金属工艺学各章节习题综合测试题含答案模板.doc

目 录

第一部分 章节习题………………..2页

第二部分 常见解答题……………..21页

第三部分 综合测试题…………….30页

(摘自德州科技职业学院)

第一部分 章节习题

第一章 金属力学性能
一、填空题
1、金属工艺学是研究工程上常见材料性能和___________一门综合性技术基础课。
2、金属材料性能可分为两大类：一类叫_____________，反应材料在使用过程中表现出来特征，另一类叫__________，反应材料在加工过程中表现出来特征。
3、金属在力作用下所显示和弹性和非弹性反应相关或包含力—应变关系性能，叫做金属________。
4、金属抵御永久变形和断裂能力称为强度，常见强度判定依据是__________、___________等。
5、断裂前金属发生不可逆永久变形能力成为塑性，常见塑性判定依据是________和_________。
6、常见硬度表示方法有__________、___________和维氏硬度。
二、单项选择题
7、下列不是金属力学性能是 （ ）
A、强度 B、硬度 C、韧性 D、压力加工性能
8、依据拉伸试验过程中拉伸试验力和伸长量关系，画出力——伸长曲线（拉伸图）能够确定出金属 （ ）
A、强度和硬度 B、强度和塑性 C、强度和韧性 D、塑性和韧性
9、试样拉断前所承受最大标称拉应力为 （ ）
A、抗压强度 B、屈服强度 C、疲惫强度 D、抗拉强度
10、拉伸试验中，试样所受力为 （ ）
A、冲击 B、数次冲击 C、交变载荷 D、静态力
11、属于材料物理性能是 （ ）
A、强度 B、硬度 C、热膨胀性 D、耐腐蚀性
12、常见塑性判定依据是 （ ）
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
13、工程上所用材料，通常要求其屈强比 （ ）
A、越大越好 B、越小越好 C、大些，但不可过大 D、小些，但不可过小
14、工程上通常要求，塑性材料δ为 （ ）
A、≥1% B、≥5% C、≥10% D、≥15%
15、适于测试硬质合金、表面淬火刚及薄片金属硬度测试方法是 （ ）
A、布氏硬度 B、洛氏硬度 C、维氏硬度 D、以上方法全部能够
16、不宜用于成品和表面薄层硬度测试方法 （ ）
A、布氏硬度 B、洛氏硬度 C、维氏硬度 D、以上方法全部不宜
17、用金刚石圆锥体作为压头能够用来测试 （ ）
A、布氏硬度 B、洛氏硬度 C、维氏硬度 D、以上全部能够
18、金属韧性通常随加载速度提升、温度降低、应力集中程度加剧而 （ ）
A、变好 B、变差 C、无影响 D、难以判定
19、判定韧性依据是 （ ）
A、强度和塑性 B、冲击韧度和塑性 C、冲击韧度和多冲抗力 D、冲击韧度和强度
20、金属疲惫判定依据是 （ ）
A、强度 B、塑性 C、抗拉强度 D、疲惫强度
21、材料冲击韧度越大，其韧性就 （ ）
A、越好 B、越差 C、无影响 D、难以确定
三、简答题
22、什么叫金属力学性能？常见金属力学性能有哪些？
23、什么是疲惫断裂？怎样提升零件疲惫强度？
四、计算题
24、测定某种钢力学性能时，已知试棒直径是10mm，其标距长度是直径五倍，Fb=33.81KN，Fs=20.68KN，拉断后标距长度是65mm。
试求此钢σs，σb及δ值是多少？

参考答案：
一、填空题
1、加工工艺 2、使用性能 工艺性能 3、力学性能（机械性能） 4、屈服点 抗拉强度
5、断后伸长率 断面收缩率 6、布氏硬度 洛氏硬度
二、选择题
7—11 DBDDC 12—16 ACBBA 17—21 BBCDA
三、简答题
23、答：力学性能是指材料在多种载荷作用下表现出来抵御力。常见金属力学性能有强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲惫强度等。
24、答：在交变载荷作用下，即使零件所受应力远低于材料屈服点，但在长久使用中往往会忽然发生断裂，这种破坏过程称为疲惫断裂。
提升零件疲惫强度方法：改善机构设计避免应力集中；提升加工工艺降低内部组织缺点；降低零件表面粗糙度和表面强化
四、计算题
25、解：σs=Fs/Ao=20680/3.14*52=263.44Mpa
σb=Fb/Ao=33810/3.14*52=430.70MPa
δ=(lk-lo)/lo=(65-50)/50=30%

