材料期末复习综合课件.docx
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材料期末复习综合课件
农机10工材与机制综合复习填空选择
1.铁碳合金的组织中，属于固溶体的有和，属于化合物的有__，属于机械混合物的有____和____。
（用符号填写）
2.铁素体的强度高于纯铁，是由于发生了___强化；孕育铸铁的强度高于普通灰口铸铁，是由于发生了强化；冷变形钢丝的强度高于退火态钢丝，是由于发生了强化。
3.金属液从浇注温度冷却到室温的收缩过程分为，，三个阶段。
其中，是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因
4.在铸铁中，按照石墨形态的不同，灰口铸铁可分为、、和。
5.低碳钢焊接热影响区中，区和区是焊接接头中力学性能最差的薄弱部位。
6.刀具的前角是与间的夹角，在主剖面中测量。
7.切削用量的三要素为：
、和。
8.材料的使用性能包括、物理性能和化学性能。
9.奥氏体是碳溶于_______中形成的_______；______℃时含碳量达到最大值_______%；它的____比铁素体好。
10.碳钢在平衡条件下的室温组织有、、、。
11.碳的质量分数的铁碳合金称之为铸铁，通常还含有较多的Si、Mn、S、P等元素
12.在热处理过程中，钢加热的目的是为了获得，钢加热后的冷却方式有两种和。
13.用光学显微镜观察，上贝氏体的组织特征呈状，而下贝氏体则呈黑色针状。
14.淬火钢进行回火的目的是，，回火温度越高，钢的强度与硬度越。
15.球墨铸铁的强度、塑韧性均较普通灰口铸铁高，是因为。
16.粗大厚实的铸件冷却到室温时，铸件的表层呈__________应力，心部呈__________应力。
17.锻造流线（即纤维）的存在，使得材料的力学性能具有性，因此在设计和制造零件时，应使零件工作时最大的____应力方向与流线方向一致，最大的____应力方向与流线方向垂直。
18.焊接电弧中________区产生的热量最多，而_______区的温度最高。
19.工件的基准包括
（1）基准和
（2）基准，其中
（1）为在零件图上所使用的基准，
（2）为在零件的制造、装配和测量过程中所使用的基准。
20.切削用量三要素是、、。
21..、和能源被称为人类社会的三大支柱。
22.材料的强韧化手段主要有、加工强化、、第二相强化和相变增韧。
23.液态金属结晶时，结晶过程的推动力是：
。
24.一块纯铁在912℃发生α-Fe→γ-Fe转变时，体积将。
25.碳在铁碳合金中的存在形式有、化合态的、游离态的。
26.在过冷A等温转变产物中，P和T的主要相同点是：
不相同点是：
27.M的显微组织形态主要有、两种。
28.球化退火的主要目的是，它主要适用于。
29.灰口铸铁中C主要以形式存在，可制造等。
30.压力加工的基本生产方式有、、、等，对于大型重要件，例如大型发电机中转子的毛坯应采用方法来生产。
31.铸造合金从冷却、凝固至室温，起收缩要经历、和三个阶段，其中是产生应力和裂纹的根本原因，是产生缩孔和缩松的主要原因。
32.
