1、机械工程材料模拟练习题一、填空题（每空 0.5 分）1. 常用测定硬度的方法有 、 和维氏硬度测试法。2. 金属材料的力学性能主要包括强度、 、 、 等；强度的主要判据有 和 ，强度和 可以用拉伸试验来测定； 测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。3. 铁碳合金在室温下平衡组织组成物的基本相是 和 ，随着碳的质量分数的增加，相的相对量增多， 相的相对量却减少。4. 珠光体是一种复相组织，它由 和 按一定比例组成。珠光体用符号 表示。5. 铁碳合金中，共析钢的 wc= %,室温平衡组织为 ；亚共析钢的 wc= %，室温平衡组织为 ；过共析钢的 wc= %,室温平衡组织
2、为 。6. 铁碳合金结晶过程中，从液体中析出的渗碳体称为 渗碳体；从奥氏体中析出的渗碳体称为 渗碳体；从铁素体中析出的渗碳体称为 渗碳体。7. 低碳钢的碳质量分数范围是： 、中碳钢： 、高碳钢： 。8. 金属的晶粒越细，强度、硬度越 ，塑性、韧性越 。实际生产中可通过 、 和 来细化晶粒。9. 常用金属中，-Fe、Al、Cu 等金属具有 晶格，-Fe 具有 晶格。10. 金属的结晶是在过冷的情况下结晶的,冷却速度越快,过冷度 ，金属结晶后的晶粒越 ,力学性能越 。11. 钢的热处理工艺是由（ ） 、 （ ）和（ ）三个步骤组成的；热处理基本不改变钢件的（ ） ，只能改变钢件的（ ）和（ ） 。
3、12. 完全退火适用于（ ）钢，其加热温度为（ ） ，冷却速度（ ） ，得到（ ）组织。13. 球化退火又称为（ ）退火，其加热温度在（ ）20-30，保温后（ ）冷却，获得（ ）组织；这种退火常用于高碳工具钢等。14. 中碳钢淬火后，再经低温回火后的组织为（ ） ，经中温回火后的组织为（ ） ，经高温回火后的组织为（ ） ；淬火高温回火后具有（ ）性能。15. 钢的高温回火的温度范围在（ ） ，回火后的组织为（ ） 。16. 按化学成份分类， 就含碳量而言， 渗碳钢属_钢, 调质钢属_钢, 滚动轴承钢属_钢。17. 高速钢W18Cr4V 中合金元素W 的作用是_； Cr 的作用是_；V 的作
4、用是_。 高速钢的锻造不仅是为了成型, 而且是为了_。 高速钢淬火后需经_次回火， 回火后其组织由_、 _及少量_构成， 其性能具有_ 、 _、_。18. 按用途分，合金钢可分为（ ）钢、 （ ）钢、 （ ）钢。19. 40Cr 钢中铬的平均含量约为（ ） ，GCr9 钢中铬的平均含量约为（ ） 。20. 与铸钢相比，普通灰口铸铁具有以下优异的使用性能：（ ） 、 （ ）和（ ） ，但是（ ）差。21. 可锻铸铁的生产过程是首先铸成（ ）铸件，然后再经过（ ） ，使其组织中的（ ）转变成为（ ） 。22. （ ）和（ ）是影响铸铁石墨化的主要因素。23. 球墨铸铁是通过浇铸前向铁水中加入一定量
5、的（ ）进行球化处理，并加入少量的（ ）促使石墨化，在浇铸后直接获得球状石墨结晶的铸铁。24. 填 出 下 列 力 学 性 能 指 标 的 符 号 ： 屈 服 强 度 ， 洛 氏 硬 度 标 尺 ， 冲 击 韧 性 。25. 碳 素 钢 除 铁 、 碳 外 ， 还 常 有 、 、 、 等 杂 质 元 素 ，其 中 、 是 有 益 元 素 ， 、 是 有 害 元 素 。26. 内 部 原 子 杂 乱 排 列 的 物 质 叫 做 ， 内 部 原 子 规 则 排 列 的 物 质 叫 ， 一 般 固 态 金 属 都 属 于 。27. QT400-15 表 示 名 称 为 的 材 料 ， 其 中 两 组
6、 数 字 分 别 表 示 和 ， 其 石 墨 形 态 为 。28. 自 由 锻 的 基 本 工 序 有 、 、 、等 。29. 在 亚 共 析 碳 钢 中 ， 钢 的 力 学 性 能 随 含 碳 量 的 增 加 其 强 度 提 高 而 下 降 ，这 是 由 于 平 衡 组 织 中 增 多 而 减 少 的 缘 故 。二、选择题（每空 1 分）1.表示金属材料屈服强度的符号是（ ）。A. e B. s C. b D. -12.表示金属材料弹性极限的符号是（ ）。A. e B. s C. b D. -13.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（ ）。A.强度 B.硬度 C.塑性 D.弹性4.
