2014 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、固溶体和金属间化合物
2、回复和再结晶
3、固溶强化和弥散强化
4、枝晶偏析和比重偏析
5、退火和回火
二、填空(每空 1 分,共 40 分)
1、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁在组织上的根本区别是(
),灰铁中
石墨是(
)状,球铁中石墨是球状,可锻铸铁中石墨是(
)状,蠕墨铸铁中石墨
是(
)状。
2、硬质合金主要由难熔金属碳化物和粘结金属所组成,常用硬质合金主要分为(
)
和(
)两大类。
3、材料渗碳的目的是为了得到(
)。45 钢按用途分类属于(
)钢。
4、铝合金的强化除了热处理强化外,还可以进行(
)强化。钢在加热过程中产生
的过热缺陷可以通过(
)热处理来消除。
5、常见金属的晶体结构有体心立方、面心立方和密排六方。常见金属纯铁在 1200℃时
晶体结构为(
),在 800℃时晶体结构为(
)。每个面心立方晶胞在晶核中实际含有
(
)个原子,每个密排六方晶胞在晶核中实际含有(
)个原子。
6、从表面到中心的排列顺序,通常铸锭可由(
)、(
)和(
)三个不同形
态的晶粒区所组成。
7、铁素体是(
);奥氏体是(
);珠光体是(
)
混合在一起形成的机械混合物;低温莱氏体是(
)组
成的机械混合物;高温莱氏体是(
)组成的机械混合
物。
8、两块钢样,退火后经显微组织分析,其组织组成物
的相对含量如下:第一块的珠光体占 40%,铁素体 60%,第
二块的珠光体占 95%,二次渗碳体占 5%。则这两块钢的含
碳量分别约为(
)和(
)。(注:铁素体含碳量可忽略不计)
9、C 曲线右移使淬火临界冷却速度(
),淬透性(
)。
10、共析钢中奥氏体形成的四个阶段是:(
),(
),残余 Fe3C 溶解,奥氏体均
匀化。
11、不锈钢按其金相显微组织不同,常用的有以下三类:(
),(
)和奥氏体型
不锈钢。
12、上右图示意了立方晶格中的三个重要晶向,请在括弧中分别填写出四个方向的晶
向指数,即 AB 的晶向指数为(
OX 的晶向指数为(
)。
),OY 的晶向指数为(
),OB 的晶向指数为(
),
13、材料选择的三个主要原则是(
)、(
)和(
)。
14、根据钢的成分、退火工艺与目的不同,退火常分为完全退火、(
)、(
)、(
)
和去应力退火等几种。
三、判断题(每小题 1 分,共 10 分)
1 、 金 属 材 料 、 陶 瓷 材 料 和 高 分 子 材 料 的 本 质 区 别 在 于 它 们 的 化 学 键 不 同 。
(
)
2、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
于
碳
化
物
的
形
态
差
异
。
)
3、用布氏硬度测量硬度时,压头为钢球,用符号 HBS 表示;压头为硬质合金球,用符
HBW
表
示
。
)
4、在金属的结晶中,随着过冷度的增大,晶核的形核率 N 减小,长大率 G 增大,在 N/G
大
的
情
况
下
晶
粒
细
化
。
)
5 、 材 料 在 一 定 的 淬 火 剂 中 能 被 淬 透 的 淬 硬 层 深 度 越 大 , 表 示 淬 透 性 越 好 。
)
6、完全退火主要适用于亚共析钢。降低硬度的球化退火主要适用于共析钢和过共析钢。
)
在
(
号
(
增
(
(
(
7、热处理的加热,其目的是使钢件获得表层和心部奥氏体成分均匀一致。钢的热处理
是通过加热,保温和冷却,以改变钢的组织结构,从而改善钢的性能的一种工艺方法。
(
)
8、1Cr18Ni9 钢是一种奥氏体不锈钢,5CrNiMo 钢是热锻模钢,40Cr 钢是调质钢,
20CrMnTi
(
)
钢
是
渗
碳
钢
。
9、优质碳素结构钢的牌号一般采用两位数字表示,表示钢中平均含碳量的万分之几。
碳素工具钢的牌号一般是用“碳”或“T”字后附数字表示,数字表示钢中平均含碳量的千
分之几。(
)
10 、 金 属 结 晶 时 , 冷 却 速 度 愈 大 , 则 结 晶 后 金 属 的 晶 粒 愈 粗 大 。
(
)
四、简答题(每小题 8 分,共 48 分)
1、简述过冷奥氏体等温转变组织的名称及其性能。
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
机床床身
滚动轴承
锉刀
钻头
发动机曲轴
选用材料
热处理方法
最终组织
HT200
GCr15
T12
W18Cr4V
QT600-3
时效
②
④
⑤
⑦
①
③
Cm+M+A’
⑥
⑧
3、金属经冷塑性变形后,组织和性能发生了怎样的变化?
4、什么是加工硬化?产生加工硬化的原因是什么?加工硬化在金属加工中有什么利
弊?
5、根据表中 A3 的提示,指出 A1、Acm、Ac1、Ac3、Accm、Ar1、Ar3、Arcm 各临界点的意义。
临界点
基本含义
奥氏体析出铁素体的开始线
A1
A3
Acm
Ac1
Ac3
Accm
Ar1
Ar3
Arcm
6、说明共析钢 C 曲线各个区,各条线的物理意义及共析钢、亚共析和过共析钢等温
转变 C 曲线的区别,并指出影响 C 曲线形状和位置的主要因素。
五、综合分析题(共 32 分。其中,第 1 小题 12 分,第 2 小题 20 分)
1、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。
1)经冷轧后的 15 钢钢板,要求降低硬度。(3 分)
2)ZG35 的铸造齿轮。(3 分)
3)锻造过热后的 60 钢锻坯。(3 分)
4)具有片状渗碳体的 T12 钢坯。(3 分)
2、已知 A(熔点 600℃)与 B(500℃) 在液态无限互溶;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 40% B 的液态合金发
生共晶反应。现要求:
1)作出 A-B 二组元的 合金相图。(5 分)
2)分析 20% A、45%A、80%A 等合金的结晶过程,并确定室温下的组织组成物和相
组成物的相对量。(15 分)