工程材料及热加工工艺基础试题及答案

机械工程材料与热加工工艺试题与答案(DOC)

一、名词解释：１、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。

２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。

２、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。

５、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理，使得金属强度提高的方法。

二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法三、（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淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。

机械工程材料与热加工工艺试题与答案

一、名词解释：１、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。

２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。

２、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。

５、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理，使得金属强度提高的方法。

二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法三、（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淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。

工程材料与热加工习题参考答案

第1章习题参考答案自测题一、填空题1. 强度、刚度、硬度、塑性、韧性2. σe σs σb3. 屈服点规定残余伸长率为0.2%时的应力值塑性变形4. 断后伸长率断面收缩率断面收缩率5. 应力场强度因子断裂韧度断裂二、判断题1.（×）2.（×）3.（×）4.（×）习题与思考题1.①因为δ5=L1L0L5d0100%=1100%=25% L05d0δ10=L1L0L10d0100%=1100%=25% L010d0所以L1（5）=6.25d0同理L1（10）=12.5d0②长试样的塑性好。

设长试样为A,短试样为B,已知δ所以δ5B=δ10A，因为同一种材料，δ5〉δ10，5B=δ10A<δ5A,则δ5B<δ5A，即长试样的塑性好。

2.合格。

因为σs=FS21100268.79MP >225 MP aa S03.1425σb=Fb34500439.5 MP >372MPaa S03.1425L15d065500100%30%>27% 100%=505d0δ5=S0S15232ψ=100%64%>55% 所以，该15钢合格2S033.（1）洛氏硬度HRC；（2）洛氏硬度HRB；（3）洛氏硬度HRA；（4）布氏硬度HB；（5）维氏硬度HV。

第2章习题解答参考自测题一、填空题1. 体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格2. （1）A （2）F （3）Fe3C （4）P （5）Ld （6）Ld'3. F+P 大高低4. 过冷过冷度细好5. 固溶体金属化合物成分、组织、状态、温度6.二、判断题1.（×）2.（√）3.（×）习题与思考题1.根据晶体缺陷的几何形态特征，实际金属晶体中存在有点、线、面缺陷。

在这些缺陷处及其附近，晶格均处于畸变状态，使金属的强度、硬度有所提高。

2.(1）钢材加热到1000～1250℃时为单相奥氏体组织，奥氏体强度、硬度不高，塑性、韧性好，变形抗力小，适于热轧、锻造。

工程材料及热加工工艺基础试题及答案

工程材料及热加工工艺基础试题及答案第二章名词解释强度和刚度；塑形和韧性，屈强比，韧脆转变温度，断裂韧度，疲劳强度，蠕变，应力松弛第三章1、在立方晶系中画出（011）、（-102）晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大？3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？第四章1、现有A、B两组元，其熔点B（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同，所以固溶体的成分是不均匀的。

3、根据Fe-Fe3C相图，计算：（1）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少？其相相对质量百分数各是多少？（2）T12钢的相组成物和组织组成物各是多少？各占多大比例？（3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。

第五章1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化？2、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法？第六章1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型？比较这几种转变类型的异同点？2、共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么方法可以获得贝氏体组织？3、淬透性和淬硬性、淬透层深度有什么区别？4、用T10钢制造形状简单的车刀，气工艺路线为锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工（1）写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；（2）指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。

5、确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织（1）经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度（2）ZG270—500的铸造齿轮（3）锻造过热的60钢锻坯（4）具有片状渗碳体的T12钢坯第七章1名词解释：回火稳定些，二次硬化，热硬性。

蠕变极限，2解释下列现象（1）在相同碳含量情况下，碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性（2）高速钢在热锻或热轧后，经空冷获得马氏体组织（3）调质钢在回火后需快速冷至室温3分析下列说法是否正确（1）本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢（2）20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都起细化晶粒作用（3）3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13（4）钢中合金元素越高，则淬火后钢的硬度值越高（5）由于Cr12MoV钢中含铬量大于11.7%，因而Cr12MoV属于不锈钢。