7、下面所的列组织中，脆性最大的是（ ） ；塑性最好的是（ ） 。(a)F (b)P (c)A (d)Fe3C5. 在 Fe-Fe3C 相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（ ）。A2 B2.06 C2.11 D2.26. 莱氏体是一种（ ）。A固溶体 B金属化合物 C机械混合物 D单相组织金属7. 在 Fe-Fe3C 相图中，ES 线也称为（ ）。A共晶线 B共析线 CA 3线 DAcm 线8. 在 Fe-Fe3C 相图中，共析线也称为（）。AA 1线 BECF 线 CAcm 线 DPSK 线9. 珠光体是一种（ ）。A固溶体 B金属化合物 C机械混合物 D单相组织金属10. 加热是钢进行热处理的第
8、一步，其目的是使钢获得（ ） 。A.均匀的基体组织 B.均匀的 A 体组织 C.均匀的 P 体组织 D.均匀的 M 体组织11. 完全退火主要用于（ ） 。A亚共析钢 B共析钢 C过共析钢 D所有钢种12. 共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不可能出现的组织是（ ） 。AP BS CB DM13. 退火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（ ） 。A随炉冷却 B在油中冷却 C在空气中冷却 D在水中冷却14经过热成形制成的弹簧，其使用状态的组织是（ ） 。珠光体 回火马氏体 回火屈氏体 索氏体15. 为了改善 20 钢的切削加工性能，一般应采用钢的切削加工性能，一般应采用
9、 。A、退火、退火 B、正火、正火 C、淬火、淬火 16. 亚共析钢的淬火加热温度一般确定为亚共析钢的淬火加热温度一般确定为 以上以上 3050 。A、 Ac1 B、 Ac3 C、 AcCm 17. 可用作弹簧的钢是（ ） 。，20 ，9SiCr ，60Si2Mn ，20 CrMnMo18. 制造板牙常选用（ ）钢。，5 CrNiMo ，Cr12MoV ，W18 Cr4V ，9 SiCr19. 20CrMnTi 钢根据其组织和机械性能，在工业上主要作为一种（ ）使用。A合金渗碳钢 B合金弹簧钢 C合金调质钢 D滚动轴承钢20. 将 相 应 的 牌 号 填 入 括 号 内 ： 硬 铝 （ ） ，
10、 黄 铜 （ ） 。a、 2A11（ LY11） ； b、 H62； c、 3A21（ LF21） 。21. 塑 性 是 指 金 属 在 静 载 荷 作 用 下 （ ） ， 强 度 是 指 金 属 在 静 载 荷 作 用 下 （ ） 。a、 抵 抗 塑 性 变 形 的 能 力 ； b、 抵 抗 破 断 的 能 力 ； c、 产 生 残 余 变 形 而 不 被 破 坏的 能 力 ； d、 抵 抗 塑 性 变 形 和 断 裂 的 能 力 。22. 马 氏 体 是 （ ） ， 奥 氏 体 是 （ ） 。a、 铁 和 碳 的 金 属 化 合 物 ； b、 碳 在 -Fe 中 的 固 溶 体 ；c、 碳
11、 在 -Fe 中 的 固 溶 体 ； d、 碳 在 -Fe 中 的 过 饱 和 固 溶 体 。23. 当 浇 注 具 有 圆 柱 形 内 腔 的 铸 件 时 ， 用 （ ） 可 省 去 型 芯 。 、 压 力 铸 造 ； 、 熔 模 铸 造 ； 、 离 心 铸 造24. 区 别 冷 变 形 和 热 变 形 的 依 据 是 （ ） 。a、 变 形 时 是 否 有 加 热 ； b、 变 形 温 度 的 高 低 ；c、 变 形 后 是 否 有 加 工 硬 化 组 织 。25. 随 温 度 下 降 从 奥 氏 体 中 析 出 的 渗 碳 体 称 为 （ ） ， 从 铁 素 体 中 析 出 的 渗碳 体
