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金属磁复习题及答案

一填空题

1.所有能被磁场磁化，在实际应用中主要利用材料所具有的磁特性的一类材料称为磁

性材料

2.硬磁材料又称为永磁材料或恒磁材料。

3.永磁材料牌号中“0”表示材料各向同性，“1”表示材料各向异性

4.永磁材料牌号中“R”表示硬磁材料

5.永磁材料包括铸造永磁材料，硬磁陶瓷，稀土永磁材料和其他永磁材料

6.磁性材料按磁化率大小可分为顺磁性、反磁性铁磁性，反铁磁性、亚铁

磁性。

7.磁性材料按化学称为可分为金属磁性材料和非金属磁性材料。

8.永磁材料的技术磁参量可分为结构敏感参量和非结构敏感参量

9.非结构敏感参量又称为內禀磁参量，包括饱和磁化强度M S和居里温度

10结构敏感参量是指强烈的依赖材料的结构和微观结构，例如晶粒尺寸、晶体取向和晶体缺陷等。

11.烧结钕铁硼永磁体是以 Nd2Fe14B 化合物为基体的合金材料。

12.在S-NdFeB永磁材料的相图中，S-NdFeB永磁材料的成分正好处于 T1T2N d 三

角形内。

13．T1T2N d 三角形内，T1相是Nd2Fe14B相，T2相是富B相和富Nd相

14.Nd2Fe14B化合物晶体单胞结构属于四方相

15. 具有实际意义的永磁材料具备以下三个条件1）.磁极化强度要高；2）.磁晶各向异性场要大；3).居里温度Tc要高

16. 提高永磁体最大磁能积的最重途径是提高Br

17.目前工业化生产永磁体材料基本上有四大类，即SmCo永磁材料、NdFeB永磁材料、铸造AlNiCo系永磁材料和铁氧体永磁材料

18.工业生产永磁体材料Hcj的物理本有三种类型，即形核型、畴壁钉扎型和单畴型

19. 第Ⅳ类边界Nd2Fe14B晶粒外延层KⅡ值低，是造成磁体实际矫顽力降低的重要原因。20永磁材料的使用主要应用永磁体在气隙产生的磁场。

21任何环境条件变化引起磁体的磁性能变化都可能包括磁时效和组织时效

22通常采用四个参量h T、 h irr 、h rev和α来描述永磁材料的温度稳定性。

23. 根据S-NdFeB永磁体的断口形貌，其断裂时大部分晶粒是沿晶断裂

24.S-NdFeB永磁体在空气中氧化程度可用增重法或减重法来描述。

25.速凝铸片设备有两种方式：中间包喷射式和液体拖曳式

二选择题

1.材料的力学性能一般包括（D ）

A. 强度、塑性和抗弯强度 B 强度、断裂韧性和抗弯强度

C 塑性、韧性和冲击强度 D. 强度、塑性和韧性

2．脆性材料常用的的力学性能指标为（B ）

A. 强度、断裂韧性和抗弯强度 B 冲击强度、断裂韧性和抗弯强度

C 塑性、断裂韧性和冲击强度 D. 强度、塑性和韧性

3. 在中频感应炉内，炉料熔化时，炉料的尺寸与电流的频率成（A ）

A. 反比

B. 正比

C. 指数关系

D. 对数关系

4. 熔炼S-NdFeB时，“清”是指（B ）

A. 合金的设计成分要清楚

B. 所有熔料要熔清

C. 成分要均匀清晰

D. 合金液要干净清洁

5. 浇注是指（B ）

A. 将各种不同的金属加热，使之熔化，形成合金

B. 将合金液倒在一定形状和尺寸的铸模中，使它凝固成一定形状

C. 将磁体样品放入真空炉内加热烧结

D. 将合金粉末放入型厢内压制成型

6. 以下对获得S-NdFeB粉末颗粒要求正确的是（D ）

A. 粉末颗粒尺寸尽量小于1μm

B. 破碎时尽量穿晶断裂

C. 粉末颗粒尺寸分布无要求

D. 粉末颗粒的晶体缺陷要尽可能的少

7. 关于HD处理描述错误的是（C）

A. 不锈钢容器中氢气压力应达到105Pa

B.不锈钢容器会产生升温现象

C. 富Nd相和Nd2Fe14B相同时氢化

D.氢化后产生断裂

8.关于气流磨需要解决的问题描述正确的是（A ）

A. 防止磁粉氧化

B. 尽量制造出尺寸大小不一的磁粉

C. 制备出粉末颗粒尺寸尽量小于1μm

D. 粉末颗粒尺寸分布无要求

9. 符合微米量级的粉末颗粒分特征是（D ）

A. 不容易被氧化

B. 不会产生自燃现象

C. 表面活性较低

D. 会出现团聚现象

10. 粉末改性添加剂应具有以下哪项功能（B ）

A. 促进粉末颗粒的化学活性

B. 促进粉末颗粒的防氧化特性

C. 促进粉末颗粒的团聚特性

D. 促进粉末颗粒与氧气的反应

11. 关于SC+ HD+JM 三种工艺的合理匹配描述错误的是（D ）

A. SC技术+机械破碎，会导致富Nd相的烧结作用不能充分发挥

B. 传统铸锭+HD+JM，所得磁体密度低

C. 传统铸锭+HD+JM，所得磁体取向度低

D. SC+ HD+JM 三种工艺搭配，可保证每一个粉末颗粒都是双晶颗粒

12. 以下不属于粉末颗粒c轴取向过程中阻力的是（A）

A. 粉末颗粒相互之间的静磁力矩

B. 粉末颗粒之间的摩擦力

C. 外形不规则粉末之间的机械力

D. 粉末颗粒之间的静磁团聚力

13. 在磁体质量检测项目中，属于必须检测的是（B）

A. 晶粒平均尺寸

B. 密度检测

C. 基体相晶粒的取向度

D. 外观质量检测

14. 不属于电泳涂层表面预处理的工艺为（B）

A. 脱脂

B. 电泳

C. 磷化

D.封孔处理

15. 不属于S-NdFeB 永磁体电镀前的准备工作为（C）

A. 磨料加工 B 化学除油 C.磷化处理 D.弱酸活化

16. S-NdFeB电镀层中的叙述正确的是（B ）

A. 镀铜对钕铁硼的磁性能影响较大

B.尽量采用厚的镀铜层

C. 预镀镍层要尽可能厚

D. 镀光亮镍或者化学镀层要尽可能厚

17. 目前采用的市场份额最大的镀铜工艺为（A ）

A.焦磷酸盐镀铜

B.柠檬酸盐镀铜

C.氰化物碱性镀铜

D.硫酸盐酸性镀铜

18. 不属于S-NdFeB永磁体机械加工的方式为（D ）

A.磨削切片加工

B.电火花切割加工

C.激光加工

D. 钣金加工

19.控氧技术不包括（B）

A. 车间环境控氧

B.局部控氧

C. 设备控氧

D.粉末颗粒隔离控氧

20. 边界强化技术不包括（C ）

A.SC片技术

B. HD技术

C.单合金法

D.JM技术

三：判断题

1.边界是导致S-NdFeB永磁体矫顽力远低于2:14:1相型核场H N的主要原因之一。（√）

2.AGG是指临界烧结温度（×）

3. S-NdFeB永磁体一级回火温度为940℃，二级回火温度为500℃（√）

4. S-NdFeB永磁体回火前后微观边界结构的改变使得其磁性能有较大提高（√）

5. S-NdFeB烧结温度过高，晶粒尺寸增加，使得矫顽力升高（×）