《工程材料及热加工工艺基础》基础题

一章、力学性能一、填空：1.材料的硬度分为布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度，其符号分别是 HBW 、 HR 和HV 。

2.金属抗拉强度的符号是 Rm ，塑性的指标主要有断后伸长率和断面收缩率。

3.大小、方向或大小和方向都随时发生周期性变化的载荷称为交变载荷。

（考证真题）二、选择：1.500HBW5/750表示直径为 5 mm 的硬质合金压头、在 750 Kgf载荷作用下、保持 1~15 S 测的硬度值为 500 。

（考证真题）2.拉伸试验可测定材料的 AC 。

A.强度B.硬度C.塑性D.韧性3.下列力学性能中， C 适于成品零件的检验，可不破坏试样。

A.bB.A kC.HRC4.疲劳实验时，试样承受的载荷为 B 。

（考证真题）A.静载荷B.交变载荷C.冲击载荷D.动载荷5.常用塑性的判断依据是 A 。

（考证真题）A.断后伸长率和断面收缩率B.塑性和韧性C.断面收缩率和塑性D.断后伸长率和塑性6.适于测试硬质合金、表面淬火钢及薄片金属硬度的方法是 C 。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都可以7.不适于成品与表面薄片层硬度测量的方法是 A 。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都不宜8.用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试 B 。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都可以9.表示金属抗拉强度的符号是 C 。

A.R eLB.R sC.R mD. 1-σ10.金属在静载荷作用下，抵抗变形和破坏的能力称为 C 。

A.塑性B.硬度C.强度D.弹性三、判断1.塑性变形能随载荷的去除而消失。

（错）2.所有金属在拉伸实验时都会出现屈服现象。

（错）3.一般情况下，硬度高的材料耐磨性好。

（对）4.硬度测试时，压痕越大（深）,材料硬度越高。

（错）5.材料在受力时，抵抗弹性变形的能力成为刚度。

（对）四、计算某厂购入一批40钢，按标准规定其力学性能指标为：R eL ≥340MPa ，Rm ≥540MPa ，A ≥19%，Z ≥45%。

工程材料与热加工基础试卷

2021/6/17 undefined工程材料与热加工基础试卷(本卷共分为1大题50小题，作答时间为120分钟，总分100 分，60及格)1、本题共50小题，每小题2分，共100分，在每小题给出的几个选项中，只有一项是符合题目要求的。

