2016建筑工程材料员考试题库_百度文库
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2.11～6.69%
之间。2.铸铁中的碳以渗碳体的形式存在时，该铸铁称为 白口 铸铁，以片状石墨的形态存在的，称为 灰口
铸铁。3.根据碳的存在形式，铸铁可分为 白口 铸铁、 灰口 铸铁和麻口铸铁。4.根据铸铁中石墨的形态，铸铁又可分为灰口铸铁、 可锻 铸铁、 球墨 铸铁和蠕墨铸铁。5.硬质合金的三种分类分别是：钨钴钛类合金、钨钴类合金、（通用硬质合金）6.硬质合金主要用于制造切削刀具、（冷作模具）、量具和耐磨零件 7.材料的力学性能包括8. 20CrMnTi与T12____。填空题：目前最先进的军用航空发动机主要材料有钛合金、高温合金以及各类滑动摩擦摩擦副动中粘着处被破坏。11.磨粒磨损是指外界硬颗粒或对对磨表面上的硬突起物在
摩擦过程 中引起表面材料脱落的现象。12、常用的工程构件用钢有 普通碳素钢 和 低合金高强度钢 。13、牌号为Q235的碳素钢屈服点强度为 235Mpa。14、刃具钢是用来制造各种
加工工具（车刀、铣刀、刨刀、钻头、丝锥、板牙等）的钢种15、高速钢是指用于制造
切削刀具的钢。16、复合材料按基体材料分为
非金属基复合材料
金属基复合材料
。17、膨胀材料根据膨胀系数的大小可以分为 低膨胀材料、 定膨胀材料 高膨胀材料18、铁镍合金软磁材料是指镍的质量分数为30%
90%的铁镍软磁材料 19模具钢分为冷作模具钢、热作模具钢。20、一般情况下，注射成形或挤压成形模具可选用热作模具钢；热固性成形和要求高耐磨、高强度的模具可选用冷作模具钢。21、高温合金材料最主要的性能是_耐热耐高温___。22、我国高温合金材料经过50多年的发展，已形成了两种系列的高温合金，它们分别是_ GH系变形高温合金____和_ K系铸造高温合金__。23、化学纤维可分为__人造纤维___和___合成纤维__24、纤维可分为___天然纤维___和___化学纤维____25、陶瓷按原料来源不同可分为 普通陶瓷
和 特种陶瓷26、陶瓷按用途可分为 日用陶瓷 和 工业陶瓷 27、常用的热固性塑料有（酚醛塑料）、[环氧塑料（EP）]。28、形变热处理就是将-（形变强化）和（相变强化）相结合而综合强化金属的一种方法。29、固溶强化是指由于晶格内溶入
异类原子 而使材料强化的现象。30、功能薄膜材料按功能来分主要为： 敏感薄膜 、信息记录用薄膜、（光学薄膜 、半导体以及电学薄膜等等31、功能薄膜的制备的主要方法：(物理气相沉积方法)、(化学气相沉积方法)32、常用的工程结构用钢有_碳素工具钢_
_低合金高强度钢___两种。33、这类钢中碳的质量分数一般小于_0.2%_，主要是为了获得__较好的塑性、韧性、焊接性能。34、塑料制品的成型方法有注射成型法、 模压成型法、浇铸成型法、挤压成型法35、泡沫金属以其结构特点可以分为两 类：
多孔泡沫金属 、 胞状泡沫金属。36、提高金属的热强性，可采取以下途径：
固溶强化 、
第二相强化
。37、根据成分与组织的特点，不锈钢可分为：（
）和奥氏体-马氏体沉淀硬化型。38、机械零件用钢是用于制造各种机器零件的钢种，按用途可分为：（调质钢（及低碳马氏体钢）、（弹簧钢）、(滚动轴承钢)、(渗碳钢)、超高强度钢、耐磨钢、易切削钢、低温用钢等.39、渗碳钢表面具有（高硬度）、（高耐磨性），心部具有足够的（韧性和强度），即表硬里韧。40、引起机械零件失效的原因大体可分为：(设计)、(材料)、(加工)和(安装使用)四个方面。41、失效分析的一般分析程序：(调查研究→残骸收集和分析→试验分析研究→综合分析。)42、橡胶按原料分类可分为（天然橡胶）和（合成橡胶）。断裂按性质划分分为（塑性断裂）（脆性断裂）按断裂机理分可分为（一次性断裂）（疲劳断裂）43、标准冲击试样有两种，一种是 （Ｕ形缺口） 试样，另一种是 （Ｖ形缺口 ）试样。44、消失模铸造工艺的分类，根据铸型材料分为(自硬砂)消失模铸造和(无粘结剂干砂)消失模铸造。45、消失模铸造工艺的分类根据浇注条件分：(普通消失模铸造)和(负压消失模铸造)。46、汽车保险杠一般用(塑料)制造。47、汽车工作液包括(制动液)、(液力传动油)、减振器油、冷却液及空调制冷剂等48、选用材料应考虑的一般原则是：使用性能原则、工艺性能原则、经济性原则。、49、材料的工艺性能应满足生产工艺的要求，这是选材必须考虑的问题。50、α形钛合金的牌号是T
β形钛合金的牌号是TB51、弹簧钢失效方式通常为(弯曲疲劳)或(扭曲疲劳破坏)，也可能由于弹性极限较低引起弹簧的过量变形或永久变形而失去弹性52、按照基体材料分，复合材料可以分为（金属基复合材料）和（非金属基复合材料）。53、常说的玻璃钢是（玻璃纤维-树脂）复合材料。54、纯铜的新鲜表面是玫瑰红色的，当表面氧化形成氧化亚铜Cu2O膜后就呈紫色，所以纯铜就常被称为(
