機械制造基礎附錄a：《機械制造基礎》習題集

1、1 / 28附錄A：機械制造基礎習題集參考答案第一篇 工程材料習題集一名詞解釋題間隙固溶體：溶質原子分布于溶劑的晶格間隙中所形成的固溶體。 再結晶：金屬發(fā)生重新形核和長大而不改變其晶格類型的結晶過程。 淬透性：鋼淬火時獲得馬氏體的能力。枝晶偏析：金屬結晶后晶粒內部的成分不均勻現象。 時效強化：固溶處理后鋁合金的強度和硬度隨時間變化而發(fā)生顯著提高的現象。同素異構性： 同一金屬在不同溫度下具有不同晶格類型的現象。臨界冷卻速度：鋼淬火時獲得完全馬氏體的最低冷卻速度。熱硬性：指金屬材料在高溫下保持高硬度的能力。 二次硬化：淬火鋼在回火時硬度提高的現象。共晶轉變：指具有一定成分的液態(tài)合金 ,在一定溫度下

2、 ,同時結晶出兩種不同的固相的轉變。 比重偏析：因初晶相與剩余液相比重不同而造成的成分偏析。置換固溶體：溶質原子溶入溶質晶格并占據溶質晶格位置所形成的固溶體。 變質處理：在金屬澆注前添加變質劑來改變晶粒的形狀或大小的處理方法。 晶體的各向異性：晶體在不同方向具有不同性能的現象。固溶強化：因溶質原子溶入而使固溶體的強度和硬度升高的現象。 形變強化：隨著塑性變形程度的增加，金屬的強度、硬度提高，而塑性、韌性下降的現象。 殘余奧氏體：指淬火后尚未轉變，被迫保留下來的奧氏體。調質處理：指淬火及高溫回火的熱處理工藝。 淬硬性：鋼淬火時的硬化能力。過冷奧氏體：將鋼奧氏體化后冷卻至 A1溫度之下尚未分解的奧

3、氏體。 本質晶粒度：指奧氏體晶粒的長大傾向。C 曲線：過冷奧氏體的等溫冷卻轉變曲線。CCT 曲線：過冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉變曲線。馬氏體：含碳過飽和的a固溶體。 熱塑性塑料：加熱時軟化融融，冷卻又變硬，并可反復進行的塑料。 熱固性塑料：首次加熱時軟化并發(fā)生交連反應形成網狀結構，再加熱時不軟化的塑料。 回火穩(wěn)定性：鋼在回火時抵抗硬度下降的能力?？赡婊鼗鸫嘈裕河址Q第二類回火脆性，發(fā)生的溫度在400650C，當重新加熱脆性消失后,應迅速冷卻，不能在 400650C區(qū)間長時間停留或緩冷，否則會再次發(fā)生催化現象。過冷度：金屬的理論結晶溫度與實際結晶溫度之差。二判斷正誤并加以改正1、 細化晶粒雖能提高金屬的

4、強度，但增大了金屬的脆性。（X） 改正：細化晶粒不但能提高金屬的強度，也降低了金屬的脆性。2、 結構鋼的淬透性，隨鋼中碳含量的增大而增大。（X） 改正：結構鋼的淬硬性，隨鋼中碳含量的增大而增大。3、 普通低合金結構鋼不能通過熱化處理進行強化。（V）4、置換固溶體必是無限固溶體。 （X）改正：置換固溶體有可能是無限固溶體。5、 單晶體必有各向異性。（V）6、 普通鋼和優(yōu)質鋼是按其強度等級來區(qū)分的。（X） 改正：普通鋼和優(yōu)質鋼是按鋼中有害雜質硫、磷的含量來劃分的。7、 過熱鋼經再結晶退火后能顯著細化晶粒。（X） 改正：過熱鋼經正火后能顯著細化晶粒。8、 奧氏體耐熱鋼也就是奧氏體不銹鋼。（X） 改正

