本科考试试卷《机械工程材料》B

《机械工程材料》试卷B第1页共8页诚信应考,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《机械工程材料》试卷B（闭卷部分）注意事项：1.考前请将密封线内填写清楚；2.所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)；3．考试形式：开+闭卷；4.本试卷共五大题，满分100分，考试时间120分钟。题号一二三四五总分得分评卷人一.填空题(30分，每格0.5分)1.在BCC和FCC晶格中，单位晶胞内的原子数分别为和，其致密度分别为和。2.在一个立方晶胞（右图）中绘出)011(晶面和]010[晶向。3.已知纯金属铝的原子半径为0.1434nm，则其晶格常数为nm。4.金属结晶过程是与的过程，这是结晶的基本规律。5.液态金属总是在过冷的条件下结晶，其冷却速度越快，则过冷度越，结晶后的晶粒便越，其强度越，塑性和韧性越。6.随着塑性变形量的增大，金属的强度和硬度升高，塑性和韧性下降的现象称为，这种现象可通过处理加以消除。7.金属的塑性变形在大多数情况下是以的方式进行的，它是在作用下发生，常沿晶体中的晶面及晶向发生。_____________________…姓名学号学院专业座位号(密封线内不答题)……………………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………线………………………………………《机械工程材料》试卷B第2页共8页8.合金中的基本相结构，有和两类。9.根据相律，纯金属的结晶过程是等温转变，二元合金的匀晶转变是转变。二元合金相图中最多可有相共存，在相图中表现为线。10.铁碳合金按其碳的质量分数及室温平衡组织分为三大类，即、和。11.共析钢加热时奥氏体化形成是、、等四个基本过程所组成。12.碳钢中马氏体组织形态主要有、两种，其中强韧性较好。13.所谓正火，就是将钢件加热至_________________或______________以上30~50℃,保温后在________中冷却的一种操作。14.除Co外，大多数合金元素溶入奥氏体后，总是不同程度地使“C”曲线向移动，使钢临界冷却速度VK，淬透性。15.右图为T8钢的等温冷却转变C曲线，若以V1、V2和V3冷却方式冷却，得到的组织是：a)V1，b)V2，c)V3。16.为了获得良好的切削加工性，20、38CrMoAlA和GCr15的预先热处理应分别采用火、火和火。《机械工程材料》试卷B第3页共8页17.高速钢W18Cr4V中合金元素W的作用是___________________________________，Cr的作用是______________________，V的作用是_____________________________。高速钢的锻造不仅是为了成型，而且是为了。高速钢要经过三次回火的目的是，回火后的组织是。18.HT200是牌号，其中的碳主要以形式存在，其形态为呈状；QT700-2是的牌号，其中碳的形态是状。19.Al-4.5%Cu合金的热处理强化，是先进行_____________处理，得到组织，这时强度仍较低，接着经处理，才明显提高。二.选择题(15分,每题1分)1.________内应力是使金属强化的主要原因，也是变形金属的主要内应力。A、宏观B、微观C、晶格畸变2.确定碳钢淬火加热温度的基本依据是。A、Fe-Fe3C相图B、“C”曲线图C、淬透性曲线图3.金属结晶后晶粒大小取决于结晶时的形核率N和长大速度G，要细化晶粒必须_________。A、增大N和GB、增大N、降低GC、降低N、增大G4.若渗碳件渗层出现网状碳化物,则渗碳后的热处理宜采用十淬火十低温回火。A、完全退火B、球化退火C、正火5.为了消除残余奥氏体,保证精密工件尺寸长期稳定性,应采用A、冷处理B、调质处理C、时效处理D、固溶处理《机械工程材料》试卷B第4页共8页6.经淬火后钢的晶粒大小主要取决于_________。A、淬火冷却速度B、奥氏体化的温度C、奥氏体的成分均匀度7.铸造合金常选接近_________成分的合金。A、单相固溶体B、共晶C、包晶8.马氏体的硬度决定于。A、冷却速度B、转变温度C、碳的质量分数9.钢感应加热表面淬火的淬硬层深度，主要取决于。A、钢的含碳量B、冷却介质的冷却能力C、感应电流频率D、感应电流电压10.45钢调质处理后硬度偏低，补救的方法是。