工程材料与设计复习题
第四章 工程材料 复习题
第四章工程材料复习题一、填空题1、金属的力学性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性、疲劳强度等指标，其中衡量金属材料在静载荷下机械性能的指标有强度、硬度、塑性。
衡量金属材料在交变载荷和冲击载荷作用下的指标有疲劳强度和冲击韧性。
2、钢以铁、碳为主要元素，其中碳的质量分数为小于2.11%，铸铁是含碳质量分数大于2.11%的铁碳合金。
3、钢按用途分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
4、普通质量的结构钢主要用于工程结构和机械零件方面。
5、金属分为黑色金属和有色金属。
6、碳钢的编号为：碳素结构钢采用拼音字母Q和数字表示其屈服强度；优质碳素结构钢用两位数字表示钢中平均碳的质量分数的万分之几，如45钢；碳素工具钢用字母T表示；铸造碳钢用ZG代表铸钢二字汉语拼音首位字母。
7、合金钢的编号为：低低合金高强度结构钢由代表屈服点的汉语拼音字母Q；合金结构钢如40Cr表示平均碳的质量分数ωc= 0.40%，平均铬的质量质量分数ωCr<1.5%；滚动轴承在牌号前加G。
8、合金钢是为了改善钢的性能，在钢中加入其他合金元素。
9、合金钢分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢。
10、铸铁可分为灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁。
11、灰铸铁的断口呈浅白色，其牌号用符号HT和数字表。
12、球墨铸铁的牌号用符号QT和数字表示。
13、机械零件需要强度、塑性和韧性都较好的材料，应选用中碳钢。
14、碳的质量分数在0.30%～0.55%之间的属于中碳钢。
15、钢的普通热处理（也叫整体热处理）有退火、正火、淬火和回火，钢的表面热处理有表面淬火热处理和化学热处理。
16、降低钢的硬度，改善切削加工性能常用的热处理有退火和正火，若是高碳钢或是高合金钢要采用退火处理。
17、钢淬火常用的冷却介质有水和油，淬火处理的目的是提高工件的强度、强度和耐磨性。
淬火后钢的硬度主要取决于钢的含碳量高低。
18、淬火和高温回火结合的处理称为调质，处理后钢的性能特点是有良好的综合性能，适合轴和齿轮类零件的热处理。
工程材料复习题
⼯程材料复习题复习要点⼀、名词解释：晶格（空间点阵），同素异构现象（多形性）/同素异构转变（多形性转变），致密度，配位数，单晶体，多晶体，过冷现象/过冷度，⾃发形核，⾮⾃发形核，变质处理，合⾦，固溶体（置换固溶体，间隙固溶体，⾦属化合物/中间相），固溶强化，铁碳合⾦，铁素体，奥素体，渗碳体，莱⽒体，珠光体，热处理（完全退⽕，球化退⽕，正⽕，淬⽕，回⽕）⼆、⽐较异同点：晶体—⾮晶体，凝固与结晶，相—组织组成物，共晶反应—共析反应，淬透性/可淬性—淬硬性/可硬性，表⾯淬⽕—化学热处理，结晶—再结晶三、单⼀选择题1. T10A钢室温下的平衡组织为。
(a) F+ Fe3C (b) P+ Fe3C II(c)F+P (d) P+Fe3C2. 下列材料中不能锻造的材料是( )；(a)灰⼝铸铁； (b)钢材； (c)铜合⾦； (d)铝合⾦3. 形变铝合⾦的强韧化措施是（）。
(a) 淬⽕+回⽕ (b) 钠盐变质处理 (c) 固溶处理 (d) 淬⽕+时效4. 可选择（）材料制造化⼯管道。
(a) 尼龙 (b) 聚四氟⼄烯 (c) 聚碳酸脂 (d) 聚苯⼄烯5. ⽐较45、40Cr和40CrNi三种牌号结构钢淬透性时，下列说法有误的是（）。
(a) 40CrNi钢淬透性最好 (b) 45钢淬透性最差(c) 40CrNi钢淬透性最差 (d) 40CrNi钢淬透性优于40Cr钢6. 卧式铣床加⼯齿轮时，分度⼿柄转⼀周，则⼯件转( )(a)40周； (b)1/40周； (c)1周； (d) 10周7. 车床钻孔时，其主运动是( )；(a)⼯件的旋转； (b)钻头的旋转； (c)钻头的纵向运动；(d) ⼯件的纵向运动8. 普通车床C6136中数字36表⽰( )；(a)最⼤车削直径的1/10； (b)最⼤车削半径的1/10；(c)最⼤车削长度的1/10；(d) 最⼤车削直径9．减速机壳体是灰⼝铸铁制造的，它的⽑坯⽣产⽅式是( )；(a)砂型铸造； (b)⾃由锻造； (c)模锻； (d)冲压10.⽤10mm厚度的钢板焊接⼀个压⼒容器，应选择( )；(a)氧－⼄炔焊； (b)交流弧焊； (c)钎焊； (d)缝焊11.关于低碳钢正⽕⽬的说法错误的是。
工程材料期末复习题①（含答案）
⼯程材料期末复习题①（含答案）⼯程材料复习题简答题1、⾦属晶体的常见晶格有哪三种？α-Fe、γ-Fe各是什么晶格？体⼼、⾯⼼、密排六⽅α-Fe：体⼼⽴⽅结构γ-Fe：⾯⼼⽴⽅结构2、什么是固溶强化？造成固溶强化的原因是什么？溶质原⼦使固溶体的强度和硬度升⾼的现象称固溶强化。
固溶强化的原因是晶格畸变。
晶格畸变增⼤位错运动的阻⼒，使⾦属的滑移变形更加困难，提⾼了⾦属的强度和硬度。
3、实际⾦属晶体中存在哪些晶体缺陷？它们对性能有什么影响？实际⾦属晶体中存在点缺陷（空位、间隙原⼦、置换原⼦）、线缺陷（位错）、⾯缺陷（晶界、亚晶界）三类晶体缺陷。
点缺陷造成晶格畸变，使材料强度增加。
位错密度增加，材料强度增加。
晶界越多，晶粒越细，⾦属强度越⾼，同时塑性越好。
4、Fe—C合⾦中基本相有哪些？基本组织有哪些？基本相：铁素体（F）、渗碳体（Fe3C）、奥⽒体（A）基本组织：铁素体（F）、渗碳体（Fe3C）、奥⽒体（A）、珠光体（P）、莱⽒体（L d）5、简述钢的硬度、强度、塑性、韧性与含碳量的关系。
随着钢中含碳量的增加，塑性、韧性下降，硬度增加。
当含碳量⼩于0.9％时，含碳量增加，钢的强度增加。
⽽当含碳量⼤于0.9％时，渗碳体以⽹状分布于晶界或以粗⼤⽚状存在，使得强度随之下降。
6、M有何特征？它的硬度取决于什么因素？低碳M有何特征？M是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
它的硬度主要取决于M的含碳量，含碳越⾼，M的强度、硬度越⾼。
低碳M是板条状M，它具有良好的塑性和韧性，较⾼的断裂韧度和较低的韧脆转变温度。
7、进⾏退⽕处理的⽬的是什么？(1)降低钢的硬度以便于进⾏切削加⼯；(2)消除残余应⼒，以稳定钢件尺⼨，并防⽌其变形和开裂；(3)使化学成分均匀，细化晶粒，改善组织，提⾼钢的⼒学性能。
(4)改善组织，为最终热处理作好组织准备8、淬⽕钢中的残余奥⽒体对⼯件性能有何影响？如何防⽌？残余奥⽒体降低钢的硬度和耐磨性；⼯件使⽤过程中，由于残余奥⽒体发⽣转变，使⼯件尺⼨发⽣变化，从⽽降低⼯件的尺⼨精度。
工程材料复习题
⼯程材料复习题⼯程材料复习题简答题：1.按照晶体中原⼦排列不规则区域的尺⼨⼤⼩，将晶体缺陷分为哪三种？点缺陷、线缺陷、⾯缺陷2常见⾦属的晶体结构？体⼼⽴⽅晶格、⾯⼼⽴⽅晶格、密排⽴⽅晶格3.点缺陷主要是指？点缺陷是指以⼀个点为中⼼，在它的周围造成原⼦排列不规则，产⽣晶格畸变和内应⼒的晶体缺陷。
