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工程材料试卷

试卷一

一．名词解释：1、加工硬化2、淬透性3、热硬性4、变质处理5、同素异构转变

二、填空题（共 20 分，每空格0.5 分）

1、材料常用的塑性指标有和两种，其中用表示塑性更接近材料的真实变形，在拉伸曲线上可以确定的塑性指标是。

2、金属的结晶过程主要由和两个基本过程组成。

3、常温下，金属单晶体的塑性变形方式为和两种。其中主要的变形方式是。

4、二元合金的杠杆定律中，杠杆的端点是所求的的成分，杠杆的支点是的成分。

5、F的晶体结构是，A的晶体结构是。

6、工业用钢按质量分为钢、钢、钢。

7、钢的热处理工艺由____ 、___ __ 、____ _ 三个阶段所组成。

8、除元素外，其它所有的合金元素都使C曲线向移动，使钢的临界冷却速度、淬透性。

9、60Si2Mn是钢，可制造；GCr15是钢，可制造；9SiCr是钢，可制造。

10、铸造状态下，灰口铸铁的基体有、和三种。

11、玻璃钢是________和________组成的复合材料。

12、铜合金按其合金化系列可分为、和三类

13、零件失效的三种基本类型是、和。

三、判断题（共 10分，每小题 1 分）

1、当应力超过σ

后，则金属材料只产生塑性变形或断裂。

2、纯金属的结晶温度与其冷却速度有关。

3、热加工过程，实际上是加工硬化和再结晶这两个重叠的过程。

4、一个合金的室温组织为α+β

Ⅱ

+（α+β），那么它是由三相组成的。

5、20钢比T12钢的含碳量高。

6、钢经加热奥氏体化后，在任何情况下，奥氏体中碳的含量均与钢中碳的含量相等。

7、高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成型。

8、可锻铸铁可在高温下进行锻造加工。

9、武汉长江大桥用Q235钢制造的，虽然16 Mn钢比Q235钢贵，但南京长江大桥采用16Mn钢制造，这是符合选材的经济性原则的。

10、锻造只能改变金属坯料的形状而不能改变金属的力学性能。（四、选择题（共 15 分，每小题 1 分）

1、在作疲劳试验时，试样承受的载荷为（）。

(a) 静载荷 (b) 冲击载荷 (c) 交变载荷

2、金属化合物的性能特点是（）。

（a）熔点低、硬度低 (b)硬度高、熔点低

3、能使单晶体产生塑性变形的应力为（）。

（a）正应力； (b)切应力； (c)复合应力

4、在发生L→α+β共晶反应时，三相的成分（）。

（a）相同 (b)均确定 (c)均不确定 (d)L确定，其他不确定

5、45钢在室温下，铁素体组织物在整个合金中占的百分数为（）。

100

0218

)

100

0218

)

100

0218

)

100

0218

)

6、钢的质量等级的分类是按钢的（）区分的。

（a）力学性能；（b）钢的含碳量； (c) 杂质S、P的含量； (d) 有益的Mn、Si的含量

7、奥氏体向珠光体的转变属于：（）

（a）．扩散型转变；（b）．非扩散型转变；（c）．半扩散型转变。

8、过冷奥氏体是指冷却到温度下，尚未转变的奥氏体。

（a）．Mf （b）． Ms （c）．A1 （d）．A3

9、制造钳工用手用锯条应当选用（）。

(a)T12钢经淬火和低温回火 (b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火 (c)65钢淬火后中

温回火

10、HMn58-2是（）的牌号，它表示含（）量为58%，而含（）量为2%。

(a)普通黄铜 (b)特殊黄铜 (c)无锡青铜 (d)Mn （e）Cu (f)Zn

11、塑料的使用温度应为（）

（a）Tf

12、电炉炉丝与电源线的接线座应用（）材料最合适。

(a)绝缘胶木； (b)有机玻璃； (c)20钢； (d)陶瓷

13、发动机气阀选用（）。

(a) 40Cr； (b)1Cr18Ni9Ti； (c)4Cr9Si2； (d)Cr12MoV

14、适合制作变速箱齿轮的钢是（）。

（a）．W18Cr4V；（b）Gr15；（c）20CrMnTi；（d）4Cr13

15、化学热处理与其他热处理方法的根本区别是（）。

（a）加热温度（b）组织变化（c）钢成分变化（d）性能变化

五、简答题（共 25 分）

1、有一碳钢制支架刚度不足，有人要用热处理方法；有人要另选合金钢；有人要改变零件载面形状解决。哪种方法合理？为什么？（5分）

2、在制造齿轮时，有时采用喷丸法（即将金属丸喷射到零件表面上）使齿面得以强化。试分析强化原因。（5分）

3、分析钳工锯 T8 ， T10,T12 等钢料时比锯 10,20 钢费力，锯条容易磨钝的原因。（5分）

4、化学成分和冷却速度对铸铁石墨化和基体组织有何影响？（10分）

六、分析题（共15 分）

拟用T10制造形状简单的车刀，工艺路线为：锻造—热处理—机加工—热处理—磨加工（1）试写出各热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；

（2）指出最终热处理后的显微组织及大致硬度；

（3）制定最终热处理工艺规定（温度、冷却介质）（15分）

答案

一、名词解释（共 15 分，每小题 3 分）

1、加工硬化：随着塑性变形的增加，金属的强度、硬度迅速增加；塑性、韧性迅速下降的现象。

2、淬透性：钢在淬火后获得淬硬层深度大小的能力，即获得马氏体多少的能力。

3、热硬性：又叫红硬性，钢在高温下保持高硬度的能力。

4、变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒，这种处理方法即为变质处理。

5、同素异构转变：由于条件（温度或压力）变化引起金属晶体结构的转变，称同素异构转变。

二、填空题（共 20 分，每空格0.5 分）

1、延伸率、断面收缩率、断面收缩率、延伸率

2、形核、晶核成长

3、滑移、孪生、滑移

4、两个相、合金

5、体心立方晶格、面心立方晶格

6、普通、优质、高级优质

7、加热、保温、冷却8、Co、右、减小、提高

9、弹簧钢、汽车板簧、滚动轴承钢、滚动轴承、低合金刃具钢、低速切削刃具

10、F、F+P、P

11、玻璃纤维、树脂

12、黄铜、青铜、白铜

13、变形失效、断裂失效、表面损伤失效

四、简答题（共 25 分）

1、（5分）答：改变零件载面形状的方法合理。用热处理方法和另选合金钢都不合理（2

分），因为零件的刚度取决于二个方面：一是材料的弹性模量，另一个是零件的载面形状，而材料的弹性模量是相对稳定的力学性能指标外（即这一指标对材料的组织状态不敏感），用热处理方法无法改变，对于同一合金系当成分改变时，材料的弹性模量也不变化。（3分）

