机械工程材料52答案

2024-05-29

机械工程材料52答案（精选4篇）

机械工程材料52答案篇1

一、填空题

1.为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理（D）A、等温退火 B、完全退火 C、球化退火 C、正火

2、钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其C曲线右移，从而（B）

A、增大VK B、增加淬透性 C、减小其淬透性 C增大其淬硬性

3、金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的（C）A、晶粒的相对滑动 B、晶格的扭折 C、位错的滑移 D、位错类型的改变

4、高碳钢淬火后回火时，随回火温度升高其（A）

A、强度硬度下降，塑性韧性提高 B、强度硬度提高，塑性韧性下降

C、强度韧性提高，塑性韧性下降 D、强度韧性下降，塑性硬度提高

5、过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在（A）A、Acl+30—50C B、Ac3+30—50C C、Accm+30—50C D、T再+30—50C

6、常见的齿轮材料20CrMnTi的最终热处理工艺应该是（D）A、调质 B、淬火+低温回火 C、渗碳 D、渗碳后淬火+低温回火

7、常见的调质钢大都属于（B）

A、低碳低合金钢 B、中碳低合金钢 C、高碳低合金钢 D、低碳中合金钢

8、某一中载齿轮决定用45钢制造，其最终热处理采用下列哪种方案为宜（C）

A、淬火+低温回火 B、渗碳后淬火+低温回火 C、调质后表面淬火 D、正火

9、某工件采用单相黄铜制造，其强化工艺应该是（C）A、时效强化 B、固溶强化 C、形变强化 D、热处理强化

10、在Fe-Fe3C合金中，其平衡组织中含有二次渗碳量最多的合金的含碳量为（D）

A、0.0008% B、0.021% C、0.77% D、2.11%

11、在Fe-Fe3C合金的退火组织中，含珠光体量最多的合金的碳含量为（B）

A、0.02% B、0.77% C、2.11% D、4.3%

12、下列钢经完全退火后，哪种钢可能会析出网状渗碳体（D）A、Q235 B、45 C、60Si2Mn D、T12

13、下列材料中不宜淬火的是（D）A、GCr15 B、W18Cr4V C、40Cr D、YT15

14、下列二元合金的恒温转变中，哪个是共析转变（C）A、L+α→β

B、L→α+β C、γ→α+β D、α+β→γ

15、下列合金钢中，耐蚀性最好的是（D）A、20CrMnTi B、40Cr B、W18Cr4V D、1Cr18Ni9Ti

16、下列合金中，哪种合金被称为巴氏合金（B）A、铝基轴承合金 B、铅基轴承合金 C、铜基轴承合金 D、锌基轴承合金

17、对球墨铸铁进行高温正火的目的是为了得到下列哪种组织（C A、F+G B、F+P+G C、P+G D、Ld+G

18、为降低低碳冷轧钢板的硬度，宜采用下列哪种工艺（D）A、完全退火 B、球化退火 C、再结晶退火 D、等温退火

19、感应加热表面淬火的淬硬深度，主要决定于因素（D）A、淬透性 B、冷却速度 C、感应电流的大小 D、感应电流的频率 20、下列材料中耐热性最好的是（C）

A、GCr15 B、W18Cr4V）C、1Cr18Ni9Ti D、9SiCr

21、过共析钢的退火组织是（C）

A、F+Fe3CIII B、F+P C、P+Fe3CII D、P+Fe3CIII

22、下列钢经淬火后硬度最低的是（A）A、Q235 B、40Cr C、GCr15 D、45钢

23、对奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是（D）A强化基体 B、提高其韧性 C、消除应力 D、消除碳化物

24、滚动轴承钢GCr15的最终热处理应该是（A）

A、淬火+低温回火 B、渗碳+淬火+低温回火 C、淬火+中温回火 D、氮化+淬火+低温回火

25、对工件进行分级淬火的目的是（C）

A、得到下贝氏体 B、减少残余奥氏体量 C、减少工件变形 D、缩短生产周期

26、钢获得下列哪种组织时有最佳的综合机械性能（D）A、M+K B、P+F C、B下 D、M+P

27、某中等载荷齿轮拟选用45钢制造，其可能的最终热处理工艺应该是（B）

A、淬火+低温回火 B、调质+表面淬火 C、渗碳+淬火+低温回火 D、淬火+中温回火

28、为了提高45钢的综合机械性能，应进行（B）A、正火 B、调质

C、退火 D、淬火+中温回火 29等温退火相对于一般退火工艺而言，更能（A）A、减少工件变形 B、消除应力 C、细化晶粒 D、缩短退火周期 30、高速钢淬火后进行多次回火的主要目的是（B）A、消除残余奥氏体，使碳化物入基体 B、消除残余奥氏体，使碳化物先分析出 C、使马氏体分解，提高其韧性 D、消除应力，减少工件变形

31、金属产生时效强化的主要原因是（D）

A、形成了高密度位错 B、晶格发生畸变 C、晶格类型发生改变 D、析出亚稳定第二相粒子

32、钢中的二次渗碳体是指从（B）中析出的渗碳体

A、从钢液中析出的 B、从奥氏体中析出的 C、从铁素中析出的 D、从马氏体中析出的

33、碳钢的下列各组织中，哪个是复相组织（A）A、珠光体 B、铁素体 C、渗碳体 D、马氏体

34、能够无限互溶的两组元素所构成的二元合金相图必定是（A）A、匀晶相图 B、共晶相图 C、包晶相图 D、共析相图

35、钢件出现下述哪种缺陷时，难以用热处理来消除（B）A、晶内偏析 B、纤维组织 C、晶粒粗大 D、网状渗碳体

36、钢的下列组织中热稳定性最差的是（C）A、珠光体 B、马氏体 C、回火屈氏体 D、回火索氏体

37、对片状马氏体而言，下列说法哪个是错误的（A）A、是位错马氏体 B、是孪晶马氏体 C、是过饱和的a固溶体 D、具有高的强度

38、下列各材料中淬火时最容易产生淬火裂纹的材料是（C）A、45钢 B、20CrMnTi C、16Mn D、W18Cr14V

39、下列诸因素中，哪个是造成45钢淬火硬度偏低的主要原因（A）A、加强温度低于Ac3 B、加热温度高于AC3 C、保温时间过长 D、冷却速度大于VK 40、亚共晶白口铸铁的退火组织中，不可能有下列中的哪种组织（C）

A、二次渗碳体 B、共析渗碳体 C、一次渗碳体 D、共晶渗碳体

41、过共析钢进行下列哪种热处理可能会造成网状渗碳体析出（A）A、完全退火 B、再结晶退火 C、正火 D、去应力退火

42、下列指标中，哪个是只决定了钢的成份的性能（D）A、淬透性 B、淬硬性

C、淬透层深度 D、临界冷却速度VK

43、分级淬火的目的是为了（D）

A、得到B下 B、增加马氏体的量 C、减少残余奥氏体 D、减少工件变形开裂

44、过共析钢因过热而析出网状渗碳体组织时，可用下列哪种工艺消除（C）

A、完全退火 B、等温退火 C、球化退火 D、正火

45、下列诸材料中淬透性最好的是（A）A、20CrMnTi B、40Cr C、GCr15 D、Q235 46.下列诸材料中热硬性最好的是（C）

A.T12 B.9SiCr C.W18Cr4V D.YG3 47.为降低低碳冷轧钢板的硬度,宜采用下列哪种工艺（C）A.完全退火 B.球化退火 C.再结晶退火 D.等温退火 48.下列诸材料被称为低变形钢适合作冷作模具的是（B）A.9SiCr B.CrWMn C.Cr12MoV D.5CrMnMo 49.高速钢经最终热处理后的组织应该是（C）

