工程材料及成形技术基础作业题库(机械)

工程材料及成形技术作业题库

一. 名词解释

1.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。

2.过冷度：实际结晶温度Tn与理论结晶温度下Tm的差值称为过冷度

3.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。

4.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。

5.晶体的各向异性：晶体由于其晶格的形状和晶格内分子间距的不同，使晶体在宏观上表现出在不同方向上各种属性的不同。

6.枝晶偏析：金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。

7.本质晶粒度：指奥氏体晶粒的长大倾向。

8.淬透性：指钢淬火时获得马氏体的能力。

9.淬硬性：指钢淬火后所能达到的最高硬度。

10.临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。

11.热硬性：指金属材料在高温下保持高硬度的能力。

12.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。

13.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。

14.固溶强化：因溶质原子溶入而使固溶体的强度和硬度升高的现象。

15.形变强化：着塑性变形程度的增加，金属的强度、硬度提高，而塑性、韧性下降的现象。

16.调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。

17.过冷奥氏体：将钢奥氏体化后冷却至A1温度之下尚未分解的奥氏体。

18.变质处理：在金属浇注前添加变质剂来改变晶粒的形状或大小的处理方法。

19.C曲线：过冷奥氏体的等温冷却转变曲线。

20.孕育处理：在浇注前加入孕育剂，促进石墨化，减少白口倾向，使石墨片细化并均匀分布，改善组织和性能的方法。

21.孕育铸铁：经过孕育处理后的灰铸铁。

22.冒口：作为一种补给器，向金属最后凝固部分提供金属液…

23.熔模铸造：熔模铸造又称\"失蜡铸造\"，通常是在蜡模表面涂上数层耐火材料，待其

硬化干燥后，将其中的蜡模熔去而制成型壳，再经过焙烧，然后进行浇注，而获得铸件的一种方法，由于获得的铸件具有较高的尺寸精度和表面光洁度，故又称\"熔模精密铸造\"。

