机械工程材料作业1-OK-5

合集下载

中南大学《机械工程材料》课程作业(在线作业)三及参考答案

参考答案：
(A)
22.
石墨化是指)对(B)错
参考答案：
(A)
23.
高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成形。
(A)对(B)错
参考答案：
(B)
24.
奥氏体不锈钢可采用加工硬化提高强度。
(A)对(B)错
参考答案：
(A)
25.
45钢主要用来制造弹簧类零件。
(A)对(B)错
(A)对(B)错
参考答案：
(B)
2.
40钢的含碳量比T12钢高。
(A)对(B)错
参考答案：
(B)
3.
奥氏体不锈钢的热处理工艺是淬火后低温回火处理。
(A)对(B)错
参考答案：
(B)
4.
制造坦克履带板应选用W18Cr4V。
(A)对(B)错
参考答案：
(B)
5.
T12和40钢具有更好的淬硬性。
(A)对(B)错
参考答案：
(C)
14.
优质碳素结构钢“45”，其中钢的平均含碳量为（）。
(A) 45%
(B) 0.04%
(C) 0.45%
(D) 4.50%
参考答案：
(C)
15.
为消除T12钢中的网状碳化物,选用的热处理为（）。
(A)球化退火
(B)正火
(C)调质处理
(D)回火
参考答案：
(A)
16.
下列牌号中，哪一个是灰口铸铁（）。
(A) T12钢经淬火和低温回火
(B) Cr12MoV钢经淬火和低温回火
(C) 65钢经淬火后中温回火
参考答案：
(C)
7.
优质碳素钢之所以优质，是因为哪种有害成分含量少（）。

工程材料习题及答案

工程材料作业答案作业1 材料结构基础1.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?实际金属晶体存在点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。

（1）点缺陷使周围晶格发生畸变，提高晶体内能量，降低电导率，提高强度；（2）线缺陷越多，其运动越困难，材料的强度、硬度越高，脆性越大，塑性越差；（3）面缺陷越多，晶粒越细，强度越高，塑性也越好；（4）体缺陷：孔洞影响材料的力学、光学、热学性能；裂纹影响材料的力学性能；夹杂影响材料的力学、光学、电学性能。

2.金属常见的3种晶体结构是什么？画出结构示意图。

（1）体心立方（bcc）（2）面心立方（fcc）（3）密排六方（hcp）3.按价键结构对材料进行分类，简述各类材料的性能特点。

种类价键结构性能特点金属材料金属键有光泽、塑性、导电、导热、较高强度和刚度无机非金属材料离子键、共价键耐高温、高强、脆、无塑性高分子材料共价键、分子键密度小、热胀性大、耐磨耐腐、易老化复合材料取决于组成物结合键比强度和比模量搞、抗疲劳、高温减震性能好4.简述构成材料的5种化学键及其对一般性能的影响。

离子键，共价键，金属键，范德华力，氢键。

（1）离子键组成的离子晶体硬度高，强度高，脆性大，绝缘，塑性差；（2）由共价键组成的晶体熔点高，强度高，脆性大；（3）由金属键组成的金属有：a.良好的导电、导热性；b.良好的塑性变形能力；c.不透明、呈现金属光泽；d.电阻随温度升高而增大；（4）由分子键组成的材料熔点低、硬度低、绝缘；（5）有氢键的材料熔点沸点比分子晶体高。

5.简述钢的3种热力学平衡相。

（1）铁素体：碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体。

铁素体由于溶碳量小，力学性能与纯铁相似。

塑性、冲击韧性较好，强度、硬度较低；（2）奥氏体：碳溶于γ-Fe中所形成的间隙固溶体。

奥氏体的强度、硬度较低，但有良好的塑性；（3）渗碳体：铁碳组成的具有复杂斜方结构的间隙化合物。

渗碳体硬度高，塑性和韧性很低。

6.什么是钢的珠光体、屈氏体、索氏体、贝氏体、马氏体、残余奥氏体？珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物。