主要有间隙原⼦、置换原⼦、晶格空位三种。
4.钢的普通热处理主要包括？退⽕、正⽕、淬⽕、回⽕5固溶体的种类？间隙固溶体（⽆序固溶体）、置换固溶体（有序固溶体）6.⼆元相图最基本的类型？匀晶相图、共晶相图、包晶相图、其它相图7.⾦属结晶时，过冷度与晶粒⼤⼩有何关系？增加过冷度会使结晶后的晶粒变⼩。
8.纯⾦属结晶和合⾦结晶有何异同？9从组织的⾓度看，钢铁的主要区别？10.晶体的结晶过程？⾦属结晶的过程包括成核和长⼤两个基本过程。
11.珠光体，莱⽒体的含碳量？12.铁碳合⾦各点的含碳量，各线的温度，名称？13.常⽤的淬⽕⽅法？单液淬⽕、双液淬⽕、马⽒体分级淬⽕、贝⽒体等温淬⽕14.灰⼝铸铁第三阶段⽯墨化程度与最终基体组织的关系？第三阶段的⽯墨化常因铸铁成分及冷却速度不同⽽得到不同组织，如F+G，F+P+G，P+G。
15.淬透性与淬硬性的区别与联系？淬硬性与淬透性的含义是不同的，淬硬性⾼的钢。
其淬透性不⼀定⾼，⽽淬硬性低的钢，其淬透性也不⼀定低。
16常⽤⾮⾦属材料主要包括？主要有⾼分⼦材料、陶瓷材料和复合材料17.塑料的组成？树酯、添加剂18.镇静钢锭的宏观组织由表及⾥可分为哪三个区？19.根据⼆元铝合⾦的⼀般相图，可以将铝合⾦分为哪两类？根据⼆元铝合⾦的⼀般相图，可以将铝合⾦分为变形铝合⾦和铸造铝合⾦。
问答题：1、晶粒⼤⼩对⾦属的⼒学性能有何影响？根据结晶时的形核和长⼤规律，简述影响晶粒⼤⼩的因素，并说明在⼯业⽣产中可以采⽤哪些⽅法细化晶粒。
2．试分析碳钢的成分、组织与性能间的关系。
3.常⽤的淬⽕⽅法有哪些？各得到什么组织？1单液淬⽕法2双液淬⽕法3分级淬⽕发4等温淬⽕法。
工程材料复习题
一、判断题1、材料的密度一定高于其表观密度。
2、水泥的体积安定性不合格可以降低等级使用。
3、硅酸盐水泥不适用于有防腐要求的混凝土工程。
4、材料的吸水性用含水率来表示。
5、有抗渗性要求的混凝土不宜选用矿渣硅酸盐水泥。
6、混凝土的流动性用沉入度来表示。
7、相对湿度越大，混凝土的碳化速度就越快。
8、混凝土的强度平均值和标准差，都是说明混凝土质量的离散程度的。
9、在混凝土中掺入适量减水剂，不减少用水量，则可改善混凝土拌合物的流动性。
10、计算混凝土水灰比时，要考虑使用水泥的实际强度。
11、砂浆的保水性用沉入度表示，沉入度愈小表示保水性愈好。
12、烧结空心砖可以用于六层以下的承重墙。
13、烧结普通砖的质量等级是采用10块砖的强度试验评定的。
14、石灰爆裂就是生石灰在砖体内吸水消化时产生膨胀，导致砖收到内应力破坏。
15、烧结多孔砖和烧结空心砖都具有自重较小，绝热性较好的优点，故它们均适合用来砌筑建筑物的承重内外墙。
16、烧砖时窑内为氧化气氛制得青砖，还原气氛制得红砖。
17、砂浆的分层度越大，保水性越好。
18、钢材的伸长率表明钢材的塑性变形能力，伸长率越大，钢材的塑性越好。
19、建筑钢材根据屈服点和抗拉强度确定牌号。
20、冷拉是指在低温条件下对钢筋进行拉伸处理，以提高其屈服强度。
21、钢材的腐蚀主要是化学腐蚀，其结果使钢材表面生成氧化铁或硫化铁等而失去金属光泽。
22、钢结构设计时，对直接承受动荷载的结构应选用沸腾钢。
23、与沸腾钢比较，镇静钢的冲击韧性和焊接性较差，特别是低温冲击韧性的降低更为显著。
24、δ5是表示钢筋拉伸至变形达5％时的伸长率。
25、钢材中含磷较多呈冷脆性，含硫较多呈热脆性。
二、填空题1、石灰浆体在空气中硬化，是由＿＿＿作用和＿＿＿作用同时进行的过程来完成，故石灰属于＿＿＿胶凝材料。
2、硅酸盐水泥的矿物组成（4种）＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。
3、目前我国广泛使用水泥品种（6种）＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。
工程材料复习习题
习题一.是非题（判断对还是错）1．材料有延性破坏转变为脆性破坏的上限温度称为韧－脆转折温度。
2．断裂韧性是材料固有的力学性能指标，是强度和韧度的综合体现，与裂纹的大小、形状、应力等无关。
3．材料内的应力不再增大，但应变却继续增大是弹性变形的主要特点。
4．一般金属材料构件都是在弹性状态下工作的，不允许发生塑性变形。
5．金属材料的工艺性能是指为了保证机械零件、设备、结构件等能正常工作，材料所具有的性能。
6．稳定化处理的工艺条件是：将工件加热到1050℃～1150℃，保持足够长的时间后，快冷。
7．固溶处理的目的是为了强化奥氏体不锈钢。
8．影响低温用钢低温脆性的因素很多，其中以合金元素的影响最为显著。
9．钢在热处理过程中加热保温一段时间的目的，是为了把工件烧透，使其芯部达到与表面相同的温度。
10金属材料的铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能称为工艺性能。
11．钢的含碳量越低，其组织中铁素体的含量就越多，塑性和韧性越差，强度和硬度越高。
12．低碳钢拉伸试验中，材料失去抵抗继续变形的能力，应力不再增加，但应变却继续增大的阶段称为屈服阶段。
13．奥氏体不锈钢在晶间析出碳化物，在腐蚀介质作用下常发生应力腐蚀开裂。
14．奥氏体不锈钢具有面心立方晶格所特有的性能，不出现低温脆性，所以可作为低温用钢，但不能作为高温钢使用。
15．低合金耐热钢按材料显微组织分为珠光体和奥氏体。
16．奥氏体不锈钢的焊缝组织主要为奥氏体＋少量珠光体。
17．晶格缺陷使金属材料的强度、硬度降低。
18．碳钢的同素异构转变温度为：1394℃和912℃。
19．包晶反应、共晶反应以及共析反应是铁碳合金状态图中的三个反应。
20．淬火就是获得马氏体的过程。
21.硬度与强度有一定的关系,一般情况下,硬度高的材料其强度也高,所以可以通过测试硬度来估算材料强度。
22．碳钢和低合金钢去应力退火是将工件加热到450～500℃，保持一段时间后在空气中冷却的热处理工艺。
工程材料复习题选择题讲解
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1、在设计汽车缸盖螺钉时，应选用的强度指标是（ C ）。
A ．e σB ．s σC ．2.0σD ．b σ2、在立方晶系中指数相同的晶面和晶向（ B ）。
A ．互相平行B ．互相垂直C ．即平行又垂直D ．无必然联系3、钢经调质处理后获得的组织是（ C ）。
A ．回火马氏体B ．回火屈氏体C ．回火索氏体D ．回火贝氏体4、钢的淬透性主要取决于（ C ）。
A ．含碳量B ．冷却介质C ．合金元素D ．加热温度5、用来合成高聚物的低分子化合物称为（ B ）。
A ．链节B ．单体C ．链段D ．单分子6、有一碳钢制作的支架刚性不足，解决的办法是（C ）。
A ．用热处理方法强化B ．另选合金钢C ．增加横截面积D ．在冷塑性变形状态下使用7、晶体中的空穴属于（ A ）。
A ．点缺陷B ．面缺陷C ．线缺陷D ．不是缺陷8、过共析钢的正常淬火加热温度是（ B ）。
A ．+3c A （30～50）C 0 B ．+1c A （30～50）C 0 C ．+ccm A （30～50）C 0 D ．+re A （30～50）C 0 9、钢的淬硬性主要取决于（ A ）。
