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第一章金属的性能
一、填空(将对的答案填在横线上下同).金属材料的性能一般分为两类一类是使用性能,它包括物理性能、化学性1I能和力学性能等另一类是工艺性能,它包括铸造性能、铸造性能、焊接性能和切削加工性能等.大小不变或变化很慢的载荷称为静载荷,在短时间内以较高速度作用于零件2上的载荷称为冲击载荷,大小和方向随时间发生周期变化的载荷称为交变载荷.变形一般分为弹性变形和塑性变形两种不能随载荷的清除而消失的变形称3为塑性变形.强度是指金属材料在静载荷作用下,抵御塑性变形或断裂的能力
4.强度的常用衡量指标有抗拉强度和屈服强度,分别用符号和表达5b s.假如零件工作时所受日勺应力低于材料日勺或则不会产生过量的塑性6b
0.2,变形、有一钢试样其截面积为已知钢试样的拉伸试验时,当受到拉力7100mm2,为-------------------------------试样出现屈服现象,当受到拉力为-----------------------时,试样出现缩颈、断裂前金属材料产生永久变形日勺能力称为塑性金属材料日勺延伸率和断8面收缩率的数值越大,表达材料的塑性越好、一拉伸试样日勺原标距长度为,直径为拉断后试样日勺标距长950mm10mm度为79mm,缩颈处的|最小直径为
4.9mm,此材料欧I伸长率为----------------,断面收缩率为------------------金属材料抵御冲击载荷作用而不破坏能力称为冲击韧性
10.填出下列力学性能指标日勺符号屈服点抗拉强度洛氏硬度标尺
11.s,b,C伸长率断面收缩率圾冲击韧度疲劳极限HRC,a k,-1
二、判断(对的打错误打下同)J,X
13.亚共析钢冷却到GS线时要从奥氏体中析出(A)铁素体渗碳体珠光体A.B.C.
15.亚共析钢冷却到PSK线时,要发生共析转变,奥氏体转变成(B)o珠光体加铁素体珠光体铁素体A.B.C.
四、名词解释钢与白口铸铁
1.铁素体与奥氏体
2.珠光体与莱氏体
3.共晶转变与共析转变
4.固溶强化与加工硬化
5.
五、简述绘出简化后的相图.
1.I Fe—Fe3c.简述含碳量为的铁碳合金从液态冷至室温时的组织转变过程,并
30.6%,
1.0%画出室温组织示意图..根据合金相图,阐明下列现象的原因.4Fe—Fe3c()含碳量为的铁碳合金比含碳量的铁碳合金日勺硬度高.11%
0.5%()一般要把钢材加热到高温下进行锻轧加工.21000〜1250℃()靠近共晶成分的铁碳合金日勺铸造性能好.3第五章碳素一.填空碳素钢是含碳量不不小于的铁碳合金
1.
2.11%J碳素钢中除铁、碳外还常有等元素其中是有益元素,
2.Si,Mn,S,P,Si,Mn是有害元素S,P含碳量不不小于的钢为低碳钢,含碳量为的钢为中碳钢,
3.
0.25%
0.25%〜
0.60%含碳量不小于的钢为高碳钢
0.60%钢按用途分类属于碳素构造钢,按质量分类属于钢,按含碳量分类属于亚
4.45共析钢钢按用途分类属于碳素工具钢,按含碳量分类属于高碳钢,按质量分类
5.T12A属于高级优质碳素钢二,判断(对的打错误打下同)J,X钢日勺含碳量为()LT1010%X镒、硅在碳钢中都是有益元素,合适地增长其含量,能提高钢的强度()
6.J
7.硫是钢中的有益元素,它能使钢的脆性下降(X)碳素工具钢都是优质或高级优质钢()
8.J碳素工具钢的含碳量一般都不小于()
9.
0.7%V铸钢可用于铸造形状复杂而力学性能规定较高的零件()10V碳素弹簧钢的含碳量一般在如下()
110.6%X
三、选择
1.08F钢中的I平均含碳量为(A)A.
