材料成型基础复习考试题

1、复习题一、填空题1材料力学性能的主要指标有 、疲劳强度等2在静载荷作用下，设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时，应使其承受的最大应力小于，若使零件在工作中不产生断裂，应使其承受的最大应力小于_O3. ReL （ d s）表示 , Rr0.2 （ K I c时，材料发生。6. 金属晶格的基本类型有 、三种。7亚共析钢的室温组织是铁素体 +珠光体（F+P）,随着碳的质量分数的增加，珠光体的比例越来越，强度和硬度越来越 ，塑性和韧性越来越 _&金属要完成自发结晶的必要条件是 ，冷却速度越大， 越大，晶粒越，综合力学性能越 。9. 合金相图表示的是合金的 、和之间的关系。10. 根据铁碳合金状态

2、图，填写下表。成分(Wc/%温度/C组织状态温度/C组织状态0.77700900146015380.45700120073015001.272012501100150011.影响再结晶后晶粒大小的因素有 12. 热加工的特点是；冷加工的特点是。13. 马氏体是 的固溶体，其转变温度范围（共析刚）为。14退火的冷却方式是 ，常用的退火方法有 、和。15正火的冷却方式是 ，正火的主要目的是 、 。16调质处理是指 加 的热处理工艺，钢件经调质处理后，可以获得良好的性能。17. W18Cr4V钢是钢，其平均碳含量（W0为：。最终热处理工艺是，三次高温回火的目的18. ZL102是合金，其基本元素为

3、、主加元素为 。19 .滑动轴承合金的组织特征是或者。20.对于热处理可强化的铝合金，其热处理方法为。21 铸造可分为 和两大类；铸造具有 和成本低廉等优点，但铸件的，力学性能;因此，铸造常用于制造形状或在应力下工作的零件或毛坯。22. 金属液的流动性 ，收缩率，则铸造性能好；若金属的流动性差，铸件易出现 等的铸造缺陷；若收缩率大，则易出现的铸造缺陷。23. 常用铸造合金中，灰铸铁的铸造性能 ，而铸钢的铸造性能 。24. 铸型的型腔用于形成铸件的外形，而 主要形成铸件的内腔和孔。25. 般铸件浇注时，其上部质量较 ，而下部的质量较 ,因此在确定浇注位置时，应尽量将铸件的 朝下、朝上。26. 冒

4、口的主要作用是 ，一般冒口厘设置在铸件的部位。27. 设计铸件时，铸件的壁厚应尽量 ,并且壁厚不宜太厚或太薄；若壁厚太小，则铸件易出现 的缺陷；若壁厚太大，则铸件的。28. 衡量金属可锻性的两个主要指标是塑性与变形抗力、 愈高，变形抗力愈小，金属的可锻性就愈好。29. 随着金属冷变形程度的增加，材料的强度和硬度 ，塑性和韧性 ，使金属的可锻性 。30. 自由锻零件应尽量避免 、等结构。31. 弯曲件的弯曲半径应大于 ，以免弯裂。32 .冲压材料应具有良好的 。33. 细晶粒组织的可锻性 粗晶粒组织。34. 非合金钢中碳的质量分数愈低，可锻性就愈 。35. 焊接方法按焊接过程的特点分 、三大类。

5、36. 影响焊接电流的主要因素是焊条直径 和 焊缝位置。焊接时，应在保证焊接质量的前提下，尽量选用大的电流，以提高生产率。37. 电焊机分为 和两大类。38. 焊缝的空间位置有 、。39. 焊接接头的基本形式有 、。40. 气体保护焊根据保护气体的不同，分为 焊和焊等。41. 点焊的主要焊接参数是 、和。压力过大、电流过小，焊点强度 ；压力过小、电流过大，易 、。二、判断题(-)1 .机器中的零件在工作时，材料强度高的不会变形，材料强度低的一定会产生变形。(-)2 .硬度值相同的在同一环境中工作的同一种材料制作的轴，工作寿命是相同的。(-)3 .所有的金属材料均有明显的屈服现象。(-)4 .选

6、择冲击吸收功高的材料制作零构件可保证工作中不发生脆断。( +)5 共晶转变与共析转变都是在一个温度范围内完成的。( + )6 在缓冷至室温的条件下，碳的质量分数为0.8%的钢比碳的质量分数为 1.2%的钢硬度低。( + )7 过共析钢由液态缓冷至室温时析出的二次渗碳体，在组织形态与晶体结构方面均与 一次渗碳体不同。( - )14 低碳钢或高碳钢为便于进行机械加工，可预先进行球化退火。( - )15 钢的实际晶粒度主要取决于钢在加热后的冷却速度。( - )16 过冷奥氏体的冷却速度越快，钢冷却后的硬度越高。( - )17 同一钢材在相同的加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。(