A ．含碳量B ．冷却介质C ．合金元素D ．加热温度10、塑料制品的玻璃化温度（ B ）为好，橡胶制品的玻璃化温度（ B ）为好。
A ．低，高B ．高，低C ．高，高D ．低，低二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）1、从液态转变为固态时，为了细化晶粒，可采用（ BD ）。
A ．快速浇注B ．加变质剂C ．以砂型替代金属型D ．增大过冷度2、淬火时，零件易变形、开裂的形状可能有（ BD ）。
A ．形状对称B ．有尖角C ．壁厚均匀D ．壁厚不均匀3、影响工程材料力学性能的内在因素包括（ ABC ）。
A ．化学成分B ．内部结构C ．内部组织D ．使用条件4、下列适于作高温耐热零件的材料为（ AD ）。
工程材料学总复习题与答案
习题与思考题淬透性：钢在淬火时获得的淬硬层深度称为钢的淬透性，其高低用规定条件下的淬硬层深度来表示淬硬性：指钢淬火后所能达到的最高硬度，即硬化能力相：金属或合金中，凡成分相同、结构相同，并与其它部分有晶只界分开的均匀组成部分称为相组织：显微组织实质是指在显微镜下观察到的各相晶粒的形态、数量、大小和分布的组合。
组织应力：由于工件内外温差而引起的奥氏体（γ或A）向马氏体（M）转变时间不一致而产生的应力热应力：由于工件内外温差而引起的胀缩不均匀而产生的应力过热：由于加热温度过高而使奥氏体晶粒长大的现象过烧：由于加热温度过高而使奥氏体晶粒局部熔化或氧化的现象回火脆性：在某些温度范围内回火时，会出现冲击韧性下降的现象，称为回火脆性回火稳定性：又叫耐回火性，即淬火钢在回炎过程中抵抗硬度下降的能力。
马氏体：碳在α-Fe中的过饱和固溶体称为马氏体。
回火马氏体：在回火时，从马氏体中析出的ε-碳化物以细片状分布在马氏体基础上的组织称为回火马氏体。
本质晶粒度：钢在加热时奥氏体晶粒的长大倾向称为本质晶粒度实际晶粒度：在给定温度下奥氏体的晶粒度称为实际晶粒度，它直接影响钢的性能。
化学热处理：将工件置于待定介质中加热保温，使介质中活性原子渗入工件表层，从而改变工件表层化学成分与组织，进而改变其性能的热处理工艺。
表面淬火：：指在不改变钢的化学成分及心部组织的情况下，利用快速加热将表面奥氏休化后进行淬火以强化零件表面的热处理方法。
(二)填空题3．20CrMnTi，Cr，Mn的主要作用是提高淬透性，Ti的主要作用是细化晶粒，热处理工艺是渗碳后直接淬火，再低温回火。
4．W18Cr4V, W的主要作用是保证钢的热硬性，Cr的主要作用是提高淬透性，V的主要作用是提高耐磨性。
热处理工艺是球化退火+淬火+低温回火，最后组织是回火马氏体、细粒碳化物、少量残余奥氏体。
5．0Crl8Ni9Ti是奥氏体型不锈钢，Cr，Ni和Ti的作用分别是提高基体电极电位、获得奥氏体组织，提高耐蚀性、避免晶间贫铬和减轻晶间腐蚀。
工程材料试题(复习资料)
一、名词解释1、密实度2、耐水性3、软化系数4、断后伸长率5、屈服点6、冷加工强化7、过火砖8、正火砖9、抗风化性能10、蒸压灰砂砖11、体积安定性不良12、水泥的废品13、温度敏感性14、沥青再生胶油毡15、冷底子油二、判断题1、软化系数越大的材料，其耐水性能越差。
2、吸水率小得材料，其孔隙率一定小。
3、材料受潮或冰冻后，其导热系数都降低。
4、材料的抗冻性仅与材料的孔隙率有关，与孔隙中的水饱和程度无关。
5、材料在干燥状态下的表观密度最小。
6、材料的性质是由材料的组成决定的。
7、一般来说，钢材硬度越高，强度越大。
8、所有钢材都会出现屈服现象。
9、屈服强度的大小表明钢材塑性变形能力。
10、建筑工程中的碳素结构钢主要是中碳钢。
11、所有钢材都是韧性材料。
12、硬钢无明显屈服点，因此无法确定其屈服强度大小。
13、与伸长率一样，冷弯性能也可表明钢材的塑性大小。
14、由于合金元素的加入，钢材强度提高，但塑性却大幅度下降。
15、烧结黏土砖烧制得越密实，则其质量越好。
16、烧结时窑内为氧气气氛制得青砖，为还原气氛时制造得红砖。
17、经过高温蒸压后，灰砂砖可以立即用于工程中。
18、欠火砖色浅，吸水率大，强度低，不宜用于建筑物，尤其是地基。
19、过火砖色浅疏松，无弯曲变形，导热系数低。
20、蒸压加气混凝土砌块多孔，故水极易渗入。
21、石灰是气硬性胶凝材料，因此所有加入了石灰的材料都只能在空气中硬化并保持和发展强度。
22、水玻璃的模数n值越大，则其在水中的溶解度越大。
23、石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。
24、水玻璃的模数越高，则其密度和黏度越大，硬化速度越快，硬化后的粘结力与强度、耐热性耐酸性越高。
25、建筑石膏为B型半水石膏，高强石膏为a型半水石膏。
26、水玻璃只能作为气硬性胶凝材料。
27、水玻璃是碱性材料，因此不能用于配制耐酸性混凝土。
28、在液体水玻璃中加入尿素，在不改变其黏度的情况下可提高粘结力。
工程材料复习题全（含答案）
⼯程材料复习题全（含答案）复习题集⼀．填空题1 .⾼速钢锭经锻造退⽕后的组织为珠光体，淬⽕后的组织为马⽒体、⼆次渗碳体，淬⽕后再经多次回⽕后的组织为回⽕索⽒体、⼆次渗碳体。
2.灰铸铁能否充分⽯墨化，主要决定于其碳当量和铸后冷却速度,⼀般⽽⾔, 碳当量越⾼,越有利于⽯墨化，冷却速度越⼤，越容易形成⽩⼝.3.球墨铸铁件可通过热处理来调整其基本组织，⾼温退⽕热处理能得到F+G基,低温正⽕热处理能得到F+P+G基，⽽⾼温正⽕能获得P+G基。
4.普通钢、优质钢的区分是以其中s 和p 元素的原⼦含量来区分的，s 含量⾼易使钢产⽣热脆性，⽽p 含量⾼易使钢产⽣冷脆性。
5.对普通灰铸铁⼯件进⾏低温退⽕的⽬的是为了消除内应⼒，进⾏⾼温退⽕的⽬的是为了消除碳化物，得到单相组织。
6.材料牌号QT600-3中，QT表⽰球墨铸铁，600 表⽰最低抗拉强度为600MPa ，3表⽰最低延伸率为3% 。
7. 陶瓷组织的基本相有晶体相，玻璃相，⽓相，其中起强化作⽤的是晶体相，⽽起粘结作⽤的是玻璃相。
8. 常见⼯程塑料有聚氯⼄烯，聚四氟⼄烯，尼龙，其中⾃润滑性能良好适合作轴承齿轮的有尼龙，价格低廉，⽤途⾮常⼴泛的是聚氯⼄烯，化学稳定性极好,有塑料王之称的是聚四氟⼄烯。
9. 所谓“硅铝明”是指铝和硅的合⾦,该合⾦⼯件通常是通过铸造成形的。
10. 常见的黄铜是指铜和锌的合⾦,⽽青铜的种类较多,主要有锡青铜,铝青铜等。
12. 常⽤不锈钢按其组织构成分为马⽒体不锈钢, 铁素体不锈钢, 奥⽒体不锈钢。
13. 量具钢除要求⾼硬度外,还要求有⾼耐磨性性和⾼尺⼨稳定性性。
14. 不锈钢的成份特点是碳含量较低较低和铬含量⾼含量⾼。
15. 碳在铸铁中主要以渗碳体和⽯墨的形式存在16. 提⾼铸铁中碳元素和硅元素的含量,有利于其⽯墨化17. 铝合⾦按其成份和⼯艺特点分为变形铝合⾦和铸造铝合⾦两类。
18.LG5表⽰该材料是⾼纯铝,L Y12表⽰该材料为铝-铜-镁铝合⾦,ZL102表⽰该材料属于铸造铝合⾦。
工程材料复习资料
