机械基础复习资料

1、第一章 金属的力学性能一、判断题（对的打，错的打 ） 1金属的工艺性能是指金属在各种加工中所表现出的性能。 （ ） 2、金属的力学性能是指金属在力作用下所显示的于弹性和非弹性反应相关或涉及应力应变关系的性能， ( ） 3、拉伸试验时，试样的伸长量与拉伸力总成正比。 （ ） 4、屈服现象是指拉伸过程中拉伸力达到F，是，拉伸力不增加，变形量却继续增加的现象。 （ ） 5、有些没有明显曲阜现象的金属材料，其屈服点可以用符号r0、2表示。 （ ） 6、工程材料的屈强比（s/ b）越小，零件可靠性越高，因此屈强比较小越好。 （ ） 7、拉伸试样上标距的伸长量于原始标距长度的百分比，称为断后伸长率，用符号

2、表示。 （ ） 8、现有标准圆形截面长试样A和短试样B，经拉伸试验测得&10、&5均为25%，标明试样A的塑性比试样b的好。 （ ） 9、常用的硬度实验方法有布氏硬度，洛氏硬度和维氏硬度。 （ ）10、做布氏硬度实验，当实验条件相同时，压痕时间越小，则材料的硬度越底。 （ ）11、140HBS10 / 1000 / 30表示用直径10 mm 的淬火刚球做做压头，在1000mgf (9、80kn)实验力作用下保持30s所测得的布氏硬度值为140。 （ ）12、洛氏硬度值是根据压头压入被测材料的深度来确定的。 （ ）13、洛氏硬度HRC测量方便，能直接从刻度盘上读数，生产中常用于测量退火钢，铸铁和

3、有色金属件。 （ ）14、布氏硬度，洛氏硬度的单位都是n/mm的习惯上只写数值而不标单位。 （ ）15、用45钢制的一种轴，图样要求热处理后达到220-250HBS,热处理车间将此零件处理后测的硬度为22HRC，经换算确定为符合图样要求。 （ ）16、维氏硬度实验因实验力小，压痕浅，轮廓清晰，数值准确，实验力选择范围大，所以可测量从很软到很硬材料的硬度，且硬度只能直接进行比较。 （ ）17一般来说，硬度高的金属材料耐模型也好。 （ ）18、韧性是指金属在断裂前吸收变形能量的能力。 （ ）19、机械零件所受的应力小于屈服点时，是不可能发生断裂的。 （ ）20光滑式样对称弯曲疲劳强度用 -1表示。

4、-1越小，金属越不易疲劳，越不易疲劳断裂。 （ ）二、选择题1、金属抵抗永久变形（塑性变形）和断裂的能力称为 。a、强度 B、塑性 C、韧性 D、疲劳强度2、b表示式样所能承受的最大拉应力 。a、拉断前 B、拉断后 C、屈服时3、屈服点的数学表达式是 。A、 e = F e /A O B、 s= F s/A O C、 b = F b/A O4、拉伸试验可用于测定金属的 。A、强度 B、硬度 C、塑性 D、韧性5、断后伸长率的大小与式样尺寸有关，同一材料的 。A、105 B、10=5 C、10 t0、t10、0218%的铁碳合金，暖冷至该（727）时，均发生共析反应生成珠光体。 （ ）4、在Fe

5、-Fe3C状态图中，珠光体是共晶转变的产物。 （ ） 5共析钢的室温平衡组织为珠光体。 （ ）6、反应式LC 1148 Ld（AE+FE3C）表示共析反应。 （ ）7、间隙固溶体都是有限固溶体，置换固溶体可以是无限固溶体。 （ ）8、珠光体和莱氏体都是机械混合物，所以二者的力学性能相同。 （ ）9、低碳钢中的珠光体，其碳的质量分数较低；高碳钢中的珠光体，其碳的质量分数较高。（ ）10、Wc0、77%的铁碳合金都称为亚共析钢。 （ ）11、机械零件需要强度、塑性及韧性较好的材料，应选用的质量分数高（Wc=0、70%1、2%）的钢材。 （ ）12、白口铸铁在室温下很硬、很脆，把它加热到100012

