金属材料的力学性能.doc
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1、试卷一:机械制造技术课程模拟试卷(一) 题号一二三四五六七八得分应得分数100实得分数评 卷 人得分评分人一、填空(每题2分,共计20分).当钢中含碳量大于_ 时,二次渗碳体沿晶界析出严重,使钢的脆性_ 。 .在生产中使用最多的刀具材料是_ 和_ ,而用于一些手工或切削速度较低的刀具材料是_ 。 .马氏体的塑性和韧性与其含碳量有关,_ 状马氏体有良好的塑性和韧性。 .生产中把淬火加_的热处理工艺称为调质,调质后的组织为_ 。 .普通车床进给运动传动链是从_到_。 .合金工具钢与碳素工具钢相比,具有淬透性好, _ 变形小, _ 高等优点。 .合金渗碳钢的含碳量属_碳范围,可保证钢的心部具有良好的
2、 .低速车削精度要求较高的工件时,应选用_ 顶尖;高速车削精度要求不高的工件时,应选用_顶尖。 .根据基准功能的不同,基准可分为 _ 和 _ 两大类。 1.加工轴类零件时,通常用两端中心孔作为定位基准,这符合了_ 原则和_ 原则。 得分评分人二、判断题(每题1分,共计20分)(在题号前作记号“”或“”一般来说,硬度越高,耐磨性越好,强度也越高。() 材料的值越大,其塑性就越好。()金属的同素异晶转变过程实质上也是一种结晶过程。()钢中磷的质量分数增加,其脆性增加() 在其他条件相同时,浇注时采用振动的铸件晶粒比不采用振动的铸件晶粒更细。() 碳溶解在-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体。()
3、奥氏体向马氏体开始转变温度Ms与转变终止温度Mf的位置,主要取决于钢的冷却速度。() 淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。()GCr15钢是滚动轴承钢,其Cr的质量分数是15%。() 40Cr钢最常用的合金渗碳钢,具有良好的综合力学性能。()ZGMn13是高锰耐磨钢,凡是要求耐磨性好的零件都可选用这种钢。() 可锻铸铁是可以锻造的铸铁。()灰铸铁通过球化退火可获得球墨铸铁。() 可锻铸铁主要适宜制造形状复杂、承受冲击的薄壁铸件。()窗体顶端.硬质合金中的TiC、WC起提高强度的作用。()粉末冶金能生产具有特殊性能的材料和制品,是一种无切屑或少切屑的精密加工。() 一些直径较大、形状复
4、杂的齿轮毛坯,可直接采用ZG270-500。() 轴类零件常见的失效形式是疲劳断裂、过量变形、轴颈处磨损。() 19 减小和消除铸造内应力的主要方法是对铸件进行时效处理。( )20 焊接电弧是指电极与焊条间的气体介质强烈而持久的放电现象。( )得分评分人三、选择题(每题1分,共计20分) 1、表示金属材料屈服点的符号是()。A、e B、S C、b2、下列可用来作为金属材料塑性好坏的判据的是()A、b B、 C、HBS3、纯金属结晶时,冷却速度越快,则实际结晶温度将()。A、越高 B、越低 C、没有变化4、室温下金属的晶粒越细,则()。A、强度越高,塑性越差 B、强度越高,塑性越好 C、强度越低
5、塑性越差5、在铁碳合金相图中,碳在铁素体的最大溶解度点为()。A、P点 B、C点 C、E点6、在铁碳合金相图中,共晶线的温度为()。A、1148 B、727 C、9127、 铁素体的晶体结构是()。A、体心立方晶格 B、面心立方晶格 C、密排六方晶格8、铁碳合金相图中,GS线是平衡结晶时()。A、奥氏体向珠光体转变开始线 B、奥氏体向二次渗碳体转变开始线 C、奥氏体向铁素体转变开始线9、完全退火主要用于()。A、亚共析钢 B 、共析钢 C、过共析钢10、灰铁150的石墨形态是()。A、 片状 B、 团絮状 C、 球状11、球墨铸铁正火的目的是为了获得()。A、 铁素体基体 B、 珠光体基体
6、C、 索氏体基体12、牌号ZSnSb11Cu6属于()。A、 铝合金 B、 铜合金 C、 轴承合金13、选材的基本原则是,首先满足()要求,同时要考虑到材料的工艺性和经济性。A、 使用性能 B、 力学性能 C、 化学性能14、最合适制造内腔形状复杂零件的方法是()。 A、 铸造 B、 压力加工 C、 焊接15、下列各项中,焊条金属芯所起的作用是()。A、 防止空气对熔池的侵入 B、 参与渗合合金等冶金反应 C、 填充金属16、粗车锻造钢坯应采用的刀具材料是( ) A.YG3 B.YG8 C.YT15 D.YT30 17、.下列钢号中,( )是合金渗碳钢,( )是合金调质钢。 A.20 B.65
7、Mn C.20CrMnTi D.45 E.40Cr 18、.当刀尖是主切削刃上最低点时,刃倾角为( ) A.正值 B.负值 C.零值 D.不确定 19、.为了获得使用要求的力学性能,T10钢制手工锯条采用( )处理。 A.调质 B.正火 C.淬火+低温回火 D.完全退火 20、划分工序的原则是加工地点不变和( ) A.加工表面不变 B.加工刀具不变 C.切削用量不变 D.加工过程连续 得分评分人四、写出下列各种钢代号的含义和主要用途。(每题3分,共计18分) 1、45A2、60Mn3、20CrMnTi4、T125、1Cr176、QT400-18得分评分人五、问答题(每题4分,共计12分) 1.
