机械工程材料老师给的复习题华南理工大学广州学院答案
机械工程材料老师给的复习题华南理工大学广州学院答案精选
机械工程材料老师给的复习题华南理工大学广州学院答案篇一：机械工程材料习题集答案-华南理工大学习题集参考答案Ch1 金属的晶体构造三、1. bcc、fcc、hcp，bcc、fcc、hcp。
2. 致密度，配位数3. 2/a2 、1.4/a2、2.31/a2 ；1/a、1.4/a、0.58/a。
{111}、lt;110。
4. 多、晶体缺陷。
5. fcc、hcp。
6. 4、2a、12、0.74。
47. 空位、间隙原子；位错；晶界和亚晶界。
8. [121]、（121）9. 畸变，升高，下降。
10.晶体中已滑移的部分，未滑移部分。
11.⊥、∥12.位错线和。
1；无数。
四、Ch2纯金属的结晶三、 1. 低于理论结晶温度才结晶，理论结晶温度-实际结晶温度。
2. 形核与长大。
3. 大、细、高、好。
4. 液、固相自由能差，液相过冷。
5. 平面、密排面。
6. 外表细等轴晶、柱状晶、中心粗等轴晶。
7. 偏析、疏松、气孔、夹杂物。
8. （1）细，（2）细，（3）细。
四、五、Ch3 金属的塑性变形与再结晶三、1. 滑移、孪生，滑移2. 原子密度最大。
3. {110}，6,lt;111,2,12；{111}，4，lt;110，3，12。
Fcc，滑移方向较多。
4. ?k??scos?cos?或??ks?cos?cos?，小，软位向。
5. 晶界、晶体位向差，较高。
6. 提高，升高，下降。
再结晶退火。
7. 织构。
8. 回复、再结晶、晶粒长大。
9. 去应力退火，200-3000C。
10. 去应力退火。
11. 再结晶退火，降低硬度、恢复塑性。
12. 再结晶温度。
低于再结晶温度，高于再结晶温度。
13. 偏析、杂质、夹杂物，热加工纤维组织（流线）。
14. 优于。
四、Ch4 合金的相构造与二元合金相图三、 1. 固溶体；金属化合物2. 溶剂，溶质，溶剂。
3. 溶质，溶剂；置换固溶体、间隙固溶体。
4. 升高，提高，下降。
5. 正常价化合物；电子化合物；间隙化合物。
机械工程材料历年试题题库汇总(答案)
43、钢的热处理工艺由（加热）、（保温）、（冷却 ）三个步骤组成；热处理基本不改变钢件 的（形状），只改变钢件的（组织）和（性能）。
44、影响奥氏体晶粒长大的因素有（加热条件）， （钢的化学成分及组织）. 45、常见钢的退火种类有： （完全退火）， （等温退火）和（球化退火）。 46、球化退火主要用于（过共析）钢，退火温度为（AC1 以上 20-30）℃。 47、金属材料由韧性状态转变成为脆性状态的温度（范围）称为（冷脆转变温度或韧脆转
3
(八) 铸铁
69、常见的石墨形态有（片状）、（蠕虫状）、（球状）、（团絮状）。 70、球墨铸铁零件一般经过（ 退火 ）处理，可获得高塑性；经过（ 正火 ）处理，可提
高强度；为了提高零件表面耐磨性，可进行（表面淬火）热处理。 71、影响石墨化的因素主要有（化学成分）和（结晶时的冷却速度）。 72、尺寸精度要求比较高的灰口铸铁件，在切削加工以前应进行的热处理是（去应力退
（ 面 ）缺陷。 14、晶体缺陷中的点缺陷除了置换原子还有（间隙原子）和（空位）。 15、面缺陷主要指的是（晶界）和（亚晶界）；最常见的线缺陷有（刃型位错）和（螺型位
错）。 16、晶界和亚晶界属于（面）缺陷，位错属于（线）缺陷。 17、常见的金属化合物有（正常价化合物）、（电子化合物）和（间隙化合物和间隙相）三
最密的）晶向与晶体的另一部分产生滑动。 27、金属晶体的滑移是通过（位错）运动来实现的，而不是晶体一部分相对另一部分的刚
性滑动，因此实际临界（分切）应力值很小。 28、金属的晶粒愈细小，则金属的强度、硬度愈（ 大 ）、塑性韧性愈（ 好 ），这种现象
称为（细晶）强化。 29、纯金属结晶后进一步强化的唯一方法是依靠（加工硬化）来实现的，降低纯金属强度
华南理工大学机械制造课后习题答案
的误差复映系数为 ε3 ，···，则该表面总的误差复映系数为：
n
∏ ε = ε1ε 2ε3 ε n = εi i =1
因为每个误差复映系数均小于 1，故总的误差复映系数 ε 将是一很小的数值。这样，经过几
次工作行程的加工后，工件误差逐渐减少，从而达到所要求的加工精度。因此，精度要求高
的表面，需通过粗、精和精整加工几道工序完成。
2. 何谓过定位？在何条件下允许过定位？ 同一自由度被不同定位元件重复限制，这种现象称为过定位。 在一般情况下，应该尽量避免过定位。但是如果发生了过定位，在定位基准之间和定位 元件之间的尺寸精度或位置精度很高的情况下，不发生定位不稳定或定位干涉，且对加 工精度的影响不超过工件加工允许的范围时，还是允许的。 在某些刚性较差的工件粗加工时，为了增加工件支承刚性，使工件加工时变形得到控制， 也能获得较好加工精度，有时还有意识的设置过定位元件。
③销孔对活塞裙部外圆的对称度公差 0.2mm，限制 X ， Y 本工序限制自由度为 X ， Z ， X ， Y 3.2.5 连杆体在平面支承 6、短圆柱销 1 和浮动短 V 形块 5 上定位时，限制的自由度
解：建立如图所示坐标系： ①平面支承 6 限制的自由度 Y 、 Z 、 X ②短圆柱销 1 限制的自由度 Z 、 Y ③浮动短 V 形块 5 限制 Y 方向自由度和短圆柱销 1 一起限制 X 。 故该夹具系统限制 6 个自由度 3.2.8 汽车变速器壳体采用两种定位方案，方案Ⅰ在圆锥销 7、菱形圆锥销 14 和移 动式圆锥销 8 上定位；方案Ⅱ圆锥销 7、移动式圆锥销 8 和移动式菱形圆锥销 15 上定位 时，定位元件所限制的自由度，并说明那种方案较好