24.锻造比：锻造前的原材料(或预制坯料)的截面积与锻造后的成品截面积的比叫锻造比。

25.拉深系数：拉深系数是本工序圆筒形拉深件直径与前工序拉深件直径的比值。对于第一道拉深,拉深系数是拉深件直径与展开直径的比值。

26.熔化焊：利用局部加热手段，将工件的焊接处加热到熔化状态，形成熔池，人后冷却结晶，形成焊缝的焊接方法。

27.压力焊：在焊接过程中对工件加压形成焊接的方法。

28.钎焊：利用熔点比母材低的金属填充材料熔化以后，填充接头间隙并与固态的母材相互扩散实现连接的焊接方法。

二. 选择

1. 为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理D

A.等温退火 B.完全退火

C.球化退火 D.正火

2. 钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其C曲线右移,从而B

A.增大VK B.增加淬透性

C.减少其淬透性 D.增大其淬硬性

3. 金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的C

A. 晶粒的相对滑动. B.晶格的扭折

C.位错的滑移 D.位错类型的改变

4. 高碳钢淬火后回火时,随回火温度升高其B

A.强度硬度下降,塑性韧性提高 B.强度硬度提高 ,塑性韧性下降

C.强度韧性提高,塑性硬度下降 D.强度韧性下降,塑性硬度提高

5. 过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在A

A.Ac1+30--50℃ B.Ac3+30--50℃

C.Accm+30--50℃ D.T再+30--50℃

6. 常见的齿轮材料20CrMnTi的最终热处理工艺应该是D

A.调质 B.淬火+低温回火

C.渗碳 D 渗碳后淬火+低温回火

7. 常见的调质钢大都属于B

A.低碳低合金钢 B.中碳低合金钢

C.高碳低合金钢 D.低碳中合金钢

8. 某一中载齿轮决定用45钢制造,其最终热处理采用下列哪种方案为宜B

A.淬火+低温回火 B.渗碳后淬火+低温回火

C.调质后表面淬火 D.正火

9. 下列材料中不宜淬火的是D

A.GCr15 B.W18Cr4V

C.40Cr D.Q235

10. 下列二元合金的恒温转变中,哪个是共析转变C

A. L+α→β B. L→α+β

C. γ→α+β D. α+β→γ

11. 下列合金中,哪种合金被称为巴氏合金B

A.铝基轴承合金 B.铅基轴承合金

C.铜基轴承合金 D.锌基轴承合金

12. 对球墨铸铁进行高温正火的目的是为了得到下列哪种组织A

A.F+G B.F+P+G

C.P+G D.Ld+G

13. 感应加热表面淬火的淬硬深度,主要决定于因素D

A.淬透性 B.冷却速度

C.感应电流的大小 D.感应电流的频率

14. 下列材料中耐热性最好的是C

A.GCr15 B.W18Cr4V

C.1Cr18Ni9Ti D.9SiCr

15. 过共析钢的退火组织是D

A.F+Fe3CⅢ B.F+P

C.P+Fe3CⅡ D.P+Fe3CⅢ

16. 对奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是B

A.强化基体 B.提高其韧性

C.消除应力 D.消除碳化物

17. 滚动轴承钢GCr15的最终热处理应该是A

A.淬火+低温回火 B.渗碳+淬火+低温回火

C.淬火+中温回火 D.氮化+淬火+低温回火

18. 对工件进行分级淬火的目的是C

A.得到下贝氏体 B.减少残余奥氏体量

C.减少工件变形 D.缩短生产周期

19. 钢获得下列哪种组织时有最佳的综合机械性能C

A.M+K B.P+F

C.B下 D.M+F

20. 等温退火相对于一般退火工艺而言,更能D

A.减少工件变形 B.消除应力

C.细化晶粒 D.缩短退火周期

21. 高速钢淬火后进行多次回火的主要目的是B

A.消除残余奥氏体,使碳化物入基体

B.消除残余奥氏体,使碳化物先分析出

C.使马氏体分解,提高其韧性

D.消除应力,减少工件变形

22. 钢中的二次渗碳体是指从( B)中析出的渗碳体

A.从钢液中析出的 B.从奥氏体中析出的

C.从铁素中析出的 D.从马氏体中析出的

23. 碳钢的下列各组织中,哪个是复相组织A

A.珠光体 B.铁素体

C.渗碳体 D.马氏体

24. 能够无限互溶的两组元素所构成的二元合金相图必定是A

A.匀晶相图 B.共晶相图

C.包晶相图 D.共析相图

25. 钢件出现下述哪种缺陷时,难以用热处理来消除B

A.晶内偏析 B.纤维组织

C.晶粒粗大 D.网状渗碳体

26. 钢的下列组织中热稳定性最差的是B

A.珠光体 B.马氏体

C.回火屈氏体 D.回火索氏体

27. 对片状马氏体而言,下列说法哪个是错误的A

A.是位错马氏体 B.是孪晶马氏体

C.是过饱和的a固溶体 D.具有高的强度

28. 下列诸因素中,哪个是造成45钢淬火硬度偏低的主要原因A

A.加热温度低于Ac3 B.加热温度高于AC3

C.保温时间过长 D.冷却速度大于VK

29. 亚共晶白口铸铁的退火组织中,不可能有下列中的哪种组织C

A.二次渗碳体 B.共析渗碳体

C.一次渗碳体 D.共晶渗碳体

30. 过共析钢进行下列哪种热处理可能会造成网状渗碳体析出A

A.完全退火 B.再结晶退火

C.正火 D.去应力退火

31. 下列指标中,哪个是只决定于钢的成份的性能B

A.淬透性 B.淬硬性

C.淬透层深度 D.VK

32. 过共析钢因过热而析出网状渗碳体组织时,可用下列哪种工艺消除D

A.完全退火 B.等温退火

C.球化退化 D.正火

33. 下列诸材料中热硬性最好的是C

A.T12 B.9SiCr

C.W18Cr4V D.YG3

34. 为降低低碳冷轧钢板的硬度,宜采用下列哪种工艺C

A.完全退火 B.球化退火

C.再结晶退火 D.等温退火

35. 下列诸材料中被称为低变形钢适合作冷作模具的是A

A.9SiCr B.CrWMn

C.Cr12MoV D.5CrMnMo

36. 高速钢经最终热处理后的组织应该是C

A.M+K B.M+A'+K

C.M回+A'+K D.S回+A'+K

37. 白口铸铁件不具备下列哪个性能A

A.高强度 B.高硬度

C.高耐磨性 D.高脆性

38. 对球墨铸铁件进行下列哪种热处理可得到铁素体基球铁C

A.低温正火 B.高温正火

C.高温退火 D.等温退火

39. 40Cr钢的碳含量范围是C

A.约40% B.约4%

C.约0.4% D.约0.04%

40. 冷加工金属经再结晶退火后,下列说法哪个是错误的?C

A.其晶粒形状会改变 B.其机械性能会发生改变

C.其晶格类型会发生改变 D.其晶粒大小会发生改变

41. 对纯金属而言,下列说法哪个是错误的?A

A.不会在恒温下结晶 B.不会发生相变

C.都能进行形变强化 D.都能进行时效强化

42. 对过共析钢不能进行下列哪种退火处理?A

A.完全退火 B.再结晶退火

C.等温退火 D.去应力退火

43. 普通灰口铸铁组织中,不应有下列哪种渗碳体出现?C

A.一次渗碳体 B.二次渗碳体

C.三次渗碳体 D.一次渗碳体和二次渗碳体

44. 对亚共析钢进行完全退火,其退火温度应为D

A.低于Ac1温度 B.高于Ac1温度而低于Ac3温度

C.等于Ac3温度 D.Ac3+30至50

45. 马氏体的硬度主要决定于其A

A.碳含量； B.合金元素含量；

C.冷却速度； D.过冷度。

46. 热锻模的最终热处理工艺应该是C

A.淬火+低温回火 B.淬火+中温回火

C.调质 D.调质后表面淬火

47. 下列合金钢中,铬元素含量最少的是A

A.GCr15 B.Cr12

C.1Cr13 D.1Cr18Ni9Ti

48. 下列合金钢中,含碳量最少的钢是D

A.GCr15 B.Cr12MoV

C.1Cr13 D.1Cr18Ni9Ti

49. 下列铝合金中,被称为`硅铝明'的是A

A.ZL102 B.ZL202

C.ZL301 D.ZL402

50. 钢的淬透性主要决定于其C

A.碳含量； B.合金元素含量；

C.冷却速度； D.过冷度。

51. 铸铁经球化处理成球墨铸铁后,其A

A.强度,塑性均提高 B.强度提高,塑性降低

C.强度降低,塑性提高. D.强度,塑性均降低.

52. 铸件的缩孔常出现在铸件的B

A.上部 B.最后凝固部位.

C.底部 D.厚部.

