工程材料及应用考试题(含答案)
工程材料考试题及答案
工程材料考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 金属材料的强度是指材料在受到外力作用时抵抗____的能力。
A. 变形B. 断裂C. 腐蚀D. 磨损2. 以下哪项不是金属材料的四大性能?A. 强度B. 硬度C. 韧性D. 导电性3. 金属材料的塑性变形是指材料在受到外力作用时发生____而不发生断裂的性质。
A. 弹性变形B. 永久变形C. 塑性变形D. 脆性变形4. 金属材料的硬度是指材料抵抗____的能力。
A. 划伤B. 腐蚀C. 磨损D. 冲击5. 非金属材料通常具有以下哪种特性?A. 高导热性B. 高导电性C. 良好的绝缘性D. 高熔点二、填空题(每空1分,共10分)6. 金属材料的弹性模量是指材料在____状态下的应力与应变的比值。
7. 金属材料的疲劳是指材料在____作用下反复加载和卸载,最终导致断裂的现象。
8. 金属材料的热处理是指通过控制____、____和____来改变材料的组织结构和性能。
9. 陶瓷材料具有____、____、____等特性。
10. 复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料组成的新型材料,具有____、____等优点。
三、简答题(每题10分,共20分)11. 简述金属材料的热处理工艺有哪些,并说明它们各自的作用。
12. 简述非金属材料在工程中的应用及其优缺点。
四、计算题(每题15分,共30分)13. 某金属材料的弹性模量为200 GPa,当受到100 MPa的应力作用时,计算其应变值。
14. 已知某金属材料的屈服强度为250 MPa,抗拉强度为350 MPa,若材料在拉伸过程中达到屈服点,计算其塑性变形量。
五、论述题(每题20分,共20分)15. 论述复合材料在航空航天领域的应用及其优势。
答案一、选择题1. B2. D3. B4. A5. C二、填空题6. 弹性7. 循环8. 温度、保温时间、冷却速度9. 高熔点、高硬度、良好的化学稳定性10. 轻质、高强度、良好的耐腐蚀性三、简答题11. 金属材料的热处理工艺主要包括退火、正火、淬火和回火。
建筑材料考试试题及答案
建筑材料考试试题及答案建筑材料考试试题及答案建筑材料是建筑工程中不可或缺的重要组成部分,对于建筑师和工程师来说,掌握建筑材料的性质、特点和应用是必不可少的。
在建筑材料的学习和应用过程中,考试是一种常见的评估方式。
本文将介绍一些常见的建筑材料考试试题及答案,帮助读者更好地理解和掌握建筑材料知识。
一、试题一:请简要介绍混凝土的主要成分及其特点。
答案:混凝土是由水泥、骨料、细骨料和掺合料等组成的一种人工制品。
其主要成分包括水泥、水和骨料。
水泥是混凝土的胶凝材料,能够与水发生化学反应形成胶体状物质,使混凝土具有一定的强度和硬度。
骨料是混凝土的主要填充材料,可以提供混凝土的强度和耐久性。
细骨料是骨料的一种,用于填充水泥砂浆中的空隙,提高混凝土的密实性。
掺合料是混凝土中的一种辅助材料,可以改善混凝土的工作性能和性能。
混凝土的特点包括:具有较高的强度和硬度;具有良好的耐久性和抗渗性;具有较好的施工性能和可塑性;可以根据需要进行加工和施工;具有较好的隔音和隔热性能。
二、试题二:请简要介绍砖的分类及其应用。
答案:砖是一种常见的建筑材料,根据其材质和用途的不同,可以分为多种类型。
常见的砖包括粘土砖、混凝土砖、空心砖和保温砖等。
粘土砖是一种以粘土为主要原料制成的砖,具有较好的抗压强度和耐久性,常用于建筑墙体的搭建。
混凝土砖是一种以水泥、砂和骨料为主要原料制成的砖,具有较高的强度和耐久性,常用于建筑墙体和地面的搭建。
空心砖是一种具有中空结构的砖,可以减轻建筑物的自重,提高建筑物的抗震性能,常用于建筑物的隔墙和隔热层。
保温砖是一种具有较好保温性能的砖,可以提高建筑物的保温效果,常用于建筑物的外墙和屋顶。
三、试题三:请简要介绍钢筋混凝土的构造及其优点。
答案:钢筋混凝土是一种由钢筋和混凝土组成的复合材料,具有较高的强度和耐久性。
其构造包括钢筋和混凝土的配合使用。
钢筋用于承受拉力,而混凝土用于承受压力,两者相互配合,形成了一种具有较高强度和刚度的结构。
材料科学:建筑工程材料考试卷及答案模拟考试卷.doc
材料科学:建筑工程材料考试卷及答案模拟考试卷 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、判断题 在混凝土拌合物水泥浆越多和易性就越好。
本题答案: 2、名词解释 工作性 本题答案: 3、名词解释 空位 本题答案: 4、问答题 复合材料的定义和分类是什么? 本题答案: 5、单项选择题 已知甲种钢筋的伸长率δ5与乙种钢筋的伸长率δ10相等,则说明( )。
A.甲种钢筋塑性好 B.甲种钢筋弹性好 C.乙种钢筋塑性好 D.乙种钢筋弹性好 本题答案: 6、问答题 什么是混凝土的固定用水量法则?姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------本题答案:7、判断题水泥混凝土的徐变是指砼在固定荷载作用下的瞬时变形。
本题答案:8、判断题为调整硬度,便于机械加工,低碳钢,中碳钢和低碳合金钢在锻造后可采用正火处理。
本题答案:9、问答题铁道工程中常用的天然石材有哪些?本题答案:10、填空题建筑钢材按化学成分分:()、()。
本题答案:11、填空题形成无限固溶体的必要条件是溶质组元和溶剂组元的原子半径相同且()相近。
本题答案:12、判断题硅酸盐水泥3天龄期的强度比同强度等级的矿渣水泥3天龄期的强度高。
本题答案:13、单项选择题钢材中()的含量过高,将导致其冷脆现象发生。
A.碳B.磷C.硫D.硅本题答案:14、单项选择题以下不是复合材料的是()。
A.混凝土B.灰砂砖C.铝合金D.三合板本题答案:15、判断题钢材经冷加工强化后其fy、fu、E均提高了,塑性降低了。
建筑工程材料题库(含参考答案)
建筑工程材料题库(含参考答案)一、单选题(共60题,每题1分,共60分)1、屋面抗渗混凝土工程,宜选用( )。
A、火山灰水泥B、硅酸盐水泥C、普通水泥D、矿渣水泥正确答案:A2、硅酸盐水泥的标准稠度用水量一般在( )之间。
A、21~28%B、90~100%C、5~10%D、70~80%正确答案:A3、最大粒径是指粗骨料公称粒级的( )。
A、上限B、下限C、具体大小D、中限正确答案:A4、硅酸盐水泥的特性之一是( )A、耐热性强B、耐腐蚀性强C、抗冻性强D、强度高,但发展慢正确答案:C5、下列材料,( )通常用体积吸水率表示其吸水性。
