2015年云南昆明理工大学机械工程材料考研真题A卷.doc

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2015 年云南昆明理工大学机械工程材料考研真题 A 卷一、概念辨析题（每题 4 分，共 20 分） 1、变质处理和调质处理 2、淬透性和淬硬性 3、加工硬化和固溶强化 4、枝晶偏析和包晶偏析 5、固溶体和金属间化合物二、填空（每空 1 分，共 40 分） 1、Q235-C 表示（）普通碳素结构钢；T12A 表示（）碳素工具钢。 2、正火是将工件加热到（），保温后从炉中取出在空气中冷却的一种热处理工艺；淬火是将钢件加热到（），保温一定时间，然后快速冷却（一般为油冷或水冷），从而得（）组织的一种热处理工艺。 3、面缺陷主要指的是晶界和亚晶界。最常见的位错缺陷有（）和（）。 4、在 Fe-Fe3C 相图中，GS 斜线表示（），又称为 A3 线。PSK 线是一条水平线（727℃），该线叫共析线，又通称（）线。 5、常用的高分子材料有（）、（）和（）。 6、残余应力是一种内应力，按照残余应力平衡范围的不同，通常可以将其分为三大类，即（）、（）和（）。 7、热加工是指在再结晶温度以上的加工过程。热加工对金属组织和性能的影响主要表现在三个方面，即（）、（）和（）。 8、机械工程中使用的材料很多，可按用途分，也可按化学组成分。按化学组成分一般可以分为四大类：即（）、（）、（）和（）。 9、合金钢按用途可分为三类，即（）、（）和（）。 10、Fe-Fe3C 合金组织中，一次渗碳体是指从液体合金中析出的渗碳体，二次渗碳体是指从（）中析出的渗碳体，三次渗碳体是指从（）中析出的渗碳体。 11、2A12（LY12）材料的类别是（）合金； TC4 材料的类别是（）合金。 12、HT300 中“HT”的含义是（），“300”的含义是（）。其基体组织是（ 13、冷变形金属经重新加热时，根据组织与性能的变化，大体可以分为（）、（）。）和（）三个阶段。 14、单晶体金属塑性变形的主要方式有（）和（）两种。 15、蠕变是在一定外力作用下，随着时间的延长，材料缓慢产生塑性变形的现象。描述材料蠕变性能的力学性能指标包括（）、（）和（）等。三、判断题（每小题 1 分，共 10 分） 1、金属或合金中，凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分

称 ( ( 就 ( ( ( ( 为相。 ) 2、晶体的配位数越大，其致密度也越高。 ) 3、液态金属结晶时的冷却速度越快，过冷度就越大，形核率和长大率都增大，故晶粒越细化。 ) 4、渗氮处理是将活性氮原子渗入工件表层，然后再进行淬火和低温回火的一种热处理方法。 ( ) 5 、调质钢经淬火和高温回火后的组织是回火索氏体。 ) 6 、欲要提高 18-8 型铬镍不锈钢的强度，主要是通过固溶强化方法。 ) 7、钢中硫元素引起热脆，磷元素引起冷脆，氢元素引起白点，氮元素引起兰脆。 ) 8、调质和正火两种热处理工艺所获得的组织分别为回火索氏体和索氏体，它们的区别在于碳化物的形态差异。 ( ( 人 ( ) 9 、所谓临界冷却速度就是指钢能获得完全马氏体组织的最小冷却速度。 ) 10、铝合金人工时效比自然时效所获得的硬度高，且效率也高，因此多数情况下采用工时效处理。 ) 四、简答题（每小题 8 分，共 48 分） 1、解释下列现象 1）在相同含碳量情况下，含碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性。

2）W18Cr4V 钢的 Ac1 约为 820℃，若以一般工具钢 Ac1+30~50℃常规方法来确定淬火加热温度，在最终热处理后能否达到高速切削刀具所要求的性能？为什么？W18Cr4V 钢刀具在正常淬火后都要进行 560℃三次回火，又是为什么？ 2、根根表中提供的名称和候选材料，在①~⑧处分别填上相应的热处理方法和最终组织。名称汽车后桥齿轮汽车板簧桥梁滑动轴承耐酸容器选用材料 20CrMnTi 60Si2Mn 16Mn ZSnSb11Cu6 1Cr18Ni9Ti 热处理方法最终组织 ① ③ 不热处理不热处理 ⑦ ② ④ ⑤ ⑥ ⑧ 3、什么是奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度？简述奥氏体晶粒对钢在室温下组织和性能的影响？ 4、简要说明合金元素在钢中的主要作用有哪些？ 5、金属晶粒大小对金属的性能有何影响？说明铸造时细化晶粒的方法及其原理。 6、根据 Fe-Fe3C 相图，说明产生下列现象的原因：（1）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，含碳量 0.8%钢的强度比含碳量 1.2%钢的强度高。（3）低温莱氏体的塑性比珠光体的塑性差。（4）在 1100℃，含碳量 0.4%的钢能进行锻造，含碳量 4.0%的生铁不能锻造。五、综合分析题（共 32 分。其中，第 1 小题 12 分，第 2 小题 20 分） 1、将¢5mm 的 T8 钢加热至 760℃并保温足够时间，问采用什么样的冷却工艺可得到如下组织：珠光体、索氏体、屈氏体、上贝氏体、下贝氏体、屈氏体+马氏体、马氏体+少量残余奥氏体。并在 C 曲线上描出获得上述组织的工艺曲线示意图。 2、选材设计一个车床主轴。该主轴受到交变弯曲和扭转的复合应力作用，载荷和转速均不高，冲击载荷也不大，轴颈部要求耐磨。请从下面提供的备选材料中选出一种比较合理的材料并设计其热处理工序。需要说明各热处理工序的作用，画出工艺曲线图，并指出每道热处理工序后的组织。（备选材料 45、T8、20CrMnTi、16Mn）

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