上海理工大学机械工程材料一页开卷

第一章·硬度：（1）布氏硬度压痕大，但数据稳定HBS（钢球，适用于HB值在450以下）HBW（适用于HB值在650以下）布氏硬度可用于硬度较低的退火钢，正火钢，调质钢，铸铁及有色金属（2）洛氏硬度压痕小但分散度大，HRA（金刚石圆锥）HRB（小直径球）HRC（金刚石圆锥）用于成品件（3）维氏硬度（HV+数字表示）可测极硬极软材料，但操作复杂。

（注意：纯铜为紫色）·冲击韧性：材料抵抗冲击载荷而不被破坏的能力，冲击韧性随温度的下降而下降。

第二章·在立方晶系中，指数相同的晶面和晶向是相互垂直的。

·体心立方晶格：晶胞原子数为2配位数为8致密度为0.68常见的体心立方结构的金属有α铁，Cr，W，Mo，V，Nb，βTi，T a等。

·面心立方晶格：原子数为4配位数为12,致密度为0.74具有面心立方结构的金属有γ铁，Ni，Al，Cu，Pb，Au，Ag。

（注意：配位数增加则致密度增加）·晶体缺陷（1）点缺陷：指尺寸很小的缺陷，如空位，间隙原子，置换原子。

破坏了原子平衡，产生晶格畸变，强度硬度电阻率提高，塑韧降低（2）线缺陷：刃形位错，螺形位错（3）面缺陷：晶界和亚晶界·根据溶质原子在溶剂晶格中所处位置的不同，可分为置换固溶体和间隙固溶体；·根据溶解度的不同，固溶体又可分为有限固溶体和无限固溶体。

（注意：置换固溶体可能形成无限固溶体但间隙固溶体都是有限固溶体）第三章·碳在α铁中的固溶体称为铁素体，用F或α表示，铁素体为体心立方晶格，其含碳量很低727℃时为0.0218%，室温下仅为0.0008%强度硬度低塑性韧性好。

·碳在δ铁中的固溶体称为δ铁素体，又称高温铁素体，用符号δ表示，δ铁素体也是体心立方晶格，其最大含碳量为1495℃的0.09%·碳在γ铁中的固溶体称为奥氏体，用符号A或γ表示，奥氏体为面心立方晶格，其最高含碳量为1148℃的2.11%。

机械制造基础考形考网考形成性考核册-国家开放大学电大

电大机械制造基础形成性考核册作业11．常用的工程材料可以用教材第一页的表格表示，请完成工程材料的分类表。

2．人们在描述金属材料力学性能重要指标时，经常使用如下术语，请填写其使用的符号和内涵：（a）强度：（b）塑性：（c）强度：（d）冲击韧性：（e）疲劳强度：3．参照教材图1—2填写材料拉伸曲线中的相应特征值点的符号，并描述相应的含义。

4．一根标准试样的直径为10mm、标距长度为50mm。

拉伸试验时测出试样在26kN时屈服，出现的最大载荷为45 kN。

拉断后的标距长度为58mm，断口处直径为7.75mm。

试计算试样的σ0.2、σb。

5． HR是零件设计中常用的表示材料硬度指标。

请回答下表中表示的有效范围和应用范围：6．参照教材1-7图补充如下Fe-Fe3C相图缺少的内容（标注相应的数据和材料相符号），思考每个线条和线条包容区域内金属相符号的特点7．假定有含碳量为80%的材料从液态逐渐缓慢冷却，请说明其随温度下降的组织变化。

8． AC3和Acm是重要指标线，在这个温度以下会稳定得逞室温组织。

在高温度附近的冷却速度决定了材料的晶粒大小。

因此，为细化晶粒的退火热处理的工艺设计是需要查阅相图的（通常要高出50°C）。

请同学补充完成下面的回答：9．钢的热处理主要包括淬火、退火、回火、调质处理和渗碳。

它们的主要特点是按照热处理温度、冷却速度、热处理目的或用途、工艺过程安排特点考虑的。

请藐视它们的特点：10．请回答.077％碳钢和1.％碳钢的细化晶粒温度。

11．现有40Cr钢制造的机床主轴，心部要求良好的强韧性（200～300HBS），轴颈处要求硬而耐磨（54～58HRC），试问：（1）应进行哪种预处理和最终热处理？（2）热处理后获得什么组织？（3）热处理工序在加工工艺路线中位置如何安排？12．铸铁是制造机器零件毛坯的主要黑色金属材料之一，请说明铸铁的基本特征。