6、00高温，就会变软，可以进行锻造。 （ ）13、钢的铸造性比铸铁好，故常用来铸造形状复杂的工作。 （ ）14、共晶成分的铸铁，洁晶温度最低，结晶温度范围最小（为零），因而流动性好，铸件致密，因此生产上铸铁的成分总是接近共晶成分。15、钢的锻轧温度一般选在单相敖氏体区，在固相线以下，始锻温度越高越好。 ( )16、钢的退火、正火、淬火加热温度都依Fe-Fe3C状态图而确定。 （ ）二、选择题1、铁碳合金的基本相是 。A 、铁素体 B、奥氏体 C、珠光体 D、莱氏体 2、奥氏体中溶碳量在 时达到最大值2、11%。A、912 B、727 C、11483、 渗碳体是铁与碳形成的金属化合物，具有复杂的晶

7、体结构。它的碳的质量分数wc=_。A、 6、69% B、 4、3% C、 2、11%4、 珠光体的性能介于铁素体和渗碳体之间，平均碳的质量分数为wc=_。A、 0、0218% B、 0、77% C、 4、3%5、下列组织或相中，脆性最大的是_,塑性最好的是_。A、 F B、 P C、Fe3c6、简化的发Fe-F3C状态图上的 S 点是共析点，该点的温度是_,该点的成分Wc=_。7、铁碳合金状态图中的A3线是指_线。A、 GS B、ES C、PSK D、ECF8、Fe-Fe3c状态图中的ES线是_。A、 共析线 B、碳在a-Fe中的溶解度曲线 C碳在y-Fe中的溶解度曲线9、铁碳合金状态图上的共

8、析线是_,共晶体是_。A、 ECF线 B、ACD线 C、PSK线10、碳的质量分数为1、2%的铁碳合金的室温组织为_。A、 珠光体和铁素体 B、 百分之百的珠光体 C、 珠光体和二次渗碳体11、碳的质量分数为3、0%的铁碳合金称为_。A、 亚共析钢 B、 亚共晶白口铸铁 C、 工业纯铁12、在铁碳合金中，二次渗碳体的形态为_。A、层片状 B、 网状 C、 板条状13、使用中承受冲击载荷合要求较高强度的各种机械零件，需要_。A、碳的质量分数低的钢 B、碳的质量分数高的钢 C、碳的质量分数中等的钢14、确定合金的浇注温度一般在液线以上_。A、 3050C B、50100C C、100200C15、

9、45钢的锻造温度应选择在_为宜。A、GS线以上 B、 接近AE线 C、A1线以下三、填空提1、合金状态图是表示在级缓慢加热（或冷却）条件下，合金的组织或状态随_和_变化的图形。2、奥氏体是碳溶于_中形成的_固溶题，用符号_表示。3、铁元素和渗碳体组成_状两相混合物，称为_。4、滩溶于a-Fe中形成的间隙固溶体成为_,用符号_表示。5、奥氏体和渗碳体组成的共晶产物为_,其碳的质量分数为_。6、简化的Fe-Fe3c状态图中，纵坐标为_,横坐标为_。 第11页7、在化简的Fe-Fe3c状态图的横坐标上，左端原点Wc=0,即_;右端点Wc=6、69%,即_横坐标上任何一点，均代表_。8、Wc=0、45

