工程材料练习与思考

《工程材料》练习与思考

一、是非题：（每题1分、对的打√，错的打×）

1、 面心立方晶格金属比体心立方晶格金属塑性好。 2、 多晶体（单晶体、工业纯铁）具有各向异性。 3、 金属结晶时，冷速越大，晶粒越细。

4、 孪生（滑移）是金属塑性变形的主要方式。 5、 在铁碳合金中Fe3C是相、是组元，也是组织。 6、 所有合金元素都能阻碍奥氏体晶粒长大。

7、 轴承合金是有色金属，而轴承钢是黑色金属。 8、 可锻铸铁加热到800℃以上可以进行锻造。

9、 合金中，固溶体的塑性好，金属化合物的硬度高。 10、马氏体的硬度都高，脆性都很大。

11、金属预变形度越大，其开始再结晶的温度越低。 12、金属的理想晶体强度比实际晶体强度高。 13、凡是由液体凝固成为固体的过程都是结晶。

14、随着含碳量增加，钢组织中F逐渐减少，P逐渐增加。 15、T12钢平衡组织由铁素体和渗碳体相构成。 16、磷使钢铁产生冷脆性。

17、以锡为基的轴承合金也称为巴氏合金。 18、可锻铸铁因为其可以进行锻造而得名。

19、玻璃钢是以金属为基的纤维增强的复合材料。

20、锻造过热的60钢坯，为了改善组织，常采用球化退火。 21、Cr12MoV是不锈钢。

22、灰口铸铁经过球化退火后可以获得球墨铸铁。

23、钢进行淬火时的冷却速度越高，则淬火钢硬度也越高。

24、耐磨钢ZGMn13经过淬火后硬度可达HRC60以上，所以耐磨。 25、LF21经过时效强化后可以显著提高强度。

26、对于Mf发点高于室温的钢进行冷处理是没有意义的。 27、金属铸件可以通过再结晶退火来细化晶粒。 28、Q295钢价格比Q215钢贵，但南京长江大桥用Q295建造是符合选材经济性原则的。 29、高分子材料的机械性能的最大特点是高的弹性、粘弹性和低的弹性模量。

30、低碳钢经过渗碳处理后获得了比较高的硬度，因此不要淬火已经具有高的耐磨性。 31、奥氏体不锈钢能够淬火强化。

32、合金元素能够提高钢的回火稳定性。

33、铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能。 34、塑料制品通常希望玻璃化温度低些。 35、所有的铸锭组织都有三层晶区。

36、过共析钢球化退火之前需进行正火处理，是为了消除网状渗碳体。 37、细晶粒钢不但强度高，而且塑性和韧性也好。 38、间隙原子比置换原子固溶强化效果好。

39、高速钢在热轧或者热锻后，经过空冷获得马氏体组织。 40、失效与时效意义完全不同。

41、由于晶体中不同晶面和晶向上原子密度不同，因此产生了各向异性。 42、在显微镜下观察到的晶粒大小、形状和分布叫做显微组织。 43、一般热处理条件下获得的组织都是平衡组织。 44、向铸铁熔液中加入硅钙是变质处理的典型实例。 45、体内部化学成分不均匀现象称为枝晶偏析。 46、沿着晶界发生的脆性断裂叫做穿晶断裂。

47、由钢的表面至内部马氏体组织占50%处的距离叫做淬硬层深度。 48、由于石墨存在，可以把铸铁看成是分布有空洞和裂纹的钢。 （ ） 49、合金元素只有溶入到奥氏体中，才能提高合金钢的淬透性。 （ ） 50、回火索氏体的综合机械性能比索氏体的高。 （ ）

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51、杠杆定律只适用于两相区。 （ ） 52、我国古代遗留下来的一些古镜、古剑和钟鼎材料都是锡青铜。 53、金属在压力加工后形成的纤维组织，不可以用热处理的方法消除。（ ） 54、T8钢比T12有更好的淬硬性。 （ ） 56、共晶反应和共析反应的反应相和产物是相同的。 （ ） 57、铝锡轴承合金可以代替巴氏合金