A、轻质材料B、厚重材料C、密实材料D、高强度材料正确答案:A6、袋装水泥的每平方米存放质量不应超过( )包。
A、10B、50C、30D、20正确答案:A7、一般而言,材料的抗渗性越( ),则耐久性越( )。
A、差、高B、高、差C、无法确定D、高、高正确答案:D8、罩面用的石灰浆不得单独使用,应掺入砂子、麻刀和纸筋等以( )。
A、减少收缩B、增加厚度C、增加美观D、易于施工正确答案:A9、在使用冷拉钢筋的混凝土结构及预应力混凝土结构,不允许掺用( )。
A、有机胺类早强剂B、有机-无机化合物类早强剂C、硫酸盐早强剂D、氯盐早强剂正确答案:D10、要求对在空气中传播的声音进行隔断时,应选择( )的材料。
A、多孔密闭B、厚重密实C、轻质疏松D、轻质多孔正确答案:B11、材料在绝对密实状态下的体积为V,开口孔隙体积为VK, 闭口孔隙体积为VB,材料在干燥状态下的质量为m,则材料的表现密度为ρ‘( )。
A、m/(V+VB)B、m/(V+Vk)C、m/(V+Vk+VB)D、m/V正确答案:A12、混凝土的强度主要取决于( )。
A、骨料的强度B、B与CC、骨料与水泥石的黏结强度D、水泥石的强度正确答案:C13、代号为表示( )。
A、硅酸盐水泥B、火山灰水泥C、矿渣水泥D、普通水泥正确答案:B14、选择合理砂率,有利于( )。
材料科学:建筑工程材料考试题及答案模拟考试练习_0.doc
材料科学:建筑工程材料考试题及答案模拟考试练习 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、填空题 ( )是指建筑工程中所用的各种钢材。
本题答案: 2、问答题 收到含水率5%的砂子500t ,实为干砂多少吨?若需干砂500t ,应进含水率5%的砂子多少吨? 本题答案: 3、单项选择题 砌筑砂浆用水泥强度等级应根据设计要求进行选择,水泥砂浆采用的水泥,其强度等级不宜大于( )。
A.32.5级 B.42.5级 C.52.5级 D.62.5级 本题答案: 4、单项选择题 以下三种水泥中活性混合材料含量最多、耐腐蚀性最好、最稳定的是( )A.PS B.PP C.PF 本题答案: 5、单项选择题姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------强度保证率P是设计要求在施工中抽样检验混凝土的抗压强度,必须()设计强度等级的概率。
A.小于B.大于C.小于或等于D.大于或等于本题答案:6、判断题混凝土中掺入引气剂后,会引起强度降低。
本题答案:7、填空题硅酸盐水泥按是否掺加混合材料分()型和()型。
本题答案:8、问答题某些体积安定性不合格的水泥,在存放一段时间后变为合格,为什么?本题答案:9、填空题我国粘稠沥青的牌号是按()划分的,它的测试条件是温度(),标准针质量(),刺入时间()。
本题答案:10、判断题真菌在木材中生存和繁殖,必须具备适当的水分、空气和温度等条件。
本题答案:11、填空题天然石料破坏的防护措施有:()、()和()。
本题答案:12、填空题铣削加工的主运动是主轴转动,进给运动是();本题答案:13、问答题l本题答案:16、名词解释材料的强度本题答案:17、填空题()和()是衡量钢材强度的两个重要指标。
工程材料考试题及答案
工程材料考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 金属材料的塑性变形主要通过哪种方式进行?A. 滑移B. 孪生C. 扩散D. 相变答案:A2. 以下哪种材料不属于金属材料?A. 钢B. 铝C. 塑料D. 铜答案:C3. 陶瓷材料的主要特性是什么?A. 高塑性B. 高韧性C. 高硬度D. 高延展性答案:C4. 以下哪种合金具有最好的耐腐蚀性能?A. 铝合金B. 不锈钢C. 黄铜D. 铅锡合金答案:B5. 玻璃材料通常属于哪种材料类别?A. 金属材料B. 无机非金属材料C. 有机高分子材料D. 复合材料答案:B6. 以下哪种材料的热导率最高?A. 铜B. 铝C. 钢D. 塑料答案:A7. 金属材料的疲劳破坏是由于什么原因引起的?A. 腐蚀B. 过载C. 反复加载D. 温度变化答案:C8. 以下哪种材料的电绝缘性能最好?A. 橡胶B. 陶瓷C. 铁D. 银答案:A9. 复合材料通常由哪些材料组成?A. 金属材料和无机非金属材料B. 金属材料和有机高分子材料C. 有机高分子材料和无机非金属材料D. 所有上述材料答案:D10. 以下哪种材料的抗拉强度最高?A. 铝合金B. 不锈钢C. 碳纤维增强塑料D. 玻璃纤维增强塑料答案:C二、填空题(每空2分,共20分)11. 金属材料的强度是指材料在________时能承受的最大压力。
答案:拉伸12. 材料的硬度是指材料________的能力。
答案:抵抗硬物压入表面13. 金属材料的弹性模量是指材料在________时的应力与应变比值。
答案:弹性变形14. 材料的疲劳寿命与加载________成正比。
答案:次数15. 材料的冲击韧性是指材料在________下吸收能量的能力。
答案:冲击载荷16. 金属材料的热处理通常包括________、正火、回火等过程。
答案:退火17. 材料的蠕变是指材料在________作用下发生的缓慢变形。
答案:恒定应力18. 材料的断裂韧性是指材料在________条件下抵抗裂纹扩展的能力。
材料科学:材料科学与工程考试卷及答案(最新版).doc
材料科学:材料科学与工程考试卷及答案(最新版) 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、多项选择题 各种纤维在拉伸断裂前不发生任何屈服,但在SEM 下观察到( )A 、Kevlar 纤维呈韧性断裂,有径缩及断面减小。
B 、碳纤维呈韧性断裂,有断面收缩。
C 、玻璃纤维呈韧性断裂,有断面收缩。
D 、碳纤维、玻璃纤维呈脆性断裂,无断面收缩。
本题答案: 2、填空题 退火有三种方法完全退火、( )退火和( )退火。
本题答案: 3、判断题 螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段最后一个螺槽容积之比称为压缩比。
本题答案: 4、多项选择题 MMC 制备工艺中,固态法与液态法相比( )A 、增强材料与基体浸润性要求可以降低。
B 、增强材料在基体中分布更均匀。
C 、增强材料仅局限于长纤维。
D 、增强材料/基体界面反应更剧烈(如果存在界面反应时)。
本题答案: 5、问答题姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------试写出少量MgO掺杂到Al2O3中和少量YF3掺杂到CaF2中的缺陷方程。
