金属材料学基础试题及答案.docxVIP

金属材料学基础试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）

1.金属晶体中最常见的三种晶体结构不包括以下哪种（）

A.体心立方结构

B.面心立方结构

C.密排六方结构

D.简单四方结构

2.固溶强化的主要原因是（）

A.晶格类型发生变化

B.晶粒细化

C.晶格发生畸变

D.形成了化合物

3.铁素体的晶体结构是（）

A.体心立方结构

B.面心立方结构

C.密排六方结构

D.简单立方结构

4.珠光体是一种（）

A.单相固溶体

B.两相混合物

C.金属化合物

D.非晶体

5.过冷奥氏体是指（）

A.处于临界温度以下的奥氏体

B.处于室温的奥氏体

C.正在冷却的奥氏体

D.冷却速度很快的奥氏体

6.淬火钢回火时，随着回火温度的升高，其强度和硬度（）

A.升高

B.降低

C.不变

D.先升高后降低

7.下列元素中，能增加钢的淬透性的是（）

A.锰

B.硅

C.镍

D.以上都是

8.铝合金中，时效强化效果最显著的合金系是（）

A.AlCu系

B.AlMg系

C.AlSi系

D.AlZn系

9.下列材料中，属于难熔金属的是（）

A.铜

B.铝

C.钨

D.镁

10.金属材料的疲劳断裂是（）

A.脆性断裂

B.韧性断裂

C.先韧性后脆性断裂

D.先脆性后韧性断裂

二、多项选择题（每题3分，共15分）

1.影响金属材料强度的主要因素有（）

A.晶格类型

B.晶粒大小

C.合金元素

D.加工硬化

2.下列关于金属晶体缺陷的说法正确的是（）

A.点缺陷包括空位、间隙原子等

B.线缺陷主要是位错

C.面缺陷包括晶界和亚晶界

D.晶体缺陷会降低金属的强度

3.钢的热处理工艺一般包括（）

A.退火

B.正火

C.淬火

D.回火

4.金属材料的强化机制主要有（）

A.固溶强化

B.细晶强化

C.弥散强化

D.加工硬化

5.铸铁中常见的石墨形态有（）

A.片状

B.球状

C.蠕虫状

D.团絮状

三、判断题（每题2分，共10分）

1.所有金属材料在固态下都是晶体。（）

2.固溶体的强度和硬度一般比组成它的纯金属高。（）

3.过冷度越大，金属结晶后的晶粒越粗大。（）

4.淬火后的钢回火温度越高，其韧性越好。（）

5.铝合金的时效处理可以提高其强度和硬度。（）

四、简答题（每题10分，共30分）

1.简述金属结晶的基本过程。

2.说明钢的淬火和回火的目的。

3.分析铝合金时效强化的原理。

五、论述题（25分）

论述合金元素在钢中的主要作用，并举例说明。

答案

一、单项选择题

1.D。金属晶体中最常见的三种晶体结构是体心立方结构、面心立方结构和密排六方结构，简单四方结构不属于常见的金属晶体结构。

2.C。固溶强化是指溶质原子溶入溶剂晶格中形成固溶体而使强度、硬度升高的现象，主要原因是溶质原子造成晶格畸变。

3.A。铁素体是碳溶解在αFe中形成的间隙固溶体，αFe是体心立方结构。

4.B。珠光体是铁素体和渗碳体组成的两相混合物。

5.A。过冷奥氏体是指在临界温度以下处于不稳定状态的奥氏体。

6.B。淬火钢回火时，随着回火温度的升高，碳化物逐渐聚集长大，晶格畸变减小，强度和硬度降低。

7.D。锰、硅、镍等元素都能增加钢的淬透性。

8.A。AlCu系铝合金时效强化效果最显著。

9.C。钨的熔点很高，属于难熔金属，铜、铝、镁的熔点相对较低。

10.A。金属材料的疲劳断裂是脆性断裂，断裂前没有明显的塑性变形。

二、多项选择题

1.ABCD。晶格类型、晶粒大小、合金元素和加工硬化都会影响金属材料的强度。

2.ABC。晶体缺陷并不总是降低金属的强度，例如位错运动受阻会使金属强度提高，点缺陷包括空位、间隙原子等，线缺陷主要是位错，面缺陷包括晶界和亚晶界。

3.ABCD。钢的热处理工艺一般包括退火、正火、淬火和回火。

4.ABCD。金属材料的强化机制主要有固溶强化、细晶强化、弥散强化和加工硬化。

5.ABCD。铸铁中常见的石墨形态有片状、球状、蠕虫状和团絮状。

三、判断题

1.错。大部分金属材料在固态下是晶体，但也有非晶态金属。

2.对。固溶体由于溶质原子的存在造成晶格畸变，阻碍位错运动，强度和硬度一般比组成它的纯金属高。

3.错。过冷度越大，形核率越高，金属结晶后的晶粒越细小。

4.对。淬火后的钢回火温度越高，内应力消除越彻底，碳化物聚集长大，韧性越好。

5.对。铝合金的时效处理通过形成弥散分布的强化相，提