A.M+K B.M+A+K C.M回+A+K D.S回+A+K 50.白口铸铁件不具有下列哪个性能（A）

A.高强度 B.高硬度 C.高耐磨性 D.高脆性 51.对球墨铸铁件进行下列哪种热处理可得到铁素体基球铁（C）A.低温正火 B.高温正火 C.高温退火 D.等温退火 52.下列诸铝合金中,不能进行时效强化的是（A）A.LF21 B.LY11 C.LC6 D.LD10 53.下列各工程塑料中,进行注射成型比较困难的是（D）A.聚氯乙烯 B.ABS塑料 C.聚四氟乙烯 D.氨基塑料 54.40Cr钢的碳含量范围是（C）

A.约40% B.约4% C.约0.4% D.约0.04% 55.冷加工金属经再结晶退火后,下列说法哪个是错误的?（C）A.其晶粒形状会改变 B.其机械性能会发生改变

C.其晶格类型会发生改变 D.其晶粒大小会发生改变

56.对纯金属而言,下列说法哪个是错误的（A）

A,不会在恒温下结晶 B.不会发生相变 C.都能进行形变强化 D.都能进行时效强化

57.对过共析钢不能进行下列哪种退火处理（A）

A.完全退火 B.再结晶退火 C.等温退火 D.去应力退火 58.普通灰口铸铁组织中,不应有下列哪种渗碳体出现?（C）A.一次渗碳体 B.二次渗碳体 C.三次渗碳体 D.一次渗碳体和二次渗碳体

59.对亚共析钢进行完全退火,其退火温度应为（D）

A.低于Ac1温度 B.高于Ac1温度而低于Ac3温度

C.等于Ac3温度 D.Ac3+30至50度

60.T8钢奥氏体化后进行油淬,其组织为（C）

A.M B.M+A残 C.M+B下+A残 D.M+T+A残 61.马氏体的硬度主要决定于其（A）

A.碳含量 B.合金元素含量 C.冷却速度 D.过冷度 62.热锻模的最终热处理工艺应该是（C）

A.淬火+低温回火 B.淬火+中温回火

C.调质 D.调质后表面淬火

63.下列合金中,铬元素含量最少的是（A）

A.GCr15 B.CrL12 C.1Cr13 D.1Cr18Ni9Ti 64．下列合金中，含碳量最少的钢是（D）

A.GCr15 B..Cr12MoV C.1Cr13 D.1Cr18Ni9Ti 65.下列铝合金中，被称为硅铝明的是（A）

A.ZL102 B.ZL202 C.ZL301 D.ZL402 66.钢的淬透性主要决定于其（C）

A.碳含量 B.合金元素含量 C.冷却速度 D.过冷度四.填空题

1.在Fe-Fe3C合金中,含有二次渗碳体最多的合金是含碳为 2.11 %的钢,其二次渗碳体的最大含量为 22.64 %.2.冷变形金属在加热时发生的三个过程依次为回复，再结晶和晶粒长大。

3.对刃具钢的性能要求主要有三个方面,即高的硬度，高耐磨性和高的红硬性。

4.1Cr18Ni9Ti是奥氏体型不锈钢,需采用固溶处理,以获得单相奥氏体,为了阻止(CrFe)23C6沿晶界析出,还应进行稳定化热处理.5.高速钢锭经锻造退火后的组织为索氏体及粒状碳化物 ,淬火后的组织为隐针马氏体、粒状碳化物及20%-25%的残余奥氏体 ,淬火后再经多次回火后的组织为回火马氏体、较多的粒状碳化物及少量残余奥氏体。

6.灰铸铁能否充分石墨化,主要决定于其碳当量和铸后冷却速度,一般而言,碳当量越高 ,越有利于石墨化,冷却速度越快 ,越容易形成白口.7.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F+G基, 调质热处理能得到F+P+G基,而正火能获得P+G基 8.所谓巴氏合金是指锡基和铅基轴承合金

9.线型无定型高聚物在不同温度下表现出的三种力学状态：玻璃态, 高弹态和粘流态。

10.金属结晶时晶粒的大小主要决定于其形核率和晶核的长大速度 ,一般可通过增加过冷度法或变质处理来细化晶粒

11.热加工纤维组织的形成原因是单向变形造成变形后夹杂物沿变形方向呈流线分布的, 从而使其产生各向异性

12.普通钢,优质钢的区分是以其中 S 和 P 元素的原子的含量来区分的, P 含量高易使钢产生热脆性,而 S 含量高易使钢产生冷脆性 13.所谓本质细晶粒钢是指该钢正常淬火加热时奥氏体晶粒长大倾向小的钢

14.钢淬火时马氏体转变的转变量主要决定于其临界冷却速度 ,与其保温时间无关。

15.钢的淬透性决定于其成份,一般随碳含量的增加,亚共析钢的淬透性增大 ,当加入除Co之外的合金元素时均能使钢的淬透性提高。16.马氏体的形态在两种典型,即强度高而韧性差的片状马氏体和强度低而韧性高的板条状马氏体

17.对奥氏体不锈钢进行固溶热处理可获得单项式相奥氏体组织, 进行稳定化热处理可防止产生晶间腐蚀

18.对普通灰铸铁工件进行低温退火的目的是为了消除内应力 ,进行高温退火的目的是为了消除铸件白口、降低硬度。

19.材料牌号QT600-3中,QT表示球墨铸铁 ,600 表示最低抗拉强度为600MPa ,3表示最低伸长率为3%。

20.轴承合金的组织特点是软基体上分布硬质点或硬基体上分布软质点。

21.陶瓷组织的基本相有晶体相, 玻璃相, 气相,其中起强化作用的是晶体相,而起粘结作用的是玻璃相

22.常见工程塑料有聚氯乙烯，聚四氟乙烯，尼龙 ,其中自润滑性能良好适合作轴承齿轮的有尼龙 ,价格低廉,用途非常广泛的是聚氯乙烯 ,化学稳定性极好,有塑料王之称的是聚四氟乙烯 23.在Fe-Fe3C相图中,包含有三个恒温转变,其具体的相反应式分别为,包晶反应 LB+δHAJ ,共晶反应 LCAE+Fe3C ,共析反应 ASFP+ Fe3C。

24.常见的合金弹簧钢有 60Si2Mn ,其最终热处理工艺为去应力退火 ,其最终组织为索氏体。

25.钢进行扩散退火的目的是为了减少钢锭、铸件或锻坯的化学成分和组织的不均匀性 ,进行再结晶退火的目的是为了消除加工硬化作用，便于继续冷加工。

26.影响铸铁石墨化的主要因素有铸铁的成分和冷却速度等 27.马氏体的硬度主要决定于其含碳量 ,钢淬火时获得马氏体量的多少主要决定于其临界冷却速度。

28.要降低低冷轧钢板的硬度应进行完全退火,要消除合金铸件的枝晶偏析应进行均匀化退火,要改善高碳钢的切加工性能应进行等温退火

29.常用弹簧的牌号有 65Mn、60Si2Mn ,其热处理工艺为淬火和中温回火 ,热处理后的组织是回火托氏体。

30.耐磨钢ZGMn13进行水韧处理的目的是为了消除碳化物 ,得到单相奥氏体组织,从而保证其具有高的耐磨性能

31.实际晶体中主要存在三类缺陷,其中点缺陷有空位和间隙原子等,线缺陷有位错 ,面缺陷有亚晶界等。32.奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是获得单相奥氏体组织，提高钢的耐蚀性 ,进行稳定化处理的目的是防止晶间腐蚀的产生。33.经正火处理能改善低碳钢的切削加工性能,经等温退火处理消除高碳高合金钢中的残余奥氏体。

34.轴承合金的组织特点为在软基体上分布有硬质点,或在硬基体上分布有软质点。

35.合金钢按用途可分为三类,即合金结构钢，合金工具钢 ,和特殊性能钢。

36.合金钢中常用的渗碳钢为 20CrMnTi(牌号),常用的调质钢为 40Cr ,常用的刃具钢为 9SiCr ,常用的耐磨钢为 ZGMn13。37.金属浇铸造时常采用的细化晶粒方法有两种,即变质处理和附加振动。

