工程材料复习题
材料的性能
一、名词解释：
抗拉强度屈服强度疲劳强度
二、判断
1、所有金属材料在拉伸时均有明显的屈服现象。
2、材料在均匀塑性变形阶段承受的最大拉应力称为抗拉强度。
晶体结构与结晶
一、名词解释：
晶体晶格过冷度
二、判断
1、金属结晶的必要条件是快冷。
2、凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。
3、金属的晶界是面缺陷。晶粒愈细，晶界愈多，金属的性能愈差。
4、纯金属的实际结晶温度与其冷却速度有关。
5、晶界是一种面缺陷，所以晶界面积越大，金属的机械性能越差。
三、选择
1、金属在结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度（）
a.越高
b.越低
c.越接近理论结晶温度
d.不能确定
2、铸造条件下，冷却速度越大，则（）
a. 过冷度越大，晶粒越细
b.过冷度越大，晶粒越粗
c.过冷度越小，晶粒越细
d.过冷度越小，晶粒越粗
3、工程上使用的金属材料一般都具有
a. 各向异性
b. 各向同性
c. 伪各向异性
d. 伪各向同性
四、填空
1、实际金属中存在有、、缺陷。其中，位错是缺陷，晶界是缺陷。
2、金属在结晶过程中，冷却速度越大，则过冷度越，晶粒越，强度越，塑性越。
3、金属的结晶主要由和两个基本过程组成。
4、在金属结晶过程中，细化晶粒的方法主要有、和。
合金的相图与结晶
一、名词解释
组织相固熔体固溶强化金属化合物
二、判断
1、金属化合物相与固溶体相的本质区别在于前者的硬度高、脆性大。
2、固溶体的强度、硬度一定比溶剂金属的强度、硬度高。
三、选择
1、固溶体合金在结晶时（）
a.不发生共晶转变
b.要发生共晶转变
c.必然有二次相析出
d.多数要发生共析转变
2、二元合金中，铸造性能最好的合金是（）
a. 固溶体合金
b.共晶合金
c.共析合金
d.包晶成分合金
3、二元合金中，压力加工性能最好的合金是（）
a．固溶体合金b．共晶合金c．共析合金d．包晶成分合金
四、填空
1、合金的两大基本相是和，其本质区别是。
铁碳合金和铁碳相图
一、名词解释
奥氏体珠光体马氏体
二、判断
1、在铁碳合金中，只有过共析钢的平衡组织才有二次渗碳体存在。
2、铁碳合金的强度随含碳量的增加而增加。
3、含碳6.69%的铁碳合金，其室温平衡相为铁素体加渗碳体。
4、所有含碳量大于0.77%的铁碳合金平衡结晶后，其室温组织中均存在二次渗碳体。
5、珠光体和低温莱氏体的性能差别大是因为它们的组成相不同。
6、铁碳合金中的一次渗碳体与二次渗碳体在晶粒形貌和晶体结构上均相同。
7、在铁碳合金中，只有共析成分的合金结晶时才发生共析转变，形成共析组织。
三、选择
1、同素异构转变伴随着体积的变化，其主要原因是（）
a.晶粒尺寸发生变化
b.过冷度发生变化
c.致密度发生变化
d.晶粒长大速度发生变化
2、珠光体是
a. 单相固溶体
b. 两相混合物
c. 共晶体
d. 化合物
四、填空
1、纯铁的同素异构体有、和。
五、铁碳相图
1、正确画出铁—渗碳体相图，标出全部组织组成物，并说明T12钢的平衡结晶过程，计算其铁素体相与渗碳体相的相对量。
2、正确画出以组织组成物分区的铁—渗碳体相图。试说明随含碳量的增加，铁碳合金机械性能变化与平衡组织之间的关系。
3、正确画出铁—渗碳体相图，并标出各区域组织。指出图中ECF和PSK两条水平线的含义，写出相应的转变方程式。
4、正确画出铁—渗碳体相图，标出全部相组成物。用示意图分析45钢的平衡结晶过程。说明含碳量0.02～2.11%的铁碳合金，其组织随含碳量变化的规律。分析说明60钢的平衡结晶过程，计算其珠光体与铁素体的相对量。
5、正确画出铁—渗碳体相图，标出全部组织组成物。说明亚共析钢、共析钢、过共析钢在室
C相的相对含量。
温时的组织，计算含碳量0.77％的共析钢室温时F与Fe
3
6、正确画出铁—渗碳体相图，并标出各区域组织。并说明T12钢平衡结晶后的室温组织，并计算其组织的相对量。
塑性变形与再结晶
一、名词解释
热加工加工硬化滑移固溶强化弥散强化再结晶
二、判断
1、变形金属再结晶后，其晶格类型和晶粒形状都改变了。
2、细晶粒金属的强度硬度较高，但塑性韧性较差。
3、细晶粒金属的强度高但塑性较差。
4、金属铸件的粗大晶粒，可以通过再结晶退火细化。
5、由于溶质原子对位错运动具有阻碍作用，因此造成固溶体合金的强度和硬度提高。
6、热加工和冷加工的本质区别在于前者不产生加工硬化。
7、金属的晶界是面缺陷。晶粒愈细，晶界愈多，金属的性能愈差。
8、晶界是一种面缺陷，所以晶界面积越大，金属的机械性能越差。
9、固溶体的强度、硬度一定比溶剂金属的强度、硬度高。
10、滑移变形不会引起金属的晶体结构发生变化。
三、选择
1、室温下冷拉纯Sn，使之变形70%，问能否产生加工硬化？(纯Sn的熔点为232℃)（）
a.能
b.不能
c.略有加工硬化
d.不能肯定
2、多晶体的晶粒越细小，则其（）
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
3、钢丝在室温下反复弯折，会越弯越硬，直至断裂，而铅丝在室温下反复弯折，则始终处于软态，其原因是（）
a. Pb不发生加工硬化，不发生再结晶，Fe发生加工硬化，不发生再结晶；
b. Fe不发生加工硬化，不发生再结晶，Pb发生加工硬化，不发生再结晶；
c. Pb发生加工硬化，发生再结晶，Fe发生加工硬化，不发生再结晶；
d. Fe发生加工硬化，发生再结晶，Pb发生加工硬化，不发生再结晶；
4、某工厂用冷拉钢丝绳吊运出炉的热处理工件去淬火，钢丝绳承载能力远远超过工件的重量，但在工件吊运过程中，钢丝绳却发生拉长断裂，其断裂原因是由于钢丝绳：（）
a.超载
b.发生再结晶
c.形成带状组织
d.产生加工硬化
5、体心立方晶格金属与面心立方晶格金属在塑性上的差别，主要是由于两者的（）
a．滑移系数不同b．滑移方向数不同c．滑移面数不同d．滑移面上的晶面指数不同
6、能使单晶体产生塑性变形的应力是
a. 正应力
b. 切应力
c. 正应力加切应力
d. 正应力或切应力
四、填空
1、纯金属经冷变形后，其强度、硬度，塑性，冲击韧性；由此可知，冷塑性变形会产生。
2、强化金属材料的基本方法有、和。
3、滑移只能在应力的作用下发生，并在晶面和晶向上进行。
4、为了保持冷塑性变形金属的强度和硬度，应采用退火；为了降低冷塑性变形金属的强度和硬度，应采用退火。
钢的热处理
一、名词解释
淬透性回火脆性调质淬硬性
二、判断
1、马氏体的硬度取决于淬透性和合金元素含量。
2、同一钢材，在相同的加热条件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透性好。
3、合金元素愈多，马氏体的硬度愈高。
4、未淬透钢的硬度总是低于淬透钢。
5、钢的淬透性只与其化学成分有关，而与冷却介质和零件尺寸无关。
6、低碳钢采用正火，目的是提高其硬度，以便切削加工。
7、处于临界点A
温度之下的奥氏体称为过冷奥氏体。
1
8、钢的淬透性是指钢在淬火时所获淬硬层的深度。
9、无论含碳量高低，马氏体都硬而脆。
10、过共析钢加热到Ac1和Accm之间的温度时，得到奥氏体＋渗碳体组织；在平衡条件下，其奥氏体的含碳量总是小于钢的含碳量。
11、过冷奥氏体的稳定性愈好，则钢的淬透性愈高。
12、钢的淬透性是指钢在淬火时所获淬硬层的深度。
三、选择
1、影响钢淬透性的因素主要是（）
a.工件尺寸
b.冷却速度
c.淬火方法
d.过冷奥氏体的稳定性
2、T8钢等温淬火的组织为（）
a.M+A’
b.M+T
c.B下
d.B下+M
3、完全退火主要用于（）
a.亚共析钢
b.共析钢
c.过共析钢
d.白口铸铁
4、钢的淬硬性主要取决于（）
a.钢的含碳量
b.马氏体的含碳量
c.钢的淬透性
d.淬火介质与淬火方法
5、影响钢淬透性的因素主要是（）
a．工件尺寸b．冷却速度c．淬火方法d．钢的化学成分