5、：奧氏體耐熱鋼不是奧氏體不銹鋼。2 / 289、 馬氏體的晶體結構和鐵素體的相同。（V）10、 面心立方金屬的塑性比體心立方金屬的好。（V）11、鐵素體是置換固溶體。 （X）改正：鐵素體是碳溶于a-Fe 中形成的間隙固溶體體。12、晶界是金屬晶體的常見缺陷。 （V）13、滲碳體是鋼中常見的固溶體相。 （X） 改正：滲碳體是鋼中常見的金屬化合物相。14、 金屬的塑性變形主要通過位錯的滑移進行。（V）15、 金屬在進行熱加工時，不會產生加工硬化現象。（V）16、比重偏析不能通過熱處理來消除。17、上貝氏體的韌性比下貝氏體好。 （X） 改正：上貝氏體的韌性比下貝氏體差。18、 對過共析鋼工件進行完全

6、退火可消除滲碳體網。（X） 改正：對過共析鋼工件進行正火可消除滲碳體網。19、 對低碳低合金鋼進行正火處理可提高其硬度。（V）20、 淬火獲得馬氏體的必要條件之一是其淬火冷卻速度必須小于Vk 。（X）改正：淬火獲得馬氏體的必要條件之一是其淬火冷卻速度必須大于Vk 。21、氮化件的變形遠比滲碳件的小。 （V）22、 工件滲碳后直接淬火其開裂傾向比一次淬火的要小。（V）23、 高錳鋼在各種條件下均能表現出良好的耐磨性。（X） 改正：高錳鋼只有在受到強烈的沖擊和壓力的條件下才能表現出良好的耐磨性。24、無限固溶體必是置換固溶體。 （V）25、 金屬的晶粒越細小，其強度越高，但韌性變差。（X） 改正：

7、一般地說，在室溫下，金屬的晶粒越細小，其強度和韌性越高。26、 所謂臨界冷卻速度就是指鋼能獲得完全馬氏體組織的最小冷卻速度。（V）27、 鋼進行分級淬火的目的是為了得到下貝氏體組織。（X） 改正：鋼進行分級淬火的目的是為了減小淬火應力，防止工件變形和開裂。28、 對奧氏體不銹鋼進行固溶處理的目的是為了提高其強度。（X） 改正：對奧氏體不銹鋼進行固溶處理的目的是為了提高其耐蝕性。29、彈簧鋼的最終熱處理應是淬火 +低溫回火。 （X） 改正：彈簧鋼的最終熱處理應是淬火 +中溫回火。30、 凡單相固溶體均能進行形變強化。（V）31、 陶瓷組織中的氣相能起到一定的強化作用。（X） 改正：陶瓷組織中的氣

8、相降低了陶瓷的強度，是造成裂紋的根源。32、 熱塑性塑料一般具有鏈狀或支鏈狀分子結構。（V）33、 凡間隙固溶體必是有限固溶體。（V）34、 珠光體的片層間距越小，其強度越高，其塑性越差。（X） 改正：珠光體的片層間距越小，其強度越高，其塑性越好。35、鋼的臨界冷卻速度 Vk 越大，則其淬透性越好。 （X） 改正：鋼的臨界冷卻速度 Vk 越低，則其淬透性越好。36、 過共析鋼的正常淬火一般均為不完全淬火。（V）37、 工件經滲碳處理后，隨后應進行淬火及低溫回火。 （V）38、 金屬是多晶體，因而絕對不可以產生各向異性。（V）39、 凡能使鋼的 C 曲線右移的合金元素均能增加鋼的淬透性。（V）4

9、0、 感應加熱表面淬火的淬硬深度與該鋼的淬透性沒有關系。（V）41、陶瓷組織中的氣相完全是一種缺陷相。42、 金屬凝固時，過冷度越大，晶體長大速度越大，因而其晶粒粗大。（X） 改正：金屬3 / 28凝固時，過冷度越大，晶體長大速度越大，因而其晶粒細化。43、 鋼的淬透性與其實際冷卻速度無關。（X） 改正：鋼的淬透性與其實際冷卻速度有關。44、 亞共析鋼的正常淬火一般為不完全淬火。（V）45、 碳鋼淬火后回火時一般不會出現高溫回火脆性。（V）46、 工件經氮化處理后不能再進行淬火。（V）47、 對灰鑄鐵不能進行強化熱處理。（X） 改正：對灰鑄鐵能進行強化熱處理。48、 過共析鋼經正常淬火后，馬氏

