工程材料習(xí)題及答案

1、第一部分一、判斷：（每題1.5分，共30分）1、Vk表示臨界冷卻速度。（）2、ob和OS都是判定材料強(qiáng)度的性能指標(biāo)。（）3、鐵素體（F）和奧氏體（A）都屬于固溶體。（）4、共析鋼的Wc=2.11%。（）5、高速鋼不需要進(jìn)行三次回火。（）6、灰鑄鐵中碳主要以片狀石墨的形態(tài)存在。（）7、大多數(shù)的合金元素加入鋼中均使“C”曲線右移,淬透性提高。（）8、HBS210-240為布氏硬度的正確標(biāo)注方法。（）9、正火與退火的主要區(qū)別是加熱溫度的不同。（）TOC o 1-5 h z10、淬火后的鋼必須立即進(jìn)行回火。（）11、20鋼的碳含量低于40鋼。（）12、鋼的質(zhì)量高低是按磷和硫的含量多少來分。（）13、滲

2、碳用鋼一般屬于中碳鋼。（）14、金屬由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程稱為結(jié)晶。（）15、鐵素體的塑性高于滲碳體。（）16、在Fe-Fe3C相圖中，PSK線為共晶轉(zhuǎn)變線。（）17、晶粒越細(xì)小，鋼的力學(xué)性能能越好。（）18、合金鋼的力學(xué)性能低于非合金鋼，且價(jià)格也低于非合金鋼。（）19、球墨鑄鐵可以用熱處理來強(qiáng)化。（）20、鑄造主要用于內(nèi)腔較簡(jiǎn)單的零件。（）二、填空1、熱處理主要分、和三個(gè)階段。2、珠光體是和的機(jī)械混合物。3、在相圖中，AECF線是、ES線是線。4、若按含碳量來分，碳鋼可分為鋼鋼和鋼。三、作圖（10分）將常見的淬火方法畫在“C”曲線示意圖中并注明各屬于哪中淬火。四、填表材料名稱Wc（%）主要用途

3、材料名稱Ob或OsMPa主要用途材料名稱Wc(%)主要用途材料名稱Ob或Os(MPa)主要用途60Si2MnQT900-29SiCrQ345T12HT20020CrMnTiZG200-400W18Cr4VQ235A五、論述題制訂CA6140主軸的加工工藝路線，并說明各熱處理工序的作用第二部分一、判斷題（25分）TOC o 1-5 h z1、灰鑄鐵的減震性能比鋼好。（）2、鑄造生鐵專供煉鋼所用。（）3、鋼若按質(zhì)量分類分為低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼。（）4、“C”曲線越靠右，鋼的淬透性越好。（）5、淬火+高溫回火為調(diào)質(zhì)處理。（）6、含碳量越低鋼的塑性、韌性就越好。（）7、Vk表示臨界冷卻速度。（）8、

4、灰鑄鐵中碳主要以片狀石墨形態(tài)存在。（）9、共析鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)WC=2.11%。（）10、6b和6s都是判定材料強(qiáng)度的指標(biāo)。（）二、選擇（10分）1、下列牌號(hào)中哪個(gè)屬于沸騰鋼（）A.Q345BB.08FC.W6Mo5Cr4V2A2、下列哪種鋼的淬透性最好（）A.ZGMn13B.W18Cr4VC.40Cr3、制造汽車的后橋齒輪所選用的材料（）A.20CrMnTiB.W18Cr4VC.60Si2Mn4、制造一個(gè)內(nèi)燃機(jī)曲軸，其毛坯成型方法應(yīng)為（）A.鑄造B.鍛壓C.焊接5、下列哪種組織的塑性最好（）A.鐵素體B.滲碳體C.馬氏體三、填表（20分）材料名稱性能特點(diǎn)用途W(wǎng)18Cr4V20CrMnTiQ34

5、5HT20060Si2MnT1245四、為下列零件選材并制定其加工工藝路線（30分）1、CA6140車床主軸2、解放牌載重汽車齒輪五、為下列零件及用品選擇合適的材料（15分）1、木工鋸條2、低壓暖氣片3、扳手4、內(nèi)燃機(jī)曲軸5、銼刀6、滾動(dòng)軸承7、汽車板彈簧8、高壓鍋爐用鋼9、高速切削的刀具六如圖所示壓力容器，由筒體和封頭組成。焊接結(jié)構(gòu)材料為Q345，鋼板尺寸為1200 x6000 x8mm。容器工作壓力為20個(gè)大氣壓，工作溫度為-4060攝氏度，大批生產(chǎn)。要求畫出焊縫布置圖，選擇各條焊縫的焊接方法和焊接材料，并畫出各條焊縫的接頭形式和坡口簡(jiǎn)圖。（20分）r0Jv1570七論述如何選擇制造軸、齒

