工程材料与热加工技术（数控技术  专业）

工程材料与热加工技术（数控技术专业）...

一、判断题

1、由于铸件的成本低，并且性能优良，所以常用作重要零件或毛坯。               （√ ）

2、铸件成分常选择在共晶点或共晶点附近，是因为其流动性好。                   （√）

3、用交流弧焊机焊接时，焊件接正极，焊条接负极的正接法常用于焊厚件。        （× ）

4、制作一般机械零件应采用结构钢，而不能采用工具钢。                         （×）

5、钢具有良好的力学性能，适宜制造飞机结构件，如飞机蒙皮、大梁等。           （×  ）

6、对零件进行表面强化处理，形成表面压应力，可提高零件的疲劳强度。           （√ ）

7、退火时常在空气中冷却，正火时常采用随炉冷却方式。                         （×  ）

8、因锻造进行了加热，所以任何金属材料均可进行锻造。                         （√）

9、实际金属缺陷越多，则其强度硬度越低。                                     （× ）

10、可锻铸铁因具有较好的塑性，故可进行锻造。                                （× ）

二、选择题

1、  材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫   B  。

A.强度   B.硬度  C.塑性   D.弹性

2、  在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是  C   。

A.HB     B.HR      C.HV    D.HK

3、  属于面心立方晶格的金属有   A  。

A.α-Fe,铜   B.α-Fe,钒   C.γ-Fe,铜   D.γ-Fe,钒

4、  几种材料的硬度如下，其中硬度最低的是   B  。

A．40HRC   B．250HBS   C．800HV

5、  在设计机械零件时，一般用   B   作为设计的主要依据。

A．σb      B．σs     C．σ-1

6、  硬度在235～255HBS的成品轴，抽检性能时应采用    A    。

A． HRC    B． HBS     C． HV

7、  下面所列组织中，脆性最大的是  B 。

A．F       B．Fe3C      C．A

8、  在平衡状态下，下列钢的牌号中塑性最好的是  C   。

A．45钢    B．08F钢    C．65钢

9、  为了改善20钢的切削加工性能，一般应采用   C   。

A．退火     B．正火     C．淬火

10、感应淬火时，频率越高，则获得的硬化层深度  C  。

A．越深     B．越浅     C．基本相同

11、一般认为，当钢的硬度为   B    范围时，切削加工性能最好。

A．80～160HBS   B．170～230HBS  C．230～360HBS

12、淬火钢回火时，温度越高，则其硬度   A    。

A．越高         B．越低      C．保持不变

13、抗拉强度符号   A  。

A．σb           B．σs      C．σ

14、在晶体缺陷中，属于点缺陷的有    B    。
A．间隙原子    B．位错    C．晶界     D．缩孔

15、奥氏体是碳溶解在（A ）中所形成的间隙固溶体。
A．α-Fe        B．γ-Fe    C．δ-Fe    D．β-Fe

16、下列焊接方法中属于熔焊的是    C   。

A：对焊   B：焊条电弧焊     C：铜焊    D：锡焊。

17、汽车制造中一般用   B  生产齿轮坯。

A：自由锻　B：铸造　　C：模锻　　D：胎模锻

18、20CrMnTi钢根据其组织和机械性能，在工业上主要作为一种（D）使用。

A．合金渗碳钢     B．合金弹簧钢      C．合金调质钢     D．滚动轴承钢

19、能用自由锻生产出的锻件结构是    C  。

A：圆锥面   B：斜面     C：圆柱体    D：加强筋和凸台

20、在铁－碳合金中，当含碳量超过（B ）以后，钢的硬度虽然在继续增加，但强度却在明显下降。

A．0.8％　　　　　B．0.9％           C．1.0％          D．1.1％

三、综合分析：

固溶强化和弥散强化都是利用合金的组成相来强化合金，固溶强化是通过产生晶格畸变，使位错运动阻力增大来强化合金；弥散强化是利用金属化合物本身的高强度和硬度来强化合金；而加工强化是通过力的作用产生塑性变形，增大位错密度以增大位错运动阻力来强化合金；三者相比，通过固溶强化得到的强度、硬度最低，但塑性、韧性最好，加工强化得到的强度、硬度最高，但塑韧性最差，弥散强化介于两者之间。

