机械工程材料与热处理A试卷

1、成 都 工 业 学 院 2013 2014 学年第一学期 考试试卷 考试科目：机械工程材料热处理（A 卷） 考试时间：120 分钟 考试方式：闭卷 适用班级：1204011、1204012、1204013、1204014 题号 -一- -二二 三 四 五 六 总分 总分教师 得分 注意事项： 1、 满分 100 分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2、 考试必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定地方，否则视为废卷。 3、 考试必须在签到单上签到，若出现遗漏，后果自负。 4、 答案请全部填写在试卷上，否则不给分。 试 题 得分 评阅教师 、填空题（每空 0.5 分,共 35

2、分） 1. 在静载荷作用下，金属抵抗塑性变形或断裂的能力称为（强度 及符号分别是（弹性极限 ）符号（ ）、（屈服强度 度 ）符号（ ）。 、结构的金属塑性最好，（体心立方）结构的金属塑性次之， （密 排六方）结构的金属塑性最差。合金的基本相结构分别是（固溶体 、和（金属化合 物 、；工程用合金主要是以（固溶体 、为基体，在基体中分布有（金属化合 物 ）。 3. 金属结晶的过程是（形核、和（长大）的过程。金属结晶后的晶粒愈细小，其 （硬度）愈高，且 （塑性、和（韧性、也愈好。 4. 钢的热处理是指将钢在固态下经过（加热） 、（保温、和（冷却），以获得所需（组织、和（性 能）的工艺方法。通过适当的

3、热处理，能显著提高钢的（力学性能 ）,以满足零件的使用要求；能 改善钢的（加工工艺），以提高生产率和加工质量；能消除钢在加工过程中产生的（内应力） ，以稳 定零件的形状和尺寸。按其原理不同分为 （一般）热处理、（表面）处理和（其他、处理等三大类。 5. 淬火是指将钢加热至（奥氏体）状态，然后以大于 （临界冷却速度）的冷却速度快冷至室温以获 ）；其常用指标的名称 ）符号（ ）、（抗拉2.金属常见的晶体结构有（体心立方 ）、（面心立方 、和（密排六方 、 等三种；其中，（面心立方 得高硬度（马氏体）组织的热处理工艺。回火是指将淬火钢在（ A1、温度以下重新加热、保温和冷却 的热处理工艺。根据回火温

4、度范围不同，回火分为（低温）回火、 （中温）回火和（高温、回火等三 专业资料第 3页共 7页 种；其中，淬火和（高温）回火的复合热处理称为调质。 6根据形态不同，马氏体分为（板条状）和（针状）两种；其中， （针状）硬度高而塑性差。 7钢中合金元素（Co 除外）经淬火加热溶入奥氏体后，均能使过冷奥氏体的 （稳定性）增加、C 曲线位置（右移）、临界冷却速度（减缓 ），从而显著提高钢的（悴透）性。 8根据碳的存在形式不同，铸铁分为（灰口）铸铁、 （麻口）铸铁和（白口）铸铁等三大类。由 于石墨的存在， 铸铁普遍具有良好的（耐磨）性、良好的（减振）性、低的缺口敏感性以及良好的 （切削加共）性。 9. 常

5、用硬质合金分为（硬钴）类硬质合金、（硬钴钛）类硬质合金和（通用）硬质合金。 10. 钢的淬硬性是指淬火钢获得最高硬度的能力，其主要取决于钢的（含碳量） ；淬透性是指在规 定淬火条件下，钢获得淬硬层深度的能力，其主要取决于钢中的（ 合金含量）。 11. 为保证淬火质量，除合理选用淬火介质外，还应合理选择淬火方法。常用的淬火方法有（单液 淬火法）、（双液淬火法）、（分级淬火发）和（等温淬火发） 。 12. 钢按其主要用途分为（结构钢、 （工具钢）和（特殊钢）钢等三大类。用于制做调质零件的钢 称为调质钢，调质钢经调质处理后获得（回火索氏体）组织，具有（良好的综合力学）性能。 13. 由于结晶或塑性变

6、形加工等原因，实际金属晶体内存在着晶格排列不规则的局部区域，该区域 称为（晶格缺陷）。 14. 少数金属在晶态时，其晶格类型会随温度的变化而改变的现象称为（同晶异构） 。 得分 评阅教师 、单选题（每小题 1 分，共 15 分） 1. 在冲击载荷作用下，金属抵抗断裂的能力称为（ C ）。 A .强度 B.塑性 C .冲击韧性 D .硬度 2. 碳溶入丫-Fe 中形成的间隙固溶体称为（ B ）。 A .铁素体 B.奥氏体 C .渗碳体 D .马氏体 3. 测量淬火钢零件的硬度应选用的测量标尺为（ C ）。 A . HBS B. HRB C . HRC D. HV 4. 下列牌号的钢中，淬透性最好