②两平面
K
及
Q
对孔
华南理工机械制造基础试题及答案
华南理工机械制造基础试题及答案班级姓名学号成绩填空选择题（30分）1．刀具后角是指。
2．衡量切削变形的方法有两种，当切削速度提升时，切削变形（增加、减少）。
3．精车铸铁时应选用（YG3、YT10、YG8）；粗车钢时，应选用（YT 5、YG6、YT30）。
4．当进给量增加时，切削力（增加、减少），切削温度（增加、减少）。
5．粗磨时，应选择（软、硬）砂轮，精磨时应选择（紧密、疏松）组织砂轮。
6．合理的刀具耐用度包括与两种。
7．转位车刀的切削性能比焊接车刀（好，差），粗加工孔时，应选择（拉刀、麻花钻）刀具。
8．机床型号由与按一定规律排列组成，其中符号C代表（车床、钻床）。
9．滚斜齿与滚直齿的区不在于多了一条（范成运动、附加运动）传动链。
滚齿时，刀具与工件之间的相对运动称（成形运动、辅助运动）。
10．进行精加工时，应选择（水溶液，切削油），为改善切削加工性，对高碳钢材料应进行（退火，淬火）处理。
11．定位基准与工序基准不一致引起的定位误差称（基准不重合、基准位置）误差，工件以平面定位时，能够不考虑（基准不重合、基准位置）误差。
12．机床制造误差是属于（系统、随机）误差，一样工艺能力系数Cp 应不低于（二级、三级）。
13．在常用三种夹紧机构中，增力特性最好的是机构，动作最快的是机构。
14．一个浮动支承能够排除（0、1、2）个自由度，一个长的v型块可排除（3，4，5）个自由度。
15．工艺过程是指。
外圆车刀切削部分结构由哪些部分组成？绘图表示外圆车刀的六个差不多角度。
（8分）简述切削变形的变化规律，积屑瘤对变形有什么阻碍？（8分）CA6140车床主传动系统如下所示，试列出正向转动时主传动路线及运算出最高转速与最低转速。
（8分）什么叫刚度？机床刚度曲线有什么特点？（8分）六、加工下述零件，以B10＋0.2mm，试画出尺寸链并求出工序尺寸Lmm°°九、在六角自动车床上加工一批1803.008.0φ+-mm 滚子，用抽样检验并运算得到全部工件的平均尺寸为Φ17.979mm ，均方根偏差为0.04mm ，求尺寸分散范畴与废品率。
（华南理工大学）机械设计选择填空题答案
（华南理⼯⼤学）机械设计选择填空题答案1⼀、选择题（每⼩题2分）1. 优质碳素钢与普通碳素钢的主要区别在于 C 。
A. 含有害杂质少B. 机械性能良好C. 保证化学成分和机械性能2. 带传动中V带是以 B 作为公称长度的。
A. 外周长度B. 内周长度C. 基准长度3. 按齿⾯接触疲劳强度设计计算齿轮传动时，若两齿轮材料的许⽤接触应⼒[σ]H1≠[σ]H2，在计算公式中应代⼊ B 进⾏计算。
A. ⼤者B. ⼩者C. 两者分别代⼊4. 链传动设计时，链条的型号是通过 C ⽽确定的。
A. 抗拉强度计算公式B. 疲劳破坏计算公式C. 功率曲线图5. 平键联接中的平键截⾯尺⼨b×h是按 C 选定的。
A. 转矩TB. 功率PC. 轴径d6. ⼀根转轴承受⼀径向静载荷时，此转轴产⽣的弯曲应⼒是 C 。
A. 静应⼒B. 脉动循环变应⼒C. 对称循环变应⼒7. 滚动轴承的额定寿命是指⼀批同规格的轴承在规定的试验条件下运转，其中 C 轴承发⽣破坏时所达到的寿命（运转转数或⼯作⼩时数）A. 1％B. 5％C. 10％8. 螺栓的强度计算是以螺纹的A来计算的。
A. ⼩径B. 中径C. ⼤径9. ⾮液体摩擦滑动轴承主要失效形式是 CA. 点蚀B. 胶合C. 磨损10. 为了提⾼轴的刚度，⼀般采⽤的措施是 B 。
A. ⽤合⾦钢代替碳素钢B. 增⼤轴的直径C. 采⽤降低应⼒集中的结构措施⼆、填空题（每⼩题2分）1. 机构要能够动，⾃由度必须⼤于或等于1 ，机构具有确定运动的条件是原动件数等于⾃由度。
2. 机构中的相对静⽌件称为机架，机构中按给定运动规律运动的构件称为原动件。
3. ⼯作中只受弯矩不传递扭矩的轴叫⼼轴；只传递扭矩不受弯矩的轴叫转轴；同时承受弯矩和扭矩的轴叫传动轴。
4. 带传动由于过载引起的全⾯滑动称为打滑，⽽由于带的弹性变形和拉⼒差⽽引起的滑动称为弹性滑动。
5. 蜗杆传动的正确啮合条件是模数相等，压⼒⾓相等，导程⾓等于螺旋⾓且旋向相同。
华工机械设计试题A+答案
诚信应考,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《机械设计48~64学时》2012试卷A注意事项：1.考前请将密封线内容填写清楚；2. 考试形式：闭卷；3.本试卷共满分100分，考试时间120分钟。
4. 所有题目答案一律写在答题卡上！ ！ ！ 5. 每小题答对2分，答错或不答不扣分。
答题卡使用说明：1. 请将对应题号的认为是正确的答案号涂黑，例如某题你认为正确（最接近正确）的答案 是C ,则应:A BCD2.若答错或同一题有两个及以上选项被涂黑的，则认为该题答错，该题将得 -0分。
答题可用工具：计算器、 2B 铅笔、橡皮。