(a)判断方程的合理性。
(b)写出每一方程对应的固溶式。
本题答案:6、问答题复合材料的基体和增强体在材料中分别起什么作用?本题答案:7、名词解释界面能本题答案:8、问答题当锌向铜内扩散时,已知在x点处锌的含量为2.51017个锌原子/cm3,300℃时每分钟每mm2要扩散60个锌原子,求与x点相距2mm处锌原子的浓度。
(已知锌在铜内的扩散体系中D0=0.3410-14m2/s;Q=4.5kcal/mol)本题答案:9、填空题自游基链转移有多种方式,可向()、()、()、()或()转移。
材料科学:材料科学与工程考试题及答案_2.doc
材料科学:材料科学与工程考试题及答案 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、单项选择题 下列拿一个不是属于影响发光强度的因素( )A.晶体结构 B.激活剂、敏化剂浓度 C.激发源类型 D.环境的压力 本题答案: 2、填空题 聚合物具有一些特有的加工性质,如有良好的( ),( ),( )和( )。
正是这些加工性质为聚合物材料提供了适于多种多样加工技术的可能性。
本题答案: 3、问答题 材料科学与工程四个要素之间的关系? 本题答案: 4、填空题 单螺杆挤出机的基本结构:( )、( )、( )、( )、( )、( ) 本题答案: 5、问答题 什么是完全抗磁性(又称迈斯纳效应)?其产生的原因是什么? 本题答案: 6、单项选择题姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------有利于切削加工性能的材料硬度范围为()A.160HBB.230HBC.(160~230)HBD.(60~70)HRC本题答案:7、单项选择题螺旋轴按基转角不同可分为()种。
A.2B.3C.4D.5本题答案:8、单项选择题α-Al2O3晶体中Al离子填充在()八面体空隙中。
A.1/2B.1/3C.2/3D.3/4本题答案:9、问答题为什么聚合物的结晶温度范围是Tg~Tm?本题答案:10、单项选择题聚合物柔性越大,缠结点越多,对聚合物流动时非流动性的影响是()A.越强B.越弱C.不变D.先增强后减弱本题答案:11、判断题聚合物熔融的方法有很多包括:无熔体移走的传导熔融、有强制熔体移走的传导熔融、耗散混合熔融等,不包括利用电、化学或其他能源的耗散熔融方法。
工程材料期末考试试题及答案
工程材料试题答案一、(15分)名词解释(每小题3分)1.过冷度2.正火3.奥氏体4.热加工5.调质处理答案:1.过冷度—理论结晶温度与实际结晶温度之差2.正火—将钢件加热到Ac3或Ac cm以上30-50℃,保温适当时间后在静止的空气中冷却的热处理工艺,称为正火。
3.奥氏体—碳固溶于γ-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体,用γ或A表示。
4.热加工—高于再结晶温度的塑性变形。
5.调质处理—将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。
对于上述名词解释,如学生用自己的语言回答,考虑其对概念或名词含义理解程度酌情给分。
二、利用铁碳相图回答下列问题(15分)(1)写出Fe-Fe3C相图上①-⑥区的组织组成物,标明A,E,C,S,P,K各点的含碳量。
①区:___F+P_____ ②区:_____P___③区: P+Fe3CⅡ__④区:P+ Fe3CⅡ+L d`⑤区:_ L d`____⑥区:_Fe3CⅠ+L d`A点:______0_____ E点:___2.14%___ C点:___4.3%__S点:_____0.8%___ P点:___0.02%__ K点:__6.69%_(2)计算室温下含碳0.6%的钢中珠光体和铁素体各占多少?(3)说明含碳量1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢的硬度高。
答:(1) 空格中斜体部分为答案。
(6分,每空格0.5分)(2)(5分)由杠杆定律得:室温下含碳0.6%的钢中珠光体为:(0.6-0.02)/(0.8-0.02)*100%=74.4%室温下含碳0.6%的钢中铁素体为:100%-74.4%=25.6%(3)含碳量1.0%的钢中含有硬度高的渗碳体,而含碳量为0.5%的含有较硬度较低的铁素体,故含碳量1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢的硬度高。
(4分)三、简答(24分)(每小题4分)1.在铸造生产中,采用哪些措施获得细晶粒组织?2.说明实际金属晶体缺陷种类及特征。
3.石墨的形态对铸铁都有哪些影响?4.常见的热处理方法有哪些?5.什么是铝合金的固溶处理和时效处理。
材料科学:建筑工程材料考试卷及答案模拟考试练习.doc
材料科学:建筑工程材料考试卷及答案模拟考试练习 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、单项选择题 石油沥青防腐中,当气温低于( )时,应按冬季施工处理。
A.15℃ B.10℃ C.5℃ D.0℃ 本题答案: 2、问答题 金属复合材料的基体性能与应用? 本题答案: 3、名词解释 标准稠度用水量 本题答案: 4、填空题 水玻璃常用的促硬剂为( )。
本题答案: 5、判断题 以塑料为基体、玻璃纤维为增强材料的复合材料,通常称为玻璃钢。
本题答案: 6、单项选择题 已知甲种钢筋的伸长率δ5与乙种钢筋的伸长率δ10相等,则说明( )。
A.甲种钢筋塑性好姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------B.甲种钢筋弹性好C.乙种钢筋塑性好D.乙种钢筋弹性好本题答案:7、单项选择题水泥混凝土配合比设计时需进行水灰比和水泥用量的校核,其目的是考虑()。
A.经济性B.耐久性C.设计强度D.环境因素本题答案:8、多项选择题水玻璃可用来()。
A.配制水玻璃混凝土B.加固地基C.涂刷材料D.紧急抢修本题答案:9、填空题低合金高强度钢是在()的基础上加入了少量的合金元素而形成的钢。
本题答案:10、问答题影响金属基复合材料性能的关键因素?损伤及失效机制?本题答案:11、填空题材料的抗渗性是指材料()的性质。
混凝土等的抗渗性常用()表示。
S6(P6)表示该材料最大能抵抗的水压力为()。
本题答案:12、判断题钢材防锈的根本方法是防止潮湿和隔绝空气。
工程材料及应用考试题(含答案).
