材料工程基础题库及答案

工程材料及成形技术作业题库

一. 名词解释

1.间隙固溶体： 溶质原子溶入溶剂晶格间隙所形成的固溶体。 2.过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。

3.同素异构性：同一合金在不同温度下晶格类型不同的现象。 4.晶体的各向异性：金属各方向的具有不同性能的现象。 5.枝晶偏析：结晶后晶粒内成分不均匀的现象。 6.本质晶粒度：奥氏体晶粒长大的倾向。

7.淬透性：钢淬火时获得淬硬层深度的能力。 8.淬硬性：钢淬火时得到的最大硬度。

9.临界冷却速度：奥氏体完全转变成马氏体的最低冷却速度。 10.热硬性：钢在高温下保持高硬度的能力。

11.时效强化：经固溶处理后随着时间的延长强度不断提高的现象。 12.形变强化：由于塑性变形而引起强度提高的现象。

13.调质处理：淬火+高温回火得到回火索氏体的热处理工艺。

14.变质处理：在浇注是向金属液中加入变质剂，使其形核速度升高长大速度减低，从而实现细化晶粒的处理工艺。

15.顺序凝固原则：铸件时使金属按规定从一部分到另一部分逐渐凝固的原则。 16.孕育铸铁：经过孕育处理的铸铁。

二. 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.（×） 2.结构钢的淬透性,随钢中碳含量的增大而增

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：钢淬火时获得马氏体的能力。

枝晶偏析：金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。

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。 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。 临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。 热硬性：指金属材料在高温下保持高硬度的能力。 二次硬化：淬火钢在回火时硬度提高的现象。

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。

比重偏析：因初晶相与剩余液相比重不同而造成的成分偏析。

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。 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。 晶体的各向异性：晶体在不同方向具有不同性能的现象。 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。

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。

残余奥氏体：指淬火后尚未转变，被迫保留下来的奥氏体。 调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。

工程材料(吴勇 Come On ! ) 第一章 材料的种类与性能

1．强度：强度是指在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力。 2．屈服强度：材料在外力作用下开始发生塑性变形的最低应力值。

3．弹性极限：产生的变形是可以恢复的变形的点对应的弹性变形阶段最大应力称为弹性极限。 4．弹性模量：材料在弹性变形范围内的应力与应变的比值称为弹性模量。

5．抗拉强度：抗拉强度是试样拉断前所能承受的最大应力值。

6．塑性：断裂前材料产生的塑性变形的能力称为塑性。 7．硬度：硬度是材料抵抗硬物压入其表面的能力。 8．冲击韧度：冲击韧度是材料抵抗冲击载荷的能力。 9．断裂韧度：断裂韧度是材料抵抗裂纹扩展的能力。 10．疲劳强度：疲劳强度是用来表征材料抵抗疲劳的能力。

11．黏着磨损：黏着磨损又称咬合磨损，其实质是接触面在接触压力作用下局部发生黏着，在相对运动时黏着处又分离，使接触面上有小颗粒被拉拽出来，反复进行造成黏着磨损。

12．磨粒磨损：磨粒磨损是当摩擦副一方的硬度比另一方大的多时，或者在接触面之间存在着硬质粒子是所产生的磨损。

13．腐蚀磨损：腐蚀磨损是由于外界环境引起金属表面的腐蚀物剥落，与金属表面之间的

工程材料及成形技术作业题库

一. 名词解释

1.间隙固溶体：22

3.过冷度：19

4.再结晶：20

5.同素异构性：20

6.晶体的各向异性：17

7.枝晶偏析：

8.本质晶粒度：43

9.淬透性：55

10.淬硬性：55

11.临界冷却速度：53

12.热硬性：

13.共晶转变：26

14.时效强化：

15.固溶强化：22

16.形变强化：

17.调质处理：

18.过冷奥氏体：44

19.变质处理：

20.C曲线：

http://www.77cn.com.cnT曲线：

22.顺序凝固原则：

23.孕育处理：

24.孕育铸铁：

25.冒口：

26.熔模铸造：

27.锻造比：

28.拉深系数：

29.氩弧焊：

30.熔化焊：

31.压力焊：

32.钎焊：

二. 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.

