机械工程材料练习题考题(含答案)

《机械工程材料》练习题

一、填空题

1.机械零件在工作条件下可能受到力学负荷、热负荷或环境介质的作用三种负荷的作用。

2.金属塑性的指标主要有（伸长率）和（断面收缩率）两种。

3.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（变形）或（断裂）的能力。

4.刚度是指材料在外力作用下抵抗弹性变形的能力。

5.强度度是指材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。

6.常用测定硬度的方法有（布氏硬度测试法）、（洛氏硬度测试法）和维氏硬度测试法。

7.材料按化学成分分为金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料四大类。

8.金属材料的加工工艺性能包括铸造性、可锻性、可焊性、切削加工性和热处理工艺。

9.常见的晶体结构有体心立方、面心立方和密排六方三种。

10.晶体缺陷按其几何特征可分为点缺陷、线缺陷和面缺陷三种。

11.固溶体的晶体结构与溶剂晶体结构相同。

12.当合金溶液凝固后，由于组元间的相互作用不同，可形成固溶体、金属化合

物和机械混合物三种形式。

13.铁从高温液态向室温冷却时发生的变化：。

14.珠光体是（铁素体）和（渗碳体）混合在一起形成的机械混合物。

15. 碳溶解在（α-Fe）中所形成的（固溶体）称为铁素体。

16. 在Fe-Fe3C相图中，共晶点的含碳量为（4.3% ），共析点的含碳量为（ 0.77% ）。

17.低温莱氏体是（珠光体）和（共晶渗碳体）组成的机械混合物。

18.金属结晶的过程包括形核和长大两个过程。

19.晶核的形成包括自发形核和非自发形核两种形式。

20.晶核的长大包括枝晶长大和平面长大两种形式。

21.金属铸锭的宏观组织是由三个晶区组成，由外向内分别是表面细等轴晶区、柱状晶区和中心等轴晶区。

22..铸锭的缺陷包括缩孔、缩松、气孔、非金属夹杂物、成分偏析、。

23.焊缝的组织是单一柱状晶。

24.焊接接头是由焊缝和热影响区构成。

25.冷变形后金属在加热中，随温度的升高或加热时间的延长，其组织和性能一般经历回复、再结晶和晶粒长大三个阶段的变化。

26..细化晶粒的方法包括增大过冷度、加入形核剂和机械方法。

27改善和提高工程材料性能的主要途径有塑性变形、热处理、合金化和表面改性。

28.预先热处理常用的工艺方法有正火、退火、调质。

29.钢根据含碳量的高低分为（写出含碳量）：低碳钢（<0.25%）、中碳钢（0.25%~0.60%）和高碳钢（>0.60%）。

二、术语解释（14分，7题）

1.弹性变形

材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的变形。

2.塑性变形

材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，材料变形即可消失并不能恢复原来形状的变形。

3.比刚度

材料的弹性模量与其密度的比值

4.冲击韧性

材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力

5.疲劳极限

材料在规定次数应力循环后仍不发生断裂时的最大应力

6.晶体

固态物质内部原子在三维空间呈周期性规则排列的物质

7.合金

一种金属元素同另一种或几种其它元素，通过熔化或其它方法合在一起所形成的具有金属特性的物质。

8.固溶体

溶质原子溶入固态金属溶剂中形成的合金相。

9.过冷度

金属的实际结晶温度与理论结晶温度之差

10.加工硬化

金属材料经过冷塑性变形以后，出现强度、硬度提高，而塑性、韧性下降的现象

11.再结晶

冷变形加工的金属在温度更高时，破碎晶粒变成完整晶粒，拉长纤维状晶粒转变成等轴晶粒的过程。

12.回复

冷变形加工的金属在低温加热时，在组织发生改变前所产生的某种结构和性能的变化

13.退火

将钢加热到适当温度（临界温度以上30～50℃），保温一定时间，然后缓慢地（通常为随炉冷却）冷却的热处理工艺。

14.完全退火

将钢加热Ac3+(30~50ºC),完全奥氏体后，保温一定时间随之缓慢冷却到600ºC以下，出炉空冷

15.球化退火

将钢加热到Ac1+(20~30 ºC)，保温后随炉缓冷至600 ºC，出炉空冷，使钢中碳化物呈球状的工艺方法。

16.正火

将亚共析钢加热到Ac3+30~ 50℃，共析钢加热到Ac1+30~50℃，过共析钢加热到Accm+30~ 50℃完全奥氏体化以后从炉中取出空冷的热处理工艺。

17.调质

淬火+高温回火

18.淬火

将钢铁加热至高温奥氏体状态后急冷，使奥氏体过冷到M s点以下，获得高硬度马氏体的工艺称为淬火。

19. 回火

把淬火钢加热到AC1以下某一个温度进行冷却的热处理工艺。

20.淬透性

经奥氏体化的材料接受淬火时形成马氏体多少的能力。21.表面淬火

仅对工件表层进行淬火的热处理工艺。

22.表面形变强化

将冷变形强化用于提高金属材料的表面性能，成为提高工件疲劳强度、延长使用寿命的重要工艺措施。

23.表面涂覆

将材料的表面用其他金属或非金属涂覆后，可赋予零件表面强烈的光和热的反射性、表面着色装饰性、耐磨、耐蚀及其他电、磁功能之效果。

24.渗碳钢

经渗碳、淬火和低温回火后使用的结构钢。

25.合金调制钢

调质处理后使用的合金结构钢，是在中碳调质钢基础上发

张起来的，适用于对强度要求高，截面尺寸大的重要零件。

26、渗碳体

是铁与碳行形成的稳定化合物。

27.枝晶偏析

由于冷却速度过快，使得先结晶的枝干含高熔点组元较多，而后结晶的分支含高熔点组元较少的现象。

28. 相图

即状态图或平衡图，是用图解的方法表示不同温度、压力及成分下合金系中各相的平衡关系。

29. 热处理

是一种将材料在固态下通过加热、保温、和冷却，使其内部结构组织发生变化，以获得预期性能的工艺方法。

30、金属化合物

是金属与金属元素之间或金属与类金属（以及部分非金

属）元素之间的具有金属特性的

的化合物，这些化合物的晶体结构与其组元的晶体结构完全

不同。一部分金属化合物兼具固溶体的特性。

31、渗碳体

是铁与碳行形成的稳定化合物。

32、铁素体

是碳溶解在a—Fe中形成的间隙固溶体。

33、热加工

将金属加热到再结晶温度以上一定的温度进行压力加