答案1. 零件表面经淬火、氮化、喷丸及滚子碾压等处理后，其疲劳强度是：A 、 提高B 、不变C 、降低D 、高低不能确定 2. 普通螺纹连接的公称直径指的是： A 、螺纹的大径 B 、螺纹的中径C 、螺纹的小径D 、螺杆的直径3.在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是:）封 题… 答… 不… 内… 线… 封…密…题号得分1 [I B C D2 1 B C D3 A B C C4 A BC C5A B C D6 \C B C D7 A B C D8 A BC C9A B C D10 A B C D11 A C C D 12 A CC D13 A B C D14 A B C D15 A CC D16\CB C D17 C B C D得分18 AB1D19 A 1 C D 20 A1 C D21 A B1D22 A1 C D23 A B C124 C B C D 25 A B1D26 CB C D 27 A 1 C D28 A B C 129 AB C130 C B C D 31 CB C D32 A 1 C D33 ■B C D34 A B ■ D得分35 1B C D36 A 1 C D37 A B C138 AB C C 39 A B;■ D40 A B C B 41 A B 1D42IB C D 43 A ■ C D44 A 1 C D45 A1 C D46 A B ■ D47 A ■ C D48 AB hl D49 A1 C D 50IB C D（A ）凸缘联轴器（B）齿式联轴器(C )万向联轴器 (D )弹性套柱销联轴器4 •对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是：(A )拉力 (B )扭矩(C )压力 (D )拉力和扭矩5 •普通平键联接工作时，键的主要失效形式为：(A )键受剪破坏 (B )键侧面受挤压破坏 (C )剪切与挤压同时产生 (D )磨损与键被剪断6•优质碳素钢经调质处理的轴，验算刚度时发现不足，正确的改进方法是： (A )加大直径(B )改用合金钢 (C )改变热处理方法(D )降低表面粗糙度值7 •蜗杆常用的材料是：(A ) HT150 ( B ZCuS n10PI (C ) 45 号钢(D ) GCr15&带张紧的目的是：(A )减轻带的弹性滑动 (B )提咼带的寿命 (C )改变带的运动方向 (D ) 使带具有疋的初拉力9.对于齿面硬度 350HBS 的闭式钢制齿轮传动，其主要失效形式是:(A )轮齿疲劳折断 (B )齿面磨损 (C )齿面疲劳点蚀(D )齿面胶合10•选择V 带的型号是根据: (A )传递功率(C )计算功率和转速11.标准齿轮的齿形系数(A) 齿轮的模数 (C )齿轮的宽度16.对于温度变化不大的短轴，考虑结构简单，轴承部件的轴向固定方式宜采用： (A )两端固定(B )两端游动 (C ) 一端固定一端游动(D )以上3种均可17 •验算滑动轴承最小油膜厚度h min 的目的是：(A )确定轴承是否能获得液体摩擦(B )控制轴承的发热量(B )转速 (D )小带轮直径Y FA 的大小取决于: (B )齿轮的齿数 D )齿轮的精度12.在蜗杆传动设计中， 限制加工蜗杆的刀具数量除规定模数标准化外，还规定蜗杆直径D i 取标准，其目的是:(A) (B) 限制加工蜗轮的刀具数量并便于刀具的标准化为了装配方便为了提高加工精度13•甲、乙两只厚度不同的螺母，用于同样的受力和结构条件的连接中，甲可旋 可旋30圈，它们的连接强度是： A.甲大于乙 B.乙大于甲 C.甲乙基本相同D.谁大谁小不一定14.与带传动相比较，链传动的主要特点之 • A.缓冲减振B.过载保护C.无打滑D.传动比准确(D) 是：10圈，乙15•受轴向载荷的紧螺栓联接，为保证被联接件不出现缝隙，因此： (A)剩余预紧力F 〃应小于零 (B )剩(C )剩余预紧力F 〃应等于零 (D )预紧力F /应大于零(C)计算轴承内部的摩擦阻力(D )控制轴承的压强p18•对于硬度小于350H(BS的闭式齿轮传动，当采用同牌号的钢材制造时，一般采用的热处理方法是：。
材料科学：机械工程材料考试答案(最新版).doc
材料科学：机械工程材料考试答案（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、判断题 金属或合金中,凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。
本题答案： 2、填空题 共析钢淬火形成M+A ’后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为（ ）（ ）（ ）。
本题答案： 3、单项选择题 表示晶体中原子排列形式的空间格子叫做（ ）A.晶胞 B.晶格 C.晶粒 D.晶向 本题答案： 4、单项选择题 碳钢的淬火工艺是将其工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（ ）。
A ．随炉冷却 B ．在风中冷却 C ．在空气中冷却 D ．在水中冷却 本题答案：姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------5、问答题举例说明橡胶在工业产品设计中的应用。
本题答案：6、问答题影响金属结晶过程的主要因素是什么？本题答案：7、判断题10．球墨铸铁是铸铁中力学性能最好的。
本题答案：8、单项选择题在铁碳合金中，共析钢的含碳量为（）。
A．0.67％B．0.77％C．0.8％D．0.87％本题答案：9、填空题合金结构钢与碳素结构钢相比，其突出优点是（），（）。
本题答案：10、填空题合金工具钢是指用于制造各种（）、（）和（）用钢的总合。
本题答案：11、单项选择题要制造直径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（）A.45钢经正火处理B.60Si2Mn经淬火和中温回火C.40Cr钢经调处理本题答案：12、问答题常用的力学性能指标强度分为哪几种？本题答案：13、问答题如果其它条件相同，试比较在下列铸造条件下，所得铸件晶粒的大小；⑴金属模浇注与砂模浇注；⑵高温浇注与低温浇注；⑶铸成薄壁件与铸成厚壁件；⑷浇注时采用振动与不采用振动；⑸厚大铸件的表面部分与中心部分。
(华南理工大学)机械设计试题B2010+答案