(单选题)（）11. 用T10钢制冲模时，其预先热处理工艺为A. 球化退火B. 表面淬火C. 调质D. 正火答案：A（）12. 以下钢中淬透性最好的是哪种钢（）A. Cr12B. GCr15C. T10D. 45答案：A（）13. 反映冷作模具材料的断裂抗力常用指数是（）A. 耐热性B. 塑性C. 韧性D. 抗拉强度答案：D（）14. 用T10钢制冲模时，其最终热处理工艺为（）A. 调质B. 表面淬火C. 球化退火D. 淬火加低温回火答案：D（）15. 重载冷冲模主要失效形式是崩刃、折断，因此应重点保证模具获得（）A. 热稳定性B. 高强韧性C. 高硬度D. 淬硬性答案：B（）16. 含碳3.5%的铁碳合金属于A. 亚共析钢B. 过共析钢C. 亚共晶白口铁D. 过共晶白口铁答案：C（）17. 将钢加热到略高于Ac1(Ac1以上20～30oC)，保温较长时间后随炉冷却，这种热处理称为A. 球火退火B. 完全退火C. 均匀化退火D. 去应力退答案：A（）18. 下列合金中，铬元素含量最少的是（）A. 1r18i9iB. Cr12C. 1r13D. BCr15答案：D（）19. 下列诸材料中淬透性最好的是（）A. 40rB. 20rniC. GCr15D. Q235答案：B（）20. 钢的淬透性主要决定于其（）A. 冷却速度B. 过冷度C. 合金元素含量D. 碳含量答案：C（）21. 下列合金中，属于锤锻模用钢的是（）A. 45B. 5rnoC. CrMnD. T12?答案：B（）22. 钢的硬度主要决定于其化学成分和组织，下列组织中硬度最大的是A. 铁素体B. 珠光体C. 奥氏体D. 渗碳体答案：D（）23. 马氏体的硬度主要决定于其（）A. 冷却速度B. 合金元素含量C. 含量碳D. 过冷度答案：C（）24. 常见的渗碳钢大都属于（）A. 低碳低合金钢B. 中碳中合金钢C. 高碳低合金钢D. 中碳低合金钢答案：A（）25. 下列具有体心立方晶格的金属是A. 锌( Zn )B. 铝( l )C. α-e铁( 912o以下的铁)D. 镍( i )答案：C（）26. 向工件表层同时渗入氮和碳，并以渗氮为主的化学处理工艺称为（）A. 碳氮共渗B. 渗氮C. 氮碳共渗（软氮化）D. 渗碳答案：C（）27. 牌号为T8的钢属于A. 碳素结构钢B. 碳素工具钢C. 合金工具钢D. 模具答案：B（）28. 以下哪种方法是属于改变表面化学成分的方法（）A. 激光相拟硬化B. 电子束相变硬化C. 离子注入D. 喷丸硬化答案：C（）29. 用T10钢制冲模时，其预先热处理工艺为（）A. 球化退火B. 表面淬火C. 调质D. 正火答案：A（）30. 下列合金中，属于低透性冷作模具钢的是（）A. CR8oV3i(R5)B. T8C. W18r4D. Cr12答案：B（）31. 制作热锻模应该选用（）牌号的钢A. 30B. Cr15C. 12D. 5rno答案：C（）32. 平面状态下4%C的铁碳合金属于A. 过共晶白口铁B. 共晶白口铁C. 亚共晶白口铁D. 共析钢答案：C（）33. 以下钢号那种不属于热锻模用钢（）A. 4CrMnSiMoVB. 8Cr3C. 5CrNiMoD. 5CrMnMo答案：B（）34. T10钢在以下哪种状态下硬度较低，有较好的切削加工性能。

《工程材料与热加工基础》综合训练题及参考答案

A．合金渗碳钢B．合金调质钢C．合金弹簧钢
6.为了保证汽车板簧的性能要求，60Si2Mn钢制的汽车板簧最终要进行（）处理。
A．淬火和低温回火B．淬火和中温回火C．淬火和高温回火
7.要使不锈钢不锈，必须使钢中（）含量≥13%。
A．Cr B．Mn C．Ni
8.高速钢的红硬性可以达到（）。
A．300℃B．600℃C．1000℃
3.画出简化的铁碳相图，完成下列内容：
（1）用组织组成物填写相图；
（2）标出P、S、E、C四点的温度和含碳量；
（3）根据铁碳相图，完成下列表格：
碳的质量分数wC/%
温度/℃
组织
温度/℃
组织
温度/℃
组织
0.20
750
950
20
0.77
650
750
20
1.20
700
750
20
4.既然45钢（wC=0.45%）与60钢（wC=0.60%）室温组织都是F+P，为何60钢的强度、硬度校45钢高？
4.下列零件用什么硬度测试方法测定其硬度？
（1）钳工用锉刀、手锤（2）供应态碳钢型材（3）渗氮层
5.什么是冲击韧性？可以用什么符号表示？
6.什么叫金属的疲劳？疲劳强度用什么符号表示？为什么疲劳断裂对机械零件危害较大？如何提高和改善机械零件的疲劳强度？
7.有一标准低碳钢拉伸试样，直径为10㎜，标距长度为100㎜，在载荷为21000N时屈服，拉断试样前的最大载荷为30000N，拉断后的标距长度为133㎜，断裂处最小直径为6㎜，试计算其屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。
4.Q345钢与Q235钢碳的质量分数基本相同，但前者的强度明显高于后者。（）

