機械工程材料 a卷標準答案
一、名詞解釋：（１０分）
1、 固溶強化： 固溶體溶入溶質後強度、硬度提高，塑性韌性下降現象。
２、加工硬化： 金屬塑性變形後，強度硬度提高的現象。
2、 合金強化： 在鋼液中有選擇地加入合金元素，提高材料強度和硬度
４、熱處理：鋼在固態下通過加熱、保溫、冷卻改變鋼的組織結構從而獲得所需效能的一種工藝。
５、細晶強化：晶粒尺寸通過細化處理，使得金屬強度提高的方法。
二、選擇適宜材料並說明常用的熱處理方法（30分）
三、（20分）車床主軸要求軸頸部位硬度為hrc54—58，其餘地方為hrc20—25，其加工路線為：
下料鍛造正火機加工調質機加工（精）
軸頸表面淬火低溫回火磨加工
指出：1、主軸應用的材料：45鋼
2、正火的目的和大致熱處理工藝細化晶粒，消除應力；加熱到ac3＋50℃保溫一段時間空冷
3、調質目的和大致熱處理工藝強度硬度塑性韌性達到良好配合淬火＋高溫回火
4、表面淬火目的提高軸頸表面硬度
5．低溫回火目的和軸頸表面和心部組織。去除表面淬火熱應力，表面m＋a』心部s回
四、選擇填空（20分）
1． 合金元素對奧氏體晶粒長大的影響是（ d）
（a）均強烈阻止奧氏體晶粒長大 （b）均強烈促進奧氏體晶粒長大
（c）無影響d）上述說法都不全面
2． 適合製造滲碳零件的鋼有（ c）。
（a）16mn、15、20cr、1cr13、12cr2ni4a （b）45、40cr、65mn、t12
（c）15、20cr、18cr2ni4wa、20crmnti
3． 要製造直徑16mm的螺栓，要求整個截面上具有良好的綜合機械效能，應選用（c ）
（a）45鋼經正火處理b）60si2mn經淬火和中溫回火 （c）40cr鋼經調質處理
4．製造手用鋸條應當選用（a ）
（a）t12鋼經淬火和低溫回火 （b）cr12mo鋼經淬火和低溫回火 （c）65鋼淬火後中溫回火
5．高速鋼的紅硬性取決於（b ）
（a）馬氏體的多少 （b）淬火加熱時溶入奧氏體中的合金元素的量 （c）鋼中的碳含量
6．汽車、拖拉機的齒輪要求表面高耐磨性，中心有良好的強韌性，應選用（c ）
（a）60鋼滲碳淬火後低溫回火 （b）40cr淬火後高溫回火 （c）20crmnti滲碳淬火後低溫回火
7．65、65mn、50crv等屬於哪類鋼，其熱處理特點是（c ）
（a）工具鋼，淬火+低溫回火 （b）軸承鋼，滲碳+淬火+低溫回火 （c）彈簧鋼，淬火+中溫回火
8. 二次硬化屬於（ d）
（a）固溶強化 （b）細晶強化 （c）位錯強化 （d）第二相強化
9. 1cr18ni9ti奧氏體型不鏽鋼，進行固溶處理的目的是（ b）
（a） 獲得單一的馬氏體組織，提高硬度和耐磨性
（b） 獲得單一的奧氏體組織，提高抗腐蝕性，防止晶間腐蝕 （c）降低硬度，便於切削加工
１０.推土機鏟和坦克履帶板受到嚴重的磨損及強烈衝擊，應選擇用（b ）
（a）20cr滲碳淬火後低溫回火 （b）zgmn13—3經水韌處理 （c）w18cr4v淬火後低溫回火
五、填空題(20分)
1、馬氏體是碳在a-相中的過飽和固溶體，其形態主要有板條馬氏體 、 片狀馬氏體。
其中， 片狀馬氏體硬度高、塑性差
2、w18cr4v鋼的淬火加熱溫度為1270－1280℃，回火加熱溫度為 560℃ ，回火次數 3次。
3、材料選擇的三原則一般原則，工藝性原則， 經濟性原則。
4、合金結構鋼與碳素結構鋼相比，其突出優點是強度高，淬透性好 。
5. 共析鋼過冷奧氏體等溫轉變曲線三個轉變區的轉變產物是 p b m。
6. 共析鋼淬火形成m+a'後，在低溫、中溫、高溫回火後的產物分別為 m回＋a』
t回s回
7. 45鋼正火後滲碳體呈片狀，調質處理後滲碳體呈球狀。
機械工程材料 a卷評分標準
一、名詞解釋：（１０分）
3、 固溶強化： 固溶體溶入溶質後強度、硬度提高，塑性韌性下降現象。（2分）
２、加工硬化： 金屬塑性變形後，強度硬度提高的現象。（2分）
4、 合金強化： 在鋼液中有選擇地加入合金元素，提高材料強度和硬度（2分）
４、熱處理：鋼在固態下通過加熱、保溫、冷卻改變鋼的組織結構從而獲得所需效能的一種工藝。 （2分）