2、（5分）答：高速金属丸喷射到零件表面上，使工件表面层产生塑性变形（2分），形

成一定厚度的加工硬化层，使齿面的强度、硬度升高。（3分）

3、（5分）答：T8 ， T10,T12属于碳素工具钢，含碳量为0.8%，1.0%，1.2%，钢中渗

碳体含量高，钢的硬度较高；（2.5分）而10,20钢为优质碳素结构钢，属于低碳钢，钢中渗碳体含量少，钢的硬度较低，因此钳工锯 T8 ， T10,T12 等钢料时比锯 10,20 钢费力，锯条容易磨钝。（2.5分）

4、（10分）答：(1)化学成分

1)碳和硅。碳和硅是强烈促进石墨化元素,铸铁中碳和硅的含量越高,就越容易充

分进行石墨化。由于共晶成分的铸铁具有最佳的铸造性能。因此,将灰铸铁的碳当量均配制到4%左右。（1.5分）

2)锰。锰是阻止石墨化的元素,但锰与硫化合成硫化锰,减弱了硫的有害作用,结果

又间接促进石墨化的作用。故铸铁中有适量的锰是必要的。（1.5分）

3)硫。硫是强烈阻碍石墨化的元素,它不仅强烈地促使白口化,而且还会降低铸铁

的流动性和力学性能,所以硫是有害元素,必须严格控制其含量。（1.5分）

4)磷。磷是弱促进石墨化的元素，同时能提高铁液的流动性，但磷的含量过高会

增加铸铁的脆性,使铸铁在冷却过程中易开裂，所以也应严格控制其含量。（1.5分）

(2)冷却速度

生产实践证明，在同一成分的铸铁件中，其表面和薄壁部分易出现白口组织，而内部和厚壁处则容易进行石墨化。由此可见,冷却速度对石墨化的影响很大。冷却速度越慢，原子扩散时间充分，也就越有利于石墨化的进行。冷却速度主要决定于浇注温度、铸件壁厚和铸型材料。（4分）

五、分析题（15分）答：（1）工艺路线为：锻造—退火—机加工—淬火后低温回火—磨

加工。（4分）

退火处理可细化组织，调整硬度，改善切削加工性（2分）；淬火及低温回火可获得高硬度和耐磨性以及去除内应力。（2分）

（2）最终热处理后的显微组织为回火马氏体，大致的硬度60HRC。（2分）

（3）T10车刀的退火为球化退火，加热温度为A1线以上20℃～30℃，保温、缓冷；淬火温度为780℃左右，冷却介质为水；回火温度为150℃～250℃。（5分）

试卷二

一、名词解释（共15分，每小题3分）

1、固溶强化

2、珠光体

3、调质处理

4、共晶反应

5、热硬性

二、填空（共15分，每空0.5分）

1.大小不变或变化缓慢的载荷称为载荷，突然增加的载荷称为载

荷，大小和方向随时间周期性变化的载荷称为载荷。

2.常见的金属晶格类型是，，。

3.金属在固态下随温度的改变，由一种晶格转变为另一种晶格的现象称为

。4.常温下，金属单晶体的塑性变形方式为和两种。其中主要的变

形方式是。

5.固溶体根据溶质原子在晶格中位置的不同可分为和两类。

6.结晶时,细化晶粒的途径有、、。

7.工具钢按用途可分、和。

8.化学热处理都是通过、和三个基本过程完成的。

9.影响石墨化的主要因素是和两个方面。

10.玻璃钢是和组成的复合材料。

11.不锈钢按其金相显微组织不同，常用的有以下三类：、

和

型不锈钢

12.除元素外，其它合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳定性。

13、碳在白口铸铁中主要以形式存在，而在灰口铸铁中主要以形

式存在。

14、机床轻载主轴（载荷小，冲击不大，磨损较轻）用钢制造并进行

热处理。机床中载主轴（载荷中等，磨损较严重）用制造并进行热

处理。机床重载主轴（载荷大，磨损和冲击严重）用制造并进行热

处理。

15、铜合金按其合金化系列可分为、和三类。

三．判断题（共15分，每小题1分）

1.疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。

（）

2.凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。

（）

3.过共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由珠光体和二次渗碳体组成。

（）

4.固溶体都是有限溶解的。

（）

5.淬火后马氏体的含碳量取决于奥氏体的含碳量而不是钢的含碳量.