一、名词解释1.致密度:致密度就是晶胞中原子所占体积与晶胞体积之比;它表示晶体的原子排列密集程度。
2.疲劳强度:在交变应力作用下,材料可经受无数次循环而不发生断裂的最大应力就是疲劳强度。
3.加工硬化:金属材料经塑性变形后,强度以及硬度显著提高,而塑性韧性则很快下降的这种现象就是加工硬化。
4.调质处理:将钢淬火后再高温回火的热处理工艺。
5.再结晶:指经冷塑性变形的金属在加热时,通过再结晶晶核的形成及其随后的长大、最终形成无畸变的新的晶粒的过程。
6.石墨化:是指铸铁中析出碳原子形成石墨的过程。
7.时效:淬火后的铝合金随时间延长而发生的强化现象。
8.淬硬性:钢在淬火时的硬化能力,用淬火后马氏体所能达到的最高硬度来表示。
二、填空题1.γ-Fe的一个晶胞内的原子数为( 4 。
2.过冷度是指(实际结晶温度与理论结晶温度之差,其表示符号为(△T 。
3.马氏体的显微组织形态主要有(板条马氏体、(片状马氏体两种;其中(板条马氏体的韧性较好。
4.按钢中合金元素含量,可将合金钢分为(合金结构钢、 ( 合金工具钢、 ( 特殊性能钢。
5.在图示的铁碳合金相图中:(a标出各点的符号。
(b填上各区域的组织组成物。
(c指出下列各点的含碳量:E( 2.11% 、C( 4.30% 、P(0.0218% 、S(0.77% 、K( 6.69% 。
(d在下表中填出Fe-Fe3C合金相图中各水平线的温度、反应式、反应产物的名称6.在金属学中,冷加工与热加工的界限是以(再结晶温度来划分的,因此Cu(熔点为1084℃在室温下变形加工称为(冷加工,Sn(熔点为232℃在室温下变形加工称为(热加工。
7.共析钢加热时,奥氏体的形成是由(奥氏体晶核的形成、(奥氏体晶核的长大、(残余渗碳体的溶解和(奥氏体成分的均匀化等四个过程所组成。
8.齿轮材料主要是(塑料、(渗碳钢和(调质钢。
9.淬火钢进行回火的目的是(消除残余内应力,改善和调整钢的性能,回火温度越高,钢的强度与硬度越(低。
工程材料 作业及答案
第1章 材料的基本性质1、烧结普通砖的尺寸为240mm×115m m×53m m,已知其孔隙率为37%,干燥质量为 2487g,浸水饱和后质量为 2984g 。
求该砖的密度、干表观密度、 吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
解:砖自然状态下的体积:3300.2400.1150.053 1.462810m V -=⨯⨯=⨯ 干表观密度:3030 2.4871700kg/m 1.462810m V ρ-===⨯ 由孔隙率0001700100%1100%1100%37%V V P V ρρρ-⎛⎫⎛⎫=⨯=-⨯=-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭得砖的密度:ρ=2698 kg/m3吸水率:29842487100%100%20%2487m m W m =⨯=⨯=干吸吸干-- 开口孔隙率:3029842487()/100%/1.462810100%34%1000m m P V ρ-⎡⎤-⎡⎤=⨯=⨯⨯=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦干吸开水- 闭口孔隙率:37%34%%P P P==开闭--=32、已知碎石的表观密度为2.65g /c m3,堆积密度为1.50g/cm 3,求 2.5m3 松散状态的碎石,需要多少松散体积的砂子填充碎石的空隙 ? 若已知砂子的堆积密度为1。
55g /cm 3,求砂子的重量为多少?解:0000002.5 1.5100%1100%1100%43%2.5 2.65V V V P V ρρ⎛⎫''-⎛⎫'=⨯=-⨯=-⨯= ⎪ ⎪'⎝⎭⎝⎭-= V 0=1.425m 3所以,填充碎石空隙所需砂子的体积为:300 2.5 1.425 1.075m V V '-=-=或30 2.543% 1.075m V P '⨯=⨯= 沙子的重量:1。
075×1.55×103=1666.25kg3.某地红砂岩,已按规定将其磨细,过筛.烘干后称取50g,用李氏瓶测得其体积为18。
工程材料考试题及答案
工程材料考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 金属材料的强度通常是指材料的:A. 抗拉强度B. 抗压强度C. 抗弯强度D. 抗剪强度答案:A2. 以下哪种材料属于非金属材料?A. 钢B. 铝C. 塑料D. 铜答案:C3. 金属材料的塑性变形是指:A. 材料在受力后发生永久性形变B. 材料在受力后发生弹性形变C. 材料在受力后发生断裂D. 材料在受力后发生疲劳答案:A4. 材料的疲劳寿命与以下哪个因素无关?A. 载荷大小B. 载荷频率C. 材料的微观结构D. 材料的密度答案:D5. 陶瓷材料的主要特性是:A. 高塑性B. 高韧性C. 高硬度D. 高延展性答案:C6. 金属材料的热处理通常不包括以下哪种工艺?A. 淬火B. 回火C. 正火D. 焊接答案:D7. 以下哪种材料具有较好的耐腐蚀性?A. 碳钢B. 不锈钢C. 铸铁D. 铝合金答案:B8. 材料的疲劳强度通常与以下哪个因素有关?A. 材料的硬度B. 材料的韧性C. 材料的密度D. 材料的弹性模量答案:B9. 金属材料的弹性模量是指:A. 材料在受力时的弹性变形能力B. 材料在受力后的塑性变形能力C. 材料在受力时的形变恢复能力D. 材料在受力后的断裂能力答案:A10. 以下哪种材料的导热性能最好?A. 木材B. 塑料C. 铜D. 橡胶答案:C二、填空题(每空2分,共20分)1. 金属材料的_________是指材料在受力时抵抗变形的能力。
答案:弹性模量2. 金属材料的_________是指材料在受力后发生永久性形变的能力。
答案:塑性3. 材料的_________是指材料在反复受力后发生断裂的现象。
答案:疲劳4. 金属材料的_________是指材料在高温下抵抗氧化的能力。
答案:抗氧化性5. 金属材料的_________是指材料在受力后发生断裂的能力。
答案:韧性6. 金属材料的_________是指材料在受力后恢复原状的能力。