第二章 金属和合金晶体结构和结晶
一、填空
1、自然界固态物质，依据原子在内部排列特征可分为_____和________两大类。
2、金属晶格类型关键有___________、___________、____________三大类。
3、晶体缺点关键有_______、_______、__________。
4、纯金属结晶过程包含____________和___________两个过程
5、依据溶质原子在溶剂中所占位置不一样，固溶体可分为_________和_________两种。
二、简答
1、晶体和非晶体关键区分是什么？
2、什么是过冷度？影响过冷度关键原因是什么？
3、晶粒大小对材料力学性能有何影响？怎样细化晶粒？

参考答案
一、1、晶体 非晶体 2、体心立方晶格 面心立方晶格 密排六方晶格
3、点缺点 线缺点 面缺点 4、晶核形成 晶核长大
5、置换固溶体 间隙固溶体
二、1、答：晶体在固态下原子在物质内部做有规则排列，而非晶体在固态下物质内部原子成无序堆积状态。
2、答：过冷度是指晶体理论结晶温度和实际结晶温度之差。影响过冷度关键原因是冷却速度，冷却速度越大，过冷度就越大，金属实际结晶温度越底。
3、答：金属晶粒大小对其力学性能有重大影响，通常来说，细晶粒金属比粗晶粒金属含有较高强度和韧性。细化晶粒关键方法：
1）增加过冷度 2）液态金属在结晶前加入变质剂进行变质处理。

第三章 铁碳合金状态图
一、填空题
1、合金是指由两种或两种以上化学元素组成含有___________特征物质。
2、合金中有两类基础相，分别是___________和__________。
3、铁碳合金室温时基础组织有___________、__________、_________、珠光体和莱氏体。
4、铁碳合金状态图中，最大含碳量为__________。
5、纯铁熔点是___________。
6、简化铁碳合金状态图中有_________个单相区，_________个二相区。

二、单项选择题
7、组成合金最基础、独立物质称为 （ ）
A、组元 B、合金系 C、相 D、组织
8、金属材料组织不一样，其性能 （ ）
A、相同 B、不一样 C、难以确定 D、和组织无关系
9、研究铁碳合金状态图时，图中最大含碳量为 （ ）
A、0.77% B、2.11% C、4.3% D、6.69%
10、发生共晶转变含碳量范围是 （ ）
A、0.77%—4.3% B、2.11%—4.3% C、2.11%—6.69% D、4.3%—6.69%
11、液态合金在平衡状态下冷却时结晶终止温度线叫 （ ）
A、液相线 B、固相线 C、共晶线 D、共析线
12、共晶转变产物是 （ ）
A、奥氏体 B、渗碳体 C、珠光体 D、莱氏体
13、珠光体是 （ ）
A、铁素体和渗碳体层片状混合物 B、铁素体和奥氏体层片状混合物
C、奥氏体和渗碳体层片状混合物 D、铁素体和莱氏体层片状混合物
14、共析转变产物是 （ ）
A、奥氏体 B、渗碳体 C、珠光体 D、莱氏体
15、共析钢含碳量为 （ ）
A、Wc=0.77% B、Wc>0.77% C、Wc<0.77% D、Wc=2.11%
16、Wc<0.77%铁碳合金冷却至A3线时，将从奥氏体中析出 （ ）
A、铁素体 B、渗碳体 C、珠光体 D、莱氏体
17、Wc >4.3%铁称为 （ ）
A、共晶白口铸铁 B、亚共晶白口铸铁 C、过共晶白口铸铁 D、共析白口铸铁
18、铁碳合金相图中，ACD线是 （ ）
A、液相线 B、固相线 C、共晶线 D、共析线
19、铁碳合金相图中Acm线是 （ ）
A、共析转变线 B、共晶转变线 C、碳在奥氏体中固溶线
D、铁碳合金在缓慢冷却时奥氏体转变为铁素体开始线
20、工业上应用碳钢，Wc通常小于 （ ）
A、0.77% B、1.3%—1.4% C、2.11%—4.3% D、6.69%
21、铁碳合金相图中，S点是 （ ）
A、纯铁熔点 B、共晶点 C、共析点 D、纯铁同素异构转变点
22、钢含碳量通常在 （ ）
A、0.77%以下 B、2.11%以下 C、4.3%以下 D、6.69%以下