（）

6.淬火后的钢在回火时无组织变化。

（）

7.在碳钢中具有共析成分的钢，较之于亚共析钢和过共析钢有更好的淬透性。

（）

8.调质钢加入合金元素主要是考虑提高其热硬性。

（）

9.滚动轴承钢GCr15的含铬量为15%。

（）

10.缓冷条件下，钢与生铁的组织区别主要是有无莱氏体。

（）

11.热处理可以改变铸铁中的石墨形态。

（）

四、、选择题（共15分，每小题1分）

1.高分子材料的结合键是（）。

（a）金属键与共价键；（b）离子键与共价键；（c）离子键与分子键；（d）共价键与分子键

2.再结晶和重结晶都有形核与长大两个过程，主要区别在于有没有（）的改变。

（a）温度；（b）应力状态；（c）晶体结构；（d）纤维组织

3.能使单晶体产生塑性变形的应力为（）。

（a）正应力；（b）切应力；（c）复合应力

4.珠光体是一种（）。

（a）单相固溶体; （b）两相固溶体; （c）化合物; （d）机械混合物

5.不能进行锻造的铁碳合金是（）。

（a）亚共析钢；（b）共析钢；（c）过共析钢；（d）亚共晶白口铸铁

6.钢的质量等级的分类是按钢的（）区分的。

（a）力学性能；（b）钢的含碳量；（c）杂质S、P的含量；（d）有益的Mn、Si的含量

7.钢经调质处理后获得的组织（）：

（a）回火马氏体；（b）回火屈氏体；（c）回火索氏体；（d）贝氏体

8.若合金元素能使C曲线右移，钢的淬透性将（）：

（a）降低；（b）提高；（c）不改变

9.合金渗碳钢渗碳后必须进行（）热处理。

（a）淬火+高温回火；（b）淬火+中温回火；（c）淬火+低温回火；（d）淬火+退火10.40Cr钢属于（）：

（a）调质钢；（b）高速钢；（c）耐热钢；（d）弹簧钢

11.铸铁中碳以石墨形态析出的过程称为（）。

（a）变质处理；（b）石墨化；（c）球化过程；（d）孕育处理

12.用来合成高分子材料的低分子化合物称为（）：

（a）链节; （b）链段; （c）单体

13、桥梁构件选用（）

（a）40 （b）4Crl3 （c） 16Mn （d） 65Mn

14、适合制作手术刀的钢是

（a）20Cr；（b）4Cr13；（c）Gr15；（d）Cr12MoV

15、适合制作滚动轴承的钢是

（a）1Cr18Ni9Ti ；（b）Gr15 ；（c）40Cr；（d）20CrMnTi

五、简答题（共18 分）

1、（本题6分）为什么细晶粒钢强度高，塑性，韧性也好？

2（本题6分）已知某亚共析钢的含碳量为0.45%，求该钢在室温下的相组成物比例以及组织组成物比例。

3、（本题6 分）产生加工硬化的原因是什么？加工硬化在金属加工中有什么利弊？

六、分析题（共22分）

1、（本题15分）用40Cr钢制造模数为3的齿轮，其加工工艺路线为：下料（棒料）→锻造毛坯→热处理1→粗加工齿形→热处理2→精加工齿形→热处理3→磨削。请说明各热处理工艺的名称、目的、加热温度范围及冷却方式。

2、（本题7分）用9SiCr钢制成圆板牙，其工艺路线为：锻造→球化退火→机械加工→淬火→低温回火→磨平面→开槽开口。试分析：①球化退火、淬火及回火的目的；②球化退火、淬火及回火的大致工艺。（10分）

答案

一、名词解释（共 15 分，每小题 3 分）

1、固溶强化：通过溶入某种溶质元素形成固溶体而使金属的强度、硬度升高的现象称

为固溶强化。

2、珠光体（P）：由铁素体和渗碳体组成的机械混合物。铁素体和渗碳体呈层片状。珠

光体有较高的强度和硬度，但塑性较差。

3、调质处理：淬火后加高温回火。

4、共晶反应：指一定成分的液体合金，在一定温度下，同时结晶出成分和晶格均不相同的两种晶体的反应。

5、热硬性：又叫红硬性，钢在高温下保持高硬度的能力。

二、填空题（共 20 分，每空格0.5 分）

1、静载荷；冲击载荷；交变载荷

2、体心立方晶格；面心立方晶格；密排六放晶格

3、同素异晶转变

4、滑移；孪生；滑移

5、间隙固溶体；置换固溶体

6、提高冷却速度；进行变质处理；震动

7、刃具钢；模具钢；量具钢

8、分解；吸收；扩散

9、化学成分；冷却速度

10、玻璃纤维；树脂

11、铁素体不锈钢；马氏体不锈钢；奥氏体不锈钢

12、Co

13、渗碳体；石墨

14、45；正火或调质；45或40Cr；调质+表面淬火；20CrMnTi；渗碳+淬火+低温回火

15、黄铜；青铜；白铜

四、简答题（共 18 分）

1、（共6分）答：晶界是阻碍位错运动的，而各晶粒位向不同，互相约束，也阻碍晶粒

的变形。因此，金属的晶粒愈细，其晶界总面积愈大，每个晶粒周围不同取向的晶粒数便愈多，对塑性变形的抗力也愈大。(3分)因此，金属的晶粒愈细强度愈高。

同时晶粒愈细，金属单位体积中的晶粒数便越多，变形时同样的变形量便可分散在更多的晶粒中发生，产生较均匀的变形，而不致造成局部的应力集中，引起裂纹的过早产生和发展。因此，塑性，韧性也越好。（3分）

2、（共6分）答：相组成物比例：F%=(6.69-1.2)/(6.69-0.02)*100%=82%

Fe3C%=1-82%=18% 或Fe3C%=(1.2-0.02)/(6.69-0.02)*100%=18%（3分）组织组成物比例：P%=(6.69-1.2)/(6.69-0.77)*100%=93%