四．大题

点缺陷：原子排列不规则的区域在空间三个方向尺寸都很小，主要指空位间隙原子、置换原子等。

线缺陷：原子排列的不规则区域在空间一个方向上的尺寸很大，而在其余两个方向上的尺寸很小。如位错。

面缺陷：原子排列不规则的区域在空间两个方向上的尺寸很大，而另一方向上的尺寸很小。如晶界和亚晶界。

亚晶粒：在多晶体的每一个晶粒内，晶格位向也并非完全一致，而是存在着许多尺寸很小、位向差很小的小晶块，它们相互镶嵌而成晶粒，称亚晶粒。

亚晶界：两相邻亚晶粒间的边界称为亚晶界。

刃型位错：位错可认为是晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体的局部滑移而造成。滑移部分与未滑移部分的交界线即为位错线。如果相对滑移的结果上半部分多出一半原子面，多余半原子面的边缘好像插入晶体中的一把刀的刃口，故称“刃型位错”。

单晶体：如果一块晶体，其内部的晶格位向完全一致，则称这块晶体为单晶体。

多晶体：由多种晶粒组成的晶体结构称为“多晶体”。

过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。

自发形核：在一定条件下，从液态金属中直接产生，原子呈规则排列的结晶核心。

非自发形核：是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核。

变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒，这种处理方法即为变质处理。

变质剂：在浇注前所加入的难熔杂质称为变质剂。

2.常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、 Pb 、 Cr 、 V 、Mg、Zn 各属何种晶体结构？

答：常见金属晶体结构：体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格；

α－Fe、Cr、V属于体心立方晶格；

γ－Fe 、Al、Cu、Ni、Pb属于面心立方晶格；

Mg、Zn属于密排六方晶格；

3.配位数和致密度可以用来说明哪些问题？

答：用来说明晶体中原子排列的紧密程度。晶体中配位数和致密度越大，则晶体中原子排列越紧密。

4.晶面指数和晶向指数有什么不同？

答：晶向是指晶格中各种原子列的位向，用晶向指数来表示，形式为；晶面是指晶格中不同方位上的原子面，用晶面指数来表示，形式为。

5.实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响？

答：如果金属中无晶体缺陷时，通过理论计算具有极高的强度，随着晶体中缺陷的增加，金属的强度迅速下降，当缺陷增加到一定值后，金属的强度又随晶体缺陷的增加而增加。因此，无论点缺陷，线缺陷和面缺陷都会造成晶格崎变，从而使晶体强度增加。同时晶体缺陷的存在还会增加金属的电阻，降低金属的抗腐蚀性能。

6.为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性？

答：因为单晶体内各个方向上原子排列密度不同，造成原子间结合力不同，因而表现出各向异性；而多晶体是由很多个单晶体所组成，它在各个方向上的力相互抵消平衡，因而表现各向同性。

7.过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响？

答：①冷却速度越大，则过冷度也越大。②随着冷却速度的增大，则晶体内形核率和长大速度都加快，加速结晶过程的进行，但当冷速达到一定值以后则结晶过程将减慢，因为这时原子的扩散能力减弱。③过冷度增大，ΔF大，结晶驱动力大，形核率和长大速度都大，且N的增加比G增加得快，提高了N与G的比值，晶粒变细，但过冷度过大，对晶粒细化不利，结晶发生困难。

8.金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长率受到哪些因素的影响？

答：①金属结晶的基本规律是形核和核长大。②受到过冷度的影响，随着过冷度的增大，晶核的形成率和成长率都增大，但形成率的增长比成长率的增长快；同时外来难熔杂质以及振动和搅拌的方法也会增大形核率。

9.在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒大小？在生产中如何应用变质处理？

答：①采用的方法：变质处理，钢模铸造以及在砂模中加冷铁以加快冷却速度的方法来控制晶粒大小。②变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒。③机械振动、搅拌。

    关注 微文阅读推荐