金属工艺学模拟题及练习题青岛飞洋职业技术学院Word下载.docx
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金属工艺学模拟题及练习题青岛飞洋职业技术学院Word下载.docx
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三、选择题(1'
12)
1.粗车锻造钢坯应采用的刀具材料是(
)
A.YG3B.YG8C.YT15D.YT30
2.下列钢号中,(
)是合金渗碳钢,(
)是合金调质钢。
A.20B.65MnC.20CrMnTiD.45E.40Cr
3.在下列四种钢中(
)钢的弹性最好,( )钢的硬度最高,(
)钢的塑性最好。
A.T12B.T8C.20D.65Mn
4.选择下列工具材料.
板牙( ),铣刀(
),冷冲模(),车床主轴(
),医疗手术刀(
)。
A.W18Cr4VB.Cr12C.9SiCrD.40CrE.4Cr13
5.为了获得使用要求的力学性能,T10钢制手工锯条采用(
)处理。
A.调质B.正火C.淬火+低温回火D.完全退火
四、填表题(32)
在下列表格中填出各钢号的类别(按用途归类)、最终热处理方法、主要性能特点和用途举例。
钢 号
类别(按用途归类)
最终热处理方法
主要性能特点
用途举例
Q420
40MnB
20CrMnTi
GCr15SiMn
3Cr2W8V
T12
1Cr17
QT400-18
五、问答题(15'
1.有一批45钢工件的硬度为55HRC,现要求把它们的硬度降低到200HBS(≈20HRC),问有哪几种方法?
(3'
2.下列零件和工具由于管理不善造成材料错用,问使用过程中会出现哪些问题?
a.把20钢当成60钢制成弹簧。
(2'
b.把30钢当成T7钢制成大锤。
六、论述题(共22分)
一车床主轴(φ15mm)承受中等载荷,要求轴颈部位的硬度为50~55HRC,其余地方要求具有良好的综合力学性能,硬度为20~24HRC。
回答下列问题:
1.该轴选用下列材料中的哪种材料制作较为合适,为什么?
(4'
(20Cr、20CrMnTi、40CrNiMo、45、60Si2Mn)
2.初步拟定零件轴的加工工艺路线。
(9)
3.指出在加工路线中每步热处理的作用(9'
)
模拟试题一答案
1.碳溶入α-Fe中形成的间隙固溶体称为 铁素体 。
2.当钢中含碳量大于0.9%时,二次渗碳体沿晶界析出严重,使钢的脆性 增加 。
3.在生产中使用最多的刀具材料是 低合金刃具钢 和 高速钢 ,而用于一些手工或切削速度较低的刀具材料是碳素工具钢。
4.马氏体的塑性和韧性和其含碳量有关,板条状马氏体有良好的塑性和韧性。
5.生产中把淬火加高温回火的热处理工艺称为调质,调质后的组织为回火索氏体。
6.合金工具钢和碳素工具钢相比,具有淬透性好,淬火变形小,热硬性高等优点。
7.合金渗碳钢的含碳量属低碳范围,可保证钢的心部具有良好的韧性。
(√)1.珠光体、索氏体、托氏体都是由铁素体和渗碳体组成的机械混合物。
(×
)2.用65钢制成的沙发弹簧,使用不久就失去弹性,是因为没有进行淬火、高温回火。
)4.由于T13钢中的含碳量比T8钢高,故前者的强度比后者高。
)5.60Si2Mn的淬硬性和60钢相同,故两者的淬透性也相同。
(√)6.硫、磷是碳钢中的有害杂质,前者使钢产生“热脆”,后者使钢产生“冷脆”,所以两者的含量在钢中应严格控制。
1.粗车锻造钢坯应采用的刀具材料是(C)