)。55、若杂质元素与铜形成脆性化合物分布于晶界时，则产生(
)。55、工业纯铜的牌号用字母T加上序号表示，如T1,
T3等，数字增加表示纯度（
）。56、若杂质元素与铜形成低熔点共晶时，则会产生（热脆）。铝青铜是 铝和铜
形成的合金57、用于
的铜合金叫做铸造铜合金58、功能材料的四个特点分别是： 多功能性 、材料形态的多样性、材料与元件一体化、制造与应用的高科技性，性能与质量的高精密性及高稳定性。59、常见的精密电阻材料有： 贵金属电阻合金 、Ni-Cr系电阻合金、Cu-Mn系电阻合金、Cu-Ni系电阻合金、其他电阻合金。60、高温合金按基体元素分为(铁基高温合金)、(镍基高温合金)和(钴基高温合金)61、高温合金按制备工艺分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。62、根据断裂的性质和断裂的原因，可以把断裂分为：脆性断裂、韧性断裂、疲劳断裂、蠕变断裂、环境断裂 等。63、环境断裂失效包括 应力腐蚀、氢脆、腐蚀、疲劳 等。64、根据铝及铝合金的成分和生产工艺，通常将铝合金分 变形铝合金
铸造铝合金
。65、合金元素对铝的强化作用主要表现为（固溶强化）、（时效强化）、（细化组织强化）66、消失模铸造又称（气化模铸造）或（实型铸造），67、消失模的模样是采用（泡沫塑料模样）代替普通模样紧实造型68、铝合金制品的组织和性能的优劣，首先取决于铸锭的原始（组织）。69、.固溶强化：溶质原子的溶入,铝的晶格发生了（畸变）,使得晶体滑移阻力增大。(1) 钛在具有良好的耐腐蚀性能,但 ( 氢氟 ) 酸对钛有很大的腐蚀作用(2) 工业纯钛具有良好的 ( 焊接 ) 性能 和 ( 耐腐蚀 ) 性能,可制成板材,棒材,线材 等。70、细晶强化 不但可以提高材料的强度和硬度，还可以增加其塑性和韧性二 选择题1. 铸铁中的碳以石墨形态析出的过程称为（ A ）A. 石墨化 B. 变质处理
C. 球化处理
D. 孕育处理2. 灰口铸铁具有良好的铸造性、耐磨性、切削加工性及消振性，这主要是由于组织中的（C）的作用。A．铁素体 B．珠光体 C．石墨 D．渗碳体3. 铸铁的（ A ）性能优于碳钢。A．铸造性 B．锻造性 C．焊接性 D．淬透性4. 白心可锻铸铁牌号表示为( B )。
D．KTW5、钛合金钢管可输送的介质为（ A ）。A．稀盐酸
D．浓硫酸6、钨钴类（YG）硬质合金刀具可用于加工______A________.A、铸铁
D、合金渗碳钢7、中国人民解放军空军正式建立的时间是(D)A、1956年
D、1949年8、下列物体中，不可能应用超导材料的是（ C ）A、输电导线
B、发电机线圈
D、磁悬浮列车9、汽车、拖拉机的齿轮要求表面具有高耐磨性，心部具有良好的强韧性，应选用（ B
）。A．45钢表面淬火+低温回火
B．45Cr调质 C．20钢渗碳、淬火+低温回火
D．20CrMnTi渗碳、淬火+低温回火10、下面几个变形形式跟温度关系最大的是？（C）A．塑性变形
B.弹性变形 C.蠕变变形11、.下列不是表面磨损种类的是（A）A.压力磨损B．粘着磨损C．磨粒磨损D．腐蚀磨损12、我国国家体育馆鸟巢使用的是什么材料建成（ D ）A．铸铁
C.碳素结构钢
D.低合金高强度钢Q46013、用于制造高速切削刀具的钢是（C ）A. 碳素工具钢
B.低合金工具钢
D.量具钢14、玻璃钢属于下列那种材料？（A）A. 纤维增强复合材料
B. 粒子增强复合材料
C. 叠层复合材料15、下列不是热电阻材料的是（D）A纯铂丝
D锡铜16、为保证量具的高硬度和高耐磨性，应选择（ A ）的热处理工艺A，淬火+低温回火
B，淬火+高温回火C,正火+低温回火
D,正火+高温回火17、下列哪项不是高温合金材料的性能（
C ）A． 耐热耐高温
D.耐磨性18、既能提高材料的强度和硬度，又能增加其塑性和韧性的强化方法是（ C ）A .固溶强化
B.加工硬化
C.细晶强化
D.第二相强化19、以下不是陶瓷制品的成型方法的是（D）、A可塑法 B注浆法 C压制法 D烧结法20、被誉为“透明金属”的热塑性塑料是（Ｂ）Ａ、聚酰胺 Ｂ、聚碳酸酯 Ｃ、聚甲醛、Ｄ聚四氟乙烯21、既能提高材料的强度和硬度，又能增加其塑性和韧性的强化方法是（ C ）A固溶强化
D第二相强化22、以下不是陶瓷制品的成型方法的是（D）、A可塑法
D烧结法23、下列那种刚是常用的工程结构钢（
C ）A、高碳钢
B、滚动轴承钢
C、低合金高强度钢
D、调质钢24、下列属于塑料添加剂的是（C）。A、防止剂
D、速凝剂25、下列属于特殊性能钢的是（C ）。A、不锈钢 B、耐磨钢C、高速工具钢 D、耐热钢 26、1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢，进行固溶处理的目的是（B）A.获得单一马氏体组织，提高强度和耐磨性B.获得单一的奥氏体组织，提高抗磨性，防止晶间腐蚀C.降低硬度，提高切削加工性。D.提高不锈钢的耐热性27、二次硬化属于（D）A.固溶强化