12、 称 为 （ ） 。a、 一 次 渗 碳 体 ； b、 二 次 渗 碳 体 ； c、 三 次 渗 碳 体 。26. 常 温 下 金 属 的 晶 粒 越 细 ， 则 力 学 性 能 是 （ ） 。a、 强 度 越 高 ， 塑 性 越 好 ； b、 强 度 越 高 ， 塑 性 越 差 ；c、 强 度 越 低 ， 塑 性 越 差 。27. 马 氏 体 、 贝 氏 体 、 珠 光 体 、 渗 碳 体 四 者 相 比 ， （ ） 的 硬 度 最 高 ， （ ） 的 硬 度 最 低 。a、 马 氏 体 ； b、 贝 氏 体 ； c、 渗 碳 体 ； d、 珠 光 体 。28. 将 相 应 的 牌 号 填
13、入 括 号 内 ， 灰 铸 铁 （ ） ， 高 速 钢 （ ） ， 不 锈 钢 （ ） 。a、 0Cr19Ni9； b、 HT200； c、 W18Cr4V。29. 金 属 型 铸 造 适 用 于 （ ） 生 产 。 、 大 批 、 大 量 ； 、 小 批 量 ； 、 成 批 、 大 量 、 也 可 单 件 。30. 随 温 度 的 下 降 从 奥 氏 体 中 析 出 的 渗 碳 体 称 为 （ ） ， 从 铁 素 体 中 析 出 的渗 碳 体 称 为 （ ） 。a、 一 次 渗 碳 体 ； b、 二 次 渗 碳 体 ； c、 三 次 渗 碳 体 。三、名词解释（每题 3 分）1. 第二类回火
14、脆性 2. 二次硬化 3. 回火稳定性4. 固溶强化 5. 时效处理 6. 调质处理 7. 淬透性 8. 淬火临界冷却速度（V k）9. 石墨化退火 10.铁 素 体11. 退 火12. 同 素 异 构 转 变13. 铸 造 工 艺 图14. 焊 接 性15. 淬 火16. 铸 造17. 奥 氏 体18. 加 工 硬 化四、判断题（每题 1.5 分）1Ac1 表示奥氏体向珠光体平衡转变的临界点。 （ ）2临界淬火冷却速度（VK）越大，钢的淬透性越高。 （ ）3. 钢 氮 化 处 理 后 必 须 经 过 淬 火 才 能 获 得 高 硬 度 。 （ ）4退火与正火在工艺上的主要区别是正火的冷却速度
15、大于退火。 （ ）5球化退火可使过共析钢中严重连续网状二次渗碳体及片状共析渗碳体得以球状化。 （ ）6 40 钢比 40Cr 钢的淬透性、淬硬性和回火稳定性均低。 （ ）7. 接 近 共 晶 成 分 的 合 金 ， 流 动 性 最 好 。 （ ） 、 1Cr13 钢 的 含 铬 量 比 GCr15 钢 低 。 （ ） 、 钢 的 加 热 温 度 低 于 727 时 ， 其 组 织 不 发 生 变 化 。 （ ）10用同一钢料制造的截面不同的两个零件，在相同条件下进行淬火，小件比大件的淬硬层深，故钢的淬透性好。 （ ）11感应加热表面淬火时，电流频率越高，淬硬层越深。 （ ）12. 可锻铸铁由于
16、具有较好的塑性，故可以进行锻造。 （ ）13由于可锻铸铁的塑性比灰铸铁好，所以是可以锻造的铸铁。 （ ）14. 砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造、压力铸造相比，大批生产时压力铸造的生产率最高。15承受重载荷的重要零件，例如轴、齿轮、连杆等大多采用锻件毛坯。 （ ）16. 淬 火 钢 随 着 回 火 温 度 的 升 高 ， 钢 的 硬 度 值 显 著 降 低 ， 这 种 现 象 称 为 回 火 脆 性 。 （ ）17. 灰 铸 铁 通 过 球 化 退 火 可 以 转 变 为 球 墨 铸 铁 。 （ ）18. 在 室 温 下 进 行 金 属 变 形 加 工 ， 称 为 冷 加 工 。 （ ）19.