2.下列钢号中,(C)是合金渗碳钢,(E)是合金调质钢。
3.在下列四种钢中(D)钢的弹性最好,(A )钢的硬度最高,(C)钢的塑性最好。
板牙(C ),铣刀(A),冷冲模(B),车床主轴(D),医疗手术刀(E)。
5.为了获得使用要求的力学性能,T10钢制手工锯条采用(C )处理。
低合金高强度钢
一般不用
高强度、良好塑性和焊接性
桥梁、船舶
合金调质钢
调质
良好综合力学性能
花键轴
合金渗碳钢
渗碳+淬火+低温回火
表面硬耐磨,心部韧性好
汽车齿轮
滾动轴承钢
淬火+低温回火
高硬度、高耐磨性
滾动轴承元件
热作模具钢
回火S或T
较高强度和韧性,良好的导热性
热挤压模
碳素工具钢
硬度高、耐磨性高,韧性差
锉刀
耐热钢
800度退火
高的抗氧化性
炉用部件
球墨铸铁
根据需要选用:
退火、正火、淬火等
强度塑性和韧性比灰铸铁好,铸造性好、减振
曲轴
答题要点:
正火、退火、调质(各1分)
弹性和强度不够(2分)
硬度和耐磨性不够(2分)
选择45钢。
(2分)
理由:
45钢经调质处理具有优良的综合机械性能,轴颈经表面淬火后表面硬度能达到要求。
下料→锻造→正火→粗加工→调质→精加工→表面淬火+低温回火→磨(9分)
1.正火能调整硬度便于机加工,为淬火作准备。
(3)
2.调质能获得优良的综合机械性能。
3.表面淬火+低温回火能提高表面硬度和耐磨性,同时消除淬火应力、提高抗冲能力。
(3)
模拟试题二
15)
1.硬度是衡量材料力学性能的一个指标,常见的试验方法有
、
、
3.各种热处理工艺过程都是由
三个阶段组成.。
4.马氏体是碳在α-fe中形成的
,其硬度主要取决于
5.当钢中含碳量大于
时,网状二次渗碳体沿奥氏体晶界析出严重,导致钢的脆性
、抗拉强度
。
6.45钢的淬火加热温度是
,T10钢的淬火加热温度是
7.在钢的普通热处理里,其中
和
属于预先热处理。
7)(在题号前作记号“√”或“×
)1.回火温度是决定淬火钢件回火后硬度的主要因素,和冷却速度无关。
)2.可锻铸铁比灰铸铁有高得多的塑性,因而可以进行锻打。
)3.热处理不但可以改变零件的内部组织和性能,还可以改变零件的外形,因而淬火后的零件都会发生变形。
)4.GCr15是滚动轴承钢,钢中含Cr15%,主要是制造滚动轴承的内外圈。
)5.钨钛钴类硬质合金刀具适合加工脆性材料。
)6.钢的含碳量越高,选择淬火加热温度就越高。
)7.淬透性好的钢淬火后硬度一定高,淬硬性高的钢淬透性一定好。
1.一般说来,淬火时形状简单的碳钢工件应选择(
)作冷却介质,形状简单的合金钢工件应选择(
)作冷却介质。
a.机油b.盐浴c.水d.空气
2.T12钢制造的工具其最终热处理应选用(
)
a.淬火+低温回火b.淬火+中温回火c.调质d.球化退火
3.在下列四种钢中(
)钢的弹性最好,(
)钢的硬度最高,(
a.T12b.T8c.20d.65Mn
4.选择下列工具、零件的材料.
铣刀(
),冷冲模(
),汽车变速箱中的齿轮(
),滚动轴承的内外套圈(
a.W18Cr4Vb.Cr12c.20CrMnTid.GCr15
5.铁碳合金含碳量小于0.0218%是( ),等于0.77%是( ),大于4.3%是(
)
a.工业纯铁b.过共晶白口铁c.共析钢
20CrMnTi
60Si2Mn
40Cr
GCr15
0Cr19Ni9
T12
16Mn
45
五、问答题(12'
(6'
2.如果错把10钢当成35钢制成螺钉,在使用时会有什么问题?
