兰州理工大学2012春-工程材料试题A-答案.docVIP

题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 得分 得分 一名词解释（每小题2分，共20分） 珠光体：铁素体和渗碳体构成的机械混合物。 强度：材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力。 相：金属或合金中，成分相同，结构相同，并与其它部分有明显分界线的均匀部分。 固溶体：溶质原子溶入溶剂原子中形成的合金相，固溶体保持溶剂的晶体结构。 加工硬化：塑性变形过程中，随变形的增大，强度、硬度增大，塑性、韧性降低。 形核率：单位时间、单位体积的液相中形成的晶核数目。 淬透性：经奥氏体化的材料接收淬火时形成马氏体多少的能力。 合金：由两种或两种以上金属元素或金属与非金属元素组合而成的具有金属特性的物质。 三 单选题（共15分，每题1分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 （ B ）1、、 A. 弹性极限 B.屈服强度 C.抗拉强度 D.断裂韧度 （ B ）3、、、、、、~Mf的温度范围内发生转变，其转变产物为（ ）： A、珠光体 B、贝氏体 C、马氏体 D、索氏体 （ C ）13、、、 答案 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 （ × ）1、 （ × ）2、、、、、、、、、、、、α-Fe中的间隙固溶体 （ × ）14、 得分 五、简答题（共17分） 1、常用机械工程材料按化学组成分为几个大类？各自的主要特征是什么？（6 分） 答：常用机械工程材料按化学组成分为金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料。 金属材料：有优良的力学性能、理化性能和工艺性能。 高分子材料：高弹性，绝缘性好、耐腐蚀； 陶瓷材料：熔点高、硬度高、耐磨损、耐腐蚀。 复合材料：具有单一材料所不具备的优异性能，如高的比强度、比刚度等。 2、晶粒大小对常温下金属的力学性能有什么影响？并简要分析原因。（5分） 答：1、晶粒越细，强度硬度越高。因为晶粒越细，单位面积上晶粒的数目越多，晶界的总面积越大，晶界变形的抗力增大。 2、晶粒越细，塑性韧性越好。因为晶粒数目增多，总变形量可分布在更多的晶粒内，晶粒间的变形不均匀性较小，断裂时需要消耗较大的功，因此塑性韧性较好。 3、常用的硬度试验有哪几种？如何选用？（6分） 答：布氏硬度: 主要用于硬度较低的工件。如退火、正火工件，有色合金等。 洛氏硬度：主要用于硬度较高的工件。如淬火态的工件。 维氏硬度：所加负荷小，主要用于薄件或表面硬化层薄的工件。如渗氮件。 评分标准： 凡列出三种硬度实验得3分，答出原因的3分，共6分。 得分 六、综合题（共18分） 1、说明45钢（退火态）试样（(10mm）经700℃、840℃、1100℃温度加热、保温并在水中冷却得到的室温组织，并简要说明原因。（9分） 温度 室温组织 原因 700℃ F+P 因为该温度下加热，没有达到相变温度，因此没有相变发生，仍然保持原组织。 840℃ M+A/ 加热时全部转变为奥氏体，淬火产物为马氏体+少量残余奥氏体。 1100℃ M+A/ 加热温度过高，奥氏体晶粒粗大，淬火产物为粗大的马氏体+少量残余奥氏体。 评分标准： （组织各一分、原因各2分） 2、从下列钢号中选取合适的钢号填入表中，并说明其热处理工艺（9分） 65Mn、T12、40Cr、20CrMnTi 零件名称 钢号 热处理 锉刀 T12 淬火+低温回火 弹簧 65Mn 淬火+中温回火 机床主轴 40Cr 淬火+高温回火 变速箱齿轮 20CrMnTi 渗碳+淬火+低温回火 评分标准： 变速箱齿轮的热处理一栏答出渗碳得1分、答出淬火+低温回火得1分，共2分，其它各栏各1分。 兰州理工大学2012 年 春 季学期 工程材料 试题 A 试题共4张第3 张 院（系） 专业班级 学号 姓名