2.结构钢的淬透性,随钢中碳含量的增大而增大.

3.普通低合金结构钢不能通过热处理进行强化。

4. 单晶体必有各向异性.

5. 普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的.

6. 过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒.

7. 奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。

8. 马氏体的晶体结构和铁素体的相同.

9. 面心立方金属的塑性比体心立方金属的好.

10. 铁素体是置换固溶体.

11. 晶界是金属晶体的常见缺陷.

工程材料及成形技术作业题库

一. 名词解释

1.间隙固溶体：22

3.过冷度：19

4.再结晶：20

5.同素异构性：20

6.晶体的各向异性：17

7.枝晶偏析：

8.本质晶粒度：43

9.淬透性：55

10.淬硬性：55

11.临界冷却速度：53

12.热硬性：

13.共晶转变：26

14.时效强化：

15.固溶强化：22

16.形变强化：

17.调质处理：

18.过冷奥氏体：44

19.变质处理：

20.C曲线：

T曲线：

22.顺序凝固原则：

23.孕育处理：

24.孕育铸铁：

25.冒口：

26.熔模铸造：

27.锻造比：

28.拉深系数：

29.氩弧焊：

30.熔化焊：

31.压力焊：

32.钎焊：

二. 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.

2.结构钢的淬透性,随钢中碳含量的增大而增大.

3.普通低合金结构钢不能通过热处理进行强化。

4. 单晶体必有各向异性.

5. 普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的.

6. 过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒.

7. 奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。

8. 马氏体的晶体结构和铁素体的相同.

9. 面心立方金属的塑性比体心立方金属的好.

10. 铁素体是置换固溶体.

11. 晶界是金属晶体的常见缺陷.

12. 渗碳体是钢中常见的固溶体相.

13.

第二章

名词解释

强度和刚度；塑形和韧性，屈强比，韧脆转变温度，断裂韧度，疲劳强度，蠕变，应力松弛

第三章

1、在立方晶系中画出（011）、（-102）晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向 2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大？ 3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？ 第四章

1、现有A、B两组元，其熔点B

（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；

（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同，所以固溶体的成分是不均匀的。 3、根据Fe-Fe3C相图，计算：

（1）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少？其相相对质量百分数各是多少？ （2）T12钢的相组成物和组织组成物各是多少？各占多大比例？ （3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。 第五章

1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化？

2、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？ 3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法？ 第六章

1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型？比较这几种转变类型的异同点？

2、共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续

高硬度，高耐磨，低温回火 过共析 球化退火

合金元素，淬透性(获得马氏体的能力) 含碳量，淬硬性(获得马氏体最高硬度)

20络锰钛 模型锻造，

正火(细化晶粒，改善锻造组织，调整硬度便于加工) 渗碳(提高表面碳浓度，为获得高硬度准备) 淬火(获得马氏体，高硬度高耐磨)

低温回火(表面得到高碳回火马氏体，高硬度高耐磨，消除淬火应力，降低脆性)

45钢 模型锻造

完全退火(细化晶粒，改善锻造组织，调整硬度便于加工) 淬火(获得马氏体)

高温回火(获得回火马氏体，综合机械性能强，降低脆性，消除应力)

T10、T12（高碳） 模型锻造

球化退火(细化晶粒，改善锻造组织，调整硬度便于加工) 淬火(马氏体)

低温回火(高碳回火马氏体，降低淬火应力，降低脆性) 回火马氏体，残余奥氏体，炭化物

钨18铬4钒

球化退火(细化晶粒，改善锻造组织，调整硬度便于加工) 淬火(油冷，保证得到马氏体，降低淬火应力) (马氏体，残余奥氏体(大量)，炭化物) 回火三次(减少残余奥氏体)

回火马氏体，残余奥氏体，炭化物

740℃水冷(1)

铁素体，马氏体，残余奥氏体 840℃水冷(2)

马氏体，残余奥氏体 840℃炉冷(3) 铁素体，珠光体 硬度213

温度高，晶

机械工程材料基础复习题

一、填空题

1.绝大多数金属的晶体结构都属于( 体心立方 )、( 面心立方 )和( 密排六方 )三种典型的紧密结构.