8、有一批45钢工件的硬度为55HRC,现要求把它们的硬度降低到200HBS(20HRC),问有哪几种方法? 2.下列零件和工具由于管理不善造成材料错用,问使用过程中会出现哪些问题? a.把20钢当成60钢制成弹簧。 b.把30钢当成T7钢制成大锤。4.如图所示的毛坯,在铸造时内孔2与外圆1有偏心。如果要求获得:在(a)图中,与外圆有较高同轴度的内孔,应如何选择粗基准?在(b)图中,内孔2的加工余量均匀,应如何选择粗基准? 得分评分人六、一车床主轴( 15mm )承受中等载荷,要求轴颈部位的硬度为 5055HRC,其余地方要求具有良好的综合力学性能,硬度为2024HRC。回答下列问题: (共 10
9、分)1.该轴选用下列材料中的哪种材料制作较为合适,为什么?(3分) (20Cr、20CrMnTi、40CrNiMo、45、60Si2Mn) 2.初步拟定零件轴的加工工艺路线。( 3分) 3.指出在加工路线中每步热处理的作用。(4分)试卷一参考答案机械制造技术课程模拟试卷(一) 题号一二三四五六七八得分应得分数100实得分数评 卷 人得分评分人一、填空(每题2分,共计20分)1.当钢中含碳量大于 0.9% 时,二次渗碳体沿晶界析出严重,使钢的脆性 增加 。 2.在生产中使用最多的刀具材料是 低合金刃具钢和 高速钢 ,而用于一些手工或切削速度较低的刀具材料是 碳素工具钢 。 3.马氏体的塑性和韧性
10、与其含碳量有关, 板条 状马氏体有良好的塑性和韧性。 4.生产中把淬火加 高温回火 的热处理工艺称为调质,调质后的组织为 回火索氏体 。 5.普通车床进给运动传动链是从 主轴 到 刀架 。 6.合金工具钢与碳素工具钢相比,具有淬透性好, 淬火 变形小, 热硬性 高等优点。 7.合金渗碳钢的含碳量属 低 碳范围,可保证钢的心部具有良好的 韧性 。 8.低速车削精度要求较高的工件时,应选用 死顶尖;高速车削精度要求不高的工件时,应选用 活 顶尖。 9.根据基准功能的不同,基准可分为 工艺基准 和 设计基准 两大类。 10.加工轴类零件时,通常用两端中心孔作为定位基准,这符合了 基准重合 原则和 基
11、准统一 原则。得分评分人二、判断题(每题1分,共计20分)(在题号前作记号“”或“”一般来说,硬度越高,耐磨性越好,强度也越高。() 材料的值越大,其塑性就越好。()金属的同素异晶转变过程实质上也是一种结晶过程。()钢中磷的质量分数增加,其脆性增加() 在其他条件相同时,浇注时采用振动的铸件晶粒比不采用振动的铸件晶粒更细粗。() 碳溶解在-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体。()奥氏体向马氏体开始转变温度Ms与转变终止温度Mf的位置,主要取决于钢的冷却速度。() 淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。()GCr15钢是滚动轴承钢,其Cr的质量分数是15%。() 40Cr钢最常用的合金渗碳
12、钢,具有良好的综合力学性能。()ZGMn13是高锰耐磨钢,凡是要求耐磨性好的零件都可选用这种钢() 可锻铸铁是可以锻造的铸铁。()灰铸铁通过球化退火可获得球墨铸铁。() 可锻铸铁主要适宜制造形状复杂、承受冲击的薄壁铸件。()窗体顶端.硬质合金中的TiC、WC起提高强度的作用。()粉末冶金能生产具有特殊性能的材料和制品,是一种无切屑或少切屑的精密加工。() 一些直径较大、形状复杂的齿轮毛坯,可直接采用ZG270-500。() 轴类零件常见的失效形式是疲劳断裂、过量变形、轴颈处磨损。() 19 减小和消除铸造内应力的主要方法是对铸件进行时效处理。( )20 焊接电弧是指电极与焊条间的气体介质强烈而
13、持久的放电现象。( ) 得分评分人三、选择题(每题1分,共计20分) 1、表示金属材料屈服点的符号是( B )。A、e B、S C、b2、下列可用来作为金属材料塑性好坏的判据的是( B )A、b B、 C、HBS3、纯金属结晶时,冷却速度越快,则实际结晶温度将( B )。A、越高 B、越低 C、没有变化4、室温下金属的晶粒越细,则( B )。A、强度越高,塑性越差 B、强度越高,塑性越好 C、强度越低,塑性越差5、在铁碳合金相图中,碳在铁素体的最大溶解度点为( A )。A、P点 B、C点 C、E点6、在铁碳合金相图中,共晶线的温度为( A )。A、1148 B、727 C、9128、 铁素体的