图1所示为一钢制拖钩，可以用下列方法制造：
铸造、锻造、板料切割，其中以方法制得的拖钩拖重能力最大。
这是因为
（1）；（2；（3）。
1.铁素体属于下面哪一种：
（）
A.间隙固溶体B.置换固溶体C.化合物D.混合物
2.40钢钢锭在1000℃左右轧制，有时会出现开裂，最可能的原因是：
（）
A.温度过低B.温度过高C.含磷量过高D.含硫量过高
3.下列碳钢中，淬透性最高的是：
（）
A.20钢；B.40钢；C.T8钢；D.T12钢
4.渗碳零件一般的选材：
（）
A.c<0.25%B.中碳钢C.工具钢D.c>0.5%
5.20号钢为便于机加工，常预先进行：
（）
A.渗碳B.淬火C.完全退火D.正火
6.普通车床床身浇注时，导轨面应尽量（）
Ａ.朝上Ｂ.朝下Ｃ.朝左侧Ｄ.朝右侧
7.铸件最小壁厚所以要受到限止，主要是由于薄壁件中金属流动性差，容易产生：
（）
Ａ.应力和应变Ｂ.缩孔和缩松Ｃ.夹砂和砂眼Ｄ.冷隔和浇不足
8.晶面间的位移、晶格的扭曲和晶粒的破碎这三种现象的综合结果，导致了金属产生：
（）
Ａ.弹性变形Ｂ.塑性变形Ｃ.裂纹Ｄ.损坏
9.金属的冷变形产生加工硬化现象，使强度和硬度增加，而：
（）
Ａ.塑性、脆性下降Ｂ.脆性、韧性下降
Ｃ.塑性、韧性下降Ｄ.弹性、韧性下降
10.酸性焊条用得比较广泛的原因之一（）。
Ａ.焊缝美观Ｂ.焊缝机械性能好Ｄ.焊接工艺性好
11.车削工件时，切削热主要是靠（）传出的
Ａ.工件Ｂ.切屑Ｃ.刀具
12.加工细长轴时，由于（）存在，它会使轴弯曲变形，同时会引起振动。
Ａ.主切削力Ｂ.进给抗力Ｃ.切深抗力
13.（）使车刀锋利，切削轻快。
Ａ.增大前角Ｂ.减小前角Ｃ.减小后角Ｄ.增大刃倾角
14.钢的淬硬性主要决定于（）
A．合金元素含量B．含碳量C．工件大小D．淬火介质
15.为了改善轴类零件的综合机械性能，通常对轴进行（）热处理。
A．正火B．回火C．调质D．完全退火
16.在铁碳相图中含炭量为0.77%的钢的奥氏体冷s点时析出（）
A．莱氏体B．铁素体C．二次渗碳体D．珠光体
17.属于压力焊的是（）
A．摩擦焊B．手式电弧焊C．自动氩弧焊D．气体保护焊
18.在车床最适于加工的零件是（）
A．平板类B．轴类C．轮齿成型D．箱体类
19.间隙相的性能特点是：
（）
A熔点高、硬度低B硬度高、熔点低C硬度高、熔点高
20.金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将：
（）
A越高B越低C越接近理论结晶温度
21.共析成分的合金在共析反应γ→（+）刚结束时，其组成相为：
（）
Aγ++B+C（+）
22.珠光体是一种：
（）
A单相固溶体B两相混合物CFe与C的化合物
23.T10钢的碳的质量分数为：
（）
A0.1%B1.0%C10%
24.A向P的转变是：
（）
A扩散型转变B非扩散型转变C半扩散型转变
25.钢的回火处理是在：
（）
A退火后进行B正火后进行C淬火后进行
26.钢的淬硬性主要取决于：
（）
AC含量B冷却介质C合金元素
27.9Si2Mn是（）
A工具钢B中碳钢C结构钢
28.铸件的壁厚小于某一临界值时，其容易产生的缺陷是（）
A夹渣B浇不足C裂纹D缩孔
29.生产大型锻件的压力加工方法是（）
A自由锻造B模型锻造C板料冲压D轧制
30.生产由60mm厚的25钢制作的焊接结构，应选用（）
A电渣焊B气体保护焊C手工电弧焊D埋弧自动焊
31.铸铁焊接性差的主要原因是焊后冷却速度快，近缝区易产生（）
A珠光体B铁素体C奥氏体D白口组织与马氏体
32.对于非回转体零件上直径较大、精度要求较高的孔，应选择的加工方法是（）
A钻孔B铰孔C在车床上镗孔D在镗床上镗孔
33.加工外圆表面常用的方法是（）
A铣削B车削C刨削D镗削
34.晶体中的位错属于：
（）
A.面缺陷B.线缺陷C.点缺陷
35.固溶体的晶体结构：
（）
A.与溶剂相同B.与溶质相同C.为其它晶格类型
36.金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将：
（）
A.越高B.越低C.越接近理论结晶温度
37.为细化晶粒，可采用：
（）
A.快速浇注B.加变质剂C.以砂型代金属型