Fe3C

Ⅱ%=1-93%=7% 或Fe3C

Ⅱ

%=(1.2-0.77)/(6.69-0.77)*100%=7%（3分）

3、（共6分）答：①随着变形的增加，晶粒逐渐被拉长，直至破碎，这样使各晶粒都破

碎成细碎的亚晶粒，变形愈大，晶粒破碎的程度愈大，这样使位错密度显著增加；同

时细碎的亚晶粒也随着晶粒的拉长而被拉长。因此，随着变形量的增加，由于晶粒破

碎和位错密度的增加，金属的塑性变形抗力将迅速增大，即强度和硬度显著提高，而

塑性和韧性下降产生所谓“加工硬化”现象。（3分）②金属的加工硬化现象会给金

属的进一步加工带来困难，如钢板在冷轧过程中会越轧越硬，以致最后轧不动。另一

方面人们可以利用加工硬化现象，来提高金属强度和硬度，如冷拔高强度钢丝就是利

用冷加工变形产生的加工硬化来提高钢丝的强度的。加工硬化也是某些压力加工工艺

能够实现的重要因素。如冷拉钢丝拉过模孔的部分，由于发生了加工硬化，不再继续

变形而使变形转移到尚未拉过模孔的部分，这样钢丝才可以继续通过模孔而成形。（3

分）

六、分析题（共22分）

1、（共15分）答：热处理1：安排在锻造之后，粗加工之前，应是预备热处理，其目的

是消除前道工序（锻造）的缺陷，均匀化和细化组织，消除内应力，降低硬度，改善切

削加工性能。达到此目的可采用完全退火或正火，由于所用材料为40Cr中碳合金钢，根

据含碳量可以确定为正火。加热温度为Ac

+30 ～50 ℃, 保温后空冷。（5分）

热处理2：齿轮工作时承受冲击，要求轮齿根部有高的综合力学性能，热处理2应

为调质处理，因为钢的淬透性有限，调质处理组织的深度是一定的，为了避免把宝贵的

调质处理组织层切除，调质处理应放在粗加工之后进行，后续精加工是为了修正调质处

理引起的变形。淬火加热温度为Ac

+30 ～50 ℃（约850℃），保温后油冷（40Cr为合

金钢），淬火后进行高温（约500℃）回火。（5分）

热处理3：齿轮工作时轮齿表面承受磨擦和挤压，轮齿表面要求有高的硬度，热处

理3应为表面淬火，并随后进行低温回火（由于所用材料为中碳钢，不应采用渗碳处理）。

热处理3后工件表面硬度很高，难于切削加工，所以应安排在精加工之后进行，最后的

尺寸精度由磨削来完成。表面淬火可采用感应加热淬火，淬火加热温度为Ac

以上80 ～

150 ℃，实际由通电加热时间控制。加热后水溶液喷射淬火，回火温度为180 ～200 ℃。

生产中也可以采用自回火，即在工件淬火冷却到200 ℃左右时停止喷水，利用工件内部

的余热来达到回火的目的。（5分）

2、（共7分）答：球化退火是为了消除锻造应力，获得球状珠光体和碳化物，降低硬度

以利于切削加工并为淬火做好组织准备，减少淬火时的变形与开裂（3分）；淬火及回火

是为了获得回火马氏体，保证热处理后具有高硬度、高耐磨性。球化退火工艺：加热温

度790—810℃，等温温度700—720℃；淬火工艺：加热温度850—870℃(油淬)；回火

工艺；160—180℃。（4分）

工程材料试题机械 (本科) 标准答案

一、名词解释：(10分)

１、调质处理：淬火＋高温回火

２、相：化学成分相同，晶体结构相同，并与其它有界面分开均匀的区域

３、马氏体：碳在α Fe中的过饱和固溶体

4、合金：一种金属与另外金属或非金属材料通过熔炼或烧结构成具有金属性质的新金属材料

5、加工硬化：零件塑性变形后强度硬度提高塑性下降的现象

二、填空题(34分)

1．碳钢中的有益元素是（Mn）、（Si），碳钢中的有害杂质是（P ）、（S ）。

2．20钢属（低碳）钢，其含碳量为（0.2％）；４５钢属（中碳）钢，其含碳量为（0.45％）；Ｔ８钢属（高碳）钢，其含碳量为（0.8％）。3．按钢中合金元素含量，可将合金钢分为（低合金）钢、（中合金）钢和（高合金）钢。

4．合金钢按用途分类可分为（结构钢）、（工具钢）、和（特殊性能钢）三类。

5．除（Co ）元素外，其他所有的合金元素都使C曲线向右移动，使钢的临界冷却速度（减小）、淬透性提高。

6．除（Mn）、（P）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。

7．合金钢中提高淬透性的常用合金元素为（Cr , Mn），其中作用最强烈的是（B）。

8．调质钢碳含量范围是（0.3%~0.5%），加入Ｃr、Mn等元素是为了提高（淬透性），加入Ｗ、Ｍo是为了（细化晶粒）。

9．４０Ｃr钢属（调质）钢，其碳含量为（0.4％），铬含量为（1％），可制造（齿轮）零件。

10．工具钢按用途可分（刃具钢）、（模具钢）和（量具钢）。

11．高速钢需要进行反复锻造的目的是（击碎碳化物），Ｗ18Ｃr4Ｖ钢采用高温淬火（１２６０℃～１２８０℃）的目的是（溶入合金元素），淬火后在５５０℃～５７０℃回火后出现硬度升高的原因是（二次淬火和沉淀硬化），经三次回火后的显微组织是（Cm+M+A’）。

12．20CrMnTi是（渗碳）钢，Cr、Mn的主要作用是（淬透性），Ti的主要作用是（细化晶粒），热处理工艺是（渗碳＋淬火＋低温回火）。

13．W18Cr4V是（工具）钢，含碳量是（0.7～0.8），Ｗ的主要作用是（提高红硬性），Cr的主要作用是（提高淬透性），Ｖ的主要作用是（提高耐磨性），可制造（铣刀，钻头等）。

14．Q235是（碳素结构）钢，可制造（吊钩）

15. 20Cr是（渗碳）钢，可制造（心轴）；

16. 60Si2Mn是（弹簧钢）钢，可制造（发条等）；

17. GCr15是（轴承）钢，可制造（珠粒）；

18. 9SiCr是（工具）钢，可制造（丝锥）；

19. T12是（高碳工具）钢，可制造（铣刀）；

20. CrWMn是（工具）钢，可制造（板牙）；

21．常用的三种硬度表示为（HB）（HR）（HV），其中洛氏硬度的测量有效范围是（20～67HRC）。

三、判断题（对的画、错的画×）(15分)

1．碳素工具钢经热处理后有良好的硬度和耐磨性，但红硬性不高，故只宜作手动工具等。( 正确)

2. 在碳钢中具有共析成分的钢，较之于亚共析钢有更好的淬透性。(正确)

3. 所有的合金元素都能提高钢的淬透性。（错误）

4. 在钢中加入多种合金元素比加入单一元素的效果好些，因而合金钢将向合金元素多元少量方向发展。（正确）

5. 调质钢加入合金元素主要是考虑提高其红硬性。(错误)

6．高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成型。（错误）

7．奥氏体型不锈钢不能进行淬火强化。(错误)

8．T8与20MnVB相比，淬硬性和淬透性都较低。(错误)

9．所有的合金元素均使Ms、Mf下降。(错误)

10．滚动轴承钢GCr15的含铬量为15%。(错误)

11．调质处理的主要目的是提高钢的综合力学性能。(正确)

12．有高温回火脆性的钢，回火后采用油冷或水冷。(正确)

13．对于受弯曲或扭转变形的轴类调质零件，也必须淬透。(正确) 14．硬质合金具有很高的硬度和红硬性，作刀具是钨钴类合金适用于切削塑性材料，钨钛钴类合金适用于切削脆性材料。（错误）

15．钢的铸造性能要比铸铁差，但常用于制造形状复杂、锻造有困难，要求有较高强度和韧性，并要求受冲击载荷，铸铁不易达到的零件。（正确）四、选择填空(20分)

１．合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（ d ）

（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２．适合制造渗碳零件的钢有（c ）。

（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A （b）45、40Cr、65Mn、T12

（c）15、20Cr、18Cr2Ni4W A、20CrMnTi

３．要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c ）

（a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理

4．制造手用锯条应当选用（a）

（a）T12钢经淬火和低温回火（b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火（c）65钢淬火后中温回火

