機械工程材料 材料試卷

1、福建農(nóng)林大學考試試卷 （a）卷2013 2014 學年第 1 學期課程名稱： 機械工程材料 考試時間： 120分鐘 專業(yè) 年級 班 學號 姓名 題號一二三四五六七八九十總得分得分評卷人簽字復核人簽字得分一、判斷題（每小題1分，共10分）1、硬度愈高的材料其沖擊韌性值也愈高。（ ×）2、金屬晶格中的空位和間隙原子會引起晶格畸變， 從而導致金屬塑性提高。（ ×   ）3、在鐵碳合金中，只有共析成分的合金冷卻時，才能發(fā)生共析轉變，形成共析組織。 (× )4、對過共析鋼工件進行完全退火可消除滲碳體網(wǎng)。（ ×  ）5、鋼的淬

2、透性愈好，則它的淬硬層硬度愈高。（ ×  ）6、等溫淬火的目的是為了獲得下貝氏體組織。（ ）7、所有的合金元素都能使過冷奧氏體的穩(wěn)定性增加，c曲線右移。（ ×）8、表面淬火既不能改變工件的表面化學成分，也不能改善心部的組織和性能。 ( × )9、金屬中的固態(tài)相變過程，都是晶粒的重新形核和長大過程。（ ）10、熱塑性塑料一般具有鏈狀或支鏈狀分子結構。（ ）得分二、單項選擇題（每小題1分，共20分）請將答案填入表格1、鳥巢是世界上公認最難建造的建筑物，建造時最有可能使用的材料是（ c ）。 a、q235； b、kt30

3、0-06； c、q460e； d、60si2mn2、當晶格常數(shù)相同時，面心立方晶格比體心立方晶格的：（c ）a、原子半徑大，致密度小； b、原子半徑大，致密度大；c、原子半徑小，致密度大； d、原子半徑小，致密度小。3、鐵碳合金中, （ c ）組織為共晶反應產(chǎn)物。a、鐵素體； b、珠光體； c、萊氏體； d、索氏體4、碳在-fe 中的最大溶解度為 (c )。 a、0.02%； b、0.77%； c、2.11%； d、4.3%5、金屬結晶后晶粒大小取決于結晶時的形核率n 和核長大速度g, 要細化晶粒必須（ a ）。 a、增大n、降低g； b、增大n 和g； c、降低n、增大g

4、; d、降低n和g6、固溶體合金中產(chǎn)生晶內偏析是因為 (a )。 a、冷卻較快, 原子擴散來不及充分進行； b、結晶溫度區(qū)間過窄，冷卻速度過慢 c、結晶時無限緩慢冷卻, 使高熔點組元過早結晶； d、結晶過程的溫度變化范圍太大7、與40 鋼相比, 40cr 鋼的特點是（ c ）。a、c 曲線左移, ms 點上升； b、c 曲線左移, ms 點下降；c、c 曲線右移, ms 點下降； d、c 曲線右移, ms 點上升8、合金元素溶入奧氏體后能使淬火鋼在回火過程中馬氏體分解速度減慢， 從而（ b ）。a、降低回火穩(wěn)定性； b、提高回火穩(wěn)定性； c、降低淬透性； c、增加淬透性9、

5、過共析鋼淬火時，合適的淬火溫度為（ c ） a、ac3+（3050）； b、ac1ac3； c、ac1+（3050）； d、accm+（3050）10、碳素工具鋼和低合金刃具鋼的預先熱處理宜采用（ d ）。a、完全退火； b、正火； c、調質； d、球化退火11、45 鋼加熱保溫后以大于vk 的冷卻速度水淬, 發(fā)現(xiàn)硬度偏低, 其原因是(c )。 a、冷卻過程中析出了鐵素體； b、殘余奧氏體的量太多。 c、加熱溫度低于ac3, 有未溶鐵素體； d、冷卻過程中析出了奧氏體；12、回火索氏體比索氏體具有較好的、ak , 是由于（ c ）所致。 a、f的過飽和程度不同； b、碳化物片層間距不

6、同； c、碳化物形態(tài)不同； d、碳含量質量百分數(shù)不同13、下列鋼經(jīng)完全退火后，哪種鋼可能會析出網(wǎng)狀滲碳體（d ）a、q235 b、45 c、60si2mn d、t1214、鋼獲得下列哪種組織時有最佳的綜合機械性能（ c ）。a、m+k; b、p+f; c、b下; d、m+p15、感應加熱表面淬火的硬化層深度主要取決于(d )。 a、鋼的含碳量； b、鋼的淬透性； c、淬火介質的冷卻能力； d、感應電流的頻率16、石墨在鑄鐵中具有良好的吸振作用和減摩作用, 尤其是（  a ）石墨更好。a、片狀； b、團絮狀； c、球狀； d、蠕蟲狀17、銼刀需要高硬度、高耐磨性，合適的材料及熱處理是（

7、 a ）。a、t12鋼淬火+低溫回火； b、45鋼表面淬火+低溫回火；c、gcr15淬火+低溫灰火； d、20cr滲碳，淬火+低溫回火18、下列合金中,鉻元素含量最少的是（ a ） a、gcr15； b、cr12mov； c、1cr13； d、1cr18ni9ti 19、拖拉機和坦克的履帶受到嚴重的磨損及強烈的沖擊，應選擇： (b ) a、20crmnti，滲碳、淬火+低溫回火； b、zgmn13，水韌處理； c、38crmoal，調質+氮化； d、1cr18ni9ti，固溶處理20、目前熱塑性塑料中（ c ）具有突出的耐低溫性能、化學穩(wěn)定性好， 王水對它也不起作用， 故有