0.08%B.
0.8%C.8%一般、优质和高级优质钢是按钢的()进行划分
2.B力学性能的高下含量的多少含量及多少A.I B.S,P IC.Mn,Si I
3.在下列牌号中属于优质碳素构造钢的I有(B)A.T8A B.08F C.Q235—A•F
4.在下列牌号中属于工具钢的有(C)A.20B.65Mn C.T10A
5.选择制造下列零件的材料冷冲压件(A);齿轮(B);小弹簧(C)A.
08...B.
4..C.65Mn
6.选择制造下列工具所采用的材料饕子(A);锂刀(C);手工锯条(B)A.T...B.T
1...C.T12
四、名词解释
1.08F
2.
453.65Mn
4.T12A
5.ZG340—
6406.Q235—A•F
五、简述硫、磷元素的含量为何在碳钢中要严格控制,而在易切削钢中又要合适提高?
1.碳素工具钢的含碳量对力学性能有何影响?怎样选用?
2.J第六章钢的热处理
一、填空根据工艺的不一样,钢的热处理措施可分为退火、正火、淬火、回火、及表
1.J面热处理五种共析钢的等温转娈曲线中,在温度范围内转变产物为珠光体、索
2.A1—550℃氏体和屈氏体、;在温度范围内,转变产物为上贝氏体和下贝氏体550C〜Ms常用的退火措施有完全退火、球化退火和去应力退火等
3.工厂里常用时淬火措施有单液淬火、双液淬火、分级淬火和等温淬火等
4.感应加热表面淬火法,按电流频率不一样可分为高频、中频和工频三种
5..化学热处理是通过度解、吸取和扩散三个基本过程完毕的6规定表面具有高的硬度而心部需要足够的韧性的零件应进行表面热处理
7.I根据回火温度日勺不一样,回火可分为低温回火、中温回火和高温回火三类,
8.回火后得到日勺组织分别是回、回和回M TS
二、判断(对时打错误打下同)J,X
1.实际加热时的临界点总是低于相图上的临界点(X)珠光体向奥氏体转变也是通过形核及晶核长大欧过程进行日勺()
2.I V珠光体、索氏体、屈氏体都是片层状的铁素体和渗碳体混合物,因此它们的
3.I力学性能相似(X)
5.钢在实际加热条件下日勺临界点分别用Ari,Ar3,Arcm表达(X)在去应力退火过程中,钢的组织不发生变化()
8.J由于正火较退火冷却速度快,过冷度大,转变温度较低,获得组织较细,因此
9.同一种钢,正火要比退火时强度和硬度高()V
10.钢的最高淬火硬度,重要取决于钢中奥氏体的含碳量(X)
11.淬透性好的I钢,淬火后硬度一定很高(X)同类钢在相似加热条件下,水淬比油淬的淬透性好(义)
16.
三、选择
8.调质处理日勺组织是(B)回火马氏体回火索氏体回火屈氏体A.B.C.
10.化学热处理与其他热处理措施的重要区别是(C.)加热温度.组织变化变化表面化学成分A.B C.
11.零件渗碳后一般须经(A)处理,才能到达表面硬而耐磨日勺目的I淬火+低温回火正火调质A.B.C.用钢制造日勺齿轮,规定齿轮表面硬度高而心部具有良好的韧性,应采
12.15用(C)热处理若改用45钢制造这一齿轮,则采用(B)热处理淬火+低温回火.表面淬火+低温回火渗碳淬火+低温回火A.B C.
14.用65Mn钢做弹簧,淬火后应进行(B);用T10A钢做锯片,淬火后应进行()C高温回火.中温回火.低温回火A.B C
四、名词解释淬透性与淬硬性
4.五.简述.什么是退火?退火的目时有哪些?3J.什么是正火?正火有哪些应用?