38.在发生L→（+）共晶反应时，三相的成分：
（）
A.相同B.确定C.不定
39.奥氏体是：
（）
A.碳在γ-Fe中的间隙固溶体B.碳在α-Fe中的间隙固溶体
C.碳在α-Fe中的有限固溶体
40.铁素体的机械性能特点是：
（）
A.强度高、塑性好、硬度低B.强度低、塑性差、硬度低
C.强度低、塑性好、硬度低
41.共析钢的过冷A在550~350℃的温度区间等温转变时，所形成的组织是:
（）
A.SB.下BC.上BD.P
42.M的硬度取决于：
（）
A.冷却速度B.转变温度C.碳含量
43.金属在冷变形过程后进行机加工，一般都需要在其中增加退火，其目的是（）。
A消除网状组织B消除冷变形强化
C消除流线D消除偏析组织
44.当固溶体浓度较高时，随温度下降溶解度下降会从固溶体中析出第二项，为使金属强度、硬度有所提高，希望第二项呈（）。
A网状析出B针状析出C块状析出D弥散析出
45.缩孔最可能出现的部位是：
（）
A铸件最上部B铸件中部C在铸件最上部及热节处D热节部位
46.冷铁配合冒口形成定向凝固能防止铸件：
（）
A缩孔、缩松B应力C变形D裂纹
47.终锻模膛的尺寸形状与锻件相近，但比锻件放大一个：
（）
A加工余量B收缩率C氧化皮量D毛边量
48.对于最常用的低淬透性钢焊接结构，焊接接头的破坏常常出现在（）
A母材B焊缝C热影响区D基本金属
1.固态纯铁在不同温度范围有不同的晶体结构。
√
2.亚共析钢和过共析钢室温相组成物都是F和Fe3C。
√
3.马氏体是碳在γ-Fe中的过饱和固溶体。
×
4.再结晶过程也是形核和长大的过程，所以再结晶过程也是相变过程。
×
5.用高速钢制造刀具时，首先要对其进行反复锻造，原因是其硬度太高而不易成形。
×
6.钢的第二类回火脆性可以通过添加某些合金元素消除之。
√
7.所谓二次硬化就是第二次淬火获得的硬化组织。
×
8.紫铜在250℃压力加工称为“热加工”（紫铜熔点为1083℃）×
一工程材料
一．名词解释题
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：
规定条件下钢材获得淬硬层深度的能力，它是钢材固有的一种属性。
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。
二次硬化：
淬火钢在回火时硬度提高的现象。
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。
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。
形变强化：
随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。
马氏体：
含碳过饱和的α固溶体。
回火稳定性：
钢在回火时抵抗硬度下降的能力。
第二类回火脆性:
发生的温度在400～650℃，当重新加热脆性消失后，应迅速冷却，不能在400～650℃区间长时间停留或缓冷，否则会再次发生催化现象。
过冷度：
金属的理论结晶温度与实际结晶温度之差。
铁素体——碳在α-Fe中的间隙固溶体,软而韧.
奥氏体
莱氏体
渗碳体——碳与铁形成的间隙化合物,硬而脆.
珠光体——铁素体与渗碳体形成的层片状交替排列的机械混合物,良好的综合力学性能.
同素异晶转变：
在固态下，同一种元素由一种晶体结构转变为另一种晶体结构的转变。
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。
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。
晶体的各向异性：
晶体在不同方向具有不同性能的现象。
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。
共析反应：
在某一恒定温度时一定成分的固相有重新结晶，形成两个不同的机械混合物。
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
二.填空题
1.金属的常见的晶体结构有体心立方晶格面心立方晶格密排六方晶格
2.常用的三种硬度表示为（HB）（HR）（HV）.