5．高速钢的红硬性取决于（b ）

（a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量

（c）钢中的碳含量

6．汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用

（c ）

（a）20钢渗碳淬火后低温回火（b）40Cr淬火后高温回火（c）

20CrMnTi渗碳淬火后低温回火

7．65、65Mn、50CrV等属于（ c ）类钢，其热处理特点是（）

（a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温回火（c）

弹簧钢，淬火+中温回火

8. 二次硬化属于（d ）

（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化

9. 1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）

（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性

（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）

降低硬度，便于切削加工

１０.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ）

（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）

W18Cr4V淬火后低温回火

五、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（21分）

2020年土木工程材料期末模拟试题及答案

2020年土木工程材料期末模拟试题及答案名词解释（每题2分，共12分） 1.堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下，单位体积的质量。 2、水泥活性混合材料是指磨成细粉后，与石灰或与石灰和石膏拌和在一起，并加水后，在常温下，能生成具有胶凝性水化产物，既能在水中，又能在空气中硬化的混和材料。 3.砂浆的流动性是指砂浆在自重或外力的作用下产生流动的性质。 4、混凝土立方体抗压强度标准值是指按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期，用标准试验方法测得的强度总体分布中具有不低于95％保证率的抗压强度值。 5、钢材的冷弯性是指刚才在常温下承受弯曲变形的能力。 6、石油沥青的针入度是指在规定温度25℃条件下，以规定重量100g的标准针，经历规定时间5s贯入试样中的深度。例1-2某石材在气干、绝干、水饱和情况下测得的抗压强度分别为174，178，165mpa，求该石材的软化系数，并判断该石材可否用于水下工程。:P1[2S9O"w3q 答：该石材软化系例4-2石灰不耐水，但为什么配制的石灰土或三合土却可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位？/D(]$S4A)\6F%s' V*a)p

答：原因1.石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成，加适量的水充分拌合后，经碾压或夯实，在潮湿环境中石灰与粘土表面的活性氧化硅或氧化铝反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙，所以石灰土或三合土的强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高，适于在潮湿环境中使用。7e-`' p5Y q:j.e 原因2.由于石灰的可塑性好，与粘土等拌合后经压实或夯实，使其密实度大大提高，降低了孔隙率，水的侵入大为减少。因此，灰土或三合土可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位例5-5某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为c30，施工要求混凝土拥落度为30～50mm，根据施工单位历史资料统计，混凝土强度标准差σ=5mpa。可供应以下原材料：水泥：p.o42.5普通硅酸盐水泥，水泥密度为ρc=3.log/cm3，水泥的富余系数为1.08；中砂：级配合格，砂子表观密度 ρ0s=2.60g/cm3；石子：5～30mm碎石，级配合格，石子表观密度ρ0g=2.65g/cm3。设计要求： (1)混凝土计算配合比； (2)若经试配混凝土的工作性和强度等均符合要求，无需作调整。又知现场砂子含水率为3%，石子含水率为1%，试计算混凝土施工配合比。 .解：(1)求混凝土计算配合比。;^*y)H;B(g

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

机械工程材料试题

机械工程材料试题第一章一、填空题： 1．常用力学性能判据有________、________、________、和疲劳强度。 2．常用的硬度试验方法有________、________、________。 3．金属材料的硬度随材料的不同而采用不同测试方法，一般铝合金采用________法，硬质合金刀片采用________法。二、判断： 1．国标以Ak作为韧性判据。（） 2．材料的强度、硬度越高，其塑性、韧性越差。（）三、选择题： 1．在拉伸试验中，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的（） A．屈服极限 B 抗拉强度 C 弹性极限第二章一、填空题： 1．常见的晶格类型有________、________、________。 2．根据溶质原子在溶剂晶格中所占的位置不同，固溶体可分为________和________。 3．根据晶体缺陷几何形态特点，可将其分为________、________、________三类。 4．α-Fe是________晶体结构，其晶胞原子数为________。二、判断： 1．非晶体具有各向异性，而晶体具有各向同性。（） 2．多晶体材料中相邻晶粒的晶面称为“晶界”。（）三、名词解释： 1、合金 2．相第三章一、填空题： 1．抑制晶粒长大的方法有________、________、________。 2．晶粒的大小主要取决于_______和________。二、判断： 1．凡是由液体凝固成固体的过程就称为结晶。（） 2．金属结晶时的冷却速度越快，晶粒越细小。（）三、简答： 1．什么是过冷现象和过冷度？过冷度对晶粒大小有何影响？ 2．铸锭组织有哪些？如何抑制柱状晶的长大？第四章一、填空题： 1．单晶体塑性变形的基本方式是_______和________。 2．冷变形强化使金属的强度和硬度________、塑性和韧性________。 3．再结晶退火后的晶粒大小主要与________、________、和退火前的变形度有关。二、判断： 1．多晶体的塑性变形方式仍然是滑移和孪生，所以和单晶体塑性变形是完全一致的。（） 2．金属表面产生一定塑性变形形成的残留压应力有利于提高疲劳强度。（） 3．加热时进行的热变形加工称为热加工。（）三、名词解释：