58、石墨化是指铸铁中的碳原子析出形成石墨的过程。 （ ） 59、上贝氏体的机械性能比下贝氏体的好。 （ ）

60、本质细晶粒钢是指在任何加热条件下晶粒均不发生粗化的钢。 （ ） 61、只有切应力才能产生滑移，其实质为位错运动。

62、经退火再高温回火的钢，能得到回火索氏体组织，具有良好的综合力学性能。（ ） 63、本质细晶粒钢比本质粗晶粒钢在加热过程中晶粒更细小。（ ） 64、处于A1温度以下的奥氏体称为过冷奥氏体。 （ ）

65、巴氏合金就是软基体上分布着硬质点的轴承合金。 （ ） 66、对于承受弯矩的工模具，在回火脆性区低温回火，不但无害，反而有利。 67、无论碳含量高低，马氏体都是硬而脆的。 （ ） 68、为了调整硬度，便于切削加工，低碳钢、中碳钢和低碳合金钢在锻造后应采用正火处理。 69、化学热处理即能改变钢的表面成分，又能改变表面组织。（ ）

70、球墨铸铁可以通过调质处理和淬火等提高其机械性能。 （ ） 71、金属结晶时，过冷度越大，其结晶出的晶粒越细。（ ）

72、再结晶实质上是一个新晶粒重新形成和长大过程，它与结晶本质区别是固态相变。( ) 73、淬透性高的钢淬火后，必然获得高硬度。 （ ） 74、高合金钢即具有良好的淬透性又具有良好的淬硬性。（ ） 75、钢筋混泥土也是一种复合材料。（ ）

76、间隙相不是一种固溶体，而是一种金属化合物。（ ）

77、实际金属由于是由许多单晶体组成的，所以具有各向异性。（ ）

78、金属或合金中，凡成分和结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。 79、40CｒNｉ钢中的Cｒ、Nｉ主要作用是提高钢的红硬性。（ ） 80、固溶时效处理是铝合金的重要强化手段之一。（ ） 81、滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。（ ）

82、过共析钢由液体中析出一次渗碳体与奥氏体中析出二次渗碳体属于不同相。（ ） 83、因为面心立方晶格和体心立方晶格具有相同数量的滑移系，所以两种晶体塑性变形能力

完全相同。（ ）

84、铁碳合金中，只有共析成分点的合金结晶时，才能发生共析反应，形成珠光体。（ ） 85、在等温冷却转变时，冷却温度越低，珠光体的片间距越大。（ ） 86、40Cr钢的淬透性和淬硬性都比T10钢要高。（ ） 87、奥氏体不锈钢只能采用加工硬化提高强度。（ ） 88、铸铁的减震性比钢好，所以常用作机床的床身。（ ） 89、凡室温下处于高弹态的高聚物就称为橡胶。（ ） 90、间隙固溶体和置换固溶体均可以形成无限固溶体。（ ） 91、过冷度越大，纯金属实际结晶温度越低。（ ） 92、热加工是指在室温以上的塑性变形加工。（ ） 93、马氏体是一种碳在ａ－Fｅ中的固溶体。（ ）

94、在正常加热条件下，随着含碳量增加钢的淬透性越好。（ ） 95、合金元素对钢的强化效果主要是固溶强化。（ ） 96、玻璃钢是以钢为基玻璃增强的复合材料。（ ）

97、聚四氟乙烯的摩擦系数极低，在无润滑状态下工作条件下是良好的耐磨材料。 98、钢的淬透性好，则其淬硬层深度也越大。（ ） 99、一个合金室温组织为α+β+（α+β），它由三相组成。（ ） 100、在铁碳合金平衡结晶过程中，只有含碳4.3％铁碳合金才能发生共晶反应，形成莱氏体。

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二、选择题：（每题1分，计20分）

1、碳在α-Fe中的固溶体，称作（奥氏体、铁素体、马氏体）。

2、φ10mm的40钢（T12钢）常规淬火温度为（750℃、850℃、920℃）。 3、上述钢正确淬火后的组织为（M+F、M+T、M+Ar）。 4、上述钢正确淬火后的硬度为（HRC45、HRC55、HRC65）。

5、上述钢为获得回火索氏体，应进行（淬火+低温回火、淬火+中温回火、淬火+高温回火）。 6、淬火后马氏体粗细取决于奥氏体的（本质、实际、起始）晶粒度。 7、 低碳钢为了便于机械加工，常预先进行（完全退火、球化退火、正火）。

