机械工程材料基础知识大全

《机械工程材料》

基础篇

一：填空

1. 绝大多数金属具有体心立方、面心立方、和密排立方三种类型，α－Fe是体心立方类型，其实际原子数为 2 。

2．晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、和面缺陷。

3．固溶体按溶质原子在晶格位置分为置换固溶体、间隙固溶体。

4．铸造时常选用接近共晶成分（接近共晶成分、单相固溶体）的合金。5．金属的塑性变形对金属的组织与性能的影响晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性、晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化、织构现象的产生。6．金属磨损的方式有粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损。

7.金属铸件否（能、否）通过再结晶退火来细化晶粒。

8．疲劳断裂的特点有应力低于抗拉极限也会脆断、断口呈粗糙带和光滑带、塑性很好的材料也会脆断。

9．钢中含硫量过高的最大危害是造成热脆。

10．珠光体类型的组织有粗珠光体、索氏体、屈氏体。

11．正火和退火的主要区别是退火获得平衡组织；正火获得珠光体组织。

12. 淬火发生变形和开裂的原因是淬火后造成很大的热应力和组织应力。

13. 甲、乙两厂生产同一批零件，材料均选用45钢，甲厂采用正火，乙厂采用调质，都达到硬度要求。甲、乙两厂产品的组织各是铁素体＋珠光体、回火索氏体。

14．40Cr，GCr15，20CrMo，60Si2Mn中适合制造轴类零件的钢为 40Cr 。15．常见的普通热处理有退火、正火、淬火、回火。

16．用T12钢制造车刀，在切削加工前进行的预备热处理为正火、

球化退火。

17．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调质（退火、调质、回火）。

18．耐磨钢的耐磨原理是加工硬化。

19．灰口铸铁铸件薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难采取的热处理措施为高温退火。

20、材料选择的三原则一般原则，工艺性原则，经济性原则。

21．纯铁的多晶型转变是α-Fe→γ-Fe→δ-Fe 。

22．面心立方晶胞中实际原子数为 4 。

23．在立方晶格中，如果晶面指数和晶向指数的数值相同时，那么该晶面与晶向间存在着晶面与晶向相互垂直关系。

24．过冷度与冷却速度的关系为冷却速度越大过冷度越大。

25．固溶体按溶质原子在晶格中位置可分为间隙固溶体、置换固溶体。26．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。

27．热加工对金属组织和性能的影响有消除金属铸态组织的缺陷、改变内部夹杂物的形态与分布。

28．贝氏体类型的组织有上贝氏体、下贝氏体。

29．影响铸铁石墨化的因素是化学成分和冷却速度。

30．为了消除奥氏体不锈钢的晶间腐蚀采取的措施有固溶处理、稳定化处理。

31．钢获得马氏体的条件是奥氏体化、冷却速度大于临界冷却速度。32．钢经调质处理后获得的组织是回火索氏体。

33．合金元素Cr、Mo、V对C曲线的影响C曲线右移并变为双C形。

34．金属腐蚀失效形式有化学腐蚀、电化学腐蚀。

35．渗碳钢二次淬火（直接淬火，一次淬火，二次淬火）后性能最好。

二：名词解释

1．晶胞：完全反应晶格几何特征的最小单元。

2．固溶体：组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的，且结构与组元之一（溶剂）相同的固相。

3．回复：变形后的金属在较低温度进行加热，会发生回复过程。由于加热温度不高, 只是晶粒内部位错、空位、间隙原子等缺陷通过移动、复合消失而大大减少。此时光学组织未发生改变。

4．奥氏体的本质晶粒度：奥氏体晶粒长大的倾向性。钢加热到930℃±10℃、保温8小时、冷却后测得的晶粒度叫本质晶粒度。

5．淬火临界冷却速度：获得全部马氏体的最小速度。

6．金属间化合物：组元相互作用形成的具有金属特性的化合物。

7．加工硬化：金属经过塑性变形后塑韧性下降，强硬度上升的现象。

8．相：合金中具有同一聚集状态、同一结构、同一性能，并与其它部分有界面相隔的均匀组成部分。

9．淬透性：在规定的条件下，获得淬硬层深度大小的能力。

10．石墨化：铸铁中石墨的形成过程。

11．过冷度：理想结晶温度与实际结晶温度的差值。

12．变质处理：向液体中加入固态元素或化合物作为非均质形核的核心，从而提高了形核率，细化了晶粒。

13．再结晶：当变形金属加热到某一温度，破碎拉长的晶粒长大为等轴晶粒。14．马氏体：C在α－Fe中形成的过饱和间隙固溶体。

15．球化退火：过共析钢加热到不完全奥氏体化退火，使渗碳体由片状转为球状，提高了塑性和切削加工能力。

16．多晶型性：具有两种或两种以上的晶体结构。

17．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结合在一起所形成的具有金属特性的物质。

18．回复：变形后金属加热温度比较低，只有点线缺陷的迁移与恢复，加工硬化保留，内应力下降，光学组织未发生改变前的变化。

19．珠光体：共析反应的产物，为铁素体和渗碳体的两相机械混合物。

20．二次硬化：Mo、W、V等含量较高的高合金钢回火时, 在温度(一般为550℃左右) 析出特殊碳化物使硬度达到峰值。

三：选择题

1.金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将 B

A．越高； B．越低； C．越接近理论结晶温度

2．α－Fe是实际原子数为 A 。

A．2； B．4； C．6

3．固溶体的晶体结构 A 。

A．与溶剂相同； B．与溶质相同； C．为其他晶型

4．间隙相的性能特点是 C 。

A．熔点高、硬度低； B．硬度高、熔点低；C．硬度高、熔点高

5. 金属的加工硬化现象将导致 B 。

A. 强度降低,塑性提高；

B. 强度提高,塑性降低； C．强度降低,塑性降

低

6．用下述三种方法制成齿轮， C 种方法较为理想。

A. 用厚钢板切出圆饼，再加工成齿轮；

B. 由粗钢棒切下圆饼，再加工成

齿轮； C. 由圆棒锻成圆饼，再加工成齿轮

7. 钢中含硫量过高的最大危害是造成 A 。

A. 热脆；

B. 冷脆；

C. 氢脆

8．奥氏体是 A 。

A．碳在γ-Fe中的间隙固溶体 B．碳在α-Fe中的间隙固溶体；

C. 碳在α-Fe中的无限固溶体

9．珠光体是一种 B 。

A．单相固溶体； B．两相混和物； C．Fe与C的化合物

10．铁素体的机械性能特点是 C 。

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

11. 奥氏体向珠光体的转变是 A 。

A.扩散型转变； B．非扩散型转变； C.半扩散型转变

12. 钢经调质处理后获得的组织是 C 。

A.回火马氏体； B．回火屈氏体； C.回火索氏体

13. 共析钢的过冷奥氏体在550℃～350℃的温度区间等温转变时，所形成的组

织是 C 。

A．索氏体 B．下贝氏体； C．上贝氏体

14. 若合金元素能使C曲线右移，钢的淬透性将 B 。

A．降低； B．提高； C．不改变

15. 淬硬性好的钢 B 。

A.具有高的合金元素含量； B．具有高的碳含量；

C.具有低的碳含量

16. 钢的回火处理是在 C 。

A．退火后进行； B．正火后进行； C.淬火后进行

17．渗碳钢 C 后性能最好。

A. 直接淬火；

B. 一次淬火；

C. 二次淬火

18. 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

B 。

A. 退火；

B. 调质；

C. 回火