B.细晶强化
C.位错强化
D.第二相强化28、推土机铲和坦克履带受到严重的磨损和强烈的冲击，应选择用（B）A.20Cr渗碳后淬火加低温回火
B.ZGMn13-3经水韧处理
C. W18Cr4V淬火后低温回火
D. 1Cr18Ni9Ti 调质处理29、20CrMnTi用于中等载荷的耐磨件（如变速箱齿轮等），其含碳量是（ B ）A、0.02%
D、20%30、下列哪一项不属于无损检测（D ）A．磁粉探伤
B、超声波探伤
C、涡流检测
D、金相试验32、常见的记忆合金是(A)A.TI-NI
D.AI-NI33、下列哪一项不属于特种合成橡胶（D）(A)
丁腈橡胶(B)
丁苯橡胶34、下列选项中不是描述金属材料的力学性能指标的是（ B ）A．硬度
B.热膨胀性
D.冲击韧性35、 对于铸铁件，消失模铸造的浇注温度相对于普通铸造的浇注温度（C）A、低10－40 ℃
C、高20－80 ℃
D高120－180 ℃A、 汽车表面钢板一般采用多厚的钢板冲压而成（A)A、0.6-0.8mm
C、5mm左右
D、10mm左右37、下列哪一项不是选用材料应考虑的一般原则（D ）A．使用性能原则
B工艺性能原则
C经济性原则
D热处理性能原则38、应用最广的钛合金是（B）A、α型钛合金
B、β型钛合金
C、α+β型钛合金39、下列元素中，为滚动轴承钢的主加元素的是：（A
D、Mo40、金属复合材料是以（B）为主的来命名的。A.以增强材料
C.基体与增强材料并用
D.商业名称41、以下为黄铜牌号是（A）A 、H70
B、ZCuZn16Si4
QBe242、下列金属哪些是最常用的导电材料？(A)A.纯铜、纯铝及其合金B.银C.金D.镍43、对镍基高温合金产生固溶强化的元素除了钨、钼、钴和铬外还有（A）A、钒
D、镁44、构件发生了明显的宏观塑性变形属于（
）。A.韧性断裂
B.脆性断裂
C.蠕变断裂
D.疲劳断裂45、下面铝合金不属于变形铝合金的是（D）A、防锈铝 B、硬 铝
D、铝硅合金46、消失模上完涂料后的模样烘干温度应保持在 BA、30-50°C
B、50－70℃
C、70-80℃
D、80-100℃47、铝的矿藏储存量约占地壳构成物质的（ D ）以上A、5%
D、8% 三 名词解释 1.渗碳体：铁与碳可以形成间隙化合物Fe3C，称为渗碳体。2.回火：是将淬火钢加热到低于临界点A1某一温度，保温一定时间后，以适当方式冷却到室温的一种热处理工艺。 3、合金:在钛中加入合金元素形成的合金4、复合材料：是以一种材料为基体，另一种材料为增强体组合而成的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求5、加工硬化： 金属材料在再结晶温度以下塑性变形时，由于晶粒发生滑移，出现位错的缠结，使晶粒拉长、破碎和纤维化，使金属的强度和硬度升高，塑性和韧性降低的现象，称加工硬化或冷作硬化。6加工硬化：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高.而塑性和韧性降低的现象7、金属陶瓷：以金属氧化物(氧化铝、二氧化皓)或者金属碳化物（TIC、WC、TAC、NbC等）为主要成分，再加入适量的金属粉末通过粉末冶金方法制成，具有金属某些性质的陶瓷。8、超导现象：超导是指某些物质在一定温度条件下（一般为较低温度）电阻降为零的性质。9、工程构件用钢：工程构件用钢主要指用来制造钢架、桥梁、钢轨、车辆及船舶等结构件的钢种。 10、机器零件失效：指的是其无法继续原来的效用,或者不能保证机器的长时间正常的工作.11、工具钢（Tool steel）：是用以制造切削刀具、量具、模具和耐磨工具 的钢。12、复合材料：是指两种或两种以上不同性质的材料，通过不同的工艺方法人工合成的，各组分间有明显界面且性能优于各组成材料的多相材料。13、形状记忆材料：是指具有形状记忆效应的材料14、磨粒磨损：指外界硬颗粒或对对磨表面上的硬突起物在
摩擦过程 中引起表面材料脱落的现象15、模具钢∶模具钢是用来制造冷冲模、热锻模压铸模等模具的钢种。16、纤维：凡能保持长度比本身直径大100倍的均匀条状或丝状的高分子材料17、固化处理:
在树脂中加入固化剂并压制成型，使其由线型聚合物变成体型聚合物的过程。18、氧化铝陶瓷：氧化铝陶瓷是以AL2O3为主要原料，以刚玉为主要矿物质组成。19、强韧化： 使材料具有较高强度的同时具有足够的塑性和韧性，以防止构件脆性断裂。20、纳米：是一个长度单位，单位符号为nm。21、功能薄膜材料：是采用特殊的方法，在体材料的表面沉积或制备的一层性质与体材料性质完全不同的物质层。22、工程结构用钢：又称工程用钢，指专门用来制造各种工程结构的一大类钢种。23、塑料：就是指在玻璃状态下使用的、具有可塑性的高分子材料。它是以树脂为主要成分，加入各种添加剂，可塑制成型的材料。24、特殊性能钢：指具有特殊的物理、化学性能的钢。