答案:弹性7. 金属材料的_________是指材料在受力后抵抗塑性变形的能力。
道路工程材料与应用考试考核试卷
1.道路工程中,沥青混合料的性能受哪些因素影响?()
A.沥青的性质
B.集料的级配
C.混合料的温度
D.施工工艺
2.以下哪些因素会影响水泥混凝土路面的耐久性?()
A.水泥的种类
B.集料的品质
C.混凝土的配比
2.在道路工程中,基层的透水性应尽量小。()
3.水泥混凝土路面施工时,混凝土的配比设计只需考虑强度要求。()
4. SMA混合料中添加的纤维可以提高混合料的抗裂性和耐久性。()
5.道路工程中,级配碎石基层适用于任何交通等级的道路。()
6.马歇尔试验中,稳定度越高,表示沥青混合料的抗变形能力越差。()
7.土壤的密实度与土壤的含水率成正比关系。()
A.高速公路
B.城市主干道
C.人行道
D.停车场
12.道路工程的排水设计中,以下哪些因素需要考虑?()
A.地下水位
B.地表径流
C.土壤透性
D.路面结构
13.以下哪些材料常用于道路工程的基层和底基层?()
A.水泥稳定碎石
B.沥青稳定碎石
C.级配碎石
D.粉煤灰稳定土
14.在道路工程中,以下哪些条件会影响改性沥青的使用效果?()
B.级配碎石具有良好的水稳定性
C.级配碎石适用于重交通道路面层
D.级配碎石的透水性较差
14.在道路工程中,SBS改性沥青的主要作用是什么?()
A.提高抗滑性
B.提高耐高温性
C.提高抗裂性
D.提高抗老化性
15.关于道路工程中的面层材料,以下哪种说法是正确的?()
A.面层材料无需考虑抗滑性
工程材料试题库及答案
工程材料试题库及答案一、判断题1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。
(×)2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。
(×)3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。
(×)4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。
(×)5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织,而不改变心部组织。
(√)6、一个合金的室温组织为α+β11 +(α+β),则它由三相组成。
(×)7、将金属加热到再结晶温度以上时,金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。
(√)8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。
(√)9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。
(×)10、金属的再结晶转变,也要经历形核与晶核长大的过程。
(√)二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法(30分)三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,其余地方为HRC20—25,其加工路线为:下料锻造正火机加工调质机加工(精)轴颈表面淬火低温回火磨加工指出:1、主轴应用的材料:45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒,消除应力;加热到Ac3+50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火+高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度5.低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
去除表面淬火热应力,表面M+A’心部S回四、选择填空(20分)1、合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是(d)(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大(c)无影响(d)上述说法都不全面2、适合制造渗碳零件的钢有(c)。
(a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A (b)45、40Cr、65Mn、T12(c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3、要制造直径16mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合机械性能,应选用(c )(a)45钢经正火处理(b)60Si2Mn经淬火和中温回火(c)40Cr钢经调质处理4、制造手用锯条应当选用(a )(a)T12钢经淬火和低温回火(b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火(c)65钢淬火后中温回火5、高速钢的红硬性取决于(b )(a)马氏体的多少(b)淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量(c)钢中的碳含量6、汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c )(a)60钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr淬火后高温回火(c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7、65、65Mn、50CrV等属于哪类钢,其热处理特点是(c )(a)工具钢,淬火+低温回火(b)轴承钢,渗碳+淬火+低温回火(c)弹簧钢,淬火+中温回火8、二次硬化属于(d)(a)固溶强化(b)细晶强化(c)位错强化(d)第二相强化9、1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是(b)(a)获得单一的马氏体组织,提高硬度和耐磨性(b)获得单一的奥氏体组织,提高抗腐蚀性,防止晶间腐蚀(c)降低硬度,便于切削加工10、推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击,应选择用(b )(a)20Cr渗碳淬火后低温回火(b)ZGMn13—3经水韧处理(c)W18Cr4V淬火后低温回火11、位错是一种。