8、 过共析钢为了便于机械加工，常预先进行（完全退火、球化退火、正火+球化退火）。 9、 金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂能力，称为（强度、塑性、韧性、硬度）。 10、45钢（Q235钢、65Mn）按质量划分属于（普通钢、优质钢、高级优质钢）。

11、恒温下，由奥氏体转变成为珠光体的反应称为（匀晶反应、共晶反应、共析反应）。 12、钢件淬火获得一定淬硬层深度的能力称为（淬透性、淬硬性、热硬性）。 13、硫使钢产生（冷脆性、热脆性、回火脆性）。

14、常用的金属材料一般都是（单晶体、多晶体、非晶体）。

15、冷轧低碳钢若造成了（001）晶面与[110]晶向平行于轧制板面方向，即形成了（织构、

丝织构、板织构）。

16、按含碳量划分，40钢属于（低碳钢、中碳钢、高碳钢）。 17、45钢正确淬火冷却方式为（空冷、油冷、水冷）。

18、回火索氏体比索氏体（回火马氏体比马氏体）综合机械性能（好些、差些、差不多）。 19、室温下一般塑料呈（玻璃态、高弹态、粘流态）。 20、以铜锌为主的合金称为（青铜、黄铜、白铜、紫铜）。

21、具有匀晶相图单相固溶体合金（铸造性能、锻压性能、热处理性能、切削加工性能）好。 22、为了细化晶粒，可采用（快速浇注、加变质剂、以砂型代替金属型、降低冷却速度）。 23、钢锭中的疏松可以通过（完全退火、正火、压力加工、淬火）得到改善。

24、为了改善高速钢铸态组织中的碳化物不均匀性，应进行（完全退火、正火、球化退火、

锻造加工）。

25、铸造铝合金中的ZL102属于（AI-Si、AI-Cu、AI-Mg、AI-Zn）系。 26、含碳量为4.3%的铁碳合金具有良好的（可锻性、可焊性、铸造性能）。 27、合金元素使C-曲线右移，则淬透性（提高、降低、不变）。 28、晶体中位错（晶界和亚晶界）属于（点缺陷、线缺陷、面缺陷）。

29、测量方便，但是精度比较低的硬度实验为（布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度）。 30、预测45钢正火效果，应该采用（Fe—Fe3C相图、C曲线、CCT曲线）。

31、钢的调质处理实际上为（淬火+低温回火、|淬火+中温回火、淬火+高温回火）。

32、经过冷加工变形后的金属，通过再结晶过程，金属的（化学成分、显微组织、晶体结构）

发生了彻底的变化。

33、随着温度的变化，金属由一种晶格类型转变成为另外一种晶格类型的现象称为（同素异

构、加工硬化、变质处理）现象。

34、塑料的使用状态为（晶态、玻璃态、高弹态、粘流态）。 35、玻璃钢属于（金属、高分子、陶瓷、复合）材料。 36、室温下一般橡胶呈（玻璃态、高弹态、粘流态）。

37、珠光体刚刚转变成为奥氏体时的晶粒度称为（起始、实际、本质）晶粒度。 38、灰口铸铁组织标志是石墨呈（片状、球状、团絮状）。

39、某钢在淬火时为了避免材料的变形和开裂采用水淬油冷，此方法属于（单液淬火、双液

淬火、分级淬火、等温淬火）。

40、60Si2Mn钢的热处理工艺是（淬火＋低温回火、淬火＋中温回火、淬火＋高温回火）。 41、钢在加热时，由于加热温度过高，造成晶界氧化或局部熔化的现象称作（过热、过烧、

脱碳）现象。

42、亚共析钢正常淬火加热温度范围是（Ac1+30~50℃、Ac3+30~50℃、Accm+30~50℃）。 43、希望尽量减少柱状晶区的铸锭是（铜锭、铝锭、钢锭）。

44、为了提高大跨度铜导线强度，可采取适当冷变形加（去应力、再结晶、完全）退火处理。

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45、40钢的含碳量是以（百分之一、千分之一、万分之一）表示的。 46、钢的回火处理都是在（退火、正火、淬火）后进行的。

47、铸铁石墨化过程的第一、二、三阶段都完全进行，其显微组织是（F+G、P+G、F+P+G）。

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48、能够热处理强化的铝合金过时效现象是指其组织中出现了（θ、θθ）。