25、化学腐蚀：指金属与化学介质直接产生化学反应而造成的腐蚀 26、失效：产品丧失规定的功能。27、形状记忆效应:它是指具有一定形状的固体材料,在某种条件下经过一定的塑性变形后,加热到一定温度时,材料又完全恢复到变形前原来形状的现象。即它能记忆母相的形状。28、天然橡胶：天然橡胶是从天然植物中采集出来的一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物29、使用性能：主要是指零件在使用状态下材料应该具有的机械性能、物理性能和化学性能。30、α相钛合金稳定元素：扩大钛合金α相区，使α→β转变温度升高的元素成为α相钛合金稳定元素31、亚稳β相钛合金:在退火状态为α+β两相组织的钛合金，将其加热到β单相区后淬火，因α相来不及析出而得到的过饱和的β单相钛合金，称为亚稳β相钛合金32、刚度：材料在外力作用下抵抗弹性变形的能力称为刚度。33、弹簧钢：指由于在淬火和回火状态下的弹性，而专门用于制造弹簧和弹性元件的钢。34、汽车运行材料：汽车运行材料就是汽车在运行过程中所消耗的材料。包括燃料、润滑剂、工作液、轮胎等35、复合材料：由两种或两种以上不同性质的材料,通过不同的工艺方法人工合成的,各组分间有明显界面且性能优于各组成材料的多相材料。36、黄铜：黄铜是由铜和锌所组成的合金37、导电材料：导电材料是用来制造传输电能的电线电缆及传导信息的导线引线与布线的功能材料。38、高温合金：是指高温下有比较高力学性能、抗氧化和耐腐蚀性能的合金39、EPS：可发泡聚苯乙烯 40、铝合金：以铝为基的合金总称。41、断裂：材料在应力作用下分为两个或两个以上部分的现象。42、固溶强化：是指晶格内溶入异类原子而使材料强化的现象43、铝合金的固溶强化：合金元素加入纯铝中后，形成铝基固溶体，导致晶格发生畸变，增加了位错运动的阻力，由此提高铝的强度。四 简答题1、钛合金的主要作用是什么？（1）制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。（2）一般工业中，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。（3）钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。（4）用于生产贮氢材料和形状记忆合金。2、描述超导材料的两个基本特性及其关系。答：零电阻效应：在临界温度时，电阻变为零的现象。迈斯纳效应：在超导态时，不允许磁场穿过，即具有完全抗磁性。关系：相互独立又相互联系：单纯的零电阻不能保证具有迈斯纳效应；而迈斯纳效应存在必满足零电阻效应。 3、隐形飞机实现隐形的目的在于？ ——让雷达无法侦察到飞机的存在4、分别用45钢和15钢制造机床齿轮，要求其表面具有高的硬度和耐磨性，心部具有良好的韧性。试安排工艺路线，叙述热处理工序目的及使用状态下的组织。
45钢：先调制，感应表面淬火+低温回火
组织：表层回火马氏体
心部：回火索氏体15钢：渗碳，淬火+低温回火， 组织：表层回火马氏体，碳化物 心部：回火索氏体。5、简述粘着磨损发生机理？答：滑动摩擦时摩擦副接触面局部发生金属粘着，在随后相滑动中粘着处被破坏，有金属屑粒从零件表面被拉拽下来使零件表面被擦伤。 6、低合金高强度钢具有哪些优良的性能？1高强度 2 高韧性 3 良好的焊接性能和冷成形性能7、典型刃具的性能要求有哪些？答：1.高硬度；2.高的耐磨性；3.高的切断抗力；4.高的热硬性；5.足够的塑性韧性。8、为什么纤维增强复合材料的破断安全性好？答：纤维复合材料中有大量独立纤维，平均每平方厘米面积上有几千到几万根。当纤维复合材料构件由于超载或其他原因使少数纤维断裂时，载荷就会重新分配到其他未断裂的纤维上，因而构件不致在短期内突然断裂，故破断安全性好。9、简述灰口铸铁的性能特点。答：灰口铸铁的机械性能：抗拉强度比钢低、韧性及塑性差。灰口铸铁的其他性能：切削性能好、铸造性能好、减磨性能好、消震性能好、缺口敏感性小。10、与钢相比，灰口铸铁有哪些优缺点？答：优点：切削性能好、铸造性能好、减磨性能好、消震性能好。 缺点：抗拉强度比钢低、韧性差、没有可锻性。缺口敏感性小。11、简述航空航天领域的TiNi折叠式展开天线的工作过程将TiNi合金丝在母相状态下制成天线后，冷至低温使其转变为较软的马氏体，折叠成体积很小的团状。待进入太空后，被弹出，在受太阳光辐射升温，温度高于Af后，团状天线便自动展开，恢复其母相的形状即工作状态。 12、量具的失效方式及量具钢的性能要求？失效方式：量具多次使用时，量具和工件的摩擦会使量具磨损而失去精度。另外，在长期使用和存放中量具的尺寸精度也会发生变化，这称为时效效应。 性能要求：高硬度和高耐磨性．以此保证在长期使用中不致被很快磨损，而失去其精度。 高的尺寸稳定性．以保证量具在使用和存放过程中保持其形状和尺寸的恒定。13 、请结合高温合金材料的性能，写出一种高温合金材料的应用。 