2017工程材料練習(xí)題

一、是非題

1．零部件對(duì)材料性能的要求不僅要滿足力學(xué)性能且要充分考慮其理化性能和工藝性能。 ( )

2．金屬材料中的相包括固溶體和化合物兩種類型。 ( )

3．在鐵碳合金中，只有共晶成分的合金冷卻時(shí)，才能發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變，形成共晶組織。 ( )

4．鐵素體是一種碳溶入α—Fe的間隙固溶體，具有面心立方晶體結(jié)構(gòu)。 ( )

5．金屬材料的性能是由成分、內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)和加工工藝方法共同決定的。 （ ）

6．因?yàn)閱尉w是各向異性的，所以實(shí)際應(yīng)用的金屬材料在各個(gè)方向上的性能也是不相同的，即表現(xiàn)的是各向異性。 ( )

7．室溫下，金屬晶粒越細(xì)，則強(qiáng)度越高、塑性越低。 ( )

8．T12鋼與45鋼均屬于中碳鋼。 ( )

9. 在鐵碳合金中，只有共析鋼和過共析鋼的平衡組織中才有二次滲碳體存在 ( )

10. 理論結(jié)晶溫度和實(shí)際結(jié)晶溫度之間的數(shù)值差稱為過冷度，過冷度越大，結(jié)晶驅(qū)動(dòng)力越大，結(jié)晶速度越快。 （ ） 11固溶+時(shí)效處理是鋁合金的主要強(qiáng)化手段之一。 ( )

12．間隙相不是一種金屬間化合物，而是一種固溶體。 ( )

1 3．在鐵碳合金中，只有共析成分的合金冷卻時(shí)，才能發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，形成共析組織。 ( )

14．表面淬火既不能改變工件的表面化學(xué)成分，也不能改善心部的組織和性能。 ( )

15. 位錯(cuò)是一種線缺陷，位錯(cuò)分兩種，它們是刃型位錯(cuò)和螺型位錯(cuò)，多余半原子面是刃型位錯(cuò)所特有的。 ( )

16．鑄鐵可以經(jīng)過熱處理改變其基體組織，但不能改變其石墨存在形態(tài)。 ( )

17．室溫下，金屬晶粒越細(xì)，則強(qiáng)度越低、塑性越高。 ( )

18．T12鋼與45鋼均屬于高碳鋼。 ( )

19. 工業(yè)中所用金屬材料均有明顯的屈服現(xiàn)象。 ( )

20. 零件失效的原因可以從設(shè)計(jì)不合理、選材錯(cuò)誤、加工不當(dāng)和安裝使用不良四個(gè)方面去找。

( )

21.同一鋼材，在相圖的加熱條件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透性好（ ）

22.鋼的淬透性越高，則其淬硬層的深度也越大。（ ）

23.不論碳含量高低，馬氏體的硬度都很高，脆性都很大。（ ）

24.碳素鋼在奧氏體狀態(tài)時(shí)的塑性好。（ ）

25.金屬由液態(tài)變成固態(tài)的結(jié)晶過程，就是由短程有序狀態(tài)向遠(yuǎn)程無序狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過程。（ ）

26.金屬理想晶體的強(qiáng)度比實(shí)際晶體的強(qiáng)度高得多。（ ）

27.純金屬結(jié)晶時(shí)，形核率隨過冷度的增加而不斷的增加。（ ）

28.所有的合金元素都能提高鋼的淬透性（ ）

29.合金元素對(duì)鋼的強(qiáng)化效果主要是固溶強(qiáng)化。（ ）

30.可以通過球化退火使普通灰口鑄鐵變成球墨鑄鐵。（ ）

A、 單項(xiàng)選擇題

1. α-Fe和γ-Fe分別屬于的晶格類型是： ( )

A、面心立方,體心立方 B、體心立方,面心立方 C、均為體心立方 D、均為面心立方

2. 奧氏體是： ( )

A、碳在α-Fe中的間隙固溶體 B、碳在γ-Fe中的間隙固溶體

C、碳在β-Fe中的有限固溶體 D、碳在δ-Fe中的有限固溶體

3. 拖拉機(jī)和坦克的履帶受到嚴(yán)重的磨損及強(qiáng)烈的沖擊，應(yīng)選擇： ( )

A、20CrMnTi，滲碳、淬火+低溫回火 B、ZGMn13，水韌處理

C、38CrMoAl，調(diào)質(zhì)+氮化 D、1Cr18Ni9Ti，固溶處理

4. 45號(hào)鋼為得到回火索氏體組織，通常需進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，即： ( )