53. 为防止拉深件被拉穿,采取下列哪种方式最有效?A

A.增大拉深系数 B减少拉深系数

C.采用压边圈 D.减少凸凹模间隙

54. 下列各铸铁中,铸造性能最好的是A

A,普通灰口铸铁 B,孕育铸铁

C,可锻铸铁 D.球墨铸铁

55. 大型型芯中放焦炭目的之一是为了C

A.增加强度 B.增加耐火性

C.增加透气性 D.增加芯砂的稳定性

56. 金属模样的尺寸应比零件大一个A

A.铸件材料的收缩量

B.机械加工余量

C.模样材料的收缩量加铸件材料的收缩量

D.铸件材料的收缩量加机械加工余量

57. 铸铁中铸造性能最差的是C

A.普通灰口铸铁 B.球墨铸铁

C.可锻铸铁 D.孕育铸铁

58. 下列制品中适宜于铸造的是A

A.哑铃 B.铁锅

C.钢精锅 D.子弹壳

59. 灰口铸铁适合制造床身,机架,底座,导轨等 结构,除了铸造性和切削性优良外,还因为C

A.抗拉强度好 B.抗弯强度好

C.耐压消震 D.冲击韧性高

60. 球墨铸铁的球化剂常用B

A.硅铁 B.镁或稀土镁合金

C.硅铁和锰铁 D.都不是

61. 普通车床床身浇注时,导轨面应该B

A.朝上 B,朝下

C.朝左侧 D.朝右侧

62. 从减少应力和防止裂纹的观点出发.设计铸件时,应使其形状尽量对称,壁厚尽量D

A.加大 B.悬殊

C.减小 D.均匀

63. 机床床身的材料一般是由___材料制成的C

A.铸钢 B.球铁

C.普通灰口铸铁 D.可锻铸铁

. 生产中为提高合金的流动性,常采用的方法是A

A.提高浇注温度 B.降低出铁温度

C.加大出气口 D.延长浇注时间

65. 自由锻件坯料质量的计算公式是D

A.G坯料=G锻件+G飞边 B.G坯料=G锻件+C烧损

C.G坯料=G锻件+G飞边+C烧损 D.G坯料=G锻件+G烧损+G料头

66. 为简化锻件形状,不予锻出而添的那部分金属称为A

A.余块 B.余量

C.坯料 D.料头

67. 金属的冷变形产生加工硬化现象,使强度硬度增加,而C

A.塑性,脆性下降 B.韧性,脆性下降

C.塑性,韧性下降 D.弹性,韧性下降

68. 综合评定金属可锻性的指标是C

A.强度及硬度. B.韧性及塑性

C.塑性及变形抗力 D.韧性及硬度

69. 铸铁经球化处理成球墨铸铁后,其A

A.强度,塑性均提高 B.强度提高,塑性降低

C.强度降低,塑性提高. D.强度,塑性均降低.

70. 锻锤与压力相相比其主要优点是A

A.操作方便灵活,能轻击,重击,单击,连击

B.力量大,能锻透锻件

C.冲击力大,使变形速度快

D.锻造产生的`热效应'高

71. 锻不锈钢时C

A.塑性小,变形抗力小 B.塑性大,变形抗力小

C.塑性小,变形抗力大 D.塑性大,变形抗力大

72. 预锻模膛与终锻模膛相比,它的A

A.圆角和斜度应大些 B.带有飞边槽

C.圆角应大些,斜度应小些 D.应有冲孔连皮

73. 锤上模锻时,决定锻件最后形状的是C

A.制坯模膛 B.切边模膛

C.终锻模膛 D.预锻模膛

74. 锻造前坯烊加热的目的是A

A.提高塑性,降低变形抗力 B.提高强度,降低韧性

C.提高塑性,增加韧性 D,提高塑性,降低韧性

75. 模锻件上必须有模锻斜度,这是为了D

A.便于充填模膛 B,减少工序

C.节约能量 D.便于取出锻件

76. 飞边的主要作用之一是A

A.形成阻力 B.避免上下模撞击

C.便于锻件取出 D.便于分模

77. 冲孔模设计时的凹模尺寸应等于A

A.凸模尺寸加间隙 B.凸模尺寸减间隙

C.设计孔的尺寸加间隙 D.等于设计孔的尺寸

78. 减小拉深件拉穿的措施之一是B

A.减小m B,增大m

C,用压板 D.减小拉深模间隙

79. 酸性焊条用得比较广泛的原因之一是C

A.焊接质量好 B.焊缝抗裂性好

C.焊接工艺性能较好 D.焊缝含氢量少

80. 电焊条药皮的作用之一是B

A.防止焊芯生锈 B.稳定电弧燃烧

C.增加焊接电流 D.降低焊接温度

81. 焊接低碳钢或普低钢时,选用电焊条的基本原则是A

A.等强度原则 B.经济性原则

C.可焊性原则 D.施工性原则

82. 焊接热影响区的存在使焊接接头C

A.塑性增加 B.弹性增高

C.脆性增加 D.刚性增加

83. 普通低合金结构钢焊接接头热影响区塑性最高的区域是B

A.熔合区 B.正火区

C.过热区 D.部分相变区

84. 既可减少焊接应力又可减少焊接变形的工艺措施之一是B

A.刚性夹持法 B.焊前预热

C,焊后消除应力退火 D.反变形法

85. 钎焊时D

A.焊件与钎料同时熔化

B.焊件熔化,钎料不熔化

C.焊件与钎料都不熔化,靠两焊件原子间热扩散而结合

D.焊件不熔化,钎料熔化

86. 硬钎焊与软钎焊的主要区别B

A.硬钎焊接头强度高,钎焊温度低 B.硬钎焊接头强度高,钎焊温度也高

C.硬钎焊接头强度低,钎焊温度也低 D.硬钎焊接头强度低,钎焊温度高

87. 钎焊接头的主要缺点是C

A.焊件变形大 B.焊件热影响区大

C.强度低 D.焊件应力大

88. 改善钢材可焊性的重要措施之一是D

A.消除焊接应力 B.采用低氢型焊条

C.提高结构刚性 D.焊前预热

. 磁粉检验能检查出缺陷的位置在D

A.焊件内部 B.焊件近表面

C.焊件内部及近表面 D.焊件表面及近表面

三. 填空题

1. 冷变形金属在加热时发生的三个过程依次为 回复 ，再结晶 ， 晶粒长大 。

2. 对刃具钢的性能要求主要有三个方面,即 高的硬度 ， 高耐磨性 和 高的红硬性

3. 1Cr18Ni9Ti是 奥氏体型不锈钢 ,需采用 固溶处理,以获得单相奥氏体。

4.高速钢锭经锻造退火后的组织为 索氏体及粒状碳化物 ,淬火后的组织为 隐针马氏体、粒状碳化物及20%-25%的残余奥氏体 ,淬火后再经多次回火后的组织为 回火马氏体、较多的粒状碳化物及少量残余奥氏体 5.灰铸铁能否充分石墨化,主要决定于其碳当量和铸后冷却速度,一般而言,碳当量越 高 ,越有利于石墨化,冷却速度越 快 ,越容易形成白口