7、的是（ D） A . T8A B. GCr15 C . Q235 D . Cr12MoV 5. 下列牌号的钢中，淬硬性最好的是（ C ）。 A . 20Cr B. 40Cr C . 60Si2Mn D . T10A 第 4页共 7页 6. 下列牌号的钢中，热硬性最好的是（ D ）。第 5页共 7页 7. 下列牌号的材料中，耐磨性最好的是（ C）。 A . T10A B. Q235 C . YG8 D . W6Mo5Cr4V2 8.卜列牌号的材料中， 耐蚀性最好的是（ A )o A . 1Cr18Ni9Ti B. Q235 C . 40Cr D. W18Cr4V 10. 由一种固相同时转变为两种

8、新的固相，这种转变称为（ C ）o A .匀晶结晶 B.共晶结晶 C .共析转变 D.同素异晶转变 11. 高速钢的最终热处理方法是（ D ）o A .淬火+低温回火 B.淬火+中温回火 C .淬火+高温回火 D.高温淬火+高温多次回火 12. 硬铝合金的热处理强化方法是（ D ）o A .淬火+低温回火 B.淬火+中温回火 C .淬火+高温回火 D .固溶处理+时效处理 13. 为改善 T8 钢锻件毛坯的切削加工性能，其预备热处理应选用（ B ）o A .完全退火 B.球化退火 C .再结晶退火 D .正火 14. 汽车变速齿轮，要求表面高硬度、高耐磨性（60-64HRC ），心部具有良好的

9、强韧性 （44-48HRC ）, 应选用（C ）o A. 60 钢 经渗碳+淬火+低温回火 B. 45 钢 经调质 C. 20CrMnTi 经渗碳+淬火+低温回火 D. 40Cr 经调质+表面淬火+低温回火 C ）组成的片层状两相复合组织。 B. F+ M C . F+ FeaC 得分 评阅教师 A. T10A B. 9SiCr C. Cr12MoV D . 9. 均适合制造渗碳零件的钢组是（ C ） o A . Q235、15、20Cr、1Cr13 C . 15、20Cr、20CrMnTi、20Cr2Ni4A B . 45、40Cr、65Mn、T12 D . W18Cr4V、Cr12MoV

10、、GCr15、65 15.珠光体是由（ A . F + A D . S+ M 第 6页共 7页 三、判断题（请将或 X 填在题后括号中；每小题 1 分，共 15 分）o 1. 金属材料的力学性能与其内部组织结构密切相关。 （ ） 2. 理论结晶温度与实际结晶温度的差值为过冷度，它是一个恒定值。 （ ） 3. 马氏体转变临界冷却速度是指与 C 曲线“鼻尖”相切的冷却速度。 （ ） 4.片状珠光体的性能主要取决于片间距，片间距越大，其力学性能越好。 ( ) ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) o ( ) G Aci ( ) P ( ) ( ) ( )

11、 ( ) ( ) Fe A Al ) 0 页共 7页 12.维氏硬度试验法的测试精度较高，测试硬度范围大，被测试样厚度几乎不受限制，故常在生产 2.将10 mm 的 T8 钢工件加热奥氏体化后，分别按图示五种方式冷却至室温，各冷却方式对应的 冷却转变产物分别是： V2：空冷 （ 5钢淬火时的理想冷却速度是从高温到室温始终保持大于 Vk的冷速快速冷却。 （ 7.碳钢与白口铸铁室温下的平衡组织均由 F 与 FesC 两相组成。 8钢的含碳量愈高，其淬透性愈好。 9.残余奥氏体是不稳定组织，工件在存放和使用过程中会引起尺寸变化。 10.将调质后的 45 钢再进行 200 C回火，其硬度会升高 11.