A、淬火+低溫回火 B、等溫淬火 C、淬火+中溫回火 D、淬火+高溫回火

5. 中碳鋼的含碳范圍是： ( )

A、C%＜0.02% B、0.02%≤C%＜0.25% C、0.25%≤C%＜0.60% D、C%≥0.60%

6. 下列幾種工具材料中，適宜于制作復(fù)雜高速切削刀具的為： ( )

A、YT15 B、9SiCr C、T12 D、W6Mo5Cr4V2

7. 灰口鑄鐵的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)是： ( )

A、基體+滲碳體 B、基體+片狀石墨 C、基體+蠕蟲狀石墨 D、基體+球狀石墨

8. 共析鋼加熱為奧氏體后，冷卻時(shí)形成的組織主要決定于： ( )

A、奧氏體加熱時(shí)的溫度 B、奧氏體在加熱時(shí)的均勻化程度

C、奧氏體冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變溫度 D、奧氏體化后的晶粒度

9. 鋼中熱裂紋多由什么引起。 （ ）

A、合金元素 B、硫 C、磷 D、錳

10. T10鋼的平均含碳量為： （ ）

A、0.01% B、0.1% C、1% D、10%

11. 拉伸試驗(yàn)時(shí)，試樣斷裂前能承受的最大拉應(yīng)力為材料的 ( )

A、彈性極限； B、屈服強(qiáng)度； C、抗拉強(qiáng)度； D、剛度

12. 晶體中的空位屬于 （ ）。

A、面缺陷 B、點(diǎn)缺陷 C、線缺陷 D、簡單立方

13. 鑄造條件下，冷卻速度越大，則 ( )

A、過冷度越大，晶粒越細(xì) B、過冷度越大，晶粒越粗

C、過冷度越小，晶粒越細(xì) D、過冷度越小，晶粒越粗

14. 45號(hào)鋼為得到回火索氏體組織，通常需進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，即： ( )

A、淬火+低溫回火 B、等溫淬火 C、淬火+中溫回火 D、淬火+高溫回火

15. 高碳鋼的含碳范圍是： ( )

A、C%＜0.02% B、0.02%≤C%＜0.25% C、0.25%≤C%＜0.60% D、C%≥0.60%

16. 下列幾種結(jié)構(gòu)鋼材料中，適宜于制作彈簧或彈性件的為： ( )

A、40Cr B、60Si2Mn C、20CrMnTi D、4Cr5MoSiV

17. 球鐵的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)是： ( )

A、基體+滲碳體 B、基體+片狀石墨 C、基體+蠕蟲狀石墨 D、基體+球狀石墨

18. 淬火鋼回火時(shí), 力學(xué)性能變化的總趨勢(shì)是隨著回火溫度升高： ( )

