贵州大学机械工程材料及其成型技术基础复习资料

贵州大学机械工程材料及其成型技术基础复习资料内容摘要：

态的过程称为结晶。 （ √ ） 共晶转变是在恒温下进行的。 （ √ ） 铁素体是碳溶解在 γFe 中所形成的间隙固溶体。 （ ） 热处理选用的钢一般为本质细晶粒钢。 （ √ ） 热处理的加热，其目的是使钢件获得表层和心部温度均匀一致。 （ ） 弹簧在热处理后再进行喷丸处理，目的是在表面形成残余压应力。 （ √ ） 熔点为 232℃的锡在室温下的塑性变形是冷加工。 （ ） 得分： 金属结晶时，冷却速度愈大，则结晶后金属的晶粒愈粗大。 （ ） 铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能。 （ ） 三、单选题（本大题 20 分，每小题 1 分） （不选、错选或多选答案者，该小题不得分 ) 在晶体缺陷中，属于 面 缺陷的有。 （ ③） ① 间隙原子 ② 位错 ③ 晶界 建立相图时采用的冷却速度应为。 （③） ①快速 ②中速 ③极缓慢 在发生共晶转变 L→α +β时， L、α、β三相的 成分为。 （②） ①相同 ②确定不变 ③不断变化 对板料进行多次拉伸时，为了消除形变强化，中途应进行。 （②） ①完全退火 ②再结晶退火 ③正火 正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。 （ ③ ） ① 随炉冷却 ② 在油中冷却 ③ 在空气中冷却 合金固溶强化的基本原因是。 （②） ① 晶粒变细 ② 晶格发生畸变 ③ 晶格类型发生了改变 大多数合金元素均在不同程度上有细化晶粒的作用，其中细化晶粒作用最为显著的有。 （ ③ ） ① Mn,P ② Mn,Ti ③ Ti,V 分级淬火的目的是。 （②） ①使工件在介质停留 期间完成组织转变 ②使工件内外温差较为均匀并减小工件与介质间的温差 ③使奥氏体成分趋于均匀 一个合金的室温组织为 α +二次 β +(α +β )，它由 组成。 （ ① ) ①二相 ②三相 ③四相 制造普通螺母的钢应选用。 （①） ① Q235 ② 65Mn ③ T12 1渗碳体的性能特点是。 （②） ①强度和硬度不高，塑性良好 ②硬度高，极脆，塑性几乎等于零 ③强度较高，硬度适中，有一定的塑性 1一个理想的淬火冷却介质应具有的冷却特性是。 （②） ①在约 550℃以上高温区冷速应尽可能缓慢，在低于约 250℃的低温区应具有足够快的冷 速 ②在约 550℃以上高温区冷速应具有足够快的冷速，在低于约 250℃的低温区应尽可能缓慢 ③从高温至低温一直保持足够快的冷却速度 1将变形金属加热发生再结晶转变时。 （②） ①只有晶格类型发生变化 ②只有晶粒大小、形状发生变化 ③晶格类型、晶粒大小、形状都发生变化 14 、 挖 掘 机 铲 齿 、 坦 克 和 拖 拉 机 履 带 宜 采 用。 （ ③） ①可锻铸铁 ②球墨铸铁 ③高锰钢 ZGMn13 1除 元素外，其它合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳定性。 （①） ① Co ② Cr ③ Mn 16 、属于体心立方晶格的金属有。 （②） ①α Fe、铝 ②α Fe、铬 ③γ Fe、铝 17 、 每 个 体 心 立 方 晶 胞 中 包 含 有 个 原 子。 （②） ① 1 ② 2 ③ 3 18 、 在 以 下 晶 体 中 ， 滑 移 系 数 目 最 多 的 晶 格 类 型 是。 (② ) ①密排六方 ②体心立方 ③简单立方 19 、 欲 要 提 高 18－ 8 型 铬 镍 不 锈 钢 的 强 度 ， 主 要 是 通 过。 （③） ①时效强化方法 ②固溶强化方法 ③冷加工硬化方法 20 、在 FeFe3C 相图中，共析线也称为。 （①） ① A1线 ② ECF 线 ③ Acm 线 四、简答题（共 25 分） 奥氏体形成的四个步骤是什么。 （ 4 分） 答：（ 1）奥氏体晶核的形成；（ 1 分）（ 2）奥氏体晶核的长大；（ 1 分）（ 3）残余渗碳体 的溶解；（ 1 分）（ 4）奥氏体成分的均匀化。 （ 1 分） 按回火温度高低，回火可分为哪几类。 主要的温度区间、回火后的得到的组织、性能和用途是什么。 答：⑴、低温回火 (150～ 250℃ )回火后的组织为回火马氏体。 这种回火主要保持钢在淬后所得到的高强度、硬度和耐磨性（ 1 分）。 在生产中低温回火被广泛应用于工具、量具、滚动轴承、渗碳工件以及表面淬火工件等。 （ 1 分） ⑵、中温回火 (350～ 500℃ )回火后的组织为回火屈氏体。 经中温回火后，工件的内应力基本消除，其力学性能特点是具有极高的弹性极限和良好的韧性（ 1 分）。 中 温回火主要用于各种弹簧零件及热锻模具的处理。 ⑶、高温回火 (500～ 650℃ )高温回火后的组织是回火索氏体。 钢的强度、塑性和韧性具有良好的配合，即具有较高的综合机械性能（ 1 分）。 因而，调质处理被广泛应用于中碳结构钢和低合金经构钢制造的各种重要的结构零件，特别是在交变载荷下工作的连杆、螺栓以及轴类等。 （ 1 分） 高分子材料的主要性能特点是什么。 （ 6 分） 答： 高分子材料性能特点：具有高弹性和粘弹性； （ 1 分） 强度低，比强度高； （ 1 分） 耐磨、减磨性能好；（ 1 分） 绝缘、绝热、绝声； （ 1 分） 耐热性不高，耐蚀性能好； （ 1 分） 存在老化问题。 （ 1分） 提高金属耐蚀性的途径是什么。 不锈钢中最主要的合金元素是哪一个元素。 （ 4 分） 答： （ 1）提高金属的电极电位；（ 1 分）（ 2）使金属易于钝化，形成致密、完整、稳定的与钢基体结合牢固的钝化膜；（ 1 分）（ 3）形成单相组织。 （ 1分） 不锈钢中最主要的合金元素是 Cr。 说明下列符号各是什么指标。 各代表什么意思。 （ 5 分） (1) E （ 2） σ s （ 3） ψ （ 4） α k (5)HRC 答：（ 1） E：弹 性模量；刚度指标 （ 1 分） （ 2）σ s：屈服点（强度） ；强度指标 （ 1 分）（ 3） ψ：断面收缩率； 塑性指标 （ 1 分） （ 4）α k ：冲击韧度；韧性指标 （ 1 分）（ 5） HRC：洛氏硬度；硬度指标 （ 1 分） 五、选材题（ 本大题 10分，每空 1分 ） 从下列钢号中选取合适的钢号填入表中，并说明其热处理工艺。 65Mn、 20CrMnTi、 GCr 4 Q345 零件名称 钢号 热处理 汽车变速齿轮 20CrMnTi 渗碳 +淬火 +低温回 火 弹簧 65Mn 淬火 +中温回火 滚动轴承 GCr9 球化退火 +淬火 +低温回火 压力容器 Q345 热轧状态或正火状态 机床主轴 45 淬火 +高温回火 六、作图题 (本大题共 15 分 ) 试画出 FeFe3C 相图中钢的部分 (包晶部分可省略 )(4 分 )，并完成下列各题： 标明各特征点的成分、温度，按相组成填充各相区； (4 分 ) 写出共析反应式，分析含碳量为 %的钢 的平衡结晶过程； (4 分 ) 一种合金的显微组织为珠光体占 94% ，二次渗碳体占 6% ，这种合金属于那一类合金 ? 其含碳量为多少 ? (3 分 ) 答： 如下图 （ 8 分）  ＋ Fe3C （ 2 分） L L ＋ δ L ＋ δ→ A L ＋ A A A ＋ F A→ P F ＋ P (2 分 )3 、过共析钢 （ 1 分） w（ C） = 6％（ ％－ ％）＋ ％＝ ％ (2 分 ) 《机械工程材料》试题 姓名： 成绩 : 一、名词解释： 35＝１５分 ⒈ 调质 : 对钢材作淬火 +高温回火处理，称为调质处理。 ⒉ 碳素钢 :含碳量≤ %的铁碳合金。 ⒊ SPCD: 表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国 08Al（ 13237）优质碳素结构钢。 二、填空题： 1０ 2＝２ 0 分 ⒈ 按腐蚀过程特点，金属腐蚀可分为 化学 腐蚀 _和 电化学 腐蚀 ___。 2．常用力学性能判据有 _强度 ____、 __韧性 _、 _延展性 _和 _弹性模量 _。 硫 ＿＿元素引起热脆，＿ 磷 ＿＿元素引起冷脆，＿ 氢 ＿＿元素引起白点，＿ 氮 ＿＿元素引起 兰脆。 ，还可以进行＿ 固溶时效 ＿强化。 回火 ＿＿＿热处理来消除。 6．常用的高分子材料有 _塑料 _、 _橡胶 __和 _合成纤维 __。 7．铸造铝合金分为 _铝铜合金 _、 _铝镁合金 _、 _铝硅合金 _和 _铝锌合金。 8．合金工具钢是指用于制造各种 __刃具 ___、 __模具 __和 __量具 _用钢的总合。 9．材料渗碳的目的是为了得到 __较高的零件表层硬度与耐磨性 _。 10． 45 钢按用途分类属于 ___碳素 结构 钢 _______。 三、判断题： 1０ 2＝２ 0 分 1.( )钢的淬透性主要取决于冷却速度。 2. ( √ )实际的金属晶体都呈各向异性。 3. (。