6、马氏体的硬度主要取决于（）
a.钢的淬透性
b.钢的含碳量
c.马氏体的含碳量
d.残余奥氏体的量
四、填空
1、共析钢的正火组织为状S，而调质组织为状S，其综合机械性能前者后者。
2、其它条件相同的退火态T8钢分别在700℃和800℃加热后水冷，其水冷后的硬度为：前者后者，硬度不同的原因是。
3、其它条件相同，T8钢（退火态）分别在700℃和800℃加热后水冷，其水冷后的的组织为：前者为，后者为。
4、钢的淬透性越高，其C曲线的位置越，临界冷却速度越。
5．20钢的正火组织是，淬火加热时组织是，水冷淬火冷却后的组织是。
6、马氏体的硬度主要取决于。
7、钢的热处理工艺是由、、三个阶段组成。一般来说，热处理不改变工件的，但却改变其。
8、共析钢加热时，奥氏体的形成是由、、和
等四个基本过程组成。
9、球化退火是为了获得组织，它适用于钢的退火。
五、C曲线
1、共析钢C曲线和冷却曲线如图所示，试指出图中各点处的组织。（不解释原因）
2、在共析钢的C曲线上，绘制为了获得以下组织：（1）S+P，(2)T+M，（3）B
，（4）M+A’，
下
（5）B
+M+A’所对应的冷却曲线。
下
题1图题2图
3、T8钢的过冷奥氏体按图示方式冷却，试分析冷却后的室温组织？低温回火和高温回火后又得什么组织？（不解释原因）
6
题3图
工业用钢
一、名词解释
调质红硬性
二、判断
1、提高奥氏体不锈钢强度的有效途径是冷塑性变形。
2、低碳钢采用正火，目的是提高其硬度，以便切削加工。
3、调质钢高温回火后油冷是为了二次硬化。
4、耐磨钢固溶处理时快冷是为了获得高硬度的马氏体。
5、高速钢制作的刀具具有高的红硬性。
6、要提高奥氏体不锈钢的强度，只能采用冷塑性变形予以强化。
7、ZGMn13加热到高温后水冷，其目的是为了获得高硬度的马氏体组织。
8、调质钢合金化的目的是为了提高其红硬性。
9、高速钢反复锻造是为了打碎鱼骨状共晶碳化物，使其均匀的分布在钢基体中。
10、提高铁素体不锈钢强度的有效途径是冷塑性变形。
三、选择
1、直径为10mm的45钢钢棒，加热到摄氏850度水淬，其显微组织应为：（）
a. M
b. M+F
c. M+A′
d. M+P
2、退火状态下，T8钢的强度T12钢的强度。
a.大于
b.等于
c.小于
d.略小于
3、普通低合金刃具钢的预备热处理特点是：（）
a.正火
b.淬火+低温回火
c.调质
d.球化退火
4、0Cr18Ni9Ti钢进行固溶处理的目的是（）
a.提高强度
b.增加塑性
c.提高耐蚀性
d.改善切削加工性
5、过共析钢球化退火之前通常要进行（）
a.调质处理
b.去应力退火
c.再结晶退火
d.正火处理
6、拖拉机和坦克履带受到严重的磨损与强烈的冲击，其选材和热处理应为（）
a.20CrMnTi渗碳淬火＋低温回火
b.ZGMn13水韧处理
c.W18Cr4V淬火＋低温回火
d.GCr15淬火＋冷处理＋低温回火
7、T12钢正常淬火后的组织是（）
a.M＋A’
b.M＋A’＋粒状碳化物
c.M＋粒状碳化物
d.M＋二次渗碳体
8、T12钢正常淬火后的硬度是（）
a.HRC30~40
b.HRC40~50
c.HRC50~60
d.HRC60~70
9、改善低碳钢切削加工性能常用的热处理方法是（）
a.完全退火
b.不完全退火
c.正火
d.调质
10、退火状态下，T12钢的强度低于T8钢的强度是因为（）
a.T12的渗碳体量多
b.T8不含二次渗碳体
c.T8的组织是100%珠光体
d.T12钢的二次渗碳体沿原奥氏体晶界分布
11、过共析钢正火的目的是（）
a.调整硬度，改善切削加工性能
b.细化晶粒，为淬火作组织准备
c.消除网状二次渗碳体
d.消除内应力，防止淬火变形和开裂
12、45钢的室温平衡相是（）
a.铁素体＋珠光体
b.铁素体＋珠光体＋渗碳体
c.铁素体＋渗碳体
d.珠光体＋渗碳体
13、45钢的室温平衡组织是：（）
a.铁素体+珠光体
b.铁素体+珠光体+渗碳体
c.铁素体+渗碳体
d.珠光体+渗碳体
14、退火状态下，T8钢的强度（）T12钢的强度。
a.大于
b.等于
c.小于
d.略小于
15、钢中存在杂质元素S时，会使钢产生（）
a.冷脆
b.热脆
c.兰脆
d.白点
16、工具钢在淬火前需要进行（）预处理。
a.正火
b.回火
c.球化退火
d.完全退火
17、汽车、拖拉机传动齿轮要求表面具有高耐磨性，芯部具有良好的强韧性，应选用：
a.20钢淬火＋低温回火
b. 40Cr调质
c. 45钢表面淬火＋低温回火
d. 20CrMnTi渗碳淬火＋低温回火
四、填空
1、钢中的含碳量和合金元素含量越高，则Ms温度越，淬火后残余奥氏体的量越。
2、60Si2Mn钢的平均含碳量为，做汽车板簧用的最终热处理是、、最终组织为。
3、W18Cr4V钢的淬火加热特点是，冷却特点是，回火特点是。
4、碳钢的淬火必须用冷，这是因为碳钢的淬透性。
5、调质钢的含碳量通常为，其合金元素的作用主要是、。
6、钢的质量是按和的含量高低进行分类的。
7、调质钢的含碳量通常为，其主加合金元素锰、铬、镍等的作用主要是，辅加合金元素钛的作用主要是。
五、选材
1、为下列工件选材，给出相应的热处理方法，并指明最终的室温组织。
工件：齿轮变速箱箱体，汽车变速箱齿轮，游标卡尺，汽车板簧，自行车三角架，直径为30mm的传动轴，汽车变速齿轮，高精度磨床主轴，机床床身，桥梁构件，连杆螺栓，沙发弹簧，发动机缸套，耐磨搅拌叶片，机床主轴，变速齿轮，高速车刀，紧固螺栓，外科手术刀，车轮缓冲弹簧，螺丝刀，滚动轴承套圈，自行车三角架，汽轮机叶片，丝锥，钳工锉刀材料：T12A，60Si2Mn，16Mn，HT250，40Cr，38CrMoAl,HT150,20CrMnTi，45，65，65Mn，HT200，W18Cr4V，9Mn2V，9SiCr，T10，3Cr13，GCr15，1Cr13，
2、为下列工件选材，并说明其热处理特点和热处理后的室温组织。
（1）载重汽车传动齿轮：要求齿表面高硬度、高耐磨和良好的抗疲劳强度，齿芯部高强韧性。（2）盘形铣刀：要求高硬度、高耐磨和良好的热硬性。
（3）装载机铲斗齿：要求抗强烈的冲击磨损。
（4）机床床身：要求导轨部分具有高的耐磨性。
（5）机床主轴：要求良好的综合力学性能。
（6）汽车板簧：要求高的弹性极限。
可选材料：20CrMnTi,ZGMn13,W18Cr4V,40Cr,HT150，45,9SiCr,T10A，20，16Mn，60Si2Mn，GCr15
3、指出下列材料的主要用途，常用热处理方法及热处理后的最终组织：
65Mn 16Mn 20Cr GCr15 40Cr 9SiCr T12 3Cr13
六、热处理工艺
1、下列场合宜采用何种热处理方法（不解释原因）：
（1）提高低碳钢的切削加工性能。（2）降低高碳工模具钢的硬度，以便切削加工，且为最终淬火作组织准备。（3）为表面淬火工件（要求芯部具有良好的综合机械性能）作组织准备。（4）纠正50钢锻造过热的粗大组织，为切削加工作准备。（5）降低冷冲压件的硬度，提高塑性，以便进一步拉伸。（6）消除灰口铸铁的白口组织，降低其硬度。（7）消除某量规在研磨过程中产生的应力，稳定尺寸。（8）为了得到下贝氏体组织。
2、用9SiCr钢制作园板牙，其工艺路线如下：
下料锻造球化退火机械加工淬火低温回火
试分析各热处理工序的作用，并说明热处理后的组织。
3、某工厂用T12A钢制造钳工锉刀，其加工工艺路线如下：
下料→锻造→球化退火→机加工→淬火→低温回火。试说明各热处理工序的作用及钳工锉刀最终使用组织。
4、车床主轴要求轴颈部位的硬度为HRC50～55，其余部位为HRC30～35，其加工路线如下：
锻造→调质→机加工→轴颈表面淬火→低温回火→精磨。请说明：（1）主轴应采用何种材料；（2）热处理工序的作用；（3）轴颈表面和心部的组织。
5、C620车床主轴选用40Cr钢，热处理技术要求如下：调质硬度220～240HBS,主轴轴颈及锥
孔硬度≥52HRC。C620车床主轴的加工工艺流程如下：