38.铁有三种同素异构体在912度以下时为体心立方结构,在912度以上,1394度以下时为面心立方结构,高于1394度而低于熔点时为体心立方结构

39.金属铸造锭的组织常分为三层,即外层的细晶区,次层的柱状晶区和中心的等轴晶区。

40.金属晶体通过滑移和孪生两种方式来发生塑性变形。41.冷变形金属在加热时随加热温度的升高,其组织和性能的变化分为三个阶段,即回复，再结晶，晶粒长大。

42.在合金钢的组织中,常见的间隙固溶体有 F 和 A ,常见的间隙相 P 和 Ld ,常见的间隙化合物 Fe3C。43.在Fe-Fe3C合金组织中，一次渗碳体是指从液体合金中析出的，二次渗碳体是指从 A 中析出的，三次渗碳体是指从 F 中析出的 44.在铁碳合金的平衡组织中,常见的三个单相组织为 F，A 和 Fe3C，,常见的两个两组织为 P，Ld。

45.下列各材料的退火组织构成为:工业纯铁 F ,亚共析钢 F+P ,过共析钢 P+Fe3CⅡ ,亚共晶白口铸铁 P+Ld′+Fe3CⅡ，过共晶白口铸造铁为 Ld′+Fe3CⅠ。

46.钛的熔点为1680℃则其再结晶温度为 1054 ℃,其再结晶退火温度为 1154 ℃

47.抗氧化钢中常加入的合金元素有铬、硅、铝等,这主要是因为当这些合金元素在钢基体中的含量达到一定量时能在钢的表面形成氧化膜。

48.钢加热时奥氏体的形成分为三个阶段,依次为奥氏体晶核的形成及长大，残余渗碳体，奥氏体的均匀化。

49.钢加热奥氏化后,先淬入水中,再淬入油中,该淬火工艺通常被称为双介质淬火。

50.钢淬火时所得马氏体的形态主要决定于其成分 ,马氏体的硬度主要决定于其碳的含量 ,马氏体量的多少主要决定于其临界冷却速度。

51.硬质合金是以 WC 和 TiC 作为强化相而以钴、镊等金属作粘结基体所形成的复合材料

52.钢的Ac3温度是指冷却时，不同含碳量的奥氏体中结晶出铁素体的开始线。

53.渗碳和氮化相比,前者的热处理变形比后者大 ,后者的硬化层与基体的结合力比前者高。

54.工件渗碳后直接淬火相对于一次淬火的优点是工艺简单、效率高、成本低、脱碳倾向小 ,缺点是耐磨性较低、变形较大。55.碳素结构钢相对于合金结构钢而言,优点是冶炼、加工简单，价格便宜，缺点淬透性差、缺乏良好的机械性能。

56.所谓’硅铝明’是指铝和硅的合金,该合金工件通常是通过铸造成形的

57.常见的黄铜是指铜和锌的合金,而青铜的种类较多,主要有锡青铜, 铝青铜等,青铜在大气,海水中的耐蚀性优于黄铜 58.纯金属的晶格类型主要有体心立方晶格, 面心晶格和密排六方晶格三种

59.金属结晶的必要条件是一定的过冷度。

60.金属的塑性变形是在切应力作用下,主要通过滑移来进行的 61.金属中的位错密度越高,则其强度越高 ,塑性越差。62.纯铁的熔点为1538度,则其再结晶温度为 997 度,而其再结晶退火温度为 1097 度。

63.冷加工和热加工是以金属的再结晶温度区分的

64.所谓’相’是指合金中的晶体结构和化学成分相同的组成部分

65.合金中的基本相分为固溶体和金属化合物两类 66.按照溶质原子在溶剂中位置的不同,固溶体分为置换固溶体和间隙固溶体。

67.固溶体按溶解度大水不同分为有限固溶体和无限固溶体。68.金属化合物根据其形成条件及结构特点分为正常价化合物，电子化合物及间隙化合物三类

69.钢中常见的化合物大多数属于正常价化合物,其共同的性能特点是熔点较高 ,硬度高 ,脆性大。

70.铁碳合金的基本相中,塑性最好的是 A ,强度最高的是 P ,硬度最高的是 Cm。

71.珠光体是指 F 和 Cm 所形成的两相组织,其形态一般是粗片状。

72.二次渗碳体只可能出现于碳含量大于 0.77 %的钢中,其形态是网状

73.灰口铸造铁和白口铸铁的组织相比较,灰口铸造铁中不应有渗碳体组织,而白口铸铁中没有片状石墨组织

74.将45钢加热至Ac1温度时,所得奥氏体的含碳量为 0.44 %,继续升高温度,奥氏体的含碳量会增大。

75.钢的奥氏体晶粒长大的倾向性与钢的加热方法有关

76.将45钢加热至Ac1温度长时间保温后其组织构成为F+A,其中F的含碳量为________%,A的含碳量为________% 77.亚共析钢的正火温度为 Ac3 以上,30—50度,而过共析钢的正火温度为 Accm 以上30—50度 78.钢淬火后马氏体组织粗细主要取决于奥氏体的晶粒大小。79.工具钢一般都属于优质碳钢,其机加工前的预处理工艺为退火 ,机加工后的最终热处理工艺为淬火+低温回火。

80.量具钢除要求高硬度外,还要求有高耐磨性和高尺寸稳定性。81.常用不锈钢按其组织构成分为马氏体不锈钢, 铁素体不锈钢, 奥氏体不锈钢。

82.合金元素大多数都促进奥氏体的形成,故合金钢的淬火优于碳钢。

83.不锈钢的成份特点是碳含量较低和铬含量高 84.碳在铸铁中主要以渗碳体和石墨的形式存在 85.提高铸铁中碳元素和硅元素的含量,有利于其石墨化 86.钢中常见的合金元素按与碳的亲合力大小分为合金渗碳体和特殊碳化物两类

87.钢中常见的合金元素大多数都促进奥氏体晶粒的长大,当溶入奥氏体时又阻碍过冷奥氏体的分解,淬火后回火时推迟马氏体的分解。

88.铝合金按其成份和工艺特点分为变形铝合金和铸造铝合金两类。

89.LG5表示该材料是高纯铝 ,LY12表示该材料为铝-铜-镁铝合金,ZL102表示该材料属于铸造铝合金。

90.铜合金中,按主加元素不同分为黄铜，青铜和白铜。91.常用的硬质合金主要有三类即钨钴类硬质合金，钨钴钛类硬质合金和通用硬质合金 ,其中韧性最好的是钨钴类硬质合金 92、钢在淬火时，临界速度越快，淬火效果越（差）；A体中含碳越多，淬硬性就越（好）；钢中含合金元素越多，淬透性就越（好）；

四、简答题

1、解释P体,B体，M体，Ld体。

P体——F体与Fe3C体的机械化合物（共析体）

B体——含c过饱和的F体与Fe3C体组成的两相混合物。

M体——c在x-Fe中的过饱和固溶体。

Ld体——A体与Fe3C体的机械混合物组织（共晶体）

2、（1）40钢的相组成物和组织组成物的相对量：

40钢的相组成物：F和Fe3C。

QF =6.690.4100%=94%

QFe3C = 1-QF=1-94%=6% 6.69

40钢的组织组成物：F和P。

QF =0.770.4100%=48.1%

QP= 1-QF=1-48.1% =51.9%

0.77（2）T12钢的相组成物和组织组成物的相对量：

T12A钢的相组成物：F和Fe3C。

QF =6.691.2100%=82.1%

QFe3C = 1-QF=1-82.1% =17.9% 6.69

T12A钢的组织组成物：P和Fe3CⅡ。

QP = 6.691.2100%=92.7% 6.690.77

QFe3CⅡ= 1-QP=1-92.7% =7.3%

3、现有20钢直轴和45钢凸轮轴各一根，为使轴具有高硬度和耐磨性，各应进行何种热处理，最终获得何种组织：

20钢直轴先渗碳然后低温回火，使工件表面为含碳较高的回火M体而心部仍为原组织（F+P）；45钢凸轮轴应经调质处理，获得回火S体组织。

4、将45钢和T12钢分别加热至770℃淬火后，45钢的硬度远小于T12钢硬度的原因是：

答：亚共析钢45钢室温是F+P体组织，加热至770℃时为F+A体组织，淬火后A体转变为M体，F体仍保留。由于淬火表层M体有较软的F体，使钢硬度不足。而过共析T12钢室温组织为P +Fe3cⅡ，加热至770℃时为A+ Fe3cⅡ，淬火后A体转变为M体，且M体基体上弥散着更硬的Fe3cⅡ，故T12钢淬火后的硬度远高于45钢的硬度。