3.实际金属的晶体缺陷有点线面。
4.二元合金基本相图是匀晶共晶包晶。
5.金属结晶时晶粒的大小主要决定于其形核率和晶核的长大速度,一般可通过增加过冷度法或变质处理来细化晶粒
6.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,面缺陷有亚晶界等。
7.金属浇铸造时常采用的细化晶粒方法有两种,即变质处理和附加振动。
8.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
9.金属铸造锭的组织常分为三层,即外层的细晶区,次层的柱状晶区和中心的等轴晶区。
10.金属晶体通过滑移和孪生两种方式来发生塑性变形。
11.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。
12.在合金钢的组织中,常见的间隙固溶体有F和A,常见的间隙相P和Ld,常见的间隙化合物Fe3C。
13..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
14.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，,常见的两个两组织为P，Ld。
15.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。
16.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。
17.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。
18.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
19.金属结晶的必要条件是一定的过冷度。
20.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
21.金属中的位错密度越高,则其强度越高,塑性越差。
22.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。
23.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
24.合金中的基本相分为固溶体和金属化合物两类
25.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。
26.固溶体按溶解度大水不同分为有限固溶体和无限固溶体。
27.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
28.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。
29.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。
30.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。
31.二次渗碳体只可能出现于碳含量大于0.77%的钢中,其形态是网状
32.灰口铸造铁和白口铸铁的组织相比较,灰口铸造铁中不应有渗碳体组织,而白口铸铁中没有片状石墨组织。
三．判断正误并加以改正
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.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。
3.单晶体必有各向异性。
（√）
4.面心立方金属的塑性比体心立方金属的好。
（√）
5.铁素体是置换固溶体。
（╳）
改正：
铁素体是碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体体。
6.晶界是金属晶体的常见缺陷。
（√）
7.渗碳体是钢中常见的固溶体相。
（╳）
改正：
渗碳体是钢中常见的金属化合物相。
8.金属的塑性变形主要通过位错的滑移进行。
（√）
9.无限固溶体必是置换固溶体。
（√）
10.金属的晶粒越细小，其强度越高，但韧性变差。
（╳）
改正：
一般地说，在室温下，金属的晶粒越细小，其强度和韧性越高。
11.凡单相固溶体均能进行形变强化。
（√）
12.凡间隙固溶体必是有限固溶体。
（√）
13.珠光体的片层间距越小，其强度越高，其塑性越差。
（╳）
改正：
珠光体的片层间距越小，其强度越高，其塑性越好。
14.金属是多晶体，因而绝对不可以产生各向异性。
（√）
15.金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒粗大。
（╳）
改正：
金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒细化。
16.纯铁在室温下的晶体结构为面心立方晶格。
（╳）
改正：
纯铁在室温下的晶体结构为体心立方晶格。
17.间隙固溶体的溶质原子直径小，其强化效果远比置换固溶体差。
（√）
18.硬铝合金经固溶处理后，强度明显提高。
（√）
19.纯金属都是在恒温下结晶的。
（√）
20.所谓白口铸铁是指碳全部以石墨形式存在的铸铁。