锻造→正火→机加工→调质→机加工→轴颈表面感应淬火＋低温回火→磨削加工。
试分析热处理工艺的作用及所得到的组织。
6、C618机床变速箱齿轮选用45钢制造，工艺路线为：下料→锻造→正火→粗加工→调质→精加工→高频表面淬火→低温回火→精磨。说明各热处理工序的目的和处理后的组织。
7、两把用T12A钢制造的车刀，分别加热到摄氏780度和900度淬火，说明：
（1）哪个温度加热淬火后的马氏体组织粗大？（2）哪个温度加热淬火后的马氏体含碳量高？（3）哪个温度加热淬火后的残余奥氏体量多？（4）哪个温度加热淬火后的未溶碳化物较多？（5）你认为哪个温度加热淬火合适？为什么？
8、110型柴油机曲轴用QT600－3球墨铸铁制造，其加工路线为：铸造成型→正火→去应力退火→切削加工→轴颈表面淬火→低温回火→磨削。说明各热处理工序的作用。
9、某工厂用CrWMn钢制造高精度块规，其加工工艺路线如下：
下料→锻造→球化退火→机加工→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→低温人工时效→精磨→人工时效→研磨。试说明各热处理工序的作用。
10、重载汽车变速箱齿轮选用20CrMnTi钢制造，其工艺路线为：下料→锻造→正火→机加工→渗碳→预冷→淬火→低温回火→喷丸精磨。说明各热处理工序的目的。
11、W18Cr4V钢的淬火加热温度高达1280℃左右，若以一般工具钢Ac1+(30～50)℃的方法来确定其淬火加热温度，淬火后W18Cr4V制造的刃具能否达到要求的性能？为什么？
12、用W18Cr4V制造盘形铣刀，其最终热处理的工艺曲线如图所示，试分析淬火特点和回火特点。
13、将三个直径为10mm的45钢试样（原始组织为平衡态）分别加热到摄氏700、760和850度，保温一定时间后在水中冷却。说明将得到什么样的室温组织，为什么会得到这样的组织？（45钢的Ac1为724℃，Accm为780℃）
14、用T12A制造钳工锉刀，其中与热处理有关的工艺曲线如图所示，指出
（1）各热处理工序的名称及作用；（2）各点处的组织
铸铁
一、名词解释
球墨铸铁石墨化石墨化退火变质处理
二、判断
1、白口铸铁比灰口铸铁的硬度高是因为它的石墨细化。
2、采用热处理方法，可以使灰口铸铁中的石墨细化。
3、球墨铸铁是由灰口铸铁经石墨化退火获得的。
4、白口铸铁比灰口铸铁的硬度高是因为它的含碳量高。
5、石墨化是指铸铁中碳原子析出形成石墨的过程。
6、可锻铸铁可在高温下进行锻造。
7、球墨铸铁调质后的组织为回火索氏体。
8、金属铸件的粗大晶粒，可以通过再结晶退火细化。
9、灰口铸铁变质处理是为了改变片状石墨的形状和尺寸。
10、灰口铸铁的减震性比钢好。
11、铸铁的晶粒可以通过再结晶退火给予细化。
三、选择
1、灰口铸铁孕育处理的石墨形貌为（）
a.团絮状
b.细片状
c.球状
d.条状
2、在下列铸铁中可以采用调质获得良好的综合机械性能的是（）
a.灰口铸铁
b.白口铸铁
c.可锻铸铁
d.球墨铸铁
3、白口铁硬而脆是因为（）
a.白口铁的含碳量过高
b.白口铁组织中渗碳体多而珠光体少
c.渗碳体是合金的基体
d.白口铁中不含铁素体
4、普通灰口铸铁的机械性能主要取决于：
a．基体组织b．石墨的大小和分布c．热处理方法d．石墨化程度
5、提高灰口铸铁耐磨性，应选用（）
a.整体淬火
b.等温淬火
c.渗碳淬火＋等温回火
d.表面淬火
四、填空
1、白口铸铁中碳主要是以的形式存在，灰口铸铁中碳主要是以的形式存在。
2、未进行热处理的铸铁基体通常有、、三种。
3、普通灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁中石墨的形态分别为状、状和状。
4、灰口铸铁变质处理的目的是，变质处理后的组织是。
有色金属
一、名词解释
硅铝明
二、判断
1、所有铝合金都可通过热处理予以强化。
2、单相黄铜的强化可以通过冷塑性变形来实现。
三、选择
1、强化铸造铝合金的途径是（）
a.淬火
b.固溶处理+时效
c.冷变形
d.变质处理
2、强化单相黄铜的途径是（）
a.淬火
b.固溶处理+时效
c.冷变形
d.变质处理
3、提高灰口铸铁耐磨性，应选用（）
a.整体淬火
b.等温淬火
c.渗碳淬火＋等温回火
d.表面淬火
4、固态下强化硅铝明的有效途径是：（）
a.塑性变形
b.固溶+时效
c.淬火＋低温回火
d.变质处理
5、对于可以用热处理强化的铝合金，其热处理方法是（）
a.淬火+低温回火
b.固溶+时效
c.水韧处理
d.变质处理
6、LF5的
a．铸造性能好b．强度高c．耐蚀性好d．时效强化效果好
工程材料题目及答案
1. 将同一棒料上切割下来的4块45#试样，同时加热到850°，然后分别在水、油、 炉和空气中冷却，说明：各是何种热处理工艺？各获得何种组织？排列一下硬度大小： 答： （1）水冷：淬火M （2）油冷：淬火M+T （3）炉冷：退火P+F （4）空冷：正火S+F 硬度（1）>（2）>（4）>（3） 2. 确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的和退火后的组织： （1）经冷轧后的15号钢板，要求降低硬度。 （2）ZG的铸造齿轮； （3）锻造过热后的60钢锻坯； （4）改善T12钢的切削加工性能： 答： （1）再结晶退火：目的：细化晶粒，均匀组织，使变形晶粒重新转变为等轴晶粒，以消除加工硬化，降低了硬度，消除内应力，得到P(等轴)+F （2）去应力退火：目的：消除铸造内应力，得到P+F 3）完全退火：目的：细化晶粒，均匀组织，消除内应力，降低了硬度，改善切削加工性，得到P+F （4）球化退火：目的：使片状渗碳体装变为球状渗碳体，降低硬度，均匀组织，改善切削
性能，得到粒状P+Fe3C 3. 说明直径为10mm的45钢试样分别为下列温度加热：700°C、760°C、840°C、1100°C。保温后在水中冷却得到的室温组织 答： 4.两个碳质量分数为1.2%的碳钢薄试样，分别加热到780°C和900°C，保温相同时间奥氏体化后，以大于淬火临界冷却速度的速度冷却至室温。试分析：
（1）哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大？ （2）哪个温度加热淬火后马氏体碳含量较多？ （3）哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多？ （4）哪个温度加热淬火后未溶渗碳体较多？ （5）你认为哪个温度加热淬火合适？为什么？ 答：（1）900°C（2）900°C（3）900°C（4）780°C（5）780°C，综上所述此温度淬火后得到的均匀细小的M+颗粒状Cm+AR的混合组织，使钢具有最大的硬度和耐磨性。 5.用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为：锻造—热处理—机加工—热处理—磨加工。 （1）写出其中热处理工序的名称及作用。 （2）制定最终热处理（磨加工前的热处理）的工艺规范，并指出车刀在使用状态下的显微组织和大致硬度。 答:(1)球化退火，作用：利于切削加工。得到球状珠光体，均匀组织，细化晶粒，为后面淬火处理作组织准备。淬火+低温回火，作用：使零件获得较高的硬度、耐磨性和韧性，消除淬火内应力，稳定组织和尺寸。 （2）工艺规范：760°C水淬+200°C回火； 显微组织：M回+Cm，大致硬度：60HRC. 6.如下图所示，T12钢加热到Ac1以上，用图示
汽车工程材料复习提纲