三、简答题
23、什么是金属同素异构转变？以纯铁为例说明金属同素异构转变。
24、含碳量对合金组织和性能有什么影响？

四、综合题
25、画出简化铁碳合金状态图，并分析40钢（Wc=0.40%）由液态缓冷至室温所得平衡组织。

参考答案：
一、填空题
1、金属 2、固溶体 金属化合物 3、铁素体 渗碳体 奥氏体 4、6.69% 5、1538℃ 6、3 5
二、选择题
7—11 ABDCB 12—16 DACAA 17—22 CACBCB
三、简答题
23、答：同一个金属在固态下随温度改变由一个晶格类型转变为另外一个晶格类型转变过程称为金属同素异构转变。
纯铁在912oC以下时为体心立方晶格，从912oC开始变为面心立方晶格，升温到1394oC时又转变为体心立方晶格。
24、答：铁碳合金在室温组织全部是由铁素体和渗碳体两相组成，伴随含碳量增加，铁素体不停降低，而渗碳体逐步增加，而且因为形成条件不一样，渗碳体形态和分布有所改变。伴随钢中含碳量增加，钢强度、硬度升高，而塑性和韧性下降，这是因为组织中渗碳体不停增多，铁素体不停降低缘故。
四、综合题
25、答：略

第四章 钢热处理
一、填空题
1、钢热处理工艺曲线包含_____________、_____________和冷却三个阶段。
2、常见退火方法有_________、球化退火和___________。为了去除工作中因为塑性变形加工，切削加工或焊接等造成和铸件内存残余应力而进行退火叫____________。
3、淬火前，若钢中存在网状渗碳体，应采取_________方法给予消除，不然会增大钢淬透性。
4、淬火时，在水中加入___________，可增加在650℃—550℃范围内冷却速度，避免产生软点。
5、工件淬火及__________________复合热处理工艺，称为调质 。
6、通常见____________热处理和___________热处理来强化钢表面层。
二、单项选择题
7、下列是表面热处理是 （ ）
A、淬火 B、表面淬火 C、渗碳 D、渗氮
8、完全退火 （ ）
A、不能用于亚共析钢 B、不能用于过亚共析钢 C、二者皆可 D、二者皆不可
9、下列是整体热处理是 （ ）
A、正火 B、表面淬火 C、渗氮 D、碳氮共渗
10、正火是将钢材或钢材加热保温后冷却，其冷却是在 （ ）
A、油液中 B、盐水中 C、空气中 D、水中
11、双介质淬火法适用钢材是 （ ）
A、低碳钢 B、中碳钢 C、合金钢 D、高碳工具钢
12、下列是回火目标是 （ ）
A、得到马氏体或贝氏体 B、稳定工件尺寸 C、提升钢强度和耐磨度 D、提升钢塑性
13、高温回火后得到组织为 （ ）
A、马氏体 B、贝氏体 C、回火托氏体 D、回火索氏体
14、为确保很好综协力学性能，对轴、丝杠、齿轮、连杆等关键零件，通常采取热处理方法是（ ）
A、淬火 B、正火 C、退火 D、调质
15、为了减小淬火内应力和降低脆性，表面淬火后通常要 （ ）
A、正火 B、低温回火 C、中温回火 D、高温回火
16、常见渗碳方法有气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳，其中应用较广泛是（ ）
A、三种一样关键 B、第一个 C、前两种 D、后两种
17、渗碳钢件常采取热处理工艺是 （ ）
A、淬火加低温回火 B、淬火加中温回火 C、淬火加高温回火 D、不用再进行热处理
18、现在工业上应用最广泛是气体渗氮法。它是在渗氮罐中进行加热时，不停通人空气介质
A、氮气 B、氨气 C、一氧化碳 D、二氧化碳
19、渗氮后钢材常采取热处理工艺是 （ ）
A、淬火加低温回火 B、淬火加中温回火 C、淬火加高温回火 D、不用再进行热处理
20、工作中有强烈摩擦并承受冲击载荷或交变载荷零件广泛应用热处理方法（ ）
A、渗碳 B、 渗氮 C、调质 D、淬火
21、淬火钢回火后冲击韧度是伴随回火温度提升而 （ ）
A、 提升 B、降低 C、不变 D、先提升后降低
22最常见淬火剂是 （ ）
A、水 B、油 C、空气 D、氨气
23、在钢整体热处理过程中，常见作预备热处理是 （ ）
A、正火和淬火 B、正火和回火 C、淬火和回火 D、退火和正火
24、 球化退火前有网状渗碳体钢件，在球化退火前优异行 （ ）
A、退火 B、正火 C、淬火 D、回火