,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试2010《机械设计》试卷（B）1. 考前请将密封线填写清楚；所有答案请直接答在试卷上；．考试形式：闭卷；1分，共10分）只受预紧力作用的螺栓连接，在强度计算时，将所受的拉力（预紧力）乘以1.3，就可按拉伸强度计算，这是由于⎽⎽⎽⎽。
A）安全可靠 B）保证足够的预紧力 C）考虑扭剪应力 D）防止松脱为了提高蜗杆传动效率，，在润滑良好条件下，最有效的是采用哪种方法？⎽⎽⎽⎽。
A）单头蜗杆 B）多头蜗杆 C）大直径系数蜗杆 D）提高蜗杆转速当轴作单向回转时，若键位于轴上方，平键工作面在键的⎽⎽⎽⎽。
A）上下两面B)上表面或下表面C）一侧面D）两侧面同种型号材质的单根V带所能传递的功率，主要取决于⎽⎽⎽⎽。
A）传动比 B）中心距a和带长L d C）小轮包角α1 D）小轮直径D1和带速v在蜗杆传动中，对于滑动速度v1≥3 m/s的重要传动，应采用⎽⎽⎽⎽做蜗轮齿圈材料。
A）ZCuSn10P1 B）HT200 C)45钢调质D）20CrMnTi渗碳淬火齿轮传动引起附加动载荷和冲击振动的根本原因是⎽⎽⎽⎽。
A）齿面误差 B）周节误差 C）基节误差 D）中心距误差 E）以上都不是直齿圆锥齿轮的强度计算是以⎽⎽⎽⎽为计算依据的。
A)大端当量圆柱齿轮B）平均分度圆柱齿轮 C）平均分度圆处的当量圆柱齿轮8.为提高齿轮传动的抗点蚀能力，有人提出下列几种方法，你认为正确的是哪几种⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽？A）采用闭式传动 B）加大中心距 C）提高齿面硬度 D）减少齿数，加大模数9.按基本额定动负荷选定的滚动轴承，在预定使用期限其破坏率最大为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
A．1% B．5% C．10% D．50%10.根据轴的承载情况，的轴称为转轴。
A．既承受弯矩又承受转矩 B．只承受弯矩不承受转矩C．只承受转矩不承受弯矩 D．承受较大轴向载荷二、填空题（每小题2分，共20分）1.对于重要的螺栓连接，在设计时尽可能不采用小于M12的螺栓，原因是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
06本科考试试卷-《机械工程材料》B
,考试作弊将带来严重后果！ 华南理工大学期末考试 《机械工程材料》试卷B （闭卷部分） 1. 考前请将密封线内填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)； 3．考试形式：开 + 闭卷；. 填空题 ( 30分， 每格0.5分) 在BCC 和FCC 晶格中，单位晶胞内的原子数分别为 和 ，其致密度分别为 和 。
在一个立方晶胞（右图）中绘出)011(-晶面和]010[- 已知纯金属铝的原子半径为0.1434nm ，则其晶格常数为 nm 。
金属结晶过程是 与 的过程，这是结晶的基本规律。
液态金属总是在过冷的条件下结晶，其冷却速度越快，则过冷度越 ，结晶后的晶粒便越 ，其强度越 ，塑性和韧性越 。
随着塑性变形量的增大，金属的强度和硬度升高，塑性和韧性下降的现象称为 ，这种现象可通过 处理加以消除。
金属的塑性变形在大多数情况下是以 的方式进行的，它是在 作用下发生，常沿晶体中 的晶面及晶向发生。
8.合金中的基本相结构，有和两类。
9.根据相律，纯金属的结晶过程是等温转变，二元合金的匀晶转变是转变。
二元合金相图中最多可有相共存，在相图中表现为线。
10.铁碳合金按其碳的质量分数及室温平衡组织分为三大类，即、和。
11.共析钢加热时奥氏体化形成是、、等四个基本过程所组成。
12.碳钢中马氏体组织形态主要有、两种，其中强韧性较好。
13.所谓正火，就是将钢件加热至_________________或______________以上30~50℃, 保温后在________中冷却的一种操作。
14.除Co外，大多数合金元素溶入奥氏体后，总是不同程度地使“C”曲线向移动，使钢临界冷却速度V K，淬透性。
15.右图为T8钢的等温冷却转变C曲线，若以V1、V2和V3冷却方式冷却，得到的组织是：a)V1，b)V2，c)V3。
16.为了获得良好的切削加工性，20、38CrMoAlA和GCr15的预先热处理应分别采用火、火和火。
华南理工大学大二机械专业工程力学试卷及答案 (1)
诚信应考,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《工程力学》试卷（20XX 级，80学时）1. 考前请将密封线内填写清楚； 所有答案请直接答在试卷上； ．考试形式：闭卷；．一直径为d ＝10mm 的拉伸试样，标距l 0＝50mm ，拉伸断裂后，两标点间的长度l 1＝63.2mm ，颈缩处的直径d 1＝5.9mm ，试确定材料的延伸率δ 和断面收缩率ψ，并判断属脆性材料还是塑性材料。
（10分） %4.26%10050502.63%100001=⨯-=⨯-=l l l δ （5分） %19.65%100109.510%100222010=⨯-=⨯-=ψA A A （3分）%5%5.26>=δ ∴该材料属塑性材料。
（2分）2．试写出图示单元体的三个主应力1σ、2σ和3σ，若材料的弹性模量为GPa 200=E ，泊松比为3.0=ν，试求最大剪应力max τ和该点的主应变1ε。