7、 + )19 要提高奥氏体不锈钢的强度，只能采用冷塑性变形予以强化。( + )20 调质钢的合金化主要是考虑提高其热硬性。( - )21 渗碳钢只要渗碳就能提高表面的硬度。( - )22 灰铸铁通过热处理可将片状石墨变成球状石墨或团絮状石墨，从而改善铸铁的力 学性能。( - )23 可锻铸铁塑性好，故容易锻造成形。( + )24 铸铁抗拉强度差，不能承受重载荷。( + )25 灰铸铁中，碳、硅含量越高，铸铁的抗拉强度和硬度越低。( - )26 铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化，从而提高其力学性能。( + )27 球墨铸铁可通过调质处理和等温淬火工艺提高其力学性能。( + )28 灰铸铁的减振性

8、能比钢好。( -)29 熔炼铸铁常用的熔炼炉为高炉、转炉和冲天炉。( - )30 实型铸造的模样不必取出，可简化造型工艺，但不能生产形状很复杂的铸件。( - )31 压力铸造的生产率高，主要用于生产大批量、低熔点的非铁金属薄壁铸件。( - )32 可用增加铸件壁厚的方法来提高铸件的承载能力。0。( - )33 因锻造之前进行了加热，所以任何材料均可进行锻造。( + )34 弯曲模角度应比弯曲件弯曲角度小一个回弹角( + )35 落料和冲孔的工序方法相同，只是工序目的不同。( - )36 正接法常用于焊接薄件。( + )37 焊接后的焊件常采用退火来消除焊接内应力。( + )38 焊条的直径是指

9、焊芯的直径。( - )39 在焊接的四种空间位置中，仰焊是最容易操作的。(-)41.钎焊时的温度都在 4 5 0 C以下。三、计算题1. 标准规定，1 5钢的力学性能指标不应低于下列数值：Rm( d b) 372 MPa,ReL ( 225 MPa A ( S 5 ) 2 7% Z () 9255% 现将购进的1 5钢制成dO=1O mm的圆形截 面短试样，经拉伸试验后测得 Fm(Fb) =34 500 N， FeL(Fs) =21 100 N， L1=65 mm， d1=6 mm试问：这批15钢的力学性能是否合格？四、简答题1. 下列情况应采用什么方法测定硬度？写出硬度值符号(HB、HRA、

10、HRB、 HRC、 HV) 。(1) 锉刀； (2) 黄铜铜套； (3) 硬质合金刀片； (4) 供应状态的各种非合金钢钢材； (5) 耐 磨工件的表面硬化层。2. 根据铁碳合金相图，说明下列现象产生的原因。(1) 在进行热轧和锻造时，通常将钢材加热到1 000 1 250 C;(2) 钢铆钉一般用低碳钢制作；(3) 在1 1 0 0 C时， Wc =0.4%的钢能进行锻造，而 Wc =4.2%的铸铁不能锻造；(4) 室温下 Wc =0.9%的碳钢比 Wc = 1.2%的碳钢强度高；(5) 钳工锯削T7 0钢、T10钢、T12钢比锯2 0钢、3 0钢费力，锯条易磨钝；(6) 绑扎物件一般用铁丝

11、(镀锌低碳钢丝)，而起重机吊重物时却用钢丝绳(60钢、65钢、7 0钢等制成)。3. 拟用T10钢制成形状简单的车刀，其工艺路线为锻造一热处理一机加工一热处理一磨削 加工。试问：两次热处理具体工艺名称和作用是什么？并指出各自获得的显微组织。4. 确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的。(1) 经冷轧后的1 5钢钢板，要求降低硬度；ZG270-500 的铸造齿轮；(3) 锻造过热的6 0钢锻坯；(4) 具有片状渗碳体的 T12钢坯。5. 两块碳的质量分数均为Wc = 0.77%的非合金钢(碳钢)片加热至760C以上，分别以不同方式冷却，钢片的冷却曲线及该种钢材的奥氏体等温转变曲线如图所示。试问图

12、中、点各是什么组织？比较、点组织的硬度大小。奥氏体等温转变曲线图6、 车床主轴要求轴颈部位的硬度为5 658HRC其余处为2024 HRC其加工工艺路线为: 锻造一正火一机加工一轴颈表面淬火十低温回火一磨加工，请指出：(1) 主轴应选用何种材料；(2) 正火、表面淬火及低温回火的目的；7、确定下列工件的回火方法，并指出回火目的。(1) 滚动轴承；(2) 重要齿轮；(3 )汽车减振板簧；(4) W18Cr4V刀具；(5) HT200铸件的表面硬化层(白口组织)。8、请为下列钢号选择合适的用途。(1) 20CrMnTi ；(2) Q345;(3) HT200;4)T12A；5)20。6)65Mn；