●工程材料的定义，按化学组成分为哪几类？ ●什么是汽车运行材料，主要包括哪几种? 车辆运行过程中，使用周期较短，消耗费用较大，对车辆使用性能有较大影响的一些非金属材料。 车用燃料（汽油、柴油、替代燃料） 车用润滑油料（发动机润滑油、车辆齿轮油、车用润滑脂） 车用工作液（液力传动油、汽车制动液、液压系统用油、发动机冷却液、空调制冷剂、风窗玻璃清洗液）汽车轮胎 ●汽油（主要性能指标、规格牌号，选用原则） 汽油是由碳原子数5-11的烃类混合物按使用需要加入各种添加剂而成。 蒸发性。抗爆性。安定性。防腐性。清洁性。 规格牌号以汽油的抗爆性（辛烷值）表示的。牌号越大，辛烷值越高，抗爆性越好。抗爆性100：异辛烷（C8H18）抗爆性0：正庚烷（C7H16）比例混合0-100. RON研究法辛烷值，有：90、93、95、97等几个牌号。 选用原则：应根据汽车使用说明书推荐的牌号，结合汽车的使用条件，以发动机不发生爆燃为前提。发动机的压缩比是选择汽油牌号的主要依据。压缩比越大，汽油的牌号越高。在不发生爆燃的情况下，应尽量选择底牌号汽油。若辛烷值过低，就会使发动机产生爆燃；如果辛烷值过高，不仅经济浪费，还会因高辛烷值汽油着火慢，燃烧时间长而使热功转换不充分，同时还会因排放废气温度过高而烧坏排气门或排气门座。 1)根据发动机压缩比进行抗爆性的选择，压缩比越大，汽油的牌号越高 2)装有催化转换器和氧传感器的汽车选择含铅量低的汽油 3)区分季节选择汽油的蒸发性，冬季应选择蒸气压较大的汽油，夏季应选择蒸气压较小的汽油 ●柴油（主要性能指标、规格牌号，选用原则） 汽车所用轻柴油是指原油蒸馏时继汽油、煤油后蒸出的沸点为200-350*C的碳氢化合物。 主要指标：低温流动性、黏度、燃烧性能、蒸发性、防腐性和清洁性。 1、良好的燃烧性(十六烷值) 2、良好的低温流动性 3、良好的雾化和蒸发性 4、良好的安定性 5、对机件等无腐蚀性 6、柴油本身的清洁性 柴油分为轻柴油和重柴油。轻柴油，高速柴油机，重柴油，中低速柴油机。 轻柴油按质量分为优级品、一级品和合格品。主要按凝固点划分柴油牌号，北方偏低，南方偏高。每个等级的柴油按凝点分为10、5、0、-10、-20、-35、-50号7种。10号：凝点不高于10*C。 选用原则：主要依据使用地区月风险率为10%的最低气温，月中最低气温低于该值的概率为0.1. 柴油凝点应比该最低气温低4-6*C。不同牌号柴油可搀兑使用，以改变其凝点。 ●其他替代燃料有发展前景的替代燃料： 醇类（甲醇、乙醇）天然气电能液化石油气、氢气 ●柴油机与汽油机的区别 柴油机与汽油机比，具有耗油量低，能量利用率高，废气排量小，工作可靠性好，功率使用范围宽等优点。 汽油机和柴油机是目前广泛应用在工农业生产和交通运输部门的热机。它们的区别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途。 1.压缩比是指活塞在气缸中运动时，气缸中出现气体的最大体积和最小体积之比。活塞在最低点时气缸中气体体 积最大，活塞在最高点时气缸中气体体积最小，前者叫气缸总容积，后者叫气缸燃烧室容积。压缩比规定为 压缩比＝汽缸总容积／燃烧室容积 压缩比是内燃机的重要指标，压缩比越大，其压强越大，温度越高。汽油机的压缩比为4～6。柴油机的压缩比为15～18。从理论上讲，压缩比越大，效率越高。但因为气缸受材料强度的限制，而且气缸内工质的温度不能超过燃料的燃点，所以压缩比不能太大。 2.它们的点火方式不同，汽油机是把吸入气缸的汽油蒸汽与空气混合、加压，然后用火花塞点火。柴油机是由喷油
建筑材料复习题及答案新
建筑材料复习题及答案新Newly compiled on November 23, 2020
第一单元建筑材料的基本性质 三、单项选择题 B 1．孔隙率增大，材料的________降低。 A、密度 B、表观密度 C、憎水性 D、抗冻性 A2．材料在水中吸收水分的性质称为________。 A、吸水性 B、吸湿性 C、耐水性 D、渗透性 A 3．含水率为10%的湿砂220g，其中水的质量为________。 A、 B、22g C、20g D、 C 4．材料的孔隙率增大时，其性质保持不变的是________。 A、表观密度 B、堆积密度 C、密度 D、强度 B 5、颗粒材料的密度为ρ，表观密度为ρ0，堆积密度为ρ0′，则存在下列关系（） A. ρ＞ρ0′＞ρ0 B.ρ＞ρ0 ＞ρ0′ C. ρ0＞ρ＞ρ0′ D. ρ0′＞ρ＞ρ0 D 6、能对冻融破坏作用起到缓冲作用的是（） A、开口孔隙 B、粗大孔隙 C、毛细孔隙 D、闭口孔隙 D 7.碳素结构钢的牌号表示（） A.抗拉强度 B.塑性 C.韧性 D.屈服强度 C 8.钢材中，碳元素含量增加，可明显增加其（） A、可焊性 B、塑性 C、脆性和硬度 D、韧性
A 9、钢材的屈强比越大，则其（） A、利用率越高，安全性越低 B、利用率越低，安全性越低 C、利用率越高，安全性越高 D、利用率越低，安全性越高 B 10.沥青老化的过程是沥青组分发生递变，其变化的规律为（） A、树脂→油分→地沥青质 B、油分→树脂→地沥青质 C、地沥青质→油分→树脂 D、油分→地沥青质→树脂 第二单元无机胶凝材料 二、选择题 C 1．水泥熟料中水化速度最快，28 d水化热最大的是________。 A、 C3S B、 C2S C、C3A D、 C4AF A 2．以下水泥熟料矿物中早期强度及后期强度都比较高的是________。 A、 C3S B、 C2S C、 C3A D、 C4AF B 3．水泥浆在混凝土材料中，硬化前和硬化后是起________作用。 A、胶结 B、润滑和胶结 C、填充 D、润滑和填充 A 4．石灰膏在储灰坑中陈伏的主要目的是________。 A、充分熟化 B、增加产浆量 C、减少收缩 D、降低发热量 B 5．浆体在凝结硬化过程中，其体积发生微小膨胀的是________作用。 A、石灰 B、石膏 C、普通水泥 D、黏土 A 6．石灰是在________中硬化的。 A、干燥空气 B、水蒸气 C、水 D、与空气隔绝的环境 C 7.下列胶凝材料中，耐热性最高的胶凝材料为（） A.建筑石膏 B.菱苦土
土木工程材料期末试题及答案
《土木工程材料》 一：名词解释（每小题3分，共15分） 1、亲水材料 2、混凝土拌合物的和易性 3、混凝土拌合物的流动性 4．合理砂率 二、填空题（每空1.5分，共25分） 1、水泥的水化反应和凝结硬化必须在（）的条件下进行。 2、新拌砂浆的和易性包括（）和（）两方面。 3、Q235-A.Z牌号的钢中，符号Q表示（）。 4、合理砂率实际上保持混凝土拌合物具有良好（）和（）的最小砂率。 5、钢材的热处理方法有（）、（）、（）、（）。 6、材料的耐水性用（）来表示。 7、硅酸盐水泥适用于（）的混凝土工程。 8、配制混凝土时，若水灰比（）过大，则（）。 9、砂浆的保水性用（）表示。 10、普通碳素钢按屈服点、质量等级及脱氧方法分为若干牌号，随牌号提高，钢材 （）。 11、（）含量过高使钢材产生热脆性。 12、材料的体积吸水率（）与质量吸水率（）存在如下关系：（） 13、在100g含水率为3的湿砂中，水的质量为（）。 14、普通混凝土破坏一般是（）先破坏。 15、砂浆的强度主要取决于（）。 16、有抗冻要求的混凝土工程，宜选用（）水泥。 17、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥比较，二者（）不同。 三，判断题（每小题1分，共15分） 1..常用的炼钢方法有转炉炼钢法，平炉炼钢法，电炉炼钢法三种。（） 2.抗压性能是建筑钢材的重要性能。（） 3.洛氏硬度一般用于较软材料。（） 4、道路水泥、砌筑水泥、耐酸水泥、耐碱水泥都属于专用水泥。（） 5、混凝土抗压强度试件以边长150㎜的正立方体为标准试件，其集料最大粒径为40㎜。（） 6、混凝土外加剂是在砼拌制过程中掺入用以改善砼性质的物质，除特殊情况外，掺量 不大于水泥质量的5%（） 7、在硅酸盐水泥熟料中含有少量游离氧化镁，它水化速度慢并产生体积膨胀，是引起 水泥安定性不良的重要原因（） 8、凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中任一项不符合标准规定时，称为废品水泥（） 9、砼配合比设计的三参数是指:水灰比,砂率,水泥用量。（） 10、按现行标准，硅酸盐水泥的初凝时间不得超过45 min。（） 四、问答题（每小题5分，共20分） 1、提高混凝土耐久性的主要措施有哪些？ 2.在土木工程中普通混凝土有哪些主要优点？