工程材料与热加工复习资料-学生(含部分答案)

工程材料与热加工复习资料第1章材料的力学性能疲劳断口的三个区域。

疲劳源区、疲劳裂纹扩展区和最后断裂区三部分组成5．金属塑性的2个主要指标。

伸长率和断面收缩率6．金属的性能包括力学性能、_物理___性能、_化学_性能和__工艺_性能。

7．材料的工艺性能包括哪些？包括铸造性、焊接性、锻压性、切削性以及热处理性。

第2章金属的晶体结构与结晶二、问答题1．金属中常见的晶体结构有哪几种？(α-Fe、γ-Fe是分别是什么晶体结构)。

体心立方体晶格、面心立方体晶格、密排六方晶格。

α-Fe 是体心立方体晶格结构γ-Fe是面心立方体晶格结构晶体和非晶体的特点和区别。

2．实际晶体的晶体缺陷有哪几种类型？点缺陷、线缺陷、面缺陷。

3点缺陷分为：空位、间隙原子、置换原子4．固溶体的类型有哪几种?置换固溶体、间隙固溶体5．纯金属的结晶是由哪两个基本过程组成的?晶体的形成、晶体的长大6．何谓结晶温度、过冷现象和过冷度?纯金属液体在无限缓慢的冷却条件下的结晶温度，称为理论结晶温度金属的实际结晶温度低于理论结晶温度的现象称为过冷现象理论结晶温度与实际结晶温度的差叫做过冷度过冷度与冷却速度有何关系？结晶时冷却的速度越大，过冷度越大，金属的实际结晶温度就越低。

7．晶粒大小对金属的力学性能有何影响?在一般情况下，晶粒越细，金属的强度、塑性和韧性就越好。

细化晶粒的常用方法有哪几种?增加过冷度、变质处理、振动或搅拌8．什么是共析转变？在恒定温度下，有一特定成分的固相同时分解成两种成分和结构均不同的新固相的转变成为共析转变二、填空题1．珠光体是由___铁素体_____和____渗碳体_____组成的机械混合物(共析组织)。

2．莱氏体是由_____奥氏体___和____渗碳体_____组成的机械混合物(共晶组织)。

3．奥氏体在1148℃时碳的质量分数可达____2.11%______，在727℃时碳的质量分数为____0.77%___。

4. 根据室温组织的不同，钢可分为___共_____钢、____亚共____钢和____过共___钢。

工程材料基础题库+参考答案

工程材料基础题库+参考答案一、单选题（共76题，每题1分，共76分）1.共析钢过冷奥氏体在350℃-Ms 的温度区间等温转变时，所形成的组织是：( )A、上贝氏体；B、下贝氏体；C、珠光体。

D、索氏体；正确答案：B2.为消除过共析钢中的网状渗碳体，应采用的热处理工艺是( )A、去应力退火B、正火C、球化退火D、渗碳E、调质F、球化退火G、完全退火H、正火正确答案：B3.马氏体的硬度取决于( )。

A、奥氏体的晶粒度B、合金元素的含量C、马氏体的含碳量D、淬火冷却速度正确答案：C4.过冷度是金属结晶的驱动力，它的大小主要取决于（）A、化学成分B、晶体结构C、冷却速度D、加热温度正确答案：C5.对硬度在160HBS以下的低碳钢、低合金钢，为改善其切削加工性能，应采用的热处理工艺是( )A、调质B、渗碳C、球化退火D、正火正确答案：D6.为改善过共析钢的切削加工性，应采用()A、完全退火B、去应力退火C、球化退火D、均匀化退火正确答案：C7.铁碳合金中，共晶转变的产物称为 ( )A、莱氏体B、奥氏体C、珠光体D、铁素体正确答案：A8.下列组织中，硬度最高的是( )A、奥氏体B、渗碳体C、珠光体D、铁素体正确答案：B9.在可锻铸铁的显微组织中，石墨的形态是( )A、球状的B、蠕虫状的C、片状的D、团絮状的正确答案：D10.碳在铁素体中的最大溶解度为( )A、4.3B、2.11C、0.0218D、0.77正确答案：C11.奥氏体中碳的质量分数为( )。