工程材料复习资料《习题一》班级：姓名：学号：一、填空题1．工程材料按成分特点可分为金属材料、非金属材料、复合材料；金属材料又可分为黑色金属和有色金属两类；非金属材料主要有无机非金属材料、高分子材料。
2、常见的金属晶格类型有体心立方、面心立方、密排六方三种, α-Fe、Cr、W、Mo属于体心立方，γ-Fe、Al、Cu、Ni 属于面心立方，而Be、Mg、Zn、Cd属于密排六方。
3、三种典型金属晶格中，面心立方、密排六方晶格的原子排列是最紧密的。
4、如图立方晶胞中OA 的晶向指数为＿[121]＿，与此晶向垂直的晶面的晶面指数是 (121)5、铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，即（细晶区）、（柱状晶区）和心部等轴晶粒区。
6、冷深冲件出现“制耳”现象, 是由于原板材在轧制时组织出现了各向异性。
7、冷拉拔钢丝, 如变形量大, 拉拔工序间应穿插再结晶退火, 目的是消除加工硬化.8、细化晶粒的主要方法有（增加过冷度）和（变质处理）。
二、选择题1、在金属中能够完整地反映出晶格特征的最小几何单元叫( A )。
A、晶胞； B、晶格； C、晶体2、单晶体的性能特点是(B )。
A、各向同性；B、各向异性；C、无规律3、实际金属结晶后往往形成( C ), 使性能呈无向性。
A、单晶体； B、多晶体； C、非晶体4、实际金属中存在许多缺陷, 其中晶界属于( C )。
A、点缺陷； B、线缺陷； C、面缺陷 5、冷变形金属经回复后, ( B )。
A、消除了加工硬化；B、显著降低了内应力；C、细化了晶粒 6、合金中成分、结构和性能相同的均匀组成部分称为( B )。
A、组元； B、相； C、组织三、判断题( √) 3、空间点阵相同的晶体, 它们的晶体结构不一定相同。
(√ ) 4、在铁水中加入硅铁颗粒, 使铸铁晶粒细化, 这种方法称为变质处理。
( x ) 1、物质从液态到固态的转变过程称为“结晶”。
三、名词解释加工硬化：随塑性变形增加，金属晶格的位错密度不断增加，位错间的相互作用增强，提高了金属的塑性变形抗力，使金属的强度和硬度显著提高，塑性和韧性显著降低，这称加工硬化。
工程材料复习题及参考答案
工程材料复习题及参考答案三、挑选正确答案1、为改善低碳钢的切削加工性应举行哪种热处理（A、等温退火B 、彻低退火C、球化退火D 、正火2、钢中加入除Co之外的其它合金元素普通均能使其C 曲线右移，从而（B ）A、增大VK B 、增强淬透性C、减小其淬透性D 、增大其淬硬性3、金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式举行的（C ）A、晶粒的相对滑动B 、晶格的扭折C、位错的滑移D 、位错类型的转变4、高碳钢淬火后回火时，随回火温度上升其（A ）A、强度硬度下降，塑性韧性提高B、强度硬度提高，塑性韧性下降C、强度韧性提高，塑性韧性下降D、强度韧性下降，塑性硬度提高5、过共析钢的正常淬火加热温度应当挑选在（A ）A、Acl+30 —50C B 、Ac3+30 —50CC、Accm+30 —50C D 、T 再+30 —50C6、常见的齿轮材料20CrMnTi 的终于热处理工艺应当是（D ）A、调质B 、淬火+低温回火C、渗碳D 、渗碳后淬火+低温回火7、常见的调质钢大都属于（B ）A、低碳低合金钢B 、中碳低合金钢C、高碳低合金钢D 、低碳中合金钢8 、某一中载齿轮打算用45 钢创造，其终于热处理采纳下列哪种计划为宜（A、淬火+低温回火B 、渗碳后淬火+ 低温回火C、调质后表面淬火D 、正火9、某工件采纳单相黄铜创造，其强化工艺应当是（C )A、时效强化B、固溶强化C、形变强化D、热处理强化10 、在Fe-Fe3C 合金中，其平衡组织中含有二次渗碳量最多的合金的含碳量为（D ）A、0.0008% B 、0.021%C、0.77% D 、2.11%11 、在Fe-Fe3C 合金的退火组织中，含珠光体量最多的合金的碳含量为（ B ）A、0.02% B 、0.77%C、2.11% D 、4.3%12 、下列钢经彻低退火后，哪种钢可能会析出网状渗碳体（D ）A、Q235 B 、45C、60Si2Mn D 、T1213 、下列材料中不宜淬火的是（D ）A、GCr15 B 、W18Cr4VC、40Cr D 、YT1514 、下列二元合金的恒温改变中，哪个是共析改变（C ）A、L+ a~^卩B、L f a +卩C、a +卩D 、a +宦丫15 、下列合金钢中，耐蚀性最好的是（D ）A、20CrMnTi B 、40CrB、W18Cr4V D 、1Cr18Ni9Ti16 、下列合金中，哪种合金被称为巴氏合金（B ）C、铜基轴承合金D 、锌基轴承合金17 、对球墨铸铁举行高温正火的目的是为了得到下列哪种组织（C ）A、F+G B 、F+P+GD 、Ld+GC、P+G18 、为降低低碳冷轧钢板的硬度，宜采纳下列哪种工艺（A、彻低退火B 、球化退火C、再结晶退火D 、等温退火19 、感应加热表面淬火的淬硬深度，主要打算于因素（A、淬透性冷却速度C、感应电流的大小、感应电流的频率20、下列材料中耐热性最好的是A、GCr15 W18Cr4VC、1Cr18Ni9Ti 、9SiCr21、过共析钢的退火组织是（A、F+Fe3CIII 、F+PC、P+Fe3CII 、P+Fe3CIII22、列钢经淬火后硬度最低的是C 、GCr15D 、45 钢A 强化基体B 、提高其韧性C 、消退应力D 、消退碳化物24 、滚动轴承钢GCr15 的终于热处理应当是（A ）A 、Q23540Cr B 23、对奥氏体不锈钢举行固溶处理的目的是（D ）A、淬火+低温回火B 、渗碳+淬火+低温回火C、淬火+中温回火D 、氮化+ 淬火+ 低温回火25 、对工件举行分级淬火的目的是（C ）A、得到下贝氏体B 、削减残余奥氏体量C、削减工件变形D 、缩短生产周期26 、钢获得下列哪种组织时有最佳的综合机械性能（D ）A、M+KB、P+FC、B 下D、M+P27 、某中等载荷齿轮拟选用45 钢创造，其可能的终于热处理工艺应当是（B ）A、正火B、调质C、退火D、淬火+中温回火29 等温退火相对于普通退火工艺而言，更能（A ）A、削减工件变形B 、消退应力C、细化晶粒D 、缩短退火周期30 、高速钢淬火后举行多次回火的主要目的是（B ）A、消退残余奥氏体，使碳化物入基体B、消退残余奥氏体，使碳化物先分析出C、使马氏体分解，提高其韧性D、消退应力，削减工件变形31 、金属产生时效强化的主要缘由是（D ）A、形成了咼密度位错B 、晶格发生畸变C、晶格类型发生转变D 、析出亚稳定其次相粒子32 、钢中的二次渗碳体是指从（B ）中析出的渗碳体A、从钢液中析出的B 、从奥氏体中析出的C、从铁素中析出的D 、从马氏体中析出的33 、碳钢的下列各组织中，哪个是复相组织（A ）A、珠光体B 、铁素体C、渗碳体D 、马氏体34 、能够无限互溶的两组元素所构成的二元合金相图必然是（ A ）A、匀晶相图B 、共晶相图C、包晶相图D 、共析相图35 、钢件浮现下述哪种缺陷时，难以用热处理来消退（B ）A、晶内偏析B 、纤维组织C、晶粒粗壮D 、网状渗碳体36 、钢的下列组织中热稳定性最差的是（C ）A、珠光体B 、马氏体C、回火屈氏体D 、回火索氏体37、对片状马氏体而下列说法哪个是错误的（A ）言，A、是位错马氏体B 、是孪晶马氏体C、是过饱和的a固溶体D 、具有高的强度38、下列各材料中淬火时最简单产生淬火裂纹的材料是（C ）A、45 钢B 、20CrMnTiC、16Mn D 、W18Cr14V39、下列诸因素中，哪个是造成45 钢淬火硬度偏低的主要缘由（A ）A、加强温度低于Ac3 B 、加热温度高于AC3C、保温时光过长D 、冷却速度大于VK40 、亚共晶白口铸铁的退火组织中，不行能有下列中的哪种组织（ C ）A、二次渗碳体B 、共析渗碳体C、一次渗碳体D 、共晶渗碳体41 、过共析钢举行下列哪种热处理可能会造成网状渗碳体析出（ A ）A、彻低退火B 、再结晶退火C、正火D 、去应力退火42 、下列指标中，哪个是只打算了钢的成份的性能（D ）A、淬透性B 、淬硬性C、淬透层深度D 、VK43 、分级淬火的目的是为了（D ）A、得到B下B 、增强马氏体的量C、削减残余奥氏体D 、削减工件变形开裂44 、过共析钢因过热而析出网状渗碳体组织时，可用下列哪种工艺消退（ C ）A、彻低退火B 、等温退火C、球化退火D 、正火45. 下列诸材料中淬透性最好的是（A ）A、20CrMnTi B 、40CrC、GCr15 D 、Q23546. 下列诸材料中热硬性最好的是（C ）A.T12B.9SiCrC.W18Cr4VD.YG347. 为降低低碳冷轧钢板的硬度,宜采纳下列哪种工艺（C ）B. 球化退火A?彻低退火文档内容到此结束，欢迎大家下载、修改、丰富并分享给更多有需要的人。
工程材料期末考试复习资料
《工程材料》课程综合复习资料一、单选题1.60Si 2Mn 钢的热处理工艺是（）。
A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火答案：B2.面心立方晶格的最密排面晶面是（）。
A.｛100｝B.｛110｝C.｛111｝答案：C3.Fe 3C 是（）。
A.电子化合物B.固溶体C.复杂结构的间隙化合物D.间隙相答案：C4.二元合金在发生L →)(βα+共晶转变时，其相组成是（）。
A.液相B.单一固相C.两相共存D.三相共存答案：D5.过共析钢正常淬火加热温度为（）。
A.A C1+30℃～50℃B.A CCm +30℃～50℃C.A C3+30℃～50℃答案：A6.亚共析钢的正常淬火加热温度是（）。
A.A+30℃～50℃C1+30℃～50℃B.AC3+30℃～50℃C.ACCm答案：B7.制造手用锯条一般选用（）。
A.40Cr调质处理B.T12淬火+低温回火C.65Mn 淬火+中温回火D.CrWMn 淬火+高温回火答案：B8.共析钢的过冷A在650～600℃的温度区间等温转变时，所形成的组织是（）。
A.SB.下BC.上BD.P答案：A9.间隙相的性能特点是（）。
A.硬度低、熔点高B.硬度高、熔点低C.硬度高、熔点高答案：C10.低碳钢正火的目的是（）。
A.调整硬度，改善切削加工性能B.消除网状二次渗碳体C.消除内应力，防止淬火变形和开裂答案：A11.奥氏体向马氏体转变属于（）相变。
A.扩散型B.半扩散型C.非扩散型答案：C12.具有共晶反应的二元合金，其中共晶成分的合金的（）。
A.铸造性能好B.锻造性能好C.焊接性能好D.热处理性能好答案：A13.奥氏体向珠光体的转变是（）。
A.扩散型转变B.半扩散型C.非扩散型转变答案：A二、判断题1.马氏体是碳在α－Fe 中的过饱和固溶体，当奥氏体向马氏体转变时，体积要收缩。
答案：×2.在铁碳合金平衡结晶过程中，只有碳质量分数为4.3％的铁碳合金才能发生共晶反应。
工程材料复习题目
工程材料复习题1、冷加工与热加工的区别依据是（）A结晶温度 B 工件的实际加工温度 C 再结晶温度2、晶体的空位属于（）A点缺陷 B线缺陷 C 面缺陷3、碳钢质量的优劣取决于（）A 钢中的碳的含量 B钢中的S,P含量 C钢中的Mn,Si含量4、为了改善低碳钢的切削性能，宜采用（）A淬火 B 球化退火 C 正火5、加工硬化适用于（）塑性较差的材料 C 任何材料6、金属材料开始产生明显塑性变形时的最低应力值称为（）A疲劳强度 B塑性 C屈服点 D抗拉强度7、T9钢与20Cr钢相比，T9钢的（）A淬透性好,但淬硬性低 B淬透性差,但淬硬性高 C淬透性差,淬硬性也低 D淬透性好,淬硬性也高8、用中碳钢制造在工作中受较大冲击载荷和表面磨损较大的零件应进行（）A 表面淬火B 渗碳处理C 渗氮处理9、为使60钢得到回火索氏体应进行（）A淬火+低温回火 B淬火+中温回火 C 淬火+高温回火10、为了改善工具钢的切削性能，可进行（）A淬火 B球化退火 C正火 D回火11、碳钢的调质处理是指（）A 淬火+高温回火 B淬火+中温回火 C淬火+低温回火12、钢的化学热处理与其它热处理方法的基本区别是（）A 加热温度 B组织变化 C 改变表面化学成分13、零件渗碳后，一般需进行（），才能达到提高表面硬度耐磨性的目的A 淬火+低温回火B 完全退火 C调质14、金属的（）越好，其锻造性能越好 A抗拉强度 B塑性 C硬度15、晶体的晶界属于（）A点缺陷B线缺陷 C 面缺陷18、T8钢与20CrMnMo钢相比，T8钢的（）A淬透性好,但淬硬性低B淬透性差,但淬硬性高C淬透性差,淬硬性也低D淬透性好,淬硬性也高19、用低碳钢制造在工作中受较大冲击载荷和表面磨损较大的零件应进行（）A 表面淬火B 渗碳处理C 渗氮处理20、为使65钢得到回火屈氏体应进行（）A淬火+低温回火B淬火+中温回火 C 淬火+高温回火21、晶体的位错属于（）A点缺陷B线缺陷 C 面缺陷22、T10钢与20CrMnTi钢相比，T10钢的（）A淬透性好,但淬硬性低B淬透性差,但淬硬性高C淬透性差,淬硬性也低D淬透性好,淬硬性也高23、在钢中经加热得到的适合锻造的组织是（）A 铁素体B 珠光体C奥氏体D莱氏体24、珠光体的组织是（）A固溶体B金属化合物C固溶体和金属化合物的混合物25、材料试样在拉伸试验过程中所能承受的最大应力是（）A弹性极限B屈服极限C抗拉强度 D 疲劳强度26、弹簧钢为提高弹性极限，热处理采用淬火加中温回火，其得到的组织是（）A回火马氏体B回火托氏体 C 回火索氏体27、为了改善高速钢的工作性能，可进行（）A 淬火+低温回火B 淬火+高温回火C等温淬火D淬火+三次高温回火28、提高中碳钢的综合机械性能，经调质处理得到的组织是（）A回火马氏体B回火托氏体 C 回火索氏体29、马氏体的硬度主要取决于（）A 冷却速度B 合金元素C 含碳量D 工件尺寸30 、钢的淬透性主要取决于（）A 含碳量B 合金元素C 冷却速度D 工件尺寸32、金属材料经细晶强化后，其性能的改善效果是（）A 强度、硬度提高，塑性、韧性降低B 强度、硬度降低，塑性、韧性提高C 强度、硬度、塑性、韧性都提高D 强度、硬度、塑性、韧性都降低33、零件渗碳后，一般需进行（），才能达到提高表面硬度和耐磨性的目的。
工程材料复习题
工程材料复习题1、材料的使用性能是指材料在使用过程中所表现出来的性能，主要包括性能、性能和性能等。
