工程材料试题与答案

1、OO 线O 订O 装OOOO20070106（考试形式：闭卷）题号（型）一二三四五六七八核分人得 分总分评卷人一、名词解释（151、过冷度3 分）2、渗碳体3、淬硬性4、纤维组织5、再结晶二、填空题（150.5分）1HB、a k0.2分别表示材料的力学性能是2、工程材料的结合键有、和。3、金属的结晶过程主要由和两个基本过程组成。4、常温下，金属单晶体的塑性变形方式为和两种。其中主要的变形方式是。5、固溶体出现枝晶偏析后，可用加以消除。6、在缓慢冷却条件下，含碳 0.8%的钢比含碳 1.2%的钢硬度、强度。7、共析成分的铁碳合金室温平衡组织是，其组成相是和。.38利用Fe-FeC相图确定钢完全退

2、火的正常温度范围它只适应 3钢。9、马氏体的显微组织中，高碳马氏体呈状，低碳马氏体呈状。其中的韧性较好。10、调质钢中加入Cr、Mn 等元素是为了提高，加入W、Mo 是为了。11、1Cr18Ni9Ti 是钢， Cr、Ni 的主要作用是，Ti 主要作用是，使用状态下的组织是。：12、铸铁中析出石墨的三个途径是、。号学13QT500-05牌号中表示，数字500表示、数字05表示。14、变形铝合金按热处理性质可分为铝合金和铝合金两类。15、机器零件选材的三大基本原则是、和。三、判断题（共10 分，每小题1分）1、材料愈易产生弹性变形其刚度愈小（）：名2、室温下，金属的晶粒越细，则强度越高，塑性越低（

3、）姓3、滑移变形不会引起金属晶体结构的变化（）4、凡组织组成物都是以单相状态存在于合金系中（）56.69（）6、不论碳含量高低，马氏体的硬度都很高，脆性都很大（）7、表面淬火既能改变钢的表面化学成分，也能改善心部的组织和性能（）：8、在碳钢中具有共析成分的钢，较之于亚共析钢和过共析钢有更好的淬透性（）级班9、球墨铸铁可通过热处理来提高其机械性能（）1020 +（）四、选择题（共15分，每小题1分）1、拉伸试验时，试样断裂前所能承受的最大应力称为材料的（。(a)屈服强度(b) 弹性极限(c) 抗拉强度(d)疲劳强度2、晶体中的位错属于（。(a) 体缺陷(b) 面缺陷(c) 线缺陷点缺陷3、铸造条

4、件下，冷却速度越大，则（。(a)过冷度越大，晶粒越细（b）过冷度越大，晶粒越粗(c)过冷度越小，晶粒越细 (d) 过冷度越小，晶粒越粗4、冷变形金属再结晶后，则（。（a）形成等轴晶，强度增大；(b)形成柱状晶，塑性下降；(c)形成柱状晶，强度升高；形成等轴晶，塑性升高5、合金固溶强化的原因()。（a）晶格类型的改变；(b) 晶粒细化；(c)晶格发生畸变； (d)发生了化学反6、T12钢在室温下，珠光体的相对重量百分数为（。15、桥梁构件选用（ ）（a）40 （b）4Crl3（c） 16Mn（d）65Mn五、简答题（共 16 分）1（5常用的硬度方法有哪几种？其应用范围如何？这些方法测出的硬度值

5、能否进行比较？(a) 2 .11 1.2 100 % ( b)2 .11 0 .0218 2 .11 1 .2 100 %2 .11 0 .77(c)6 .69 1.26 .69 0 .77 100 % ( d )1 .2 0 .776 .69 0 .77 100 %7、珠光体是一种（。单相固溶体；(b)两相固溶体；(c)化合物；(d)机械混合8、45钢为得到回火索氏体组织，应进行：（a高温回火。9、汽车、拖拉机变速箱的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（。20 钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr 淬火后高温回火(c)20CrMnTi 渗碳淬火后低温回10、下列材料中，淬硬性高的

6、是（。(a). 9SiCr(b). 45(c) 、机架和机床床身应选用（。2（5）产生加工硬化的原因是什么？加工硬化在金属加工中有什么利弊？(a) 白口铸铁；(b) 灰口铸铁； (c) 麻口铸铁12、高速切削刀具选用（ ）(a)T8A； bGCr1； C 13、40Cr钢属于（：3（6）试总结马氏体转变的特点。.O（）耐热钢b）调质钢）渗碳钢d）弹簧钢14、适合制作变速箱齿轮的钢是（aW18Cr4（bGr1（）20CrMnT（）4Cr13OO：号O学班级六、分析题（共 24 分）1（15）已知A（熔点 600）与B(500300时AB 的最大溶解度为 30%10B 不溶于A；在 300时，含