A、強(qiáng)度硬度升高, 塑性和韌性降低； B、強(qiáng)度硬度降低, 塑性和韌性升高；

C、強(qiáng)度硬度升高, 塑性和韌性升高 D、強(qiáng)度硬度降低, 塑性和韌性降低

19. 鋼中冷裂紋多由什么引起。 （ ）

A、碳 B、硫 C、磷 D、硼

20. 奧氏體冷卻轉(zhuǎn)變時(shí)，如冷速太快，使Fe、C原子均不可擴(kuò)散，而形成： （ ）

A、馬氏體 B、鐵素體

C、貝氏體 D、珠光體

21. 由大小相等、方向相反、作用線垂直于桿軸且距離很近的一對(duì)力引起的載荷指（ ）

A、動(dòng)載荷 B、靜載荷 C、剪切載荷 D、彎曲載荷

22. 在一定溫度下材料的沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力稱（ ）

A、強(qiáng)度 B、硬度 C、沖擊韌性 D粘彈性

23. 體心立方晶格的晶胞是由8個(gè)處于頂角結(jié)點(diǎn)位置的原子構(gòu)成的一個(gè)立方體，其原子個(gè)數(shù)為（ ）

A、2 B、3 C、4 D、5

24. 位錯(cuò)是實(shí)際晶體內(nèi)部的（ ）

A、點(diǎn)缺陷 B、線缺陷 C、面缺陷 D、其他

25. 溶質(zhì)原子溶入固態(tài)溶劑中形成的相，并保持著溶劑組元所固有煩人晶體結(jié)構(gòu)，這一類相結(jié)構(gòu)稱為（ ）

A、固溶體 B、金屬化合物 C、有機(jī)混合物 D其他

26. 同一鑄件內(nèi)，表面和中心，上層和下層的化學(xué)成分可能存在不均勻，這種大尺寸范圍內(nèi)出現(xiàn)的偏析稱為（ ）

A、支晶偏析 B、晶內(nèi)偏析 C、宏觀偏析 D、成分偏析

27. 奧氏體開始析出鐵素體的轉(zhuǎn)變溫度線是（ ）

A、GS線 B、ES 線 C、PQ線 D、ECF線

28. 鐵碳合金相圖中，1148℃時(shí)發(fā)生的轉(zhuǎn)變是（ ）

A、包晶轉(zhuǎn)變 B、共晶轉(zhuǎn)變 C、共析轉(zhuǎn)變 D、固溶轉(zhuǎn)變

29. 共析鋼的碳含量成分是（ ）

A、4.3% B、2.11%——4.3% C、2.11% D、0.77%

30. 將金屬或合金件加熱到適當(dāng)?shù)臏囟缺匾欢螘r(shí)間，再緩慢冷卻的工藝稱為（ ）

A、退火 B正火 C、淬火 D、回火

B、多項(xiàng)選擇題

1. 金屬材料的加工工藝性能包括（ ）

A、鑄造性 B、可鍛性 C、可焊性 D 熱處理工藝性

2.有機(jī)高分子材料主要類別包括（ ）

A、塑料 B、合成纖維 C、合成橡膠 D、工程陶瓷

3. 金屬結(jié)晶的速度取決于（ ）

A、形核率 B、晶體長大速度 C、溫度 D雜質(zhì)元素

4.影響奧氏體等溫轉(zhuǎn)變及C曲線的因素有（ ）

A、碳含量 B、合金元素 C、加熱溫度 D、保溫時(shí)間

5. 決定材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的因素包括： ( )

A、化學(xué)成分 B、裝配關(guān)系 C、加工工藝 D、使用條件

6. 下列哪些是材料的強(qiáng)度指標(biāo)： （ ）

A、δ B、σb C、ψ D、σs

7. 材料中的點(diǎn)缺陷包括： （ ）

A、空位 B、置換原子 C、間隙原子 D、雜質(zhì)

8 為達(dá)到表硬心韌目的，可選 （ ）

A、38CrMoAl氮化處理 B、20CrMnTi滲碳+淬火+低溫回火

C、40Cr鋼表面淬火 D、ZGMn13水韌處理

9. 高碳鋼球化退火的目的為 （ ）

A、使硬度下降 B、使Fe3C呈球狀 C、為淬火作組織準(zhǔn)備 D、使塑性上升

10．奧氏體是： ( )

A、碳在α-Fe中的間隙固溶體 B、碳在γ-Fe中的間隙固溶體

C、碳在α-Fe中的有限固溶體 D、碳在γ-Fe中的有限固溶體

11．有機(jī)高分子材料中大分子鏈結(jié)構(gòu)有 （ ） A、體型分子結(jié)構(gòu) B、支鏈型分子結(jié)構(gòu) C、線型分子結(jié)構(gòu) D、晶體結(jié)構(gòu)

12．鋼中的珠光體為： （ ）

A、共析產(chǎn)物 B、機(jī)械混合物 C、共晶產(chǎn)物 D、固溶體

13． 選材時(shí)應(yīng)考慮的原則包括。 （ ）

A、使用性原則 B、工藝性原則 C、經(jīng)濟(jì)性原則 D、環(huán)保性原則

14．液態(tài)金屬結(jié)晶時(shí)，細(xì)化晶粒的方法有： （ ）

A、快冷 B、攪拌 C、變質(zhì)處理 D、電磁振蕩

15. 零件在工作條件下可能受到的負(fù)荷及作用有： ( )