49、有一铁碳合金样品平衡组织中珠光体占56%，铁素体占44%，其钢号是（30、45、60）。 50、上述钢退火后硬度大约为（HB100、HB150、HB200）。 51、上述钢淬火后硬度大约为（HRC45、HRC55、HRC65）。 52、钢的淬硬性取决于（含碳量、冷却速度、合金的含量）。

53、与金属材料相比，工程塑料的（刚度高、强度高、韧性高、比强度高）。

54、两种元素组成固溶体，则固溶体的晶体结构（与溶剂的相同；与溶质的相同；与溶剂、

溶质的都不相同；是两种元素各自结构的混合体）。 55、共析钢的组成相为（F+P、P+Fｅ3Ｃ、P、F+Fｅ3Ｃ）。

生产中采用等温淬火是为了获得（马氏体、珠光体、下贝氏体、上贝氏体）组织。 56、从奥氏体中析出的产物称为（一次、二次、三次）渗碳体。

57、冷加工后工件，重新加热过程中晶粒发生不均匀异常长大现象称为（结晶、重结晶、二

次再结晶）。

58、含碳量4%的铁碳合金称为（共晶、亚共晶、过共晶）白口铸铁。 59、塑料制品的玻璃化温度（高、低、中等）为好。

60、高速钢中钨的主要作用是提高（淬透性、热硬性、耐磨性）。 61、原子呈规则排列的物质称为（金属、晶体、非晶体）。

62、金银铜等塑性好的金属都是（体心立方、面向心立方、密排六方）晶格。 63、钢的淬透性主要取决于（碳含量、冷却速度、冷却方式、合金元素含量）。 64、晶粒之间变形不均匀会形成（第一种、第二种、第三种）内应力。 65、常常把晶粒不均匀急剧长大现象称为（结晶、再结晶、二次再结晶）。 66、共晶体都是（固溶体、金属化合物、机械混合物）。 67、当两组元在液态和固态均无限互溶时所构成的相图称为二元（匀晶、共晶、包晶）相图。 68、铸造性能最好的合金应该是（共晶、亚共晶、过共晶）。 69、亚共析钢的室温平衡组织是（F+P、P、P+Fe3CⅡ）。

70、马氏体相变属于（扩散型、半扩散型、非扩散型）相变。

71、电视机塑料壳是（金属、陶瓷、高分子、复合材料）材料制造的。 72、橡胶具有优良的（强度、刚度、高弹性、耐热性）。

73、制造飞机用铝合金是（黑色金属、有色金属、无机非金属、高分子复合材料）。 74、40Cr钢属于合金（渗碳钢、调质钢、弹簧钢）。

75、汽车变速箱齿轮应该选择（45调质处理+表面高频淬火、38CrMoAIA调质处理+氮化处

理、20CrMnTi渗碳+淬火+低温回火）。

76、可以以铁代钢、以铸代锻的材料是指（灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁）。

77、工件在工作中反复受到灼热金属加热和冷却介质冷却的交替作用，极易产生（季裂、龟

裂、热生长）现象。

78、在二元合金中，铸造性能最好的合金是（共析成分的合金、共晶成分的合金、固溶成分

的合金、白口铁）。

79、组成高聚物大分子的每一基本重复结构单元称为（单体、链节、链段）。

80、冷却到临界点一下尚未分解的奥氏体是（奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体）。 81、带状组织具有（各向异性、各向同性、伪各向异性）。 82、面心立方晶格晶胞中包含原子（2个、4个、6个）。

83、断口呈纤维状，灰暗无光属于（韧性断裂、脆性断裂、疲劳断裂）。 84、面心立方晶格滑移系是（3个、6个、12个）。

85、具有体心立方晶格的β相电子浓度是（21/14、21/13、21/12）。 86、具有共晶相图的合金系是（Cu-Ni相图、Pb-Sn相图、Cu-Zn相图）。

87、当次生相以细小粒子均匀分布在固溶体晶粒之中时，使合金的强度硬度升高、塑性韧性

下降的现象称为（加工硬化、弥散硬化、二次硬化）。 88、60钢（T9钢）属于（亚共析钢、共析钢、过共析钢）。

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89、形状复杂截面变化大零件进行淬火时，应采用（水中淬火、油中淬火、盐水中淬火）。 90、用铝制造的一种梯子使用时挠度过大但未塑性变形，改进措施是（以钢代铝、改进结构