6. 钕铁硼烧结过程的主要任务有致密化和防止晶粒长大（√）

7. 烧结过程中液相的产生和流动其推动力来自毛细管吸力（√）

8. 可用I(105)/I（006）的比值度量取向程度（×）

9. 从气流磨出来的粉料成分、尺寸和形状都是均匀的（×）

10. 未脱氢气的HD制粉不容易氧化，便于操作（√）

11. 氢破碎时先发生穿晶断裂，后发生沿晶断裂（×）

12. 速凝片显微组织中要求不能出现α-Fe （√）

13. 熔炼S-NdFeB永磁合金的要求中：“净”是指合金液干净（√）

14. 双合金法是冶炼两种合金，一种是主合金，一种是辅合金（√）

15. 永磁体在使用或测试性能之前在某一温度加热一段时间，称为疲劳处理（×）

四：分析论述题

1.请论述富RE在S-NdFeB永磁合金中的重要作用。

答：第一：少量的富RE相沿晶粒边界均匀分布，并包围每一个2:14:1相晶粒，其厚度为2-3nm，起到去交换耦合作用，实现磁硬化。

第二：起到助烧结的作用，富RE相在650℃左右就熔化，在烧结时已经融化成液体，起到液相烧结的作用，以便为制造致密的S-NdFeB永磁材料打下基础。

2.请说明S-NdFeB永磁材料成分设计的原则和设计思路。

答：原则为：第一，保证有足够高的内禀磁性能；第二是符合国情，符合国家资源储量情况；第三是要考虑成本材料的成本

设计思路：

第一：B的加入量应确保与稀土金属RE和铁Fe形成RE2Fe14B相，而不需要形成富B 相（RE1.1Fe4B4），B的成分应该是1.0%（质量分数），考虑到冶炼时，B有损耗，故加入B的质量分数应为1.03%

第二：由上可得(Nd1-x RE x)29.08+W(Fe1-y M y)69.89B1.03

M是其他金属，y是其他金属取代金属铁的取代量

29.08%稀土金属的质量分数中有26.68%是为形成2:14:1相所需的稀土金属含量，2.4%

是为使S-NdFeB永磁体有足够的富稀土相而添加的，以保证使每一个2:14:1相晶粒被富稀土相包围，起到去交换耦合作用，提高矫顽力和起液相烧结作用，实现磁体致密化。

根据各工厂氧含量的控制量，而需要另外添加w%的附加稀土金属量。

第三：x%氧（质量分数）要消耗6x%（质量分数）的稀土金属

第四：各个工厂根据自己冶炼技术水平，原材料中氧的含量，使稀土金属还有损耗，在配料时适当地多家稀土金属，多添加的稀土金属量影视稀土总量0.5%-1.0%

3.请简单论述提高永磁材料Br的主要途径？

答：（1）科学地设计成分

包括：a.控制稀土金属总量和氧含量，稀土金属总量控制在29.08%,附加稀土金属量尽量减少。b.控制取代金属Nd的其他稀土金属含量，因为其他稀土金属的含量都会导致2:14::1相的Js的降低；c.控制取代Fe的其他金属含量。

（2）控制和提高2:14:1相晶粒c轴沿取向方向的取向成都

（3）最大限度地提高磁体的相对密度d磁体/d理

（4）使磁体内部的成分和组织均匀，减少在第一象限内产生反磁化畴的可能性

4.请详细列举S-NdFeB永磁体显微结构中的四种边界及其各自对Hcj的影响

第一类边界是Nd2Fe14B晶粒与非磁性晶粒之间的边界，既Nd2Fe14B晶粒直接与块状富Nd相或与块状富B相晶粒直接接触。第一类边界对Hcj的提高无贡献。

第二类边界是Nd2Fe14B晶粒之间直接接触的晶界，不存在晶界相。第二类晶界越多，去交换耦合系数αex越小，Hcj的提高与第二类边界的减少有关。

第三类边界存在一层相对薄的富Nd相的Nd2Fe14B边界。回火前后第三类边界的增加，一起其变得更加平直、规则。没有锯齿状，使得Hcj提高。

第四类边界Nd2Fe14B晶粒之间存在一层较厚的富Nd相的边界第四类边界对实际永磁体的Hcj比理论型核场H N低起着重要作用。第四类边界Nd2Fe14B晶粒外延层KⅡ值低，是造成磁体实际矫顽力降低的重要原因。

5. 请简单论述提高永磁材料Hcj的主要途径？

(1) 通过元素的取代提高2:14:1相的K1，可有效地提高烧结永磁体矫顽力

（2）添加某些金属元素如Al等，改善了显微组织结构与工艺性能，可提高永磁体矫顽力（3）通过添加边界相，消除第二类边界，使S-NdFeB所有晶界都变成第三类边界，可有效提高烧结磁体的矫顽力

（4）当磁体不可避免的存在第四类边界时，可通过双合金法调控第四类边界，可有效地提高S-NdFeB磁体的Hcj

(5 ) 通过添加元素和采用低温烧结或双合金法，控制晶粒的形状并降低平均晶粒尺寸，可有效提高磁体的矫顽力

6. 为获得高性能S-NdFeB永磁体，请详细说明S-NdFeB永磁材料需具备怎样的理想显微

结构？

（1）2:14:1相的晶粒尺寸均匀一致，平均晶粒尺寸约4-6 μm左右，不存在大于10μm和小于1μm的晶粒。

（2）每一个2:14:1相晶粒被薄层富Nd 相包围，薄层富Nd（晶界相）的厚度2nm左右。

（3）薄层富Nd相要连续、均匀，富Nd相与2:14:1相的界面要光滑

（4）除了2:14:1相和2%的富Nd相以外，其他杂相如Nd2O3、富B相、孔洞等应尽可能少，使2:14:1相得体积分数尽可能达到98%

（5）磁体相对密度接近100%

（6）2:14:1相的晶粒c轴几乎100%沿磁场取向轴方向

（7）Nd2Fe14B晶粒内部的成分与结构均匀，其边界区的成分、结构与晶粒内部均匀一致7. 请说明S-NdFeB永磁体制造工艺流程。

原材料准备--成分设计—配料计算与称料—冶炼—铸锭—破碎—制粉—混料—磁场取向与压型—烧结—回火—机械加工—表面涂层处理—质量检测—充磁—成品包装、入库

8. 请简单论述熔炼S-NdFeB永磁合金的要求及其所采取的相应措施

熔炼S-NdFeB永磁合金的要求为：清、准、均、净

“清”是指将所有的金属料熔清；应注意纯Fe和金属Nd等的熔点较高，应设法使他们完

全熔化。

“准”是指确保合金的设计成分，做到成分准确；一般采用真空感应炉熔炼，真空度达到10-2~10-3Pa以上，以避免因金属挥发和氧化损失所造成的成分不准确。

“均”是指成分均匀；熔炼过程中采用大功率的搅拌，保证成分均匀

“净”是指确保合金液干净，防止夹杂物和气体污染；一般金属料进行预处理，以去除氧化物和其他污染。

9. HD 处理的过程、现象以及原理。

过程及现象：将具有新鲜表面的Nd-Fe-B系合金装入不锈钢容器，抽真空，冲入高纯N2,经过20-30min后，容器温度升高，而后听到合金锭的爆炸声

原理：反应为放热反应，Nd-Fe-B系合金吸氢后生成物体积发生膨胀，由于薄层富Nd的强度低于主相晶粒，并且Nd2Fe14B化合物为脆性材料，导致晶粒先发生沿晶断裂，进一步才可能发生穿晶断裂

