机械工程材料试题及答案.docx
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1、机械工程材料 A卷标准答案一、名词解释:(分)、 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。、加工硬化: 金属塑性变形后,强度硬度提高的现象。、 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、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。 、细晶强化:晶粒尺寸通过细化处理,使得金属强度提高的方法。二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法(30分)名称候选材料选用材料热处理方法最终组织机床床身T10A, KTZ450-06, HT200HT200时效PFG片汽车后桥齿轮40Cr, 20CrMnTi, 60Si2Mn20CrMn
2、Ti渗碳淬火低温回火表面CmMA心部 FM滚动轴承GCr15, Cr12, QT600-2GCr15球化退火淬火低温回火CmMA锉刀9SiCr, T12, W18Cr4VT12球化退火淬火低温回火CmMA汽车板簧45, 60Si2Mn, T1060Si2Mn淬火中温回火T回钻头W18Cr4V,65Mn, 20W18Cr4V 淬火低温回火CmMA桥梁1Cr13, 16Mn, Q19516Mn,不热处理FP滑动轴承H70, ZSnSb11Cu6, T8ZSnSb11Cu6不热处理a+SnSb耐酸容器Q235, 1Cr18Ni9Ti, ZGMn131Cr18Ni9Ti固溶处理A发动机曲轴QT600-
3、3, 45, ZL101QT600-3等温淬火高温回火S回G球三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC5458,其余地方为HRC2025,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 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Ac350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MA心部S回四、选择填空(20分) 合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是( d)
4、(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 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 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
5、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765、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)
6、(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.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)ZGMn133经水韧处理 (c)W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20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12701280,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
7、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 T回 S回 。7. 45钢正火后渗碳体呈 片 状,调质处理后渗碳体呈 球 状。机械工程材料 A卷评分标准一、名词解释:(分)、 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)、加工硬化: 金属塑性变形后,强度硬度提高的现象。(2分)、 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)、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
8、种工艺。 (2分)、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)名称候选材料选用材料热处理方法最终组织机床床身T10A, KTZ450-06, HT200HT200时效PFG片汽车后桥齿轮40Cr, 20CrMnTi, 60Si2Mn20CrMnTi渗碳淬火低温回火表面CmMA心部 FM滚动轴承GCr15, Cr12, QT600-2GCr15球化退火淬火低温回火CmMA锉刀9SiCr, T12, W18Cr4VT12球化退火淬火低温回火CmMA汽车板簧45, 60Si2Mn, T1060Si2Mn淬火中温回火T回钻头
9、W18Cr4V,65Mn, 20W18Cr4V 淬火低温回火CmMA桥梁1Cr13, 16Mn, Q19516Mn,不热处理FP滑动轴承H70, ZSnSb11Cu6, T8ZSnSb11Cu6不热处理a+SnSb耐酸容器Q235, 1Cr18Ni9Ti, ZGMn131Cr18Ni9Ti固溶处理A发动机曲轴QT600-3, 45, ZL101QT600-3等温淬火高温回火S回G球三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC5458,其余地方为HRC2025,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)
10、 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Ac350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) 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MA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、6
11、5Mn、T12(c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3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)40
12、Cr淬火后高温回火 (c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火765、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)(c) 获得单一的马氏体组织,提高硬度和耐磨性(d) 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.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
13、低温回火 (b)ZGMn133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12701280,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 T回 S回
14、 。7. 45钢正火后渗碳体呈 片 状,调质处理后渗碳体呈 球 状。一、名词解释:(分)、 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。、加工硬化: 金属塑性变形后,强度硬度提高的现象。、 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、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。 、细晶强化:晶粒尺寸通过细化处理,使得金属强度提高的方法。二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法(30分)名称候选材料选用材料热处理方法最终组织机床床身T10A, KTZ450-06, HT200HT200时效PFG片汽车后桥齿轮40Cr, 20
15、CrMnTi, 60Si2Mn20CrMnTi渗碳淬火低温回火表面CmMA心部 FM滚动轴承GCr15, Cr12, QT600-2GCr15球化退火淬火低温回火CmMA锉刀9SiCr, T12, W18Cr4VT12球化退火淬火低温回火CmMA汽车板簧45, 60Si2Mn, T1060Si2Mn淬火中温回火T回钻头W18Cr4V,65Mn, 20W18Cr4V 淬火低温回火CmMA桥梁1Cr13, 16Mn, Q19516Mn,不热处理FP滑动轴承H70, ZSnSb11Cu6, T8ZSnSb11Cu6不热处理a+SnSb耐酸容器Q235, 1Cr18Ni9Ti, ZGMn131Cr18
16、Ni9Ti固溶处理A发动机曲轴QT600-3, 45, ZL101QT600-3等温淬火高温回火S回G球三、(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC5458,其余地方为HRC2025,其加工路线: 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Ac350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MA心部S回四、选择填空(20分) 合
17、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 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 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 (
18、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765、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
19、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.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)ZGMn133经水韧处理 (c)W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20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12701280,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
20、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 T回 S回 。7. 45钢正火后渗碳体呈 片 状,调质处理后渗碳体呈 球 状。一、名词解释(共15分,每小题 3分)1. 奥氏体(A) 2.回复 3.固溶体4.自然时效5.加工硬化二、填空题(共20分,每空1 分)1.石墨为片状的灰口铸铁称为铸铁,石墨为团絮状的灰口铸铁称为 _ 铸铁,石墨为球状的灰口铸铁称为铸铁。其中铸铁的韧性最高,因而可以锻造。2. 陶瓷材料中的气相是指 ,在
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