５、細晶強化：通過細化晶粒處理，使得金屬強度提高的方法。（2分）
二、選擇適宜材料並說明常用的熱處理方法（30分）（每空1分）
三、（20分）車床主軸要求軸頸部位硬度為hrc54—58，其餘地方為hrc20—25，其加工路線為：
下料鍛造正火機加工調質機加工（精）
軸頸表面淬火低溫回火磨加工
指出：1、主軸應用的材料：45鋼 （4分）
2、正火的目的和大致熱處理工藝細化晶粒，消除應力；加熱到ac3＋50℃保溫一段時間空冷（4分）
3、調質目的和大致熱處理工藝強度硬度塑性韌性達到良好配合淬火＋高溫回火（4分）
4、表面淬火目的提高軸頸表面硬度（4分）
4． 低溫回火目的和軸頸表面和心部組織。去除表面淬火熱應力，表面m＋a』心部s回。
（4分）
四、選擇填空（20分）（每空2分）
1．合金元素對奧氏體晶粒長大的影響是（ d ）
（a）均強烈阻止奧氏體晶粒長大 （b）均強烈促進奧氏體晶粒長大
（c）無影響d）上述說法都不全面
2．適合製造滲碳零件的鋼有（ c）。
（a）16mn、15、20cr、1cr13、12cr2ni4a （b）45、40cr、65mn、t12
（c）15、20cr、18cr2ni4wa、20crmnti
3．要製造直徑16mm的螺栓，要求整個截面上具有良好的綜合機械效能，應選用（c ）
（a）45鋼經正火處理b）60si2mn經淬火和中溫回火 （c）40cr鋼經調質處理
4．製造手用鋸條應當選用（a ）
（a）t12鋼經淬火和低溫回火 （b）cr12mo鋼經淬火和低溫回火 （c）65鋼淬火後中溫回火
5．高速鋼的紅硬性取決於（b ）
（a）馬氏體的多少 （b）淬火加熱時溶入奧氏體中的合金元素的量 （c）鋼中的碳含量
6．汽車、拖拉機的齒輪要求表面高耐磨性，中心有良好的強韌性，應選用（c ）
（a）60鋼滲碳淬火後低溫回火 （b）40cr淬火後高溫回火 （c）20crmnti滲碳淬火後低溫回火
7．65、65mn、50crv等屬於哪類鋼，其熱處理特點是（c ）
（a）工具鋼，淬火+低溫回火 （b）軸承鋼，滲碳+淬火+低溫回火 （c）彈簧鋼，淬火+中溫回火
8. 二次硬化屬於（ d）
（a）固溶強化 （b）細晶強化 （c）位錯強化 （d）第二相強化
9. 1cr18ni9ti奧氏體型不鏽鋼，進行固溶處理的目的是（ b）
（c） 獲得單一的馬氏體組織，提高硬度和耐磨性
（d） 獲得單一的奧氏體組織，提高抗腐蝕性，防止晶間腐蝕 （c）降低硬度，便於切削加工
１０.推土機鏟和坦克履帶板受到嚴重的磨損及強烈衝擊，應選擇用（b ）
（a）20cr滲碳淬火後低溫回火 （b）zgmn13—3經水韌處理 （c）w18cr4v淬火後低溫回火
五、填空題(20分) （每空1分）
1、馬氏體是碳在a-相中的過飽和固溶體，其形態主要有板條馬氏體 、 片狀馬氏體。
其中， 片狀馬氏體硬度高、塑性差
2、w18cr4v鋼的淬火加熱溫度為1270－1280℃，回火加熱溫度為 560℃ ，回火次數 3次。
3、材料選擇的三原則一般原則，工藝性原則， 經濟性原則。
4、合金結構鋼與碳素結構鋼相比，其突出優點是強度高，淬透性好 。
5. 共析鋼過冷奧氏體等溫轉變曲線三個轉變區的轉變產物是 p b m。
6. 共析鋼淬火形成m+a'後，在低溫、中溫、高溫回火後的產物分別為 m回＋a』
t回s回
7. 45鋼正火後滲碳體呈片狀，調質處理後滲碳體呈球狀。
作業練習一
一、判斷題：對的打√，錯的打×
1． 因為單晶體是各向異性的，所以實際應用的金屬材料在各個方向上的效能也是不相同
的2．金屬多晶體是由許多結晶方向相同的單晶體組成的
3. 晶體缺陷的共同之處是它們都能引起晶格畸變
4. 位錯是實際金屬晶體的一種面缺陷
5. 標識為100hbs的材料硬度大於標識為60hrc的材料硬度
6. 金屬理想晶體的強度比實際晶體的強度稍強一些
7. 體心立方晶格的致密度為74
8. 珠光體是鐵碳合金中的一種典型相
9. 塑性變形指的是外載荷撤銷後變形不能恢復的變形
10.鑄鐵的鍛造效能優於鋼材
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