10、體的含碳量小于鋼的含碳量。（V）49、 凡能使鋼的臨界冷卻速度增大的合金元素均能減小鋼的淬透性。（V）50、高速鋼淬火后經回火可進一步提高其硬度。 （V）51、馬氏體的強度和硬度總是大于珠光體的。 （X） 改正：馬氏體的硬度是大于珠光體的，而強度比珠光體的差。52、 純鐵在室溫下的晶體結構為面心立方晶格。（X） 改正：純鐵在室溫下的晶體結構為體心立方晶格。53、 馬氏體的硬度主要取決于淬火時的冷卻速度。（X） 改正：馬氏體的硬度主要取決于其含碳量。54、等溫淬火的目的是為了獲得下貝氏體組織。 （V）55、對普通低合金鋼件進行淬火強化效果不顯著。 （V）56、 高錳鋼的性能特點是硬度高，脆性大。

11、（X） 改正：高錳鋼的性能特點是良好的韌性和耐磨性。57、馬氏體是碳溶入丫 -Fe 中形成的過飽和固溶體。（X） 改正：馬氏體是碳溶入a-Fe 中形成的過飽和固溶體。58、 間隙固溶體的溶質原子直徑小，其強化效果遠比置換固溶體差。（V）59、硬鋁合金經固溶處理后，強度明顯提高。 （V）60、鋼經熱處理后，其組織和性能必然會改變。 （X） 改正：鋼經熱處理后，其組織和性能不一定會改變。61、純金屬都是在恒溫下結晶的。 （V）62、 所謂白口鑄鐵是指碳全部以石墨形式存在的鑄鐵。（X） 改正：所謂白口鑄鐵是指碳主要以滲碳體形式存在的鑄鐵。63、 白口鑄鐵鐵水凝固時不會發(fā)生共析轉變。（X）改正：白口鑄

12、鐵鐵水凝固時會發(fā)生共析轉變。64、 鑄件可用再結晶退火細化晶粒。（V）65、 冷熱加工所形成的纖維組織都能使金屬出現各向異性。（V）66、 奧氏體的塑性比鐵素體的高。（V）67、 馬氏體轉變是通過切變完成的，而不是通過形核和長大來完成的。（X） 改正：馬氏體轉變也是通過形核和長大來完成的，轉變機制非常復雜。68、 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。（V）69、 位錯的滑移可沿晶體中的任意面和任意方向進行。（X） 改正：位錯的滑移可沿晶體中一定的晶面和方向進行。70、 對金屬進行冷、熱加工都會產生加工硬化。（X） 改正：對金屬進行冷加工會產生加工硬化。71、 在共析溫度下，奧氏

13、體的最低含碳量是0.77%。（X） 改正：在共析溫度下，奧氏體的最低含碳量是 0。72、 亞共析鋼經正火后，組織中的珠光體含量高于其退火組織中的。（V）73、 合金的強度和硬度一般都比純金屬高。（V）74、 白口鑄鐵在室溫下的相組成都為鐵素體和滲碳體。（V）4 / 2875、 過共析鋼的平衡組織中沒有鐵素體相。（X） 改正：過共析鋼的平衡組織中有鐵素體相。76、 過共析鋼用球化處理的方法可消除其網狀滲碳體。（V）77、 采用等溫淬火可獲得晶粒大小均勻的馬氏體。（X） 改正：采用等溫淬火可獲得晶粒大小均勻的貝氏體。78、 形狀復雜，機械性能要求不高的零件最好選用球鐵制造。（V）79、 可鍛鑄鐵的

14、碳當量一定比灰口鑄鐵低。 （V）80、 鋁合金淬火后其晶格類型不會改變。 （V）81、同一鋼材在相同加熱條件下，水淬比油淬的淬透性好。（V）82、同一鋼材在相同加熱條件下，小件比大件的淬透性好。（V）83、 工具鋼淬火時，冷卻速度越快，則所得組織中的殘余奧氏體越多。（X） 改正：工具鋼淬火時，冷卻速度越快，則所得組織中的馬氏體越多。84、 黃銅的而蝕性比青銅差。 （V）85、 對常見鋁合金僅進行淬火，強化效果不顯著。（V）86、 可鍛鑄鐵只能通過可鍛化退火而得到。（X） 改正：可鍛鑄鐵只能通過石墨化退火而得到。87、 貝氏體轉變是非擴散性轉變。（X） 改正：貝氏體轉變是一半擴散性轉變。88、