5.什么是淬火?淬火肚重要目的|是什么?6J.什么是临界冷却速度?它与钢的淬透性有何关系9第七章合金钢
一、填空.•合金元素在钢中的重要作用有强化铁素体、形成合金化合物、细化晶粒一和1提高钢的淬透性和提高回火稳定性合金钢按重要用途分类,可分为合金构造钢、合金工具钢、及特殊性能钢三
2.大类常用的不锈钢有马氏体型和奥氏体型两种3,
二、判断(对时打错误打下同)J,X大部分合金钢的淬透性都比碳钢好()
3.I J
8.合金工具钢都是高碳钢(X)钢是滚动轴承钢,但又可制造量具、刀具和冷冲模具等()
10.GCM5J是不锈钢(义)
12.Crl2W8V
三、选择
1.GCM5钢及I平均含铭量为(B)%A.
0.15B.
1.5C.
152.将下列合金钢牌号归类合金构造钢有(A.B、C);合金工具负钢有(D、E);特殊性能有(F);合金调质钢有(A);合金弹簧钢有(B、C);合金模具钢有(D、E);不锈钢有(F)A.40Cr B.60Si2Mn C.50CrVA D.Crl2MoV E.3Cr2W8V F.lCrl
33.对日勺选用下列零件材料机床主轴(B);板弹簧(E);坦克履带(F);轴承流动体贮酸槽(A);汽车、拖拉机变速齿轮(D)A.lCrl8Ni.B.40C.C.GCrl.D.20CrMnT.E.60Si2M.F.ZGMnl
34.合金调质钢的J含碳量一般是(B)oA.
0.25%B.
0.25%〜
0.5%
00.5%四.名词解释20CrMnTi50CrVA9SiCrCrWMnW18Cr4VlCrl34Crl4Nil4W2MoZGMnl3第八章铸铁一填空.铸铁是含碳量不小于的铁碳合金,根据铸铁中石墨的存在形状不一样,
12.11%铸铁可分为灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁等.铸铁成分中含碳硅锦硫磷等元素,其中和元素的含量越高,越有助于石2C Si墨化进行,而和元素是强烈阻碍石墨化的元素Mn S.灰铸铁中,由于石墨的存在减少了铸铁的力学性能,但使铸铁获得了良好的铸3造性能、切削性能、耐磨性、减振性能及低的缺口敏感性.可锻铸铁是由白口铸铁通过石墨化退火处理,使白口铸铁中渗碳体分解为团4絮状状石墨日勺铸铁.•灰铸铁经孕育处理后,可使石墨片及基体组织得到细化,使其塑性、韧性有很5大的提高.J.球墨铸铁是在浇注前去铁水中加入适量的球化剂和孕育剂,浇注后获球状石6墨日勺铸铁.白口铸铁中日勺碳重要以渗碳体形式存在,而灰口铸铁中的碳重要以片状石7墨形式存在
二、判断(对欧打错误打义下同)I J,.厚铸铁件勺表面硬度总比内部高3H V.可锻铸铁比灰铸铁的塑性好,因此可以进行锻压加工……(.)
8.灰铸铁的强度、塑性和韧性远不如钢.....(.)
9.灰铸铁是目前应用最广泛的一种铸铁.....(.)
8.白口铸铁的硬度适中,易于切削加工....(.)9I.铸铁中的石墨数量越多,尺寸越大,铸件的强度就越高,塑性,韧性就越好.10(.)
三、选择
1.为提高灰铸铁日勺表面硬度和耐磨性,采用(A)热处理效果很好..渗碳后淬火+低温回火.电加热表面淬火等温淬火A B
3.选择下列零件的材料:机床床身(A);汽车后桥外壳(B);柴油机曲轴(C).A.HT200B.KTH350—10C.QT500—
054.铸铁中的碳以石墨形态析出的过程称为(A).石墨化变质处理球化处理A.B.C.