（╳）
改正：
所谓白口铸铁是指碳主要以渗碳体形式存在的铸铁。
21.白口铸铁铁水凝固时不会发生共析转变。
（╳）
改正：
白口铸铁铁水凝固时会发生共析转变。
22.金属中的固态相变过程，都是晶粒的重新形核和长大过程。
（√）
23.位错的滑移可沿晶体中的任意面和任意方向进行。
（╳）
改正：
位错的滑移可沿晶体中一定的晶面和方向进行。
24.在共析温度下，奥氏体的最低含碳量是0.77%。
（╳）
改正：
在共析温度下，奥氏体的最低含碳量是0。
25.合金的强度和硬度一般都比纯金属高。
（√）
26.白口铸铁在室温下的相组成都为铁素体和渗碳体。
（√）
27.过共析钢的平衡组织中没有铁素体相。
（╳）
改正：
过共析钢的平衡组织中有铁素体相。
28.金属的晶粒越细小，其强度越高，其塑性越好。
（√）
29.位错的滑移是金属进行塑性变形的唯一方式。
（╳）
改正：
位错的滑移是金属进行塑性变形的主要方式。
30.布氏硬度可用于测量正火件、回火件和铸件。
对√
31.洛氏硬度计HRC对零件的硬度值有效测量范围是20－67HRC。
对√
32.共析反应是一种固相在恒温下形成两种新固相的反应。
对√
四．选择正确答案
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渗碳零件一般的选用_（a）____
（a）c<0.25%（b）中碳钢（c）工具钢（d）c>0.5%
3零件经渗碳后还需经过__（a）___
（a）淬火+低温回火（b）调质（c）不再热处理（d）时效
4下列材料中，适合制作锉刀的是_（d）____
（a）20钢（b）60钢（c）T8钢（d）T12钢
520钢加工切削前应进行__（b）___
（a）完全退火（b）正火（c）球化退火（d）再结晶退火
6下列材料中，适合作机床床身的是_（a）____
（a）HT300（b）KTH300-06（c）KTZ450-06（d）QT450-10
740钢钢锭在1000℃左右轧制，有时会出现开裂，最可能的原因是__（d）___
（a）温度过低（b）温度过高（c）含磷量过高（d）含硫量过高
8W18Cr4V钢在锻造后机加工之前应进行__（a）___
（a）球化退火（b）完全退火（c）去应力退火（d）再结晶退火
9无相变合金的强化方法主要是__c___
（a）马氏体强化（b）时效强化（c）变形强化（d）细晶强化
10下列钢中哪一种淬透性最好__d___
（a）40（b）40Co（c）40Cr（d）40CrNiMo
11汽车齿轮可选用的材料和热处理工艺是__d___
（a）40CrNiMo／调质（b）40CrNiMo／渗碳淬火
（c）20CrMnTi／调质（d）20CrMnTi／渗碳、淬火低温回火
12某汽车制造厂要给汽车变速箱齿轮选材,请问哪种材料最合适__d___
（a）T12（b）W18Cr4V（c）16Mn（d）20CrMnTi
13位错属于晶体缺陷的哪一种_b____
（a）点缺陷（b）线缺陷（c）面缺陷（d）体缺陷
14铁素体属于下面哪一种__a___
（a）间隙固溶体（b）置换固溶体（c）化合物（d）中间相
15莱氏体是以下哪两个相组成的混合物__b___
（a）铁素体和奥氏体（b）奥氏体和渗碳体（c）铁素体和渗碳体（d）珠光体和渗碳体
16、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、位错和滑移D、位错类型的改变
17、过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在（A）
A、Acl+30—50CB、Ac3+30—50C
C、Accm+30—50CD、T再+30—50C
18、对奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是（D）
A强化基体B、提高其韧性
C、消除应力 D、消除碳化物
19、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
20、金属产生时效强化的主要原因是（D）
A、形成了高密度位错B、晶格发生畸变
C、晶格类型发生改变D、析出亚稳定第二相粒子
21、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
22、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（C）
A、完全退火B、等温退火
C、球化退火D、正火
23、下列诸材料中淬透性最好的是（A）
A、20CrMnTiB、40Cr
C、GCr15D、Q235
24.高速钢经最终热处理后的组织应该是（C）
A.M+KB.M+A+K
C.M回+A+KD.S回+A+K
25.40Cr钢的碳含量范围是（C）
A.约40%B.约4%
C.约0.4%D.约0.04%
26.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度
27.T8钢奥氏体化后进行油淬,其组织为（C）
A.MB.M+A残
C.M+B下+A残D.M+T+A残
28.下列钢号中，（C
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