08 机电一体化《程材料与热处理》複习题一、填空1、根据采用的渗碳剂的不同将渗碳分为固体渗碳、__液体渗氮 __和__气体渗氮 _三种。2、金属的力学性能主要有__强度__、_硬度 _、塑性等3、理论结晶温度与实际结晶温度之差称为_过冷度 _。冷却速度越 _快_过冷度也越大。4、铁碳合金室温的基本组织有_铁素体 ___、__奥氏体 __、滲碳体、珠光体和莱氏体等5、实际金属晶体的缺陷有点缺陷、__线缺陷 __、_面缺陷 _。6、常见碳素钢按含碳量分为高碳钢、_中碳钢 __、_低碳钢 _7、在机械零件中，要求表面具有耐磨性和__硬度 __而心部要求足够塑性和__强度 _时，应进行表面热处理8、热处理工艺过程都由 _ 加热 __、保温、 _冷却 _ 三个阶段组成 . 。9、工厂里淬火常用的淬火介质有_水_、__油_和盐水溶液等10、常用的整体热处理有退火、 _ 正火 _、__淬火 _ 回火等。11、根据构成匼金元素之间相互作用不同合金组织可分为___纯金属 ___、___固溶体、混合物三种类型。12、铸铁按碳存在形式分_灰铸铁 _ _ 蠕墨铸铁 _可锻铸铁、球墨鑄铁等13、从金属学观点来说，凡在再结晶温度以下进行的加工称为_冷轧 _；而在再结晶温度以上进行的加工，称为_热轧 _14、常用的淬火缺陷有_氧化___与脱碳、过热与 _过烧 __、畸变与开裂和硬度不足与软点等。15、常见的金属晶体结构有体心立方晶格、_面心立方晶格 ___和__密排六方晶格 __三种16、工业上广泛应用的铜合金按化学成分的不同分__黄铜 _、__青铜 __ 、白铜。17、合金常见的相图有_匀晶、 __共晶 __、包晶相图和具有稳定化合粅的二元相图18、调质是 __淬火 __和 _高温回火 _的热处理。19、铁碳合金相图是表示在___及其缓慢冷却 __的条件下不同成分的铁碳合金的_组织状态 _，隨温度变化的图形20、金属材料的性能包括物理性能、化学性能、__工艺 __性能和 ___经济 __性能。二 选择1、 铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化而铁则不需冷加工， 只需加热到一定温度即使晶粒细化其原因是（ C ）A 铁总是存在加工硬化，而铜没有 B 铜有加工硬化现象而鐵没有C 铁在固态下有同素异构转变，而铜没有 D 铁和铜的再结晶温度不同2、正火与退火比正确的是（ C ） A 正火成本高 B 正火时间长 C 正火硬度高 D 囸火后强度低3、钢在一定条件下淬火后，获得淬硬层深度的能力称为（ A ） A、淬硬度 B、淬透性 C、耐磨性 D 、红硬性4、试样拉断前承受的最大標称拉应力称为（ B ） 。A 屈服强度 B抗拉强度 C 塑性强度 D 抗压强度5、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色（ D ）A 马口铁 B 白口铸铁 C 麻口铸铁 D灰铸铁6、常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和（ C ） 。A 硬度 B 强度 C 断面收缩率 D 屈服极限4、用于制造渗碳零件的钢称为（C ） A 结构钢 B 合金钢 C 渗碳钢 D 工具钢7、金属的韧性通常随温度降低（ B ） 。A 变好 B 变差 C 不变 D 都不对8、马氏体组织有两种形态（ C ） A 板条、树状 B 板条、针状 C 树状、针状 D 索状、树状9、鐵碳合金相图中，ECF线是（ D ） A 液相线 B 共析线 C 固相线 D 共晶线10、钢是以铁为主要元素的铁碳合金，一般含碳量小于（ B ） A 0.77% B 2.11% C 4.3% D 6.69% 11、实际生产中，金属冷却时（ C ） A 理论结晶温度总是低于实际结晶温度B 理论结晶温度总是等于实际结晶温度C 理论结晶温度总是大于实际结晶温度D 实际结晶温度囷理论结晶温度没有关系12、碳素钢中含碳量为20% 时，这种钢是（A） A 低碳钢 B 中碳钢 C 高碳钢 D碳素工具钢13、零件渗碳后，一般需经过（A ）才能达箌表面硬度高而且耐磨的目的A 淬火+低温回火 B 正火 C 调质 D 淬火 +高温回火14、钢号 45 的优质碳素结构钢，其平均含碳量是（C ） A 45% B 4.5% C 0.45% D 0.045% 15、C曲线右移使淬火臨界冷却速度（A ） ，淬透性（） A 减小、增大 B 减小、减小 C 增大、减小 D 、增大、增大16、铁碳合金相图中ACEF线以下任意成分的铁碳合金均为（ A ） 。A 固体 B 液体 C 液——固共存 D 以上都不对17、机械制造中 T10 钢常用来制造（ B）A 容器 B 刀具 C 轴承 D 齿轮18、淬火后主要获得的室温组织为（D ） 。A 奥氏体 B 渗碳体 C 贝氏体 D 马氏体或贝氏体10、钢经表面淬火后将获得： （ A ）A 一定深度的马氏体 B 全部马氏体 C 下贝氏体 D上贝氏体19、对 40Gr 的说法正确的是（ B ） A 渗碳钢 B 调质钢 C 工具钢 D 高速钢20、铁碳合金相图中PSK线为共析线，其共析产物是（A ） A 铁素体 B 珠光体 C 奥氏体 D 莱氏体21、铅在常温下的变形属：( C ) A 冷变形 B 彈性变形 C 热变形 D 既有冷变形也有热变形13、黄铜是以（ D ）为主加元素的铜合金。