10. 请对比电镀镍和化学镀镍的不同点？

原理方面：电镀镍由电化学作用，通过电子在阴极还原电解液中的镍离子为镍原子，而生成镀层；

化学镀镍是利用镍的自我催化通过化学还原剂生成镀层

镀层方面：成分：电镀镍生成的镀层为纯镍；化学镀镍生成的为镍磷合金镀层厚度：电镀镍镀层厚度不均匀；化学镀镍镀层厚度均匀

防腐能力：电镀镍为不均等抗腐蚀镀层；化学镀镍为等强度抗腐蚀

磁通量：电镀镍镀层产品与化学镀镍镀层相比磁通量要低

电镀过程补给问题方面：电镀镍仅需要添加光亮剂；化学镀镍需要不断的添加镀液

11. 临界净稀土金属含量的具体折算和计算公式？

临界净稀土金属含量应是形成Nd2Fe14B相所需的Nd含量，质量分数约为26.68%；加上保持Nd2Fe14B晶粒被富Nd相包围所需要的最低Nd含量，质量分数约为2.4%，因此临界的净Nd含量质量分数应为28.0%~29.08%、

计算公式：TRE净（质量分数）%=TRE（质量分数）%-6.0*磁体中氧含量（质量分数）% 12.双合金法中主合金和辅合金各自所起作用及其成分设计原则为？

主合金保证了磁体具有高的磁极化强度Js和高的磁晶各向异性场H A;在成分配比上应尽可能让它接近2:14:1相的成分,可适当的添加Co和Dy进行取代

辅合金是晶界相，起到改善边界结构和优化边界结构、成分的作用；在设计辅合金时，要同时考虑与2:14:1相的润湿性，能补偿2:14:1相晶粒表面成分偏离，或能使其低K1区的各向异性场H A有所提高，同时还能提高晶界相的力学强度，能降低富Nd的电极电位等。五：计算题：请计算S-NdFeB的配料：

已知条件：

（1）磁体的成分为Nd13.5Dy0.5Fe79.97B6.03,(所标数字为原子分数)

（2）所用原材料的纯度Nd：100%; Dy：100%；Fe:100%; B-Fe%中B含量为20%.

（3）熔炼量：500kg/炉

（4）各种金属称量误差为零

已知元素的相对原子量为Nd：144.24 Fe：55.847 Dy：162.50 B：10.81

第一步计算出永磁体中各种金属元素的原子质量的和总的原子质量：

Nd：13.5*144.24=1947.24

Dy: 0.5*162.50=81.25

Fe: 79.97*55.547=4466.08

B: 6.03*10.81=65.18

原子质量总和=1947.24+81.25+4466.08+65.18=6559.75 第二步：求出各种金属材料的质量分数

Nd%=1947.24/6559.75*100%=29.68%

Dy%=81.25/6559.75*100%=1.24%

Fe%=4466.09/6559.75*100%=68.08%

B%=65.18/6559.75*100%=1.0%

第三步：算出各种金属的添加量

Nd：29.68%*500kg=148.40kg

Dy: 1.24%*500kg=6.20kg

Fe: 68.08%*500kg=340.10kg

B: 1.0%*500kg=5.00kg

第四步：称量

Nd: 148.40kg Dy: 6.20kg

B-Fe: 5.0kg/20%=25kg

B-Fe中Fe的质量为：25kg-5kg=20kg

Fe的质量为：340.40kg-20kg=320.40kg

总质量为：148.40+6.20+25+320.40=500kg

金属工艺学试题及答案

1．影响金属充型能力的因素有：金属成分、温度和压力和铸型填充条件。 2．可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。 3．镶嵌件一般用压力铸造方法制造，而离心铸造方法便于浇注双金属铸件。 4．金属型铸造采用金属材料制作铸型，为保证铸件质量需要在工艺上常采取的措施包括：喷刷涂料、保持合适的工作温度、严格控制开型时间、浇注灰口铸铁件要防止产生白口组织。 5．锤上模锻的锻模模膛根据其功用不同，可分为模锻模膛、制坯模膛两大类。 6．落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸，冲孔件的尺寸取决于凸模刃口（冲子）尺寸。（落料件的光面尺寸与凹模的尺寸相等的，故应该以凹模尺寸为基准，冲孔工件的光面的孔径与凸模尺寸相等，故应该以凸模尺寸为基准。）7．埋弧自动焊常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。 8．电弧燃烧非常稳定，可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。 9．钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。

二、简答题 1．什么是结构斜度？什么是拔模斜度？二者有何区别？拔模斜度：铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度，以便于把模样（或型芯）从型砂中（或从芯盒中）取出，并避免破坏型腔（或型芯）。此斜度称为拔模斜度。结构斜度：凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度，以利于造型时拔模，并确保型腔质量。结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度，一般斜度值比较大。拔模斜度是在铸造工艺图上方便起模，在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度，一般斜度比较小。有结构斜度的表面，不加工艺斜度。 2．下面铸件有几种分型面？分别在图上标出。大批量生产时应选哪一种？为什么？

分模两箱造型，分型面只有一个，生产效率高；型芯呈水平状态，便于安放且稳定。 3．说明模锻件为什么要有斜度和圆角？斜度：便于从模膛中取出锻件；圆角：增大锻件强度，使锻造时金属易于充满模膛，避免锻模上的内尖角处产生裂纹，减缓锻模外尖角处的磨损，从而提高锻模的使用寿命。 4．比较落料和拉深工序的凸凹模结构及间隙有什么不同？落料的凸凹模有刃口，拉深凸凹模为圆角；

金属材料学基础试题及答案

金属材料的基本知识综合测试一、判断题（正确的填√，错误的填×） 1、导热性好的金属散热也好，可用来制造散热器等零件。（） 2、一般，金属材料导热性比非金属材料差。（） 3、精密测量工具要选用膨胀系数较大的金属材料来制造。（） 4、易熔金属广泛用于火箭、导弹、飞机等。（） 5、铁磁性材料可用于变压器、测量仪表等。（） 6、δ、ψ值越大，表示材料的塑性越好。（） 7、维氏硬度测试手续较繁，不宜用于成批生产的常规检验。（） 8、布氏硬度不能测试很硬的工件。（） 9、布氏硬度与洛氏硬度实验条件不同，两种硬度没有换算关系。（） 10、布氏硬度试验常用于成品件和较薄工件的硬度。 11、在F、D一定时，布氏硬度值仅与压痕直径的大小有关，直径愈小，硬度值愈大。（） 12、材料硬度越高，耐磨性越好，抵抗局部变形的能力也越强。（） 13、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。（） 14、20钢比T12钢的含碳量高。（） 15、金属材料的工艺性能有铸造性、锻压性，焊接性、热处理性能、切削加工性能、硬度、强度等。（） 16、金属材料愈硬愈好切削加工。（） 17、含碳量大于0.60%的钢为高碳钢，合金元素总含量大于10%的钢为高合金钢。（） 18、T10钢的平均含碳量比60Si2Mn的高。（） 19、一般来说低碳钢的锻压性最好，中碳钢次之，高碳钢最差。（） 20、布氏硬度的代号为HV，而洛氏硬度的代号为HR。（） 21、疲劳强度是考虑交变载荷作用下材料表现出来的性能。（） 22、某工人加工时，测量金属工件合格，交检验员后发现尺寸变动，其原因可能是金属材料有弹性变形。（）二、选择题 1、下列性能不属于金属材料物理性能的是（）。 A、熔点 B、热膨胀性 C、耐腐蚀性 D、磁性 2、下列材料导电性最好的是（）。 A、铜 B、铝 C、铁烙合金 D、银 3、下列材料导热性最好的是（）。 A、银 B、塑料 C、铜 D、铝 4、铸造性能最好的是（）。 A、铸铁 B、灰口铸铁 C、铸造铝合金 D、铸造铝合金 5、锻压性最好的是（）。

金属工艺学试题及答案(3)