工业燃气轮机工业燃机主要用于发电, 由于燃料的质地较差, 硫含量较高, 因此, 用于工业燃机热端的高温合金抗热腐蚀性的要求较高, 而且用量很大, 是民用高温合金应用的一大领域。汽车汽车发动机阀件、排气阀、燃烧室的双头螺栓, 氧气传感器的电极支持弹簧等, 都是工作温度在800 ℃ 以上高温的部件, 采用高温合金是必要的。使用量最多的是汽车发动机阀件.化工设备化学工业处理的物质是腐蚀性很强的,特别是为提高化学反应效率, 部件的工作环境日益高温、高压化。为此需要耐热、耐腐蚀性优异的材料。因此超合金在石油、石油化学和化工设备方面有重要的应用。 船舶船用柴油机大致可分为二冲程低速机和四冲程中、高速机。柴油机排气阀杆在运行时, 由于往复运动与阀座接触, 阀杆承受最大的负荷, 同时, 排放的高温气体以相当高的流速, 通过阀杆和阀座的间隙, 因此, 阀杆表面温度可达到500 一600 ℃ 。为此, 对阀面要求高温强度, 高温耐蚀性等原子能对于原子能设备用超合金, 根据反应堆型的不同, 可灵活地采用超合金的有关特性, 即1.优异的抗中子辐照脆化的特性,2.优异的抗衰减特性3.优异的抗腐性4.优异的耐磨性,5.优异的高温强度特性。）14、材料的强化方法有哪些？1固溶强化
2冷变形强化（加工硬化）
4第二相强化
6复合强化 15、合成纤维怎样制成？产量最多的品种有哪些？答：合成纤维是以石油、煤、天然气为原料制成的，产量最多的有六大品种分别是涤纶、尼龙、腈纶、维纶、丙纶、氯纶 16、普通陶瓷的原料及形成过程？普通陶瓷用粘土，长石，石英为原料。经配料，成型，烧结而制成。17、聚甲醛（POM）具有哪些优缺点？答：优点：聚甲醛有明显的熔点和高强度、高弹性模量等优良的综合力学性能，其强度和金属相近，摩擦因数小并有自润滑性，耐磨性好；还耐水、耐油、耐化学腐蚀，绝缘性好。缺点：热稳定性差，易燃，长期在大气中曝晒会老化。 18、简述工程材料的强韧化的主要方法1、细化晶粒
2调整化学成分
3 形变热处理
4低碳马氏体强韧化 5下贝氏体强韧化 6表面强化 19、简述纳米材料的奇异性能。答：（1）表面效应；（2）小尺寸效应；（3）量子尺寸效应；（4）纳米固体材料的力学性能；（5）热学、光学、化学、磁性。21、简述用化学气相沉积方法制备功能薄膜的过程。答：化学气相沉积方法是在高温条件下通过卤化物、氢化物和硫化物等的氧化，还原，聚合，或其他的某种化学反应过程，在基板上形成薄膜的方法。 22、工程结构用钢的使用环境及其性能要求？使用环境：1、承受长期的静载荷，不做相对运动2、常在野外货海水中使用，要承受海水、大气的侵蚀3、有一定的使用温度要求
如寒冷的北方，构件在承载的同时，还要长期经受低温的作用；桥梁或船舶则长期经受大气或海水的浸蚀；电站锅炉构件的使用温度则可达到250℃以上。性能要求：1足够高的强度和刚度，较高的屈服极限和抗拉强度2有一定的耐寒或耐热性3耐腐蚀性4适当的常温冲击韧性，有时要求适当的低温冲击韧性;5良好的工艺性能——如良好冷成型工艺性能、焊接性能23、塑料的性能特点是什么？（写出6点以上）答：1、相对密度小 2耐蚀性能好
3电绝缘性能好
4减磨、耐磨性好5有消音吸振性
9膨胀系数大 10蠕变温度低
11有老化现象
12在某些溶剂中会发生开裂泡沫金属的特点 ？ 答：1）重量轻、密度低 2）吸收冲击性能3）高耐热性能4）很好的吸音性能
5）导电导热性能 24、耐热钢的性能要求是什么？答案：（1）高的抗氧化性 （2）高的高温力学性能 （3）组织稳定性高 （4）膨胀系数小，导热性好
（5）工艺性与经济性好25、耐磨钢中加入锰、硅的目的是什么？答：锰的目的是为与碳配合保证完全获得奥氏体组织，提高钢的加工硬化速率。加入一定量的硅是为了改善钢的流动性，起固溶强化作用，并提高钢的加工硬化能力。26、何为强韧化？答：使材料具有高强度的同时具有足够的塑性和韧性，以防止构件脆性断裂。27、调质钢常用于制作发动机曲轴、机床主轴及齿轮等，它是通过何种热处理获得的，并简述其组织及性能特点。答：淬火+高温回火（即调质处理）；回火索氏体组织；综合力学性能好，有较高强度并能承受冲击和交变载荷。 28、失效分析中 常开展的试验分析有哪些？1 无损检测 2 断口分析
3 化学成分分析
4 金相分析
5力学性能分析29、形状记忆合金应具备以下三个条件：①马氏体相变是热弹性类型的；②马氏体相变通过孪生(切变)完成，而不是通过滑移产生；③母相和马氏体相均属有序结构。30、请简述一下丁基橡胶的合成成分以及优缺点及主要用途用途。丁基橡胶是由异丁烯和少量异戊二烯共聚而成的，主要采用淤浆法生产。透气率低，气密性优异，耐热、耐臭氧、耐老化性能良好，其化学稳定性、电绝缘性也很好。丁基橡胶的缺点是硫化速度慢， 弹性、强度、粘着性较差。 丁基橡胶的主要用途是：制造各种车辆内胎， 用于制造电线和电缆包皮、耐热传送带、蒸汽胶管等。31、是比较钢与生铁的化学成分与性能有何不同？生铁的化学成分实质就是钢加上碳。由于碳的力学性能很差，而生铁的性能就相当于在钢中加入碳的性能，即相当于有多个缝隙的钢的性能，所以生铁的力学性能较差。由于生铁中有很多相当于裂纹的缺陷，所以其具有裂纹不敏感性。石墨又具有自润滑性，因此生铁具有良好的自润滑性。 32、简述用布氏硬度表示材料硬度的优缺点。答：布氏硬度的优点：测量误差小，数据稳定。缺点：压痕大，不能用于太薄件、成品件及比压头还硬的材料。 33、消失模铸造的特点① 模型设计的自由度增大。② 免除砂芯。③ 减少冒口补缩。④ 提高铸件精度。少加工、无飞边、减重量⑤ 模具投资降低。⑥