建筑工程材料练习题库含答案
建筑工程材料练习题库含答案一、单选题(共60题,每题1分,共60分)1、用煮沸法检验水泥安定性,只能检查出由( )所引起的安定性不良。
A、SO3B、游离MgOC、(A+B)D、游离CaO正确答案:D2、轻骨料强度可用( )表示。
A、棱柱体强度B、检压指标C、立方体强度D、压碎指标正确答案:B3、混凝土的水灰比是根据( )要求确定的。
A、混凝土强度与和易性B、混凝土和易性及耐久性C、混凝土强度D、混凝土强度与耐久性正确答案:B4、在进行混凝土配合比设计时,水灰比的选择必须满足( )要求。
A、耐久性B、强度C、强度及耐久性D、强度及流动性正确答案:C5、在配置混凝土、砂浆等材料时,为节约水泥,宜选用孔隙率( )的砂石。
A、没有影响B、大C、小D、无法确定正确答案:C6、石子粒径增大,混凝土用水量应( )。
A、减小B、不变C、增大D、不能确定正确答案:A7、石膏可以( )水泥的凝结时间。
A、加快B、无法确定C、延缓D、没关系正确答案:C8、硅酸盐水泥硬化水泥石,长期处在硫酸盐浓度较低的环境水中,将导致膨胀开裂,这是由于反应生成了( )所致。
A、CaSO4·2H2OB、3CaO·Al2O3·CaSO4·31H2OC、CaSO4D、CaO·Al2O3·3CaSO4·11H2O正确答案:B9、配制耐热砂浆时,应从下列胶凝材料中选用( )A、石灰B、菱苦土C、水玻璃D、石膏正确答案:C10、沥青、石蜡为( )材料。
A、不确定B、亲水C、没有关系D、憎水正确答案:D11、混凝土用砂的粗细及级配的技术评定方法是( )。
A、软炼法B、筛析法C、筛分析法D、沸煮法正确答案:B12、硅酸盐水泥的终凝时间不得超过( )分钟。
A、100B、390C、600D、720正确答案:B13、建筑石膏装饰制品形体饱满密实,表面光滑细腻的主要原因是( )A、施工质量高B、建筑石膏凝固时略有膨胀C、石膏凝固速度快D、掺加了外加剂正确答案:B14、钢材按( )划分为沸腾钢、半镇静钢及镇静钢A、化学成分B、脱氧程度C、用途D、冶炼炉型正确答案:B15、大体积混凝土施工时,常采用的外加剂是( )。
工程材料试题及答案(共8篇)
工程材料试题及答案(共8篇)篇1:工程材料试题及答案工程材料试题及答案1、金属材料的使用性能包括物理性能、()和()。
答案:化学性能力学性能2、金属材料的工艺性能包括锻造、()、()等。
答案:铸造焊接3、变化很慢的载荷称为()载荷。
答案:静4、在短时间内以高速度作用于零件上的载荷称为()载荷。
答案:冲击5、大小和方向随时间发生周期性变化的载荷称为()载荷。
答案:交变6、变形一般分为()变形和塑性变形两种。
不能随载荷的去除而消失的变形称为()变形。
答案:弹性塑性7、强度是指金属材料在静载荷作用下,抵抗()或()的能力。
答案:塑性断裂8、强度常用的衡量指标有()和()。
答案:屈服点抗拉强度9、如果零件工作时所受的应力低于材料的()和(),则不会产生过量的塑性变形。
答案:屈服点σs210、有一钢试样其横截面积为100mm,已知钢试样的σs=314MPa,σb=530MPa 。
拉伸试时,当受到拉力为()时,试样出现屈服现象,当受到拉力为()时,试样出现缩颈.答案:31400 5300011、断裂前金属材料产生塑性变形的能力称为塑性。
金属材料的()和()的数值越大,表示材料的塑性越好。
答案:断后伸长率断面收缩率12、一拉伸试样的原标距长度为50mm,直径为10 mm拉断后试样的标距长度为79 mm,缩颈处的最小直径为4.9 mm,此材料的伸长率为(),断面必缩率为()。
答案:58% 73%13、填出下列力学性能指标的符号:符号:抗拉强度(),洛氏硬度C标尺()。
答案:σb HRC14、符号:断面收缩率(),冲击韧度()。
答案:φ Ak15、500HBW5/750表示用直径为5mm, 材料为硬质合金球形压头,在7350 N压力下,保持()s,测得的硬度值是()。
答案: 10—15 50016、金属材料抵抗()载荷作用而()能力,称为冲击韧性。
答案:冲击不破坏17、原子呈无序堆积状况的物体叫非晶体,原子呈有序、有规则排列的物体称为()。
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,LY12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。
材料科学:材料科学与工程考试题及答案.doc
材料科学:材料科学与工程考试题及答案 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、单项选择题 晶体的表面能与所显露的那个晶面有关,密排的晶面表面能( )。
A.最低 B.最高 C.适中 D.不确定 本题答案: 2、判断题 电子由于具有粒子性和波动性,因此存在隧道效应。
本题答案: 3、问答题 叙述鲍林二规则内容,并举例说明应用。
本题答案: 4、判断题 纯颗粒增强复合材料承受的载荷由基体和增强颗粒共同承担。
本题答案: 5、问答题 要使聚合物在加工中通过拉伸获得取向结构,应在该聚合物的什么温度下拉伸? 本题答案: 6、填空题 在变价金属化合物催化剂中,通常是( )化合物具有催化活性。
(填“高价姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------态”或“低价态”)本题答案:7、单项选择题自由基聚合反应是借助光、热、辐射能、引发剂等作用,使单分子活化为活性自由基,以下哪一种最常用?()A、光B、热C、辐射能D、引发剂本题答案:8、单项选择题在书写晶体结构缺陷符号时,上标’’表示带()个电荷。
