金属工艺学.doc

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20 -20 学年 学期 金属工艺学 试卷(C)
专业 班级 姓名 学号
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
题分
10
35
10
20
20
5

100
得分

一、名词解释(每题2分，共10分)
1. 钎焊
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的的工艺方法。
2. 总切削力
刀具总切削力是刀具上所有参予切削的各切削部分所产生的切削力的合力。
3. 多晶体
由许多晶粒组成的晶体称为多晶体。
4. 再结晶
当加热温度较高时，塑性变形后的金属被拉长了的晶粒重新生核、结晶，变为等轴晶粒的过程称为再结晶。
5. 疲劳
零件在循环载荷作用下，经过一定时间的工作后会发生突然断裂的现象称为金属的疲劳。
二、填空题(每空1分，共35分)
1. 金属结晶包括： 晶核形成 和 晶核长大 两个过程。
2. 非合金钢按钢中碳的质量分数可分为 低碳钢 、 中碳钢 、 高碳钢 三类。
3. 常用的退火方法有： 完全退火 、 球化退火 和 去应力退火 等。
4. 特殊物理性能钢包括 永磁 钢、 软磁钢 钢、 无磁 钢和 高电阻 钢等。
5. 锻造之前加热的目的是 提高金属的塑性和降低变形抗力 ，锻造之后会形成 锻造流线 组织。
6. 切削用量三要素是指 切削速度 、 进给量 和 背吃刀量 。
7. 采用连续控制的数控机床有 数控铣床 、 数控车床 、 数控磨床 、 数控齿轮加工机床 、 加工中心 等。
8. 钢的耐热性包括 抗氧化 性和 高温热强 性两个方面。
9. 机械工程中常用的非金属材料有 工程塑料 、 合成橡胶 、 胶粘剂 、 工业陶瓷 和
复合材料 等。
10. 形变铝合金可分为 防锈 铝合金、 硬 铝合金、 超硬 铝合金和 锻 铝合金。
11．钢中所含有害杂质元素主要是 S 、 P 。
三、判断题(请用Χ或√判断，每题1分，共10分)
1.T10钢的碳的质量分数是10%。(错)
2.钢的晶粒因过热而粗化时，就有变脆的倾向。(对)
3.因锻造之前进行了加热，所以，任何材料均可进行锻造。(错)
4.GCr15钢是滚动轴承钢，其铬的质量分数是15%。(错)
5.凡是焊接时在接头处施压的焊接就是压焊。(对)
6.与高速钢相比，硬质合金突出的优点是硬度高和热硬性好。(对)
7.热固性塑料受热软化，冷却硬化，再次加热又软化，冷却又硬化，可多次重复。(错)
8.特殊黄铜是不含锌元素的黄铜。(错)
9.可锻铸铁比灰铸铁的塑性好，因此，可以进行锻压加工。(错)
10.减小切削力并不能减少切削热。(错)
四、选择题(每空1分，共20分)
1．选择制造下列零件的材料：冷冲压件 A ；齿轮 C ；小弹簧 B 。
A.08F； B.70； C.45。
2. 铁碳合金状态图上的ES线，用代号 B 表示，PSK线用代号 A 表示。
A. A1； B.Acm； C. A3。
3. 下列金属中焊接性好的有 A ，焊接性差的有 B 、 C 和 D 。
A．低碳钢；B．铸铁；C．高合金钢；D．紫铜。
4．刀具的前角是在 A 内测量的前面与基面的夹角。
A．正交平面；B．切削平面；C．基面。
5. 某一材料的牌号为T3，它是 B 。