7、40% B应。现要求：作出A-B分析 20% A,45%A,80%AO200701机自 专业 06级机械工程材料期末试卷O标准答案及评分标准一、名词解释（共15分，每小题3分）1、过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。O2、渗碳体（FeC：铁和碳相互作用形成的具有复杂晶格的间隙化合物。渗碳体具有很3高的硬度，但塑性很差，延伸率接近于零。在钢中以片状存在或网络状存在于晶界。在 线O莱氏体中为连续的基体，有时呈鱼骨状。3、淬硬性：钢在淬火后获得马氏体的最高硬度。4、纤维组织：经过一定塑性变形后，金属组织（特别是晶界上存在的杂质）沿变形方向的流线分布叫纤维组织。5、再结晶：经过塑性变形的

8、金属材料加热到较高的温度时，原子具有较大的活动能力， 使晶粒的外形开始变化。从破碎拉长的晶粒变成新的等轴晶粒。和变形前的晶粒形状相似，晶格类型相同，把这一阶段称为“再结晶”。二、填空题（共20分，每空格0.5 分）1、布氏硬度；冲击韧性；条件屈服极限2、金属键；共价键；离子键；分子键3、形核；晶核成长4、滑移；孪生；滑移5、热处理（扩散退火）6、高；低7、珠光体；铁素体；渗碳体8、A3 线+3050；亚共析钢9、针叶；板条；低碳马氏体10、淬透性；防止回火脆性11、不锈钢；提高钢的抗腐蚀性能；防止晶间腐蚀；奥氏体12、从液体中直接结晶得到；从奥氏体中析出；从渗碳体分解得到13、球墨铸铁；抗拉强

9、度；延伸率14、可热处理；不可热处理15、使用性能；工艺性能；经济性三、判断题（共10分，每小题1分（打或）题号12345678910答案四、选择题（共 10 分，每小题 1 分）题号12345678910答案CCADCCDCCA题号1112131415答案BCBCC四、简答题（16 分）1（5（2分）布氏硬度：布氏硬度的使用上限是 HB450，适用于测定硬度较低的金属材料，如退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。A、B、C C 标尺（HRC）用的最多，该硬度有效范围是 20-67(相当于 HB230-700)，适用于测定硬度较高的金属材料，如淬火钢及调质钢。（3 分）2（5 分）答：随着

10、变形的增加，晶粒逐渐被拉长，直至破碎，这样使各晶粒都破碎成细碎的亚晶粒，变形愈大，晶粒破碎的程度愈大，这样使位错密度显著增加；同（3 分）金属的加工硬化现象会（2 分）3（6 分）答：与珠光体型转变和贝氏体转变相比，马氏体转变有以下特点：属于无扩散型转变。由于温度过低，铁和碳原子均不扩散。（1.5 分）马氏体转变的速度极快。马氏体形成一般不需要孕育期，马氏体量的增加不是靠已经形成的马氏体片的不断长大，而是靠新的马氏体片的不断形成。（1.5 分）MsMfMsMf（如精密量具、精密丝杠、精密轴承等），为了保证它们在使用期间的精度，可将（如干冰+酒精可冷却到-78，-183），度，耐磨性与稳定尺寸的

11、目的，这种处理称为“冷处理”。 （1.5 分）转变过程伴随有体积的膨胀。与铁素体和奥氏体相比，马氏体的比容最大，由奥氏体转变为马氏体时，钢的体积有所膨胀，因此会产生应力（叫组织应力），它是造成淬火变形和开裂的原因之一。（1.5 分）六、分析题（共 24 分）1（15分）（1）（6 分）（2）20%A 合金：11 固溶体，至点结束，23 3 此最终显微组织：+A相组成物:+AA%=（90-80/90）*100%=11%=1-A%=89%（3分）45%A 合金：11 BEBD2E共晶体，合金自2 A ，因而合金室温组织：A +(A+)相组成物:A+（A+）（70-55）/(70-4）*100%=50%A %=（55-40）/（70-40）*20/90*100%=11%=（55-40）/（70-40）*70/90*100%=39% 或 =50%-11%=39%相：A%=（90-55）/90*100%=39%=1-A%=61%（3分）80%A 合金如图：11A，AE2(A+) 共晶体，因而合金的室温组织：A+(A+)相组成物：A+组织：A%=（40-20）/40*100%=50%（A+）%=1-A%=50% 相：A%=（90-20）/90*100%=78%=1-A%=22%（3 分29分（1）（2