5、请给出凸轮的三种不同设计方案（材料及相应的处理工艺），并说明各自的特点。

答：（1）渗碳钢：先渗碳，后淬火＋低温回火（2）中碳钢：表面淬火＋低温回火（3）中碳钢：氮化（4）灰铸铁：表面淬火

6、为普通自行车的下列零件选择其合适材料：①链条；②座位弹簧；③大梁；④链条罩；⑤前轴。答：（1）链条： 20 钢（2）座位弹簧：65 钢（3）大梁： Q235（4）链条罩： 08F（5）前轴： 45 钢

7、分析15CrMo、40CrNiMo、W6Mo5Cr4V2和1Cr17Mo2Ti钢中Mo元素的主要作用。答：Mo 元素的主要作用：（1）15CrMo:提高耐热性（2）40CrNiMo:防止高温回火脆性（3）W6Mo5Cr4V2:提高热硬性（4）1Cr17Mo2Ti:提高耐蚀性

8、根据Fe-Fe3C相图计算，室温下，分别为0.2％和1.2％的钢中组织组成物的相对量。(1)C% =0.2% P%·0.77%=0.2% P%=26%，F%=74%(2)C% =1.2% P%·0.77%+(1-P%)·6.69%=1.2% P%=92.7%，Fe3CⅡ％=7.3%

9、某仓库中积压了许多退火状态的碳钢，由于钢材混杂不知其化学成分，现找出一根，经金相分析后发现组织为

珠光体和铁素体，其中珠光体占75％。问此钢的碳含量大约为多少？答：C% ＝P%·0.77%＝75％×0.77％＝0.5775％

10、某碳钢，相组成中，F％＝93％。求：（1）C％＝？属哪种钢？（2）组织组成物的百分比？

答：（1）C％＝（1－F％）×6.69％＝7％×6.69％＝0.4683％，属亚共析钢

C% =P％·0.77％ ,P％＝60.8％，F％＝1－P％＝39.2％

11、现有一碳钢制支架刚性不足，采用以下三种方法中的哪种方法可有效解决此问题？为什么？①改用合金钢；

②进行热处理改性强化；③改变该支架的截面与结构形状尺寸。答：选③，改变该支架的截面与结构形状尺寸。因为金属材料的刚度决定于基体金属的性质，当基体金属确定时，难于通过合金化、热处理、冷热加工等方法使之改变。

12、对自行车座位弹簧进行设计和选材，应涉及到材料的哪些主要性能指标？

答：强度、弹性、疲劳极限。

13、一般认为铝、铜合金的耐蚀性优于普通钢铁材料，试分析在潮湿性环境下铝与铜的接触面上发生腐蚀现象的原因。

答：潮湿环境下铝与铜的接触面上会发生电化学腐蚀，因为这时铝与铜的接触面因电极电位不同存在着电极电位差而发生电化学腐蚀。

14、常见的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列和晶格常数有什么特点？－Fe、－Fe、Al、Cu、Ni、Cr、V、Mg、Zn各属何种结构？答：常见晶体结构有3 种： ⑴体心立方： α－Fe、Cr、V ⑵面心立方： γ－Fe、Al、Cu、Ni ⑶密排六方：Mg、Zn

15、已知－Fe的晶格常数（a=3.6）要大于－Fe的晶格常数（a=2.89）,但为什么－Fe冷却到912℃转变为－Fe时体积反而增大？

答：－Fe 冷却到912℃转变为－Fe 时体积增大，是因为转变之后面心立方的－Fe 转变为体心立方的－Fe 时致密度变小。－Fe －Fe 晶胞原子数4 晶胞原子数2 转变之后－Fe 的体积为3.633(47.83)＜ 2 个－Fe 的体积2×2.893(48.27)。1g Fe在室温和1000℃时各含有多少个晶胞？答：Fe 在室温下为体心立方，晶胞原子数为2，这时1gFe 的晶胞数＝(1/56×6.02×1023)/2=5.38×1021 个在1000℃时为面心立方，晶胞原子数为4，这时1gFe 的晶胞数＝(1/56×6.02×1023)/4＝2.69×1021 个 17已知铜的原子直径为2.56，求其晶格常数，并计算1mm3铜中的原子数。

答： a = a= × = × =3.62 原子数＝4×晶胞数＝4× ＝8.4×1019 个 18 总结说明实际金属晶体材料的内部结构特点。答：实际金属晶体材料内部存在晶体缺陷： ⑴点缺陷：空位、间隙原子、置换原子 ⑵线缺陷：位错 ⑶面缺陷：晶界、亚晶界