（牌号、石墨形态、铸造性能、成本等）13．为了获得优质的铸件毛坯，在结构工艺性方面需要注意哪些原则？14．按照碳含量将碳钢分为低、中、高碳钢，参考教材中图3-2归纳碳钢的力学性能随含碳量的变化规律。

机械制造基础形考网考形成性考核-国家开放大学电大本科

电大机械制造基础形成性考核册作业11．常用的工程材料可以用教材第一页的表格表示，请完成工程材料的分类表。

4．一根标准试样的直径为10mm、标距长度为50mm。

拉伸试验时测出试样在26kN时屈服，出现的最大载荷为45 kN。

拉断后的标距长度为58mm，断口处直径为7.75mm。

试计算试样的σ0.2、σb。

5． HR是零件设计中常用的表示材料硬度指标。

8． AC3和Acm是重要指标线，在这个温度以下会稳定得逞室温组织。

在高温度附近的冷却速度决定了材料的晶粒大小。

因此，为细化晶粒的退火热处理的工艺设计是需要查阅相图的（通常要高出50°C）。

请同学补充完成下面的回答：9．钢的热处理主要包括淬火、退火、回火、调质处理和渗碳。

它们的主要特点是按照热处理温度、冷却速度、热处理目的或用途、工艺过程安排特点考虑的。

请藐视它们的特点：10．请回答.077％碳钢和1.％碳钢的细化晶粒温度。

机械工程材料教程及课后答案

课程名称：工程材料及成形技术基础总学时： 64/48学时 (理论学时56/40)适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程/汽车服务工程一、课程的性质与任务《工程材料及成型技术基础》是研究机械零件的材料、性能及成形方法的综合性课程，是高等工科师范院校机械工程专业必修的专业基础课，其内容包括工程材料和成形技术基础两部分。

本课程是在修完高等数学、大学物理（含实验）和机械制图等课程的基础上开设的。

其任务是使学生掌握工程材料及成形技术的基本知识，为后继学习机械设计、模具制造工艺、先进制造技术和毕业设计等课程，培养专业核心能力；为今后从事职业学校机械类专业相关课程的教学，奠定必要的专业基础。

本课程教学开设了实验教学。

通过实验教学，在巩固和验证课程的基本理论知识的同时，拓展学生的创新思维，着重培养学生实践动手能力和创新能力。

二、课程教学基本要求1、获得有关材料学的基本理论与工程材料的一般知识，掌握常用工程材料的成分、热加工工艺与组织、性能及应用之间的相互关系，熟悉常用工程材料的种类、牌号与特点，使学生具备合理选用工程材料、热处理方法、妥善安排热处理工艺路线的基本能力。

2、初步掌握工程材料主要成形方法的基本原理与工艺特点，获得具有初步选择常用工程材料、成形方法的能力和进行工艺分析的能力。

3、具有综合运用工艺知识，初步分析零件结构工艺性的能力。

4、初步了解新材料、新技术、新工艺的特点和应用。

四、本课程的教学内容绪论一、材料科学的发展与地位：材料科学的发展通常是和人类文明联系在一起的。

古代文明：人类的发展史上，最先使用的工具是石器；新石器时代(公元前6000年～公元前5000年)烧制成陶器；东汉时期发明了瓷器；到了西汉时期, 炼铁技术又有了很大的提高，采用煤作为炼铁的燃料，这要比欧洲早1700多年。