金属工艺学试题及答案一、填空（每空0.5分，共10分） 1．影响金属充型能力的因素有：金属成分、温度和压力和铸型填充条件。 2．可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。 3．镶嵌件一般用压力铸造方法制造，而离心铸造方法便于浇注双金属铸件。 4．金属型铸造采用金属材料制作铸型，为保证铸件质量需要在工艺上常采取的措施包括：喷刷涂料、保持合适的工作温度、严格控制开型时间、浇注灰口铸铁件要防止产生白口组织。 5．锤上模锻的锻模模膛根据其功用不同，可分为模锻模膛、制坯模膛两大类。 6．落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸，冲孔件的尺寸取决于凸模刃口尺寸。 7．埋弧自动焊常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。 8．电弧燃烧非常稳定，可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。 9．钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。二、简答题（共15分） 1．什么是结构斜度？什么是拔模斜度？二者有何区别？（3分）拔模斜度：铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度，以便于把模样（或型芯）从型砂中（或从芯盒中）取出，并避免破坏型腔（或型芯）。此斜度称为拔模斜度。结构斜度：凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度，以利于造型时拔模，并确保型腔质量。结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度，一般斜度值比较大。拔模斜度是在铸造工艺图上方便起模，在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度，一般斜度比较小。有结构斜度的表面，不加工艺斜度。 2．下面铸件有几种分型面？分别在图上标出。大批量生产时应选哪一种？为什么？（3分）分模两箱造型，分型面只有一个，生产效率高；型芯呈水平状态，便于安放且稳定。 3．说明模锻件为什么要有斜度和圆角？（2分）斜度：便于从模膛中取出锻件；圆角：增大锻件强度，使锻造时金属易于充满模膛，避免锻模上的内尖角处产生裂纹，减缓锻模外尖角处的磨损，从而提高锻模的使用寿命。 4．比较落料和拉深工序的凸凹模结构及间隙有什么不同？（2分）落料的凸凹模有刃口，拉深凸凹模为圆角；落料的凸凹模间间隙小，拉深凸凹模间间隙大，普通拉深时，Z=（1.1~1.2）S 5．防止焊接变形应采取哪些工艺措施？（3分）焊前措施：合理布置焊缝，合理的焊接次序，反变形法，刚性夹持法。焊后措施：机械矫正法，火焰加热矫正法 6．试比较电阻对焊和闪光对焊的焊接过程特点有何不同？（2分）电阻对焊：先加压，后通电；闪光对焊：先通电，后加压。五、判断正误，在括号内正确的打√，错误的打×（每题0.5分，共5分） 1．加工塑性材料时，不会产生积屑瘤。（× ） 2．顺铣法适合于铸件或锻件表面的粗加工。（× ） 3．拉削加工适用于单件小批零件的生产。（× ） 4．单件小批生产条件下，应采用专用机床进行加工。（× ） 5．插齿的生产率低于滚齿而高于铣齿。（√ ） 6．作为定位基准的点或线，总是以具体的表面来体现的。（√ ） 7．轴类零件如果采用顶尖定位装夹，热处理后需要研磨中心孔。（√ ） 8．生产率是单位时间内生产合格零件的数量。（√ ） 9．镗孔主要用于加工箱体类零件上有位置精度要求的孔系。（√ ）

(完整版)金属材料与热处理题库及答案

金属材料与热处理习题及答案第一章金属的结构与结晶一、判断题 1、非晶体具有各同性的特点。( √) 2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。(×) 3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。( ×) 4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。( ×) 5、单晶体具有各向异性的特点。( √) 6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。( √) 7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。( √) 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。( √) 10、非晶体具有各异性的特点。( ×) 11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。( √) 12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。( √) 13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。( √)

14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。( √) 15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。( √) 16、金属材料是金属及其合金的总称。( √) 17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。( √) 18、金是属于面心立方晶格。( √) 19、银是属于面心立方晶格。( √) 20、铜是属于面心立方晶格。( √) 21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。( √) 22、晶粒间交接的地方称为晶界。( √) 23、晶界越多，金属材料的性能越好。( √) 24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。 ( √) 25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。( √) 26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。( √) 27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。( √) 28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。( √) 29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。( √) 30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。( √) 31、晶体有规则的几何图形。( √) 32、非晶体没有规则的几何图形。( √)

金属材料作业习题和答案

1．根据 Fe-Fe C 相图，说明产生下列现象的原因： 3 1）含碳量为 1.0% 的钢比含碳量为 0.5% 的钢硬度高；答：钢中随着含碳量的增加，渗碳体的含量增加，渗碳体是硬脆相，因此含碳量为 1.0% 的钢比含碳量为 0.5% 的钢硬度高。 2）在室温下，含碳 0.8% 的钢其强度比含碳 1.2% 的钢高；答：因为在钢中当含碳量超过1.0%时，所析出的二次渗碳体在晶界形成连续的网络状，使钢的脆性增加，导致强度下降。因此含碳 0.8% 的钢其强度比含碳 1.2% 的钢高。 3）在 1100℃，含碳 0.4% 的钢能进行锻造，含碳 4.0% 的生铁不能锻造；答：在 1100℃时，含碳 0.4% 的钢的组织为奥氏体，奥氏体的塑性很好，因此适合于锻造；含碳 4.0% 的生铁的组织中含有大量的渗碳体，渗碳体的硬度很高，不适合于锻造。 4）绑轧物件一般用铁丝（镀锌低碳钢丝），而起重机吊重物却用钢丝绳（用 60 、 65 、 70 、75 等钢制成）；答：绑轧物件的性能要求有很好的韧性，因此选用低碳钢有很好的塑韧性，镀锌低碳钢丝；而起重机吊重物用钢丝绳除要求有一定的强度，还要有很高的弹性极限，而60 、 65 、 70 、 75钢有高的强度和高的弹性极限。这样在吊重物时不会断裂。 5）钳工锯 T8 ， T10,T12 等钢料时比锯 10,20 钢费力，锯条容易磨钝；答：T8 ， T10,T12属于碳素工具钢，含碳量为0.8%，1.0%，1.2%，因而钢中渗碳体含量高，钢的硬度较高；而10,20钢为优质碳素结构钢，属于低碳钢，钢的硬度较低，因此钳工锯 T8 ， T10,T12 等钢料时比锯 10,20 钢费力，锯条容易磨钝。 6）钢适宜于通过压力加工成形，而铸铁适宜于通过铸造成形。答：因为钢的含碳量范围在0.02%~2.14%之间，渗碳体含量较少，铁素体含量较多，而铁素体有较好的塑韧性，因而钢适宜于压力加工；而铸铁组织中含有大量以渗碳体为基体的莱氏体，渗碳体是硬脆相，因而铸铁适宜于通过铸造成形。 2.钢中常存杂质有哪些？对钢的性能有何影响？答：钢中常存杂质有Si、Mn、S、P等。 Mn：大部分溶于铁素体中，形成置换固溶体，并使铁素体强化：另一部分Mn溶于Fe3C中，形成合金渗碳体，这都使钢的强度提高，Mn与S化合成MnS，能减轻S的有害作用。当Mn含量不多，在碳钢中仅作为少量杂质存在时，它对钢的性能影响并不明显。 Si：Si与Mn一样能溶于铁素体中，使铁素体强化，从而使钢的强度、硬度、弹性提高，而塑性、韧性降低。当Si含量不多，在碳钢中仅作为少量夹杂存在时，它对钢的性能影响并不显著。 S：硫不溶于铁，而以FeS形成存在，FeS会与Fe形成共晶，并分布于奥氏体的晶界上，当钢材在1000℃~1200℃压力加工时，由于FeS-Fe共晶（熔点只有989℃）已经熔化，并使晶粒脱开，钢材将变得极脆。 P：磷在钢中全部溶于铁素体中，虽可使铁素体的强度、硬度有所提高，但却使室温下的钢的塑性、韧性急剧降低，并使钢的脆性转化温度有所升高，使钢变脆。 3．下列零件或工具用何种碳钢制造：手锯锯条、普通螺钉、车床主轴。答：手锯锯条：它要求有较高的硬度和耐磨性，因此用碳素工具钢制造，如T9、T9A、T10、T10A、T11、T11A。普通螺钉：它要保证有一定的机械性能，用普通碳素结构钢制造，如Q195、Q215、Q235。车床主轴：它要求有较高的综合机械性能，用优质碳素结构钢，如30、35、40、45、50。 4.指出下列各种钢的类别、符号、数字的含义、主要特点及用途： Q235-AF、Q235-C、Q195-B、Q255-D、40、45、08、20、T8、T10A、T12A 答：Q235-AF：普通碳素结构钢，屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。 Q235-C:屈服强度为235MPa的C级普通碳素结构钢， Q195-B: 屈服强度为195MPa的B级普通碳素结构钢， Q255-D: 屈服强度为255MPa的D级普通碳素结构钢， Q195、Q235含碳量低，有一定强度，常扎制成薄板、钢筋、焊接钢管等，用于桥梁、建筑等钢结构，也可制造普通的铆钉、螺钉、螺母、垫圈、地脚螺栓、轴套、销轴等等，Q255钢强度较高，塑性、韧性较好，可进行焊接。