12、块质量一定的铁发生（丫 -Fe T oFe ）转变时，其体积将会膨胀。 14钢的耐磨性与钢淬火后的硬度和碳化物弥散程度关系极大。 15.防锈铝合金不能通过热处理强化，因此强度较低。 6钢淬火后回火温度愈高，其回火硬度愈低，塑韧性愈好。 现场常使用。 13钢的含碳量越高，淬火温度就越高，残余奥氏体量就越少。 1.在铁碳合金相图中各括号内填出相应的符号或数字。 T/# C 0 0.02 Wc X 100 T T/C 四、填图题（请将正确答案填在图中的括号内；每空 1 分，共 15 分） V1：炉冷 （ ） Ld +P +Fe 3Cn Ld+A+FesG F + Fe3C E 1148 得分 评阅教

13、师 Ms 第 8页共 7页 五、解释材料牌号或代号(每个 1 分，共 20 分) 材料牌号或代号 材料种类 指定部分含义 1 Q215 普通碳素结构钢 215 屈服强度大于等于 215Mpa 2 20 渗碳钢 20-含碳量为 0.2% 3 45 调质钢 45 含碳量为 0.45% 4 60Si2M n 弹簧钢 60-含碳量为 0.6% 5 T10A 碳素工具钢 10 含碳量为 0.1% 6 T1 纯铜 1 序号 7 Cr12MoV 冷作模具钢 12 铬含量为 12% 8 GCr15 滚动轴承钢 15 铬含量为 15% 9 W6Mo5Cr4V2 高速钢 6 钨含量为 6% 10 2Cr13 不锈

14、钢 2 含碳量为 0.2% 11 HT200 灰铸铁 200 最低抗拉强度为 200Mpa 12 QT400-18 球墨铸铁 18 -最低伸长率为 18% 13 H68 黄铜 68 铜含量为 65% 14 LY11 硬铝合金 11 序号 15 YG8 钨钻类硬质合金 8 钴含量为 8% 16 QBe2 青铜合金 Q-青铜 17 9SiCr 合金工具钢 9-含碳量为 0.9% 18 1Cr18Ni9Ti 不锈钢 1-含碳量为 0.1% 19 38CrMoAIA 合金工具钢 A-沸腾钢 20 YT30 钨钻钛类硬质合金 30-碳化钛含量为 30% M 得分 评阅教师( ) V5：水冷 V4：油冷

15、( ) V3：等温 第 9页共 7页 成都工业学院试题答案 2013 2014 学年第一学期 考试科目：_机械工程材料及热处理（_A 卷） 考试时间：120_分钟 考试方式：_闭卷 适用班级：1204011、1204012、1204013、1204014 、填空题（每空 0.5 分，共 35 分） 1. 强度；弹性极限 de、屈服极限 E 抗拉强度 bb 2. 体心立方、面心立方、密排六方、面心立方、体心立方、密排六方、固溶体、金属化合物、固溶 体、金属化合物 3. 形核、长大、强度、塑性、韧性 4. 加热、保温、冷却，组织、性能。力学性能、加工工艺性能、残余内应力。普通、表面淬火、 表面扩渗

16、 5. A、Vk、马氏体、A1、低温、中温、高温、高温 6. 板条马氏体、针状马氏体；针状马氏体 7. 稳定性、右移、降低、淬透性 8. 白口铸铁、灰口铸铁、麻口铸铁、耐磨、减振、切削加工 9. 钨钻、钨钛钻、通用 10. 含碳量、合金含量 11. 单介质淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火、贝氏体等温淬火 12. 结构钢、工具钢、特殊性能、回火索氏体、综合力学性能 13. 晶体缺陷 14. 同素异构转变 、单选题（每小题 1 分，共 15 分） 1、 A、A3、A+F、A + Fe3C、A1、F+P、 P、P+ Fe3C、0.77、2.11 2、 P、S B、T+M、M 五、解释材料牌号或代号（

17、每个 1 分，共 20 分） 材料牌号或代号 材料种类 指定部分含义 I. C 2. B 3. C 4. D 5. D II. D 12. D 13. B 14. C 6. D 7. C 8. A 9. C 10. C 15. C 三、判断题（每小题 1 分，共 15 分） 1. V 2. X 3. V 4. X 5. X 6. V 7. V 8. X 9.V 10. X 11. V 12. X 13. X 14. V 15. V 四、填图题（每空 1 分，共 15 分） 第 10页共 7页 1 Q215 碳素结构钢 215 凤215MPa 2 20 碳素渗碳钢 20-WC 0.2% 3 45 碳素调质钢 45 Wc 0.45% 4 60Si2M n 合金弹簧钢 60- Wc 0.6% 5 T10A 碳素工具钢 10 Wc 1.0% 6 T1 纯铜 1 序号 7 Cr12MoV 冷作模具钢 12 Wcr 12% 8 GCr15 滚动轴承钢 15 Wcr 1.5% 9 W6Mo5Cr4V2 高速钢 6 Vw & 6% 10