土木工程材料习题及其答案篇2

一、填空题（每空一分，总计35分）

1、集料的实密度>视密度>表观密度>堆积密度.2、石料的力学性质主要有（抗压强度）（冲击韧性）（硬度）和（耐磨性）。工艺性质为：（加工性，磨光性、抗钻性）。

3、吸水率为5％的石料试件，其吸水后的质量为500克，其中吸入水的质量为〈23.8g）克。

4、石料的饱和吸水率越大，说明其（孔隙率）越大。

5、生石灰的主要化学成分是（CaO），熟石灰的主要化学成分是（ca（OH）2）。

6、水泥中由于（游离氧化钙）、（游离氧化镁）和石膏之一两项多时会引起水泥体积安定性不良。

7、普通混凝土用粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的（1/4），且不得超

过钢筋间最小净距的（3/4）。

8、混凝土配砂石的原则是为了到达空隙率（最小），总表面积（最大）。

9、测定塑性混凝土的和易性时，常用（坍落度）表示流动性、同时还要观察其粘聚性

及（保水性）。

10、砂浆拌和物的流动度用指标（稠度）表示，保水性用指标（分层度）表示。

11、石油沥青的牌号是根据（针入度指标）来定的，同时必须满足软化点和延性。

12、按四组分分析法，石油沥青可分离为（芳香分），（饱和分），胶质和（沥青质）。

13、沥青混合料应具备的主要技术性质有：高温稳定性，（低温抗裂性），耐久性，（抗滑性）及施工和易性。

14、木材含水率高于纤维饱和点时，含水率增加则强度（不变）。

15、普通碳素钢Q235D·B表示（屈服点235Mpa），（质量等级为D）和（半镇静）的钢。

16、石灰在熟化时放出大量的（热量），体积显著（膨胀）。

17、混凝土的工作性（或称和易性）包括（流动性、黏聚性、保水性、捣实性）的含义。

18、当钢筋间的净距为40mm时，骨料的最大粒径不大于（30mm）。

19、混凝土的抗压强度标准值是指具有（95%）保证率的立方体抗压强度。20、新拌制的砂浆应具有良好（流动性、保水性、强度）。

21、石油沥青胶体结构分为（溶胶结构、凝胶结构、溶凝胶结构）三种结构。

22、沥青混合料按其组成结构分为（悬浮-密实结构）、（骨架-空隙结构）和（密实-骨架结构）三种类型。

23、普通碳素钢钢号从小到大，钢材的强度（增大）、伸长率（降低）。

24、低合金钢40Si2MnV，40表示（平均含碳量），2表示（Si在钢中的含量1.5%

25、木材中所含水根据其存在形式分为（自由水、吸附水、化合水）三类。

26、憎水性材料的润湿角（>90度）。

二、单项选择题（每题1分，总15分）

1、下面的混合材料中，属于非活性混合材料的是（B）A．水淬矿渣 B.慢冷矿渣 C.粉煤灰 D.硅灰

2、硅酸盐水泥熟料矿物组成中对强度贡献最大的是（C）。A．C2S B．C3A C，C3S D C4AF

3、某批硅酸盐水泥，经检验其体积安定性不良，则该水泥（A）。A.不得使用 B.可用于次要工程 C.可用于工程，但必须增加用量 D．可降低标号使用

4、生产硅酸盐水泥时加入适量石膏主要起（B）作用． A.促凝 B.调节水泥凝结的速度 C.助磨 D.膨胀

5、影响混凝土强度最大的因素是（B）。

A 砂率 B W／C c 骨料的性能 D 施工工艺

6、石子级配中，（B）级配的空隙率最小。A.连续 B．间断 C．单粒

7、确定细骨料级配的根据是（B）。

A．细度模数 B．筛分曲线 C．砂率 D，平均粒径

8、测定混凝土立方体抗压强度的标准尺寸为（B）。

A．1 00x1 00x100mm B 150 x 150 x 150 mm C 200 x 200 x 200 mm D 70.7 x 70.7 x 70.7 mm

9、设计混凝土配合比时，确定混凝土水灰比的原则是满足（C）而定： A混凝土强度 B．最大水灰比限值 C，混凝土强度和最大水灰比规定

10、掺用引气剂后混凝土的（D）性能显著提高。A．强度 B抗冲击性 C。弹性模量 D。抗冻性

11、用于吸水底面（如砌砖）的砂浆强度主要取决于（B）。A．水灰比及水泥强度 B。水泥用量和水泥强度 C．水泥及砂用量 D．水泥及石灰用量

12、理论上，木材的（B）强度最高。

A，顺纹抗压 B，顺纹抗拉 C，顺纹抗剪 D，抗弯

13、下列钢材中，质量最好的是（D）

A． Q235-AP B，Q235－BF C，Q235－C D，0235一D

14、石灰熟化过程的“陈伏”作用是为了（B）。

A.蒸发水分

B.消除过火石灰的危害

C.防止石灰硬化

D.消除欠火石灰的危害

15、硅酸盐水泥水化产物中，（A）为凝胶。

A.水化硅酸钙

B.水化铝酸钙

C.氢氧化钙

D.水化硫铝酸钙

16、混凝土的配制强度要比混凝土的设计强度高、高出的幅度取决于（D）。

A强度和耐久性要求

B.强度保证率

C.施工质量控制水平D.B+C

17、轻骨料的强度，可采用（A）表示。

A.压碎指标

B.简切强度值

C.块体强度

D.立方体强度

18、软化点较高的沥青，则其路用性能中的（A）较好。A.大气稳定性

B塑性

C.粘滞性

D.强度

19、表示混凝土抗冻性用抗冻标号，其代号为（B）。

A.S

B.D

C.R D.J 20、设计混凝土配合比时，确定混凝土水灰比的原则是满足（C）而定。

A.混凝土强度

B.最大水灰比限值

C.混凝土强度和最大水灰比规定

21、木材顺纹强度之间的关系式为（C）。

A.抗拉强度＞抗压强度＞抗弯强度＞抗剪强度

B.抗拉强度＞抗弯强度＞抗剪强度＞抗压强度 C.抗拉强度＞抗弯强度＞抗压强度＞抗剪强度

D.抗拉强度＞抗剪强度＞抗弯强度＞抗压强度

22、某工地实验室作混凝土抗压强度的所有试块尺寸均为100 mm×100 mm×100 mm，经标准养护条件下28d取得了抗压强度值，问如何确定其强度等级？（C）A.必须用标准立方体尺寸为150 mm×150 mm×150 mm 重作 B.取其所有小试块中的最大强度值 C.可乘以尺寸换算系数0.95 D.可乘以尺寸换算系数1.05

23、高强砼、夏季大体积砼、负温施工砼、抗冻融砼宜选用的外加剂分别为：（C）

A.萘系减水剂、早强剂、木钙减水剂、引气剂 B.木钙减水剂、萘系减水剂、引气剂、早强剂 C.萘系减水剂、木钙减水剂、早强剂、引气剂 D.萘系减水剂、木钙减水剂、引气剂、早强剂

24、硅酸盐水泥的溶出性腐蚀和硫酸盐腐蚀，是因水泥石中的（D）水化物引起的。

A.Ca(OH)2和C3AH6 B.C3S2H3 C.C3ASH3 D.Ca(OH)

2三、判断及改错题（下列题中，正确的，在题后括号内划＂√＂，错误的划＂×＂，每小题1分，共计10分）。

1、表观密度相同的骨料，级配好的比级配差的堆积密度小。（F）

2、粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山灰都属于水泥的活性混合材。（T）

3、制造硅酸盐水泥时必须掺入适量石膏。（T）

4、砂率过大时，集料有总表面积及空隙率都会增大。（T）

5、混凝土施工中，统计得出混凝土强度标准差σ值越大，则表明混凝土

生产质量越稳定，施工水平越高。（F）

6、混凝土不论是受压，还是受拉或是受弯时，都有徐变现象发生。（T）

7、对混凝土拌和物流动性大小起决定作用的是拌和用水量的多少。（F）

8、Q235Ab表示这种碳素钢的抗拉强度≥235MPa。（F）

9、木材中的吸附水是存在于细胞腔和细胞间隙中的水。（F）

10、石灰消解后，“陈伏”15天以上是为了降低“过火石灰”的危害。（T）

11、安定性不良的水泥可以降级使用。（F）

12、吸水率小的材料其孔隙率一定小。

（F）

13、级配好的砂石材料，其空隙率小，表面积小。

（F）

14、用矿渣水泥制作的混凝土构件宜用蒸汽养护，可以提高早期强度。

（T）

15、活性混合材料之所以有活性，是因其含有活性的CaO和SiO。

（F）

16、普通混凝土的强度与其水灰比成线性关系。

（F）

17、在混凝土中加入减水剂后，可以提高混凝土的强度，同时还可以增多混凝土拌和物的流动性并节约水泥。（T）

18、钢材的屈强比越大，表示结构的使用安全度越高。

（F）

19、木材含水量在纤维饱和点以上变化时，水分增加，则木材体积膨胀，反之，则收缩。（F）

20、石料随其二氧化硅含量增大，与沥青的粘附性变差。

（T）

五、问答题（每题5分，选作四题即可，共计20分）l．硅酸盐水泥熟料是由那些矿物成分组成？

硅酸三钙（C3S）硅酸二钙（C2S）铝酸三钙（C3A）铁铝酸四钙（C4AF）

2．何为欠火石灰、过火石灰？各有何特点？

若煅烧温度低或短少时间短时，石灰表层部分可能为正火石灰，而内部有未分解的石灰石核心，该核心称为欠火石灰，欠火石灰不能水化。若煅烧温度过高或高温持续时间过长，则会因高温烧结收缩而使石灰石内部孔隙率减少，体积收缩，晶粒变的粗大，这种石灰称为过火石灰。过火石灰的结构较致密，其表面常被黏土杂质熔融形成的玻璃釉状物所覆盖而带有玻璃状外壳或产生裂纹，他与水反应是速度很慢。

3、试述水泥石腐蚀的类型。

1.软水腐蚀 2.盐类腐蚀：硫酸盐腐蚀、镁盐的腐蚀 3.酸类腐蚀：碳酸的腐蚀、一般酸的腐蚀 4.碱类腐蚀

4．沥青混合料的组成结构有哪几种类型，它们的特点如何？

悬浮——密实结构：虽然黏聚力较强，但内摩擦角较小，因此高温稳定性差骨架——空隙结构：内摩擦角较大，但黏聚力较弱

密实——骨架结构：不仅黏聚力较强，内摩擦角也较大，因此组合料的抗剪强度较高

5、影响混凝土强度的因素有哪些？ 1.组成材料的影响：水泥、骨料 2.配合比的影响 3.养护条件的影响 4.龄期的影响 5.实验条件的影响

6、简述石油沥青的技术性质。

1.黏滞性：又称黏性或稠度，反应的是沥青材料内部阻碍其相对流动和抵抗剪切变形的一种特性，也是沥青材料软硬、稀稠程度的表征。

2.塑性：是石油沥青在外力作用下产生变形而不破坏，出去外力之后，仍有保持变形后的形状的性质。

3.温度敏感性：石油沥青的黏滞性和塑性随温度的的升降而变化的性能。

4.大气稳定性：指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等因素的长期综合作用下抵抗老化的性能，即沥青材料的耐久性。

