1Cr18N

7、i9Ti钢中的主要作用是(a) 提高淬透性； (b) 固溶强化；(c) 扩大Fe-Fe3C相图中的相区；(d) 细化晶粒4、W18Cr4V钢锻造后，在机械加工之前应进行 (a) 完全退火； (b) 球化退火； (c) 去应力退火； (d) 再结晶退火 5、下列材料中，最适合制造机床床身的是 (a) 40钢； (b) T12钢； (c) HT300； (d) KTH300-066、 下列材料中，最适合制造气轮机叶片的是(a) 1Cr13钢； (b) 1Cr17钢； (c) 3Cr13钢； (d) 4Cr13钢7. 下列材料中，最适合制造飞机蒙皮的是 (a) ZAlSi12； (b) 2A50(旧

8、牌号LD5)； (c) ZAlMg10； (d) 2A12(旧牌号LY12)8. 下列材料中，最适合制造盛放氢氟酸容器的是(a) 1Cr17； (b) 1Cr18Ni9Ti； (c) 聚四氟乙烯； (d) SiO29. 下列材料中，最适合制造汽车板弹簧的是 (a) 60Si2Mn； (b) 5CrNiMo； (c) Cr12MoV； (d) GCr1510. 下列材料中，最适合制造汽车火花塞绝缘体的是(a) Al2O3； (b) 聚苯乙烯； (c) 聚丙烯； (d) 饱和聚酯 简答1、何谓碳钢中的铁素体、渗碳体、珠光体？他们的力学性能各有何特点？铁素体碳在-Fe中的间隙固溶体，软而韧。渗碳体碳

9、与铁形成的间隙化合物，硬而脆。珠光体铁素体与渗碳体形成的层片状交替排列的机械混合物，良好的综合力学性能。2、写出碳质量分数为1.2%的碳钢室温时的相组成物和组织组成物，并计算各相组成物和组织组成物的质量分数。3、示意画出平衡态碳钢的强度随钢的碳质量分数变化曲线，并定性解释该曲线。 在碳含量为1%时强度下降4、欲用20CrMnTi钢制造汽车变速齿轮。(1). 定性分析该齿轮的受力情况及常见失效方式。齿根断裂，齿面磨损(2)该齿轮应当具有怎样的力学性能特点？(3)写出该齿轮的制造工艺路线，并说明工艺路线中各热处理工序的作用及热处理加热温度和冷却方式。 15MnVB和40Cr都可以用来制造汽车发动机

10、连杆螺栓，（6分）（1）请分别给出这两种材料制作连杆螺栓的加工工艺路线（包括热处理工艺）（2）分别给出两种材料制造连杆螺栓后的最终组织。解：1） 15MnVB: 正火+粗加工+淬火+低温回火+精加工 40Cr :退火（正火）+粗加工+淬火+高温回火+精加工2）15MnVB: 回火马氏体 40Cr： 回火索氏体1 GCr15是：A）超高强度钢 B) 滚动轴承钢 C) 高速钢 D）合金渗碳钢2下列组织硬度最高的是：A） 铁素体；B） 莱氏体； C） 渗碳体； D） 索氏体3. 下列组织塑性最好的是：A） 索氏体；B） 铁素体； C）珠光体；D）托氏体4室温下以下各钢平衡组织抗拉强度最高的是：A）亚

11、共析钢；B） 共析钢； C）过共析钢； D）亚共晶白口铁6下列组织中硬度最高的是（ ）马氏体 B) 下贝氏体 C)粗珠光体 D)上贝氏体 7下列材料中哪一种钢可以用来制作汽车连杆螺栓：A)15MnVB; B)9SiCr; C)20CrMnTi D)W18Cr4V8. 下列材料是Cr含量最少的是： 00Cr12； B) 2Cr13； C)1Cr18Ni9Ti； D) GCr15 9. 某钢出现了锻造过热组织，在冷加工前要进行哪种退火：A)再结晶退火B)去应力退火C)完全退火D)球化退火10. GCr15在冷镦成型前要进行哪种退火：A)再结晶退火B)去应力退火C)完全退火D)球化退火11. 比较下