6、輪及手工絲錐的金屬材料。（15分）第三部分一、名詞解釋:（每題1.5分，共30分）1、屈服強(qiáng)度2、斷后伸長(zhǎng)率3、疲勞極限4、晶胞5、過冷度6、固溶體7、等溫轉(zhuǎn)變8、淬透性9、沸騰鋼10、調(diào)質(zhì)11、鍛造12、焊接13、一次滲碳體14、變質(zhì)處理15、鑄造二、選擇題:（每小題2分,共20分）1、零件在毛坯生產(chǎn)之后粗加工之前常進(jìn)行的熱處理是（）A、正火B(yǎng)、淬火C、表面淬火D、退火2、過共析鋼的淬火加熱溫度（）A、Ac3+（3050）CB、ACcm+（3050）CC、Ac1+（3050）C3、哪一種淬火介質(zhì)在淬火時(shí)造成的組織應(yīng)力小,引起變形開裂的傾向?。ǎ〢、水B、鹽的水溶液C、油4、各種工具在淬火后進(jìn)

7、行的回火是（）A、低溫回火B(yǎng)、中溫回火C、高溫回火5、一批已加工的鑄鐵件,需測(cè)試硬度,常采用的方法是（）A、布氏硬度B、洛氏硬度C、維氏硬度TOC o 1-5 h z6、可以發(fā)生同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變的金屬有（）A、FeB、AlC、Cu7、共析鋼室溫下的平衡組織為（）A、鐵素體B、珠光體C、滲碳體8、影響鋼淬透性的因素主要是（）A、碳的影響B(tài)、合金元素的影響C、加熱溫度9、影響灰鑄鐵力學(xué)性能的主要因素是（）A、基體組織B、石墨C、熱處理方法10、理想的滑動(dòng)軸承合金組織應(yīng)該是（）A、滲碳體B、軟基體上分布硬質(zhì)點(diǎn)C、硬基體上分布軟質(zhì)點(diǎn)三、判斷題：（如正確打“丁”，錯(cuò)誤打“X”；每小題2分,共20分）1、布氏

8、硬度用符號(hào)HRC表示.（）2、晶體是沒有固定的熔點(diǎn).（）3、一般情況下,晶粒越細(xì)小,力學(xué)性能越差.（）4、金屬化合物具有較好的塑料和韌性.（）5、灰口鑄鐵的力學(xué)性能比球墨鑄鐵好.（）6、滲碳用鋼一般用高碳鋼.（）7、煉鐵是一個(gè)氧化過程.（）8、利用合金元素?cái)U(kuò)大奧氏體相區(qū)的作用可生產(chǎn)出奧氏體鋼.（）9、高速鋼的主要特點(diǎn)是在高溫（600C）階段仍可保持高的塑料.（）10、鑄鋼的流動(dòng)性好,鑄鐵的流動(dòng)性差.（）四、填寫下表：（每空1分,共15分）牌號(hào)名稱各個(gè)符號(hào)表示的意義用途Q23545T10QT45010GCr15五、請(qǐng)畫出高速鋼W18Cr4V熱處理工藝曲線.并總結(jié)其熱處理特點(diǎn).（15分）第一部分一

9、、判斷（每題1.5分，共30分）1、J2、J3、J4、X5、X6、J7、J8、X9、X10、J11、J12、Q13、X14、V15、J16、X17、J18、X19、V20.X二、每空2分，共20分1、加熱保溫冷卻2、鐵素體（F）和滲碳體（Fe3C）3、固相線溶解度曲線4、低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼三、10分“C”曲線2分,每條淬火線2分。單介質(zhì)淬火雙介質(zhì)淬火正火：作為預(yù)備熱處理,目的是消除鍛件內(nèi)應(yīng)力,細(xì)化晶粒,改善切削加工性。調(diào)質(zhì)：獲得回火索氏體,使主軸整體具有較好的綜合力學(xué)性能,為表面錯(cuò)貨作好組織準(zhǔn)備。高頻感應(yīng)加熱淬火+低溫回火：作為最終處理,高頻感應(yīng)加熱淬火是為了使軸頸及錐孔表面得到高硬度、耐

10、磨性和疲勞強(qiáng)度；低溫回火是為了消除應(yīng)力,防止磨銷時(shí)產(chǎn)生裂紋,并保持高硬度和耐磨性。第二部分一、判斷（25分）1、V2、X3、X4、V5、V6、V7、V8、V9、X10、V二、選擇（10分）1、B2、B3、A4、A5、A分級(jí)淬火等溫淬火四、每空1分、共30分材料名稱Wc(%)主要用途材料Ob或名稱OsMPa主要用途60Si2Mn合金彈簧0.6%鋼45優(yōu)質(zhì)碳鋼汽車板彈簧普通0.45%齒輪軸QT900-2Q345內(nèi)燃機(jī)曲軸低合O重要金高s=345的橋強(qiáng)度s=345梁球鐵b=900T12碳素工具1.2%鋼銼刀HT200。工作灰鐵b=200臺(tái)材料名稱性能特點(diǎn)用途W(wǎng)18Cr4V高速工具鋼高的熱硬性、紅熱性