六、论述题(共21分)
有一传动齿轮承受较大冲击载荷,要求心部有很好韧性,表面硬度要求达到58~63HRC。
1.该齿轮选用下列材料中的哪种材料制作较为合适,为什么?
(6分)
(20Cr、20CrMnTi、40Cr、T12、9SiCr)
2.初步拟定该齿轮的加工工艺路线。
(7分)
3.指出在加工路线中每步热处理的作用(8分)
模拟试题二答案
1.硬度是衡量材料力学性能的一个指标,常见的试验方法有洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度。
2.各种热处理工艺过程都是由加热、保温、冷却三个阶段组成.。
3.马氏体是碳在α-fe中形成的过饱和固溶体,其硬度主要取决于含碳量。
4.当钢中含碳量大于0.9%时,网状二次渗碳体沿奥氏体晶界析出严重,导致钢的脆性增加、抗拉强度降低。
5.45钢的淬火加热温度是840℃,T10钢的淬火加热温度是780℃。
6.在钢的普通热处理里,其中退火和正火属于预先热处理。
二、判断题(1×
(√)1.回火温度是决定淬火钢件回火后硬度的主要因素,和冷却速度无关。
)2.可锻铸铁比灰铸铁有高得多的塑性,因而可以进行锻打。
)3.热处理不但可以改变零件的内部组织和性能,还可以改变零件的外形,因而淬火后的零件都会发生变形。
)4.GCr15是滚动轴承钢,钢中含Cr15%,主要是制造滚动轴承的内外圈。
)5.钨钛钴类硬质合金刀具适合加工脆性材料。
)6.钢的含碳量越高,选择淬火加热温度就越高。
)7.淬透性好的钢淬火后硬度一定高,淬硬性高的钢淬透性一定好。
1.一般说来,淬火时形状简单的碳钢工件应选择(C)作冷却介质,形状简单的合金钢工件应选择(A)作冷却介质。
2.T12钢制造的工具其最终热处理应选用(A)
3.在下列四种钢中(D)钢的弹性最好,(A)钢的硬度最高,(C)钢的塑性最好。
铣刀(A),冷冲模(B),汽车变速箱中的齿轮(C),滚动轴承的内外套圈(D)。
5.铁碳合金含碳量小于0.0218%是( A ),等于0.77%是( C ),大于4.3%是(B)
表面硬耐磨,心部韧性好
合金弹簧钢
淬火+中温回火
高的弹性极限
汽车板簧
机床主轴
不锈钢
高温固溶处理品
优良的耐蚀性和好的塑性
贮槽
硬度高、耐磨性高,韧性差
优质碳素结构钢材
轴承
答题要点:
正火、退火、调质(各2分)
3.如果错把10钢当成35钢制成螺钉,在使用时会有什么问题?