机械工程材料试题及答案(1)
一、填空题（每空1分，共20分） 1．常见的金属晶格类型有:体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。 2．空位属于____点__缺陷，晶界和亚晶界分别_____线_____ 缺陷，位错属于________面_______缺陷。 3．金属的实际结晶温度总是低于理论结晶温度，这种现象称为____过冷______。4．原子在溶剂晶格中的分布不同，可将固溶体分为______间隙______固溶体和_____置换____ 固溶体。 5．室温下Fe－Fe3C合金中的4种基本组织是：铁素体、珠光体、渗碳体、莱氏体6．常见的金属的塑性变形方式有_____滑移___和____孪生____两种类型。 7．钢的热处理工艺是：加热、保温、冷却 _三个步骤组成的。 8．铁碳合金为双重相图，即铁－渗碳体相图和铁－渗碳体相图。 二、单项选择题（每题2分，共20分） （ B ）1.两种元素组成固溶体，则固溶体的晶体结构。 A．与溶质的相同 B．与溶剂的相同 C．与溶剂、溶质的都不相同 D．是两种元素各自结构的混合体 （ D ）2.铸造条件下，冷却速度越大，则。 A．过冷度越小，晶粒越细 B．过冷度越小，晶粒越粗 C．过冷度越大，晶粒越粗 D．过冷度越大，晶粒越细 （ A ）3.金属多晶体的晶粒越细，则其。 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 （ B ）4. 钢的淬透性主要取决于。 A．冷却介质 B．碳含量 C．钢的临界冷却速度 D.其它合金元素 （ D ）5.汽车、拖拉机的齿轮要求表面具有高耐磨性，心部具有良好的强韧性，应选用。 A．45钢表面淬火+低温回火 B．45Cr调质 C．20钢渗碳、淬火+低温回火 D．20CrMnTi渗碳、淬火+低温回火 （ A ）6.完全退火主要适用于。 A．亚共析钢 B．共析钢 C．过共析钢 D．白口铸铁 （ A ）7.铸铁如果第一、第二阶段石墨化都完全进行，其组织为。 A． F＋G B． F＋P＋G C． P＋G D.Le＋P＋G （ D ）8.对于可热处理强化的铝合金，其热处理方法为。 A．淬火 + 低温回火 B．正火 C．水韧处理 D. 固溶处理 + 时效 （ C ）9. 马氏体的硬度主要取决于。 A．过冷奥氏体的冷却速度 B．过冷奥氏体的转变温度 C．马氏体的含碳量 D．马氏体的亚结构 （ D ）10.在下列方法中，可使晶粒细化的方法是。 A．扩散退火 B．切削加工 C．喷丸处理 D．变质处理 三、判断题（每题1分，共10分） （正确）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。 （错误）2.在实际金属和合金中，自发生核常常起着优先和主导的作用。 （错误）3.由于再结晶过程是一个形核和长大的过程，因而是相变过程。 （正确）4.位错是晶体中常见的缺陷，在常见的工业金属中位错密度愈多，其强度愈高。 （错误）5. 回火屈氏体、回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的屈氏体、索氏体，只是形成过程不同，但组织形态和性能则是相同的。 （正确）6.球墨铸铁可通过热处理来提高其综合力学性能。 （错误）7.所有铝合金都可以通过热处理进行强化。 （错误）8.钢的铸造性能比铸铁好，故常用来铸造形状复杂的工件。 .
土木工程材料复习题及答案
《土木工程材料》复习题 一、填空题 1. 量取10l气干状态的卵石，称重为14.5kg；又取500g烘干的该卵石，放入装有500m l水的量筒中，静置24h后，水面升高为685m l。则该卵石的堆积密度为1.45g/cm3__，表观密度为__ 2.7g/cm3_，空隙率为。 2.密度是指材料在_绝对密实___状态下单位体积的质量。 3.材料在外力（荷载）作用下，抵抗破坏的能力称为___强度____。 4. 石灰的陈伏处理主要是为了消除过火石灰的危害。 5. 硅酸盐水泥熟料矿物组成主要有__硅酸二钙（C2S）、硅酸三钙(C3S)、铝酸三钙(C3A)_及铁铝酸四钙(C4AF)_。 6. 水泥颗粒越细，水化速度越____快____，凝结硬化后收缩越____大____，早期强度越___高___。 7. 坍落度试验是用来测试新拌混凝土的__流动性___。 8. 在和易性要求一定的条件下，采用粗砂配制的混凝土水泥用量比采用细砂配制的混凝土水泥用量____少_ __。 9. 当混凝土拌合物出现粘聚性尚好、坍落度太小时，应在保持____水灰比____不变的情况下，适当地增加___水泥浆_（水泥和水）__用量。 10. 测定混凝土立方体抗压强度的标准试件尺寸是边长为____150____mm的立方体，试件的标准养护温度为___20±3_____℃，相对湿度为大于_____90______%，养护龄期为____28______天。 11. 混凝土抗冻等级F15表示混凝土能够承受反复冻融循环次数为___15次___而不破坏。 12. 钢筋进行冷加工强化后，其塑性及韧性将明显降低。 13. 砂浆和易性包括___流动性____和____保水性____两方面的含义。 14. 建筑钢材随着含碳量的增加，其强度____提高____，塑性___降低____。 钢材的冲击韧性__是指钢材抵抗冲击荷载的能力。 16. 钢材的疲劳强度比其屈服强度____低_____，焊接性能随含碳量增大而__ 降低___。 二、单项选择题 1. 含水率为5%的砂220kg，将其干燥后的质量是_____kg。（B） 2. 颗粒材料的密度为ρ，表观密度为ρ0，堆积密度为ρ'0，则存在下列关系_____。( C ) A.ρ＞ρ'0＞ρ0 B.ρ0＞ρ＞ρ'0 C.ρ＞ρ0＞ρ'0ρ'＞ρ＞ρ0 3. 石膏在凝结硬化过程中，下列哪句话是正确的( D ) A.凝结硬化时间慢、硬化后体积微小收缩 B.凝结硬化时间慢，硬化后体积微小膨胀 C.凝结硬化时间快、硬化后体积微小收缩 D.凝结硬化时间快，硬化后体积微小膨胀 4. 硅酸盐水泥耐热性差，主要是因为水泥中含有较多的_____。（ C ） A 水化铝酸钙 B 水化铁酸钙 C 氢氧化钙 D 水化硅酸钙
(完整版)工程材料期末考试题
工程材料期末复习考试题 一、填空题（每空1分，共20分） 1.机械设计时常用抗拉强度和屈服强度两种强度指标。 2.若退火亚共析钢试样中先共析铁素体占41.6％，珠光体58.4％，则此钢的含碳量为约0.46％。 3.屈强比是屈服强度与，抗拉强度之比。 4.一般工程结构用金属是多晶体，在各个方向上的性能相同，这就是实际金属的各向同性现象。 5.实际金属存在点缺陷、线缺陷和面缺陷三种缺陷。实际晶体的强度比理想晶体的强度低（高，低）得多。 6.根据组成合金的各组元之间的相互作用不同，合金的结构可分为两大类： 固溶体和金属化合物。固溶体的晶格结构同溶剂，其强度硬度比纯金属的高。 7.共析钢加热至Ac1时将发生珠光体向奥氏体的转变，其形成过程包括四个阶段。 8.把两个45钢的退火态小试样分别加热到Ac1～Ac3之间和Ac3以上温度水冷淬火，所得到的组织前者为马氏体+铁素体+残余奥氏体，后者为马氏体＋残余奥氏体。 二、判断改错题（对打√，错打“×”并改错，每小题1分，共10分）（）1.随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减少，板条状马氏体增多。(×，片状马氏体增多，板条马氏体减少) （）2.回火屈氏体、回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的屈氏体、索氏体，只是形成过程不同，但组织形态和性能则是相同的。(×，组织形态和性能也不同)（）3.退火工件常用HRC标出其硬度，淬火工件常用HBS标出其硬度。(×，退火工件硬度用HBS标出，淬火工件硬度用HRC标出；)