2.液太金属结晶时,过冷度的大小与其冷却速度有关,冷却速度越大,金属的实际结晶温度越( 低 ),此时,过冷度越( 大 ). 3.( 滑移 )和( 孪生 )是金属塑变形的两种基本方式.

4.形变硬化是一种非常重要的强化手段,特别是对那些不能用( 热处理 )方法来进行强化的材料.通过金属的( 塑性变形 )可使其( 强度 )、( 硬度 )显著提高.

5.球化退火是使钢中( 渗碳体 )球状化的退火工艺,主要用于( 共析 )和( 过共析 )钢,其目的在于( 降低硬度 ),改善( 切削加工 )性能,并可为后面的( 淬火 )工序作准备.

6、大小不变或变化很慢的载荷称为 静 载荷，在短时间内以较高速度作用于零件上的载荷称为 冲击 载荷，大小和方向随时间发生周期性变化的载荷称为 交变 载荷。

7、变形一般分为 弹性 变形和 塑性 变形两种。不能随载荷的去除而消失的变形称为塑性 变形。 8、填出下列力学性能指标的符号：屈服点 σ冲击韧度 Ak ，疲劳极限 σ-1 。

9、渗碳零件必须采用 低碳钢 或 低碳合金

第一章

一、选择题

1.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是（ ） A.X射线透射学；B.X射线衍射学；C.X射线光谱学；D.其它

2. M层电子回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称（ ） A. Kα；B. Kβ；C. Kγ；D. Lα。

3. 当X射线发生装置是Cu靶，滤波片应选（ ）

A． Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo。

4. 当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（ ） A. 短波限λ0；B. 激发限λk；C. 吸收限；D. 特征X射线

5.当X射线将某物质原子的K层电子打出去后，L层电子回迁K层，多余能量将另一个L层电子打出核外，这整个过程将产生（ ） （多选题） A. 光电子；B. 二次荧光；C. 俄歇电子；D. （A+C）

二、正误题

1. 随X射线管的电压升高，λ0和λk都随之减小。（ ） 2. 激发限与吸收限是一回事，只是从不同角度看问题。（ ） 3. 经滤波后的X射线是相对的单色光。（ ）

4. 产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。（ ） 5. 选择滤波片只要根据吸收曲线选择材料，而不需要考虑厚度。（ ）

三、

1

复习要点

一、名词解释：

晶格（空间点阵）P15，同素异构现象（多形性）/同素异构转变（多形性转变）P33，单晶体P19，多晶体，过冷现象/过冷度P28，自发形核P30，非自发形核P30，变质处理P31，合金P22，固溶体P23（置换固溶体，间隙固溶体，金属化合物/中间相），固溶强化P24，铁碳合金，铁素体P43，奥素体P43，渗碳体，莱氏体，珠光体，热处理P65（完全退火，球化退火，正火，淬火，回火P70），加工硬化。 二、比较异同点：

晶体—非晶体，凝固与结晶，相—组织组成物，共晶反应—共析反应，淬透性/可淬性—淬硬性/可硬性，

表面淬火—化学热处理，结晶—再结晶 三、单一选择题

1. T10A 钢室温下的平衡组织为 B。 (a) F+ Fe3C (b) P+ Fe3CII (c)F+P (d) P+Fe3C

2. 下列材料中不能锻造的材料是( A)；

(a)灰口铸铁； (b)钢材； (c)铜合金； (d)铝合金 3. 形变铝合金的强韧化措施是（ D）。

(a) 淬火+回火 (b) 钠盐变质处理 (c) 固溶处理 (d) 淬火+时效 4. 可选择（ b ）材料制造化工管道。

(a) 尼龙 (b) 聚四氟乙烯 (c) 聚碳酸脂 (d)