A、适当提高温度，再一次回火B、适当降低温度，再一次回火C、重新加热淬火后，选用低一点温度回火11.坦克履带受到严重摩擦磨损及承受强烈冲击作用，应选用。A、20Cr钢渗碳+淬火、低温回火B、ZGMn13钢经水韧处理C、W18Cr4V钢淬火+三次回火D、GCr15钢经淬火、低温回火12.铁丝在室温下反复弯折，会越变越硬，直到断裂；而铅丝在室温下反复弯折，则始终处于软态，其原因是_________。A、Pb不发生加工硬化，不发生再结晶，Fe发生加工硬化，不发生再结晶B、Fe不发生加工硬化，不发生再结晶，Pb发生加工硬化，不发生再结晶C、Pb发生加工硬化，发生再结晶，Fe发生加工硬化，不发生再结晶D、Fe发生加工硬化，不发生再结晶，Pb发生加工硬化，不发生再结晶13.当金属塑性变形量较大(7090%)时，由于而产生“织构”现象。A、晶粒被拉长B、晶粒被破碎C、晶粒转动14.淬火马氏体中的合金元素在马氏体回火过程中。《机械工程材料》试卷B第5页共8页A、对马氏体的分解、残余奥氏体转变、碳化物的聚集都起促进作用、B、对马氏体的分解起促进作用，对残余奥氏体转变、碳化物的聚集起阻碍作用、C、对马氏体的分解起阻碍作用，对残余奥氏体转变、碳化物的聚集起促进作用、D、对马氏体的分解、残余奥氏体转变、碳化物的聚集都起阻碍作用。15.下述材料中，的锻造性能最好。A、可锻铸铁B、优质高碳高合金钢C、低碳钢三.是非题(10分，每题1分。答案写在括号中，正确的打√，错误的打×)1.()结晶时非均匀形核总比均匀形核容易。2.()珠光体、索氏体和托氏体均为铁素体与渗碳体的机械混合物，其区别在于渗碳体的含量不同。3.()1Cr13钢与Cr12钢含Cr量差不多，故它们的性能和用途也差不多。4.()再结晶过程是有晶格类型变化的结晶过程。5.()固溶体的强度和硬度，比组成固溶体的溶剂金属的强度和硬度高。6.()平衡状态的铁碳二元合金在室温下都是由F+Fe3C两个基本相组成，含碳量不同，只是这两个相的数量、形态和分布不同而已。7.()同一钢种水淬时比油淬时的淬透性好,小件淬火时比大件淬火时淬透性好。8.()马氏体相变时,其母相奥氏体含碳量愈高，Ms和Mf点愈高。9.()H62黄铜是Cu-Zn合金，可进行冷加工。10.()纯铝及防锈铝合金可以采用热处理方法提高强度。《机械工程材料》试卷B第6页共8页四、简答题(15分)1.1)Marktheregionsofexistenceofvariousmicrostructuresintheiron-carbonphasediagram.(6points)2)Describethesolidphasetransformationsof45steelduringcoolingprocess.(2points)《机械工程材料》试卷B第7页共8页3)Schematicallydrawtheequilibriummicrostructureof45steelatroomtemperature.(2points)4)Calculatetherelativeamountofferriteintheequilibriumstructureof45steelatroomtemperature.(2points)2.灰口铸铁铸件的薄壁处常出现白口组织，造成切削加工困难，试分析其产生原因，并提出改善措施。（3分）《机械工程材料》试卷B第8页共8页华南理工大学期末考试《机械工程材料》试卷B（开卷部分）五、综合题（30分）1、有一模具经淬火回火后发现硬度比图纸要求偏低，说明造成硬度偏低的可能原因（至少指出三种原因），并提出相应的解决方案（8分）。2、从形成条件、组织形态和力学性能等方面区分索上贝氏体与下贝氏体。（8分）3、某制造商生产摩擦压力机大型主轴，尺寸420×4500（直径×长度，单位：mm），4线螺杆，重量4.75吨。要求主轴表面高硬度、耐磨性好，而心部具有良好的综合力学性能。材料供应商提供的钢材如下：45钢、20CrMnTi、35CrMo、20CrMo、42CrMo和35CrNi。请根据上述的主轴性能要求，为该制造商提出制造方案，方案内容应包括：①选用何种材料；（2分）②制订加工工艺路线；（4分）③指出各道热处理工序的作用和获得的详细组织；（7分）④如果你选用的材料因尺寸原因不能用，能选用哪种钢代替？（1分）姓名学号学院专业座位号(密封线内不答题)……………………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………线………………………………………