（10分）MPa 200 ,0 MPa,50321-===σσσ（4分）MPa 1252250231max ==-=σστ （3分）332111055.0)]2000(3.050[2001)]([1-⨯=-⨯-=--=σσνσεE（3分）50MPa200MPa3．如图示结构，水平杆CBD 可视为刚性杆，在D 点加垂直向下的力F ；AB 杆为钢杆，其直径d ＝30mm ，a ＝1m ，E ＝2×105MPa ，p σ＝200MPa 。
若在AB 杆上沿轴线方向贴一电阻应变片，结构加力后测得其应变值为 ε＝715×10－6，求这时所加力F 的大小。
（10分）由CBD 平衡∑=,0CMF F BA 2= （2分）又 EAF l l BABA BA =∆=ε （3分）kN 51.501071503.0411022121216211=⨯⨯⨯⨯⨯⨯===-πεEA F F BA （2分）MPa 200MPa 99.14203.014.34121051.5023=<=⨯⨯⨯⨯==p BA BAAF σσ （1分）∴测得的应变为弹性应变，上述计算是可行的。
华工09本科考试试卷-《机械工程材料》 -
,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《机械工程材料》试卷（闭卷部分）100分， 考试时间120分钟。
题 号 一 二 三四五总分得 分 评卷人分， 每格0.5分)γ-Fe 的晶体结构是 ，一个晶胞里面有 个原子，其致密度是 。
马氏体是碳在 中的过饱和固溶体，其晶体结构通常是 。
体心立方晶格中原子密度最大的晶面是{ }，在晶格中有 个，在该晶面上原子密度最大的晶向是< >，有 个，因此其滑移系数为 。
右图为一立方晶胞，设O 为原点，A 和B C 为顶点，则 ABC 的晶面指数为（ ）， CB 的晶向指数为 [ ]。
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＿＿＿＿＿＿＿＿。
纯铜的熔点是1083, ℃所以它的最低再结晶温度为 。
钢的淬硬性主要取决于____________________，而淬透性主要取决于________________和奥氏体化条件。
fcc 40.74α-Fe bcc1,1,061,1,1212fcc {1,1,1}<1,1,0>7. 对于共析钢，其奥氏体形成的基本过程包括、、和。
8. 在20CrMnTi 钢中合金元素Ti主要起作用；在1Cr18Ni9Ti钢中合金元素Ti主要起作用。
10.根据铝合金的成分及生产工艺特点， 可将其分为铝合金和铝合金两大类。
11. Cu-Zn合金一般称为铜, 而Cu-Sn合金一般称为铜。
12. 选择适宜材料并说明常用的热处理方法及最终组织：名称候选材料选用材料热处理方法最终组织汽车齿轮 40Cr, 20CrMnTi, T10 20CrMnTi 渗碳+淬火+低温回火表层：高碳M回+碳化物+A′心部：低碳M回滚动轴承 GCr15, Cr12, QT600-2 汽车板簧 45, 60Si2Mn, 5CrMnMo二. 选择题 (15分, 每题 1 分, 答案写在括号中 )1.实际金属中存在许多缺陷, 其中晶界属于( )。
2006年《机械工程材料》试题及答案
华 南 理 工 大 学 期 末 考 试 试 卷（闭卷部分） 科 目: 机 械 工 程 材 料结晶后的晶粒便越 ，其强度越 ，塑性和韧性越 。
3. 纯Fe 的同素异构转变为 ⎯⎯⎯→⎯°C 1394 ⎯⎯→⎯°C912 ，其晶体结构依次是 、 、 。
4. 属于珠光体类型的组织有 、 、 三种， 三者均由 和 两种相构成。
但它们的力学性能是有差别 的，其原因是 。
5. 碳钢中马氏体组织形态主要有 、 两种，其中 强韧性较好。
6. 金属的塑性变形在大多数情况下是以 的方式进行的，它是在 作用下发生，常沿晶体中 的晶面及晶向发生。
7. 在BCC 和FCC 晶格中，单位晶胞内的原子数分别为 和 ，其致密度分别为 和 。
8. 有时在过共析钢球化退火之前安排一道正火的热处理工序，其作用是 。
9．合金中的基本相结构, 有 和 两类。
10.钢的淬硬性主要取决于 。
11.HT200是 的牌号，其中的碳主要以 的形式存在，其形态呈 状。
13. 除Co外，大多数合金元素溶入奥氏体后，总是不同程度地使“C”曲线向 移动， 使钢临界冷却速度V K ，淬透性 。
14、高速钢的锻造不仅是为了成型, 而且是为了___________________________。
高速钢淬火后需经________℃______次回火， 其回火后的组织是_____________， 其性能具有 、 、 。
15. 20CrMnTi钢中Ti的主要作用是 ，而1Cr18Ni9Ti钢中Ti的主要作用是 。
16．Cu-Zn合金一般称为_________铜, 而Cu-Sn合金一般称为_________铜。
17、回复退火也称 退火。
二. 选择题 (15分, 每题 1 分, 答案写在题号前的括号中 )( ) 1. 面心立方晶格原子密度最大的晶面和晶向分别是 。
A、{111}、<110>B、{110}、<111>C、{100}、<111>( ) 2. 在体心立方晶格中，晶向指数[UVW]与晶面指数（hkl）满足hU+kV+lW=0时，则此晶面与晶向 。
华南理工大学 材料力学 习题答案——第二版
解题思路： （1）由式（2－1）求 A、B、C、D 轮上的扭转外力偶矩。 （2）分别列出 AB、BC、CD 三段的扭矩方程。 （3）按扭矩方程作出扭矩图。 （4）将轮 C 与轮 D 对调，分析最大扭矩值并判断是否有利 答案： （1）T1＝955 N m ，T2＝1671 N m ，T1＝－1194 N m （2）不利。 2－6 一钻探机的功率为 10 kW，转速 n =180 r/min。钻杆钻入土层的深度 l= 40m。若土壤对 钻杆的阻力可看作是均匀分布的力偶，试求分布力偶的集度 m，并作钻杆的扭矩图。