15、馬氏體轉變是非擴散性轉變。（V）89、 金屬的晶粒越細小，其強度越高，其塑性越好。（V）90、 位錯的滑移是金屬進行塑性變形的唯一方式。（X） 改正：位錯的滑移是金屬進行塑性變形的主要方式。91、 表面淬火主要用于高碳鋼。 （X） 改正：表面淬火主要用于中碳鋼、中碳合金鋼。三選擇正確答案1、 為改善低碳鋼的切削加工性應進行哪種熱處理（ D ）5 / 28A 、等溫退火C、球化退火2、鋼中加入除 Co 之外的其它合金元素一般均能使其 C 曲線右移，從而（ B ）A 、增大 VKB 、增加淬透性C、減小其淬透性C 增大其淬硬性3、 金屬的塑性變形主要是通過下列哪種方式進行的（C ）A 、晶粒的相對

16、滑動B 、晶格的扭折C、位錯的滑移D、位錯類型的改變4、高碳鋼淬火后回火時，隨回火溫度升高其（ A ）A、強度硬度下降，塑性韌性提高B、強度硬度提高，塑性韌性下降C、強度韌性提高，塑性韌性下降D、強度韌性下降，塑性硬度提高5、 過共析鋼的正常淬火加熱溫度應該選擇在（A ）A 、 Acl+30 50CB 、 Ac3+30 50CC 、 Accm+30 50CD 、 T 再 +30 50C6、常見的齒輪材料 20CrMnTi 的最終熱處理工藝應該是（ D ）A、調質B、淬火+低溫回火C、滲碳D、滲碳后淬火+低溫回火7、常見的調質鋼大都屬于（B )A 、低碳低合金鋼B、中碳低合金鋼C 、高碳低合金鋼

17、D、低碳中合金鋼8、某一中載齒輪決定用 45 鋼制造，其最終熱處理采用下列哪種方案為宜（ C ）A、淬火+低溫回火B(yǎng)、滲碳后淬火+低溫回火C、調質后表面淬火D、正火9、 某工件采用單相黃銅制造，其強化工藝應該是（C ）A、時效強化B、固溶強化C、形變強化D、熱處理強化10、 在 Fe-Fe3C 合金中，其平衡組織中含有二次滲碳量最多的合金的含碳量為（D ）A 、 0.0008%C、 0.77%D、 2.11%11、 在 Fe-Fe3C 合金的退火組織中，含珠光體量最多的合金的碳含量為（B ）A 、 0.02%B 、 0.77%C、 2.11%D、 4.3%12、 下列鋼經完全退火后，哪種鋼可能

18、會析出網狀滲碳體（D ）A 、 Q235B 、 45C、 60Si2MnD、 T1213、 下列材料中不宜淬火的是（D ）A 、 GCr15B 、 W18Cr4VC、 40CrD、 YT1514、 下列二元合金的恒溫轉變中，哪個是共析轉變（C ）B、Lfa+315、下列合金鋼中，耐蝕性最好的是（ D ）B、 完全退火C、 正火B(yǎng) 、 0.021%A、L+a3C、+36 / 28A 、 20CrMnTiB 、 40Cr7 / 28C、消除應力D、消除碳化物24、滾動軸承鋼 GCr15 的最終熱處理應該是（ A ）A、淬火+低溫回火B(yǎng)、滲碳+淬火+低溫回火C、淬火+中溫回火D、氮化+淬火+低溫回火

19、25、對工件進行分級淬火的目的是（ C ）A 、得到下貝氏體B 、減少殘余奧氏體量C、減少工件變形D、縮短生產周期26、 鋼獲得下列哪種組織時有最佳的綜合機械性能（D ）B、 P+FD、 M+P27、 某中等載荷齒輪擬選用 45 鋼制造，其可能的最終熱處理工藝應該是（B ）A 、淬火 + 低溫回火B(yǎng) 、調質 +表面淬火C、滲碳+淬火+低溫回火D、淬火+中溫回火28、為了提高 45 鋼的綜合機械性能，應進行（ B ）A 、正火B(yǎng) 、調質C、退火D、淬火+中溫回火29 等溫退火相對于一般退火工藝而言，更能（ A ）B、W18Cr4VD、 1Cr18Ni9Ti16、下列合金中，哪種合金被稱為巴氏合金