金属和金属材料测试题及答案(word)

金属和金属材料测试题及答案（word）一、金属和金属材料选择题 1．垃圾分类从我做起。金属饮料罐属于（） A．可回收物 B．有害垃圾C．厨余垃圾D．其他垃圾【答案】A 【解析】【详解】 A、可回收物是指各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾，金属饮料罐属于可回收垃圾，故选项正确。 B、有害垃圾是指造成环境污染或危害人体健康的物质，金属饮料罐属于可回收垃圾，故选项错误。 C、厨余垃圾用于回收各种厨房垃圾，金属饮料罐属于可回收垃圾，故选项错误。 D、其它垃圾是指可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾之外的其它垃圾，金属饮料罐属于可回收垃圾，故选项错误。故选：A。【点睛】本题难度不大，了解垃圾物质的分类、各个标志所代表的含义是正确解答本题的关键。 2．有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y与Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化，根据以上事实，判断X、Y、Z三种金属的活动性由弱到强的顺序正确的是 A．X Y Z B．X Z Y C．Z Y X D．Y Z X 【答案】B 【解析】有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应，说明X的金属活动性最强。把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Z表面有银析出，而Y没有变化，说明Z的金属活动性比银强，Y的金属活动性比银弱，即Z>Ag>Y；则X、Y、Z三种金属的活动性由强至弱的顺序为X>Z>Y。故选B。点睛：在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，据此判断能否发生反应，进而可确定三种金属活动性由强到弱的顺序。 3．下列图像分别与选项中的操作相对应，其中合理的是（）

金属工艺学试卷+答案

一、填空题 1、金属材料的性能可分为两大类:一类叫___使用性能________,反映材料在使用过程中表现出来的特性,另一类叫______工艺性能______,反映材料在加工过程中表现出来的特性。 2、常用的硬度表示方法有_布氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度。 3、自然界的固态物质,根据原子在内部的排列特征可分为晶体与_非晶体_两大类。 4、纯金属的结晶过程包括__晶核的形成__与__晶核的长大_两个过程 5、金属的晶格类型主要有_体心立方晶格面心立方晶格密排六方晶格__三大类。 6、晶体的缺陷主要有_点缺陷线缺陷面缺陷。 7、铁碳合金室温时的基本组织有______铁素体_____、____渗碳体______、_____奥氏体____、珠光体与莱氏体。 8、铁碳合金状态图中,最大含碳量为_ 6、69%。 9、纯铁的熔点就是_____1538℃______。 10、钢的热处理工艺曲线包括______加热_______、____保温_________与冷却三个阶段。 11、常用的退火方法有____完全退火_____、球化退火与____去应力退火_______。 12、工件淬火及___________高温回火_______的复合热处理工艺,称为调质。 13、常用的变形铝合金有__防锈铝硬铝超硬铝锻铝__ 。 14、灰铸铁中的石墨以___片状石墨___ 形式存在 15、工业纯铜分四类,分别代号___T1____ 、____T2_____、___T3___、______T4__ 表示钢中非金属夹杂物主要有: 、、、等。二、单项选择题 1、下列不就是金属力学性能的就是( D) A、强度 B、硬度 C、韧性 D、压力加工性能 2、属于材料物理性能的就是( ) A、强度 B、硬度 C、热膨胀性 D、耐腐蚀性 3、材料的冲击韧度越大,其韧性就( ) A、越好 B、越差 C、无影响 D、难以确定 4、组成合金最基本的、独立的物质称为( ) A、组元 B、合金系 C、相 D、组织 5、金属材料的组织不同,其性能( ) A、相同 B、不同 C、难以确定 D、与组织无关系 6、共晶转变的产物就是( ) A、奥氏体 B、渗碳体 C、珠光体 D、莱氏体 7、珠光体就是( ) A、铁素体与渗碳体的层片状混合物 B、铁素体与奥氏体的层片状混合物 C、奥氏体与渗碳体的层片状混合物 D、铁素体与莱氏体的层片状混合物 8、下列就是表面热处理的就是( ) A、淬火 B、表面淬火 C、渗碳 D、渗氮 9、下列就是整体热处理的就是( ) A、正火 B、表面淬火 C、渗氮 D、碳氮共渗 10、正火就是将钢材或钢材加热保温后冷却,其冷却就是在( ) A、油液中 B、盐水中 C、空气中 D、水中 11、最常用的淬火剂就是( ) A、水 B、油 C、空气 D、氨气 12、45钢就是( )

(完整版)金属工艺学题库及答案

金属材料热处理与加工应用题库及答案目录项目一金属材料与热处理 (2) 一、单选（共46题） (2) 二、判断（共2题） (4) 三、填空（共15题） (4) 四、名词解释（共12题） (5) 五、简答（共6题） (5) 项目二热加工工艺 (7) 一、单选（共32题） (7) 二、判断（共18题） (8) 三、填空（共16题） (9) 四、名词解释（共5题） (9) 五、简答（共14题） (10) 项目三冷加工工艺 (13) 一、填空（共3题） (13) 二、简答（共2题） (13)

