潍坊学院工程材料与热加工期末考试复习题

工程材料与热加工期末考试一、单选题1.过冷度越大,则()。(2.00分)A.N增大，G减小，所以晶粒细小小B.N增大，G增大，所以晶粒细小C.N增大，G增大，所以晶粒粗大D.N减小，G减小，所以晶粒细答案：B2.A1线是（）。(2.00分)A.加热时，由珠光体转变为铁素体的转变线B.发生共析转变的温度线C.冷却时，奥氏体转变为莱氏体的转变线D.其余都不是答案：B3.某轴承套圈试生产时选用GCr15，发现淬透性不能满足要求，需要改用（）。(2.00分)A.GCr9B.GCr15SiMnC.ZG45D.40Cr答案：B4.现有一批用T12钢（含碳量1.2%）制造的丝锥，成品刃部要求60HRC以上，柄部硬度为35~40HRC，其加工工艺为：轧制——热处理——机械加工——热处理——机械加工。第二次热处理的具体内容和作用是（）(2.00分)A.正火，提高硬度和耐磨性B.退火，保证丝锥具有较高的抗拉强度C.调质，保证丝锥具有较好的综合机械性能D.淬火＋低温回火，保证丝锥具有较高的硬度、耐磨性和一定的韧性答案：D5.低碳钢拉伸时，其变形过程可简单分为()几个阶段。(2.00分)A.弹性变形、塑性变形、断裂B.弹性变形、断裂C.塑性变形、断裂D.弹性变形、条件变形、断裂答案：A6.冷变形时，随着变形量的增加，金属中的位错密度()。(2.00分)A.增加B.降低C.无变化D.先增加后降低答案：A7.下列（）的加热温度最低。(2.00分)A.完全退火B.去应力退火C.球化退火D.扩散退火答案：B8.共析钢的过冷奥氏体在550~350℃的温度区间等温转变时,所形成的组织是()。(2.00分)A.索氏体B.下贝氏体C.上贝氏体D.珠光体答案：B9.加工硬化使（）。(2.00分)A.强度增大、塑性降低B.强度增大、塑性增大C.强度减小、塑性增大D.强度减小、塑性减小答案：A10.65、65Mn、60Si2Mn、50CrV等属于()。(2.00分)A.工具钢B.轴承钢C.弹簧钢D.耐磨钢答案：C11.在铁碳合金相图中，ES线也称为（）。(2.00分)A.共晶线B.A3线C.Acm线D.共析线答案：C12.生产大型锻件时应采用（）。(2.00分)A.胎模锻B.自由锻C.锤上模锻D.冷冲压答案：B13.要使工件具有高强度、高硬度和高耐磨性,应进行()处理(2.00分)A.正火B.淬火+低温回火C.淬火+中温回火D.调质处理答案：B14.制造手用锯条应选用()。(2.00分)A.T12钢经淬火和低温回火B.45钢经淬火和高温回火C.65钢淬火后中温回火D.T12钢球化退火答案：A15.层片状组织中力学性能最好的是()(2.00分)A.珠光体B.索氏体.C.托氏体D.马氏体答案：B二、判断题1.淬火后的钢再经过中温回火后得到的组织为回火托氏体。()(2.00分)答案：正确2.合金中的相包括固溶体和混合物两大类。()(2.00分)答案：错误3.P→A的过程包括四个阶段，在转变过程中伴随有铁和碳原子的扩散，加热温度越高，扩散越快，转变速度越快。（）(2.00分)答案：正确4.在生产中，习惯把淬火和高温回火相结合的热处理方法称为预备热处理(调质处理)。（）(2.00分)答案：错误5.奥氏体化后的亚共析钢在空气中冷却到室温时，其组织为珠光体。（）(2.00分)答案：错误6.高速钢需要反复镦拔锻造是因为硬度高不易成型。（）(2.00分)答案：正确7.相较于感应加热表面淬火，火焰加热表面淬火更适合于大型工件的局部淬火。（）(2.00分)答案：正确8.V、Ti、Zr、Nb等合金元素加入钢中能有效地细化晶粒。（）(2.00分)答案：正确9.高速钢需要反复镦拔锻造是因为硬度高不易成型。（）(2.00分)答案：错误10.铁碳合金的固溶体都是碳溶解到铁的晶格中的间隙固溶体。（）(2.00分)答案：正确三、简答题1.为什么齿轮多用锻件，而带轮和飞轮多用铸件？(5.00分)2.螺杆和螺母配合使用，二者硬度相同吗？如不同，哪一个硬度低些？为什么？(5.00分)3.什么是液态合金的充型能力？为什么共晶成分的合金充型能力好？(5.00分)4.热处理工艺中常用的淬火方法有哪几种？(7.00分)5.简述金属材料的常用硬度测试方法(7.00分)答案：金属材料常用的硬度测试方法主要包括：压力法：通过施加一定压力，观察材料表面的变形程度来判断硬度。其中包括布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。布氏硬度测试使用硬质钢球或硬质合金球作为压头，在规定的试验力作用下压入试样表面，保持一段时间后卸除试验力，测量压痕直径并计算硬度值。洛氏硬度测试使用金刚石圆锥或硬质合金球作为压头，在初试验力作用下压入试样表面，再施加主试验力，保持一段时间后卸除全部试验力，测量压痕深度并计算硬度值。维氏硬度测试使用金刚石四棱锥作为压头，在规定的试验力作用下压入试样表面，保持一段时间后卸除试验力，测量压痕对角线长度并计算硬度值。划痕法：通过划痕测试来评估材料的硬度。划痕法一般使用金刚石针尖或其他硬质物体在材料表面进行划痕，通过观察划痕的宽度和深度来判断硬度。弹跳法：通过测量小球从一定高度落在材料表面后的反弹高度来评估材料的硬度。这种方法适用于一些特殊材料的硬度测试。论述金属材料在热加工过程中的组织变化及其对性能的影响。(21.00分)答案：金属材料在热加工过程中，其组织会发生显著变化，这些变化对材料的性能产生重要影响。以下是对此过程的详细论述：加热阶段：当金属材料被加热时，其内部的原子活动能力增强，原子间的结合力减弱。随着温度的升高，金属内部的晶粒开始逐渐长大，晶界变得模糊。在某些温度范围内，金属可能发生相变，如奥氏体相变等。热加工阶段：在加热到一定温度后，金属材料进入热加工阶段，如锻造、轧制等。热加工过程中，金属受到外力作用而发生塑性变形。这种变形使得金属内部的晶粒发生重新排列和取向，晶粒的形状和大小也发生变化。同时，热加工还可能导致金属内部产生一些新的缺陷，如夹杂物、裂纹等。冷却阶段：热加工完成后，金属材料需要冷却到室温。在冷却过程中，金属内部的原子活动能力逐渐降低，原子间的结合力增强。冷却速度对金属的组织和性能有重要影响。快速冷却可能导致金属内部产生较大的内应力和脆性；而缓慢冷却则有利于金属内部的晶粒细化和均匀化。组织变化对性能的影响：热加工过程中金属的组织变化直接影响其力学性能。例如，晶粒细化可以提高金属的强度和韧性；而晶粒粗化则可能导致金属的强度和韧性降低。热加工还可能改变金属的塑性和韧性。例如，通过适当的热