10、%的铁碳合金加热至840c时的组织是_。9、Wc=0、80%的铁碳合金加热至770c时的组织是_。10、工业上应用的碳钢，Wc一般不大于_。11、铁碳合金按碳的质量分数和室温组织不同，可分为_,_和_三类。12、钢按碳的质量分数和室温组织不同，分为_,_,和_。13、铁碳合金的室温组织都由_和_两相组成。14、当钢中碳的质量分数大于_时，二次渗碳体沿晶界析出严重，使钢的脆性_。15、铁碳合金的主要力学性能与碳的质量分数之间的关系规律是：当Wc0、9%时，随Wc增加，力学性能_,_,_降低，而_升高。16、Fe-Fe3C状态图中，以E点对应的成分为界线，将铁碳合金分为_ 和_两大类。四、简答题1

11、、说明铁碳合金的基本组织及其性能特点。2、什么是共晶体转变和共析转变? 以铁碳合金为例写出转变表达式。 3、碳对铁合金的室温组织有何影响？4、说明下列现象的原因： （1）钢铆钉一般用wc0、25%的钢制造：（2）绑扎物件一般用铁丝(wc0、25%的镀锌钢丝)，起重机吊重物要用钢丝绳（由wc=0、60%0、70%的钢制成）;(3)钳工锯wc=1、0%的钢比锯wc=0、1%的钢费力，锯条容易磨损。5、为何建筑上浇灌钢筋混凝土用的钢筋都用低碳钢，而不用硬度高耐磨性好的高碳钢或价格便宜的铸件？ 第四章 非合金钢（碳钢）、判断题（对的打，错的打）1、碳钢是指wc2、11%，并含有少量硅、锰、硫、磷等杂质

12、元素的铁合金。 （ ）2、碳钢中常存杂质元素中的锰和硅是有益元素。 （ ）3、碳钢按碳的质量分数不同，分为低碳钢、中碳钢和高碳钢三类，低碳钢是wc0、25%的钢。 （ ）4、碳钢按用途分为碳素结构钢和碳素工具钢。碳素结构钢用于制造机械零件、工程结构件。 （ ）5、牌号Q255-A表示b255MPa、质量等级为A级，脱氧方法为镇静钢的碳素结构钢。（ ）6、60Mn表示wc=0、60%，锰的质量分数较高（wmn=0、70%1、0%）优质碳素结构钢。 （ ）7、低碳钢的焊接性比高碳钢差。 （ ）8、某工厂用65钢制造一批弹簧，做最后几个弹簧时，发现用65钢用完了，就用45钢代替 （ ）9、由于T13

13、钢中的碳的质量分数比T8钢高，因此T13钢的强度比T8钢高。 （ ）10、铸钢的wc=0、15%0、60%，若碳的质量分数过高，塑性变差，易产生冷裂纹。（ ）二、选择题1、碳钢在冶炼时带入的常存杂质元素中，对钢的性能和质量影响较大，应严格控制的有害元素是 。、 硅 、 锰 、 硫 、 磷2、钢按冶炼时脱氧方法不同，分为下列四种。通常符号 和 可以省略。、 F（沸腾钢） 、 B(半镇静钢) 、 Z（镇静钢） 、 TZ（特殊镇静钢）3、优质碳素结构钢，如果是高级优质钢，在牌号后面加 ；特级优质钢，在牌号后面加 。、 A 、 Mn 、 F 、E4、优质碳钢是在生产过程中需要特别控制质量，它的硫、磷含

14、量是 。A、 wc0、045% wp 0、045% B、ws 0、020% wp0、020%C、 0、020% ws 0、045% 、 0、020%wp0、045%5、用于制造刀具、量具和磨具的钢，一般选用 。A、 低碳钢 B、 中碳钢 C、 高碳钢6、碳素工具钢的牌号用“碳”的汉语拼音字首“T”加数字表示，数字钢的平均 wc的 。 A、 百分数 B、 千分数 C、 万分数 7、在下列材料中，制造冷冲压件宜选 钢，小弹簧宜选 钢。 A、08F B、 45 C、65Mn D、 T12A8、在下列材料中，锉刀宜选 钢制造，凿子宜选 钢制造。 A、 T8 B、 T10A C、 T12 D、 Q235

