機械制造基礎期中試題答案.doc

參考答案一、 填空題1、金屬的機械性能主要包括強度、硬度、塑性、韌性、疲勞強度等指標，其中衡量金屬材料在靜載荷下機械性能的指標有_強度_、_硬度_、_塑性_。衡量金屬材料在交變載荷和沖擊載荷作用下的指標有_疲勞強度_和_韌性_。2、常見的金屬晶體類型有_體心立方_晶格、_面心立方_晶格和密排六方晶格三種。3、金屬的整個結晶過程包括 _形核_、_長大_兩個基本過程組成。4、工程中常用的特殊性能鋼有_不銹鋼_、_耐熱鋼_、_耐磨鋼_。5、常規(guī)熱處理方法有_退火_、_正火_和_淬火_、_回火_。6、隨著回火加熱溫度的升高，鋼的_強度_和硬度下降，而_塑性_和韌性提高。7、根據(jù)工作條件不同，模具鋼又可分為_冷作模具鋼_、_熱作模具鋼_等。8、鐵碳合金的基本組織中屬于固溶體的有_鐵素體_和_奧氏體_,屬于金屬化合物的有_滲碳體_，屬于混合物的有_珠光體_和_萊氏體_。二、 選擇題1、拉伸試驗時試樣拉斷前能承受的最大標拉應力稱為材料的（ B ）。A 屈服點 B 抗拉強度 C 彈性極限 D 剛度2、金屬的（ B ）越好，其鍛造性能就越好。A 硬度 B 塑性 C 彈性 D 強度3、是具有（ B ）晶格的鐵。A 體心立方 B 面心立方 C密排六方 D 無規(guī)則幾何形狀4、實際生產(chǎn)中，金屬冷卻時（ C ）。A 理論結晶溫度總是低于實際結晶溫度 B理論結晶溫度總是等于實際結晶溫度 C 理論結晶溫度總是大于實際結晶溫度 D實際結晶溫度和理論結晶溫度沒有關系5、機械制造中，T10鋼常用來制造（ B ）。A 容器 B 刀具 C 軸承 D 齒輪6、鋼經(jīng)表面淬火后將獲得：（ A ）。A 一定深度的馬氏體 B全部馬氏體 C下貝氏體 D上貝氏體7、用于制造滲碳零件的鋼稱為（ C ）。A 結構鋼 B 合金鋼 C 滲碳鋼 D 工具鋼8、合金發(fā)生固溶強化的主要原因（ C ）。A晶格類型發(fā)生了變化 B晶粒細化 C晶格發(fā)生畸形 D晶界面積發(fā)生變化9、調質處理就是（ A ）的熱處理。A 淬火+高溫回火 B 淬火+中溫回火 C淬火+低溫回火 D淬火+低溫退火10、零件滲碳后，一般需經(jīng)過（A ）才能達到表面硬度高而且耐磨的目的。A 淬火+低溫回火 B 正火 C 調質 D淬火+高溫回火11、鋼在加熱時，判斷過熱現(xiàn)象的依據(jù)是（ B ）。A 表面氧化 B 奧氏體晶界發(fā)生氧化或融化 C 奧氏體晶粒粗大 D、晶格發(fā)生畸形12、火焰加熱表面淬火和感應加熱表面淬火相比（ D ）。A 效率更高 B 淬硬層深度更容易控制 C工藝過程簡單 D設備簡單13、40Cr鋼中Cr元素的主要作用是（ B ）。A 細化晶粒 B提高淬透性 C 強化鐵素體 D 降低結晶溫度14、C曲線右移，使淬火臨界冷卻速度（ B ）。A 增大 B 減小 C 無變化 D、增大減小都有可能15、C曲線右移，使淬透性（ A ）。A 增大 B 減小 C 無變化 D、增大減小都有可能三、判斷題1、在相同的回火溫度下，合金鋼比同樣含碳量的碳素鋼具有更高的強度。（）2、合金鋼只有經(jīng)過熱處理，才能顯著提高其力學性能。（）3、淬透性好的鋼，淬火后硬度一定很高。（）4、鋼的晶粒因過熱變粗時，就有變脆傾向。（）5、珠光體、索氏體、屈氏體都是片層狀的鐵素體和滲碳體混合物，所以它們的力學性能相同。（）6、金屬化合物晶格類型完全不同于任一組的晶格類型。（）7、碳在奧氏體中的溶解度隨溫度的提高而減小。（）8、由于錳、硅都是有益元素，適當增加其含量，能提高鋼的強度。（）9、65Mn等含碳量大于0.6%的碳素鋼適用于制作彈簧。（）10、感應加熱表面淬火，淬硬層深度取決于電流頻率；頻率越低，淬硬層越淺；反之，頻率越高，硬層越深。（）四、 1、根據(jù)樣品類型，寫出對應測試的硬度符號樣品硬度值符號未強化的鋁合金半成品HBW或HRB一般淬火鋼HRC未淬火的灰口鑄鐵HBW或HRB表面滲氮層HV硬質合金HRA2、解釋下列現(xiàn)象。(1)加熱到1100，wc = 0.4的鋼能進行鍛造，wc=4的鑄鐵不能鍛造。（3分）(2)鉗工鋸高碳成分(wc 0.77)的鋼材比鋸低碳成分(wc 0.2)的鋼料費力，鋸條容易磨損。(2分)(3)在砂輪上磨各種鋼制刀具時，需經(jīng)常用水冷卻。（3分）(4)用ZGMn13鋼制造的零件，只有在強烈沖擊或擠壓條件下才耐磨。（2分）答：(1)加熱到1100時，wc = 0.4的鋼為單相奧氏體有較好的塑性和較低的強度能進行鍛造；wc =4的鑄鐵高溫組織中性能硬而脆的滲碳體量很多，故不能鍛造。(2)高碳成分(wc 0.77)的鋼材中滲碳體的含量比低碳成分(wc 0.2)的鋼更高，有更高的硬性和強度。(3)若砂輪磨刀具產(chǎn)生的溫度過高，會使刀具回火，故需用水冷卻；(4)用ZGMn13鋼制造的零件，受強烈沖擊或強大擠壓時，表面因塑性變形面產(chǎn)生強烈加工硬化，才能獲得高的耐磨性。3、某一用45鋼制造的零件，其加工路線如下：備料+鍛造正火機械粗加工調質機械精加工+高頻感應加熱淬火加低溫回火磨削。請說明各熱處理工序的目的及處理后的組織。答：正火的目的是降低鋼的硬度，便于加工；組織為細片狀珠光體+鐵素體（層片狀索氏體）。調質的目的是使材料具有良好的綜合力學性能；組織為回火索氏體。頻感應加熱淬火加低溫回火的目的是提高耐磨部位的硬度、降低淬火應力和脆性，提高塑性和韌性；組織為回火馬氏體。五、 開放題（5分）針對前半學期的主要學習內容金屬材料與熱處理，談談你的理解與認識，如在實際生產(chǎn)生活中的應用。答：1、只要是機械行業(yè)，金屬材料與熱處理就是最基礎的知識，所有的機械零件使用不同的材料或是相同的材料，不同的熱處理方法能得到不同的材料性能，對制造出的機械設備在以后的使用中會出現(xiàn)不同的結果，作為一個非熱處理專業(yè)的人員來說，掌握常用的金屬材料和一般的熱處理的知識中是非常必要的。2、作為一個機械技能型人才，如果