6.球墨铸铁件可通过热处理来调整其基体组织, 退火 热处理能得到F+G基, 调质 热处理能得到F+P+G基,而 正火 能获得P+G基

7. 所谓巴氏合金是指 锡 基和 铅 基轴承合金

8.金属结晶时晶粒的大小主要决定于其过冷度,一般可通过 增加过冷度法或 变质处理 来细化晶粒

9. 热加工纤维组织的形成原因是单向变形造成 变形后夹杂物 沿变形方向呈流线分布,从而使其产生 各向异性

10. 普通钢,优质钢的区分是以其中 S 和 P 元素的原子的含量来区分的 P 含量高易使钢产生热脆性,而 S 含量高易使钢产生冷脆性

11. 所谓本质细晶粒钢是指该钢正常淬火加热时 奥氏体晶粒长大 倾向小的钢

12. 钢淬火时马氏体转变的转变量主要决定于其临界冷却速度 ,与其保温时间 无 关。

13. 钢的淬透性决定于其成份,当加入除Co之外的合金元素时均能使钢的淬透性 提高

14. 马氏体的形态在两种典型,即强度高而韧性差的 片 状马氏体和强度低而韧性高的

板条 马氏体

15.对奥氏体不锈钢进行 固溶 热处理可获得单相奥氏体组织,进行 稳定化 热处理可防止产生晶间腐蚀

16.对普通灰铸铁工件进行低温退火的目的是为了 消除内应力,进行高温退火的目的是为了消除铸件白口、降低硬度

17.材料牌号QT600-3中,QT表示 球墨铸铁 ,600表示 表示最低抗拉强度为600MPa ,3 最低伸长率为3%

18.在Fe-Fe3C相图中,包含有三个恒温转变,其具体的相反应式分别为,包晶反应 LB+δHAJ ,共晶反应 LCAE+Fe3C 共析反应 ASFP+ Fe3C 19.常见的合金弹簧钢有 60Si2Mn ,其最终热处理工艺为 去应力退火,其最终组织

为索氏体

20.钢进行扩散退火的目的是为了 减少钢锭、铸件或锻坯的化学成分和组织的不均匀性 ,进行再结晶退火的目的是为了消除加工硬化作用，便于继续冷加工

21.影响铸铁石墨化的主要因素有 铸铁的成分 和 冷却速度 等

22.马氏体的硬度主要决定于其 含碳量,钢淬火时获得马氏体量的多少主要决定于其 临界冷却速度

23.要降低低冷轧钢板的硬度应进行完全退火,要消除合金铸件的枝晶偏析应进行均匀化 退火,要改善高碳钢的切加工性能应进行 等温 退火

24.耐磨钢ZGMn13进行水韧处理的目的是为了 碳化物 ,得到单相奥氏体组织,从而保证其具有高的 耐磨 性能

25.实际晶体中主要存在三类缺陷,其中点缺陷有 空位 和 间隙原子 等,线缺陷有 位错 ，面缺陷亚晶界 等

26.奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是 获得单相奥氏体组织，提高钢的耐蚀性 ,进行稳定化处理的目的是 防止晶间腐蚀的产生

27.经 正火 处理能改善低碳钢的切削加工性能,经低温 等温退火 能消除高碳高合金钢中的残余奥氏体

28.轴承合金的组织特点为在 软 基体上分布有 硬 质点,或在 硬基体上分布有

软 质点

29.合金钢按用途可分为三类,即 合金结构钢 ， 合金工具钢 ,和 特殊性能钢 。

30.合金钢中常用的渗碳钢为 20CrMnTi (牌号),常用的调质钢为 40Cr ,常用的刃具钢为 9SiCr ,常用的耐磨钢为 ZGMn13

31.金属浇铸时常采用的细化晶粒方法有两种,即 变质处理 和 附加振动

32.铁有三种同素异构体在912度以下时为体心立方结构,在912度以上,1394度以下时

为 面心 立方结构,高于1394度而低于熔点时为 体心立方结构

33.金属铸锭的组织常分为三层,即外层的细晶 区,次层的柱状晶晶区和中心的等轴晶区

34.金属晶体通过 滑移 和 孪生 两种方式来发生塑性变形

35.冷变形金属在加热时随加热温度的升高,其组织和性能的变化分为三个阶段,即 回复 ， 再结晶 ， 晶粒长大 。

36.在合金钢的组织中,常见的间隙固溶体 F 和 A ,常见的间隙相有 P 和 Ld ,常见的间隙化合物有 Fe3C

37.在Fe-Fe3C合金组织中,一次渗碳体是指从液体合金 中析出的,二次渗碳体是指从

A 中析出的,三次渗碳体是指从 F 中析出的

38.在铁碳合金的平衡组织中,常见的三个单相组织为 F ， A 和 Fe3C ,常见的两个两相组织为 P ， Ld

39. 下列各材料的退火组织构成为:工业纯铁 F ,亚共析钢 F+P ,过共析钢 P+Fe3CⅡ ,亚共晶白口铸铁 P+Ld′+Fe3CⅡ ，过共晶白口铸造铁为 Ld′+Fe3CⅠ 。