在河南巩县汉代冶铁遗址中，发掘出20多座冶铁炉和锻炉。

炉型庞大，结构复杂，并有鼓风装置和铸造坑。

可见当年生产规模之壮观。

工程材料与成型工艺基础习题答案

其余
上下
11．确定如图2-7 所示铸件的铸造工艺方案。要求如下：
（1）画出几种可能的分型方案；（2）在单件、小批生产条件下，分析并确定最佳工艺方案；
（3）按所选最佳方案绘制铸造工艺图（包括浇注位臵、分型面、机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、型芯及芯头等）
方案①最佳。
②
上
① 下收缩率:1%
7．铸件在冷却收缩过程中，因壁厚不均等因素造成铸件各部分收缩的不一致引起内应力，这种应力称之为热应力；铸件收缩受到铸型、型芯及浇注系统的机械阻碍而产生的应力称为机械应力。 8．砂型铸造制造铸型的过程，可分为手工造型和机器造型。各种机器造型机械按紧实型砂的特点不同分为震压造型、微震压实、高压造型、抛砂造型等。 9．特种铸造主要包括熔模铸造、金属型铸造、压力铸造和离心铸造等。 10．在大批量生产条件下，下列铸件宜选用的铸造方法是：机床床身砂型铸造，铝活塞压力铸造，铸铁污水管离心铸造，汽轮机叶片压力铸造
机床床身砂型铸造铝活塞压力铸造铸铁污水管离心铸造汽轮机叶片压力铸造1液态合金的充型能力是液体金属充满铸型型腔获得尺寸精确轮廓清晰的成形件铸件的能力
作业1 工程材料
一、填空题
1.工程材料的主要性能分为（1）使用性能和（2）工艺性能。（1）又包括力学性能、物理性能和化学性能等。 2.金属的变形包括弹性变形和塑性变形。 3.通过拉伸试验可测得的强度指标主要有屈服强度和抗拉强度；可测得的塑性指标有延伸率和断面收缩率。
9. 图2-5所示为铸铁底座，在保证50的孔和H不变的前提下，请回答：
（1）修改结构不合理之处；（2）在图上标出最佳分型面和浇注位臵。
上下
10．确定如图2-6 所示铸件的铸造工艺方案。要求如下：（1）在单件、小批生产条件下，分析最佳工艺方案；（2）按所选最佳工艺方案绘制铸造工艺图（包括浇注位臵、分型面、机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、型芯及芯头等）

机械工程材料课后习题答案

机械工程课后答案第一章1、什么就是黑色金属？什么就是有色金属？答:铁及铁合金称为黑色金属 ,即钢铁材料 ; 黑色金属以外的所有金属及其合金称为有的金属。

2、碳钢,合金钢就是怎样分类的？答:按化学成分分类 ;碳钢就是指含碳量在 0、 0218%—— 2、11%之间 ,并含有少量的硅、锰、硫、磷等杂质的铁碳合金。

3、铸铁材料就是怎样分类的？应用就是怎样选择？答:铸铁根据石墨的形态进行分类 ,铸铁中石墨的形态有片状、团絮状、球状、蠕虫状四种 ,对应为灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁与蠕墨铸铁。

4、陶瓷材料就是怎样分类的？答:陶瓷材料分为传统陶瓷、特种陶瓷与金属陶瓷三种。

5、常见的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列与晶格常数各有什么特点？ a -FeY-Fe,AI,Cu,Ni,Pb,Cr,V,Mg,Zn 各属何种金属结构？答:体心晶格立方，晶格常数a=b=c,a -Fe,Cr,V 。

面心晶格立方，晶格常数a=b=c,Y -Fe,Ni,AI,Cu,Pb 。

密排六方晶格，Mg,Zn 。

6、实际金属晶体中存在哪些缺陷？它们对性能有什么影响？答:点缺陷、破坏了原子的平衡状态 ,使晶格发生扭曲 ,从而引起性能变化金属的电阻率增加 ,强度、硬度升高 ,塑性、韧性下降。

线缺陷（位错）、少量位错时 ,金属的屈服强度很高 ,当含有一定量位错时降低。

当进行形变加工时 ,位错密度增加 ,屈服强度增高。

面缺陷（晶界、亚晶界）、晶界越多 ,晶粒越细 ,金属的塑性变形能力越大越好。

7、固溶体有哪些类型？什么就是固溶强化？答:间隙固溶体、置换固溶体。

由于溶质元素原子的溶入 ,使晶格发生畸变 ,使之塑性变形抗力增大 ,因而较纯金属具有更高的强度、硬度 ,即固溶强化作用。

第二章1、在什么条件下 ,布氏硬度实验比洛氏硬度实验好？答:布氏硬度实验主要用于硬度较低的退火钢、正火钢、调试刚、铸铁、有色金属及轴承合金等的原料与半成品的测量 ,不适合测定薄件以及成品。