A. 碳的质量分数为3%的碳素工具钢； B. 3号工业纯铜； C.3号纯钛。
6. 将下列合金钢牌号归类。
耐磨钢 B ；合金弹簧钢 A ；合金模具钢 C ；不锈钢 D 。
A.60Si2MnA； B.ZGMn13-1； C.Cr12MoV； D.2Cr13。
7. 零件渗碳后，需经 A 处理，才能达到表面高硬度和耐磨的目的。
A.淬火+低温回火； B.正火； C.调质。
8．球墨铸铁经 A 可获得铁素体基体组织；经 C 可获得下贝氏体基体组织。
A．退火； B．正火； C．贝氏体等温淬火。
9．下列焊接方法中属于熔焊的有 A 和 C 。
A．焊条电弧焊；B．电阻焊；C．激光焊；D．高频焊。
五、简答题(每题4分，共20分)
1．铝合金热处理强化的原理与钢热处理强化原理有何不同?
答：铝合金的热处理机理与钢不同。一般钢经淬火后，硬度和强度立即提高，塑性下降。铝合金则不同，能热处理强化的铝合金，淬火后硬度和强度不能立即提高，而塑性与韧性却显著提高。但在室温放置一段时间后，硬度和强度才显著提高，塑性与韧性则明显下降。
2．影响铸铁石墨化的因素有哪些?
答：影响铸铁石墨化的因素较多，其中化学成分和冷却速度是影响石墨化的主要因素。在化学成分中碳和硅是强烈促进石墨化的元素。铸铁中碳和硅的质量分数越大就愈容易石墨化；冷却速度是影响石墨化过程的工艺因素。若冷却速度较快，碳原子来不及充分扩散，石墨化难以充分进行，则容易产生白口铸铁组织；若冷却速度缓慢，碳原子有时间充分扩散，有利于石墨化过程充分进行，则容易获得灰铸铁组织。
3. 为什么铣削加工比刨削加工生产率高?
答：与刨削加工相比，铣削加工是以回转运动代替了刨削加工中的直线往复运动；以连续进给代替了间歇进给；以多齿铣刀代替了单齿刨刀，因此，铣削加工效率高。
4. 简述刀具材料应具备哪些基本性能？
答：切削加工过程中刀头部分受到高温、高压和强烈摩擦作用，因此，刀具材料必须具备下列基本性能：
(1)高硬度 刀具材料的硬度必须大于被切削的工件材料的硬度，常温下一般要求60～65HRC。 (2)高热硬性 指刀具在高温下保持其高硬度和高耐磨性的能力。
(3)较好的化学稳定性 指刀具在切削过程中不发生粘结磨损及高温下的扩散磨损的能力。 
(4)足够的强度和韧性 指刀具材料承受冲击和振动而不破坏的能力。
除上述基本性能外，刀具材料还应该具备良好的热塑性、磨削加工性、焊接性、热处理工艺性等，以便于制造。
5. 焊条的焊芯与药皮各起什么作用?
答：焊芯的主要作用是传导焊接电流，产生电弧并维持电弧燃烧；其次是作为填充金属与母材熔合成一体，组成焊缝。
药皮的主要作用是：
①保证焊接电弧的稳定燃烧；
②向焊缝金属渗某些合金元素，提高焊缝的力学性能；
③改善焊接工艺性能，有利于进行各种位置的焊接；
④使焊缝金属顺利脱氧、脱硫、脱磷、去氢等；
⑤保护熔池与溶滴不受空气侵入。
六、观察与思考题(共5分)
观察生活或生产中，如小金匠锻制金银手饰的操作过程，分析整个操作过程中的各个工序的作用或目的，并编制其制作工艺流程。
[思考提示]
1．如果是锻制手戒，则其大概加工过程是：加热金或银，同时锻造变形。目的在于一边锻制，一边使金或银发生再结晶过程，提高金或银的塑性。
2．如果是锻制丝线项链，则其大概加工过程是：加热金或银，同时锻造变形，形成细棒料。然后利用多孔拉丝模板，将锻制好的细棒料，分几次拉丝，而且每次拉丝后，要加热金或银，使其发生再结晶，提高其塑性。最后将细棒料拉至需要的直径尺寸。