40. 钢加热时奥氏体的形成分为三个阶段,依次为 奥氏体晶核的形成及长大 ， 残余渗碳体 ， 奥氏体的均匀化 。

41.钢加热奥氏化后,先淬入水中,再淬入油中,该淬火工艺通常被称双介质 淬火

42. 钢淬火时所得马氏体的形态主要决定于其 成分 ,马氏体的硬度主要决定于其 碳的含量 ,马氏体量的多少主要决定于其 临界冷却速度 。

43. 钢的Ac3温度是指 冷却时，不同含碳量的奥氏体中结晶出铁素体的开始线

44.渗碳和氮化相比,前者的热处理变形比后者 大 ,后者的硬化层与基体的结合力比前者 高

45. 碳素结构钢相对于合金结构钢而言,优点是 冶炼、加工简单，价格便宜 ，缺点 淬透性差、缺乏良好的机械性能 。

46. 所谓’硅铝明’是指铝和 硅 的合金,该合金工件通常是通过 铸造 成形的

47. 常见的黄铜是指铜和 锌 的合金,而青铜的种类较多,主要有 锡 青铜, 铝 青铜等,青铜在大气,海水中的耐蚀性 优 于黄铜

48. 纯金属的晶格类型主要有 体心立方 晶格, 面心 晶格和 密排六方 晶格三种

49. 金属的塑性变形是在 切 应力作用下,主要通过 滑移 来进行的.

50. 金属中的位错密度越高,则其强度越 高 ,塑性越 差。

51. 纯铁的熔点为1538度,则其再结晶温度为 997 度,而其再结晶退火温度为 1097 度

52. 冷加工和热加工是以金属的 再结晶温度 区分的

53. 所谓’相’是指合金中的 晶体 结构和 化学成分 相同的组成部分

54合金中的基本相分为 固溶体 和 金属化合物 两类

55. 按照溶质原子在溶剂中位置的不同,固溶体分为 置换固溶体 和 间隙固溶体

56固溶体按溶解度大水不同分为 有限固溶体 和 无限固溶体

57. 金属化合物根据其形成条件及结构特点分为 正常价化合物 ， 电子化合物 及 间隙化合物 三类

58. 钢中常见的化合物大多数属于 正常价 化合物,其共同的性能特点是熔点 较高 ,

硬度 高 ,脆性 大 。

59. 铁碳合金的基本相中,塑性最好的是 A ,强度最高的是 P ,硬度最高的是 Cm 。

60. 珠光体是指 F 和 Cm 所形成的两相组织,其形态一般是 粗片 状。

61. 钢的奥氏体晶粒长大的倾向性与钢的 加热 方法有关

62. 钢淬火后马氏体组织粗细主要取决于奥氏体的 晶粒大小 。

63. 工具钢一般都属于 优质 碳钢,其机加工前的预处理工艺为 退火 ,机加工后的最终热处理工艺为 淬火+低温回火 。

. 量具钢除要求高硬度外,还要求有高 耐磨 性和高 尺寸 稳定性。

65. 常用不锈钢按其组织构成分为 马氏体 不锈钢, 铁素体 不锈钢, 奥氏体 不锈钢。

66. .合金元素大多数都 促进 奥氏体的形成,故合金钢的淬火 优 于碳钢。

67. 不锈钢的成份特点是碳含量 较低 和 铬 含量高

68. 碳在铸铁中主要以 渗碳体 和 石墨 的形式存在

69. 提高铸铁中 碳 元素和 硅 元素的含量,有利于其石墨化

70.钢钢中常见的合金元素大多数都 促进 奥氏体晶粒的长大,当溶入奥氏体时又 阻碍 过冷奥氏体的分解,淬火后回火时 推迟 马氏体的分解。

71. 铝合金按其成份和工艺特点分为 变形 铝合金和 铸造 铝合金两类。

72. 焊接是通过原子的扩散 和 结合 来实现金属的联结的,焊接构件的刚性越大,则焊接变形越 小 .

73. 合金的铸造性能通常以 充型能力 和 收缩性 两个指标来衡量.

74. 防止铸件产生铸造应力的措施是设计时应使壁厚 均匀 ,在铸造工艺上应采取 同时 凝固原则,铸件成形后可采用 去应力退火 热处理以消除应力.

75. 合金在凝固过程中的收缩可分为三个阶段,依次为 液态收缩 ， 凝固收缩 ， 固态收缩

76. 铸造应力为两类,由热阻碍引起的应力称为 热应力 ,而由机械阻碍引起的应力称 机械应力 .. 77. 锻件必须有合理的锻造流线分布,设计锻件时应尽量使零件工作时的正应力与流线方向相 一致 ,而使切应力与流线方向相 垂直 ,并且使锻造流线的分布与零件的外轮廓相 相符合 而不被 切断 .

78. 常用的锻造方法有 自由锻、模锻、胎模锻 等.

79. 冲压的基本工序有 冲裁、弯曲、拉深、成形、体积冲压 等.

80. 熔化焊过程中,为保证焊接质量,要对熔池进行保护,其中手工电弧焊用 ,埋弧自动焊用 ,电渣焊用 进行保护.

81. 常见焊接缺陷主要有焊接裂纹 ， 未焊透 ， 气孔 ， 夹渣 ， 咬边 等.

82. 焊缝的主要接头型式有 对接接头 ， 角接接头 ， T形接头 ， 搭接接头 等四种.

83. 矫正焊接变形的方法有 机械矫正法 和 火焰加热矫正法等.

84. 影响铸铁石墨化的主要因素是 铸铁的成分 和 冷却速度 .

85. 铸件壁太厚时易产生 缩孔 缺陷,且晶粒 粗大 ,为避免其缺陷,常采用的合理截面结构形式有 槽形 ， 空心 ， 箱形 等形状..

86. 型芯的主要作用是获得铸件的内孔或局部外形.

87. 手工整模造型的特点是分型面选择在零件的 水平方向的中部 处,不但造型过程简单而且铸件不产生 错型 缺陷

88. 铸件的浇注位置是指 金属浇注时铸件在铸型中所处的空间位置.

. 铸造时设置冒口的作用是 补缩、排气、集渣 ,设置冷铁的作用是 加大铸件某一部分的冷却速度，调节铸件的凝固顺序 .

