工程材料復(fù)習(xí)題..

1、填空題：（20個空）4材料的結(jié)合鍵包括_、_、 _和_。4根據(jù)結(jié)合鍵，工程材料可分為_、_、_、_四大類。3金屬最常見的晶格類型有_、_和_。3晶體缺陷包括_、_和_。2合金相分為_和_兩大類。4面心立方晶胞的晶胞原子數(shù)為_，配位數(shù)為_，致密度為_，間隙半徑與原子半徑的比值為_。4體心立方晶胞的晶胞原子數(shù)為_，配位數(shù)為_，致密度為_，間隙半徑與原子半徑的比值為_。4密排六方晶胞的晶胞原子數(shù)為_，配位數(shù)為_，致密度為_，間隙半徑與原子半徑的比值為_。3生產(chǎn)中常用的硬度有 、 和 。5材料工藝性能包括 、 、 、 和 。1金屬發(fā)生結(jié)晶的熱力學(xué)條件是_。2晶核的形核方式包括_和_。2晶體的長大方式包

2、括_和_。3鑄錠的典型組織_、_和_。4Fe-Fe3C相圖中的包晶反應(yīng)方程式為_，反應(yīng)溫度為_，反應(yīng)前的相包括_，反應(yīng)后的相包括_。4Fe-Fe3C相圖中的共晶反應(yīng)方程式為_，反應(yīng)溫度為_，反應(yīng)前的相包括_，反應(yīng)后的相包括_。4Fe-Fe3C相圖中的共析反應(yīng)方程式為_，反應(yīng)溫度為_，反應(yīng)前的相包括_，反應(yīng)后的相包括_。7對于Fe-Fe3C相圖中共晶反應(yīng)，反應(yīng)前的相是含碳量為_的_相，反應(yīng)后的相包括含碳量為_的_相和含碳量為_的_相，反應(yīng)生成的組織組成物為含碳量_。7對于Fe-Fe3C相圖中共析反應(yīng)，反應(yīng)前的相是含碳量為_的_相，反應(yīng)后的相包括含碳量為_的_相和含碳量為_的_相，反應(yīng)生成的組織組

3、成物為含碳量_。2？（如20、45、60、T7、T10、T13等）鋼在？溫度下的相組成物包括_，組織組成物包括_。2碳含量為？的鑄鐵在？溫度下的相組成物包括_，組織組成物包括_。3根據(jù)層間距的大小，珠光體包括 、 和 。4常見的鋼鐵材料整體熱處理包括 、 、 和 。1將組織偏離平衡狀態(tài)的鋼加熱到適當(dāng)溫度，保溫一定時間，然后緩慢冷卻以獲得接近平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝稱為_。1鋼加熱到Ac3和Accm以上30-50，保溫一定時間后，在自由流動的空氣中均勻冷卻的熱處理工藝稱為_。1鋼加熱到相變溫度以上，保溫一定時間，然后快速冷卻以獲得馬氏體組織的熱處理工藝稱為_。4完全退火常用于_鋼，加熱溫度一般在

4、_以上20-30 ；球化退火常用于_鋼，加熱溫度一般略高于_。2亞共析鋼的淬火加熱溫度一般在_以上30-50 ，共析鋼和過共析鋼的淬火加熱溫度一般在_以上30-50 。4常見的淬火方法包括 、 、 和 。3根據(jù)回火溫度的高低，一般將回火分為 、 和 。3高碳工具鋼在淬火后一般進行 回火，彈簧在淬火后一般進行 回火，齒輪在淬火后一般進行 回火。3對于退火的Q235、45和T10鋼試樣，按硬度從高到低的順序排序應(yīng)為 、 和 。3對于退火、正火和淬火的的45鋼試樣，按硬度從高到低的順序排序應(yīng)為 、 和 。4Q345屬于低合金結(jié)構(gòu)鋼，一般在 狀態(tài)下使用，它的成分特點是除了碳含量 ，還加入 為主的合金元

5、素，并加入鈮、鈦和釩元素，主要用于制造 等。520CrMnTi屬于 鋼，適合制造在 工況下服役的零件，鋼中加入Cr、Mn的主要作用為 ，加入Ti的主要作用為 ，這類鋼的熱處理工藝一般為 。540CrNiMo屬于 鋼，適合制造在 工況下服役的零件，鋼中加入Cr、Ni的主要作用為 ，加入Mo的主要作用為 ，這類鋼的熱處理工藝一般為 。460Si2CrV屬于 鋼，適合制造在 零件，鋼中加入Si、Mn的主要作用為 ，加入Cr、V的主要作用為 。4GCr15屬于 鋼，適合制造 零件，鋼中加入Cr的主要作用為 ，這類鋼的熱處理工藝一般為 。69SiCr屬于 鋼，適合制造 零件；W18Cr4V屬于 鋼，適合