A、0.77%B、≤2.11%C、2.11%正确答案：B12.间隙相的性能特点是( )A、硬度高、熔点高B、熔点高、硬度低C、硬度低、熔点低D、硬度高、熔点低正确答案：A13.共析钢奥氏体化后，在A1～680℃范围内等温，其转变产物是( )。

A、上贝氏体B、屈氏体C、索氏体D、珠光体E、A1～550℃F、550℃～350℃G、350℃～MsH、低于Ms正确答案：D14.淬硬性好的钢A、具有低的碳含量。

机械工程材料及热加工工艺试题及答案(DOC)(精编文档).doc

【最新整理，下载后即可编辑】一、名词解释：１、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。

２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。

２、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。

５、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理，使得金属强度提高的方法。

二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法三、（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＋50℃保温一段时间空冷热到Ac33、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淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。

工程材料及热加工试题库

一、名词解释热处理：淬透性：结晶：多晶体：单晶体：化学热处理：同素异构转变：回火：固溶强化：化学腐蚀:固溶体:过冷度:表面热处理:晶体：硬度：疲劳极限：合金：强度：晶格：锻造：奥氏体：正火：铸造：铁素体:退火:塑性：非晶体：焊接：马氏体：淬火：二、填空题1.α―Fe是_________________立方晶格，γ-Fe是_________________立方晶格。