90. 铸件在凝固过程中,合金的液态收缩和凝固收缩常在其 厚大 部位出现,由此而形

成的孔洞称为 缩孔

91. 锻造前金属坯料加热的目的是为了降低其 变形抗力 和增加其 塑性 从而可用较 小热 的变形获得较 大冷 的变形.

92. 在 再结晶 温度以上的变形是 热 变形,变形后金属坯料具有 再结晶 组织,而无 加工硬化 痕迹.

93. 冷变形后金属的 强度 、硬度 提高, 塑性 、 韧性 下降,这种现象叫 加工硬化

94. 金属坯料经热变形后会形成 再结晶 组织,且变形程度愈大,这种组织愈 粗大 ,它使金属的机械性能能带来 力学性能下降 ,这种组织是用热处理来消除的.

95. .为了能从锤锻模中取出锻件,分模面应取在锻件的 水平方向的中部 截面上

96. 为了使上,下模膛深度最浅,并在锻造中易于及时发现错模,分模面最好选在锻件的

水平方向的中部 上

97. 在冲床滑块的一次行程中,在冲模的不同工位同时完成两个以上的工序,这种冲模叫 级进模,大量生产同轴度要求较高的冲件应用 复合 模生产之

98. 拉深系数(m)越 小 ，则变形程度越 大 ,为防止工件拉裂初次拉深时m可取较 大 值,后续的拉深m则应取较 小 值

99. 焊接电弧由 阴极区 , 阳极区 和 弧柱区 三部分组成

100. 电焊条由 焊芯 和 药皮 两部分组成

101. 按焊条药皮的类型,电焊条可分为酸性焊条 和 碱性焊条两大类

102. 电焊条直径是指焊条 焊芯 的直径

103. 焊接接头由焊缝 和 热影响区 两部分组成

104. 消除焊接热影响区的不利影响的最有效的方法是焊后进行去应力退火 (热)处理

105. 焊接过程中对焊件进行了 不均匀的加热,是产生焊接应力与变形的根本原因

106. 焊件加热时金属产生了 收缩 变形是导致焊接应力与变形的主要根源

107. 埋弧自动焊是将电弧 点燃 ,送进 焊丝 以维持一定弧长和向前移动 焊丝 ,这三个动作由机械自动完成

四、简答题

1、金属晶体的常见晶格有哪三种？α-Fe、γ-Fe各是什么晶格？

体心、面心、密排六方 α-Fe：体心立方结构 γ-Fe：面心立方结构

2、什么是固溶强化？造成固溶强化的原因是什么？

溶质原子使固溶体的强度和硬度升高的现象称固溶强化。

固溶强化的原因是晶格畸变。晶格畸变增大位错运动的阻力，使金属的滑移变形更加困难，提高了金属的强度和硬度。

3、实际金属晶体中存在哪些晶体缺陷？它们对性能有什么影响？

实际金属晶体中存在点缺陷（空位、间隙原子、置换原子）、线缺陷（位错）、面缺陷（晶

界、亚晶界）三类晶体缺陷。

点缺陷造成晶格畸变，使材料强度增加。

位错密度增加，材料强度增加。

晶界越多，晶粒越细，金属强度越高，同时塑性越好。

4、Fe—C合金中基本相有哪些？基本组织有哪些？

基本相：铁素体（F）、渗碳体（Fe3C）、奥氏体（A）

基本组织：铁素体（F）、渗碳体（Fe3C）、奥氏体（A）、珠光体（P）、莱氏体（Ld）

5、简述钢的硬度、强度、塑性、韧性与含碳量的关系。

随着钢中含碳量的增加，塑性、韧性下降，硬度增加。当含碳量小于0.9％时，含碳量增加，钢的强度增加。而当含碳量大于0.9％时，渗碳体以网状分布于晶界或以粗大片状存在，使得强度随之下降。

6、M有何特征？它的硬度取决于什么因素？低碳M有何特征？

M是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。

它的硬度主要取决于M的含碳量，含碳越高，M的强度、硬度越高。 低碳M是板条状M，它具有良好的塑性和韧性，较高的断裂韧度和较低的韧脆转变温度。

7、进行退火处理的目的是什么？

(1)降低钢的硬度以便于进行切削加工；

(2)消除残余应力，以稳定钢件尺寸，并防止其变形和开裂；

(3)使化学成分均匀，细化晶粒，改善组织，提高钢的力学性能。

(4)改善组织，为最终热处理作好组织准备

8、淬火钢中的残余奥氏体对工件性能有何影响？如何防止？

残余奥氏体降低钢的硬度和耐磨性；工件使用过程中，由于残余奥氏体发生转变，使工件尺寸发生变化，从而降低工件的尺寸精度。

将淬火工件冷却到室温后，随即放到零下温度的冷却介质中冷却，即进行冷处理；

回火处理。

9、为什么亚共析钢经正火后，可获得比退火高的强度和硬度。

亚共析钢退火后的组织为大量的F+少量P，而亚共析钢经正火后的组织是数量较多且细小的珠光体组织。由于珠光体的强度和硬度比铁素体高，因此亚共析钢正火后可获得比退火 高的强度和硬度。