A.-1B.+2C.-2D.+1本题答案:9、单项选择题干洗与水洗相比具有以下优点,除了()A.能去除油性污垢B.使衣物不起皱C.使衣物不收缩D.衣物容易褪色本题答案:10、判断题干纺初生纤维的断面形态结构特征可用E/v值来表征。
E/v值越接近于1,固化过程越缓慢和均匀,横截面越接近于圆形。
本题答案:11、单项选择题下列不属于催化剂毒物的是()A.化学吸附毒物B.物理吸附毒物C.选择性毒物D.稳定性毒物本题答案:12、问答题简述对生物医学材料的基本要求.本题答案:13、单项选择题剪切效应是指()A、短纤维与基体界面剪应力的变化。
工程材料试题答案
工程材料试题答案【篇一:工程材料试卷及答案】一、名词解释:奥素体p43,渗碳体,莱氏体,珠光体,热处理p65(完全退火,球化退火,正火,淬火,回火p70),加工硬化。
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 b。
(a) f+ fe3c (b) p+ fe3cii(c)f+p (d) p+fe3c2. 下列材料中不能锻造的材料是( a);(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( d)。
(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( b )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( c)。
(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(b )(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);(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 );(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);(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( b);(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 d。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、名词解释1.致密度:致密度就是晶胞中原子所占体积与晶胞体积之比;它表示晶体的原子排列密集程度。
2.疲劳强度:在交变应力作用下,材料可经受无数次循环而不发生断裂的最大应力就是疲劳强度。
3.加工硬化:金属材料经塑性变形后,强度以及硬度显著提高,而塑性韧性则很快下降的这种现象就是加工硬化。
4.调质处理:将钢淬火后再高温回火的热处理工艺。
5.再结晶:指经冷塑性变形的金属在加热时,通过再结晶晶核的形成及其随后的长大、最终形成无畸变的新的晶粒的过程。
6.石墨化:是指铸铁中析出碳原子形成石墨的过程。
7.时效:淬火后的铝合金随时间延长而发生的强化现象。
8.淬硬性:钢在淬火时的硬化能力,用淬火后马氏体所能达到的最高硬度来表示。
二、填空题1.γ-Fe的一个晶胞内的原子数为( 4 )。
2.过冷度是指(实际结晶温度与理论结晶温度之差),其表示符号为(△T )。
3.马氏体的显微组织形态主要有(板条马氏体)、(片状马氏体)两种;其中(板条马氏体)的韧性较好。
4.按钢中合金元素含量,可将合金钢分为(合金结构钢)、 ( 合金工具钢 )、 ( 特殊性能钢 )。
5.在图示的铁碳合金相图中:(a)标出各点的符号。
(b)填上各区域的组织组成物。
(c)指出下列各点的含碳量:E( 2.11% )、C( 4.30% )、P (0.0218% )、S(0.77% )、K( 6.69% )。
(d)在下表中填出Fe-Fe3C合金相图中各水平线的温度、反应式、反应产物的名称6.在金属学中,冷加工与热加工的界限是以(再结晶温度)来划分的,因此Cu(熔点为1084℃)在室温下变形加工称为(冷)加工,Sn(熔点为232℃)在室温下变形加工称为(热)加工。
7.共析钢加热时,奥氏体的形成是由(奥氏体晶核的形成)、(奥氏体晶核的长大)、(残余渗碳体的溶解)和(奥氏体成分的均匀化)等四个过程所组成。
8.齿轮材料主要是(塑料)、(渗碳钢)和(调质钢)。
9.淬火钢进行回火的目的是(消除残余内应力,改善和调整钢的性能),回火温度越高,钢的强度与硬度越(低)。
10.球化退火的主要目的是(使钢中的碳化物呈球状或颗粒状均匀分布,改善钢的强度和硬度,便于后续机械加工和最终热处理),它主要适用于(共析钢、过共析钢和合金工具钢等)钢。
11.手工钢锯锯条用( T12 )钢制造,其热处理工艺是(球化退火后淬火加低温回火)。
12.机械零件的使用性能指零件在使用状态下材料应该具有的(强度)和(韧性)。
三、选择题1.晶体中的位错属于:( C )A.体缺陷B.面缺陷C.线缺陷D.点缺陷2.高分子材料中结合键的主要形式是:( C )A.分子键与离子键B.分子键与金属键C.分子键与共价键D.离子键与共价键3.能使单晶体产生塑性变形的应力为:( B )A.正应力B.切应力C.复合应力4.二元合金中,铸造性能最好的合金是:( B )A.固溶体合金B.共晶合金C.共析合金D.包晶成分合金5.多晶体的晶粒越细,则其:( A )A.强度越高,塑性越好B.强度越高,塑性越差C.强度越低,塑性越好D.强度越低,塑性越差6.完全退火主要适用于:( A )A.亚共析钢B.共析钢C.过共析钢D.白口铸铁7.马氏体的硬度主要取决于:( C )A.过冷奥氏体的冷却速度B.过冷奥氏体的转变温度C.马氏体的含碳量D.马氏体的亚结构8.钢经调质处理后获得的组织是:( B )A.回火马氏体B.回火索氏体C.回火屈氏体9.汽车、拖拉机的齿轮要求表面具有高耐磨性、中心有良好的强韧性,应选用:( D )A.20钢渗碳淬火+低温回火B.40Cr淬火+高温回火C.45钢表面淬火+低温回火D.20CrMnTi渗碳淬火+低温回火10.T12钢的平均含碳量为:( B )A.12% B.1.2% C.0.12% D.没有表示出来四、应用题1.现有下列钢号:Q235、W18Cr4V、5CrNiMo、60Si2Mn、ZGMn13、16Mn、1Cr13、20CrMnTi、9CrSi、1Cr18Ni9Ti、T12、40Cr、GCr15、Cr12MoV、12Cr1MoV。