20、（B ）A、鋁基軸承合金B(yǎng) 、鉛基軸承合金C、銅基軸承合金D 、鋅基軸承合金17、 對球墨鑄鐵進行高溫正火的目的是為了得到下列哪種組織（A、F+GB 、 F+P+GC、P+GD 、 Ld+G18、 為降低低碳冷軋鋼板的硬度，宜采用下列哪種工藝（A、完全退火B(yǎng) 、球化退火C、再結晶退火D 、等溫退火19、感應加熱表面淬火的淬硬深度， 主要決定于因素（DA、淬透性B 、冷卻速度C、感應電流的大小D 、感應電流的頻率20、下列材料中耐熱性最好的是（C )A、GCr15B 、 W18Cr4VC、1Cr18Ni9TiD 、 9SiCr21、過共析鋼的退火組織是（C）A、F+Fe3CIIIB、 F+PC、

21、P+Fe3CIID 、 P+Fe3CIII22、下列鋼經淬火后硬度最低的是（A )A、Q235B 、 40CrC、GCr15D 、 45 鋼）對奧氏體不銹鋼進行固溶處理的目的是D )23、 A 強化基體D ） 提高其韌性B、A 、 M+KC、 B 下8 / 28A、減少工件變形B、消除應力C、細化晶粒D、縮短退火周期9 / 2830、高速鋼淬火后進行多次回火的主要目的是（A 、消除殘余奧氏體，使碳化物入基體B、 消除殘余奧氏體，使碳化物先分析出C、 使馬氏體分解，提高其韌性D 、消除應力，減少工件變形31、金屬產生時效強化的主要原因是（A 、形成了高密度位錯C、晶格類型發(fā)生改變32、鋼中的二次

22、滲碳體是指從（ B ）A 、從鋼液中析出的C、從鐵素中析出的 33、碳鋼的下列各組織中，哪個是復相組織（ A ）A 、珠光體B 、鐵素體D、馬氏體34、能夠無限互溶的兩組元素所構成的二元合金相圖必定是（A ）A、勻晶相圖B、共晶相圖C、包晶相圖D、共析相圖35、鋼件出現下述哪種缺陷時，難以用熱處理來消除（ B ）A 、晶內偏析C、晶粒粗大36、鋼的下列組織中熱穩(wěn)定性最差的是（A 、珠光體B 、纖維組織D 、網狀滲碳體C ）B、馬氏體C、回火屈氏體D、回火索氏體37、 對片狀馬氏體而言，下列說法哪個是錯誤的（A ）A 、是位錯馬氏體B 、是孿晶馬氏體C、是過飽和的 a 固溶體D、具有高的強度38

23、、 下列各材料中淬火時最容易產生淬火裂紋的材料是（C ）A 、 45 鋼B 、 20CrMnTiC、 16MnD、 W18Cr14V39、下列諸因素中，哪個是造成 45 鋼淬火硬度偏低的主要原因（ A ）A、加強溫度低于 Ac3B、加熱溫度高于 AC3C、保溫時間過長D、冷卻速度大于 VK40、 亞共晶白口鑄鐵的退火組織中，不可能有下列中的哪種組織（C ）A 、二次滲碳體B 、共析滲碳體C、一次滲碳體D、共晶滲碳體41、 過共析鋼進行下列哪種熱處理可能會造成網狀滲碳體析出（A ）A、完全退火B(yǎng)、再結晶退火C、正火D、去應力退火42、下列指標中，哪個是只決定了鋼的成份的性能（ D ）A 、淬透性B 、淬硬性C、淬透層深度D、VK43、分級淬火的目的是為了（D ）A、得到 B 下B、增加馬氏體的量D ）B 、晶格發(fā)生畸變D、析出亞穩(wěn)定第二相粒子中析出的滲碳體B、從奧氏體中析出的D、從馬氏體中析出的C、滲碳體10 / 28C、減少殘余奧氏體D 、減少工件變形開裂44、過共析鋼因過熱而析出網狀滲碳體組