项目一金属材料与热处理一、单选（共46题） 1.金属α－Ｆｅ属于（A）晶格。 A.体心立方 B.面心立方 C.密排六方晶格 D.斜排立方晶格 2.铁与碳形成的稳定化合物Fe3C称为:（C） A.铁素体 B.奥氏体 C.渗碳体 D.珠光体 3.强度和硬度都较高的铁碳合金是：（A ）。 A.珠光体 B.渗碳体 C.奥氏体 D.铁素体 4.碳在γ－Ｆｅ中的间隙固溶体，称为：（B）。 A.铁素体 B.奥氏体 C.渗碳体 D.珠光体 4.硬度高而极脆的铁碳合金是：（C）。 A.铁素体 B.奥氏体 C.渗碳体 D.珠光体 5.由γ－Ｆｅ转变成α－Ｆｅ是属于：（D ）。 A.共析转变 B.共晶转变 C.晶粒变 D.同素异构转变 6.铁素体（Ｆ）是：（D）。 A.纯铁 B.混合物 C.化合物 D.固溶体 7.金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将：（B）。 A.越高 B.越低 C.越接近理论结晶温度 D.固溶体 8.为细化晶粒，可采用：（B）。 A.快速浇注 B.加变质剂 C.以砂型代金属型 D.固溶体 9.晶体中的位错属于：（C）。 A.体缺陷 B.面缺陷 C.线缺陷 D.点缺陷 10.下列哪种是高级优质钢：（C）。 A.10号钢 B.Ｔ7 C.Ｔ8Ａ D.30Ｃｒ 11.优质碳素结构钢“４５”，其中钢的平均含碳量为：（C ）。 A.45％ B.0.045％ C.0.45％ D.4.5％ 12.优质碳钢的钢号是以（A ）命名。 A.含碳量 B.硬度 C.抗拉强度 D.屈服极限 13.优质碳素钢之所以优质，是因为有害成分（B ）含量少。 A.碳 B.硫 C.硅 D.锰 14.碳素工具钢的钢号中数字表示钢中平均含碳量的（C）。 A.十分数 B.百分数 C.千分数 D.万分数 15.碳钢中含硫量过高时，将容易引起（B）。 A.冷脆 B.热脆 C.氢脆 D.兰脆 16.选用钢材应以（C）为基础。 A.硬度 B.含碳量 C.综合机械性能 D.价格 17.属于中碳钢的是（B ）。 A.20号钢 B.30号钢 C.60号钢 D.70号钢 18.下列金属中，焊接性最差的是（D ）。 A.低碳钢 B.中碳钢 C.高碳钢 D.铸铁

初中化学金属和金属材料单元测试题及标准答案

初中化学金属和金属材料单元测试题及答案

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人教版初中化学第八单元金属和金属材料单元测试题(一) 可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 C: 12 S：32 Cu: 64 Fe: 56 Ca: 40 Mg：24 Zn：65 Al：27 第Ⅰ卷（选择题共45分）一.选择题：（每小题3分，15小题，共45分） 1. 下列说法不正确的是：( ) A．回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵 B．回收铝饮料罐可以节约金属资源 C．回收铝饮料罐可以节约能源 D．回收铝饮料罐可以减少对环境的污染 2. 下列物质中，铁元素化合价最低的是 ( ) A．Fe B．Fe 2O 3 C．FeO D．FeS 3. 铁钉放入稀盐酸中，一段时间后可能观察到 ( ) A．溶液由蓝色变成浅绿色 B．铁钉表面有气泡逸出 C．溶液由无色变成蓝色 D．溶液的质量增大 4. 下列物品或装饰品，不易受酸雨腐蚀的是：( ) A. 大理石华表 B. 铝合金窗框 C. 铁栏杆 D. 塑料制品 5. 芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩，至今已有三百多年的历史。下列关于铁画生锈与防护的描述中不正确的是：( ) A．悬挂在干燥的环境中 B. 经常清扫表面的灰尘可以防止生锈 C. 表面涂漆防止生锈 D. 生锈时主要生成四氧化三铁 6. 如图所示是X 、Y、Z三种金属在容器中的反应现象，下列说法正确的是 ( ) A.X 、Y、Z三种金属均发生了置换反应 B.三种金属的活动性顺序是X＞Y＞Z C.若Z能从金属Y的盐溶液里置换出Y，则三种金属的活动性顺序是X＞Z＞Y D.若X为金属镁，则Z可能是铁 7. (2008年南通市)若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确的是 A.Mn + H 2SO 4 = MnSO 4 + H 2 ↑ B.Mg + MnSO 4 = MgSO 4 + Mn C.Fe + MnSO 4 = FeSO 4 + Mn D.Mn + CuSO 4 = MnSO 4 + Cu 8. 国家建设部、化工部等有关部门规定，新建小区户外给水管必须使用塑料管，新建建筑不得再使用传统铸铁排水管。国家推广使用塑料建材的主要目的是( ) A．保护金属资源 B．金属易腐蚀，而塑料使用时间长C．塑料密度小，减少房屋的自身重量 D．降低成本

金属工艺学试题和答案解析

一、简答题 1．将钟表发条拉直是弹性变形还是塑性变形？怎样判别它的变形性质？ 2．下列符号表示的力学性能指标的名称和含义是什么？ σb、σs、σ0.2、σ-1、δ、αk、 HRC、HBS、HBW 3．什么是同素异构转变?试画出纯铁的冷却曲线，分析曲线中出现“平台”的原因。室温和1100℃时的纯铁晶格有什么不同？ 4．金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长速度受到哪些因素的影响？ 5．常用的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列和晶格常数各有什么特点？α-Fe、γ-Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn各属何种晶体结构？ 6．什么是固溶强化？造成固溶强化的原因是什么？ 7．将20kg纯铜与30kg纯镍熔化后缓慢冷却到如图所示温度T1，求此时：（1）两相的成分；（2）两相的重量比；（3）各相的相对重量（4）各相的重量。 8．某合金如下图所示：标出（1）-（3）区域中存在的相；（2）标出（4）、（5）区域中的组织；

（3）相图中包括哪几种转变？写出它们的反应式。 9. 今有两个形状相同的铜镍合金铸件，一个含Ni90％，一个含Ni50％，铸后自然冷却，问凝固后哪个铸件的偏析较为严重？如何消除偏析？ 10. 按下面所设条件，示意地绘出合金的相图，并填出各区域的相组分和组织组分，以及画出合金的力学性能与该相图的关系曲线。设C、D两组元在液态时能互相溶解，D组元熔点是C组元的4/5 ，在固态时能形成共晶，共晶温度是C组元熔点的2/5，共晶成分为ωD＝30％；C组元在D组元中有限固溶，形成α固溶体。溶解度在共晶温度时为ωC＝25％，室温时ωC＝10％，D组元在C组元中不能溶解；C组元的硬度比D组元高。计算ωD＝40％合金刚完成共晶转变时，组织组成物及其百分含量。 11．分析在缓慢冷却条件下，45钢和T10钢的结晶过程和室温的相组成和组织组成。并计算室温下组织的相对量。 12. 试比较索氏体和回火索氏体，托氏体和回火托氏体，马氏体和回火马氏体之间在形成条件、组织形态、性能上的主要区别。

金属工艺学试题及答案

金属工艺学试题及答案一、填空（每空分，共10分） 1．影响金属充型能力的因素有：金属成分、温度和压力和铸型填充条件。 2．可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。 3．镶嵌件一般用压力铸造方法制造，而离心铸造方法便于浇注双金属铸件。 4．金属型铸造采用金属材料制作铸型，为保证铸件质量需要在工艺上常采取的措施包括：喷刷涂料、保持合适的工作温度、严格控制开型时间、 · 浇注灰口铸铁件要防止产生白口组织。 5．锤上模锻的锻模模膛根据其功用不同，可分为模锻模膛、制坯模膛两大类。 6．落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸，冲孔件的尺寸取决于凸模刃口尺寸。 7．埋弧自动焊常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。 8．电弧燃烧非常稳定，可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。 9．钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。二、简答题（共15分） 1．什么是结构斜度什么是拔模斜度二者有何区别（3分） , 拔模斜度：铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度，以便于把模样（或型芯）从型砂中（或从芯盒中）取出，并避免破坏型腔（或型芯）。此斜度称为拔模斜度。结构斜度：凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度，以利于造型时拔模，并确保型腔质量。结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度，一般斜度值比较大。拔模斜度是在铸造工艺图上方便起模，在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度，一般斜度比较小。有结构斜度的表面，不加工艺斜度。 2．下面铸件有几种分型面分别在图上标出。大批量生产时应选哪一种为什么

