2011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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2011 年云南昆明理工大学机械工程材料考研真题 A 卷一、名词解释（每题 3 分，共 30 分） 1、固溶强化 2、球化退火 3、枝晶偏析 4、调质处理 5、共晶转变 6、变质处理 7、加工硬化 8、合金 9、过冷度 10、自然时效二、填空题（每空 0.5 分，共 20 分） 1、石墨为片状的灰口铸铁称为__________铸铁，石墨为团絮状的灰口铸铁称为__________ 铸铁，石墨为球状的灰口铸铁称为__________铸铁。 2、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________等。 3、常见的金属晶体结构有__________、__________和__________三种。 4、为了改善切削加工性能，20 钢应进行__________热处理，T12 钢应进行__________热处理。 5、 α-Fe 是体心立方结构，设 a 为晶格常数，其晶胞原子数为__________，原子半径为 __________，配位数是__________。 6、晶体中的线缺陷是指各种类型的__________；面缺陷指__________、__________。 7、金属材料的常用强化机制有__________、__________、__________、和__________。 8、金属塑性变形的基本方式有__________和__________两种。 9、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。 10、20CrMnTi 钢和 T10 钢淬火后比较，淬透性好的钢是__________，而淬硬性好的钢是 __________。

11 、 16Mn 钢中的 Mn 元素主要作用是 __________ ； GCr15 钢中 Cr 元素的主要作用是 __________。 12、HT300 中“HT”的含义是__________，“300” 的含义是__________，其基体组织是 __________。 13、2A12（LY12）材料的类别是__________； TC4 材料的类别是__________。 14、高速钢锭经锻造退火后的组织为__________，淬火后的组织为__________及 20%-25% 的残余奥氏体，淬火后再经多次回火后的组织为__________及少量残余奥氏体。 15、球墨铸铁件可通过热处理来调整其基本组织，退火热处理能得到__________组织, 调质热处理能得到__________组织，而正火处理能获得__________组织。三、判断题（每题 1 分，共 10 分） 1、回火贝氏体和托氏体皆由铁素体和渗碳体两个相构成，因而其性能相同。 2、冷却速度越快，钢的淬透性越高，产生焊接裂纹的倾向越大。 3、一定加热温度下，奥氏体晶粒长大倾向小的钢称为本质细晶粒钢。 4、固溶体的晶体结构与组成它的溶剂元素的晶体结构相同。 5、杠杆定律只适用于两相区。 6、过共析钢为消除网状渗碳体应进行正火处理。 7、普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。 8、马氏体的晶体结构和铁素体的相同。 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、工具钢淬火时，冷却速度越快，则所得组织中的残余奥氏体越多。 ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) 四、简答题（每题 10 分，共 60 分） 1、金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？ 2、什么是固溶体和金属间化合物？两者在结构和性能上有什么主要差别？ 3、试说明为什么亚共析钢必须进行完全淬火，而过共析钢则只能进行不完全淬火。

4、画出 Fe-Fe3C 相图，注明各相区的相名称，指出奥氏体和铁素体的溶解度曲线。 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、请用直线将下列材料牌号与典型应用零件及热处理工艺连接起来。材料牌号 HT250 Cr12MoV 7A04（LC9） 65Mn 38CrMoAl 20CrMnTi T12 GCr15 W18Cr4V 1Cr18Ni9Ti 应用零件弹簧飞机起落架机车曲轴冷冲模机床床身热处理工艺调质+氮化固溶+时效自然时效（退火）淬火+中温回火淬火+低温回火汽车后桥齿轮渗碳+淬火+低温回火耐酸容器球化退火+淬火+低温回钻头锉刀火固溶处理淬火+低温回火滚动轴承球化退火+淬火+低温回火五、综合分析题（每题 15 分，共 30 分） 1、有两个含碳量为 1.2%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含碳量较多？（3）哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多？（4）哪个温度加热淬火后未溶碳化物较少？（5）你认为哪个温度加热淬火后合适？为什么？ 2、选材设计一个车床主轴。该主轴受交变弯曲和扭转的复合应力，载荷和转速均不高，冲击载荷也不大，轴颈部要求耐磨。请选材并设计热处理工序。需说明各热处理工序的作用，画出工艺曲线，并指出热处理后的组织。（备选材料 45、T8、20CrMnTi）

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