10、亚共析钢、过共析钢正火加热温度范围是什么？低碳钢切削加工前和高碳钢球化退火前正火的目的是什么？

亚共析钢正火加热温度：Ac3+50～70℃。

过共析钢正火加热温度：Accm+50～70℃。

低碳钢切削加工前正火目的：增加珠光体含量，使钢的硬度提高，便于切削加工。

高碳钢球化退火前正火目的：消除过共析钢中的网状二次渗碳体。

11、亚共析钢的淬火加热温度是什么？加热温度过高或过低会产生哪些问题？

加热温度为AC3+（30～70）℃

加热温度过高：A晶粒粗化，使淬火后M组织粗大；且氧化脱碳严重。

加热温度过低：淬火组织中将有F，使淬火硬度下降。

12、共析钢淬火加热温度范围是什么？如加热温度过高会产生哪些有害影响？

应为727 +（30～70）℃。如加热温度过高，有下列危害：

（1）、奥氏体晶粒粗化，淬火后M粗大，脆性增大。

（2）、氧化、脱碳倾向增大，表面质量降低。

（3）、淬火应力大，工件变形、裂纹倾向增大。

13、过共析钢淬火加热温度范围是什么？如加热温度过高会产生哪些有害影响？

应为Ac1 +（30～70）℃。

如加热温度过高，超过Acm，有下列危害：

（1）、Fe3C完全溶入奥氏体，使奥氏体含碳量增加，Ms降低。淬火后残余奥氏体量增加，降低钢的硬度和耐磨性。

（2）、奥氏体晶粒粗化，淬火后M粗大，脆性增大。

（3）、氧化、脱碳倾向增大，钢的表面质量降低。

（4）、淬火应力大，增加了工件变形、裂纹的倾向。

14、水作为淬火介质有何优缺点？

水作为淬火介质的优点是具有较强的冷却能力，价格低廉。

其主要缺点是：

①在需要快冷的650～500℃范围内（碳钢过冷奥氏体最不稳定区域），它的冷却能力低；

②在300～200℃需要慢冷时，它的冷却能力太强，易使零件产生变形，甚至开裂；

③水温对水的冷却能力影响大。

15、为什么通常碳钢在水中淬火，而合金钢在油中淬火？若合金钢在水中淬火会怎样？

碳钢件淬火时难以使马氏体转变充分，而水的冷却能力强，使钢易于获得马氏体。

合金钢淬透较好，在油中冷却能获得马氏体。

合金刚导热能力差，若在水中淬火，会使工件产生裂纹和变形。

16、淬火钢进行回火的目的是什么？

得到所需要的组织与性能 通过适当回火可改变淬火组织，调整和改善钢的性能。

稳定工件尺寸 回火使不稳定的淬火组织转变为稳定组织。

消除或减少淬火内应力

17、钢经淬火后为何一定要回火？钢的性能与回火温度有何关系？

钢经淬火后回火有如下目的：(1)获得工件所需的组织和性能

(2)稳定组织，稳定工件尺寸

(3)消除、减少淬火应力

随着回火温度的提高，钢的强度指标(σb、σs)和硬度逐渐下降,塑性指标（Ψ、δ）与韧性指标逐渐提高。而回火温度在300～400℃附近，弹性极限出现峰值。

18、什么是钢的回火脆性？如何避免？

随着回火温度的升高，通常强度、硬度下降，而塑性、韧性提高。但某些温度范围内回火，钢的韧性不但没有提高，反而显著下降，这种脆化现象称回火脆性。

300℃左右回火产生的回火脆性是第一类回火脆性，它是不可逆的。一般不在此温度范围内回火。 含有Cr、Ni、Mn等合金元素的合金钢，在450～650℃回火或经更高温度回火后缓慢冷却通过该温度区间时，产生第二类回火脆性。它是可逆的。防止办法：尽量减少钢中杂质元素含量；加入W或Mo等能抑制晶界偏析的元素；对中小件，可通过回火后快冷来抑制回火脆性。

19、为什么高频淬火零件的表面硬度、耐磨性及疲劳强度均高于一般淬火？

由于高频感应加热速度快、时间短，使得加热后所获得的A晶粒细小而均匀，淬火后可在表层获得极细的马氏体或隐针马氏体，因而表面硬度、耐磨性高于一般淬火。

一般淬火工件的表面存在残余拉应力，而高频淬火后工件表层存在残余压应力。残余压应力能抵消在变动载荷作用下产生的拉应力，因此高频淬火零件的疲劳强度均高于一般

淬火。

0.浇注温度过高、过低常出现哪些铸造缺陷？说明解决办法。

（1）浇注温度过高：易产生氧化、气孔、缩孔、晶粒粗大等缺陷。

（2）浇注温度过低：易产生冷隔、浇不足等缺陷。

解决办法：高温出炉，低温浇注。

1、既然提高浇注温度可以提高液态金属的充型能力，但为何要防止浇注温度过高？ P34

浇注温度过高时，一方面铸件易产生缩孔、缩松、气孔，铸件粘砂严重；另一方面铸件的冷却速度下降，导致晶粒粗大，使铸件机械性能下降。

浇注温度过高、过低常出现哪些铸造缺陷？

（1）浇注温度过高：易产生氧化、气孔、缩孔、晶粒粗大等缺陷。

（2）浇注温度过低：易产生冷隔、浇不足等缺陷。

2.合金的流动性与充型能力有何关系？为什么共晶成分的金属流动性比较好？

合金的流动性好，则充型能力就高。

共晶成分合金的是恒温结晶，结晶是从表层向中心逐层凝固，凝固层表面较光滑，对

尚未凝固的金属的流动阻力小，故流动性好；

共晶成分时，熔点低，因而流动性好。

3、简述铸造生产中改善合金充型能力的主要措施。

（1）适当提高浇注温度。

（2）保证适当的充型压力。

（3）使用蓄热能力弱的造型材料。如砂型。

（4）预热铸型。

（5）使铸型具有良好的透气性。

4、简述缩孔产生的原因及防止措施。

凝固温度区间小的合金充满型腔后，由于逐层凝固，铸件表层迅速凝固成一硬壳层，而内部液体温度较高。随温度下降，凝固层加厚，内部剩余液体由于液态收缩和补充凝固层的凝固收缩，体积减小，液面下降，铸件内部产生空隙，形成缩孔。