（3分）分模两箱造型，分型面只有一个，生产效率高；型芯呈水平状态，便于安放且稳定。 3．说明模锻件为什么要有斜度和圆角（2分） ` 斜度：便于从模膛中取出锻件；圆角：增大锻件强度，使锻造时金属易于充满模膛，避免锻模上的内尖角处产生裂纹，减缓锻模外尖角处的磨损，从而提高锻模的使用寿命。 4．比较落料和拉深工序的凸凹模结构及间隙有什么不同（2分）落料的凸凹模有刃口，拉深凸凹模为圆角；落料的凸凹模间间隙小，拉深凸凹模间间隙大，普通拉深时，Z=（~）S 5．防止焊接变形应采取哪些工艺措施（3分）焊前措施：合理布置焊缝，合理的焊接次序，反变形法，刚性夹持法。焊后措施：机械矫正法，火焰加热矫正法 6．试比较电阻对焊和闪光对焊的焊接过程特点有何不同（2分）电阻对焊：先加压，后通电； … 闪光对焊：先通电，后加压。三、修改不合理的结构，将修改后的图画出来。（每图1分，共10分）砂型铸件砂型铸件

金属材料学考试题库

第一章钢中的合金元素 1、合金元素对纯铁γ相区的影响可分为哪几种答：开启γ相区的元素：镍、锰、钴属于此类合金元素扩展γ相区元素：碳、氮、铜属于此类合金元素封闭γ相区的元素：钒、鈦、钨、钼、铝、磷、铬、硅属于此类合金元素缩小γ相区的元素：硼、锆、铌、钽、硫属于此类合金元素 2、合金元素对钢γ相区和共析点会产生很大影响，请举例说明这种影响的作用答：合金元素对α-Fe、γ-Fe、和δ-Fe的相对稳定性以及同素异晶转变温度A3和A4均有很大影响 A、奥氏体（γ）稳定化元素这些合金元素使A3温度下降，A4温度上升，即扩大了γ相区，它包括了以下两种情况：（1）开启γ相区的元素：镍、锰、钴属于此类合金元素（2）扩展γ相区元素：碳、氮、铜属于此类合金元素 B、铁素体（α）稳定化元素（1）封闭γ相区的元素：钒、鈦、钨、钼、铝、磷、铬、硅（2）缩小γ相区的元素：硼、锆、铌、钽、硫属于此类合金元素 3、请举例说明合金元素对Fe-C相图中共析温度和共析点有哪些影响答： 1、改变了奥氏体相区的位置和共析温度扩大γ相区元素：降低了A3，降低了A1 缩小γ相区元素：升高了A3，升高了A1 2、改变了共析体的含量所有的元素都降低共析体含量第二章合金的相组成 1、什么元素可与γ-Fe形成固溶体，为什么

答：镍可与γ-Fe形成无限固溶体决定组元在置换固溶体中的溶解条件是： 1、溶质与溶剂的点阵相同 2、原子尺寸因素（形成无限固溶体时，两者之差不大于8%） 3、组元的电子结构（即组元在周期表中的相对位置） 2、间隙固溶体的溶解度取决于什么举例说明答：组元在间隙固溶体中的溶解度取决于： 1、溶剂金属的晶体结构 2、间隙元素的尺寸结构例如：碳、氮在钢中的溶解度，由于氮原子小，所以在α-Fe中溶解度大。 3、请举例说明几种强、中等强、弱碳化物形成元素答：铪、锆、鈦、铌、钒是强碳化物形成元素；形成最稳定的MC型碳化物钨、钼、铬是中等强碳化物形成元素锰、铁、铬是弱碳化物形成元素第四章合金元素和强韧化 1、请简述钢的强化途径和措施答：固溶强化细化晶粒强化位错密度和缺陷密度引起的强化析出碳化物弥散强化 2、请简述钢的韧化途径和措施答：细化晶粒降低有害元素含量调整合金元素含量

金属工艺学各章节习题、测试题(含答案)

第一部分章节习题第一章金属的力学性能一、填空题 1、金属工艺学是研究工程上常用材料性能和___________的一门综合性的技术基础课。 2、金属材料的性能可分为两大类：一类叫_____________，反映材料在使用过程中表现出来的特性，另一类叫__________，反映材料在加工过程中表现出来的特性。 3、金属在力作用下所显示与弹性和非弹性反应相关或涉及力—应变关系的性能，叫做金属________。 4、金属抵抗永久变形和断裂的能力称为强度，常用的强度判断依据是__________、___________等。 5、断裂前金属发生不可逆永久变形的能力成为塑性，常用的塑性判断依据是________和_________。 6、常用的硬度表示方法有__________、___________和维氏硬度。二、单项选择题 7、下列不是金属力学性能的是（） A、强度 B、硬度 C、韧性 D、压力加工性能 8、根据拉伸实验过程中拉伸实验力和伸长量关系，画出的力——伸长曲线（拉伸图）可以确定出金属的（） A、强度和硬度 B、强度和塑性 C、强度和韧性 D、塑性和韧性 9、试样拉断前所承受的最大标称拉应力为（） A、抗压强度 B、屈服强度 C、疲劳强度 D、抗拉强度 10、拉伸实验中，试样所受的力为（） A、冲击 B、多次冲击 C、交变载荷 D、静态力 11、属于材料物理性能的是（） A、强度 B、硬度 C、热膨胀性 D、耐腐蚀性 12、常用的塑性判断依据是（） A、断后伸长率和断面收缩率 B、塑性和韧性 C、断面收缩率和塑性 D、断后伸长率和塑性 13、工程上所用的材料，一般要求其屈强比（） A、越大越好 B、越小越好 C、大些，但不可过大 D、小些，但不可过小 14、工程上一般规定，塑性材料的δ为（） A、≥1% B、≥5% C、≥10% D、≥15% 15、适于测试硬质合金、表面淬火刚及薄片金属的硬度的测试方法是（） A、布氏硬度 B、洛氏硬度 C、维氏硬度 D、以上方法都可以 16、不宜用于成品与表面薄层硬度测试方法（） A、布氏硬度 B、洛氏硬度 C、维氏硬度 D、以上方法都不宜 17、用金刚石圆锥体作为压头可以用来测试（） A、布氏硬度 B、洛氏硬度 C、维氏硬度 D、以上都可以 18、金属的韧性通常随加载速度提高、温度降低、应力集中程度加剧而（） A、变好 B、变差 C、无影响 D、难以判断 19、判断韧性的依据是（） A、强度和塑性 B、冲击韧度和塑性 C、冲击韧度和多冲抗力 D、冲击韧度和强度 20、金属疲劳的判断依据是（） A、强度 B、塑性 C、抗拉强度 D、疲劳强度 21、材料的冲击韧度越大，其韧性就（） A、越好 B、越差 C、无影响 D、难以确定