6、制造 零件；5CrNiMo屬于 鋼，適合制造 零件。5在20CrMnTi、3Cr2W8V、W18Cr4V、GCr15、60Mn、T12、Q235中，適合制造軸類零件的材料為 ，適合制造熱作模具的材料為 ，適合制造軸承的材料為 ，適合制造車刀的材料為 ，適合制造彈簧的材料為 。3合金工具鋼按用途分為 、 和 。3選擇工程材料的原則包括 、 和 。 名詞解釋：（5個名詞解釋）相、固溶體、金屬化合物、固溶強化、屈服強度、抗拉強度、延伸率、斷面收縮率、硬度、韌性、疲勞強度、斷裂韌性、彈性變形、塑性變形、結(jié)晶、過冷、過冷度、自發(fā)形核、非自發(fā)形核、細晶強化、枝晶偏析、共晶反應(yīng)、共晶體、包晶反應(yīng)、共析反應(yīng)、

7、本質(zhì)晶粒度、實際晶粒度、上臨界冷卻速度、下臨界冷卻速度、退火、完全退火、球化退火、擴散退火、去應(yīng)力退火、正火、淬火、淬透性、淬硬性、調(diào)質(zhì)處理判斷正誤：（10個題）1 在合金中，固溶體綜合力學(xué)性能好，常用作合金的基體相；金屬化合物硬度高、脆性大，常用作合金的強化相。2 金屬化合物強度、硬度高，是常見合金的基體相。3 體心立方晶胞的致密度比面心立方晶胞小，能容納尺寸更大的間隙原子。4 面心立方晶胞和密排六方晶胞的致密度、原子配位數(shù)完全相同。5 間隙固溶體和間隙相結(jié)構(gòu)和性能基本相同。6 固溶體的晶體結(jié)構(gòu)不一定與其組成元素的晶體結(jié)構(gòu)相同。7 固溶體一般用作合金鋼的增強相。8 金屬化合物硬度高、塑性好，

8、是合金的重要組成相。9 屈服強度是承受沖擊載荷和交變載荷的零件設(shè)計時考慮的強度指標(biāo)。10 斷裂韌性是指無缺陷材料在沖擊載荷下發(fā)生脆性斷裂吸收的沖擊功。11 鑄造是利用金屬材料的塑性變形來制備毛坯或零件的一種熱加工工藝。12 鑄造可以制造精密零件，一般不需要進行切削加工。13 鑄造一般適合制造力學(xué)性能要求較高的零件。14 鍛造零件力學(xué)性能好，一般復(fù)雜形狀的零件均通過鍛造制備。15 沖壓是指厚的金屬板材在高溫下經(jīng)過塑性變形形成一定形狀的工件的熱加工工藝。16 金屬的焊接性能只和其成分相關(guān)，其他因素影響很小。17 熱處理可以改善鋼鐵的切削加工性能。18 純金屬和共晶合金的鑄造性能較好。19 鍛造的尺

9、寸精度高，一般不需要進行加工即可作為零件使用。20 共晶合金適合鍛造。21 焊接是把零件分割成幾個部分。22 對表面質(zhì)量和尺寸公差要求高的零件一般都是利用切削加工制造的。23 熱處理可以改善零件的切削性能。24 適當(dāng)增大金屬的過冷度可以細化鑄態(tài)金屬的晶粒。25 在很低的過冷度下結(jié)晶時晶體長大速度低，可以獲得細小的鑄態(tài)金屬晶粒。26 金屬鑄錠由于是恒溫條件下發(fā)生結(jié)晶的，不同部位的組織完全相同。27 金屬結(jié)晶過程中形核和長大是先后進行的。28 碳含量為3.5%的鑄鐵可以在高溫下進行鍛造加工。29 鋼的含碳量小于2.11%。30 鑄鐵的含碳量一般在0.77%左右。31 Fe-Fe3C相圖中的共析反應(yīng)

10、產(chǎn)物為萊氏體。32 Fe-Fe3C相圖中的共析反應(yīng)產(chǎn)物為珠光體。33 50鋼在800 的平衡相組成物包括鐵素體和奧氏體。34 T10鋼在800 的平衡相組成物包括鐵素體和奧氏體。35 T12鋼在730 的平衡組織組成物包括二次滲碳體和奧氏體。36 Fe-Fe3C相圖中，S點為碳在奧氏體中最大固溶度對應(yīng)的點。37 碳含量為4.2%的鑄鐵適宜通過鑄造成型。38 08F鋼的碳含量約為0.8%，碳含量較高，適合制作銼刀。39 45鋼在調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合力學(xué)性能，適合制作齒輪、軸等零件。40 T8鋼的碳含量約為0.8%，熱處理后硬度高、韌性較高，適合制造沖頭、錘子等。41 T10鋼的碳含量約為1.