15、9、机床变速齿轮，常用下列材料中的 制造。 A、 Q235B B、 10钢 C、 45钢 D、 T710、下列钢材料中焊接性最好的是 。 A、 T8 B、 65 C、 08 D。 1235三、填空题1、根据国家标准钢分类规定，钢按化学成分可分为 、 、和 三类。2、杂质元素磷对钢性能的危害主要是产生 。3、碳素结构钢质量分数等级可分为 、 、 、 、四级。4、08钢的碳的质量分数是wc 。5、T8表示wc 的碳素工具钢；T8A中的A，表示钢中 含量比T8中的少；T8Mn中的Mn，表示钢中 含量比T8中的高。6、碳素工具钢的wc=0、65%1、35%，一般经淬火低温回火后，用于要求不很高的 、

16、和 。7、ZG200400表示s b 的铸钢。四、解答题1、指出下列钢号属于哪一类钢？钢号具体含义是什么？举例说明其主要用途。60，T12A，Q235 AF，ZG310 -570。2、仓库内存放有规格相同的45钢、T8钢，因管理不当而混合在一起，试提出两种以上方法加以鉴别。3、下列零件与工具由于管理不善，造成钢材错用，问使用过程会出现哪些问题？（1）把20钢当做65钢制成弹簧；（2）把Q235B钢当做45钢制成齿轮；（3）把30钢当做T7钢制成大锤。 第五章 钢的热处理一、判断题（对的打，错的打）1、热处理是采用适当的方式对金属材料或工件进行加热、保湿和冷却，以获得预期的组织结构与性能的工艺。

17、 （ ）2、热处理在机械制造中应有很广，汽车、拖拉机中有70%80%的零件要进行热处理。（ ） 3、对钢进行热处理的目的是为了获得细小、均匀的奥氏体组织。 （ ）4、热处理按目的与作用不同，分为退火、正火、淬火和回火。 （ ）5、常有的热处理加热设备有箱式炉、台车式炉、井式炉、盐浴炉等。 （ ）6、如果加热时奥式体晶体是细小的，热处理后钢的强度、塑性、柔韧性高。 （ ）7、奥氏体的形成分为奥氏体晶核的形成与长大、残余渗碳体的溶解、奥氏体均匀化等阶段。 （ ） 8、 任何成分的钢加热到A1以上温度时，都要发生珠光体向奥氏体的转变。 （ ）9、 钢的碳质量分数越高，其淬火加热时温度越高。 （ ）1

18、0、淬火加热温度过高，钢易产生氧化、脱碳、变形、开裂等缺陷。 （ ）11、冷却是冷处理的关键工序。成分相同的钢，奥氏体化后采用不同方式冷却，将获得不同的力学性能。 （ ）12、将过冷奥氏体等温度转变结果在温度时间坐标图上绘制成曲线，称为过冷奥氏体等温转变图，又称“C曲线”。 ( )13、完全退火可用于过共析钢，降低硬度，便于切削加工。 （ ）14、球化退火主要用于亚共析钢。 （ ）15、去应力退火过程中，钢的组织在不断变化。 （ ）16、为了消除部分碳素工具钢组织中存在的网状渗碳体，可采用球化退火。 （ ）17、马氏体临界冷却速度是工件淬火时可抑制非马氏体转变的冷却速度低限。 （ ）18、淬透

19、性好的钢淬火后硬度一定高，淬硬性高的钢淬透性一定好。 ( )19、碳素钢无论采用何种淬火方法，得到的组织都是硬度高、耐磨性好的马氏体。 （ ）20、工件淬火冷却至室温后残存的奥氏体称为残留奥氏体，它的存在是淬火钢强度、硬度降低。 （ ）21、一般工件淬火冷却时，合金钢通常水冷，而碳素钢则用油冷。 （ ）22、过冷奥氏体冷却速度越快，钢冷却后硬度越高。 （ ）23、对高精度零件淬火后要进行冷处理，目的是尽量减少过冷奥氏体。 （ ）24、用65钢制成沙发弹簧，使用不久就失去弹性，是因为没有进行淬火、高温回火。 （）25、淬火钢的回火温度越高，则硬度越高。（）26、有一种50刚的工件，图样上标出硬度

