贵州大学工程材料期末考试试卷

贵州大学2017--2018学年第1学期考试试卷A （开卷）

《工程材料及其成形技术基础》

注意事项：

1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。

2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。

3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。

4. 满分100分，考试时间为120分钟。

一、是非题(请在正确的题后标出“√”，在错误的题后标出“×”，

每题1分，共10分)

1．因为单晶体是各向异性的，所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同

的。 ( × )

2．合金的基本相包括固溶体、金属化合物和这两者的机械混合物三大类。 ( × ) 3．Fe 3C

Ⅰ与 Fe 3C ll 的形态与晶体结构均不相同。( × )

4．淬火加高温回火处理称为调质处理。处理后获得回火马氏体组织，具有综合力学性 能好的特点。(× )

5．纤维增强复合材料，纤维直径越小，增强效果越明显。 ( √ ) 6．陶瓷材料中有晶体相、固溶体相和气相共存。 ( √ )

7．铸造生产特别适合于制造受力较大或受力复杂的零件毛坯。 ( × ) 8．铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。 ( × ) 9．手工电弧焊、埋弧自动焊、氩弧焊和气体保护焊属于熔化焊。( √ )

10．贝氏体是过冷奥氏体中温转变产物，在转变过程中，碳原子能进行短距离的扩散， 而铁原子不能进行扩散。 (√ )

二、不定项选择题（每小题1分，共26分）

1、塑料制品的玻璃化温度( b )为好，橡胶制品的玻璃化温度( )为好

1)低，高 2)高，低 3)高，高 4)低，低

2、下列属于热固性塑料的有 ( c )

1)PA 2)PP 3)环氧树脂 4)PVC

3、随着冷塑性变形量的增加，金属材料的（ b ）

1）强硬度下降，塑韧性提高2）强硬度提高，塑韧性下降3）强硬度和塑韧性都下降4）强硬度和塑韧性都提高5）强硬度和塑韧性没有变化

4、下列铸造合金中，铸造工艺性能最好的是：（ a ）

1）灰口铸铁2）铸钢3）铸造铜合金 4 ）铸造铝合金

5、形状复杂的高熔点难切削合金精密铸件的铸造应采用( b )

1)金属型铸造 2)熔模铸造 3)压力铸造 4）低压铸造

6、铸造时冒口的主要作用是( b )

1)增加局部冷却速度 2)补偿液态金属，排气及集渣

3)提高流动性 4）实现顺序凝固

7、粉末压制适应于：（ade ）

1）大批量生产2）单件小批量生产3）大型件生产

4）难熔、极硬、陶瓷类材料的零件生产5）多孔类构件生产

8、下列产品或制品中，哪些通常是由固态连接成形获得毛坯或成品的：（ade ）1）液化气瓶2）发动机的曲轴3）含油滑动轴承4）钢质桌椅5）玻璃鱼缸

9、铸铁难以焊接是因为（abc ）

1、接头处易形成硬脆的Fe3C

2、抗拉强度低、塑性差

3、易产生气孔、夹渣

4、焊缝易析出石墨

10．铸造成形（ac d ）。

1、工序较多，铸件品质不够稳定

2、铸件力学性能好

3、易产生组织缺陷

4、铸件的材质和形状尺寸几乎不受限制11．注射成形适于（abd ）

1、大批量生产

2、形状复杂、尺寸精确件生产

3、带金属嵌件生产

4、热塑性塑料、橡胶件生产

12.挤出成形可生产（abc ）

1、型材2电线包皮3、农用膜4、电视机壳

13. 下列说法正确的为（abc ）

1、橡胶可由注射、模压、挤出、辊轧等成形法生产产品

2、橡胶硫化即指交联固化

3、硫化前的橡胶称生胶

4、天然橡胶无需硫化

14.材料成形技术方案拟定的一般原则为：abc

1、零件所选材料与成形技术应相适宜

2、零件所选材料与成形技术的现实可能性与经济性

3、材料成形技术的安全性

4、材料性能的好坏

15．经淬火+低温回火后可能为“高碳回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体”组织的钢为

( abcd )

1、T9

2、Cr12MoV

3、9SiCr

4、W18Cr4V 16．钢中珠光体组织为 ( acd )

1、共析产物

2、共晶产物

3、两相组织

4、机械混合物 17、下列适于作高温耐热零件的材料为 ( ad )

1、陶瓷

2、玻璃钢

3、40Cr

4、12CrMoV

18、机床主轴可由： 1、45#钢，调质+表面淬火+低温回火；

2、40Cr ，调质+表面淬火+低温回火；

3、20CrMnTi ，渗碳+淬火+低温回火；

4、38CrMoAl ，调质+氮化。

上述几种材料及强化工艺中：

1）成本最低的是 a ，最抗冲击及抗重载的为 c ，精度高且变形最小的为 d 。

2）淬硬性最高的为 a ，最低的为 c ，最耐热耐蚀的为 d 。 3）轴心部可能为低碳马氏体，表层为高碳马氏体的为 c ；表面、心部成分相同的为 ab 。

三、填空题（共20分）

四、简答题（共 16分）

1．根据铁碳相图，分析产生下列现象的原因：（9分） (1)含碳量为1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢硬度高； (2)在室温下，含碳0.8%的钢的强度比含碳1.2%的钢高；

(3)在1l00℃时，含碳为0.4%

的钢能进行锻造，而含碳为4.0%的白口铁不能进行锻造。 1．答：原因分析：

（1）从铁碳相图分析可知，碳钢在平衡状态下是由F 和Fe 3C 两相组成。F 具有良好塑性，而Fe 3C 硬而脆。钢中含碳量较低时，Fe 3C 以层片状分布于F 中，随含碳量增高，Fe 3C 数量越多，对位错运动的阻力越大，其强度、硬度越高，塑性、韧性越低。（3分）

（2）当钢的含碳量超过0．9％时，沿晶界呈现网状分布的Fe 3C Ⅱ，随含碳量增加，其数量越多，网络越厚越完整，晶粒间的结合力越弱，因此，钢的强度随含碳量的提高而降低。 （3分）

(3)含0．4％C 的钢为亚共析钢，加热到1100℃时，已全部转变为单相A 组织，塑性 好，变形抗力小，具有良好的锻造性能；而含4．0％C 的白口铸铁，由于含碳量高，加热到 1100℃时，组织中含有大量的Ld （A+Fe 3C ）和Fe 3C Ⅱ，锻造性能很差，故不能进行锻造。（3分）

2．请为下列零件选择合适的毛坯生产方法或工艺：（7分）

(1) 汽车油箱；(2)成批大量生产的变速箱体；(3)单件生产的钢质机架；(4)形状简单、承载能力较大的钢轴；(5) 发动机活塞；(6) 船体；(7)汽车发动机上的曲轴。

五、综合分析题（共28分）

1、现用38CrMoAl 制造高精度磨床的主轴其加工工艺路线如下：下料 → 锻造 →（ ）→ 粗加工 →（ ）→ 精加工 →（ ）→ 粗磨 →（ ）→精磨。

试解答下列问题： （13分）

1） 将热处理工艺：调质，氮化，消除应力，退火填入上述括号内；（4分） 2） 粗加工前热处理工艺的主要目的是什么？（2分） 3） 粗磨前、后的热处理工艺各起什么作用？（3分）

4） 在使用状态下，该轴的截面组织是什么？性能如何？（4分）