12、列钢中哪一种可以用来制造钻头：A）9SiCr B)38CrMoAlA C) 2Cr13 D) 60Si2Mn12. 下列材料淬透性最好的是（ ）A) 45钢 B) 40Cr C) 38CrMoAlA 13. 奥氏体的电极电位比铁素体的高，铁素体的电极电位比渗碳体的高，请问以下哪种组织最容易形成电化学腐蚀A） 单相奥氏体； B） 单相铁素体；C）珠光体14 下列属于冷作模具钢的是：38CrMoAlA； B)40Cr； C)Cr12MoV； D) 4Cr1315. 合金钢中添加下列哪种元素不能使钢的C曲线右移 A）Cr； B） V； C) Co； D) Mn16冷成型弹簧在成型后要进行哪种退火：A

13、)再结晶退火B)去应力退火C)完全退火D)球化退火17 下列低碳马氏体的形态是：A）透镜片状； B）针状； C）竹叶状；D）板条状18 下列铸铁中硬度最高的是：A）灰口铸铁； B）白口铸铁； C）球墨铸铁；D蠕墨铸铁19零件的最大工作拉应力方向应该与钢材的纤维组织方向成： A）90度 B）45度 C）0度 D）60度20. A、B、C钢的临界脆透直径分别是 20mm，30mm，40mm，如果用来制造连杆，哪种钢更适合：A）A钢 B）B钢 C）C钢 2. 室温下珠光体中的铁素体的含量为 %，纯铁在750时是体 体心 立方晶体结构。 4碳含量为2.11%的铁从1148降到727，铁中析出 %的二次

14、渗碳体。随着碳含量的增加过共析钢的等温转变图向 左 移，亚共析钢的等温转变图向-哪移动？ 共析钢的奥氏体转变图最靠哪？ 除-co-和-al-元素以外，添加合金元素会使C曲线的Ms和Mf点向 下 移。耐磨钢的典型牌号是什么，必须经过什么处理，最终获得什么样的组织？ZGMn13 水韧处理 马可锻铸铁的絮状石墨是通过 石墨化退火 得到的 ？P15418Cr2Ni4WA, 20MnTiB, 40Cr, 40MnB,35CrMo,38CrSi,60Si2Mn,9SiCr, 9Mn2V,W18Cr4V, 08F , 35CrMo ,60Si2Mn YG8 ,ABS, 00Cr12； 2Cr13; GCr1

15、5; 1Cr18Ni9Ti ,T12A；下列材料淬透性最好的是（ ） 45钢 B) 40Cr C) 38CrMoAlA10. 下列材料淬透性最差的是（ ）45钢； B) 40Cr； C) 38CrMoAlA； D) 08F钢11. 下列属于白铜的是：A）Cu-Sn B) Cu-Ni C) Cu-Al D）Cu-Zn12. 35CrMo是：A）超高强度钢 B) 合金渗碳钢 C) 合金调质钢 D）滚动轴承钢 13. 下列材料中哪一种钢可以用来制作耐酸容器：GCr15; B) 15MnVB; C)20CrMnTi D)1Cr1714. 下列材料最不耐腐蚀的是： A） 00Cr12； B) 2Cr13

16、； C) GCr15; D) 1Cr18Ni9Ti；下列哪种材料可以用来制造轴类零件：A) T10A； B) QT450； C) HT150 ； D) ZL102室温下以下各钢平衡组织抗拉强度最高的是：A）40钢；B）T8钢 C）T12钢； D）共晶白口铁下列淬火的冷却介质中，冷却能力最大的是：A）10%盐水 ； B）水； C)油； D)纯净水某钢厂的主轴上零件在检修是发现内部存在裂纹，其最大的裂纹尺寸为 8 mm，裂纹几何形状因子为1.77， 该钢的屈服强度为1200 MPa, 断裂韧度为84 MPa.m1/2，零件运行时最大应力值为800 MPa,请计算该零件不发生低应力脆断的ac，并判断

