内容发布更新时间 : 2024/12/25 4:11:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
1 试 题 2011 年~ 2012 年第 2学期 课程名称: 工程材料学 专业年级:专业 考生学号: 考生姓名: 试卷类型: A卷 ■ B卷 □ 考试方式: 开卷 闭卷 ………………………………………………………………………………………… 一、填空题(1'×15 = 15') 1 晶体的缺陷类型可以分为 、 和 。 2 体心立方晶格的密排面是 ,密排方向是 。 3 面心立方晶格的致密度为 ,配位数为 。 4 马氏体的显微组织形态主要有 和 两种。 5 造成加工硬化的根本原因是 。 6 灰口铸铁中碳主要以 的形式存在。 7 结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的,它们是 和 。 8 单晶体金属塑性变形的基本方式为 和 。 二、选择题(2'×5 = 10') 1 钢经调质处理后获得的组织为( ) (A)回火索氏体 (B)回火屈氏体 (C)回火马氏体 2 共析钢的过冷奥氏体在350-550 oC的温度区间等温转变时,所形成的组织是( ) (A)索氏体 (B)上贝氏体 (C)下贝氏体 (D)珠光体 3 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 4 完全退火主要适用于( ) (A)亚共析钢 (B)共析钢 (C)过共析钢 5 20钢的渗碳温度范围是( ) (A)600-650oC (B)800-820oC (C)900-950oC (D)1000-1050oC 三、判断是非题(2'×5 = 10') 1 石墨化的第三阶段不易进行( ) 2 20钢比T12钢的碳质量分数要高。( ) 3 再结晶过程是有晶格类型变化的结晶过程。( ) 4 间隙固溶体一定是无限固溶体。( ) 5 晶粒度级数数值越大,晶粒越细。( ) 注:1、教师命题时题目之间不留空白; 2、考生不得在试题纸上答题,教师只批阅答题册正面部分。 2 四、画图题(12'×2 = 24') 1 在立方晶胞中画出(111)、(111)晶面和[210]、[120]晶向。(12') 2 画出铁碳相图,并做出碳质量分数为0.77%的共析钢结晶过程组织转变示意图。(12') 五、问答题(29') 1 何谓固溶强化?金属材料固溶强化的目的是什么?(6') 2 分别指出下列钢种的含碳量、分别属于何类钢种以及主要用途。(8') Q235A 45 40Cr T8 3 何谓马氏体,阐述马氏体的转变的特点。(6') 4 机床变速箱齿轮常用中碳钢和中碳合金钢制造,它的工艺路线是: 下料——锻造——正火——粗加工——调质——精加工——齿轮高频淬火及回火——精磨 (1)正火处理的目的是什么?(3') (2)调质处理目的是什么?(3') (3)高频淬火及回火目的是什么?(3') 六、综合题(12') 60钢主要用于制造什么机械零件?最常用的热处理工艺是什么?从液态平衡冷却到室温时组织组成是什么?并估算10Kg的60钢在室温条件下各种相的重量各是多少? 注:1、教师命题时题目之间不留空白; 2、考生不得在试题纸上答题,教师只批阅答题册正面部分。 3 A卷试 题 参 考 答 案 _2011_年~_2012_年第 2学期 课程名称: 工程材料 专业年级:机工?机电?工业?车辆专业 ……………………………………………………………………………………………………… 一、填空题(1'×15 = 15') 1. 点缺陷、线缺陷、面缺陷 2. {110}, <111> 3. 74%,12 4. 板条状、针状 5. 位错密度增加 6. 片状石墨 7.晶核形成、晶粒长大 8. 滑移、孪生 二、选择题(2'×5 = 10') A B B A C 三、判断是非题(2'×5 = 10') √ × × × √ 四、画图题(12'×2 = 24') 1. 在立方晶胞中画出(111)、(111)晶面和[210]、[120]晶向。(12') 2. 画出铁碳相图,并做出碳质量分数为0.77%的共析钢结晶过程组织转变示意图。(12') 五、问答题(29') 1.(6')[参考答案]固溶体随着溶质原子的溶入晶格发生畸变。晶格畸变增大位错运动的阻力,使金属的滑移变形变得更加困难,从而提高合金的强度和硬度。这种通过形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象称为固溶强化。(4分)固溶强化是金属强化的一种重要形式。在溶质含量适当时,可显著提高材料的强度和硬度, 注:1、教师命题时题目之间不留空白; 2、考生不得在试题纸上答题,教师只批阅答题册正面部分。 4 而塑性和韧性没有明显降低。(2分) 2.(8')[参考答案]Q235A----屈服强度为235MPa,为A级碳素结构钢,通常轧制成钢筋、钢板、钢管等,可用于做桥梁、建筑物等构件,也可用做普通螺钉、螺帽、铆钉等。(2分) 45----碳含量为0.45%,为优质碳素结构钢,用来制造齿轮、轴类、套筒等零件。(2分) 40Cr----碳含量为0.40%,为合金结构钢,用来制造齿轮、轴类、套筒等零件。(2分) T8----碳含量为0.8%,为碳素工具钢,可制造冲头、凿子、锤子等工具。(2分) 3.(6')[参考答案]过冷奥氏体的低温转变产物是马氏体,马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。(3')马氏体转变的特点:是一种非扩散型转变,马氏体的形成速度很快,马氏体的转变是不彻底的,总要残留少量奥氏体。马氏体形成时体积膨胀,在钢中造成很大的内应力,严重时将使被处理零件开裂。(3') 4.(9')[参考答案] (1)正火的目的是消除应力,均匀组织,降低硬度,以便于机加工。(3') (2)调质的目的是获得回火索氏体,获得较好的综合力学性能。(3') (3)回火降低应力,高频淬火及回火得到回火马氏体,提高齿轮表面的硬度和耐磨性能。(3') 六、综合题(12') [参考答案]1)制造弹簧(3分) 2)淬火、中温回火(3分) 3)回火屈氏体(3分) 4)10Kg的60钢在室温条件下, F:10Kg ×F%=10Kg ×(6.69-0.60)/(6.69-0.0218)%=10Kg ×6.09/6.6682=9.13 Kg Fe3C:10Kg ×Fe3C%=10Kg ×(1-F%)=10Kg ×8.7%=0.87Kg(3分) 注:1、教师命题时题目之间不留空白; 2、考生不得在试题纸上答题,教师只批阅答题册正面部分。