2、材料在外力去除后不能完全自动恢复而被保留下来的变形称为变形。
3、纯铁在室温时为晶格，而加热至912℃以上则转变为晶格。
4、Fe-Fe3C相图反映了钢铁材料的组织随和变化的规律，在工程上为正确选材、用材及制定热加工工艺提供了重要的理论依据。
5、铁碳合金中的珠光体组织是由和组成的机械混合物。
6、按用途，合金钢包括钢钢和碳素铸钢三大类。
7、主要用于制造要求综合力学性能良好的机械零件、一般需经调质处理后使用的合金钢称为钢。
8、Q235A是碳钢中的，其中“235”表示，“A”表示。
9、工程上常用的特殊性能钢主要包括钢和钢两大类。
10、钢中的有害杂质元素为和，他们分别使钢产生和。
11、Al、Cu、Ni、γ-Fe等金属具有晶体结构，Cr、Mo、W、α-Fe等金属具有晶体结构，它们均具有较好的性能。
12、钢的过冷奥氏体等温转变有体转变、体转变和体转变三个类型。
13铁碳合金的基本组织有铁素体、、、、五种。
14 通常合金称为黄铜。
15、钢的调质处理是指，中碳钢调质处理后得到的组织是，其性能特点是。
16、合金渗碳钢的含碳量属碳范围，可保证钢的心部具有良好的。
17、滚动轴承钢可采用作为预先热处理，以作为最后热处理。
18、常用金属中，γ-Fe、Al、Cu 等金属具有晶格,α-Fe具有晶格。
19、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。
20、常用的塑性指标有和。
21、实际金属中存在、、三种缺陷。
22、铁素体是碳溶于的固溶体，奥氏体是碳溶于的固溶体。
23、金属的结晶过程包括、。
24、指出下面的碳钢牌号Q235AF中字母和数字的含义：Q 、235 、A 、F 。
25、普通热处理包括、、、。
26、碳钢按用途分可以分为、。
27、强度的常用衡量指标有和分别用符号和表示。
28、常见的金属晶格类型有、和三种.29、500HBW5/750表示用直径为mm,材料为球形压头,在N压力下,保持 s,测得的布氏硬度值为 .30、铁素体的性能特点是具有良好的和，而和很低。
工程材料基础复习题与答案
工程材料基础复习题与答案一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、一次渗碳体是从( )A、钢液中析出的B、奥氏体中析出的C、铁素体中析出的D、珠光体中析出的正确答案：A2、下列碳钢在平衡状态下，塑性最差的材料是( )A、65B、T9C、45D、T12E、60F、25G、T10H、20正确答案：D3、铜和镍两元素可以形成（）固溶体。
A、无限.间隙B、有限.间隙C、有限.置换D、无限.置换正确答案：D4、共析钢的过冷奥氏体在300℃左右等温转变时，所形成的组织是( )。
A、索氏体B、上贝氏体C、珠光体D、下贝氏体正确答案：D5、在金属材料的力学性能指标中，“200HBW”是指( )A、硬度B、弹性C、强度D、塑性正确答案：A6、下列材料中，平衡状态下冲击韧性最差的材料是( )A、T8B、35C、20D、T7E、T10F、T13G、45H、Q195正确答案：F7、对硬度在160HBS以下的低碳钢、低合金钢，为改善其切削加工性能，应采用的热处理工艺是( )A、调质B、渗碳C、球化退火D、正火正确答案：D8、具有体心立方晶格的金属有（）A、CuB、AIC、α–FeD、γ–Fe正确答案：C9、共析反应是指（）A、液相→固相1+固相2B、固相→固相1+固相2C、从一个液相内析出另一个固相D、从一个固相内析出另一个固相正确答案：B10、T10钢锻坯切削加工前，应进行的预备热处理是( )。
A、完全退火B、去应力退火C、再结晶退火D、球化退火正确答案：D11、冷变形金属再结晶后( )A、形成等轴晶，塑性增大；B、形成柱状晶，塑性下降；C、形成柱状晶，强度升高；D、形成等轴晶，强度增大；正确答案：A12、下列碳钢在平衡状态下，塑性最好的材料是( )A、T12B、T8C、15D、45E、T9F、20G、65H、T12正确答案：C13、钢的淬硬性主要取决于( )A、碳含量B、合金元素C、杂质元素D、冷却介质正确答案：A14、GCr15轴承钢, 通常采用的最终热处理为( )A、调质B、去应力退火C、淬火+低温回火D、淬火+中温回火正确答案：C15、固溶体的晶体结构与( )相同。
工程材料-复习题--附答案
⼯程材料-复习题--附答案⼀、名词解释1、合⾦：有两种或两种以上的元素，其中⾄少有⼀种是⾦属元素组成的，具有⾦属特性的物质；2、固溶体：晶体结构与某⼀组元的晶体结构相同；3、固溶强化：晶格畸变导致位错等缺陷运动困难，提⾼了塑性变形的抗⼒，使得强硬度升⾼，塑韧性有所下降的现象；4、强度：⾦属材料在外⼒作⽤下抵抗永久变形和断裂的能⼒；5、塑性：固体⾦属在外⼒作⽤下产⽣⾮断裂的永久变形的能⼒。
6、疲劳：是材料承受交变循环应⼒或应变时所引起的局部结构变化和内部缺陷发展的过程。
7、理论结晶温度T0与实际结晶温度Tn 的差△T 称过冷度。
8、晶粒越⼩，⾦属的强度、塑性和韧性越好。
通过细化晶粒提⾼⾦属材料机械性能的⽅法就称为细晶强化。
9、随着温度的变化，⾦属在固态下由⼀种晶格转变为另⼀种晶格的现象，称为同素异构转变。
10、珠光体：是铁素体与渗碳体⽚层相间的机械混合物。
⽤符号P 表⽰。
贝⽒体：是在过饱和固溶的铁素体基体上弥散分布着渗碳体。
⽤B 表⽰。
马⽒体：碳在e -F α中的过饱和固溶体称马⽒体，⽤M 表⽰。
A ：奥⽒体，e -F γ；F ：铁素体，e -F α；P ：珠光体，C F F 3e +；Le ’：莱⽒体，C F P 3e +；C F 3e ：渗碳体11、滑移：在切应⼒作⽤下，晶体的⼀部分相对于另⼀部分沿⼀定晶⾯（滑移⾯）的⼀定⽅向（滑移⽅向）发⽣相对的滑动。
12、孪⽣：在切应⼒作⽤下，晶体的⼀部分相对于另⼀部分沿⼀定晶⾯（孪⽣⾯）和晶向（孪⽣⽅向）发⽣切变。
13、晶粒变形，沿变形⽅向被拉长为细条状，形成纤维组织。
14、由于位错密度增加，位错发⽣堆积和缠结，在晶粒内部形成的亚晶粒。
15、多晶体⾦属形变后具有择优取向的晶体结构，称为形变织构。
16、⾦属材料在再结晶温度以下塑性变形时（冷塑性变形）强度和硬度升⾼，⽽塑性和韧性降低的现象，称为加⼯硬化，⼜称冷作硬化。
17、当冷塑性变形⾦属加热到较⾼温度时，畸变晶粒通过形核及晶核长⼤⽽形成新的⽆畸变的等轴晶粒的过程称为再结晶。
材料工程基础复习题答案
材料工程基础复习题答案一、选择题1. 材料工程中，以下哪个不是常见的材料分类？A. 金属材料B. 陶瓷材料C. 塑料材料D. 生物材料答案：C2. 金属材料的强度和硬度通常与其什么属性有关？A. 密度B. 弹性模量C. 屈服强度D. 热膨胀系数答案：C3. 陶瓷材料的主要特性是什么？A. 高导电性B. 高延展性C. 高熔点D. 高韧性答案：C4. 以下哪个因素不是影响材料疲劳寿命的因素？A. 材料的微观结构B. 材料的表面处理C. 材料的化学成分D. 材料的重量答案：D5. 材料的断裂韧性是衡量材料在什么条件下的性能？A. 静载荷B. 循环载荷C. 冲击载荷D. 热载荷答案：B二、填空题6. 材料的_______是材料在受到外力作用时抵抗永久变形的能力。