17、淬 透 性 好 的 钢 ， 淬 火 后 硬 度 一 定 很 高 。 （ ）20. 将 钢 件 加 热 到 A1 以 下 某 一 温 度 ， 保 温 、 冷 却 ， 称 为 回 火 。 （ ）21. 珠 光 体 的 含 碳 量 是 6.69%。 （ ）五、说出下列钢号属于哪一类钢，并说出牌号中各符号和数字的含义（每空 1 分）钢号 类型 牌号中各符号和数字含义Q39050CrVAT8A35GCr15SiMn1Cr19Ni9Ti六、填图及计算1. 在下图中数字所标的七个区域内填上相应的组织组成物。 （每空 1 分）（ 5）（ 1） （ 2） （ 3） （ 4）(6) (7) (8) (9) (10
18、) Fe 0 0.0218 0.77 2.11 C% 4.3 6.69 Fe3C 2. 计 算 上 图 中 含 碳 量 为 0.77%的 铁 碳 合 金 中 常 温 下 铁 素 体 与 渗 碳 体 的 相 对 含 量 。（ 4 分 ）七、问答题1. 何谓共析反应和共晶反应？试比较这两种反应的异同点。2. 淬火的目的是什么？亚共析碳钢及过共析碳钢淬火加热温度应如何选择？试从获得的组织及性能等方面加以说明。3. 晶 粒 大 小 对 金 属 的 性 能 有 什 么 影 响 ？ 细 化 晶 粒 的 方 法 有 哪 几 种 ？4. 为什么一般情况下亚共析钢采用完全（奥氏体化）淬火，过共析钢采用不完全淬火
19、？5. 为减少钢件的淬火变形、防止开裂，从淬火方法上应采取哪些措施？6. 45 钢（Ac1=730, Ac3=780）分别加热至 760，830，1040 时的组织以及在水中冷却后的组织。 7. . 45（Ac1=730, Ac3=780）钢制造的连杆，要求具有良好的综合机械性能，试确定淬火、回火加热温度及淬火、回火后的组织。 8. 试说明下列合金钢的名称及其主要用途。W18Cr4V、1Cr18Ni9Ti9. 指出普通灰口铸铁与球墨铸铁在石墨形态、机械性能和应用方面的主要区别。10. 拟用 T10 制造形状简单的车刀，工艺路线为：锻造热处理机加工热处理磨加工（1） 试写出各热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；（2） 指出最终热处理后的显微组织及大致硬度；（3） 制定最终热处理工艺规定（温度、冷却介质）11. 下 图 为 T8 钢 的 等 温 转 变 曲 线 （ C 曲 线 ） ， 若 使 该 钢 在 620 进 行 等 温 转 变 ，并 经 不 同 时 间 等 温 后 ， 按 图 中 1、 2、 3 速 度 冷 至 室 温 ， 试 问 各 获 得 什 么 组 织 ？A1700550Ms1 2 3Mf12. 何 谓 再 结 晶 ？ 它 对 工 件 的 性 能 有 何 影 响 ？