14、晶体结构是( A )。A、体心立方晶格 B、面心立方晶格 C、密排六方晶格9、完全退火主要用于( A )。A、亚共析钢 B 、共析钢 C、过共析钢10、灰铁150的石墨形态是( A )。A、 片状 B、 团絮状 C、 球状11、球墨铸铁正火的目的是为了获得( B )。A、 铁素体基体 B、 珠光体基体 C、 索氏体基体12、牌号ZSnSb11Cu6属于( C )。A、 铝合金 B、 铜合金 C、 轴承合金13、选材的基本原则是,首先满足( A )要求,同时要考虑到材料的工艺性和经济性。A、 使用性能 B、 力学性能 C、 化学性能14、最合适制造内腔形状复杂零件的方法是( A )。 A、 铸造
15、 B、 压力加工 C、 焊接15、下列各项中,焊条金属芯所起的作用是( C )。A、 防止空气对熔池的侵入 B、 参与渗合合金等冶金反应 C、 填充金属16、粗车锻造钢坯应采用的刀具材料是(D ) A.YG3 B.YG8 C.YT15 D.YT30 17、.下列钢号中,(C )是合金渗碳钢,( E)是合金调质钢。 A.20 B.65Mn C.20CrMnTi D.45 E.40Cr 18、.当刀尖是主切削刃上最低点时,刃倾角为( C) A.正值 B.负值 C.零值 D.不确定 19、.为了获得使用要求的力学性能,T10钢制手工锯条采用( C)处理。 A.调质 B.正火 C.淬火+低温回火 D.
16、完全退火 20、划分工序的原则是加工地点不变和( D) A.加工表面不变 B.加工刀具不变 C.切削用量不变 D.加工过程连续 得分评分人四、填表题(16) 在下列表格中填出各钢号的类别(按用途归类)、最终热处理方法、主要性能特点和用途举例 。钢号类别(按用途归类)最终热处理方法主要性能特点用途举例 45A高级优质合金结构钢 调质良好的综和力学性能齿轮、轴35MnB合金调质钢 调质 良好综合力学性能 花键轴 20CrMnTi合金渗碳钢 渗碳淬火低温回火 表面硬耐磨 , 心部韧性好 汽车齿轮 T12碳素工具钢 淬火低温回火 硬度高、耐磨性高 , 韧性差 锉刀 1Cr17 耐热钢 800度退火 高
17、的抗氧化性 炉用部件 QT400-18 球墨铸铁 根据需要选用:退火、正火、淬火等 强度塑性和韧性比灰铸铁好,铸造性好、减振 曲轴 得分评分人五、问答题(12分) 1.有一批45钢工件的硬度为55HRC,现要求把它们的硬度降低到200HBS(20HRC),问有哪几种方法?(4分) 答题要点: 正火、退火、调质 2.下列零件和工具由于管理不善造成材料错用,问使用过程中会出现哪些问题? (4分)a.把20钢当成60钢制成弹簧答题要点:弹性和强度不够 b.把30钢当成T7钢制成大锤。 答题要点: 硬度和耐磨性不够 4.如图所示的毛坯,在铸造时内孔2与外圆1有偏心。如果要求获得:在(a)图中,与外圆有
18、较高同轴度的内孔,应如何选择粗基准?在(b)图中,内孔2的加工余量均匀,应如何选择粗基准? (4分) 答题要点:1.在(a)图中,选择外圆1为粗基准,加工内孔2。(2分) 2.在(b)图中,选择内孔2为粗基准,光外圆1,再以外圆1定位加工内孔2。(2分) 得分评分人六、一车床主轴( 15mm )承受中等载荷,要求轴颈部位的硬度为 5055HRC,其余地方要求具有良好的综合力学性能,硬度为2024HRC。回答下列问题: (共 10分)1.该轴选用下列材料中的哪种材料制作较为合适,为什么?(3分) (20Cr、20CrMnTi、40CrNiMo、45、60Si2Mn) 答题要点:选择 45 钢 。
19、 2分) 理由: 45 钢经 调质处理 具有优良的综合机械性能, 轴颈 经表面淬火后表面硬度能达到要求。( 2分) 2.初步拟定零件轴的加工工艺路线。( 3分) 答题要点: 下料锻造正火粗加工调质精加工 表面淬火 +低温回火磨(5分 ) 3.指出在加工路线中每步热处理的作用(4分)答题要点: 1.正火能 调整硬度便于机加工,为淬火作准备。 ( 1.5) 2.调质能获得优良的综合机械性能。 ( 2) 3.表面淬火 + 低温回火能提高表面硬度和耐磨性,同时消除淬火应力、提高抗冲能力。 ( 2.5) 机械制造技术课程模拟试卷(二) 题号一二三四五六七八得分应得分数100实得分数评 卷 人得分评分人
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