解题思路： （1）由式（2－1）求扭转外力偶矩。 （2）求分布力偶矩集度 m。 （3）作扭矩图。 答案：m=13.26Nm/m 2－8（a） 、 （c） 、 （e） 、 （g） 、 （h）试列出图示各梁的剪力方程和弯矩方程。作剪力图和弯矩 图，并确定 Fs max 及 M max 值。
解题思路：略 答案： （a）FSmax＝2ql ，Mmax＝3ql2/2 ； （c）FSmax＝5FP/3 ，Mmax＝5 FP a/3 ； （e）FSmax＝2FP ，Mmax＝FP a ； （g）FSmax＝2qa ，Mmax＝qa2 ； （h）FSmax＝3qa/8 ，Mmax＝9qa2/128 。 2－9（a） 、 （c） 、 （ d） 、 （ f） 、 （ g） 、 （ i） 、 （k ） 、 （ l） 、 （m）试用简易法作图示各梁的剪力图和 弯矩图，并确定 Fs max 及 M max 值，并用微分关系对图形进行校核。
解题思路： （1）分段用截面法求轴力并画轴力图。 （2）由式（3－1）求 AB、BC 两段的应力。 （3）令 AB、BC 两段的应力相等，求出 F2。 答案：F2＝62.5kN
3－5 变截面直杆如图所示。已知 A1＝8cm2，A2＝4cm2，E＝200GPa 。求杆的总伸长量。
(完整版)机械工程材料习题集答案
第1章材料的性能一、选择题1.表示金属材料屈服强度的符号是（ B）A.σ B.σs C.σb D.σ-12.表示金属材料弹性极限的符号是（ A）A.σe B.σs C.σb D.σ-13.在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（ B）A.HB B.HRC C.HV D.HS4.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（A ） A.强度 B.硬度 C.塑性 D.弹性二、填空1.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（变形）或（破坏）的能力。
2.金属塑性的指标主要有（伸长率）和（断面收缩率）两种。
3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（塑性变形）和（断裂）三个阶段。
4.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。
5.疲劳强度是表示材料经（无数次应力循环）作用而（不发生断裂时）的最大应力值。
三、是非题1.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。
是2.用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。
是3.金属材料的机械性能可以理解为金属材料的失效抗力。
四、改正题1. 疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。
将冲击载荷改成交变载荷2. 渗碳件经淬火处理后用HB硬度计测量表层硬度。
将HB改成HR3. 受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。
将疲劳强度改成冲击韧性4. 衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性。
将冲击韧性改成断面收缩率5. 冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。
将载荷改成冲击载荷五、简答题1.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σs、σ0.2、HRC、σ-1、σb、δ5、HBS。
σs: 屈服强度σ0.2：条件屈服强度HRC：洛氏硬度（压头为金刚石圆锥）σ-1: 疲劳极限σb: 抗拉强度σ5：l0=5d0时的伸长率（l0=5.65s01/2）HBS:布氏硬度（压头为钢球）第2章材料的结构一、选择题1. 每个体心立方晶胞中包含有（B）个原子 A.1 B.2 C.3 D.42. 每个面心立方晶胞中包含有（C）个原子 A.1 B.2 C.3 D.43. 属于面心立方晶格的金属有（C） A.α-Fe,铜B.α-Fe,钒 C.γ-Fe,铜D.γ-Fe,钒4. 属于体心立方晶格的金属有（B） A.α-Fe,铝B.α-Fe,铬 C.γ-Fe,铝D.γ-Fe,铬5. 在晶体缺陷中，属于点缺陷的有（A） A. 间隙原子 B.位错 C.晶界 D.缩孔6. 在立方晶系中,指数相同的晶面和晶向(B)A.相互平行B.相互垂直C.相互重叠D.毫无关联7. 在面心立方晶格中,原子密度最大的晶面是(C)A.(100)B.(110)C.(111)D.(122)二、是非题1. 金属或合金中,凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。
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一、名词解释1.奥氏体：碳溶于γ-Fe中的间隙固溶体，以符号A表示。
2.回复：当加热温度不高时，冷变形金属的显微组织无明显变化，力学性能也变化不大，但残余应力显著降低，物理和化学性能部分地恢复到变形前的情况，这一阶段称为回复。
3.固溶体：溶质原子溶入固态的溶剂中，并保持溶剂晶格类型而形成的相。