20、值要求为36-38HRC，那么当回火前测出硬度值为58HRC，则表示该工件不合格。（）27、在砂轮上磨削经过淬火回火和高硬度工具时，需用水冷却。（）28、表面淬火后，钢的表面成分和组织都得到改善。 （ ）29、通常热处理过程中，加热后要进行保温，但感应加热表面淬火不需要保温。 （ ）30、渗碳通常采用wc=0、15%0、20%的低碳钢或合金渗碳钢，渗碳后表层的WC可达0、85%1、05%。 （）31、渗碳层的深度根据零件尺寸及工作性能要求而定，通过控制保温时间来达到，一般为0、52、5mm。 （ ） 32、渗氮层深度一般可达0、10、6mm，应用最广的渗氮用钢是38CrMoAl。 （ ）33、

21、现代热处理技术发展方向可概括为优质、低耗和洁净生产。 （）二、选择题、热处理工艺可以用 来表示。、加热曲线、保温曲线、冷却曲线、热处理工艺曲线、热处理在机械制造中应用很广，各种刀具、量具、模具等几乎要进行热处理。、70%-80% B、90% C、100% 3、下列热处理方法中，属于表面热处理的有。、火焰淬火 、局部淬火 、工频感应淬火、渗氧、渗铝、过冷奥氏体是指在温度以下暂存的奥氏体。、ACM B、A3 C、A1 D MS5、对有严重网状碳化物的钢件，球化退火前应先进行消除网状碳化物。、完全退火 、均匀化退火 、淬火 、正火、为获得均匀的奥氏体组织，应。、提高加热温度 、加热后保温 、提高加热

22、速度、完全退火的加热温度为。、AC1以上30%-50% B、AC3以上30%-50% C、ACM以上30%-50%、为了改善低碳钢的切削加工性能，应采用。、完全退火 、球化退火 、正火 、去应力退火、为了改善过共析钢的切削加工性能，并为以后热处理作准备，常选用。、完全退火 、去应力退火 、球化退火 、正火10、钢的正火加热温度为。、AC1以上30%-50% B、AC3以上30%-50% C、ACM以上30%-50%11、均匀化退火的加热温度范围是。A、AC3+(3050) B、AC1+(3050)C、AC1+(100200) D、AC3+(100200)12、45钢的淬火加热温度为 。A、AC

23、M+(3050) B、AC1+(3050)C、AC3+(3050) D、A3+(3050)13、45钢的淬火加热温度是，12钢的淬火加热温度是。、700 B、770 C、840 D、90014、马氏体的转变温度范围为。A、350-MS B、MSMF C、MF以下15、调质处理的回火加热温度为。A、150250 B、400500 C、500-60016、钢淬火后在温度范围内出现的回火脆性称为不可逆回火脆性（第一类回火脆性）A、250400 B、400500 C、50065017、热锻炼具的最终热处理应选用。、淬火、低温回火、淬火、中温回火、淬火、高温回火、氧化18、15钢制造的摩擦片需采用最终热

24、处理，以满足使用需求。、淬火、高温回火、正火、淬火、低温回火 、完全退火19、T10钢制手工锯条采用 处理，可满足使用要求。A、淬火、高温回火 B、 正火 C、淬火、低温回火 D、完全退火20、淬火钢的回火温度越高，则其硬度 。A、越高 B、越低 C、保持不变21、淬火后马氏体的温度决定于 。A、冷却速度 B、转变速度 C、碳的质量分数22、马氏体是 。A、碳在a-Fe 中的间隙固溶体 B、碳在a-Fe中的过饱和固溶体 C、碳在a-Fe 中的间隙固溶体23、淬硬深度是从淬硬的工件表面量至规定的硬度值 处的垂直距离。A、450HV B、550HV C、650HV24、将钢奥氏体化后，先侵入冷却能

