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《工程材料及热处理》复习思考题
一、名词解释（每小题2分，共10分）：
1、时效强化：
2、冷处理：
3、固溶强化：
4、过冷度：
5、调质处理：
6、钢的热处理：
7、弹性模量：
8、石墨化：
9、红硬性：
10、淬透性：
11、冷处理：
12、水韧处理：
13、铸钢：
14：表面淬火：
15：粉末冶金：
16、同素异构转变：
17、加工硬化：
18、复合材料：
19、合金：
20、陶瓷：

二、填空题（每空1分，共20分）：

1、 500HBW5/2000/60表示直径为 mm的钢球在 kgf载荷作用下保持 s测得的 。
2、金属晶格的基本类型有_____________、 _____________和 ______________三种；
3、金属的结晶过程是一个___________和__________的过程。
4、珠光体是由___________和_______组成的机械混合物；
5、莱氏体是由___________和________组成的机械混合物；
6、高速钢刀具在切削温度达600℃时，仍能保持高硬度、高______和______；
7、铬不锈钢为了达到耐腐蚀的目的，其铬的含量一般为______；
8、模具钢根据工作条件的不同，可分为_______钢和_______钢；
9、根据碳在铸铁中的存在形式，铸铁可分为：______、______、 ______等；
10、影响石墨化的因素： ________和________ ；
11、根据退火条件的不同，可锻铸铁可分为_____可锻铸铁和______可锻铸铁；
12、变形铝合金可分为_____铝合金、___铝合金、______铝合金和____铝合金；
13、高分子化合物包括_____高分子化合物和_____高分子化学物两种
14、金属的机械性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性、疲劳强度等指标，其中衡量金属材料在静载荷下机械性能的指标有___________、___________、___________。衡量金属材料在交变载荷和冲击载荷作用下的指标有___________和___________。
15、常用的回火方法有低温回火、___________ 和  ___________ 。
16、根据铝合金成分和工艺特点，可将铝合金分为___________和__________两大类。
17、强化金属材料的基本方法有___________、___________、___________和___________。
18、断裂失效的方式有：______断裂、_______断裂和______断裂。
19、合金钢按用途分类可分为（       ）、（       ）、和（      ）三类。
20、陶瓷按照原料的不同可分为______陶瓷和______陶瓷。
21、金属结晶时________越大，过冷度越大，金属的________温度越低；
22、硫是一种对钢材________的元素；
23、硬度值一般有________、________和________这三种硬度表达方法；
24、纯金属的结晶都是在________的温度下进行的；
25、预备热处理一般报告________、________、________等；
26、金属磁性材料分为________、________、________。
27、渗碳方法一般可分为________、________、________三种。
28、热处理实际上是一个________、________、________的过程。
29、复合材料由________和________组成；
30、陶瓷的生产过程是：________、________和________形成制品。
31、碳钢中的有益元素是________、________，碳钢中的有害杂质是________、
________。
32、白口铸铁比灰口铸铁硬的原因是白口铸铁中的碳以硬度极高的___________形式存在，
而灰口铸铁中的碳则以硬度较低的___________形式存在的缘故。
33、通常___________合金称为青铜。
34、 20 钢属_______钢， 其含碳量为_______； ４５钢属_______钢， 其含碳量为_______
Ｔ８钢属_______钢，其含碳量为_______。
35、除________、________元素以外，几乎所有的合金元素都能阻止奥氏体晶粒长大，
起到细化晶粒的作用。

