机械工程材料及热处理A试卷

1、.2013 2014 学年第一学期考试试卷成都工业学院考试科目 :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，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。试题得分评阅教师一、填空题(每空 0.5 分,共 35 分)1. 在静载荷作用下，金属抵抗塑性变形或断裂的

2、能力称为（强度）；其常用指标的名称及符号分别是（弹性极限）符号（）、（屈服强度）符号（）、（抗拉强度）符号（）。w2. 金属常见的晶体结构有（体心立）、（面心立）和（密排六）等三种；其中，（面心立）结构的金属塑性最好，（体心立）结构的金属塑性次之，（密排六）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）

3、和（性能）的工艺法。通过适当的热处理，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（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。根据回火温度围不同，回火分为（低温）回火、（中温）回火和（高温）回火等三种；其中，淬火和（高温）回火的复合热处理称为调质。6

4、. 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(焠透 ) 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

5、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，还应合理选择淬火法。常用的淬火法有（单液淬火法）、（双液淬火法） 、（分级淬火发）和（等温淬火发） 。第2页共11页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. 由于结晶或塑性变形加工等原因，实际金属晶体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

6、改变的现象称为（同晶异构）。得分评阅教师二、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-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 HBSB HRBCHRCD HV4. 下列牌号的钢中，淬透性最好的是（D)A T8AB GCr15C Q235D Cr12MoV第3页共11页5 . 下列牌号的钢中，淬硬性最好的是（C）。A 20CrB40CrC 60Si2MnD T10A6. 下列牌号的钢中，热硬性最好的是（D）。A

7、 T10AB 9SiCrCCr12MoVD W6Mo5Cr4V27. 下列牌号的材料中，耐磨性最好的是（C）。A T10AB Q235C YG8D W6Mo5Cr4V28. 下列牌号的材料中，耐蚀性最好的是（A）。A 1Cr18Ni9TiB Q235C 40CrD W18Cr4V9. 均适合制造渗碳零件的钢组是（C）。A Q235 、 15 、 20Cr 、 1Cr13B 45 、40Cr 、 65Mn 、 T12C 15 、 20Cr 、 20CrMnTi、 20Cr2Ni4AD W18Cr4V、Cr12MoV、 GCr15 、 6510. 由一种固相同时转变为两种新的固相，这种转变称为（C

8、）。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法是（D）。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第4页共11页12. 硬铝合金的热处理强化法是（D）。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 ）。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 ），心部具有良好的强韧性 （ 44-48HRC ），应选用（ C ）。A60 钢 经渗碳淬火低温回火B45 钢 经调质C 20CrMnTi经

9、渗碳淬火低温回火D 40Cr经调质表面淬火低温回火15. 珠光体是由（ C ）组成的片层状两相复合组织。A F AB F MCF Fe3 CD SM得分评阅教师三、判断题 ( 请将或 X 填在题后括号中；每小题 1 分 ,共 15分)。1.金属材料的力学性能与其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。（）第5页共11页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。（）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V k 的冷速快速冷却。（）6.钢淬火后回火

10、温度愈高，其回火硬度愈低，塑韧性愈好。（）7.碳钢与白口铸铁室温下的平衡组织均由F 与 Fe3C 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 回火， 其硬度会升高。（）11.一块质量一定的铁发生（ - Fe -Fe）转变时，其体积将会膨胀。（）12. 维氏硬度试验法的测试精度较高，测试硬度围大，被测试样厚度几乎不受限制，故常在生产现场常使用。（）13.钢的含碳量越高，淬火温度就越高，残余奥氏体量就越少。（）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

11、锈铝合金不能通过热处理强化，因此强度较低。（）得分评阅教师四、填图题( 请将正确答案填在图中的括号；每空1 分 ,共 15 分) 。1. 在铁碳合金相图中各括号填出相应的符号或数字。T/ E 1148G()Acm()Ld+A +Fe3 C()S()()FPF +Fe3 C()()()Ld +P +Fe 3 C00.02()()FeWc× 100第6页共11页2. 将10 的 T8 钢工件加热奥氏体化后，分别按图示五种式冷却至室温，各冷却式对应的冷却转变产物分别是：T/ AA1V1:炉冷（）V2:空冷（）0MsV5: 水冷4油冷3 等温V :MfV :（）（）（）得分评阅教师第7页共1

12、1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1Q215普通碳素结构钢215 屈服强度大于等于215Mpa220渗碳钢20- 含碳量为 0.2%345调质钢45含碳量为 0.45%460Si2Mn弹簧钢60- 含碳量为 0.6%5T10A碳素工具钢10含碳量为 0.1%6T1纯铜1 序号7Cr12MoV冷作模具钢12铬含量为 12%8GCr15滚动轴承钢15铬含量为 15%9W6Mo5Cr4V2高速钢6 钨含量为 6%102Cr13不锈钢2 含碳量为 0.2%11HT200灰铸铁200 最低抗拉强度为200Mpa12QT400-18球墨铸铁18最低伸长

13、率为 18%13H68黄铜68铜含量为 65%14LY11硬铝合金11序号15YG8钨钴类硬质合金8 钴含量为 8%16QBe2青铜合金Q- 青铜179SiCr合金工具钢9- 含碳量为 0.9%181Cr18Ni9Ti不锈钢1- 含碳量为 0.1%1938CrMoAlA合金工具钢A- 沸腾钢20YT30钨钴钛类硬质合金30- 碳化钛含量为 30%第8页共11页工业学院试题答案20132014 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、1204014一、填空题(每空 0.5 分

14、，共 35 分 )1. 强度；弹性极限e 、屈服极限 s、抗拉强度 b2. 体心立、面心立、密排六、面心立、体心立、密排六、固溶体、金属化合物、固溶体、金属化合物第9页共11页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、残余应力。普通、表面淬火、表面扩渗5. A 、 Vk 、马氏体、 A 1 、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. 钨钴、钨钛钴、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

15、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. 同素异构转变二、单选题（每小题1 分，共 15 分）1.C2.B3.C4.D5.D6.D7.C8.A9.C10.C11. D12. D13. B14. C15. C三、判断题(每小题 1 分，共 15 分 )1.2. X3.4. X5. X6.7.8. X9.10. X11. 12. X13. X14. 15. 四、填图题（每空1 分，共 15 分）1 、 A 、 A 3、 A + F、 A + Fe3C、 A 1、 F+ P、 P、 P+ Fe 3C、 0.77 、2.112、 P、S、B、 T+M 、 M五、解释材料牌号或代号（每个1 分，共 20 分）第10页共11页材料牌号或代号材料种类指定部分含义1Q215碳素结构钢215 215MPas220碳素渗碳钢20-Wc 0.2%345碳素调质钢45 Wc 0.45%460Si2Mn合金弹簧钢60- Wc 0.6%5T10A碳素工具钢10 Wc 1.0%6T1纯铜1 序号7Cr12MoV冷作模具钢12 Wcr 12%8GCr15滚动轴承钢15 Wcr 1.5%9W