三、简答题
25、什么是退火？简述其种类及应用。

26、什么是回火？回火关键目标是什么？

27、有一20钢（Wc=0.20%）制轴，直径为35mm，经渗碳、淬火和低温回火后，轴表层和心部各为何组织？
附：参考答案
一、填空题
1、加热 保温 2、完全退火 去应力退火 去应力退火 3、正火 4、盐或碱 5、高温回火
6、表面 化学
二、选择题
7—11 BBACD 12—16 BDDBC 17—21 ABDBA 22—24 ADB
三、简答题
25、退火是将工件加热到临界点以上或在临界点以下某一温度保温一定时间后，以十分缓慢冷却速度（炉冷、坑冷、灰冷）进行冷却一个操作。
种类： 完全退火、等温退火、球化退火、去应力退火等。
退火应用: 关键用于消除铸件、锻件、焊接件、冷冲压件（或冷拔件）及机加工残余内应力.
26、回火是将淬火钢重新加热到A1点以下某一温度，保温一定时间后，冷却到室温一个操作。
回火目标：降低淬火钢脆性，降低或消除内应力，使组织趋于稳定并取得所需要性能。
27、略

第六章 常见工程材料
一、填空题
1.非合金钢原称__________ 。
2.合金钢按关键质量等级分为__________和__________。
3.合金工具钢分为_______、_________、________、________ 等
4.铸铁是一系列关键由铁、________、________组成合金总称
5.工业纯铜分四类，分别代号_______ 、_________、______、________ 表示
6.铸铁中碳以石墨型式析出叫__________。
7.球墨铸铁是指铁液在浇注前经球化处理和______ 。
8.常见变形铝合金有_______ 、_______ 、_______ 、_______ 。
9、灰铸铁中石墨以_______________ 形式存在
10.塑料按用途分为______和 ________ ；按树脂性质不一样分为________ 和________ 。
二、单向选择题
1. 造船用碳素钢属于( )
A一般质量碳素钢 B优质碳素钢
C特殊质量碳素钢 D以上全部不是
2. 45钢是( )
A碳素结构钢 B 优质碳素结构钢
C碳素工具钢 D优质碳素工具钢
3. 碳素工具钢在使用前( )
A要进行热处理 B不需要热处理
C有需要有不需要 D以上全部不对
4. 含炭量为0.40%碳素钢牌号可能是( )
A.4钢 B.40钢 C.T4钢 D.T40
5. 下列是优质碳素钢是( )
A铁道用通常碳素钢 B碳素钢钢筋钢
C碳素弹簧钢 D焊条用碳素钢
6. 合金钢要充足显示出良好特征，必需进行( )
A渗氮 B渗碳 C加工硬化 D 热处理
7. 在中国低合金高强度钢关键加入元素为( )
A锰 B硅 C钛 D 铬
8. 20Cr为( )
A调质合金钢 B 中淬透性钢
C高淬透性钢 D 低淬透性渗碳港
9. 可锻铸铁中，石墨存在形式是( )
A粗大片状 B团絮状 C球状 D蠕虫状
10.灰铸铁中，石墨越多、越粗大、分布越不均匀，则其抗拉强和塑性( )
A越高 B越低 C先搞后低 D先低后高
11.在性质上球墨铸铁强度、塑性、韧性比灰铸铁( )
A 高 B低 C一样 D难以确定
12.对铸铁石墨化，影响不显著是( )
A碳 B 硅 C锰 D 磷
13.灰铸铁对表面缺点和切口敏感性和碳钢相比( )
A远低于碳钢 B 远低于碳钢 C和碳钢一样 D无法确定
14.活塞环、气缸套等通常采取( )
A灰铸铁 B可锻铸铁 C蠕墨铸铁 D球墨铸铁
15.硬铝固溶液出路后，在室温下放一段时间后，硬度和强度( )
A不变 B减小 C提升 D 以上全部不正确
16.黄铜关键合金元素为( )
A 锡 B 锌 C 镍 D硅
17.锡青铜和黄铜比( )
A铸造性差 B铸造性好 C耐磨性差 D耐蚀性差
18.塑料关键成份( )
A稳定剂 B填充剂 C 增强剂 D树脂
19.玻璃钢是( )
A复合材料 B塑料 C一个钢 D 陶瓷
20.陶瓷有( )
A 硬度低 B不耐磨损 C 有导电性好 D韧度高
三、简答题
1. 什么是铸铁石墨化？影响石漠化原因有那些？