三、选择题（每小题2分，共20分）：
1、拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大应力称为（    ）。
A、屈服点 B、抗拉强度 C、弹性极限
2、金属在外力作用下抵抗破坏的能力，称为（ ）。
A、硬度 B、塑性 C、强度
3、做疲劳试验时，试样承受的应力称为（    ）。
A、静载荷 B、冲击载荷 C、循环应力
4、将以下牌号的钢归类正确的是（ ）：
1、2Cr13 2、GCr15 3、38CrMuAl 4、W18Cr4V
滚动轴承钢____；高速钢_____；不锈钢_____；合金调质钢_____；
A、3421 B、2134 C、2413 D、1234
5、金属的（   ）越好，其锻造性能就越好。
A 硬度        B  塑性      C  弹性         D  强度
6、晶体中原子一定规则排列的空间几何图形称（    ）。
A  晶粒       B  晶格      C  晶界         D  晶相
7、实际生产中，金属冷却时（    ）。
A  理论结晶温度总是低于实际结晶温度    B  理论结晶温度总是等于实际结晶温度 
C  理论结晶温度总是大于实际结晶温度    D  实际结晶温度和理论结晶温度没有关系
8、从灰铸铁的牌号可以看出它的（    ）指标。
A  硬度    B  韧性    C  塑性    D  强度
9、黄铜、青铜和白铜的分类是根据：（   ）
     A合金元素   B密度       C颜色           D主加元素
10、零件渗碳后，一般需经过（    ）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。
A  淬火+低温回火   B  正火   C  调质    D  淬火+高温回火
1１、 合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（  ）
（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
12、二次硬化属于（ ）
（a）固溶强化  （b）细晶强化  （c）位错强化  （d）第二相强化
13、硬铝淬火时效后的强度、硬度和塑性与刚淬火后的相比（　）。
（a）强度、硬度提高，塑性降低　　（b）强度、硬度降低，塑性提高
（c）强度、硬度和塑性均提高　　　（d）强度、硬度和塑性均降低
14、GCrl5SiMn钢的含铬量是：（    ）
A  15％   B  1．5％   C  0. 15％  D  0.015％
15、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到
一定温度即使晶粒细化，其原因是（ ）
（a）铁总是存在加工硬化，而铜没有       （b）铜有加工硬化现象，而铁没有
（c）铁在固态下有同索异构转变，而铜没有 （d）铁和铜的再结晶温度不同
16、实际生产中退火的种类很多，按其物理本质的不同可分为（ ）三大类。
（a）重结晶、再结晶、去应力退火 （b）扩散、球化法、去应力退火
（c）球化、完全、去应力退火   （d）去氢、扩散、重结晶退火
17、下述几种变形铝合金系中属于锻造铝合金的是（ ）
A、HPb59-1 B、3A21(LF21) C、2A12(LY12) D、2A70(LD7)
18、 机床床身选用（ ）。
（a）Q235   （b）T10A   （c）HT150   （d）T8
19、根据金属铝的密度，它属于（     ）。
A  贵金属     B  重金属    C  轻金属       D  稀有金属
20、位错是一种（   ）。
A  线缺陷     B  点缺陷    C  面缺陷       D  不确定
21、每个面心立方晶格具有（     ）个原子？
A 、2      B 、4     C 、6       D、8
22、下面牌号属于硬铝合金的是（     ）。
A 、LF21      B 、LD7   C 、LC6     D、LY11
23、下面塑料中不可以用来制作食品包装袋的是（     ）。
A 、聚乙烯PE      B 、聚氯乙烯PVC   C 、聚丙烯PP    D、聚酰胺PA
24、机构钢中用量最大的钢种是（     ）。
A 、低碳钢      B 、调质钢   C 、合金钢   D、中碳钢
25、塑料以（     ）为主要成分，加入一些用来改善使用性能和工艺性能的添加剂而制成的。
A 、橡胶      B 、生胶   C 、树脂   D、填料
26、按碳相图，钢与铁在成分上的分界点指的是碳的质量分数（含碳量）这（ ）
A、0.77% B、2.11% C、4.3%
27、在可锻铸铁的显微组织中，石墨的形态是（ ）
A、片状的 B、球状的 C、团絮状的
28、高速切削用（ ）刀具。
A、硬质合金 B、高速钢 C、模具钢
29、车床主要加工（ ）件.
A、平面 B、回转体 C、锥面
30、黄铜是以（ ）为主要合金元素的筒合金。
A、锌、 B、锡 C、镍

四、简答题（每小题5分，共25分）
1、高速钢的主要特性是什么？回火后为什么会提高其硬度？
答：P64～P65

2、写出下列牌号数字及文字的含意，Q235-F、KTZ450-06、H68、LF5。
例如：HT100：最低抗拉强度为100MPa的灰铸铁。
答：Q235-F：最低抗拉强度为235MPa的沸腾灰铸铁。
KTZ450-06：最低抗拉度为450MPa，延伸率为6％的珠光体可锻铸铁。
H68：含铜量为68％的普通黄铜。
LF5：含镁量为5％的防锈铝合金。

3、试述机械零件的选用原则
答：P109

4、有色金属及其合金的强化方法与钢的强化方法有何不同？
答：p86（时效强化与钢的强化区别）

5、 试述冷作模具钢和热做模具钢的区别。
答：

6、纯金属结晶与合金结晶有什么异同?
答：P19、P21

7、下图为C6140车床主轴，该主轴的工作条件为：1、该轴在滚动轴承中运转；2、承受中等负荷,承受一定的冲击力；3、转速中等。技术要求为：1、整体调质后硬度应为HB200～230,金相组织为回火索氏体；2、内锥孔和外圆锥面处硬度为HRC45～50，表面3～5mm内金相组织为回火屈氏体和少量回火马氏体；3、花键部分硬度HRC48～50，金相组织同上。
经过工艺分析，选择45钢作为材料，并采用“下料——锻造——A——粗加工——B——半精加工——钻中心孔——精车加工——铣键槽——局部淬火(锥孔及外锥体)——粗磨——滚铣花键——花键淬火——精磨 ”加工工艺，请问A和B分别为什么热处理方式？其主要作用是什么？

答：P116

8、常用的热处理工艺有哪些?简述热处理在机械制造中的作用。
答：P28

9、合金钢和碳素钢相比，具有哪些特点?
答：

10、读金相图中。
①指出根据含碳量的进行分类的依据点及特征点的含义；
②指出液相线和固相线；
③指出共晶线和共析线。
4）指出合金钢及铸铁所在地区域。
5）图中：L代表、A代表？

答：①点P、S、E、C；
②液相线：ACD、固相线：AECF
11③共晶线：ECF水平线、共析线：PSK水平线
11、什么是热塑性材料与热固性材料？它们的区别在于？

12、轴承合金应具有一些什么特性？

13、试简述铁碳合金的分类依据，并说明其硬度、塑性等的关系。

14、简述退化、正火与回火的区别与联系。

15、合金元素在钢中有哪些最基本的作用？

五、计算题（每小题8分，共16分）
1、拉力试样的原标距长度为50mm，直径为10mm，经拉力试验后，将已断裂的试样对接起来测量，若最后的标距长度为71mm，颈缩区的最小直径为4.9mm，试求该材料的伸长率和断面收缩率的值？

2、某钢棒需承受14000N的轴向拉力，加上安全系数允许承受的最大应力为140MPa。问钢棒最小直径应是多少?若钢棒长度为60mm、E=210000MPa，则钢棒的弹性变形量(Δl)是多少?
解：

3、某工厂买回一批材料（要求：≥230MPa；≥410MPa；≥23%；≥50%）．做短试样（=5；=10mm）拉伸试验，结果如下：=19KN，=34.5KN；=63.1mm；=6.3mm;问买回的材料合格吗？

4、P17页 题1.2