7、试述路面沥青混合料应具备的主要技术性质。高温稳定性低温抗裂性耐久性抗滑性施工和易性

8、国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999规定水泥的哪些指标不达标被定为不合格水泥？哪些指标不达标则被定为废品水泥？

硅酸盐水泥的初凝时间不得小于45min，终凝时间不得大于390min。凝结时间不满足要求的为不合格品。体积安定性不符合要求的为不合格品。强度不符合要求的为不合格品。硅酸盐水泥中氯离子含量应不大于0.06%，氯离子含量不满足要求的为不合格品。

9、什么是碱－骨料反应？引起碱－骨料反应的必要条件是什么？

当水泥中含有碱量（K2O、Na2O）较高，又使用了活性骨料，水泥中的碱类便可能与骨料中的活性二氧化硅反应，在骨料表面生成复杂的碱——硅酸凝胶的反应称为碱——骨料反应。这种凝胶吸水时，体积会膨胀，从而改变了骨料与水泥浆原来的界面所生成的凝胶是无限膨胀性的，会把水泥石胀裂。

必要条件：1.水泥超过安全碱量 2.使用了活性骨料 3.水

10、土木工程材料发展趋向？

1.研制高性能材料 2.充分利用地方材料，尽量少用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾等废异物作为生产土木工程材料的资源，以及保护自然资源和维护生态环境的平衡 3.节约能源 4.材料生产不得使用有损人体健康的添加剂和颜料 5.产品可再生循环和回收利用，无污染废弃物以防止二次污染

11、影响混凝土和易性的因素？

1.材料品种与用量的影响：水泥品种与细度、水泥浆数量、水灰比、砂率、骨料的性质.2.环境的温度、湿度和时间的影响 3.施工工艺的影响

12、何为混凝土的耐久性以及提高的措施？

机械工程材料52答案篇3

1、石油沥青的主要组丛有油分、树脂、地沥青质。

7、硅酸盐水泥的水化热主要由铝酸三钙和硅酸三钙产生，其中铝酸三钙水化热最大。

8、材料抵抗渗透的性质称为抗渗性，其大小可用渗透系数表示，也可用抗渗等级表示。

9、烧结普通砖的标准尺寸为 240㎜*115㎜*53㎜，如果计划砌筑10M3砌体需用该砖约 5120匹。

10．材料的亲水性与憎水性用（润湿边角）来表示，材料的吸湿性用（含水率）来表示。材料的吸水性用（吸水率）来表示。2．石膏的硬化时体积是（膨胀的），硬化后孔隙率较（大）。

3．石灰浆体在空气中硬化，是由（结晶）作用和（碳化）作用同时进行的过程来完成，故石灰属于（气硬性）胶凝材料。

4．硅酸盐水泥熟料中四种矿物成分的分子式是（C3A）、（C2S）、（C3S）、（C4AF）。

5．混凝土的合理砂率是指在（用水量）和（水泥用量）一定的情况下，能使混凝土获得最大的流动性，并能获得良好粘聚性和保水性的砂率。

6．砌筑砂浆的流动性用（沉入度）表示，保水性用（分层度）来表示。

8、石油沥青按三组分划分分别为（油分）、（树脂）、（地沥青质）。

1．对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时，材料的密度（不变），吸水性（增强）, 抗冻性（降低）,导热性（降低）,强度（降低）。

2．与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热（低）,耐软水能力（好或强）,干缩（大）.3．保温隔热材料应选择导热系数（小）,比热容和热容（大）的材料.4．硅酸盐水泥的水化产物中胶体为（水化硅酸钙）和（水化铁酸钙）.5.普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩（增大）,抗冻性（降低）.6．普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为（水灰比）、（砂率）和（单位用水量）.7．钢材中元素S主要会使钢的热脆性增大，元素P主要会使钢的（冷脆性）增大.8．含水率为1%的湿砂202克，其中含水为（2）克,干砂（200）克.9．与建筑石灰相比，建筑石膏凝结硬化速度（快），硬化后体积（膨胀）.10．石油沥青中油分的含量越大，则沥青的温度感应性（越大），大气稳定性（越好）.11．按国家标准的规定，硅酸盐水泥的初凝时间应满足（不早于45min）。12．相同条件下，碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性（差）。13．石灰的陈伏处理主要是为了消除（过火石灰）的危害。14．钢的牌号Q235-AF中A表示（质量等级为A级）。15．结构设计时，硬钢的强度按（条件屈服点）取值。

19.用连续级配骨料配制的砼拌合物工作性良好，不易产生离析现象，所需要的水泥用量比采用间断级配时_多。

20.建筑石膏的化学成分为_GaSO4_½H2O _生石灰的化学成分为CzO;；熟石灰的化学成分为_Ca(OH)2_的。

21.某建筑物基础采用砖基础，应选用实心烧结砖砌体材料和_水泥砂浆_砂浆。

22.生产硅酸盐水泥时掺入适量石膏的目的是起缓凝作用，但当掺量过多时，易导致水泥的体积安定性不合格。

24.烧结普通砖属于脆材料，承受冲击荷载的构件一般选用韧性材料。25.当材料的体积密度与密度相同时，说明该材料（绝对密实）。26.生石灰熟化的特征为（放热）和体积膨胀。

27.硅酸盐水泥的水化产物是_水化硅酸钙_，氢氧化钙_水化铝酸钙、铁酸钙和水化硫铝酸钙晶实）。

28.砂浆试件尺寸采用 70.7X70.7X70.7 mm立方体试件。

29.沥青由固态转变为具有一定流动性膏体的温度，称为软化点。30.（纤维饱和点）是木材物理学性质发生变化的转折点。

12.表征石油沥青性能的三大技术指标是什么？分别表征沥青的什么性能？答：针入度、延度，软化点。粘性、塑性、温度敏感性选择题 1．评价材料抵抗水的破坏能力的指标是（3）。

A.抗渗等级 B.渗透系数 C.软化系数 D.抗冻等级

2.炎热夏季大体积混凝土施工时,必须加入的外加剂是（2）。

A.速凝剂 B.缓凝剂 C.CaSO4 D.引气剂

3.下列材料中可用作承重结构的为（4）。

A 加气混凝土 B 塑料 C 石膏板 D 轻骨料混凝土

4．烧结普通砖在墙体中广泛应用，主要是由于其具有下述除（2）外的各性能特点。A 一定的强度 B 高强 C 耐久性较好 D 隔热性较好 5.石灰熟化过程中的陈伏是为了（3）。

A.利于结晶 B.蒸发多余水分 C.消除过火石灰的危害 D.降低发热量 6.硅酸盐水泥石耐热性差，主要是因为水泥石中含有较多的（3）。A 水化铝酸钙 B 水化铁酸钙 C 氢氧化钙 D 水化硅酸钙

7．砌筑砂浆的分层度为(2)mm时，该砂浆的保水性和硬化后性能均较好。A.0-10 B.10-20 C.30-50 D.60-80 10.干燥环境中有抗裂要求的混凝土宜选择的水泥是(2)。A.矿渣水泥 B.普通水泥 C.粉煤灰水泥 D.火山灰水泥