工程材料试题与答案

绍兴文理学院2007学年01学期机自专业06级《机械工程材料》期末试卷（考试形式：闭卷）一、名词解释（共15 分，每小题 3 分） 1、过冷度 2、渗碳体 3、淬硬性 4、纤维组织 5、再结晶二、填空题（共15 分，每空格0.5分） 1、HB、a k、б0.2分别表示材料的力学性能是、、。 2、工程材料的结合键有、、和。 3、金属的结晶过程主要由和两个基本过程组成。 4、常温下，金属单晶体的塑性变形方式为和两种。其中主要的变形方式是。 5、固溶体出现枝晶偏析后，可用加以消除。 6、在缓慢冷却条件下，含碳0.8%的钢比含碳1.2%的钢硬度、强度。 7、共析成分的铁碳合金室温平衡组织是，其组成相是和。 8、利用Fe-Fe3C相图确定钢完全退火的正常温度范围是________________，它只适应于___________钢。 9、马氏体的显微组织中，高碳马氏体呈状，低碳马氏体呈状。其中________的韧性较好。 10、调质钢中加入Cr、Mn等元素是为了提高，加入W、Mo是为了。 11、1Cr18Ni9Ti是钢，Cr、Ni的主要作用是，Ti主要作用是，使用状态下的组织是。 12、铸铁中析出石墨的三个途径是、、。 13、QT500-05牌号中，QT表示，数字500表示、数字05表示。 14、变形铝合金按热处理性质可分为铝合金和铝合金两类。 15、机器零件选材的三大基本原则是、和。三、判断题（共10 分，每小题 1 分） 1、材料愈易产生弹性变形其刚度愈小。（） 2、室温下，金属的晶粒越细，则强度越高，塑性越低。（） 3、滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。（） 4、凡组织组成物都是以单相状态存在于合金系中。（） 5、莱氏体的含碳量为6.69％。（） 6、不论碳含量高低，马氏体的硬度都很高，脆性都很大。（） 7、表面淬火既能改变钢的表面化学成分，也能改善心部的组织和性能。（） 8、在碳钢中具有共析成分的钢，较之于亚共析钢和过共析钢有更好的淬透性。（） 9、球墨铸铁可通过热处理来提高其机械性能。（） 10、表面耐磨的凸轮，材料用20钢，热处理技术条件：淬火+低温回火，HRC50～60。（）四、选择题（共15 分，每小题 1 分） 1、拉伸试验时，试样断裂前所能承受的最大应力称为材料的（）。 (a)屈服强度(b)弹性极限(c)抗拉强度(d)疲劳强度 2、晶体中的位错属于（）。 (a) 体缺陷(b) 面缺陷(c) 线缺陷（d）点缺陷

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。 .

工程材料试卷(答案)

《机械工程材料》试卷（B 卷）考试形式: 闭卷笔试，2小时学号：命题教师：徐光青姓名：适用专业：机械年级专业：一、名词解释（3分×10） 1. 空间点阵 2. 结晶潜热 3. 固溶强化 4. 固溶体 5. 包晶相图 6. 过冷奥氏体 7. 珠光体转变 8. 淬透性 9. 起始晶粒度 10. 淬火

二、填空（1分×20） 1. 金属晶体中常见的点缺陷有______、______和_____等 2. 液态金属结晶的宏观现象为______和_______，微观过程为_______和_______。 3. 固溶体按照溶质原子所处位置可分为_______和______两类。 4. 碳素钢按质量分为________、________和___________。 5. 滑移的本质是________________________ 6. 片状珠光体按照其片层间距可分为________、________和________。 7. 珠光体片间距越小，其强硬度_____，塑韧性_____，随着含碳量的增加，珠光体的强硬度______，塑韧性_______。三、请从金属学的角度解释为什么要“趁热打铁”？（10分）四、根据Fe-Fe3C平衡相图，分析含碳1.0％的碳钢的平衡结晶过程，并写出其室温组织（共10分） 1 2 3 4

五、请指出下述牌号钢的具体种类，并写出其主要成分（15分）T12 40CrMnTi 60Si2Mn GCr15 00Cr18Ni9Ti 六、一根Φ10的含碳量为0.45%的圆钢棒，初始状态为退火态。然后从一端加热，依靠热传导使圆棒上各点达到如图所示的温度。试问（15分）： 1. 初始状态的组织是什么，加热后各点所在部位的组织是什么？ 2. 整个圆棒自图示各温度缓慢冷却到室温后，各点部位的组织是什么？ 3. 整个圆棒自图示各温度水淬快冷到室温后，各点部位的组织是什么？

土木工程材料期末考试试卷(仅供参考)

土木工程材料期末考试试卷一.填空题（16分） 1.桥梁用水泥混凝土的主要力学指标是( )；路面混凝土的主要力学指标是( )。 2.新拌混凝土工作性的含义包括( )、( )、( )、( )。 3.试验室配合比设计中，应采用三组不同w/c进行水泥混凝土强度检验。一组为计算w/c，其余两组应较计算w/c增减( )。 4.目前沥青混合料高温稳定性的试验方法主要有( ) 、( )。 5.我国现行规范采用( )、( )、( )指标表征沥青混合料的耐久性。 6.马歇尔模数是( )与( )的比值，该值可以间接的反映沥青混合料的( )能力。 7.无机结合料灰剂量的确定与路面结构层位和( )有关。二.名词解释（32分） 1.混凝土抗压强度标准值 2.砂率 3.水泥混凝土基准配合比 4.油石比 5.稳定度 6.沥青饱和度 7.动稳定度 8.偏差系数答案：1．抗压强度、抗折强度2．流动性、可塑性、稳定性、易密性

3． 0.5 4．车辙试验、马歇尔试验5．空隙率、饱和度、残留稳定度 6．稳定度、流值、7．强度标准答案： 1.混凝土抗压强度标准值：按照标准的方法制作和养护的边长为150mm立方体试件，在28天龄期，用标准试验方法测定的抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的百分率不超过5%，即具有95%保证率的抗压强度。 2.砂率：水泥混凝土混合料中砂的质量占砂石总质量之比，以百分率表示。 3.水泥混凝土基准配合比：在初步配合比的基础上，对新拌混凝土的工作性加以试验验证，并经过反复调整得到的配合比。 4.油石比：沥青混合料中沥青质量与矿料质量的比例，以百分数表示。 5.稳定度：沥青混合料进行马歇尔试验时所能承受的最大荷载，以kn计。 6.沥青饱和度：压实沥青混合料试件内沥青部分的体积占矿料骨架以外的空隙部分的百分率。 7.动稳定度：沥青混合料进行车辙试验时，变形进入稳定期后每产生1mm轮辙试验轮行走的次数，以次/mm计。 8.偏差系数：一组数据的标准差与平均值的比值。