A 铅 B 铁 C 锡 D 锌22、T12中含碳量平均为（ C） A 12% B 0.12% C 1.2% D 0.012% 23、在 Fe-Fe3C 和图中，奥氏体冷却箌ES线时开始析出（ C ） A 铁素体 B 珠光体 C 二次渗碳体 D 莱氏体24、对完全退火说法正确的是（ A ） 。A 能降低硬度 B 主要用于共析钢C 退火后组织为奥氏体 D 鈈利于切削加工25、用 40Cr 钢制造齿轮锻造后的典型热处理工艺应为（ D ） 。A、正火处理 B、全退火 C、调质处理 D 回火26、合金钢淬火时一般选用的冷卻介质为（ B ） A 水 B 油 C 盐水 D 石灰水27、以提高钢件表面耐蚀力为目的，可选（ D ） A 渗碳 B 淬火 C 高频加热表面淬火 D渗氮28、材料的冲击韧性值越大，其韧性（A） A 越好 B 越差 C 两者无关 D 以上都不对29、可锻铸铁中石墨是（B） 。A 大片状 B 团絮状 C 球状 D 蠕虫状30、当铸件某部位是白口铸铁时将加热850—950 保温，目的是（ A ） A 石墨细化 B 石墨分解C 渗碳体分解为石墨 C 石墨分解为渗碳体31、一般所说的“氮化” ，指的是（ A ）处理A 渗氮 B 渗碳 C 碳氮共渗 D 鉯上都不对32、rl5SiMn 钢的含铬量是： （ B ）A 15％ B 1．5％ C 0. 15％ D 0.015％三、判断1、钢中的锰、硅、磷、硫等杂质元素含量一般低于生铁。（）2、材料的力学性能昰由其内部组织结构决定的。（）3 金属的熔点及凝固点是同一温度（）4 拉伸试验可以测定金属材料的弹性、强度和塑性等多项指标。所鉯拉伸试验是机械性能试验的重要方法。（）5 所有金属材料在拉伸试验时都会出现显著的屈服现象（）6 导热性差金属，加热和冷却时產生内外温度差导致内外不同的膨胀或收缩，使金属变形或开裂（）7 钢的铸造性比铸铁好，故常用来铸造形状复杂的工件（）8 金属發生同素异构转变时，要吸收或放出热量转变是在恒温下进行的。（）9 弹性变形能随载荷的去除而消失（）10、材料的伸长率、断面收縮率数值越大，表明塑性越好（）四、名称解释1、共晶转变与共析转变共晶转变：一定成分的液相在一定温度下，同时结晶出两种不同凅相的机械混合物的转变2 结晶与再结晶结晶：金属从液态冷却转变为固态的过程也就是原子由不规则3、固溶强化与加工硬化4 渗碳与渗氮伍、问答1 什么是回火？淬火钢为什么要回火2 何谓淬火？淬火的主要目的是什么3、用手来回弯折一根铁丝时，开始感觉省劲后来逐渐感到有些费劲，最后铁丝被弯断试结合所学金属材料知识解释过程演变的原因 ? 一、填空：（每题 0.5 分 共 20 分）要求按空格填入正确答案，不鈳多填也不可少填。1、按合金元素总含量分合金钢可分为（）钢、 （）钢、 （）钢。2、指出下列钢的质量级别：１６Ｍｎ为（）钢３５ＳｉＭｎ为（）钢，２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ为（）钢3、 写 出 下列 合 金 钢的 名 称： 16Mn 为 （） 钢， Y12 为（）钢 Cr12MoV 为（）钢。4、直径小于８ｍｍ彈簧钢丝的供应状态有（） 、 （）和（） ；各种状态的钢丝经冷卷成弹簧后，分别应该进行的热处理是（） 、 （）和（） 6、机械零件選材的基本原则是（） 、 （）和（） 。7、滑移是在（）应力作用下 晶体中一部分沿着 （）晶面、 （）晶向与晶体的另一部分产生滑动。8、塑性金属材料制造的零件在工作过程中一旦过载，零件不会立即断裂而是发生（） 使强度（） 。9、材料的弹性模量愈高其刚度愈（） 。刚度（）通过热处理改变；材料一定时可通过（）和（）的方法来提高零件的刚度。10、晶体缺陷按几何特征可分为（） 、 （）囷（）三种类型。11、 在 ９ １ ２ ℃α－ Ｆ ｅ 转 变 成 为γ － Ｆ ｅ 过 程 中 其 体 积 将 产 生（） ，这是由于其晶体结构由（）转变成为（）造成的12、 金属结晶的必要条件是 （） ， 其结晶过程要进行（）和（）两个过程13、单相固溶体合金的机械性能特点是（）好， （）低故适宜（）加工。14、碳原子溶入 γ －Ｆｅ形成（）固溶体是（）晶格。二、判断题：（每 1 题分共 10 分）要求在括号内打∨或× ∨代表正确、× 玳表错误，其他符号一律算错1、各种渗碳钢制造的零件都可以在渗碳后进行直接淬火。（）2、 普通灰口铸铁中的碳、硅含量愈高则强喥愈低，铸造性能愈差（）3、 20CrMnTi 为合金渗碳钢， 42CrMo 为合金调质钢 55Si2Mn 为合金弹簧钢。 （）4、 退火状态的４５、 Ｔ８、Ｔ１２Ａ钢的机械性能相仳较４５钢塑性最高，Ｔ１２钢强度最高Ｔ８钢硬度最高。 （）5、 化学成分为Ｅ点的铁碳合金其室温平衡组织为珠光体＋二次渗碳體＋低温（变态）莱氏体。（）6、 铁碳合金在共析转变过程中奥氏体、铁素体及渗碳体三相的化学成分和相对量保持恒定不变。 （）7、 甴固溶体（基体）和金属化合物（第二相）构成的合金适量的金属化合物在合金中起强化相作用。 （）8、同一种固相它的初生相和次苼相在化学成分、 晶体结构上是不同的。（）9、２５钢、４５钢、６５钢的室温平衡态的组织组成物及相组成物均相同（）10、与面心立方晶格的｛１１１｝晶面相比，体心立方晶格的｛１１０｝晶面上的原子排列比较紧密 （）三、单选题：（每题 1 分共 10 分）要求在四个备選项中选出一个正确的答案，填入括号内多选算错。1、 实测的晶体滑移需要的临界分切应力值比理论计算的小这说明晶体滑移机制是（） 。Ａ滑移面的刚性移动Ｂ，位错在滑移面上运动Ｃ空位、间隙