A、力學(xué)負(fù)荷 B、熱負(fù)荷 C、環(huán)境介質(zhì)作用 D、人為作用

16. 下列哪些是材料的塑性指標(biāo)： （ ）

A、δ B、σb C、ψ D、σs

17. 材料中的點(diǎn)缺陷包括： （ ）

A、空位 B、置換原子 C、孿晶 D、間隙原子

18. 為達(dá)到表硬心韌目的，可選 （ ）

A、38CrMoAl氮化處理 B、20CrMnTi滲碳+淬火+低溫回火

C、40Cr鋼表面淬火 D、ZGMn13水韌處理

19. 金屬再結(jié)晶轉(zhuǎn)變后，其： （ ）

A、晶粒形態(tài)發(fā)生變化 B、基體晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化

C、塑性韌性上升 D、強(qiáng)度硬度上升

20．高碳鋼球化退火的目的為 （ ）A、使硬度下降 B、使Fe3C呈球狀 C、為淬火作組織準(zhǔn)備 D、使塑性上升

21．機(jī)械制造加工中常見的零件類別有： （ ）

A、軸桿類 B、套管類 C、輪盤類 D、箱座類

22．鋼中的珠光體為： （ ）

A、共析產(chǎn)物 B、機(jī)械混合物 C、共晶產(chǎn)物 D、固溶體

23． 選材時(shí)應(yīng)考慮的原則包括。 （ ）

A、使用性原則 B、工藝性原則 C、經(jīng)濟(jì)性原則 D、環(huán)保性原則

24．液態(tài)金屬結(jié)晶時(shí)，細(xì)化晶粒的方法有： （ ）

A、快冷 B、攪拌 C、變質(zhì)處理 D、電磁振蕩

三、填空題

已知下列工程材料的牌號(hào)，請(qǐng)?zhí)畛霰砀窨崭裉帯?/p>

材料

種類

大致成分

強(qiáng)化方式

性能特點(diǎn)

應(yīng)用舉例

ZL201

鑄造鋁合金

Cu=5%

固溶時(shí)效

耐熱性好，強(qiáng)度較高，鑄造性能、耐蝕性能差

用于較高溫度工作下的高強(qiáng)鋁合金零件，如汽車活塞等

HT200

灰口鑄鐵

C=3.2%

消除內(nèi)應(yīng)力，軟化退火，表面淬火

強(qiáng)度較低，無塑性；優(yōu)良的鑄造性和切削加工性，減摩性好等

箱體類、座架類、床身類零件

Q235

普通碳素鋼

C=0.14-0.22%

冷塑性變形

塑性、焊接性好

各類原材料、建筑

T10

碳素工具鋼

C=1.0%

淬火+低溫回火

高硬度、耐磨

鉆頭，鋸條等

45鋼

優(yōu)質(zhì)碳素鋼

C=0.45%

調(diào)質(zhì)處理

綜合力學(xué)性能好

一般軸類、輪類、桿類零件

60Si2Mn

彈簧鋼

C=0.4%;

Si=2.0%;

Mn＜1.5%

小截面：冷成形；

中、大截面：

淬火+中溫回火

高彈性、高強(qiáng)度、有一定韌性

各類彈簧，桿件

1Cr18Ni9Ti

不銹鋼

Cr、Ni、Ti

固溶處理

高耐蝕性，耐熱

化工設(shè)備、耐蝕容器、裝飾件等

YG8

硬質(zhì)合金

WC，Co 8%

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硬度高、熱硬性和耐磨性好

刀具刃口、模具

ABS

熱塑性塑料

丙烯晴，丁二烯，苯乙烯

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綜合性較好，價(jià)格較低；但耐熱、耐候較差

各類塑料結(jié)構(gòu)件

W6Mo5Cr4V2

高速鋼

W、Mo、Cr、V

鍛造+退火，淬火+多次回火

高熱硬性，硬度高、耐磨性

高速切削刀具

材料

種類

大致成分

強(qiáng)化方式

性能特點(diǎn)

應(yīng)用舉例

四、簡答題

1．由下列Fe-Fe3C相圖試解答：

隨鋼中含碳量增加，其硬度、塑性是升高還是降低？

請(qǐng)描述鐵碳相圖中的三個(gè)等溫轉(zhuǎn)變？

請(qǐng)描述鐵碳相圖中的三條固態(tài)轉(zhuǎn)變線？

2．簡述提高材料性能的主要途徑和方法

3．介紹鋼的整體熱處理方法（退火、正火、淬火、回火）

4．冷塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響有哪些？

5. 請(qǐng)解釋鋁合金的固溶時(shí)效，并寫出三個(gè)步驟？

6. 合金元素在鋼中的存在形式有哪幾種，并舉例說明？

7. 合金元素在鋼中的作用包括哪些？

8、冷塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響包括哪些？

9、液態(tài)金屬結(jié)晶時(shí)的細(xì)晶強(qiáng)化方法有哪些？

10. 不銹鋼耐腐蝕的主要原因在于什么元素，該元素如何提高鋼的耐蝕性能？

11、按碳的存在形式和石墨的形狀，鑄鐵可以分為哪幾類？

12. 什么是熱塑性塑料和熱固性塑料，二者的區(qū)別在于？

13. 失效的形式主要有哪幾種？以及分析失效原因應(yīng)從哪些方面入手？