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

工程材料试题

《工程材料》综合复习资料一、名词解释晶体：是指其原子呈规则排列的物质。晶体的各向异性：即晶体内各个方向上具有不同的物理，化学或力学性能。合金：是由两种或两种以上的金属元素所形成的物质。固溶体：在固态下互相溶解所形成的物质。金属化合物：合金的组元间发生相互作用形成的一种具有金属性质的新相，称为金属间化合物。相：在金属或合金中，凡成分相同、结构相同并与其它部分有界面分开的均匀组成部分，均称之为相。组织组成物：、过冷度、非自发形核、变质处理、相图、共晶反应、铁素体、奥氏体、珠光体、调质、马氏体、位错、滑移、回复、再结晶、加工硬化、表面淬火、淬透性、红硬性、时效硬化、结构钢、工具钢、晶间腐蚀、巴氏合金、金属陶瓷、特种陶瓷、热塑性塑料、热固性塑料、玻璃钢、复合材料、失效二、填空题 1．工程材料分为( )、( )、( )和( )四类，材料结合键包括( )、( )、( )和( )。 γ-Fe的晶格类型分别是（）和（），一个晶胞内的原子数分别为（）2．α-Fe 、和（）。 3．结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的，这两个过程是（）、（）；典型铸锭结构的三个晶区分别是（）、（）和（）；为了获得细晶粒的铸件，在生产中通常采用的措施主要有（）和（）。 4．再结晶后的晶粒度的大小主要取决于（）和（）。 5．金属晶体中的位错有（）和（）；面缺陷有（）和（）。 6．用光学显微镜观察，上贝氏体的组织特征呈（）状，而下贝氏体则呈（）。 7．马氏体的显微组织形态主要有（）、（）两种，其中（）的韧性较好。8．亚共析钢的正常淬火温度范围是（），过共析钢的正常淬火温度范围是（）。9．钢淬火后进行回火的目的是（），回火温度越高，钢的强度与硬度越（）。 10．机器零件的选材基本原则是（）、（）和（）。

工程材料试卷及答案

机械工程材料A卷评分标准一、名词解释：（１０分）１、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。（2分）２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。（2分）２、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度（2分）４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。（2分）５、细晶强化：通过细化晶粒处理，使得金属强度提高的方法。（2分）二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）（每空1分）三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54— 58，其余地方为 HRC20—25，其加工路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢（4 分） 2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到Ac3＋50℃保温一段时间空冷（4分）

3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火（4分） 4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度（4分）１．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力，表面M＋A’心部S回。（4分）四、选择填空（20分）（每空2分） 1．合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（d ）（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 2．适合制造渗碳零件的钢有（c）。（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A （b）45、40Cr、65Mn、T12 （c）15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi 3．要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c ）（a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理 4．制造手用锯条应当选用（a ）（a）T12钢经淬火和低温回火（b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火（c）65钢淬火后中温回火5．高速钢的红硬性取决于（b ）（a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量（c）钢中的碳含量 6．汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（c ）（a）60钢渗碳淬火后低温回火（b）40Cr淬火后高温回火（c）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7．65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（c ）（a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温回火（c）弹簧钢，淬火+中温回火8. 二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化 9. 1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工１０.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分) （每空1分） 1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。其中，片状马氏体硬度高、塑性差 2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270－1280℃，回火加热温度为560℃，回火次数3次。 3、材料选择的三原则一般原则，工艺性原则，经济性原则。 4、合金结构钢与碳素结构钢相比，其突出优点是强度高，淬透性好。 5. 共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是P B M。 6. 共析钢淬火形成M+A'后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回＋A’

土木工程材料期末试卷a及答案

****大学2009—— 2010学年第一学期《土木工程材料》（A ）期末考试试卷参考答案及评分标准（课程代码：060213001）试卷审核人： __________ 考试时间：2012年12月24日注意事项： 1 .本试卷适用于2009级土木工程专业（建筑工程方向）本科学生使用。 2 .本试卷共8页，满分100分。答题时间120分钟。班级： _____________ 姓名： ________________ 学号： _______________ 一、单项选择题（本大题共15道小题，每小题1 分，共 15分） 1. 材料的耐水性的指标是（D ） A. 吸水性 B. 含水率 C. 抗渗系数 D. 软化系数 2. 水泥体积安定性不良的主要原因之一是掺入过多的（C ） A. Ca （OH* B. 3CaO ? AI 2Q ? 6HO C. CaSO ? 2HO D. Mg （OH 2 2. 试拌调整混凝土时，发现混凝土拌合物保水性较差，应（A ） A.增加砂率 B. 减少砂率 C.增加水泥 D. 增加用水量 4. 砂浆的保水性的指标是（B ）

A.坍落度 B. 分层度 C. 沉入度 D. 工作度 5. 普通碳素钢随牌号提高，钢材

A. 强度提高，伸长率提高 B. 强度降低，伸长率降低 6. 引起钢材产生热脆性的元素是 7. 在碳素钢中掺入少量合金元素的主要目的是 8. 当混凝土拌合物流动性大于设计要求时，应采用的调整方法为 C. 保持砂率不变，增加砂石用量 D. 混凝土拌合物流动性越大越好，故不需调整 9. 普通砼轴心抗压强度 fcp 和立方体抗压强度 fcc 之间的关系为 A.fcp = fee B .聚氯乙烯 C. 强度提高，伸长率降低 D. 强度降低，伸长率提高 A. 硫 B. C. D. A.改善塑性、韧性 B. 提高强度、硬度 C.改善性能、提高强度 D. 延长使用寿命 A. 保持水灰比不变，减少水泥浆量 B. 减少用水量 C.fcpfcc A. 聚乙烯

工程材料_试题及答案

工程材料试题及答案一、判断题 1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。（×） 2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。（×） 3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。（×） 4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。（×） 5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织，而不改变心部组织。（√） 6、一个合金的室温组织为α+β11 +（α+β），则它由三相组成。（×） 7、将金属加热到再结晶温度以上时，金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。（√） 8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。（√） 9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。（×） 10、金属的再结晶转变，也要经历形核与晶核长大的过程。（√）二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢 2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到Ac3＋50℃保温一段

时间空冷 3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火 4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度 5．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力，表面M＋A’心部S 回四、选择填空（20分） 1、合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（d）（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 2、适合制造渗碳零件的钢有（c）。（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A （b）45、40Cr、65Mn、T12 （c）15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi 3、要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c ）（a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理4、制造手用锯条应当选用（a ）（a）T12钢经淬火和低温回火（b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火（c）65钢淬火后中温回火 5、高速钢的红硬性取决于（b ）（a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量（c）钢中的碳含量6、汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（c ）（a）60钢渗碳淬火后低温回火（b）40Cr淬火后高温回火（c）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火 7、65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（c ）（a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温回火（c）弹簧钢，淬火+中温回火 8、二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化 9、1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工 10、推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火 11、位错是一种。（①） ①线缺陷②点缺陷③面缺陷 12、纯铁在850℃时为晶格。（①） ①体心立方②面心立方③密排六方 13、有些金属在固态下会发生晶体结构的变化，这种变化可以称为。(③) ①等温转变②变温转变③同素异构转变 14、共析钢过冷奥氏体在连续冷却时，有如下转变。(②) ①只有贝氏体和马氏体转变，而没有珠光体型转变 ②只有珠光体型和马氏体转变，而没有贝氏体转变 ③只有珠光体型和贝氏体转变，而没有马氏体转变