11、0%，硬度高，適合制作絲錐。42 40鋼碳含量約為0.4%。43 60鋼碳含量約為6.0%。44 T8鋼碳含量約為0.8%。45 T8鋼碳含量約為0.08%。46 熱處理會顯著改善金屬材料的力學(xué)性能，但對金屬材料的工藝性能影響不大。47 熱處理對金屬材料的工藝性能和力學(xué)性能均有顯著影響。48 亞共析鋼和共析鋼的過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線沒有差別。49 冷卻速度對過冷奧氏體形成的組織有明顯影響。50 馬氏體轉(zhuǎn)變需要孕育期。51 為了得到馬氏體，需要鋼的冷卻速度大于下臨界冷卻速度。 52 熱處理會顯著改善金屬材料的工藝性能，但對金屬材料的使用性能影響不大。53 馬氏體硬度很高，其力學(xué)性能與碳含量關(guān)系不

12、大。54 完全退火一般用于過共析鋼，以獲得較多的二次滲碳體。55 球化退火主要用于過共析鋼，以消除連續(xù)網(wǎng)狀形式的滲碳體。56 去應(yīng)力退火為了充分消除應(yīng)力，一般需要加熱到Ac3以上。57 正火一般作為重要零件的最終熱處理。58 調(diào)質(zhì)處理是淬火+中溫回火。59 為了保證合金鋼零件淬火獲得更多的馬氏體，一般采用水做淬火冷卻介質(zhì)。60 對于形狀簡單、界面較大的碳鋼零件，一般采用水做淬火冷卻介質(zhì)。61 鋼的淬透性主要取決于鋼的碳含量。62 鋼的淬透性主要取決于鋼的合金元素含量。63 淬火后T10鋼硬度高于Q235鋼，其原因為淬火后的T10鋼含有較多的滲碳體。64 退火后45鋼硬度低于T10鋼。65 淬火

13、的Q235鋼的硬度和退火態(tài)Q235相當(dāng)。66 淬火態(tài)T10鋼硬度明顯高于退火態(tài)T10鋼。67 鋼的硬度主要取決于其成分，和熱處理狀態(tài)關(guān)系不大。68 鋼的硬度主要取決于其熱處理狀態(tài)，和成分關(guān)系不大。69 測試洛氏硬度時，HRB采用鋼球壓頭，主載荷為1471 N。70 測試洛氏硬度時，HRB采用鋼球壓頭，主載荷為980 N。71 測試洛氏硬度時，HRB采用金剛石錐形壓頭，主載荷為980 N。72 硬度為60 HRB的鋼比硬度為35 HRC的鋼要硬。73 HRB適合測試退火鋼，HRC適合測試淬火鋼。74 HRC適合測試退火鋼，HRB適合測試淬火鋼。75 測試洛氏硬度時，HRC采用鋼球壓頭，主載荷為1

14、471 N。76 測試洛氏硬度時，HRC采用金剛石錐形壓頭，主載荷為1471 N。77 測試洛氏硬度時，HRC采用金剛石錐形壓頭，主載荷為980 N。78 彈簧一般用38CrMoAlA鋼制造。79 軸承可以用40CrMnTi鋼制造。80 GCr15是制造軸承的常見材料。81 W18Cr4V是制造軸承的常見材料。82 40Cr的碳含量約為4.0%。83 GCR15鋼的鉻含量約為15%。84 5CrNiMo鋼的碳含量約為0.05%。85 5CrNiMo鋼的碳含量約為0.5%。86 40Cr的碳含量約為0.40%。87 18Cr2Ni4WA屬于滲碳鋼。88 65Mn可以用于制造彈簧。89 W6Mo5

15、Cr4V2可以制造車刀。90 車刀的熱處理工藝為淬火+高溫回火，淬火馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗鹚魇象w，硬度較低、塑性較好。91 滾動軸承在粗加工后進行淬火+高溫回火處理。92 20CrMnTi制成的齒輪在粗加工之前進行滲碳處理。93 38CrMoAl制成的齒輪在粗加工前需要進行退火處理。94 40Cr制成的機床主軸在調(diào)質(zhì)處理后需要進行滲碳。95 40Cr制成的機床主軸在粗加工后進行的熱處理為淬火+高溫回火，然后進行半精加工，再進行表面淬火和精加工。96 40CrNiMo淬透性好、合力學(xué)性能好，各種工況下工作的齒輪都應(yīng)該優(yōu)先選擇它。97 W18Cr4V是非常優(yōu)異的合金工具鋼，是手鋸條和車刀的最佳材料。98