（）4.马氏体是碳在α－Fe中所形成的过饱和固溶体；当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生膨胀。√； （）5.表面淬火既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。 (5.×，表面淬火只能改变工件表面的组织与性能。) （√；）6.化学热处理既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。 （√）7.高碳钢淬火时，将获得高硬度的马氏体，但由于奥氏体向马氏体转变的终止温度在0℃以下，故钢淬火后的组织中保留有少量的残余奥氏体。 （）8.为了消除加工硬化便于进一步加工，常对冷加工后的金属进行完全退火。 ×，进行再结晶退火； （）9.片状珠光体的机械性能主要决定于珠光体的含碳量。×，取决于珠光体的片间距； （）10.由于钢回火的加热温度在A1以下，所以淬火钢在回火时没有组织变化。×，尽管钢回火的加热温度在A1以下，但是淬火钢在回火时仍有组织变化。 三、选择题（每小题1分，共10分） 1.钢在淬火后所得的组织是（A ） A.淬火马氏体 B.回火索氏体 C.回火屈氏体 D.索氏体 2.在淬火钢中，当含碳量增加到0.6％以后，随含碳量的增加，硬度增加缓慢， 这是因为（ A ） A. 随含碳量的增加，残余奥氏体的量增多 B. 随含碳量的增加，片状马氏体的量增多 C. 随含碳量的增加，淬火内应力增大 D. 随含碳量的增加，非马氏体的量减少 3.若钢中加入的合金元素能使C曲线左移，则将使钢的淬透性（B ）
工程材料试题及答案
工程材料试题及答案 工程材料试题及答案 在现实的学习、工作中，我们都不可避免地要接触到试题，试题是考核某种技能水平的标准。什么类型的试题才能有效帮助到我们呢？以下是小编为大家收集的工程材料试题及答案，欢迎阅读与收藏。 1、金属材料的使用性能包括物理性能、（）和（）。答案：化学性能力学性能 2、金属材料的工艺性能包括锻造、（）、（）等。答案：铸造焊接 3、变化很慢的载荷称为（）载荷。答案：静 4、在短时间内以高速度作用于零件上的载荷称为（）载荷。答案：冲击 5、大小和方向随时间发生周期性变化的载荷称为（）载荷。答案：交变 6、变形一般分为（）变形和塑性变形两种。不能随载荷的去除而消失的变形称为（）变形。答案：弹性塑性 7、强度是指金属材料在静载荷作用下，抵抗（）或（）的能力。答案：塑性断裂 8、强度常用的衡量指标有（）和（）。答案：屈服点抗拉强度 9、如果零件工作时所受的应力低于材料的（）和（），则不会产生过量的塑性变形。答案：屈服点σs 210、有一钢试样其横截面积为100mm，已知钢试样的σs＝314MPa，σb＝530MPa 。拉伸试时，当受到拉力为（）时，试样出现屈服现象，当受到拉力为（）时，试样出现缩颈. 答案：31400 53000 11、断裂前金属材料产生塑性变形的能力称为塑性。金属材料的（）和（）的数值越大，表示材料的塑性越好。答案：断后伸长率断面收缩率 12、一拉伸试样的原标距长度为50mm，直径为10 mm拉断后试样的标距长度为79 mm，缩颈处的最小直径为4.9 mm,此材料的伸长率为（）,断面必缩率为（）。答案：58% 73% 13、填出下列力学性能指标的符号：符号：抗拉强度（），洛氏硬度C标尺（）。答案：σb HRC 14、符号：断面收缩率（），冲击韧度（）。答案：φ Ak 15、500HBW5/750表示用直径为5mm, 材料为硬质合金球形压头，在7350 N压力下，保持（）s,测得的硬度值是（）。答案：10—15 500 16、金属材料抵抗（）载荷作用而（）能力，称为冲击韧性。答案：冲击不破坏 17、原子呈无序堆积状况的物体叫非晶体，原子呈有序、有规则排列的物体称为（）。一般固态金属都属于（）。答案：晶体晶体 18、在晶体中由一系列原子组成的平面，称为（）。通过两个或两个以上原子中心的连
工程材料复习题纲
一、名词概念解释 晶格——用以描述晶体中原子排列规则的空间结构称为晶格 晶胞——从晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小的几何单元，这个最小的几何单元为晶胞。晶面——在晶格中，由一系列原子做组成的平面称为晶面。 晶向——任意两个原子之间连线所指的方向称为晶向。 均匀形核——晶核在均匀液相中由液相的一些原子集团直接形成，不受杂质粒子或外表面的影响。 非均匀形核——在液相依附杂质或表面形成晶核。过冷——纯金属的实际开始结晶温度总是低于理论结晶温度。 过冷度——理论结晶温度与实际开始结晶温度之差。形核率——单位时间单位体积液相中形成的晶核数目。 长大速度——单位时间内晶体表面沿其法线方向向前推进的距离。 平面长大——液、固界面始终保持平直的表面向液相中长大。 枝晶长大——在负的温度梯度条件下，如果晶体表面有一晶芽凸出，必然伸到前面过冷度较大的液相中，它的生长速度立即增大，比周围晶体更快地长大和分枝。 滑移——在外力的作用下晶体的一部分相对于另一部分沿一定晶面和晶向发生相对位移。 孪生——当晶体在切应力的作用下发生孪生变形时，晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于另一部分晶体做均匀切变，在切变区域内，与孪晶面平行的每层原子的切变量与它距孪晶面的距离成正比，并不是原子间距的整数倍。 纤维组织——金属与合金经塑性变形，在外力作用下，随着金属外形的变化，其内部的晶粒形状也会发生变化，晶粒沿变形方向拉长、压扁，当变形量很大时，各晶粒将会被拉长成细条状或纤维状，晶界变得模糊不清，此时，金属的性能也将会具有明显的方向性，如纵向的强度和塑性远大于横向。 加工硬化——随着塑性变形程度的增加，金属的强度增加，而塑性、韧性下降，产生加工硬化。 回复——当加热温度不高时，原子的活动能力不大，故显微组织无明显变化，冷变形金属的晶粒外形仍存在，力学性能变化不大，电阻率显著减小，微观内应力显著降低。 再结晶——冷变形金属加热到一定温度后，由于原子获得更大活动能力，显微组织发生明显变化，在原来的变形组织中重新产生了新的等轴晶粒，加工硬化现象消除，力学性能和物理性能恢复到变形前的水平。合金——两种或两种以上的金属，或金属与非金属组成的具有金属特性的物质。 组元——组成合金最基本、最独立的物质。 相——具有一定的晶体结构和性质，具有均匀的化学成分。 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。 金属化合物——合金组元按一定比例发生相互作用而形成的一种新相。 过冷奥氏体——共析钢过冷到A1温度以下，奥氏体在热力学上处于不稳定状态，在一定条件下会发生分解转变，这种在A1以下存在且不稳定的、将要发生转变的奥氏体。 残余奥氏体——奥氏体向马氏体的转变是不完全的，即使冷却到Mf点以下，也不可能获得100%的马氏体，总有部分奥氏体未能转变而残留下来，这部分的奥氏体称为残余奥氏体。 珠光体——α和Fe3C的机械混合物。 索氏体、托氏体——过冷奥氏体向珠光体转变时，随转变温度的降低，原子扩散能力下降，当温度高时，原子扩散容易，能作较远距离移动而形成较厚的铁素体和渗碳体片，反之，则片层较薄。根据珠光体中铁素体和渗碳体的片层间距，把珠光体型分为三种，即珠光体、索氏体和托氏体。 贝氏体——过冷奥氏体在C曲线“鼻尖”至Ms之间温度范围的等温转变产物。 马氏体——碳在α-Fe中的过饱和固溶体。 临界冷却速度——Vk 退火——将钢加热到临界点以上或以下，保温后缓慢冷却，获得以珠光体为主的组织的热处理工艺。 正火——将钢加热到Ac3或Accm以上30~50摄氏度，保温后在空气中冷却，得到以索氏体为主的组织的热处理工艺。 淬火——将钢加热到Ac3或Ac1以上30~50摄氏度，保温后快速冷却，获得以马氏体或下贝氏体为主的组织的热处理工艺。 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。 回火——将淬火钢加热到AC1以下的某一温度保温后进行冷却的热处理工艺。 回火马氏体——回火温度为150~250℃，回火组织。回火托氏体——回火温度为350~500℃，回火组织。回火索氏体——回火温度为500~650℃，回火组织。热硬性——是指钢在较高温度下，仍能保持较高硬度的性能。 回火稳定性——淬火钢对回火过程中发生的各种软化倾向（如马氏体的分解，碳化物的析出与铁素体的再结晶）的抵抗能力。 时效强化——消除铸件中的内应力。