2.含碳量处于0.0218%~2.11%的铁碳合金称为________，含碳量为2.11%~6.69%的铁碳合金称为________。

3.45钢的淬火加热温度是________，T10钢的淬火加热温度是________。

20钢的正火加热温度为________。

.4.焊接电弧由______、______、______三个区域组成。

5.常见碳素钢按含碳量分为__________、 _________ 、__________。

.6.通常把铸造分为____________ 、 ____________两大类。

7.焊条电弧焊常用的引弧方法有____________ 和____________。

8._________________是材料抵抗变形和断裂的能力。

9.冲击韧度随温度的降低而________，在某一温度范围时材料的冲击韧度值急剧下降，这个温度称为。

10.分别填出下列铁碳合金组织的符号。

奥氏体________ 铁素体________ 珠光体________。

11.在钢的普通热处理里，其中________和________属于预先热处理。

12.马氏体是碳在α-fe 中形成的________，其硬度主要取决于________。

13.常用的淬火冷却介质有______、___________和______。

14.静拉伸强度的主要判据有______、______和______。

15.实际金属晶体中存在大量缺陷，根据几何特征可分为、、。

.16.铁碳相图中，特征点C称作___________点，该点的碳的质量分数（含碳量）为_____%。

工程材料与热成型工艺期末试卷及参考答案

一、填空题1、材料的使用性能是指材料在使用过程中所表现出来的性能，主要包括力学性能、物理性能和化学性能等。

2、材料在外力去除后不能完全自动恢复而被保留下来的变形称为塑性变形。

3、纯铁在室温时为体心立方晶格，而加热至912℃以上则转变为面心立方晶格。

c相图反映了钢铁材料的组织随成分和温度变化的规律，在工4、Fe-Fe3程上为正确选材、用材及制定热加工工艺提供了重要的理论依据。

5、铁碳合金中的珠光体组织是由F和Fe3CII组成的机械混合物。

6、把工件表层迅速加热到淬火温度然后快速冷却进行淬火的热处理工艺称为表面淬火。

7、主要用于制造要求综合力学性能良好的机械零件、一般需经调质处理后使用的合金钢称为合金调质钢。

8、钢牌号"60SiMn”中，其中“60”表示Wc = 0.6% ,按用途这是一种合金2弹簧钢。

9、工程上常用的特殊性能钢主要包括不锈钢和耐热钢两大类。

二、判断题1、金属材料的力学性能差异是由其化学成分和组织结构决定的。

（V ）2、某些机械零件在工作过程中即使承受的应力远小于材料的屈服点也有可s能发生突然性断裂。

（V ）3、常见的固态金属一般都是非晶体，其内部原子排列是不规则的。

4、铁碳合金中的铁素体组织是碳溶解于a-Fe中形成的间隙固溶体。

（V ）5、Wc=0.45%的碳素钢其室温平衡组织是珠光体。

（X ）就是钢在淬火时为抑制非马氏体转变所需的6、所谓马氏体临界冷却速度Vk最小冷却速度。

（V ）7、铁碳合金中的含碳量越高，其强度越高。

（X ）8、过共析钢的预备热处理应采用完全退火。

（X ）9、贝氏体等温淬火是将钢件加热到奥氏体化后，随即快速连续冷却到室温的热处理工艺。

（X ）10、在规定条件下，决定钢材淬硬层深度和硬度分布的特性称为钢的淬透性，通常以钢在规定条件下淬火时获得的淬硬层深度的能力来衡量。

（V ）11、在碳含量相同的情况下，一般合金钢具有比碳素钢更高的淬透性。

（V ）12、5CrNiMo是一种Wc=0. 50%的合金调质钢。

机械工程材料与热加工工艺试卷

机械工程材料与热加工工艺试卷一、选择题（每题2分，共10分）1. 钢的含碳量一般介于_______。

A. 0.2%～0.5%B. 0.5%～1.7%C. 1.7%～2%D. 2%～3%2. 钢的淬火是为了提高材料的_______。

A. 弹性B. 韧性C. 硬度D. 强度3. 下列不属于金属材料的力学性能的是_______。

A. 弹性B. 塑性C. 硬度D. 导电性4. 关于金属的疲劳断裂，以下说法错误的是_______。

A. 疲劳断裂是由循环应力引起的B. 疲劳断裂的过程是裂纹形成、扩展和断裂三个阶段C. 高强度材料不易发生疲劳断裂D. 疲劳断裂具有突然性5. 关于焊接，下列说法错误的是_______。

A. 焊接是一种永久性连接方法B. 焊接过程通常包括熔化、结晶和冷却三个阶段C. 电弧焊是最常见的焊接方法之一D. 焊接不会改变母材的化学成分二、填空题（每空1分，共10分）1. 在金属材料的力学性能中，硬度表示材料抵抗_______或_______的能力。