答案：弹性模量7. 金属材料的_______是指材料在受到外力作用时发生断裂前的最大应力。
答案：抗拉强度8. 陶瓷材料的_______是材料在受到冲击或振动时抵抗破坏的能力。
答案：断裂韧性9. 材料的_______是指材料在受到外力作用时发生永久变形而不断裂的能力。
答案：韧性10. 材料的_______是指材料在受到高温作用时保持其物理和化学性质不变的能力。
答案：热稳定性三、简答题11. 简述材料的硬度和强度的区别。
答案：硬度是指材料抵抗硬物体压入其表面的能力，通常通过硬度计来测量。
强度是指材料在受到外力作用时抵抗断裂的能力，它包括抗拉强度、抗压强度和抗剪强度等。
12. 解释什么是材料的疲劳寿命，并举例说明。
答案：材料的疲劳寿命是指材料在受到循环或重复载荷作用下，从开始加载到发生断裂所经历的周期数。
例如，汽车的弹簧在长时间的行驶过程中，由于路面的颠簸，会经历无数次的压缩和释放，最终可能导致弹簧断裂，这就是疲劳破坏。
四、论述题13. 论述材料的微观结构如何影响其宏观性能。
答案：材料的微观结构包括晶粒大小、晶界、相界、孔隙率等，这些微观特征对材料的宏观性能有着显著的影响。
工程材料复习题
gongcheng cailiao (2013-10-28)一、判断题(本大题共124小题，总计248分)1.(2分)钢中合金元素越多，淬火后硬度越高。
（）2.(2分)碳素工具钢一般具有较高的碳的质量分数。
（）3.(2分)钢的碳质量分数越高，其淬火加热温度越高。
（）4.(2分)灰铸铁中石墨片数量越多、尺寸越大、分布越不均匀，则灰铸铁力学性能越差。
（）5.(2分) HT300表示σs≥300 MPa的灰铸铁。
（）6.(2分)钢淬火时，理想淬火速度是从高温到室温始终保持快速冷却。
（）7.(2分)屈服现象是指拉伸过程中拉伸力达到F s时，拉伸力不增加，变形量却继续增加的现象。
（）8.(2分)渗碳零件一般应选择低碳成分的钢。
（）9.(2分)对刀具性能影响最显著的加工工艺是淬火和回火。
（）10.(2分)制订钢热处理工艺的依据是铁碳合金状态图。
（）11.(2分)布氏硬度、洛氏硬度的单位都是N/㎜2，但习惯上只写数值而不标单位。
（）12.(2分)两种或两种以上的元素化合成的物质称为合金。
（）13.(2分)低碳钢只有通过中温回火，才能获得优良的综合力学性能。
（）14.(2分)尼龙等非金属材料可用作受力不大的仪表齿轮及无润滑条件下工作的小齿轮。
（）15.(2分)灰铸铁磨床床身铸造后立即进行切削，加工后发生不允许的变形，预防措施是切削加工前，先进行去应力退火。
（）16.(2分)变形铝合金中一般合金元素含量较低，并且具有良好的塑性，适宜于塑性加工。
（）17.(2分)齿轮类零件的失效形式主要是疲劳断裂、齿面磨损及齿面剥落、过载断裂。
（）18.(2分)一般来说，硬度高的金属材料耐磨性也好。
（）19.(2分)铝合金的种类按成分和工艺特点不同，分为变形铝合金和铸造铝合金两类。
（）20.(2分)可锻铸铁是韧性较好、可用于锻造的铸铁。
（）21.(2分)碳钢是指W C≤2.11%，并含有少量硅、锰、硫、磷等杂质元素的铁碳合金。
（）22.(2分)表面热处理主要包括感应淬火和火焰淬火等。
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有关动力学与热力学填空：描述反应动力学的阿累尼乌斯方程表明：反应速率对与温度和（）的变化是极为敏感的。
判断：含有少量位错的晶体的滑移开动容易，体现出实际强度低于理想晶体，因此在热力学上是稳定的。
有关晶体结构：名称解释：原子堆垛因子，配位数，面密度，线密度填空：布拉菲点阵共有种，归纳为个晶系。
面心立方结构单个晶胞中的原子数为，密排六方结构单个晶胞中的原子数为。
选择：NaCl和金刚石的晶体结构相差很大，但它们都属于（）点阵。
（A）简单立方（B）体心立方（C）面心立方选择：体心立方结构最密排的晶向族为（）。
（A）<110> （B）<100> （C）<111>填空：体心立方BCC材料中沿[110]方向的线密度是（）。
名称解释：空间点阵晶胞配位数滑移系密勒指数问答：在面心立方晶胞中画出(101)和[110]，并分析它们能否构成滑移系？填空：面心立方（fcc）晶体的滑移面是，滑移方向是，共有个滑移系。
填空：每个体心立方晶胞中的原子数为，配位数为；每个面心立方晶胞中的原子数为，配位数为。
填空：离子晶体中的配位数主要受（）决定的，而在共价建结合的材料中，最近邻的数目是有每个原子的（）决定的。
简答：体心立方、面心立方、密排六方晶胞中的原子数、配位数、致密度分别是多少？选择：BCC的角上的原子彼此（）。
（A）接触（B）不接触（C）无法判断判断：面心立方、体心立方和密排六方是金属的三种常见晶体结构，它们都属于空间点阵。
问答：分别计算fcc晶体中[100]、[110]和[111]晶向上的线密度（用点阵常数a 表示），并说明哪个晶向是密排方向。
1)、(421)、[111]。
问答：画出立方晶系的晶面和晶向：(11填空：氯化钠（NaCl）的晶体结构属于空间点阵。
填空：面心立方（fcc）晶体的滑移面是，滑移方向是，共有个滑移系。
填空：密排六方与面心立方的一个差别是它们的密排面堆垛（6）（方式/顺序）不同。
选择：金属晶体的配位数主要由（）决定。
（A）离子半径比值（B）晶体结构（C）价电子数选择：金属的三种常见晶体结构中，不能作为一种空间点阵的是（）结构。
（A）密排六方（B）面心立方（C）体心立方问答：画出立方晶系的晶面和晶向：(211)、(421)、[121]、(211)、(421)、[121]。
问答：分别计算fcc晶体中[100]、[110]和[111]晶向上的线密度（用点阵常数a 表示），并说明哪个晶向是密排方向。
问答：面心立方结构中的八面体间隙比体心立方结构中的大，因此面心立方结构的致密度比体心立方的低。
填空：根据材料的性质与测量方向有无关系，可把材料称作各向同性或各向异性，单晶体呈现一定程度的（）。
有关键与键能曲线：填空：二次键与一次键的根本区别在于（）。
问答：利用健能曲线可以得到材料的哪些性能指标？问答：如何根据键-能曲线获得材料的弹性模量、热膨胀系数性能的信息？问答：原子间的结合键有哪几种？各有什么特点？问答：根据键-能曲线解释为什么难以找到一种材料既具有高的刚度又具有高的线膨胀系数？判断：聚乙烯中的C－H化学键属于氢键。
问答：应用二次键强度的概念，判断C14H30和C5H12这两种材料中哪种材料的熔点更高，并说明原因。
问答：Ge是共价键结合而Cu是金属键结合，在二者可比的温度下，哪种材料的自扩散系数大？为什么？有关固溶体及固溶度：判断：铁素体与奥氏体的根本区别在于固溶度不同，前者小而后者大。
判断：两元素形成间隙固溶体时，只要晶格类型相同，原子直径相近，就可以形成无限固溶体。
判断：两组元形成无限(或连续)固溶体的必要条件是它们的晶体结构相同。
判断：因为α-Fe的致密度比γ-Fe的小，即α-Fe晶格内的总间隙比γ-Fe的大，所以当铁与碳形成固溶体时，α-Fe的溶碳能力肯定比γ-Fe的大。
填空：形成间隙固溶体时，溶剂的点阵常数通常会（）。