11、車刀、鉆頭20CrMnTi合金滲碳鋼表層咼硬度、心部高韌性齒輪、軸Q345低合金高強(qiáng)度鋼塑性好，焊接性好鍋爐、橋梁HT200灰鐵200良好的減振性機(jī)床床身、機(jī)座60Si2Mn合金彈簧鋼高的彈性根限汽車板彈簧T12碳素工具鋼高的耐磨性銼刀、絲錐45碳素結(jié)構(gòu)鋼調(diào)質(zhì)后良好綜合性能軸等三、填表（20分）合金20CrMnTi滲碳0.2%鋼汽車后橋齒輪高速W18Cr4V鋼1.0%鉆頭Q235AOb=400機(jī)座ZG200-400鑄鋼變速O箱殼s=200A級(jí)普通O鋼筋碳鋼b=235五、20分解：主軸制造工藝路線：鍛造正火切削加工（粗）調(diào)質(zhì)切削加工（半精）高頻感應(yīng)加熱淬火低溫回火磨削主軸熱處理各工序的作用：四、

12、（30分）1、（1）選材：40Cr（2）下料鍛造正火粗加工調(diào)質(zhì)半精加工表面淬火+低溫回火檢驗(yàn)2、（1）選材：20CrMnTi（2）下料鍛造正火粗加工滲碳淬火+低溫回火精加工五、（15分）1、T82、HT1503、KTZ550044、QT60035、T126、GCr157、60Si2Mn8、Q3459、W18Cr4V第三部分1、A、D2、C3、C4、A5、A6、A7、B8、B9、B10、B、C三、判斷題（每小題2分，共20分）l、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、J9、X10、X一、名詞解釋：（每小題2分，共30分）1、屈服強(qiáng)度試樣產(chǎn)生0.2%的殘余伸長(zhǎng)變形時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力為條件屈服強(qiáng)度，

13、即屈服強(qiáng)度。2、斷后伸長(zhǎng)率試樣拉斷后標(biāo)距的伸長(zhǎng)量與原標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的百分比。3、疲勞強(qiáng)度材料在循環(huán)的應(yīng)力作用下承受無數(shù)次循環(huán)而不斷裂的最大應(yīng)力值。4、晶胞從晶格中選取一個(gè)能夠完全反映晶格特征的最小的幾何單元來分析晶體中原子排列的規(guī)律。這個(gè)最小的幾何單元稱為晶胞。5、過冷度理論結(jié)晶溫度與實(shí)際結(jié)晶溫度之差。6、固溶體溶質(zhì)元子溶解在溶劑晶格中仍保持溶劑晶格類型的金屬晶體。7、等溫轉(zhuǎn)變鋼經(jīng)奧氏體化后冷卻到相變點(diǎn)以下的溫度區(qū)間內(nèi)等溫保持時(shí)，過冷奧氏體發(fā)生的轉(zhuǎn)變。8、淬透性以在規(guī)定條件下鋼試樣淬硬溫度和改變分布表征的材料特性稱為淬透性。9、沸騰鋼脫氧不完全，在冷卻時(shí)CO氣泡產(chǎn)生，鋼液有明顯的沸騰現(xiàn)象。10、調(diào)質(zhì)

14、淬火后，緊接著進(jìn)行高溫回火的熱處理方法。11、鍛造對(duì)坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形，改變尺寸，形狀及改善性能，用于制造機(jī)械零件，工件或毛坯的成形加工方法。12、焊接通過加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料，使焊件達(dá)到原子結(jié)合的一種加工方法。13、一次滲碳體當(dāng)Wc=（4.36.69）%時(shí)，從液體里結(jié)晶的滲碳體。14、變質(zhì)處理在澆鑄前向液體金屬中加入難溶質(zhì)點(diǎn)（變?nèi)苜|(zhì)）結(jié)晶時(shí)這些質(zhì)點(diǎn)將在液體中形成大量非自發(fā)晶核，使晶粒數(shù)目大大增加，從而達(dá)到晶粒細(xì)化的作用。15、鑄造將熔化的金屬液澆注到制造的鑄型中，凝固后獲得一定形狀，尺寸和性能的毛坯成形方法。四、填寫下表：（每空一分，共15分）牌號(hào)名稱各個(gè)付號(hào)表示的正文用途Q235非合金結(jié)構(gòu)鋼Q代表屈服點(diǎn)235屈服點(diǎn)數(shù)值制作小軸、拉桿、鉚釘、墊塊45優(yōu)質(zhì)非合