4.自然时效：将铸件长时间置于室温环境下消除应力的时效处理方法。
5.加工硬化：随着冷变形程度的增加，金属材料所有强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降的现象。
6.固溶强化：通过溶入溶质元素形成固溶体，使金属材料的强度、硬度升高的现象。
7.细晶强化：通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化。
8.过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度的差△T。
△T=T0-Tn.9.淬硬性：指钢在正常淬火条件下其马氏体所能达到的最高硬度。
10.淬透性：指钢在淬火时能获得淬硬深度的能力。
二、填空题1.石墨为片状的灰口铸铁为普通灰铸铁，石墨为团絮状的灰口铸铁为可锻铸铁，石墨为球状的灰口铸铁为球墨铸铁。
其中，球墨铸铁的韧性最高，因而可以锻造。
（片普团可锻球墨韧最高）2.工程中常用的特殊性能钢有不锈钢、耐磨钢、耐热钢等。
（特不耐磨热）3.金属的断裂形式有延性断裂和脆性断裂两种。
（脆延断）4.金属元素在钢中形成的碳化物可分为合金渗碳体、特殊碳化物两类。
5.常见的金属晶体结构有体心立方晶核、面心立方晶格和密排立方晶格三种。
（体面心密排）6.常用的回火方法有低温回火、中温回火和高温回火。
7.影响石墨化的主要因素有化学成分和冷却速度。
8.马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体，其形态主要有板状马氏体、针状马氏体。
其中，高碳针状马氏体硬度高、塑性差。
9.共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是奥氏体、珠光体、共析渗碳体。
10.共析钢淬火形成M+A’后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回+A’、T回、S回。
11.钢在加热过程中产生的过热缺陷可通过扩散退火热处理来消除。
12．实际金属中存在点缺陷、线缺陷和面缺陷三类缺陷，位错属于线缺陷。
13.金属结晶过程中，冷却速度越大，则过冷度越大，晶粒越呈树状长大，材料的强度越强，塑性越差。
14.钢的热处理工艺由预先热处理、淬火、回火3个阶段组成。
15.强化金属材料的基本方法有结晶强化、形变强化、固溶强化和相变强化。
16.亚共析钢的淬火温度为A c3 +(30~50)℃，过共析钢的淬火温度为A c1+(30~50) ℃。
17．HT250是灰铸铁，数字250表示抗拉强度为250MPa 。
18.纯铁的多晶型转变是当外部条件（如温度压强）改变时，金属内部一种晶体结构转变成另一种晶体结构的现象。
19.面心立方晶胞中实际原子数为4。
20.在立方晶格中，如果晶面指数和晶面指数的数值相同时，那么该晶面与晶向间存在着互相垂直关系。
21.过冷度与冷却速度的关系是冷却速度越大，过冷度越大。
22.固溶体按溶质原子的晶格中位置可分为置换固溶体、间隙固溶体。
23.金属单晶体滑移的特点是滑移只能在切应力下发生、滑移总是沿原子密度最大的晶面和晶向进行、滑移时必伴随着晶体向外力方向转动。
24.常见的普通热处理有退火、正火、淬火、回火。
25.贝氏体类型的组织有铁素体、渗碳体或ε碳化物。
26.钢经调质处理后获得的组织是回火索氏体+少量铁素体。
27.合金工具钢是指用于制造各种刀具、冷热变形模具和量具用钢的总和。
28.材料渗碳的目的是为了得到较高的零件表层硬度与耐磨性。
29.45钢按用途分类属于碳素结构钢。
30碳钢中的有益元素是Mn、Si，碳钢中的有害杂质是P、S三、选择题1.马氏体组织有两种形态（B ）A．板条、树状；B. 板条、针状； C. 树状、针状； D. 索状、树状2.实际生产中，金属冷却时（C ）A．理论结晶温度总是低于实际结晶温度；B 理论结晶温度总是等于实际结晶温度；C．理论结晶温度总是大于实际结晶温度；D 实际结晶温度和理论结晶温度没有关系3.零件渗碳后，一般需经过（A ）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。
A 淬火+低温回火；B 正火；C 调质；D 淬火+高温回火4.C曲线右移使淬火临界冷却速度（A ），淬透性（）。
A 减小、增大；B 减小、减小；C 增大、减小；D 增大、增大5.机械制造中，T10钢常用来制造（ B ）A 容器；B 刀具；C 轴承；D 齿轮6.钢经表面淬火后将获得（A ）A 一定深度的马氏体；B 全部马氏体；C 下贝氏体；D 上贝氏体7.GCr15SiMn钢的含铬量（B ）A 15%B 1.5%C 0.15%D 0.015%8.黄铜是以（D ）为主加元素的铜合金。
A．铅 B 铁 C 锡 D 锌9.在Fe-Fe3C图中，奥氏体冷却到ES线时开始析出（C ）A 铁素体B 珠光体C 二次渗碳体D 莱氏体10.从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以（B ）温度为界限区分的。