土木工程材料1 期末考试试题及参考答案

土木工程材料复习题一、填空 1、石油沥青的主要组丛有油分、树脂、地沥青质。 2、防水卷材按材料的组成不同，分为氧化沥青卷材、高聚物改性沥青卷材、合成高分子卷材。 3、低碳钢受拉直至破坏，经历了弹性、屈服、强化、颈缩四个阶段。 4、抹灰砂浆和砌筑砂浆不同，对它的主要技术要求不是强度，而是和易性。 5、石灰膏和熟石灰在砂浆中的主要作用是使砂浆具有良好的和易性，所以也称外掺料。 6、强度等级为C30的混凝土，其立方体抗压强度标准值为30MP。 7、硅酸盐水泥的水化热主要由铝酸三钙和硅酸三钙产生，其中铝酸三钙水化热最大。 8、材料抵抗渗透的性质称为抗渗性，其大小可用渗透系数表示，也可用抗渗等级表示。 9、烧结普通砖的标准尺寸为240㎜*115㎜*53㎜，如果计划砌筑10M3砌体需用该砖约5120匹。 10．材料的亲水性与憎水性用（润湿边角）来表示，材料的吸湿性用（含水率）来表示。材料的吸水性用（吸水率）来表示。 2．石膏的硬化时体积是（膨胀的），硬化后孔隙率较（大）。 3．石灰浆体在空气中硬化，是由（结晶）作用和（碳化）作用同时进行的过程来完成，故石灰属于（气硬性）胶凝材料。 4．硅酸盐水泥熟料中四种矿物成分的分子式是（C3A）、（C2S）、（C3S ）、（C4AF）。 5．混凝土的合理砂率是指在（用水量）和（水泥用量）一定的情况下，能使混凝土获得最大的流动性，并能获得良好粘聚性和保水性的砂率。 6．砌筑砂浆的流动性用（沉入度）表示，保水性用（分层度）来表示。 7．钢结构设计时碳素结构钢以（屈服）强度作为设计计算取值的依据。 8、石油沥青按三组分划分分别为（油分）、（树脂）、（地沥青质）。 1．对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时，材料的密度（不变），吸水性（增强）, 抗冻性（降低）,导热性（降低）,强度（降低）。 2．与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热（低）,耐软水能力（好或强）,干缩（大）. 3．保温隔热材料应选择导热系数（小）, 比热容和热容（大）的材料. 4．硅酸盐水泥的水化产物中胶体为（水化硅酸钙）和（水化铁酸钙）. 5. 普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩（增大）,抗冻性（降低）. 6．普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为（水灰比）、（砂率）和（单位用水量）. 7．钢材中元素S主要会使钢的（热脆性）增大，元素P主要会使钢的（冷脆性）增大. 8．含水率为1%的湿砂202克，其中含水为（2）克,干砂（200 ）克. 9．与建筑石灰相比，建筑石膏凝结硬化速度（快），硬化后体积（膨胀） . 10．石油沥青中油分的含量越大，则沥青的温度感应性（越大），大气稳定性（越好）. 11．按国家标准的规定，硅酸盐水泥的初凝时间应满足（不早于45min）。 12．相同条件下，碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性（差）。 13．石灰的陈伏处理主要是为了消除（过火石灰）的危害。 14．钢的牌号Q235-AF中A表示（质量等级为A级）。 15．结构设计时，硬钢的强度按（条件屈服点）取值。 16.选择建筑物围护结构的材料时，应选用导热系数较（小）、热容量较（大）的材料，保证良好的室内气候环境。 17.钢筋混凝土结构用热轧钢筋中光圆钢筋用____HPB___符号表示，带肋钢筋用___HRB__符号表示。 18.钢结构设计时，钢材强度的取值依据为（屈服强度）。σ0.2中，0.2表示的意义为(残余变形为原标距长度的 0.2%时所对应的应力值)。 19.用连续级配骨料配制的砼拌合物工作性良好，不易产生___离析____现象，所需要的水泥用量比采用间断级配时__多___。 1

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

工程材料考试试题

陕西科技大学试题纸B 课程工程材料（11级）班级学号姓名题号一二三四五六七八九十总分得分阅卷人一．名词解释（20分）间隙固溶体：溶质原子分布于溶剂的晶格间隙中所形成的固溶体。再结晶：金属发生重新形核和长大而不改变其晶格类型的结晶过程。淬透性：钢淬火时获得马氏体的能力。枝晶偏析：金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。时效强化：固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间变化而发生显著提高的现象。同素异构性：同一金属在不同温度下具有不同晶格类型的现象。临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。热硬性：指金属材料在高温下保持高硬度的能力。二次硬化：淬火钢在回火时硬度提高的现象。共晶转变：指具有一定成分的液态合金,在一定温度下,同时结晶出两种不同的固相的转变。比重偏析：因初晶相与剩余液相比重不同而造成的成分偏析。置换固溶体：溶质原子溶入溶质晶格并占据溶质晶格位置所形成的固溶体。二、判断正误并加以改正（30分） 1、细化晶粒虽能提高金属的强度，但增大了金属的脆性。（╳）改正：细化晶粒不但能提高金属的强度，也降低了金属的脆性。 2、结构钢的淬透性，随钢中碳含量的增大而增大。（╳）改正：结构钢的淬硬性，随钢中碳含量的增大而增大。 3、普通低合金结构钢不能通过热化处理进行强化。（√） 4、置换固溶体必是无限固溶体。（╳）改正：置换固溶体有可能是无限固溶体。 5、单晶体必有各向异性。（√） 6、普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。（╳）改正：普通钢和优质钢是按钢中有害杂质硫、磷的含量来划分的。 7、过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒。（╳）改正：过热钢经正火后能显著细化晶粒。 8、奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。（╳）改正：奥氏体耐热钢不是奥氏体不锈钢。 9、马氏体的晶体结构和铁素体的相同。（√）

工程材料试卷

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