设计、采取热处理强化）。

91、向钢的表面同时渗入碳和氮的过程称为（钝化、氮化、氰化）。 92、20CrMnTi钢属于（低、中、高）淬透性合金钢。

93、拖拉机齿轮应该选择（45钢调质处理+高频淬火、20CrMnTi钢渗碳淬火+低温回火、

38CrMoAlA钢调质处理+氮化处理）。

94、要求T12A钢制刀具淬硬到HRC67~70，达不到要求原因是（淬透性、淬硬性、热硬性）

不够。

95、冷冲模具钢所要求的性能与一般刃具钢差别是（硬度、耐磨性、热硬性）。

96、量具在保管和使用过程中尺寸发生变化原因是（过度磨损、过冷奥氏体转变、氧化）。 97、1Cr17属于（铁素体、奥氏体、马氏体）不锈钢。

98、变质铸铁属于（灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、白口铸铁）。 99、这种固溶处理后的合金随时间延续而发生进一步强化的现象称为（固溶强化、时效强化、

形变强化）。

100、铸造条件下，冷却速度越大，则：（过冷度越大，晶粒越细；过冷度越大，晶粒越粗；

过冷度越小，晶粒越细；过冷度越小，晶粒越粗）。

101、铁素体的机械性能特点是（强度高、硬度低、塑性好；强度低、硬度低、塑性好；强

度低、硬度低、塑性差；强度低、硬度高、塑性好）。

102、高分子材料中结合键的主要形式是（分子键与离子键、分子键与金属键、分子键与共

价键、离子键与共价键）。

103、GCr15钢中Cr的平均含量为（15％、1.5％、0.15％、没有表示出来）。 104、钢材最适宜的切削加工硬度范围是（＜170HB、＞230HB 、170～230HB）。

105、钢在淬火后获得的马氏体组织粗细主要取决于（奥氏体的起始晶粒度、奥氏体的实际

晶粒度、奥氏体的本质晶粒度、钢的原始组织）。

106、直径为10mm的45钢棒，加热到750℃投入水中，其显微组织应为（马氏体、铁素体

＋马氏体＋残余奥氏体、马氏体＋残余奥氏体、马氏体＋珠光体）。 107、体心立方晶格金属与面心立方金属在塑性上的差别主要是由于两者的（滑移面数不同、

每个滑移面上的滑移方向数不同、滑移系数不同、滑移面和滑移方向的指数）。

108、0Cr18Ni9Ti钢进行固溶处理的目的是（提高强度、提高塑性、提高耐蚀性、提高切削

加工性）。

109、完全退火主要适用于（亚共析钢、过共析钢、共析钢）。

110、钢化学热处理的作用是（即改变钢的表面化学成分，又改变钢的表面组织；只改变钢

的表面化学成分，而不改变钢的表面组织；只改变钢的表面组织，而不改变钢的表面化学成分）。

111、对于可热处理强化的铝合金，其热处理方法为（淬火＋低温回火、正火、水韧处理、

固溶处理＋时效）。

112、冷塑性变形量增加，金属的（强度下降，塑性提高；强度和塑性都下降；强度和塑性

都提高；强度提高，塑性下降）。

113、与金属材料相比，工程塑料的（刚度高、强度高、韧性高、比强度高）。 114、钢的渗碳温度范围是（600-650℃、800-850℃、900-950℃、1000-1050℃）。 115、沉淀型二次硬化属于（固溶强化、细晶强化、位错强化、第二相强化）。

116、高聚物的粘弹性指的是（粘性流动的特性、应力滞后于应变的特性、应变滞后于应力

的特性、高温时才能发生弹性变形的特性）。

117、金属在结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度（越高、越低、越与冷却速度无关、

越趋于恒定）。

118、二元合金共晶转变时，其相组成是（单一液相、单一固相、两相共存在、三相共存）。 119、临界冷却速度Vc是钢在加热后，冷却过程中获得马氏体的（最大冷却速度、最小冷却

速度、冷却速度）。

120、破碎机颚板受到严重的磨损及强烈冲击，应选用（20Cr淬火＋低温回火、W18Cr4V

淬火＋低温回火、ZGMn13 水韧处理、GCr15 淬火＋低温回火）。

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