A 结晶B 再结晶C 相变D 25℃11.拉伸试验，试样拉断前能承受的最大拉应力为材料的（B ）A 屈服点B 抗拉强度C 弹性极性D 刚度12.位错是一种（A ）A 线缺陷B 点缺陷C 面缺陷D 不确定13.晶体中原子一定规则排列的空间几何图形为（B ）A 晶粒B 晶格C 晶界D 晶相14.从灰铸铁的牌号可看出它的（D ）指标A 硬度B 韧性C 塑性D 强度15.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16.适合制造渗碳零件的钢有（C ）A 16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4AB 45、40Cr、65Mn、T12C 15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi17.金属多晶体的晶粒越细小，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18.二元合金中，铸造性能最好的是（B ）A 固溶体合金B 共晶合金C 共析合金D 包晶成分的合金19.马氏体与回火马氏体（D ）A 形态相同B 形态不同C 组织结构相同D 组织结构不同20.阻止石墨化的元素有（C ）A 硅B 磷C 硫21.碳以片状石墨形式存在的铸铁是（ A ）A 灰铸铁B 白口铸铁C 球墨铸铁22.在铁碳合金的基本组成相中，属于金属化合物的是（B ）A 铁素体B 渗碳体C 奥氏体23.下列物质属于晶体的是（ B ）A松香B水晶C石蜡24.下列情况属于相变过程的是（A ）A液态金属的结晶 B 晶粒长大 C 冷变形金属的再结晶四、简答题1.简述奥氏体晶粒对钢在室温下组织和性能的影响。
奥氏体晶粒的大小将影响随后冷却过程中发生的转变及转变所得的组织与性能。
当奥氏体晶粒细小，冷却后转变产物的组织也细小，其强度与韧性都较高，韧脆性转变温度较低。
所以，为了获得细晶粒奥氏体，有必要了解奥氏体晶粒在其形成后的长大过程及控制方法。
①钢在奥氏体化时所得到的晶粒。
此时的晶粒尺寸称为奥氏体晶粒度。
分为有起始晶粒、实际晶粒和本质晶粒3种。
②热时所得到的奥氏体实际晶粒的大小，对冷却后钢的组织和性能有很大的影响。
一般地说，粗大的奥氏体实际晶粒往往导致冷却后获得粗大的组织，而粗大的组织又往往相应地具有较低的塑性和韧性。
③就冲击韧性而言，普通碳钢和低合金钢的奥氏体晶粒度每细化一级，冲击韧性值能提高19.6～39.2J/cm，同时冷脆转化温度可降低10℃以上。
因此，在热处理时应严格控制奥氏体晶粒大小，以获得良好的综合性能。
2.简述回火的目的。
①提高组织稳定性，获得工件所需组织和性能。
②消除内应力，以便改善工件的使用性能并稳定工件几何尺寸。
③消除或减小淬火内应力。
③调整钢铁的力学性能以满足使用要求。
3.简述碳钢中的铁素体、渗碳体、珠光体，它们的力学性能各有什么特点？铁素体：强度、硬度不高，但具有良好的塑性和韧性。
渗碳体：不会发生同素异构转变，但有磁性转变，它在230℃一下具有弱铁磁性，而在230℃以上则失去铁磁性，硬度很高，二塑性和韧性几乎为零，脆性极大。
珠光体：其力学性能介于铁素体与渗碳体之间，决定于珠光体片层间距，即一层铁素体与一层渗碳体厚度和的平均值。
预备热处理：球化退火工艺，或正火处理；作用是形成球化组织，降低材料硬度及内应力，便于切削加工，同时为随后的热处理做准备。
最终热处理：一般为淬火＋低温回火；也可采用下贝氏体等温淬火工艺，以达到工具最终的性能要求。
5.写出下列牌号数字及文字的含义。
Q390-A、ZG200-400、Y12、QT400-15、QSn4-3.例如：HT100：表示灰铸铁，其最低抗拉强度为100MPa。
Q390-A：表示低合金高强度结构钢，其屈服强度为：390 MPa，A，表示A级质量。
ZG200-400：表示铸造碳钢，其最低屈服强度为200 MPa，最低抗拉强度为400 MPa。
Y12：表示易切削结构钢，其平均碳的质量分数为0.12%。
QT400-15：表示球墨铸铁，其表示最低抗拉强度为400M MPa，最小伸长率为15%。
QSn4-3：表示锡青铜，含锡4%，含锌3%，余量为铜。
6.用20CrMnTi制造汽车变速箱齿轮，要求齿面硬度HRC58-60，中心硬度HRC30-45，试写出加工工艺路线，并说明各热处理的作用目的。
加工工艺路线为：下料→锻造→正火→机械粗加工→渗碳+淬火+低温回火→喷丸→磨齿正火处理可使同批毛坯具有相同的硬度（便于切削加工），并使组织细化，均匀；渗碳后表面含碳量提高，保证淬火后得到高的硬度，提高耐磨性和接触疲劳强度；喷丸处理是提高齿轮表层的压力使表层材料强化，提高抗疲劳能力。
7. 铁碳合金中基本相是那些？其机械性能如何？答：铁素体、奥氏体、渗碳体。
铁素体：强度、硬度不高，但具有良好的塑性和韧性。
奥氏体：硬度较低而塑性较高，易于锻压成型的固溶体，不具有铁磁性。
渗碳体：不会发生同素异构转变，但有磁性转变，它在230℃一下具有弱铁磁性，而在230℃以上则失去铁磁性，硬度很高，二塑性和韧性几乎为零，脆性极大。
8.车床主轴要求轴颈硬度为HRC54-58，其余地方为HRC20-25，其加工路线为：指出：1.主轴应用的材料45号钢2.正火的目的和大致热处理工艺3.调质目的和大致热处理工艺4.表面淬火目的5.低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
加工工艺路线为：下料→锻造→正火→机械粗加工→调质→精加工→高频感应淬火+低温回火→精磨正火处理可使同批毛坯具有相同的硬度（便于切削加工），并使组织细化，均匀，消除残留应力调质处理的目的是使零件的心部具有足够的强度和韧性，以承受弯曲、扭曲及冲击载荷，并为表面热处理作准备高频感应淬火的目的是提高齿表面的硬度，耐磨性和疲劳强度，以抵抗齿表面的磨损和疲劳破坏低温回火的目的是在保持齿表面高硬度和高耐磨性的条件下消除淬火内应力，防止磨削加工时产生裂纹9.什么是钢的热处理？常用热处理方法有哪些？答：把金属和合金加热到给定温度并保持一段时间，然后用选定的速度和方法使之冷却，以得到所需要的显微组织和性能的操作工艺，称之为热处理。