工程材料复习考试题(有详细答案)
一、填空 1、屈服强度是表示金属材料抵抗微量塑性变形的能力。 3、α—Fe的晶格类型为体心立方晶格。 4、γ—Fe的晶格类型为面心立方晶格。 5、随着固溶体中溶质原子含量增加，固溶体的强度、硬度__升高__。 6、金属的结晶包括形核和长大两个基本过程。 7、金属的实际结晶温度___低于_其理论结晶温度，这种想象称为过冷。 8、理论结晶温度与实际结晶温度之差△T称为___过冷度___。 9、金属结晶时，冷却速度越快，则晶粒越__细小__。 10、铁素体的力学性能特点是塑性、韧性好。 11、渗碳体的力学性能特点是硬度高、脆性大。 12、碳溶解在_γ-Fe__中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。 13、碳溶解在_α-Fe__中所形成的间隙固溶体称为铁素体。 14、珠光体的本质是铁素体和渗碳体的机械混合物。 15、共析钢的室温平衡组织为 P（或珠光体）。 共析钢的退火组织为 P（或珠光体）。 16、亚共析钢的含碳量越高，其室温平衡组织中的珠光体量越多。 17、在室温平衡状态下，碳钢随着其含碳量的增加，韧、塑性下降。 19、在铁碳合金的室温平衡组织中，渗碳体相的含量是随着含碳量增加而增加。 20、在退火态的20钢、45钢、T8钢、T13钢中，δ和αK值最高的是 20 钢。
21、共析钢加热到奥氏体状态，冷却后获得的组织取决于钢的_冷却速度__。 22、共析钢过冷奥氏体在（A1～680）℃温度区间等温转变的产物是珠光体(或P) 。 23、共析钢过冷奥氏体在680～600℃温度区间等温转变的产物是索氏体（细珠光体）。 24、共析钢过冷奥氏体在（600～550）℃温度区间等温转变的产物是托 氏体(或极细珠光体)。 25、共析钢过冷奥氏体在550～350℃温度区间等温转变的产物是B上（或上贝氏体）。 26、共析钢过冷奥氏体在（350～230）℃温度区间等温转变的产物是下 贝氏体(或B下)。 27、亚共析钢的正常淬火温度范围是 Ac3 + 30～50℃。 28、过共析钢的正常淬火温度范围是 Ac1 + 30～50℃。 29.钢经__等温___淬火可获得下贝氏体组织，使钢具有良好的__强度和韧性_性能。 30、淬火钢的回火温度越高，钢的抗拉强度和硬度越低。 31、淬火+高温回火称调质处理。 32、为改善钢的耐磨性能，常采用的热处理方法为：淬火 + 低温回火。 33、为使钢获得高的硬度，应进行淬火加低温回火。P95 34、为使钢获得理想的综合机械性能，应进行淬火+ 高温回火。
工程材料期末试题及解答
第一章 一、填空题 1．工程材料按成分特点可分为金属材料、非金属材料、复合材料；金属材料又可分为有色金属和黑色金属两类；非金属材料主要有无机非金属、有机非金属；复合材料是指。 2．金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性等；强度的主要判据有屈服点和抗拉强度，强度和塑性可以用拉伸试验来测定；洛氏硬度测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。 3．理解静拉伸试验过程和应力-应变曲线图。 二、判断题材料所受的应力小于屈服点σs时，是不可能发生断裂的。（×） 第二章 1 名词解释 晶体：指其原子（原子团或离子）按一定的几何形状作有规律的重复排列的物体 过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度 变质处理：有意地向液态金属中加入某些变质剂以细化晶粒和改善组织达到提高材料性能的目的。 各向异性：在晶体中，由于各晶面和各晶向上的原子排列密度不同，因而导致在同一晶体的不同晶面和晶向上的各种性能的不同形核率：在单位时间内，单位体积中所产生的晶核 2 填空 三种常见的金属晶格体心立方，面心立方，密排六方。 晶体缺陷的形式包括点缺陷，线缺陷，面缺陷。 3 问答 1 简述形过冷度和难熔杂质对晶体的影响。 答：过冷度影响：金属结晶石，形核率和长大速度决定于过冷度。在一般的液态金属的过冷范围内，过冷度愈大，形核率愈高，则长大速度相对较小，金属凝固后得到的晶粒就愈细；当缓慢冷却时，过冷度小，晶粒就粗大。 难熔杂质的影响：金属结晶过程中非自发形核的作用王伟是主要的。所以某些高熔点的杂质，特别是当杂质的晶体结构与经书的晶体结构有某些相似时将强烈的促使非自发形核，大大提高形核率。 2 简述铸锭的组织结构特点。 答：铸锭是由柱状晶粒和等轴晶粒组成的，组织部均匀，不同形状的晶粒对性能由不同的影响。 3．凝固过程中晶粒度大小的控制。 答：主要有两种方法：1增大过冷度，2变质处理 第三章 1.金属塑性变形是在什么应力作用下产生的？金属的塑性变形有哪几种基本方式？它们之间有何区别 金属的塑性形变是在切应力的作用下产生的。金属的塑性形变有滑移和孪生两种形式。它们之间的区别是：1滑移是金属键一个个断裂，而孪生是孪生面上的键同时发生断裂；2孪生之后，虽然晶体结构为改变，但孪生的晶体的晶格位向已经发生改变。 2.塑性变形对金属的组织、结构和性能有哪些影响？ 组织结构影响：当工件的外形被拉长或者压扁时其内部的晶粒的形状也被拉长或压扁。 性能影响：强硬度提高，塑韧性降低，电阻增加，耐腐蚀性降低 3.什么叫再结晶？再结晶前、后组织和性能有何变化？ 当变形金属加热至较高温度，原子具有较大扩散能力时，会在变形最激烈的区域自发的形成新的细小等轴晶粒称为再结晶。再结晶前后组织上的变化是，在形变激烈能量高的地方形核。性能上的变
工程材料期末考试题
. . 一、填空题（每空1分，共20分） 1.机械设计时常用抗拉强度和屈服强度两种强度指标。 2.若退火亚共析钢试样中先共析铁素体占41.6％，珠光体58.4％，则此钢的 含碳量为约0.46％。 3.屈强比是屈服强度与，抗拉强度之比。 4.一般工程结构用金属是多晶体，在各个方向上的性能相同，这就是实际金属 的各向同性现象。 5.实际金属存在点缺陷、线缺陷和面缺陷三种缺陷。实际晶体的强度比理想晶体 的强度低（高，低）得多。 6.根据组成合金的各组元之间的相互作用不同，合金的结构可分为两大类： 固溶体和金属化合物。固溶体的晶格结构同溶剂，其强度硬度比纯金属的高。 7.共析钢加热至Ac1时将发生珠光体向奥氏体的转变，其形成过程包括四个阶 段。 8.把两个45钢的退火态小试样分别加热到Ac1～Ac3之间和Ac3以上温度水冷淬火，所得到的组织前者为马氏体+铁素体+残余奥氏体，后者为马氏体＋残余奥氏体。 二、判断改错题（对打√，错打“×”并改错，每小题1分，共10分）（）1.随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减少，板条状马氏体增多。(×，片状马氏体增多，板条马氏体减少) （）2.回火屈氏体、回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的屈氏体、索氏体，只是 形成过程不同，但组织形态和性能则是相同的。(×，组织形态和性能也不同) （）3.退火工件常用HRC标出其硬度，淬火工件常用HBS标出其硬度。(×，退火工 件硬度用HBS标出，淬火工件硬度用HRC标出；) .专业. .专注.