2. 钢的热处理工艺一般包括加热、______、______和冷却四个阶段。

3. 在工业中常用的合金钢有不锈钢、______钢和______钢等。

4. 焊接时产生的焊接缺陷通常有焊接裂纹、______和______等。

5. 在选择机械工程材料时，我们通常需要考虑材料的物理性能、化学性能和工艺性能，其中工艺性能主要指材料的切削加工性能和______。

三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简述钢的热处理工艺对材料硬度的影响。

2. 请解释金属的疲劳断裂的主要原因和影响因素。

3. 在机械工程中，为什么需要重视材料的工艺性能？其重要性体现在哪些方面？。

工程材料及热加工工艺基础习题答案

第八章有色金属1．判断题
（1）×
（2）×
（3）√
（4）×
（5）不要求
（6）×
2．填空题
（1）铸造铝，变质处理
（2）不要求
（3）固溶，过饱和的α固溶体；时效
（4）锡基轴承，83%
3．单项选择题
（1）B
（2）B
（3）ZSnSb11Cu6合金的组织是属于（B）
（4）A
（5）不要求
第九章其他工程材料1．填空题
（1）工程，通用，特种
（2）坯料制备，成形，烧结
（3）粘土，石英，长石
（4）玻璃纤维，塑料
2．选择题
（1）A，B
（2）A，E，F B，C，D
（3）B
2．填空题
（1）逐层凝固，中间凝固，糊状凝固，逐层凝固，糊状凝固（2）液态收缩，凝固收缩，固态收缩，顺序凝固
（3）热应力，机械应力，相变应力，同时凝固
（4）下
（5）薄
（6）结构斜度
3．选择题
（1）B
（2）A
（3）B
（4）A
（5）A, D
（6）B
（7）D
（8）B, A
（9）B
2．填空题
（1）塑性，变形抗力
（2）过热，过烧
（3）凸，凹
（4）敷料，加工余量，公差（5）平行
（6）起皱，拉裂
（7）﹢，弯裂
（8）小，小
（9）冷，热
3．选择题
（1）B
（2）B
（3）C
（4）A
（5）C
（6）C
（7）B
（8）D
（9）C。

工程材料及热处理答案

工程材料及热处理练习题一、简答题8．写出Fe-Fe3C状态图上共晶和共析反应式。

答案. L→A+Fe3C (共晶) A→F+Fe3C (共析)9．选用工程材料的一般原则是什么？答案.①使用性能足够的原则②工艺性能良好的原则③经济性合理的原则④结构、材料、成形工敢相适应的原则。

10．金属结晶的一般过程归纳为几个阶段？答案.一种是自发形核；另一种是非自发形核11. 简述普通热处理的基本过程。

答案.退火、正火、淬火、回火12. 何谓加工硬化？加工硬化：金属经过冷态下的塑性变形后其性能发生很大的变化，最明显的特点是强度随变形程度的增加而大为提高，其塑性却随之有较大的降低。

15.试述金属结晶时晶粒度的控制方法。

①增加过冷度②变质处量③热处理16. 什么是同素异构转变？并举例说明。

同素异构转变：就是原子重新排列的过程，它也遵循生核与长大的基本规律。

17．铁碳合金中基本相是哪些？其机械性能如何？基本相：铁素体、奥氏体、渗碳体；机械性能：铁素体溶碳能力差，奥氏体溶液碳能力较强，渗碳体溶碳能力最强；18．简述化学热处理的基本过程。

过程：活性原子的产生、活性原子的吸收、活性原子的扩散二、问答题3. 试比较金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料在结合键上的差别及其主要性能特点。

T答案：4. 用冷却曲线表示45钢的平衡结晶过程；写出该过程中相及组织转变反应式；图P48L→L+A→A→A+F→P+F5.工厂生产一批小齿轮，要求齿面硬度大于HRC55，心部有良好的塑性和韧性，现有以下材料：65Mn、45钢、16Mn、9SiCr、20CrMnTi，已知：试回答以下问题：（1）·选择一种合适的材料，并说明理由；45，采用表面淬火,45钢属于,调质钢,渗碳+淬火+低温回火,具有高强度和足够的韧性.（2）·编制其工艺流程；下料→毛坯成形→预备热处理→粗加工→最终热处理→精加工→装配（3）·制订其热处理工艺（用工艺曲线表示，要求标出加热温度、冷却介质）；（4）·说明各热处理工序的主要目的，并指出最终热处理后齿轮表面和心部的组织。