（A）增大（B）减小（C）不变填空：合金相可以分为和两大类。
问答：Hume-Rothery关于固溶体溶解度所提出了以下经验规则主要内容是什么。
填空：根据溶质在溶剂晶格中的位置，固溶体可以分为和两大类。
有关缺陷：选择：点缺陷包括空位、间隙原子和（）。
（A）沉淀相（B）置换原子（C）晶界填空：当杂质原子处于溶剂原子之间的空间时，称它们为间隙原子，由两类原子以这种形式混合的固溶体称为（）。
填空：离子晶体中各种点缺陷的相对浓度由缺陷形成能及（）来确定。
填空：空位属于（）缺陷，而空洞或沉淀物属于（）缺陷。
（点缺陷/面缺陷/体缺陷）判断：螺位错只有一个滑移面。
判断：一个不含空位的完整晶体在热力学上是稳定的。
问答：柏氏矢量不但可以判断位错的类型，而且可以反映由位错引起的晶格畸变量。
问答：一根位错线具有唯一的柏氏矢量，但是当位错线的形状发生改变时，柏氏矢量也会改变。
判断：大角度晶界的界面能随着相邻晶粒位向差的增加而增大。
判断：位错线是晶体中已滑移区域和未滑移区域的边界线，因此不可能中断于晶体内部。
问答：什么是交滑移?为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能？问答：柏氏矢量的大小反应了位错的“强度”，体现了位错缺陷所造成的晶格畸变的程度；同时反应滑移面两侧相对滑移量。
判断：为降低表面能，自由晶体的外表面通常是其密排面。
问答：刃型位错和螺型位错有何异同？问答：试从位错与晶体的几何关系、位错线与柏氏矢量方向的关系、柏氏矢量与位错和滑移面的关系方面分析刃位错与螺位错的异同点。
问答：材料中常见的面缺陷有哪些？论述：根据位错理论，试论述金属的固溶强化和弥散强化机制。
论述：试分析下述两种表面上看来似乎是相反的效应的成因和条件：(1)位错的存在对材料的延展性有利；(2)位错的存在大大地提高材料的强度和硬度。
有关扩散：填空：在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为（）。
（A）空位机制（B）间隙机制（C）原子互换机制判断：影响扩散系数D的因素主要是温度和扩散激活能。
判断：A和A-B合金焊合后发生柯肯达尔效应，测得界面向A试样方向移动，说明B组元的扩散速率大于A组元。
问答：扩散的主要机制有哪些？问答：解释为什么空位扩散激活能要高于间隙扩散的激活能。
问答：在相同的条件下，空位形成能越大，则空位浓度越低；加热温度越高，则空位浓度越大。
选择：自扩散的激活能等于（）。
（A）空位的形成能（B）空位的迁移能（C）空位的形成能与迁移能的总和选择：原子扩散的驱动力是（）。
（A）组元的浓度梯度（B）组元的化学位梯度（C）温度梯度问答：Fick第一定律只适用于浓度梯度∂C/∂x不随时间变化的稳态扩散。
名称解释：1.非稳态扩散；2.稳态扩散选择：下列三种扩散中，（）的扩散激活能最小。
（A）C在HCPTi （B）N在BCCTi （C）Ti在HCPTi。
问答：在离子晶体中，如在局部区域形成肖脱基（Schottky）缺陷，则这个区域中阳离子空位浓度与阴离子空位浓度相等。
问答：比较下列三种的扩散过程的难易程度，并说明理由：①C在HCPTi、②N 在BCCTi、③Ti在HCPTi。
问答：Hume-Rothery关于固溶体溶解度所提出的经验规则主要内容是什么？相及相变：选择：根据二元相图相区接触法则，下列说法正确的是（）。
（A）两个单相区之间必定有一个三相区隔开（B）两个两相区必须以单相区或三相水平线隔开（C）三相水平线和四个两相区相邻选择：在一定压强和温度下，二元合金中存在两相平衡的条件是（）。
（A）α相和β相有相同的自由能（B）α相和β相有相同的晶体结构（C）两组元在α相中的化学位等于其在β相中的化学位问答：根据Fe-Fe3C相图，分析含1.2(mass.)%C的铁碳合金的平衡结晶过程，并计算其室温组织组成物和相组成物的相对量。
选择：钢中的珠光体是（）。
（A）铁素体和渗碳体的混合物（B）铁素体和奥氏体的混合物（C）奥氏体和渗碳体的混合物问答：根据Ag-Cu二元相图（见下图），①计算Ag-Cu合金(W Cu＝0.60%)(y'y 线)在点M对应温度下液相和β相的相对量；②画出上述合金在平衡凝固时的冷却曲线，标明曲线上各阶段的相变或相组成，并说明其室温组织是什么？填空：含 1.2(mass.)%C的碳钢经平衡凝固后，其室温组织组成物为和。
选择：含1.2(mass.)%C的碳钢经平衡凝固后，其室温组织组成物为（）。
（A）铁素体和渗碳体（B）珠光体和二次渗碳体（C）铁素体和珠光体选择：铸铁与碳钢的区别在于有无（）。
（A）莱氏体（B）珠光体（C）铁素体选择：一块单相多晶体包含（）。
（A）不同化学成分的几部分晶体（B）相同化学成分，不同结构的几部分晶体（C）相同化学成分，相同结构，不同位相的几部分晶体填空：在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得到100％的共晶组织，这种共晶组织称为。
判断：根据相律计算，在匀晶相图中的两相区内，其自由度为2，即温度与成分都可以独立改变。
选择：含0.4(mass.)%C的碳钢经平衡凝固后，其室温组织组成物为（）。
（A）铁素体和渗碳体（B）珠光体和二次渗碳体（C）铁素体和珠光体判断：在二元相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于三相平衡水平线上。
问答：写出Fe-Fe3C相图中共晶和共析转变的反应式，指出转变的温度、各种反应物和生成物的含碳量，并计算转变刚结束时共晶组织和共析组织中各组成相的相对量。
名称解释：莱氏体，珠光体，铁素体，奥氏体，非晶体材料，均匀形核，非均匀形核解答：根据相图回答下列问题：（1）A、B两组元的熔点分别是多少？（2）标出各相区以及确定其恒温转变（不变型转变）。
（3）叙述成分分别为20％B、40％B合金的凝固过程。
（4）计算20％B合金室温各相的相对含量。
有关高分子：选择：从侧基的尺寸大小可知，下列三种材料中最易结晶的是（）。
（A）聚乙烯（B）聚丙烯（C）聚苯乙烯判断：线性聚合物和具有支链的聚合物都是热塑性的。
判断：高分子材料是否具有柔顺性主要决定于主链链节的运动能力。
问答：影响聚合物结晶度的因素主要有哪些？选择：伸长的聚合物链比卷曲的聚合物链（）。
（A）稳定（B）不稳定（C）无法判断填空：非晶态的线性高聚物在不同温度下按力学性质分为、高弹态和粘流态。
填空：聚合物的构型分为、和三种。
问答：随着橡胶材料中硫（或氧）含量的增加，其刚度怎样变化？为什么？判断：橡胶的玻璃转化温度在室温以上。
问答：热塑性和热固性聚合物受热的表现有何不同？并从分子链结构的角度加以解释。
问答：线性聚合物和具有支链的聚合物都是热塑性的。
判断：非晶态的线性高聚物在不同温度下按力学性质分为玻璃态、高弹态和粘流态。
填空：粘性流动是一个热激活过程，流动性除受粘性变形的激活能支配外，还与（）有关。
问答：随着橡胶材料中硫（或氧）含量的增加，其刚度怎样变化？为什么？选择：从侧基的尺寸大小可知，下列三种材料中最易结晶的是（）。