四、名词解释HT250KTH350—1KTZ500—04QT600—02
五、简述.简述影响石墨化欧重要原因.1I第九章有色金属及硬质合金
一、填空.一般黄铜是由、构成的二元合金,在一般黄铜中加入其他合金元素时称2Cu Zn特殊黄铜..工业纯铝具有密度小、导电性好、抗腐蚀能力强、强度低、塑性好等特点.
4.变形铝合金根据其重要性能特点不一样可分为:正铝、匕铝、铝和铝5L LQLD等..铸造铝合金包括、、等系列合金.6Al-Si Al-Cu Al-Mg.Al-Zn
二、判断(对的打错误打下同)X.工业纯铝中具有较高的强度,常用作工程构造材料.(.)
5.变形铝合金都不能用热处理强化.()6X三.选择某一材料日勺牌号为它是()L T%B..含碳量为碳素工具.号工业纯号工业纯钛A.
0.4%%|B.
4..C.
4.将对应的牌号填在括号里2一般黄铜(A);铸造黄铜(D);锡青铜(B);被青铜(C).A.H68B.QSn4—3C.QBe2D.ZCuZn38,将对应的牌号填在括号里3J硬铝(.);防锈铝(.);超硬铝(.);铸造铝(.)合金;锻铝.(.)A.LF21B.LY10C.ZL101D.LC4E.LD
24.LF5按工艺特点来分属于(B)铝合金,它是热处理(C)的铝合金..铸造变形不能强化强化A B.C.D.
四、名词解释T2H68HPb59—1L4LC
4.弹性变形能随载荷的清除而消失()1V.所有金属材料在拉伸试验时都会出现明显的屈服现象(义)
2、材料的屈服点越低,则容许的工作应力越高(义)
34.洛氏硬度值无单位(J)、做布氏硬度试验时,当试验条件相似时,其压痕直径越小,材料的硬度越5低(X).材料对小能量多次冲击抗力的大小重要取决于材料的强度和塑性()6X、布氏硬度测量法不适宜于测量成品及较薄零件()7V、洛氏硬度值是根据压头压入被测定材料的压痕深度得出时()8J、铸铁的铸造性能比钢好,故常用来铸造形状复杂的工件()9J三.选择(把对的答案填入括号内下同)、拉伸试验时,试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的()1J Bo屈服点.抗拉强度弹性极限A.B C.
2.做疲劳试验时,试样承受的载荷为(C)静载荷冲击载荷交变载荷A.B.C.洛氏硬度标尺所用的压头是()3C B淬硬钢球金刚石圆锥体硬质合金球A..B.C.
4.金属材料抵御塑性变形或断裂的能力称为(C)塑性.硬度.强度A..B C用拉伸试验可测定材料的()性能指标
5.A强度.硬度韧性A..B C.々十弹性变形与塑性变形
1.疲劳极限与抗拉强度
2.五.简述画出低碳钢力一伸长曲线,并简述拉伸变形日勺几种阶段
1..什么是塑性?塑性对材料的使用有什么实用意义?2第二章金属的构造与结晶
一、填空原子呈无序堆积状况日勺物体叫非晶体原子呈有序有规则排列的物体称为
1.晶体一般固态金属都属于晶体在晶体中由一系列原子构成日勺平面,称为晶面通过两个或两个以上原子中
2.心的直线,可代表晶格空间排列的一定晶向口勺直线,称为晶向常见的金属晶格类型有体心立方、面心立方和密排六方三种铭属于体心立
3.方晶格,铜属于面心立方晶格,锌属于密排六方晶格金属晶体构造的缺陷重要有点缺陷、线缺陷、面缺陷晶体缺陷的存在都会
4.导致晶格畸变,使塑性变形抗力增大,从而使金属的强度提高提高理论结晶温度与实际结晶温度之差称为过冷度过冷度的大小与冷却速度有
7.关,冷却速度越快,金属的实际结晶温度越低,过冷度也就越大金属的结晶过程是由晶核时形成和长大两个基本过程构成日勺
8.金属在固态下,随温度的变化,由一种晶格转变为另一种晶格的现象称为同
9.素异构转变
二、判断(对的打错误打下同)J,X非晶体具有各向同性日勺特点()
2.J.体心立方晶格的原子位于立方体的八个顶角及立方体六个平面的中心()3X金属的实际结晶温度均低于理论结晶温度()
4.V金属结晶时过冷度越大结晶后晶粒越粗()
5.X一般说,晶粒越细小,金属材料的力学性能越好()
6.V单晶体具有各向异性的特点()
8.J
9.在任何状况下,铁及其合金都是体心立方晶格(X)同素异构转变过程也遵照晶核形成与晶核长大的规律()
10.V金属发生同素异构转变时要放出热量,转变是在恒温下进行的()
三、
11.V选择是具有()晶格的|铁
1.a—Fe A体心立面心立.密排六方A...B...C
2.纯铁在1450c时为(A)晶格,在1000℃时为(B)晶格,在600℃时为(A)晶格.体心立方.面心立方密排六方A BC.