工程材料及热加工工艺基础客观题

第一篇工程材料一、判断题（对的在题前的括号中打“√”，错的打“×”）（）1. 金属结晶时，冷却速度越快，则晶粒越细。

（）2. 碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。

（）3. 奥氏体的晶粒大小除了与加热温度和保温时间有关外，还与奥氏体中碳的质量分数及合金元素的质量分数有关。

（）4. 马氏体的硬度主要取决于马氏体中的碳的质量分数。

（）5. 固溶强化是指因形成固溶体而引起合金强度、硬度升高的现象。

（）6. 奥氏体中碳的质量分数愈高，淬火后残余奥氏体的量愈多。

（）7. 同一钢材在相同加热条件下水淬比油淬的淬透性好。

（）8. 感应加热时的淬硬层深度主要取决于电流频率。

频率愈高，则淬硬层愈浅。

（）9. 钢的表面淬火和表面化学热处理，本质上都是为了改变表面的成分和组织，从而提高其表面性能。

（）10. 钢的含碳量越高，则其淬火加热温度越高。

（）11. 金属多晶体是由许多内部晶格位向相同，而相互间位向不同的小晶体组成的。

（）12. 因为单晶体具有各向异性的特征，所以实际应用的金属晶体在各个方向上的性能也是不相同的。

（）13. 在其它条件相同时，金属模浇注的铸件晶粒比砂模浇注的铸件晶粒更细。

（）14. 在其它条件相同时，高温浇注的铸件晶粒比低温浇注的铸件晶粒更细。

（）15. 在其它条件相同时，铸成薄件的晶粒比铸成厚件的晶粒更细。

（）16. 在其它条件相同时，浇注时采用振动的铸件晶粒比不采用振动的铸件晶粒更细（）17. 铸造合金常用共晶或接近共晶成分的合金，要进行塑性变形的合金常用具有单相固溶体成分的合金。

（）18. 合金中的固溶体一般来说塑性较好，而金属化合物的硬度较高。

（）19. 过冷奥氏体的冷却速度越快，钢冷却后的硬度越高。

（）20. 第一类回火脆性是可逆的，第二类回火脆性是不可逆的。

（）21. 随奥氏体中碳的质量分数的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体增加，板条状马氏体减少。

（）22. 孕育铸铁的强度、硬度比普通灰铸铁明显提高。

《工程材料及热加工工艺基础》基础题

一章、力学性能一、填空：1.材料的硬度分为布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度，其符号分别是HBW 、HR和HV。

2.金属抗拉强度的符号是Rm ，塑性的指标主要有断后伸长率和断面收缩率。

3.大小、方向或大小和方向都随时发生周期性变化的载荷称为交变载荷。

（考证真题）二、选择：1.500HBW5/750表示直径为 5 mm的硬质合金压头、在750Kgf 载荷作用下、保持1~15 S测的硬度值为500。

（考证真题）2.拉伸试验可测定材料的AC。

A.强度B.硬度C.塑性D.韧性3.下列力学性能中，C适于成品零件的检验，可不破坏试样。

A.B.A kC.HRCb4.疲劳实验时，试样承受的载荷为 B 。

（考证真题）A.静载荷B.交变载荷C.冲击载荷D.动载荷5.常用塑性的判断依据是 A 。

（考证真题）A.断后伸长率和断面收缩率B.塑性和韧性C.断面收缩率和塑性D.断后伸长率和塑性6.适于测试硬质合金、表面淬火钢及薄片金属硬度的方法是C。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都可以7.不适于成品与表面薄片层硬度测量的方法是A。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都不宜8.用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试B。

（考证真题）A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度D.以上都可以9.表示金属抗拉强度的符号是C。

A.R eLB.R sC.R mD.1-σ10.金属在静载荷作用下，抵抗变形和破坏的能力称为C。

A.塑性B.硬度C.强度D.弹性三、判断1.塑性变形能随载荷的去除而消失。

（错）2.所有金属在拉伸实验时都会出现屈服现象。

（错）3.一般情况下，硬度高的材料耐磨性好。

（对）4.硬度测试时，压痕越大（深）,材料硬度越高。

（错）5.材料在受力时，抵抗弹性变形的能力成为刚度。

（对）四、计算某厂购入一批40钢，按标准规定其力学性能指标为：R eL≥340MPa，Rm≥540MPa，A≥19%，Z≥45%。