试为下列机械零件或用品选择适用的钢号:普通螺栓、机床主轴、汽车钢板弹簧、热锻模、滚动轴承、高速车刀、桥梁构件、冷挤压模、耐酸容器和锉刀。
答:普通螺栓:Q235机床主轴:40Cr汽车钢板弹簧:60Si2Mn热锻模:5CrNiMo滚动轴承:GCr15高速车刀:W18Cr4V桥梁构件:16Mn冷挤压模:Cr12MoV耐酸容器:1Cr18Ni9Ti锉刀:9CrSi2.试计算含碳为3.0%的铁碳合金在共晶反应结束时奥氏体和莱氏体的相对含量。
答:含碳为3.0%的铁碳合金为亚共晶白口铸铁,它在共晶反应结束时的组织组成物为奥氏体A和莱氏体Ld,其中奥氏体A和莱氏体Ld的相对含量可以利用杠杆定律进行计算:对于奥氏体A,其相对含量为:A%=(4.3-3.0)/(4.3-2.11)=0.594=59.4%Ld%=1-0.594=0.406=40.6%3.共析钢的C曲线和冷却曲线如下图所示,试指出图中各点所处的组织,并说明各属于什么热处理方法。
答:A点:M+Ar(即马氏体+残余奥氏体)单液淬火B点:M+Ar(即马氏体+残余奥氏体)分级淬火C点:S+ M+Ar(即索氏体+马氏体+残余奥氏体)双液淬火D点:B下+ M+Ar(即下贝氏体+马氏体+残余奥氏体)等温淬火(等温转变不完全)E点:P(即珠光体)正火F点:B下(即下贝氏体)等温淬火(等温转变完全)G点:P(即珠光体)等温退火H点:P(即珠光体)完全退火4.用15钢制作一要求耐磨的小轴(直径20mm),其工艺路线为:下料→锻造→正火→机加工→渗碳→淬火→低温回火→磨加工。
说明各热处理工序的目的及使用状态下的组织和大致硬度。
答:正火的目的是:消除锻造缺陷和内应力,使组织均匀,调整硬度,便于后续机械加工,并为后续的淬火做好组织准备。
渗碳的目的是:使15钢小轴的表面达到共析钢或过共析钢的含碳量。
淬火的目的是:提高小轴表面的硬度和耐磨性,心部为原来正火状态的组织;以获得表面为细小片状的马氏体及少量渗碳体。
低温回火的目的是:消除残余内应力,减少钢的脆性并保持钢的高硬度和耐磨性。
小轴的使用状态下的组织为:表层为回火马氏体+少量渗碳体+少量残余奥氏体;心部为铁素体+珠光体。
大致硬度为:表层为HRC58-64,心部为HRC10-15。
5.用W18Cr4V高速钢制造的车刀,其工艺路线为:下料→锻造→热处理→机加工→热处理→磨加工。
(1)写出其中热处理工序的名称及作用。
(2)制定最终热处理(磨加工前的热处理)的工艺规范,并指出车刀在使用状态下的显微组织和大致硬度。
答:锻造之后的热处理工序为预备热处理即球化退火工艺,其作用是消除锻造缺陷和内应力,获得细小均匀的球状或粒状晶粒组织,从而降低硬度,提高塑性和韧性,以便于后续的机械加工和为后续的最终热处理做好组织准备。
机加工之后的热处理为最终热处理即高温淬火+三次或四次的高温回火工艺,其作用是使高速钢车刀获得良好的切削能力即获得高强度、高硬度、高耐磨性、好的红硬性和一定的韧性。
最终热处理规范为:800℃左右预热、1270~1280℃加热保温、600℃左右分级淬火、560℃回火三次或四次。
高速钢车刀在使用状态下的显微组织为:回火马氏体+均匀分布的碳化物颗粒+少量残余奥氏体,其硬度大致为HRC62~65。
五、问答题1.采用20钢表面淬火是否合适?为什么?采用45钢进行渗碳处理是否合适?为什么?答:20钢表面淬火不合适。
因为表面淬火适宜于中碳钢和中碳合金结构钢,中碳钢和中碳合金结构钢经过表面淬火以后零件表面可以获得极细的马氏体组织(这种马氏体大部分是片状马氏体),从而使零件表层获得硬而耐磨的马氏体组织,而心部仍然保持着表面淬火以前的组织;而20钢是低碳钢,其含碳量很低,这种材料经过表面淬火以后,其表层只能获得极细的板条马氏体组织,这种板条马氏体的强度、硬度不高,耐磨性较差,无法达到表面强化和耐磨的目的;所以20钢表面淬火不合适。
45钢进行渗碳处理也不合适。
因为渗碳处理适宜于低碳钢和低碳合金结构钢,低碳钢和低碳合金结构钢经过渗碳处理以后零件表面可以达到共析钢或过共析钢的含碳量,经过随后的淬火和低温回火以后,使零件表层获得细小片状的回火马氏体及少量渗碳体,获得硬度高、耐磨性好的表层组织,而心部仍然保持着渗碳淬火以前的组织;而45钢是中碳钢,其含碳量较高,这种材料经过表面淬火以后,其表层就能获得极细的马氏体组织(这种马氏体大部分是片状马氏体),这种马氏体的强度高、硬度高,耐磨性好,可以达到表面强化和耐磨的目的;所以45钢进行渗碳处理不合适。
2.铝硅合金为什么要采用变质处理?答:铝硅合金是铸造铝合金,在一般情况下进行铸造时,其组织几乎全部是由粗大针状硅晶体和α固溶体组成的共晶体组织(α+Si),这种粗大的针状硅晶体存在严重降低铝硅合金的强度和塑性,使其机械性能大大降低。
而采用变质处理(即在铸造生产中大浇注前往合金液体中加入变质剂)后,由于共晶点向右下方移动从而使合金处于亚共晶相区,合金中的初晶硅消失,共晶硅由粗大针状变为细小点状,并产生初晶相α相,从而使铝硅合金的强度和塑性大幅度提高,使其机械性能大大提高。
3.化学成分和冷却速度对铸铁石墨化有何影响?答:化学成分中C和Si是有效地促进石墨化的元素,Al、Cu、和Ni等元素也会促进石墨化;而S、Mn、Cr等元素则阻止石墨化。
冷却速度越慢,对石墨化越有利;快冷则抑制了石墨化过程。
4.高精度磨床主轴,要求变形小,表面硬度高(>900HV),心部强度高,并有一定的韧性。
问应选用什么材料,采用什么工艺路线?答:应选用中碳合金结构钢38CrMoAl即氮化钢。
其工艺路线为:下料→锻造→正火→机械加工(粗加工)→调质→机械加工(精加工)→气体氮化→成品。
5.什么是固溶强化?造成固溶强化的原因是什么?答:溶质原子使固溶体的强度和硬度升高的现象,就是固溶强化。
造成固溶强化的原因是:固溶体的晶体结构虽然和溶剂的晶体结构相同,但因溶质原子的溶入引起了点阵常数的改变,并导致点阵畸变,使其性能也发生变化,如强度升高、导电性降低等。