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工程材料复习题
第二章 材料的性能 、 解释下列名词： ⑴强度和刚度
⑵塑性和韧性
⑷冷脆转变温度
⑸断裂韧度 ⑹疲劳强度
⑻应力松弛
⑼高周疲劳和低周疲劳
⑽耐磨性 2、拉伸试样的原标距为50mm，直径为10mm，拉伸试验后，将已断裂的试样对接起来测量，若断后的标距为79mm，缩颈区的最小直径为4.9mm，求该材料的伸长率和断面收缩率的值。 3、用45号钢制成直径为30mm的主轴，在使用过程中，发现该轴的弹性弯曲变形量过大，问是否可改用合金钢40Cr或通过热处理来减小变形量？为什么？ 4、下列各种工件应该采用何种硬度试验方法来测定其硬度？
（2）黄铜轴套
（3）硬质合金刀片 （4）供应状态的各种碳钢钢材
（5）耐磨工件的表面硬化层 5、一根钢筋试样，其弹性模量E＝210GPa, 比例极限бP＝210 MPa, 在轴向力FP的作用下，测得轴向线应变ε＝0.001，试求此时钢筋横截面上的正应力。如果继续增加拉力，使试样的轴向线应变达到0.08，然后再逐渐卸除载荷，测得残余线应变为0.075，试问未卸载时钢筋横截面上的正应力为多大？ 6、当某一材料的断裂韧度KIc＝62MPa?m1/2，材料中裂纹的长度2a＝5.7mm时，要使裂纹失稳扩展而导致断裂，需要多大的应力？（设Y＝） 7、为什么疲劳裂纹对机械零件潜在着很大危险？ 8、有两位工程师讨论疲劳破坏。一位说疲劳破坏是脆性的，而另外一位说疲劳破坏是韧性的，试讨论这两种观点的是与非。 第四章 二元合金
1．比较固溶体、金属间化合物和机械混合物的晶格特征与性能特征。 2．现有A、B两组元，其熔点B>A，组成二元匀晶相图，试分析以下说法是否正确： （1）A、B两组元的晶格类型可以不同，但原子大小一定要相等； （2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量； （3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时,由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不相同,所以固溶体的成分是不均匀的。 3．一个二元共晶反应如下：L0.75Bα0.15%B+β0.95B，求： （1）含0.50B的合金凝固后，α初和（α+β）共晶的相对量；α相与β相的相对量； （2）共晶反应后若β初和（α+β）共晶各占一半，问该合金成分如何？ 4．已知A（熔点600℃）与B（熔点500℃）在液态下无限互溶；在固态300℃时A溶于B的最大溶解度为30%，室温时为10%，但B不溶于A；在300℃时含B40%的液态合金发生共晶反应。现要求： （1）作出A－B合金相图； （2）填出各相区的组织组成物。 5．有形状、尺寸相同的两个Cu-Ni合金铸件,一个含90%Ni，另一个含50%Ni，铸后自然冷却，问哪个铸件的偏析较严重? 6．共析相图与共晶相图有什么区别和联系?共析体和共晶体有什么区别和联系?在共析线附近反复加热和冷却，能否获得特别细密的组织。 7．为什么铸造常选用靠近共晶成分的合金？压力加工则选用单相固溶体成分的合金？ 8．指出一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、共析渗碳体、网状渗碳体之间有何异同？ 9．碳含量(质量分数)分别为0.20%、0.40%、0.80%、1.30%的碳钢，自液态缓冷至室温后所得的组织有何不同?试定性地比较这四种钢的σb和HB。 10．某工厂仓库积压了许多碳钢（退火态），现找出其中一根钢材，金相分析发现其组织为80%P+20%F，问此钢材碳含量约为多少？ 11．根据Fe－Fe3C相图，说明产生下列现象的原因： （1）含1.0%C的钢比0.5%C的钢硬度高； （2）室温下，0.8%C的钢比1.2%C的钢强度高； （3）低温莱氏体的塑性比珠光体差； （4）在1100℃，0.4%C的钢能锻造，而4.0%C的生铁不能锻造。 12．根据Fe-F3C相图，计算： （l）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是什么?其相对质量百分数各是多少? （2）T12钢的相组成物和组织组成物各是什么?各占多大比例?