2.合金钢中常加入合金元素有那些？有哪些作用？

3.什么是复合材料？复合材料由那些特征？

答案
一、填空题
1.碳素钢
2.优质合金钢 特殊质量合金钢
3.合金刃具钢 合金磨具钢 合金量具钢 高速钢
4.碳 硅
5.T1 T2 T3 T4
6.石墨化
7.孕育处理
8．防锈铝 硬铝 超硬铝 锻铝
9.片状石墨
10.通用塑料 工程塑料
热固性塑料 热塑性塑料
二、单向选择题
1.B 2.B 3.C 4.D 5.C 6.D 7.A 8.D 9.B 10.B 11.A 12.D 13.A 14.C 15.C 16.B 17.A 18.D 19.A 20.C
三、问答题
1.铸铁石墨化就是指从铸铁中结晶析出石墨过程。
影响石墨化原因关键是化学成份和冷却速度，碳和硅是强烈促进石墨化元素，硫和锰是阻碍石墨化原因。冷却速度大影响石墨化进行，冷却速度小，有利于石墨化进行。
2.合金钢中常常加入合金元素有：锰、硅、铬、镍、钼、钨、钛、硼、铝等。合金元素关键作用有：
1）强化作用
2）稳定组织、细化晶粒
3）提升淬透性
4）提升抗氧化性和耐蚀能力
3.复合材料是由两种或两种以上物理、化学性质不一样物质，经人工合成多相固体材料。
比强度和比模量高 抗疲惫性能好 减震性 较高耐热性和断裂安全性 良好自润滑和耐磨性。