金属材料试题库解读

1．金属在外力作用下产生的变形都不能恢复。（） 2．所有金属在拉伸试验过程中都会产生“屈服”现象和“颈缩”现象。（）3．一般低碳钢的塑性优于高碳钢，而硬度低于高碳钢。（） 4．低碳钢、变形铝合金等塑性良好的金属适合于各种塑性加工。（） 5．布氏硬度试验法适合于成品的硬度测量。（） 6．硬度试验测量简便，属非破坏性试验，且能反映其他力学性能，因此是生产中最常用的力学性能测量法。（） 7．材料韧性的主要判据是冲击吸收功。（） 8．一般金属材料在低温时比高温时的脆性大。（） 9．机械零件所受的应力小于屈服点时，是不可能发生断裂的。（） 10．1kg铜和1kg铝的体积是相同的。（） 11．钢具有良好的力学性能，适宜制造飞机机身、航天飞机机身等结构件。（）12．钨、钼等高熔点金属可用于制作耐高温元件，铅、锡、铋等低熔点金属可制作熔断丝和焊接钎料等。（） 13．电阻率ρ高的材料导电性能良好。（） 14．导热性能良好的金属可以制作散热器。（） 15．一般金属材料都有热胀冷缩的现象。（） 16．金属都具有铁磁性，都能被磁铁所吸引。（） 17．金属的工艺性能好，表明加工容易，加工质量容易保证，加工成本也较低。 18．低碳钢的焊接性能优于高碳钢。（） 19．低碳钢和低合金钢的锻造性能差，而中、高碳钢和高合金钢的锻造性能好。 20．晶体中的原子在空间是有序排列的。（） 21．一般金属在固态下是晶体。（） 22．金属在固态下都有同素异构转变。（） 23．凡由液体转变为固体的过程都叫结晶。（） 24．金属结晶时冷却速度越大，结晶晶粒越细。（） 25．一般金属件结晶后，表面晶粒比心部晶粒细小。（） 26．固溶体的强度一般比构成它的纯金属高。（） 27．金属都能用热处理的方法来强化。（） 28．纯金属是导电的，而合金则是不能导电的。（）

金属和金属材料专题(含答案)

金属和金属材料专题(含答案) 一、金属和金属材料选择题 1．在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定的镁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是（） A．滤出的固体中一定含有铜，可能含有铁和镁 B．滤出的固体中一定含有铜，一定不含有铁和镁 C．滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，一定没有氯化铜 D．滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁、氯化铜【答案】B 【解析】【分析】【详解】 A、加入一定量的镁粉时，镁首先和氯化铜反应生成铜和氯化镁，因此滤出的固体中一定含有铜，但是不可能含有铁和镁，因为向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生，故A 错误； B、滤出的固体一定含有铜，一定不含铁和镁，故B正确； C、滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，如果不含有氯化亚铁，则氯化亚铁和镁反应能生成铁，加入稀盐酸时就会产生气泡了，这与没有气泡产生相矛盾，也可能含有氯化铜，如果镁很少，不足以和氯化铜完全反应，则滤液中含有氯化铜，故C错误； D、滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁，不一定含有氯化铜，如果镁和氯化铜恰好完全反应，则滤液中不含有氯化铜，故D错误。故选B。【点睛】氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。 2．防止自行车钢圈锈蚀的方法中，错误的是（） A．保持钢圈的洁净干燥 B．钢圈外涂一层机油 C．被雨淋湿后立即用布擦干再涂上机油 D．被雨淋湿后立即涂上机油【答案】D 【解析】【分析】金属在与氧气和水同时接触时容易生锈【详解】 A、保持钢圈的洁净干燥，可以防止金属锈蚀，故A正确； B、钢圈外涂一层机油可以防止氧化，故B正确；

金属工艺学课后习题答案

第一章铸造 1.什么是铸造？铸造包括哪些主要工序？答：将熔融金属液浇入具有和零件形状相适应的铸型空腔中，凝固后获得一定形状和性能的金属件的方法称为铸件。 2.湿型砂是由哪些材料组成的？各种材料的作用是什么？答：湿型砂主要由石英砂、膨润土、煤粉、和水等材料所组成，也称潮模砂。石英砂是型砂的主体，是耐高温的物质。膨润土是粘结性较大的一种粘土，用作粘结剂，吸水后形成胶状的粘土膜，包覆在沙粒表面，把单个砂粒粘结起来，使型砂具有湿态强度。煤粉是附加物质，在高温受热时，分解出一层带光泽的碳附着在型腔表面，起防止铸铁件粘砂的作用。沙粒之间的空隙起透气作用。 3.湿型砂应具备哪些性能?这些性能如何影响铸件的质量? 答：对湿型砂的性能要求分为两类：一类是工件性能，指型砂经受自重、外力、高温金属液烘烤和气体压力等作用的能力，包括湿强度、透气性、耐火度和退让性等。另一类是工艺性能，指便于造型、修型和起模的性能，如流动性、韧性、起模性和紧实率等。 4.起模时，为什么要在模样周围的型砂上刷水？答：手工起模时在模样周围砂型上刷水的作用是增加局部型砂的水分，以提高型砂韧性。 5.什么是紧实率？紧实率是如何反应湿型砂的干湿程度及性能的？对手工造型型砂的紧实率要求是多少？答：是指一定体积的松散型砂试样紧实前后的体积变化率，以试样紧实后减小的体积与原体积的百分比表示。过干的型砂自由流入试样筒时，砂粒堆积得较密实，紧实后体积变化较小，则紧实率小。过湿的型砂易结成小团，自由堆积是较疏松，紧实后体积减小较多，则紧实率大。对手工型和一般机器型的型砂，要求紧实率保持在45%~50%。 6.什么是面砂？什么是背砂？它们的性能要求和组成有何不同？答：与模样接触的那一层型砂，称为面砂，其强度、透气性等要求较高，需专门配制。远离模样在型砂中起填充作用加固作用的型砂称为背砂，一般使用旧砂。 7.型砂反复使用后，为什么性能会降低？恢复旧砂的性能应采取什么措施？答：浇注时，砂型表面受高温铁水的作用，砂粒碎化、煤粉燃烧分解，部分粘土丧失粘结力，均使型砂的性能变坏。落砂后的旧砂，一般不直接用于造型，需掺入新材料，经过混制，恢复砂型的良好性能后才能使用。 8.什么是水玻璃砂和树脂砂？它的特点和应用范围如何？答：水玻璃砂是由水玻璃为粘结剂配制而成的型砂。水玻璃砂浇注前需进行硬化，以提高强度。由于水玻璃砂的溃散性差，落砂、清砂及旧砂回用都很困难。在浇注铁铸件时粘砂严重，故不适于做铁铸件，主要应用于铸铁钢件的生产中。 9.混砂是在什么设备中进行的？混砂的过程是怎样的？

金属和金属材料练习题(含答案)(word)

金属和金属材料练习题(含答案)（word）一、金属和金属材料选择题 1．人体内含量最高的金属元素是（） A．铁 B．锌 C．钾 D．钙【答案】D 【解析】人体内含量最高的金属元素是钙，故选D。 2．往AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生．根据上述现象分析，你认为下面结论错误的是 A．滤渣一定有Fe粉B．滤渣一定有Cu粉 C．滤液中一定有Fe2+D．滤液中一定有Ag+、Cu2+ 【答案】D 【解析】【分析】【详解】根据金属活动性顺序的应用：位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来。由于铁位于银和铜的前面，故铁能与硝酸银、硝酸铜发生置换反应，由于银的活动性比铜弱，故铁先与硝酸银反应，把硝酸银中的银完全置换出来以后再与硝酸铜发生置换反应。向反应的滤渣中加入稀盐酸，产生了大量的气泡，说明铁过量，即铁已经把硝酸银中的银和硝酸铜中的铜完全置换出来了，故滤渣的成分是银、铜、铁，滤液的成分是硝酸亚铁。故选D。 3．以下实验能比较出铜和银的金属活动性强弱的是（） A．测定两金属的密度 B．铜片放入硝酸银溶液中 C．将两种金属相互刻画 D．铜片、银片分别放入稀硫酸中【答案】B 【解析】试题分析：比较金属活动性强弱要通过化学变化且出明显现象才能表现出来，A．测定两金属的密度，不能比较出铜和银的金属活动性强弱；B．铜片放入硝酸银溶液中能比较出铜和银的金属活动性强弱，因为金属铜能置换出金属银；C．将两种金属相互刻画不能比较出铜和银的金属活动性强弱；D．铜片、银片分别放入稀硫酸中，二者多无明显现象，不能比较出铜和银的金属活动性强弱；故答案选择B 考点：金属活动性顺序

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