（3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。 13．同样形状的两块铁碳合金，一块是15钢，一块是白口铸铁，用什么简便方法可迅速区分它们？ 14．从Q235A、15、45、65、T8中选择相应钢种来制造手锯锯条、普通螺钉、车床主轴、起重用钢丝绳。 第五章 金属的塑性变形与再结晶 1．金属塑性变形的主要方式是什么?解释其含意? 2．为什么原子密度最大的晶面比原子密度较小的晶面更容易滑移? 3．什么是滑移系?纯铝、铁、纯锌三种金属哪种最易产生塑性变形?
4．为什么室温下钢的晶粒越细，强度、硬度越高，塑性、韧性也越好？ 5．塑性变形使金属的组织与性能发生哪些变化? 6．在冷拔铜丝时，如果总变形量很大，则中间需要穿插几次退火工序，这是为什么？中间退火温度选多高合适？（已知铜的熔点为1083℃） 7．碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？ 8．用一冷拉钢丝吊装一大型工件入炉，并随工件一起加热到1000℃，加热完毕，当吊出工件时钢丝发生断裂。试分析其原因。 9．何谓临界变形度？分析造成临界变形度的原因。 10．提高材料的塑性变形抗力有哪些方法？ 第六章 金属热处理及材料改性 1．过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型?比较这几种转变类型的异同点。 2．亚共析钢热处理时，快速加热可显著提高屈服强度和冲击韧性，为什么？ 3．共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么方法可获得贝氏体组织？ 4．将两块碳含量均为0.8%的钢片加热至727℃以上，分别以不同方式冷却。钢片的冷却曲线及该种钢材的C曲线如图1所示。问图中①②③④点各是什么组织？定性分析比较②和④点组织的硬度大小。
5．某钢的等温转变曲线如图2，试说明该钢在300℃经不同时间等温后，按a、b、c线冷却后得到的组织。 6．淬透性和淬硬性、淬透层深度有何区别？ 7．用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为： 锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工 ⑴写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用； ⑵指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。 8．确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织： ⑴经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度； ⑵ZG270－500的铸造齿轮； ⑶锻造过热的60钢锻坯； ⑷具有片状渗碳体的T12钢坯。 9．某型号柴油机的凸轮轴，要求凸轮表面有高的硬度(>50HRC)，而心部具有良好的韧性(AK>40J)，原采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火，最后低温回火，现因工厂库存的45钢己用完，只剩15钢，拟用15钢代替。试说明： (1)原45钢各热处理工序的作用； (2)改用15钢后，仍按原热处理工序进行能否满足性能要求?为什么? (3)改用15钢后，为达到所要求的性能，在心部强度足够的前提下应采用何种热处理工艺? 10．有两个碳含量为ωc1.2%的碳钢薄试样，分别加热到780℃和860℃并保温相同时间，使之达到平衡状态，然后以大于vk的冷却速度冷至室温。试问: (1)哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大? (2)哪个温度加热淬火后马氏体碳含量较多? (3)哪个温度加热淬火后残留奥氏体较多? (4)哪个温度加热淬火后未溶碳化物较少? (5)你认为哪个温度淬火合适? 11．指出下列工件的淬火及回火温度，并说明其回火后获得的组织和大致的硬度： (1)45钢小轴（要求综合力学性能)； (2)60钢弹簧； (3)T12钢锉刀。 12．甲、乙两厂生产同一零件，均选用45钢，硬度要求220－250HB，甲厂采用正火，乙厂采用调质处理，均能达到硬度要求，试分析甲、乙两厂产品的组织和性能差别。 第七章 合金钢 1．名词解释：回火稳定性、二次硬化、红硬性、蠕变极限、水韧处理 2．解释下列现象： ⑴在相同碳含量情况下，碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性； ⑵高速钢在热锻或热轧后，经空冷获得马氏体组织； ⑶调质钢在回火后需快冷至室温； 3．分析下列说法是否正确： ⑴本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢； ⑵20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都是起细化晶粒作用； ⑶4Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13钢； ⑷钢中合金元素含量越高，则淬火后钢的硬度值越高； ⑸由于Cr12MoV钢中铬含量大于11.7%，因而Cr12MoV钢属于不锈钢。 4．合金钢与碳钢相比，为什么它的机械性能好？热处理变形小？而且合金工具钢的耐磨性也比碳素工具钢高？ 5．高速工具钢淬火后为什么需进行三次以上回火?在560℃回火是否是调质处理? 6．