16、 彈簧的熱處理通常為淬火+中溫回火。99 彈簧的熱處理通常為淬火+高溫回火。100 W6Mo5Cr4V2車刀需要進行淬火+三次高溫回火。簡答題：（選5題）1、 簡述固溶體和金屬化合物的性能特點及在合金中的用途。2、 畫出低碳鋼和鑄鐵的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線，簡要說明圖中的幾個變形階段和強度指標(biāo)。3、 簡述常見的細化鑄態(tài)金屬晶粒的措施。4、 簡述勻晶結(jié)晶的特點。5、 說明勻晶相圖的合金強度和鑄造性能與其成分的關(guān)系。6、 說明共晶相圖的合金強度和鑄造性能與其成分的關(guān)系。7、 為什么鋼鉚釘一般用低碳鋼制成？8、 為什么綁扎物件一般用低碳鋼絲，而起重機吊重物卻用碳含量為0.6%0.8%的鋼絲繩？9、 為什

17、么鉗工鋸共析鋼時比鋸低碳鋼費力，鋸條容易磨鈍？10、簡述鋼適宜于通過壓力加工成形，而鑄鐵適宜于通過鑄造成形的原因。11、為什么T10鋼比50鋼硬度高？12、為什么在室溫下，含碳0.8的鋼其強度比含碳1.2的鋼高？13、簡述亞共析鋼的鐵素體和珠光體質(zhì)量分數(shù)與碳含量的關(guān)系。14、簡述三種珠光體組織的形成溫度、層間距與力學(xué)性能的差異。15、簡述過共析鋼的珠光體和二次滲碳體質(zhì)量分數(shù)與碳含量的關(guān)系。16、簡述各因素對奧氏體轉(zhuǎn)變速度的影響規(guī)律。17、簡述各因素對奧氏體晶粒大小的影響規(guī)律。18、結(jié)合CCT曲線，探討冷卻速度對共析鋼的過冷奧氏體在不同冷卻速度下獲得的組織和性能的影響。19、簡要分析碳含量對馬氏

18、體形態(tài)和性能的影響。20、簡述上貝氏體和下貝氏體的形成溫度范圍、形態(tài)和力學(xué)性能的差異。21、簡述熱處理的作用。22、簡述馬氏體轉(zhuǎn)變的特點。23、簡述完全退火和球化退火適用的合金范圍、加熱溫度范圍及目的。24、簡述正火的作用。25、如何確定淬火溫度？26、簡述常見淬火冷卻介質(zhì)的特點及適用鋼材類別。27、簡述鋼淬硬性的主要影響因素。28、簡述各主要因素對淬透性的影響規(guī)律。29、簡述淬透性好的鋼和淬透性差的鋼的適用零件。30、簡述淬火鋼需要回火的原因。31簡述淬火馬氏體的組織和性能在回火過程中的變化規(guī)律。32、簡述低溫回火、中溫回火和高溫回火適合處理的工件。33、表面淬火的作用有哪些？34、簡述低合

19、金結(jié)構(gòu)鋼的用途、性能要求、成分特點及熱處理工藝。35、簡述合金滲碳鋼的用途、性能要求、成分特點及熱處理工藝。36、簡述合金調(diào)質(zhì)鋼的用途、性能要求、成分特點及熱處理工藝。37、簡述滾珠軸承鋼的用途、性能要求、成分特點及熱處理工藝。38、簡述低合金刃具鋼的用途、性能要求、成分特點及熱處理工藝。39、簡述高速鋼的用途、性能要求、成分特點及熱處理工藝。40、簡述冷作模具鋼的用途、性能要求、成分特點及熱處理工藝。41、簡述熱作模具鋼的用途、性能要求、成分特點及熱處理工藝。42、簡述滲碳的工藝原理及作用。43、簡述齒輪的工作條件、失效方式和性能要求。44、簡述軸類零件的工作條件、失效方式和性能要求。45、簡述刃具的工作條件、失效方式和性能要求。46、簡述滲碳鋼制造的齒輪和軸類零件的加工工藝路線及主要熱處理工序的目的。47、簡述調(diào)質(zhì)鋼制造的齒輪和軸類零件的加工工藝路線及主要熱處理工序的目的。48、簡述低合金刃具鋼制造的刃具的加工工藝路線及主要熱處理工序的目的。綜合題：1、畫出Fe-Fe3C相圖，根據(jù)Fe-Fe3C相圖畫出15