11.现场拌制混凝土，发现粘聚性不好时最可行的改善措施为（1）

A 适当加大砂率

B 加水泥浆（W/C不变）C 加大水泥用量 D 加CaSO4 13．用于吸水基底的砂浆强度,主要决定于（2）。

A.石灰膏用量 B.水泥用量和水泥强度 C.水泥强度和水灰比 D.砂的强度 14.砂浆保水性的改善可以采用（4）的办法。

A 增加水泥用量 B 减少单位用水量 C 加入生石灰 D 加入粉煤灰 15．已知混凝土的砂石比为0.54，则砂率为（1）。A 0.35 B 0.30 C 0.54 D 1.86 16．下列水泥中，和易性最好的是（2）。

A 硅酸盐水泥 B 粉煤灰水泥 C 矿渣水泥 D 火山灰水泥 18.工程中适用的木材主要是树木的（3）。A 树根 B 树冠 C 树干 D 树皮

20．石膏制品的特性中正确的为（1）。

A 耐水性差 B 耐火性差 C 凝结硬化慢 D 强度高 23．材料抗渗性的指标为（2）。

A 软化系数 B 渗透系数 C 抗渗指标 D 吸水率

24．下列材料中可用于配制耐热混凝土(900℃)的是（）。A 矿渣水泥 B 硅酸盐水泥 C 普通水泥 D 高铝水泥

25.有抗冻要求的混凝土施工时宜选择的外加剂为（3）。A 缓凝剂 B 阻锈剂 C 引气剂 D 速凝剂

28．欲增大混凝土拌合物的流动性，下列措施中最有效的为（4）适当加大砂率

B 加水泥浆（W/C不变）C 加大水泥用量 D 加减水剂 29．对混凝土有利的变形为（3）。A 徐变 B 干缩 C 湿涨 D 温度变形

32.具有调节室内湿度功能的材料为（1）A 石膏 B 石灰 C 膨胀水泥 D 水玻璃

33．已知混凝土的砂率为0.35，则砂石比为（2）。A 0.35 B 0.54 C 0.89 D 1.86 34．下列水泥中，耐磨性最好的是（1）。

A 硅酸盐水泥 B 粉煤灰水泥 C 矿渣水泥 D 火山灰水泥 35．预应力混凝土中不宜使用的外加剂为（1）A M剂 B 硫酸钠 C NaNO3 D SM剂 36.可造成木材腐朽的真菌为（2）。A 霉菌 B 腐朽菌 C 变色菌 D 白蚁

37.钢结构设计中，强度取值的依据是（A）A.屈服强度 B.抗拉强度 C.弹性极限 D.屈强比

41、一般情况下，材料的密度（p）、体积密度（p0）、堆积密度（p0，）之间的关系为：（C）A、p＞p0＇＞p0 B、p0＞p＞p0＇ C、p＞p0＞p0＇ D、p0＞p0＇＞p

44、石灰熟化过程中的陈伏是为了（C）

A、有利于硬化； B、蒸发多余水分； C、消除过火石灰的危害。

46、硅酸盐水泥在最初四周内的强度实际上是由什么决定的（A A、C3S B、C2S C、C3A D、C4AF

48、大体积混凝土工程应选用（C）

A、硅酸盐水泥 B、高铝水泥 C、矿渣水泥

49、普通混凝土的强度等级是以具有95%强度保证率的多少天的立方体抗压强度代表值来确定的。（D）

A、3、7、28 B、3、28 C、7、28 D、28 石油沥青的组分主要有哪几种？各有何作用？答：石油沥青的组分及作用：油分——作用：是决定沥青流动性的组分。油分多，流动性大，而粘聚性小，温度感应性大。树脂——作用：是决定沥青塑性的主要组分。树脂含量增加，沥青塑性增大，温度感应性增大。

地沥青质——作用：是决定沥青粘性的组分。含量高，沥青粘性大，温度感应性小，塑性降低，脆性增加。

例5-5 某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C30，施工要求混凝土拥落度为30～50mm，根据施工单位历史资料统计，混凝土强度标准差σ=5MPa。可供应以下原材料：水泥：P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥密度为ρc=3.lOg/cm3，水泥的富余系数为1.08；中砂：级配合格，砂子表观密度ρ0s=2.60g/cm3；石子：5～30mm碎石，级配合格，石子表观密度ρ0g=2.65g/cm3。

设计要求：(1)混凝土计算配合比；(2)若经试配混凝土的工作性和强度等均符合要求，无需作调整。又知现场砂子含水率为 3%，石子含水率为1%，试计算混凝土施工配合比。解：(1)求混凝土计算配合比。1)确定混凝土配制强度fcu,o fcu,o = fcu,k + 1.645σ= 30 + 1.645×5 = 38.2 MPa 2)确定水灰比(W/C)fce =γc·fce,k = 1.08×42.5 = 45.9 MPa W/C = ∵框架结构混凝土梁处于干燥环境，查表得容许最大水灰比为0.65，∴可确定水灰比为 0.53。3)确定用水量 mW0 对于最大粒径为30mm的碎石混凝土,当所需拥落度为30～50mm时，查表得：lm3混凝土的用水量可选用185kg。4)计算水泥用量 mco mco = mW0/(W/C)= 185/0.53 = 349 kg/m3 查表，对于干燥环境的钢筋混凝土，最小水泥用量为260 kg/m3，取mco=349kg/m3。5)确定砂率βS 对于采用最大粒径为40mm的碎石，当水灰比为0.53时，查表得砂率值可选取32%～37%，取βS=35%。

6)计算砂、石用量mSO、mgo 用体积法计算，得：mso= 641kg，mgo =l192kg。

7)该混凝土计算配合比为水泥：砂：石子 = 1：1.84：3.42，W/C=0.53。(2)确定施工配合比

现场砂子含水率为3%，石子含水率为1%，则施工配合比为水泥 mc = mco=349kg 砂 ms = mso(1+3%)= 641×(l+3%)=660kg 石子 mg = mgo(1+1%)=1192×(1+1%)=1204kg 水 mw = mwo-mso×3%1192×1% = 154kg 24．已知实验室配合比为1：2.5：4，W/C＝0.60，混凝土混合物的表观密度ρ0＝2400kg/cm3,工地采用800L搅拌机，当日实际测得卵石含水率为2.5％，砂含水率为4％。为每次投料量应为多少？

参考答案：总材料用量为：0.8*2400＝1920Kg 水泥用量为：

机械工程材料52答案篇4

1、比较下列名词

（2）比较索氏体和回火索氏体 , 马氏体和回火马氏体的主要区别。正火组织：索氏体S:属于细珠光体，其中渗碳体呈片状。回火组织,淬火后高温回火,碳化物从过饱和F中析出,称为回火索氏体S回，呈粒状渗碳体，塑、韧性更好

淬火组织:马氏体:过饱和F 回火组织:淬火后低温回火，碳化物开始从M中析出，成为M回。保持高硬度，消除内应力，改善脆性。

2、判断下列说法是否正确：

（1）钢在奥氏体化后，冷却时形成的组织主要取决于钢的加热温度。

错误，钢在奥氏体化后，冷却时形成的组织主要取决于钢的冷却速度。（2）低碳钢与高碳钢工件为了便于切削加工，可预先进行球化退火。

错误，低碳钢工件为了便于切削加工，预先进行热处理应进行正火（提高硬度）或完全退火。而高碳钢工件则应进行球化退火（若网状渗碳体严重则在球化退火前增加一次正火），其目的都是为了将硬度调整到HB200左右并细化晶粒、均匀组织、消除网状渗碳体。