拖拉机的变速齿轮，材料为20CrMnTi，要求齿面硬度58～64HRC，分析说明采用什么热处理工艺才能达到这一要求？ 7．今有一种Φ10mm的杆类零件，受中等交变拉压载荷作用，要求零件沿截面性能均匀一致，现提供材料有：16Mn、65钢、40Cr、T12。要求：⑴选择合适的材料；⑵编制简明工艺路线；⑶说明各热处理工序的主要作用；⑷指出最终组织。 8．轴承钢为什么要用铬钢？为什么对非金属夹杂限制特严格？ 9．与Cr13型不锈钢比较，奥氏体型不锈钢有何特性？18-8型奥氏体不锈钢中各元素起什么作用？为提高其抗蚀性能可采取什么工艺方法？ 10．ZGM13-4钢为什么具有优良的耐磨性和良好的韧性？ 11．下列钢号属于何种钢，数字含义及主要用途？：16Mn、15MnV、Cr12MoV、5CrMnMo、3Cr2W8V、38CrMoAl、40Cr、20CrMnTi、18Cr2Ni4、CrWMn、65Mn、60Si2Mn、GCr15、GCr15SiMn、9SiCr、9Mn2V、4Cr13、1Cr18Ni9Ti、1Cr17、1Cr11MoV、T10、ZGMn13、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、3Cr18Mn12Si2N 第十一章 工程材料的选用 1. 什么叫失效？一般机械零件的失效形式有哪些？ 2. 请简述失效分析的步骤和方法 3. 选择材料的一般原则有哪些？ 4. 汽车、拖拉机的变速箱齿轮和后桥齿轮，多半用渗碳钢制造，而机床变速箱齿轮又多半用中碳（合金）钢来制造，请分析其原因？上述三种不同齿轮在选材、热处理工艺方面，可能采取哪些不同措施？ 5. 一个起连接紧固作用的重要螺栓（φ25），工作时主要承受拉力。要求整个截面又足够的强度、屈服强度、疲劳强度和一定的冲击韧性。 ⑴选用何种材料，选用该材料的理由是什么？ ⑵试制定该零件的加工工艺路线。 ⑶说明每项热处理工艺的作用和最终热处理后的组织。 6. 某齿轮要求具有良好的综合机械性能，表面硬度50～55HRC，用45钢制造。加工工艺路线为：下料→锻造→热处理→机械粗加工→热处理→机械精加工→热处理→精磨。试说明工艺路线中各个热处理工序的名称、目的。 7. 已知一轴尺寸为φ30×200mm，要求摩擦部分表面硬度为50～55HRC，先用30钢制作，经高频表面淬火（水冷）和低温回火，使用过程中发现摩擦部分严重磨损，试分析失效原因，如何解决？ 第十三章
压力加工 1．何谓塑性变形，其实质是什么？ 2．铅在20℃、钨在1100℃时变形，各属哪种变形？（铅的熔点为327℃，钨的熔点为3380℃）？ 3．如何提高金属的塑性？最常用的措施是什么？ 4．“趁热打铁”的含义何在？ 5．为什么重要的巨型锻件必须采用自由锻的方法制造？ 6．原始坯料长150mm，若拔长到450mm，锻造比是多少？ 7．自由锻有哪些主要工序？ 8．高合金钢锻造时应注意哪些问题？ 9．如何确定分模面的位置？为什么模锻生产中不能直接锻出通孔？ 10．与自由锻相比，为什么胎模锻可以锻造出形状较为复杂的模锻件？ 11．摩擦压力机上模锻有何特点？为什么？ 12．板料冲压生产有何特点？应用范围如何？ 13．用ф50mm冲孔模具来生产ф50mm落料件能否保证落料件的精度？为什么？ 14．翻边件的凸缘高度尺寸较大而一次翻边实现不了时，应采取什么措施？ 15．材料的回弹现象对冲压生产有何影响？ 16．比较落料和拉深件所用凸凹模结构及间隙有什么不同。 17．精密模锻需要哪些工艺措施才能保证产品的精度？ 18．挤压零件的生产特点是什么？ 19．轧制零件的方法有哪几种？各有何特点？ 第十四章
焊接 1．熔焊、压焊和钎焊各是如何实现原子间结合，以达到焊接的目的？ 2．比较气焊、埋弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、电阻焊和钎焊的特点及应用。 3．埋弧焊和电渣焊的焊接过程有何区别？各适用什么场合？ 4．说明气焊、电阻焊、电渣焊和摩擦焊所用的热源，并分析它们的加热特点。 5．分析低碳钢焊接接头的组织及性能。 6．用下列钢材制作容器，各应用哪种焊接方法和焊接材料？ （1）
厚20mm的Q-235-A钢板； （2）
厚1mm的20钢钢板； （3）
厚5mm的45钢钢板； （4）
厚10mm的不锈钢钢钢板； （5）
厚5mm的紫铜板； （6）
厚20mm的铝合金板。 7．为下列产品选择合理的焊接方法。
序号 1 2 3
4 5 6 7 焊
品 壁厚小于3mm锅炉筒体，成批生产； 汽车油箱，大量生产； 减速器箱体，单件小批生产（低碳钢）； 硬质合金刀片与45钢刀柄的焊接； 自行车车圈，大批量生产； 铝合金板焊接容器，成批生产； 直径3mm铅－铜接头，成批生产。
合理的焊接方法
8．比较下列几种钢的焊接性 （1）20钢 （2）45Mn钢 （3）T10钢 （4）Q295-A。 9．低合金高强度结构钢焊接时，应采用哪些措施防止冷裂纹的产生？ 10．用下列板材作圆筒形低压容器，试分析其焊接性毛病选择焊接方法和焊接材料。 （1）20钢板，厚2mm，批量生产； （2）45钢板，厚6mm，单件生产； （3）紫铜板，厚4mm，单件生产； （4）铝合金板，厚20mm，单件生产； （5）镍不锈钢，厚10mm，小批量生产。 11．举例说明焊接应力与变形的产生过程.试分析五种基本焊接变形的特征,并分别说明防止变形的措施. 12．常用的焊缝质量检验方法有哪几种,它们的基本原理是什么? 13．试分析图14－1所示焊接结构将产生如何变形？防止或减少变形的措施是什么？ 14．试分析图14－2 a、b所示焊接结构引起变形的原因？如何矫正？
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