（）4.马氏体是碳在α－Fe中所形成的过饱和固溶体；当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生膨胀。√； （）5.表面淬火既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。(5.×，表面淬火只能改变工件表面的组织与性能。) （√；）6.化学热处理既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。（√）7.高碳钢淬火时，将获得高硬度的马氏体，但由于奥氏体向马氏体转变的终止温度在0℃以下，故钢淬火后的组织中保留有少量的残余奥氏体。 （）8.为了消除加工硬化便于进一步加工，常对冷加工后的金属进行完全退火。×，进行再结晶退火； （）9.片状珠光体的机械性能主要决定于珠光体的含碳量。×，取决于珠光体的片间距； （）10.由于钢回火的加热温度在A1以下，所以淬火钢在回火时没有组织变化。×，尽管钢回火的加热温度在A1以下，但是淬火钢在回火时仍有组织变化。 三、选择题（每小题1分，共10分） 1.钢在淬火后所得的组织是（A） A.淬火马氏体 B.回火索氏体 C.回火屈氏体 D.索氏体 2.在淬火钢中，当含碳量增加到0.6％以后，随含碳量的增加，硬度增加缓慢， 这是因为（A） A. 随含碳量的增加，残余奥氏体的量增多 B. 随含碳量的增加，片状马氏体的量增多 C. 随含碳量的增加，淬火应力增大 D. 随含碳量的增加，非马氏体的量减少 3.若钢中加入的合金元素能使C曲线左移，则将使钢的淬透性（B） A.提高 B.降低 C.不改变 D.对小试样堤高，对大试样则降低
工程材料模拟题含答案
一、填空 1. 金属单晶体具有（各向异性）性，这是由于在不同晶面、不同晶向上的（原子 密排程度不同）造成的。 2. 按照溶质原子在溶剂晶格中的分布不同，可将固溶体分为（置换）固溶体和 （间隙）固溶体。 3. 钢的锻造温度高于（最低再结晶）温度，故属于（热）加工。 4. 在F&Fe s C相图的各组织或相中，硬度最高的是（渗碳体），强度最高的是（珠 光体），塑性最好的是（铁素体）。 5. T10钢，按用途分类，属于（工具）钢；按化学成分分类，属于（高碳）钢； 按质量分类，属于（优质碳素）钢 6. 在平衡状态下，45、T8及T12钢中，塑性最好的是（45）钢，硬度最高的是 （T12）钢，强度最高的是（T8）；制造锉刀常用（T12）钢，制造调质零件常用（45）钢。 7. 完全退火适用于（亚共析）钢，其加热温度为（Ac3+3O~50,冷却速度（较 慢），得到（接近平衡）组织。 8. 38CrMoAI钢制的零件经过表面（淬火）以后，表面硬度可达到800 HV以上 （＞67 HRC，零件的心部组织为（回火索氏体）。 9. 60Si2Mn钢制载重汽车板簧，其常规热处理为（淬火+中温回火），最终组织 为（回火屈氏体），硬度大致为（48HRC 0 10. QT700-2牌号中的QT表示（球墨铸铁），700表示（最低抗拉强度），2表示 （延伸率），该铸铁组织应是（P+Q。 二、单项选择 1. 与粗晶粒金属相比，细晶粒金属的（A）。 A,强度、韧性均好B,强度高、韧性差C,强度高、韧性相等D,强度、 韧性均差 2. 在工业生产条件下，金属结晶时冷速愈快，（形核率）N/（长大率）G值（A ）, 晶粒愈细。 A,愈大B,愈小C,不变D,等于零 3. 欲使冷变形金属的硬度降低、塑性提高，应进行（D）o A,去应力退火B,再结晶退火C,完全退火D,重结晶退火 4. 为了提高零件的机械性能，通常将热轧圆钢中的流线（纤维组织）通过（C）o A,热处理消除B,切削来切断C,锻造使其分布合理D,锻造来消除 5. 单相黄铜中a相的晶格类型应该（B ）o A，与锌的相同B，与铜的相同C,锌、铜的都不同D，无法确定 6. 消除晶内偏析的工艺方法是（C）o A，正火B，完全退火C,扩散退火D，再结晶退火 7. 平衡结晶时，共析钢冷至共析温度，共析转变已经开始，但尚未结束，此时存在的相为（A）。 A铁素体+渗碳体+奥氏体B铁素体+渗碳体C奥氏体D奥氏体+铁素体 8. 在铁碳合金平衡组织中，硬度最高的是（B）,塑性最高的是（A）o A铁素体B渗碳体C低温莱氏体或变态莱氏体D珠光体中E奥氏体
工程材料复习题全
复习题集 一．填空题 1 .高速钢锭经锻造退火后的组织为珠光体，淬火后的组织为马氏体、二次渗碳体，淬火后再经多次回火后的组织为回火索氏体、二次渗碳体。 2.灰铸铁能否充分石墨化，主要决定于其碳当量和铸后冷却速度 ,一般而言, 碳当量越高 ,越有利于石墨化，冷却速度越大，越容易形成白口. 3.球墨铸铁件可通过热处理来调整其基本组织，高温退火热处理能得到F+G基, 低温正火热处理能得到F+P+G基，而高温正火能获得P+G基。 4.普通钢、优质钢的区分是以其中 s 和 p 元素的原子含量来区分的， s 含量高易使钢产生热脆性，而 p 含量高易使钢产生冷脆性。 5.对普通灰铸铁工件进行低温退火的目的是为了消除内应力，进行高温退火的目的是为了消除碳化物，得到单相组织。 6.材料牌号QT600-3中，QT表示球墨铸铁，600 表示最低抗拉强度为600MPa ，3表示最低延伸率为3% 。 7. 陶瓷组织的基本相有晶体相，玻璃相，气相，其中起强化作用的是晶体相，而起粘结作用的是玻璃相。 8. 常见工程塑料有聚氯乙烯，聚四氟乙烯，尼龙，其中自润滑性能良好适合作轴承齿轮的有尼龙，价格低廉，用途非常广泛的是聚氯乙烯，化学稳定性极好,有塑料王之称的是聚四氟乙烯。 9. 所谓“硅铝明”是指铝和硅的合金 ,该合金工件通常是通过铸造成形的。 10. 常见的黄铜是指铜和锌的合金,而青铜的种类较多,主要有
锡青铜, 铝青铜等。 12. 常用不锈钢按其组织构成分为马氏体不锈钢, 铁素体不锈钢, 奥氏体不锈钢。 13. 量具钢除要求高硬度外,还要求有高耐磨性性和高尺寸稳定性 性。 14. 不锈钢的成份特点是碳含量较低较低和铬含量高 含量高。 15. 碳在铸铁中主要以渗碳体和石墨的形 式存在 16. 提高铸铁中碳元素和硅元素的含量,有利于其石 墨化 17. 铝合金按其成份和工艺特点分为变形铝合金和铸造铝 合金两类。 表示该材料是高纯铝,LY12表示该材料为铝-铜-镁 铝合金,ZL102表示该材料属于铸造铝合金。 19.铜合金中,按主加元素不同分为黄铜，青铜和 白铜。 20.对于可用热处理强化的铝合金，其热处理方法是：固溶+时效 正常淬火后的组织是：针状马氏体 22.灰口铸铁孕育处理的石墨形貌细片状 23. 制作锉刀可用碳素工具钢T12 钢。 24. 制作车床齿轮可用 45 钢。 25. 40Cr 是一种调质钢。 26. 制造连杆，通常采用 40Cr 27. 40Cr中Cr 的主要作用是提高淬透性及固溶强化F 。 28. 20CrMnTi中Ti 的作用是防止渗碳时奥氏体晶粒长大。 29. 20CrMnTi是一种（渗碳钢，可制造齿轮。 30. GCr15是一种滚动轴承钢，其碳含量 1%，铬含量% 。GCr15制造的 滚珠，最终热处理工艺为淬火+低温回火，组织为回火M+碳化物+残余
工程材料复习题及参考答案
三、选择正确答案 1、为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理（ A、等温退火 B 、完全退火 C、球化退火 D 、正火 2、钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其 C 曲线右移，从而（B ） A、增大VK B 、增加淬透性 C、减小其淬透性 D 、增大其淬硬性 3、金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的（ C ） A、晶粒的相对滑动 B 、晶格的扭折 C、位错的滑移 D 、位错类型的改变 4、高碳钢淬火后回火时，随回火温度升高其（A ） A、强度硬度下降，塑性韧性提高 B、强度硬度提高，塑性韧性下降 C、强度韧性提高，塑性韧性下降 D、强度韧性下降，塑性硬度提高 5、过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在（ A ） A、Acl+30 —50C B 、Ac3+30 —50C C、Accm+30 —50C D 、T 再+30 —50C 6、常见的齿轮材料20CrMnTi 的最终热处理工艺应该是（D ） A、调质 B 、淬火+低温回火 C、渗碳 D 、渗碳后淬火+低温回火 7、常见的调质钢大都属于（B ） A、低碳低合金钢 B 、中碳低合金钢 C、高碳低合金钢 D 、低碳中合金钢 8 、某一中载齿轮决定用45 钢制造，其最终热处理采用下列哪种方案为宜（ A、淬火+低温回火 B 、渗碳后淬火+ 低温回火
C、调质后表面淬火 D 、正火 9、某工件采用单相黄铜制造，其强化工艺应该是（ C ) A、时效强化 B、固溶强化 C、形变强化 D、热处理强化 10 、在Fe-Fe3C 合金中，其平衡组织中含有二次渗碳量最多的合金的含碳量为（ D ） A、0.0008% B 、0.021% C、0.77% D 、2.11% 11 、在Fe-Fe3C 合金的退火组织中，含珠光体量最多的合金的碳含量为（ B ） A、0.02% B 、0.77% C、2.11% D 、4.3% 12 、下列钢经完全退火后，哪种钢可能会析出网状渗碳体（ D ） A、Q235 B 、45 C、60Si2Mn D 、T12 13 、下列材料中不宜淬火的是（D ） A、GCr15 B 、W18Cr4V C、40Cr D 、YT15 14 、下列二元合金的恒温转变中，哪个是共析转变（ C ） A、L+ a~^卩 B、L f a +卩 C、a +卩 D 、 a +宦丫 15 、下列合金钢中，耐蚀性最好的是（D ） A、20CrMnTi B 、40Cr B、W18Cr4V D 、1Cr18Ni9Ti 16 、下列合金中，哪种合金被称为巴氏合金（B ）