强度不够。
(6分)
选用20CrMnTi。
(3)
该钢含碳量低,经渗碳后,可提高表面含碳量,经最终热处理后表面可达硬度要求,而心韧性很好。
(3)
下料→锻造→正火→粗加工、半精加工→渗碳+淬火+低温回火→磨(5)
3.指出在加工路线中每步热处理的作用(8'
正火能调整硬度便于机加工,为淬火作准备。
(2)
渗碳能提高表面含碳量。
淬火能使表层获得高碳马氏体和碳化物,从而达到硬度58~63HRC,心部获得低碳马氏体,具有高的强韧性。
(2)
低温回火能消除洋火应力、提高抗冲能力,防止产生磨削裂纹。
第一篇
机械工程材料基础
金属材料的力学性能
1. 机器零件或构件工作时,通常不允许发生塑性变形,所以多以σS作为强度设计的依据。
(判断)
2. 一般来说,硬度越高,耐磨性越好,强度也越高。
3. 材料的δ值越大,其塑性就越好。
4. 材料承受小能量的多次重复冲击的能力,主要取决于冲击韧度值,而不是决定于强度。
5. 金属材料发生疲劳断裂前有显著的塑性变形,且断裂是突然发生的,因此危险性很大。
6. 锉刀硬度的测定方法常用()。
(单选)
A、HBS硬度测定法
B、HBW硬度测定法
C、HRB硬度测定法
D、HRC硬度测定法
7. 表示金属材料屈服点的符号是()。
A、σe
B、σS
C、σb
D、σ-1
8. 下列可用来作为金属材料塑性好坏的判据的是()。
A、σb
B、ψ
C、HBS
D、HRC
9. HRC硬度测定法中,所用压头是()。
A、φ1、588mm钢球
B、1200金钢石圆锥
C、锥面夹角为136°
的金刚石正四棱锥体
D、硬质合金球
10. 下列说法错误的是()。
A、金属材料的强度、塑性等可通过拉伸试验来测定
B、普通铸铁可以进行压力加工
C、布氏硬度实验测定的数据准确、稳定、数据重复性好
D、疲劳强度常用来作为受循环交变载荷作用的零件选材、检验的依据
铁碳合金
1. 金属结晶时,冷却速度越快,则晶粒越细。
2. 金属的同素异晶转变过程实质上也是一种结晶过程。
3. 固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。
4. 碳的质量分数对碳钢力学性能的影响是:
随着钢中碳的质量分数的增加,其钢的硬度、强度增加,塑性、韧性也随着增加。
5. 钢中磷的质量分数增加,其脆性增加(判断)
6. 凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶。
7. 结晶就是原子从不规则排列(液态)过渡到按一定几何形状做有序排列(固态)的过程。
8. 在其他条件相同时,铸成薄件的晶粒比铸成厚件的晶粒更粗。
9. 在其他条件相同时,浇注时采用振动的铸件晶粒比不采用振动的铸件晶粒更细。
10. 因为单晶体具有各向异性的特征,所以实际使用的金属晶体在各个方向上的性能也是不相同的。
11. 合金中的固溶体一般说塑性较好,而金属化合物的硬度较高。
12. 碳溶解在α-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体。
13. 纯金属结晶时,冷却速度越快,则实际结晶温度将()。
A、越高
B、越低
C、接近理论结晶温度
D、没有变化
14. 室温下金属的晶粒越细,则()。
A、强度越高,塑性越差
B、强度越高,塑性越好
C、强度越低,塑性越差
D、强度越低,塑性越好
15. 固溶体的晶体结构特点是()。
(单选)
A、和溶剂相同
B、和溶质相同
C、形成新的晶体类型
D、各自保持各自的晶体类型
16. 在铁碳合金相图中,碳在铁素体的最大溶解度点为()。
A、P点
B、C点
C、E点
D、S点
17. 下列几种碳素钢中硬度最高的是()。
A、30
B、45
C、Q235-A
D、T10
18. 常见金属Cu、Al、Pb等室温下的晶体结构类型()。
A、和纯铁相同
B、和α-Fe相同
C、和γ-Fe相同
D、和δ-Fe相同
19. 液态金属结晶的基本过程是()。
A、边形核边长大
B、先形核后长大
C、自发形核和非自发形核
D、枝晶生长
20. 纯金属结晶的冷却曲线中,由于结晶潜热而出现结晶平台现象,这个结晶平台对应的纵坐标表示()。
A、理论结晶温度
B、实际结晶温度
C、结晶时间
D、自由能
21. 在铁碳合金相图中,共晶线的温度为()。
A、1148℃
B、727℃
C、912℃
D、1538℃
22. 珠光体是一种()。
A、单相固溶体
B、两相固溶体
C、铁和碳的化合物
D、都不对
23. 铁素体的晶体结构是()。
A、体心立方晶格
B、面心立方晶格
C、密排六方晶格
D、复杂斜方晶格
24. 铁碳合金相图中,ES线的代号是()。
A、A1
B、A3
C、A4
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