13、7)GCr15；8)W18Cr4V9)QT600-3。供选用的实例： 机床床身、 小型弹簧、 滚动轴承、 柴油机曲轴、 成型铣刀、 机车齿轮、 桥梁、 锉刀和冷冲压件。9现有低碳钢和中碳钢齿轮各一个，为了使齿面具有高的硬度和耐磨性，试问：应各进 行何种热处理？10解释下列现象：(1) 高速工具钢在热轧(或热锻)后，经空冷获得马氏体组织；(2) 高锰耐磨钢在高压、大冲击条件下具有优良的耐磨性和良好的韧性。 11下列做法是否可以？为什么？(1) 用 Q235 钢代替 4 5 钢制成齿轮；(2) 用3 0钢代替T13钢制成锉刀，用盐液淬火后低温回火；(3) 用 2 0 钢代替 6 5 钢制成弹簧，淬

14、火后中温回火；(4) 用 40Cr 钢代替 20CrMnTi 钢制造载货汽车变速箱传动齿轮，调质处理后高频表面 淬火、低温回火。12 何谓热硬性？钢的热硬性与“二次硬化有何关系？ W18Cr4V钢为什么通常在550 570C进行回火？ 5 6 0 C回火是否是调质？为什么？13简要说明砂型铸造的工艺流程。14. 型砂的种类有哪些？目前铸造生产线上造型主要采用哪些型砂？15缩孔与缩松对铸件质量有何影响？为何缩孔比缩松较容易防防止？16. 如何确定锻造温度范围？17. 什么叫自由锻？自由锻有哪些主要工序？并说明其特点和应用范围。18自由锻零件结构工艺性有哪些基本要求？19如何衡量金属的可锻性？说明

15、影响金属可锻性的因素。20.冲压有哪些基本工序？21 焊接电弧有什么特点？它有哪几个区域组成？22.焊条组成中的各部分起什么作用？23 焊接变形产生的原因是什么？24.焊接结构工艺性包含哪些主要内容？焊缝布置应遵循哪些原则？五、单项选择题1 加工硬化是一种有效的强化手段，其缺点是(B )A.只适用于双相材料B 材料在高温下不适用C只适用于单晶体2. 冷加工金属回复时，位错(B )A.增殖 B .大量消失C .重排4二次再结晶是(B )A.相变过程B 形核长大过程C 某些晶粒特别长大的现象5. 现需要制造一直径 2 5 mm 的连杆，要求整个截面上具有良好的综合力学性能，应采用( A )。A.

16、40Cr调质 B . 4 5正火 C . 60Si2Mn淬火十中温回火D. 20Cr渗碳十淬火十低温回火7普通铸铁力学性能的好坏，主要取决于( C ) 。A 基体组织类型 B 热处理的情况C 石墨的形状、大小与分布 D 石墨化程度8灰铸铁床身薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难，解决的办法是( C ) 。A 改用球铁 B 正火C 石墨化退火 D 等温淬火 9提高灰铸铁耐磨性应选用 ( C ) 。A 整体淬火 B 渗碳十淬火十低温回火C.表面淬火 D .等温淬火10通常成分在共晶点或其附近的金属流动性( A ) 。A 好 B 差 C 一般 11单件或小批生产的灰铸铁件直径小于 ( C )mm 的

17、孔通常不必铸出。A 1 0 B 2 0 C 3 0 D 5 012制造双金属滑动轴承时，内衬轴承合金通常是采用( C ) 方法镶铸在钢制轴瓦上的。A 压力铸造 B 熔模铸造 C 离心铸造 D 砂型铸造 13在工艺参数相同的情况下， ( B ) 的铸件，内部晶粒细小，力学性能好。A 离心铸造 B 金属型铸造 C 砂型铸造 D 实型铸造14、铸造中的CAE指的是(C )。A 计算机辅助设计 B 计算机辅助制造 C 计算机辅助工程(数值模拟)15、 大批量生产的铸件与小批量生产的铸件相比，前者的机械加工余量应( B ) 。A .大些 B .小些 C .一样16、下列金属中属于合金弹簧钢的是 ( C

18、)。A. 65 钢 B. ZGMn13 C. 60Si2Mn D. 1Cr1717、下列金属中焊接性最好的是 ( A )。A. 20 钢 B. HT200 C. 40Cr D.GCr1518、 焊条电弧焊焊接电弧阳极区的温度大约是(B )左右。A. 2400 K B. 2600 K C. 60008000 K19、焊接一般结构件时用 ( A )。A . 酸性焊条B .碱性焊条20、下列金属中属于高锰耐磨钢的是 ( D )。A. 65 钢 B. 1Cr17 C . 60Si2Mn D. ZGMn13六、名词解释 抗拉强度；硬度；固溶强化；细晶强化；加工硬化；淬透性；淬硬性；铸造；锻压；铸 造性；可焊性；可锻性；锻造比；七、综合练习题1. 请为下列钢号选择合适的用途及最终热处理：20、45、65Mn、T12A、20CrMnTi、40Cr、Q235、Q345、HT300、QT600-3、GCr15、ZGMn13、9SiCr、3Cr13、W18Cr4V、lCr18Ni9Ti 、60Si2Mno 供选用实例：机床床身、缝纫机零件、柴油