机械工程材料练习题

机械工程材料练习题
机械工程材料是机械工程领域中不可或缺的重要组成部分。

它
主要涉及材料的性能、选择、设计和制造等方面。

为了更好地掌握
机械工程材料的相关知识，下面提供一些练习题，供大家参考和练习。

1. 机械工程材料的分类主要有哪些方面？请简要说明各个分类
的特点。

2. 什么是材料的拉伸性能？请描述拉伸性能的主要参数及其含义。

3. 材料的硬度是什么意思？硬度测试的常用方法有哪些？
4. 描述一下料件的应力和应变之间的关系及其应力-应变曲线的
特点。

5. 解释一下材料的韧性和脆性。

请举例说明。

6. 金属材料的腐蚀是什么原因引起的？有哪些常见的腐蚀形式？
7. 什么是疲劳寿命？请描述疲劳载荷和疲劳强度的概念。

8. 材料的热胀冷缩是什么现象？请简要说明影响热胀冷缩的因素。

9. 简述一下焊接、铸造和锻造这三种主要材料加工方法的特点和适用范围。

10. 机械工程中常用的非金属材料有哪些？请简要介绍它们的特点和应用领域。

11. 什么是复合材料？它的组成和优点是什么？
12. 描述一下机械材料选择的主要考虑因素，并给出你认为最重要的原则。

13. 材料的表面处理是什么意思？常见的表面处理方法有哪些？
14. 什么是机械材料的疲劳断裂？请简要说明疲劳断裂的特点和预防措施。

15. 简述一下热处理对金属材料性能的影响。

常用的热处理方法有哪些？
这些练习题涵盖了机械工程材料的常见知识点和相关概念，通过练习和思考这些问题，可以更好地掌握机械工程材料学的基础知识。

希望这些练习题对大家的学习和提高有所帮助！。

技能认证机械工程材料考试(习题卷1)

技能认证机械工程材料考试(习题卷1)第1部分：单项选择题，共182题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。

1.[单选题]若合金元素能使C曲线右移，钢的淬透性将。

A)降低；B)提高；C)不改变答案:B解析:2.[单选题]渗碳体的性能特点是( )A)强度和硬度不，塑性良好B)硬度，极脆，塑性乎等于零C)强度较，硬度适中，有定的塑性答案:B解析:3.[单选题]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答案:C解析:4.[单选题]20CrM nTi钢中的Ti元素主要作用是( )。

A)细化晶粒B)溶于铁素体C)提高淬透性答案:A解析:5.[单选题]钢经调质处理后获得的组织是( )。

A)回火马氏体B)回火屈氏体C)回火索氏体答案:C解析:6.[单选题]铁素体的机械性能特点是。

A)强度高、塑性好、硬度低；B)强度低、塑性差、硬度低；C)强度低、塑性好、硬度低答案:C解析:B)具有高的碳含量；C)具有低的碳含量答案:B解析:8.[单选题]冷热加工的区别在于加工后是否留下( )。

A)加工硬化B)晶格改变C)纤维组织答案:A解析:9.[单选题]65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是( )。

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+中温回火答案:C解析:10.[单选题]量具钢加工工艺中，在切削加工之后淬火处理之前可能的热处理工序为( )。

A)退火B)调质C)回火答案:A解析:11.[单选题]拉伸试验时，试样拉断前承受的最大应力称为材料的( )。

A)屈服点B)抗拉强度C)弹性极限答案:B解析:12.[单选题]珠光体是一种。

A)单相固溶体；B)两相混和物；C)Fe与C的化合物答案:B解析:13.[单选题]零件渗碳后，一般需经( )处理，才能达到表面硬而耐磨的目的。