8、塑料王之稱。a、abs； b、pvc； c、f4； d、pf題號12345678910答案題號11121314151617181920答案得分三、多項選擇題（每小題3分，共15分,少選給分，多、錯選不給分）1、有關相圖的陳述正確的有 a c e 。a、相圖是反映合金系中不同成分的合金在不同溫度下的組織狀態(tài)關系的圖像；b、相圖是一種特定合金成分的相圖不是一個合金系的相圖；c、相圖上所標注的組織都是平衡組織，也就是退火態(tài)下的組織；d、兩相區(qū)中相的體積百分數(shù)是通過杠桿定律進行計算；e、通過相圖可初步判斷材料的鑄造、鍛造成形工藝性能的好壞2、對形變金屬進行再結晶退火的作用有 abc 。 a、消除應力;

9、 b、消除加工硬化； c、提高強韌性;d、改善切削性能; e、細化晶粒3、有關w18cr4v鋼陳述錯誤的有 a c d e 。a、合金結構鋼； b、高速鋼； c、含碳量>1%； d、最終熱處理采用在560進行高溫回火； e、正火態(tài)是奧氏體組織4、有關馬氏體的描述正確的有 b e 。a、馬氏體是c在-fe過飽和固溶體，因此晶格存在很大的畸變； b、馬氏體轉變必須以大于vk的冷卻速度冷卻才能得到，因此有較大的淬火應力；c、馬氏體形狀主要有板條狀和針狀，決定馬氏體的形狀主要取決于冷卻速度；d、馬氏體具有較高的硬度，馬氏體轉變不完全，存在殘余奧氏體使得馬氏體硬度更高；e、馬氏體轉變速度極快，且需

10、要不斷降溫才能形成馬氏體。5、在下列零件中，需要進行淬火+低溫回火的有 b c 。 a、 氣門彈簧 b、 滾動軸承 c、 冷作模具 d、 熱作模具 e、 推土機鏟刀得分四、填空題（每空0.5分，共15分）1、材料的塑性加工時，應主要考慮的力學性能指標是_、金屬材料拉斷前所承受最大載荷時的應力稱為 。2、金屬材料一般為材料，其原子排列是規(guī)則周期性排列，但是總是存在晶體缺陷，常見的晶體缺陷有點缺陷如，線缺陷如，面缺陷如3、金屬結晶時的冷卻速度越快, 則過冷度越, 結晶后的粒徑越,其強度越, 塑性和韌性。4、在室溫下45鋼的相組成是,該組織組成物珠光體的含量 。4、下列各材料的退火組織構成為:過共析

11、鋼 ，亞共晶白口鑄鐵 ，過共晶白口鑄造鐵為。 5、合金鋼中常用的滲碳鋼為(牌號)，常用的彈簧鋼為，常用的低合金刃具鋼為，常用的滾動軸承鋼為。6、亞共晶成分的鑄鐵，隨著c+si含量增加，其流動性_；石墨化程度_。ht150 (3.6%c，2.1%si) 的流動性比ht300 (2.9%c，1.5%si) 的流動性_。7、鋼的表面熱處理有加熱 ，和擴散三個過程，通過改變表層的組織或成分，從而改善材料的表面性能。8、通過本學期機械工程材料的學習，你學會了幾種強化金屬材料的原理知識，請例舉 ， ， 等。9、玻璃鋼是常用的復合材料，其基體材料是 ，增強體材料是。得分五、簡答題（每小題5分，共20分）1、

12、根據(jù)fe-fe3c 相圖, 說明產(chǎn)生下列現(xiàn)象的原因： 1）在1100, 含碳0.4% 的鋼能進行鍛造, 含碳4.0% 的生鐵不能鍛造。2）鉗工鋸t8、t10、t12 等鋼料時比鋸10、20 鋼費力, 鋸條容易磨鈍。2、下圖為某亞共析鋼cct 曲線, 請說出cct 曲線所表示是 曲線；若按a、b、c、d 速度冷卻獲得的組織依次為 、 、 、 。3、10mm 的45 鋼試樣經(jīng)700、760、840、950 加熱保溫并水冷所獲得的室溫組織是什么? 你認為哪個溫度是合適的淬火溫度? 為什么? (45 鋼ac1 =730, ac3 =780)。4、請解析灰鑄鐵為什么具有較好的耐磨性能，消振性能、鑄造性能

13、和切削性能，但總體力學性能比鋼差？得分六、綜合題（每小題10分，共20分）1、pbsn合金相圖如下，問1）該相圖為何種基本相圖？（2分）；2）含30%sn的pbsn合金在183剛結束共晶轉變和20時各具有何種組織？（4分）；3）計算出183剛結束時各組成物的質量百分率。（4分）183剛結束共晶轉變時的組織為：+（+），q=74.4%，q(+)=25.6%，20時的組織為：+11 +（+）。 2下圖為一汽車變速箱傳動齒輪，要求齒面硬度為hrc5860，心部有較好的強韌性。問1）在45、q345、20crmnti、60si2mn鋼中選擇制造上述齒輪的合適材料；（2分）2）給出該齒輪制造加工工藝路線；（2分）3）工藝路線中各熱處理工藝的目的是什么？（4分）4）該齒輪在使用狀態(tài)下，其表層和心部的組織及性能任何。（2分）1）選用20crmnti。（2分）2）加工工藝路線：下料鍛造（正火）粗加工、半精加工滲碳、淬火+低溫回火噴丸磨削。（2分）3）機加工前的正火處理對鍛造齒輪毛坯是必須的熱處理工序，可以使同批坯料具有相同硬度，便于切削加