17、该零件能否继续安全运行。KIC= Ya1/2, 由此，ac=( KIC/Y)2 =(84/(1.77*800)2=0.0035 m =3.5mm,裂纹长度2ac =7 mm 小于 8mm,因此不可以继续安全运行。各种铸铁的热处理工艺是什么？1. 断口呈现现白亮平齐的状态，该零件的断裂属于脆性断裂。（ t ）2. 钢随着碳含量升高，塑性和韧性不断下降，强度硬度不断升高。（ f ）3. Fe-C相图中越接近共晶成份，该合金铸造性能就越好。（ t ）4. 可锻铸铁适合锻造成型。（ f ） 5. T8钢和80钢具有相同的碳含量。（ f ）6. 轴承钢淬火后进行零下70-80度的深冷处理，其目的主要是使

18、残余奥氏体转变为马氏体。（ T）7. 相同碳含量的合金钢的淬透性要比普通碳素钢的淬透性要大。（ T ）8. 本质细晶粒钢加热后实际晶粒一定比本质粗晶粒钢细。（ F ）9. 树脂在室温下呈现玻璃态。（ F ）10. 工件在感应加热表面淬火后还需进行低温回火，目的是使表层获得回火马氏体，在保证表高硬度的同时，降低内应力和脆性。（ T ） 1、根据Fe-Fe3C相图计算出50钢、T10钢两种材料中的相组成百分含量和组织组成百分含量？（16分）2、某钢的组织中包括7%的网络状渗碳体，其余的为珠光体，请计算出该钢的碳含量？给出该钢的牌号，并指出该钢适合制造什么类型的零件？主要的热处理工艺是什么？最后的组

19、织是什么？（10分）(X-0.77)/(6.69-0.77)=7%, 求得x=1.18%，约等于1.2%，钢牌号是T12，可以用来制作锉刀等刀具。 热处理工艺：正火-球化退火-粗加工-淬火+低温回火-精加工3、 某工厂钢材仓库因管理不善，钢号混乱，现经金相检验，得知某优质碳素结构钢的金相组织中F（铁素体）占20，P（珠光体）占80，请计算出钢的碳含量，给出该钢的牌号，其适合制造哪类机械零件？其主要的热处理工艺应该是什么？最后的组织是什么？(10分）4、 含C量为4.0%的亚共晶白口铸铁在室温下的相组成百分含量和组织组成百分含量？（20分）5、 20钢和45钢都可以制造小型齿轮，都要求齿面耐磨，

20、请给出两种材料的锻造毛坯制造齿轮的工艺路线? （20分）6、 牌号类别最终热处理方法 最终组织 用途举例(1个)10分）40钢T10A7、根据表面硬度和心部韧性的要求；下列材料需采用哪种表面热处理方法：1. 矿山、冶金机械的大模数齿轮：40Cr钢 （3分）中频感应齿面硬度：4555HRC 2.机床的小模数齿轮：45钢 （3分）高频感应3.汽车变速箱齿轮：低碳的20CrMnTi （4分）渗碳4.高速精密齿轮：38CrMoAl （4分）渗氮一名词解释题淬透性：残余奥氏体：调质处理：淬硬性：过冷奥氏体：表面淬火二、不知道是不是判断题1 结构钢的淬透性，随钢中碳含量的增大而增大。F2 对过共析钢工件进行完全退火可消除渗碳体网 。F 3 对低碳低合金钢进行正火处理可提高其硬度T。 4 钢进行分级淬火的目的是为了得到下贝氏体组织。F 5 弹簧钢的最终热处理应是淬火+低温回火。F6 工件经渗碳处理后，