措施：（1）使铸件实现“定向凝固”，按放冒口。

（2）合理使用冷铁。

5、简述缩松产生的原因及防止措施。

出现在呈糊状凝固方式的合金中或断面较大的铸件中，被树枝状晶体分隔开的液体区难以得到补缩所致。

措施：（1）、尽量选用凝固区域小的合金或共晶合金。

（2）、增大铸件的冷却速度，使铸件以逐层凝固方式进行凝固。

（3）、加大结晶压力。

6.缩孔与缩松对铸件质量有何影响？为何缩孔比缩松较容易防止？

缩孔和缩松使铸件的有效承载面积减少，且在孔洞部位易产生应力集中，使铸件力学

性能下降；缩孔和缩松使铸件的气密性、物理性能和化学性能下降。

缩孔可以采用顺序凝固通过安放冒口，将缩孔转移到冒口之中，最后将冒口切除，就可

以获得致密的铸件。而铸件产生缩松时，由于发达的树枝晶布满了整个截面而使冒口的 补缩通道受阻，因此即使采用顺序凝固安放冒口也很无法消除。

7.什么是定向凝固原则？什么是同时凝固原则？各需采用什么措施来实现？上述两种凝固

原则各适用于哪种场合？

定向凝固就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安放冒口，使铸件上远离冒口的部位先凝固然后是靠近冒口的部位凝固，最后才是冒口本身的凝固。

同时凝固，就是采取必要的工艺措施，使铸件各部分冷却速度尽量一致。

实现定向凝固的措施是：设置冒口；合理使用冷铁。它广泛应用于收缩大或壁厚差较大的易产生缩孔的铸件，如铸钢、高强度铸铁和可锻铸铁等。

实现同时凝固的措施是：将浇口开在铸件的薄壁处，在厚壁处可放置冷铁以加快其冷却

速度。它应用于收缩较小的合金(如碳硅质量分数高的灰铸铁)和结晶温度范围宽，倾向

于糊状凝固的合金(如锡青铜)，同时也适用于气密性要求不高的铸件和壁厚均匀的薄

壁

8.铸造应力有哪几种？形成的原因是什么？

铸造应力有热应力和机械应力两种。

热应力是铸件在凝固和冷却过程中，由于铸件的壁厚不均匀、各部分冷却速度不同，以至在同一时期内铸件各部分收缩不一致而引起的。

机械应力是铸件在冷却过程中因固态收缩受到铸型或型芯的机械阻碍而形成的应力。

9、铸件热应力分布规律是什么？如何防止铸件变形？

铸件薄壁处受压应力，厚壁处受拉应力。

（1）减小铸造应力。

合理设计铸件的结构 ，铸件尽量形状简单、对称、壁厚均匀。

采用同时凝固的工艺。

铸件时效处理。

（2）反变形法。

10.试从铸造性能、机械性能、使用性能等方面分析形状复杂的车床床身采用普通灰口

铸铁

的原因。

普通灰口铸铁铸造性能好，流动性好，适宜铸造形状复杂的铸件。

车床床身使用时只承受压应力，不承受冲击，普通灰口铸铁可以满足要求。

普通灰口铸铁具有较好的减震性、耐磨性，缺口敏感性小，切削加工性好。

11、简述影响石墨化的主要因素。

（1）化学成分：碳形成石墨，又促进石墨化。

Si强烈促进石墨化，S阻碍石墨化，P、Mn影响不显著。

（2）冷却速度：缓冷时，石墨可顺利析出。反之，则易产生白口。

12.何谓铸件的浇注位置？其选择原则是什么？

浇注位置是指浇注时铸件在铸型中所处的空间位置。

原则：（1）铸件的重要加工面应朝下或位于侧面。 （2）铸件大平面应朝下。

（3）面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直、倾斜位置。

（4）易缩孔件，应将截面较厚的部分置于上部或侧面，便于安放冒口。

13.何为铸型的分型面？其选择原则是什么？

分型面是指铸型组元之间的结合面。

应使造型工艺简化。

应尽量使铸件的全部或大部置于同一砂箱中，以保证的铸件精度。

应尽量使型腔和主要芯处于下型，以便于造型、下芯、合箱及检验铸件的壁厚。

14.普通压铸件能否热处理？为什么？

普通压铸件不能热处理

由于充型速度快，型腔中的气体难以排出，压铸件易产生皮下气孔。若铸件进行热处理，

则气孔中气体产生热膨胀压力，可能使铸件表面起泡或变形。

15.为什么用金属型生产灰铸铁件常出现白口组织？生产中如何预防和消除白口组织？

金属型浇注铸铁件出现白口组织的原因是金属型导热能力强，铸件冷却速度快。

预防：铸件壁厚不宜过薄（一般应大于15mm）；

金属型应保持合理的工作温度（预热铸型）；

采用碳、硅的质量分数高的铁水（两者之和不小于6%）；

对铁液进行孕育处理。

消除：利用出型时铸件的自身余热及时进行退火。

18.为什么要规定铸件的最小壁厚？灰铸铁件的壁厚过大或局部过薄会出现哪些问题？

铸件壁太薄，金属液注入铸型时冷却过快，很容易产生冷隔、浇不足、变形和裂纹等缺陷。为此，对铸件的最小壁厚必须有一个。

灰铸铁件壁厚过大，容易引起石墨粗大，使铸件的力学性能下降；还会造成金属的浪费。灰铸铁件的壁厚局部过薄，除产生冷隔、浇不足、变形和裂纹等缺陷外，还会形成白口组织。

19、铸件壁间转角处为何要设计结构圆角？

直角连接处形成金属积聚，而内侧散热条件差，较易产生缩松和缩孔；

在载荷作用下，直角处的内侧易产生应力集中；

直角连接时，因结晶的方向性，在转角的分角线上形成整齐的分界面，分界面上集中了许多杂质，使转角处成为铸件的薄弱环节。

圆角连接可美化铸件外形，避免划伤人体；

内圆角可防止金属液流将型腔尖角冲毁。