3.纯铁在700℃时称为(A),在1000C时称为(B),在1500℃时称为(C)A.a—Fe B.y—Fe C.6—Fe五.简述.假如其他条件相似,试比较下列铸造条件下铸铁晶粒的大小3()金属模浇注与砂型浇注1金属模浇注晶粒小()铸成薄件与铸成厚件2铸成薄件晶粒小
(3)浇注时采用振动与不采用振动浇注时采用振动晶粒小写出纯铁的同素异构转变式
4.第三章金属的塑性变形与再结晶
一、填空金属材料经压力加工变形后,不仅变化了外形尺寸,并且变化了内部组织和
1.性能弹性变形的本质是外力克服原子间的作用力,使原子间距发生发生变化
2.I多晶体内晶界对塑性变形有较大的阻碍作用,这是由于晶界处原子排列比较
3.I紊乱,阻碍了为错的移动,因此晶界越多,多晶体的变形抗力越大.实践证明,再结晶温度与金属变形的程度有关,金属的变形程度越大,再结晶4温度越.从金属学观点来说,凡在再结晶温度如下进行的加工称为冷加工在再结晶温5度以上进行日勺加工称为热加工
二、判断(对时打错误打下同)J,X一般来说,晶体内滑移面和滑移方向越多,则金属勺塑性越好()
1.H J
2.实际上滑移是借助于位错时移动来实现的I,故晶界处滑移阻力最小(X)塑性变形只变化金属口勺力学性能()
3.X答复时,金属的显微组织没有明显变化()
4.V金属铸件可以用再结晶退火来细化晶粒(义)
5.为保持冷变形金属的强度和硬度,应采用再结晶退火()
6.X在高温状态下进行的变形加工称加工()
7.X热加工过程实际上是加工硬化和再结晶这两个过程日勺交替进行()
8.V
三、选择鸨时再结晶温度为对鸨来说在的高温下进行附加工属
1.1200C,1100℃I于(A)冷加…热加工A.B.
2.冷热加工的区别在于加工后与否存在(A)加工硬.晶格变..纤维组织A.B.C.钢在热加工后形成纤维组织,使钢股性能发生变化,即沿纤维的方向具
3.I I有较高日勺(A)沿垂直于纤维的I方向具有较高的(C)o抗拉强.抗弯强抗剪强度A.B...C.
四、简述为何晶粒越细,金属的强度越高,塑性,韧性就越好?
1.