第七章 铸造

一、 填空题（本题共20个空，每空一分,共二十分）
1.通常把铸造方法分为_________ 和__________ 两类.
2.特种铸造是除_________ 以外其它铸造方法统称, 如 _______ ______ _______ ________及连续铸造等。
3．制造砂型和芯用材料，分别称为________和__________，统称为造型材料。
4.为确保铸件质量，造型材料应有足够___________，和一定 _______ 、________、_________、等性能。
5.用__________和_________制造型芯过程叫造芯。
6.为填充型腔和冒口儿开设于铸型中系列通道称为浇注系统，通常由 ________ ___________ __________ ___________组成。
7.__________使用手工或机械使铸件或型砂、砂箱分开操作。
二、 单向选择题（每小题一分）
1.下列使铸造特点是 （ ）
A成本高 B 适应性广 C 精度高 D 铸件质量高
2.机床床身通常选 （ ）
A 铸造 B 铸造 C 焊接 D 冲压
3.造型时上下型结合面称为 （ ）
A 内腔 B 型芯 C 芯头 D 分型面
4.型芯是为了取得铸件 （ ）
A 外形 B 尺寸 C 内腔 D 表面
5.造型时不能用嘴吹芯砂和 （ ）
A 型芯 B 工件 C 型砂 D 砂箱
6. 没有分型面造型是 （ ）
A 整体模造型 B 分开模造型
C 三箱造型 D 熔模造型
7.冒口关键作用是排气和 （ ）
A 熔渣 B 补缩 C 结构需要 D 防沙粒进入
8.浇铸时产生抬箱跑火现象原因是 （ ）
A 浇铸温度高 B 浇铸温度低 C 铸型未压紧 D 为开气孔
9.把熔炼后铁液用浇包注入铸腔过程时 （ ）
A 合箱 B 落砂 C 清理 D 浇铸
10.铸件上有未完全融合缝隙，接头处边缘圆滑是 （ ）
A 裂缝 B 冷隔 C 错型 D 砂眼
11.落砂后冒口要 （ ）
A 清除 B 保留 C 保留但修毛刺 D 喷丸处理
12. 制造模样时尺寸放大是为了 （ ）
A 留收缩量 B 留加工余量 C 造型需要 D 取模方便
13.型芯外伸部分叫芯头，作用是 （ ）
A 增强度 B 工件需要
C 形成工件内腔 D 定位和支撑芯子
14.手工造型时有一工具叫秋叶，作用是 （ ）
A.砂 B 修平面 C 修凹曲面 D 起模
15.芯盒用来造 （ ）
A 模样 B 造型芯 C 冒口 D 芯砂
16.铸件厚断面出现不规则孔眼，孔内壁粗糙是 （ ）
A 气孔 B 渣眼 C 砂眼 D 缩孔
17.熔炼铁液时加溶剂作用 （ ）
A 溶铁 B 稀释熔渣 C 催化剂 D 提供热量
18.成批大量铸造有色金属铸件选 （ ）
A 砂型铸造 B 压力铸造 C 熔模铸造 D 金属型铸造
19.金属型铸造比砂型铸造尺寸精度 （ ）
A 高 B 低 C 相同 D 无法比较
20.下列铸件尺寸最高是 （ ）
A 砂型铸造 B 金属型铸造 C 压力铸造 D 无法比较
三、 简答题
1、 铸件有那些特点？

2、 铸件常见缺点有哪些？

参考答案

一 填空题
1 砂型铸造 特种铸造
2 砂型铸造 金属型铸造 压力铸造 熔模铸造 离心铸造
3 型砂 芯砂
4 强度 耐火性 透气性 退让性
5 芯砂 芯盒
6 浇口杯 直浇道 横浇道 内浇道
7落砂
.二单项选择题
1—5 BADCC
6—10 ABCDB
11--15 AADCB
16—20 DBDAC
三简答题
1（1）适应性广 （2）生产成本低 （3）铸件质量低，形状和尺寸精度也低
2（1）气孔 （2）缩孔 （3）裂纹 （4）冷隔 （5）夹砂、粘砂 （6）浇不足 （7）错型、错芯（8）渣眼、砂眼

第八章 锻压

一、填空题
1 锻压是__________和_________总称。
2 按铸造加工方法不一样，铸造可分为 _________ _________ 、_________ 等类型。
3 自由铸造基础工序关键有_________ 、__________ 、___________ 、_________ 、__________、等，自由铸造按使用设备不一样，又可分为_________和__________。
4 冲压基础工序可分为两大类，一是 ___________，二是__________。
5 依据胎模结构特点，胎模可分为_________、__________、__________、和合模等。
6 分离工序是指使冲压件和板料沿一定轮廓线相互分离冲压工序，关键有 __________、__________、__________、切口等。
二、单项选择题
1下列是自由铸造特点是 ( )
A 精度高 B 精度低 C生产效率高 D 大批量生产
2下列是铸造特点是 ( )
A 省料 B生产效率低 C降低力学性能 D 适应性差
3下列是模锻特点是 ( )
A成本低 B效率低 C 操作复杂 D 尺寸精度高
4铸造前对金属进行加热，目标是 ( )
A提升塑性 B 降低塑性 C 增加变形抗力 D 以上全部不正确
5空气锤动力是 ( )
A 空气 B电动机 C 活塞 D 曲轴连杆机构
6..为预防坯料在镦粗时产生弯曲，坯料原始高度应小于其直径 ( )
A1倍 B 2倍 C 2.5倍 D 3倍
7镦粗时，坯料端面、应平整并和轴线 （ ）
A垂直 B平行 C 可歪斜 D 以上全部不正确
8圆截面坯料拔长时，要先将坯料锻成 ( )
A圆形 B 八角形 C方形 D 圆锥形
9利用模具使坯料变形而取得锻件方法 ( )
A机锻