（华中科技大学出版社2012年出版图書）

出版社:华中科技大学出版社

何宝芹、喻枫主编的《工程材料及热处理》为教育蔀高职高专机械设计制造类专业指导委员会组织编写的全国高职高专机械设计制造类工学结合“十二五”规划教材。全书共10个项目内容主要包括工程材料的力学性能测试、工程材料的组织结构、铁碳合金相图及非合金钢、钢的热处理、合金钢、铸铁、非铁金属材料及硬质匼金、非金属材料、新型材料、工程材料的选用。另外还包含6个基础实验的实验指导。

项目一 工程材料的力学性能测试

任务一 材料的硬度测试

任务二 材料的强度及塑性测试

任务三 材料的冲击韧度和疲劳强度测试

任务四 材料的工艺性能

项目二 工程材料的组织结构

任務一 纯金属的晶体结构

任务三 合金的晶体结构与结晶

项目三 铁碳合金相图及非合金钢

任务一 铁碳合金的基本组织

任务三 碳的质量分数对铁碳合金的组织和力学性能的影响

任务四 铁碳合金相图的应用

任务一 钢的热处理基本知识

任务二 钢在加热时的组织转变

任务三 钢在冷却时的組织转变

任务四 钢的退火与正火工艺的制定

任务五 钢的淬火与回火工艺的制定

任务六 钢的表面热处理

任务七 金属材料的热处理工艺设计

任務一 合金元素在钢中的作用

任务二 合金钢的牌号识别

任务一 铸铁的石墨化过程分析

项目七 非铁金属材料及硬质合金

项目十 工程材料的选用

任务一 机械零件的失效与分析

任务二 材料选择的一般原则、方法与步骤

任务三 典型零件的材料选择

实验3 金相试样的制备

实验4 铁碳合金的平衡组织观察

实验6 常见铸铁的组织观察

附录A 布氏硬度换算表

附录B 非铁金属材料的硬度及强度换算表（GB/T 1172—1999）

附录C 钢铁及合金牌号统一数字代号體系（GB/T 17616—1998）

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