1..什么是加工硬化现象?试举生产或生活中的实例来阐明加工硬化现象的2利弊.什么是再结晶退火?再结晶退火的温度与再结晶温度有何关系?3热加工对金属的组织和性能有何影响?第四章铁碳合金
一、填空合金是•种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他措施结L合而成的具有金属特性的物质合金中成分、构造及性能相似的构成部分称为相
2.根据合金中各组元之间的互相作用不一样,合金的组织可分为固溶体、金
3.属化合物和机械混合物三种类型根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不一样,固溶体可分为间隙固溶体和
4.置换固溶体两种合金组元之间发生互相作用而形成的一种具有金属特性的物质称为金属化合
5.物其性能特点是熔点高,硬度高,脆性大铁碳合金欧基本组织有五种,它们是铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱
6.I氏体铁碳合金的基本相是铁素体、奥氏体、和渗碳体
7.在铁碳合金基本组织中属于固溶体的有铁素体和奥氏体
8.碳在奥氏体中溶解度随温度的不一样而变化,在时碳的溶解度可达
9.1148℃在时碳的溶解度为1011%727℃
0.77%o铁碳合金相图是表达在缓慢冷却或加热条件下,不一样成分的铁碳合金的状
10.态或组织随温度变化的图形分别填出下列铁碳合金组织日勺符号
11.奥氏体A、Y,铁素体F、a,渗碳体Fe3C,珠光体P,高温莱氏体Ld,低温莱氏体Ld,o o含碳量>的铁碳合金称为钢根据室温组织不一样,钢又
12.
0.0218%_-
2.11%J分为三类亚共析钢,其室温组织为和、共析钢钢,其室温组织为、过P FP共析钢钢钢,其室温组织为和P Fe3C.铁素体的性能特点是具有良好的塑性和韧性,而强度和硬度很低.
13.共析钢冷却到点时,会发生共析转变.从奥氏体中同步析出铁素体和渗碳14S体的混合物,称为珠光体I..莱氏体是奥氏体和渗碳体的混合物.当温度低于时,莱氏体中的奥氏15727℃I体转变为珠光体,因此室温下的莱氏体是由珠光体和渗碳体构成.又称为低温莱氏体Ld,二.判断(对的打错误打下同)X.固溶体的晶格类型与溶剂的晶体类型相似()1V.金属化合物的晶格类型完全不一样于任一组元的晶格类型..)2V.金属化合物一般具有复杂的晶体构造()3J
4.碳在y-Fe中日勺溶解度比在a-Fe中的溶解度小(X)
5.奥氏体日勺强度、硬度不高,但具有良好的塑性(J).渗碳体是铁与碳的混合物()6X.过共晶白口铸铁的室温组织是低温莱氏体加一次渗碳体.(.)
78.碳在奥氏体中口勺溶解度随温度时升高而减小(X)渗碳体的性能特点是硬度高、脆性大()
9.V奥氏体向铁素体的转变是铁发生同素异构转变的成果()
10.V含碳量为和的钢属于亚共析钢,在室温下的组织均由珠光体和
11.
0.15%
0.35%铁素体构成,因此它们的力学性能相似(X).莱氏体改|平均含碳量为()
122.11%X三.选择.构成合金欧最基本的独立物质称为()1I IB相组兀组织A.B.C.
2.合金固溶强化的重要原因是(C)晶格类型发生了变化晶粒细化.晶格发生了畸变A.B.C
3.铁素体为(B)晶格,奥氏体为(A)晶格.面必立方体心立方.密排六方A.B.C
4.渗碳体日勺含碳量为(C)%
5.珠光体的平均含碳量为(A)%
6.共晶白口铁的含碳量为(B)%
7.铁碳合金共晶转变的温度是(B)℃A.727B.1148C,
12278.含碳量为
1.2%的铁碳合金,在室温下的组织为(C)珠光珠光体加铁素..珠光体加二次渗碳体A.C..
9.铁碳合金相图上的ES线,其代号用(C)表达..PSK线用代号(A)表达,GS线用代号()表达B.A,Ai B.A3C.Acm
10.铁碳合金相图上的共析线是(C).A..ECF B.ACD C.PSK从奥氏体中析出的渗碳体称为()从液体中结晶出的渗碳体称为()
11.B,Ao一次渗碳体二次渗碳体三次渗碳体A.B.C..将含碳量为的铁碳合金加热到时,其组织为(.),加热到
121.5%650C1100℃时其组织为(B.)珠光体奥氏体珠光体加渗碳体奥氏体加渗碳体A B.C.D.。