25、力强的介质中，然后又取出立即转入冷却能力弱的介质中冷却的淬火工艺称为 。A、单介质淬火 B、双介质淬火 C、马氏体分级淬火 D、贝氏体等温淬火25、20CrMnTi的淬透性 20Cr钢。A、优于 B、相当于 C、不及 26、水是应用最广淬火冷却介质，它适用于 。A、形状简单的碳钢零件 B、高碳钢工具、量具和模具C、低合金钢和合金钢零件27、气体渗氮的加热温度为 。A、500560 B、700760 C、900960 28、渗碳的加热温度为 。A、800-900 B、900-950 C、950110029、渗碳用材料应选用 。A、低碳优质非合金钢 B、低碳合金钢 C、高碳钢 D、高碳高合金钢30

26、、化学热处理与其他热处理方法的基本区别是 。A、加热温度 B、组织变化 C、改变表面化学成分三、填空题1、热处理方法很多，其工艺都由 、 和 三个阶段处理。2、热处理按目的与作用不同，分为 、 和 三类。3、钢的整体热处理指对工件整体进行穿透加热的热处理，主要包括 、 、 和 等。4、将钢铁材料加热至 以上，以获得全部或部分奥氏体组织的操作称为奥氏体化。5、将钢加热 后，在 的热处理工艺称为正火。6、正火与退火的主要差别是，前者 ，得到组织 ，强度和硬度也 。7、钢的淬火加热温度可按Fe-Fe3C状态图确定，亚共析钢在 ，过共析钢在 。8、表征钢试样在规定条件下淬硬深度和硬度分布的材料特征称为

27、 。9、淬火后硬度值越高，淬硬性越好。淬硬性主要取决于 。10、钢加热到给定温度后，还要保留一定时间，保温不仅是为了 ，还为了 ，以便冷却后 。11、生产上常用的淬火冷却介质有 、 和 等。12、按回火温度范围不同，钢的回火可分为 、 和 。13、低温回火后的组织是 ，主要用于 、 、 等。14、钢热处理时，工件 并 的复合热处理工艺称为调质。15、表面热处理主要包括 和 等。16、感应淬火按电流频率不同分为 、 和 。17、感应电流投透入工件表层的深度主要决定于交流电频率的高低。频率 ，淬硬层深度 。18、化学热处理由活性原子 、 和 三个基本过程所组成。19、化学热处理方法有 、 、 和

28、等。20、根据渗碳时介质的物理状态不同，渗碳可分为 、 和 三种。四、简答题1、钢进行热处理的理论依据是什么？常用的热处理方法有哪些？2、什么是退火？说明它的种类及应用范围。3、什么是淬火？举例说明淬火的目的。4、什么是回火？回火的目的是什么？5、现有低碳钢和中碳钢齿轮各一个，为使齿面具有高的硬度和耐磨性，试问各应进行何种热处理？并比较它们经热处理后在组织和性能上由何不同。6、某种T8钢零件，要求硬度值为250280HBS，强韧性较高。甲厂将零件加热奥氏体化后用风吹冷却，乙厂将零件粗加工后进行调制，二者均达到硬度要求。试分析哪个处理厂的零件性能更好？为什么？7、指出下列工件的淬火及回火温度，并说明其回火后获得的组织及大致硬度值。（1）45钢小轴（要求综合力学性能）；（2）60钢弹簧；（3）T12钢锉刀。8、什么是表面淬火？为何能淬硬表层而心部组织、性能不变？它和整体淬火没有淬透有何区别？9、渗碳的目的是什么？渗碳后为什么要进行淬火加低温回火？10、某些油机的凸轮轴要求表面有高的硬度（50HR