（3）钢的实际晶粒度主要取决于钢在加热后的冷却速度。

错误，钢的实际晶粒度主要取决于钢的加热温度。（4）过冷奥氏体冷却速度快，钢冷却后的硬度越高

错误，钢的硬度主要取决于含碳量。（5）钢中合金元素越多，钢淬火后的硬度越高

错误，钢的硬度主要取决于含碳量。

（6）同一钢种在相同加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。

正确。同一钢种，其C曲线是一定的，因此，冷速快或工件小容易淬成马氏体。（7）钢经过淬火后是处于硬脆状态。

基本正确，低碳马氏体韧性要好些，而高碳马氏体硬而脆。（8）冷却速度越快，马氏体的转变点Ms和Mf越低。正确。

（9）淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。

错误，淬火钢回火后的性能主要取决于回火温度。（10）钢中的含碳量就等于马氏体的含碳量

错误，钢中的含碳量是否等于马氏体的含碳量，要看加热温度。完全奥氏体化时，钢的含碳量等于奥氏体含碳量，淬火后即为马氏体含碳量。如果是部分奥氏体化，钢的含碳量一部分溶入奥氏体，一部分是未溶碳化物，从而可以减轻马氏体因含碳量过高的脆性，也能细化晶粒，此时马氏体含碳量要低于钢的含糖碳量。

4、什么是钢的回火？钢的回火有哪些过程？。。

淬火碳钢回火过程中的组织转变对于各种钢来说都有代表性。回火过程包括马氏体分解，碳化物的析出、转化、聚集和长大，铁素体回复和再结晶，残留奥氏体分解等四类反应。

第一阶段回火（250℃以下）马氏体在室温是不稳定的，填隙的碳原子可以在马氏体内进行缓慢的移动，产生某种程度的碳偏聚。随着回火温度的升高，马氏体开始分解，在中、高碳钢中沉淀出ε-碳化物（图2），马氏体的正方度减小。高碳钢在 50～100℃回火后观察到的硬度增高现象，就是由于ε-碳化物在马氏体中产生沉淀硬化的结果（见脱溶）。ε-碳化物具有密排六方结构，呈狭条状或细棒状，和基体有一定的取向关系。初生的 ε-碳化物很可能和基体保持共格。在250℃回火后，马氏体内仍保持含碳约0.25%。含碳低于 0.2%的马氏体在200℃以下回火时不发生ε-碳化物沉淀，只有碳的偏聚，而在更高的温度回火则直接分解出渗碳体。回火

第二阶段回火（200～300℃）残留奥氏体转变。回火到200～300℃的温度范围，淬火钢中原来没有完全转变的残留奥氏体，此时将会发生分解，形成贝氏体组织。在中碳和高碳钢中这个转变比较明显。含碳低于 0.4%的碳钢和低合金钢，由于残留奥氏体量很少，所以这一转变基本上可以忽略不计。

第三阶段回火（200～350℃）马氏体分解完成，正方度消失。ε-碳化物转化为渗碳体(Fe3C）。这一转化是通过 ε-碳化物的溶解和渗碳体重新形核长大方式进行的。最初形成的渗碳体和基体保持严格的取向关系。渗碳体往往在ε-碳化物和基体的界面上、马氏体界面上、高碳马氏体片中的孪晶界上和原始奥氏体晶粒界上形核（图3）。形成的渗碳体开始时呈薄膜状，然后逐渐球化成为颗粒状的Fe3C。回火

第四阶段回火（350～700℃）渗碳体球化和长大，铁素体回复和再结晶。渗碳体从400℃开始球化，600℃以后发生集聚性长大。过程进行中，较小的渗碳体颗粒溶于基体，而将碳输送给选择生长的较大颗粒。位于马氏体晶界和原始奥氏体晶粒间界上的碳化物颗粒球化和长大的速度最快，因为在这些区域扩散容易得多。

铁素体在350～600℃发生回复过程。此时在低碳和中碳钢中，板条马氏体的板条内和板条界上的位错通过合并和重新排列，使位错密度显著降低，并形成和原马氏体内板条束密切关联的长条状铁素体晶粒。原始马氏体板条界可保持稳定到600℃；在高碳钢中，针状马氏体内孪晶消失而形成的铁素体，此时也仍然保持其针状形貌。在600～700℃间铁素体内发生明显的再结晶，形成了等轴铁素体晶粒。此后，Fe3C颗粒不断变粗，铁素体晶粒逐渐长大。

5、两个碳的质量分数均为1.2%的碳钢试件，分别加热到760℃和900℃，保温时间相同，达到平衡状态后以大于临界冷速的速度快速冷却至室温。问：

（1）哪个温度的试件淬火后晶粒粗大。900℃粗大，处于完全奥氏体化区，对于过共析钢易造成晶粒粗大。

（2）哪个温度的试件淬火后未溶碳化物较少。900℃，处于完全奥氏体化区。

（3）哪个温度的试件淬火后马氏体的含碳量较多。900℃，处于完全奥氏体化区，奥氏体的含碳量即为马氏体含碳量。

（4）哪个温度的试件淬火后残余奥氏体量多。900℃，奥氏体的含碳量越高，Ms和Mf就越低，残余奥氏体量就越多。

（5）哪个试件的淬火温度较为合理，为什么？760℃，处于部分奥氏体化区，加热组织为奥氏体+未溶碳化物（阻碍晶粒长大），晶粒细小。同时控制了奥氏体含碳量，也就控制了马氏体含碳量，降低了马氏体脆性。淬火组织：马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体，保证了强度、硬度。

6、45钢调质后的硬度为240HBS，若再进行200℃回火，硬度能否提高? 为什么? 该钢经淬火和低温回火后硬度57HRC，若再进行高温回火，其硬度可否降低，为什么?

45钢调质后的硬度为240HBS，若再进行200℃回火，不能提高硬度。因为，回火温度越高，硬度下降越多，而调质工艺就是淬火+高温回火，碳化物已经析出，铁素体回复，硬度已经下降了，不能再升高。

该钢经淬火和低温回火后硬度57HRC，若再进行高温回火，硬度可以。因为，回火温度越高，硬度下降越多。该钢经低温回火，组织是回火马氏体，碳化物还未析出，存在过饱和，因此，可继续提高回火温度，使得硬度降低。这也是为何经低温回火处理的碳素工具钢，不能使用很高的切削速度的原因。高速切削，摩擦生热，切削温度高于低于回火温度后，就相当于继续回火。

7、T12钢经760℃加热后，按照图3-26所示的冷却方式进行冷却。问它们各获得何种组织？并比较它们的硬度。（图3-26：庞国星教材P70）

冷速1：相当于水冷，组织：马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体，硬度：HRC60 冷速2：相当于油冷，组织：索氏体+未溶碳化物+马氏体+残余奥氏体，硬度：不均匀。冷速3：相当于炉冷，组织：索氏体+未溶碳化物（二次渗碳体）硬度：HRC20-30 冷速4：同冷速3。已经通过转变完成线，保温时间的延长，不影响组织，但可能晶粒粗大。

8、一根直径为6mm的45钢棒，先经860℃淬火，160℃低温回火后的硬度55HRC，然后从一端加热，使钢棒各点达到如图3-27，所示温度，问：（图3-27：庞国星教材P70）45钢棒，先经860℃淬火，160℃低温回火后的硬度55HRC，组织：回火马氏体（1）各点的组织是什么？

150℃点：低于160℃，组织不变，回火马氏体

550℃点：高于160℃，低于A1线，相当于高温回火，组织：回火索氏体。

750℃点：高于A1线，相当于重新加热，部分奥氏体化，组织：奥氏体+铁素体。840℃点：高于A3线，完全奥氏体化，组织：奥氏体。

950℃点：高于A3线，完全奥氏体化，组织：粗大奥氏体。（2）从各点的图示温度缓冷到室温后的组织是什么？

150℃点：低于160℃，缓冷到室温后，组织不变，回火马氏体

550℃点：高于160℃，低于A1线，相当于高温回火，缓冷到室温后，组织：回火索氏体。750℃点：高于A1线，相当于重新加热，部分奥氏体化，缓冷到室温后，组织：珠光体+铁素体。

840℃点：高于A3线，完全奥氏体化，组织：奥氏体。缓冷到室温后，组织：珠光体+铁素体。

950℃点：高于A3线，完全奥氏体化，组织：粗大奥氏体。缓冷到室温后，组织：珠光体+铁素体。

（3）从各点的图示温度水冷到室温后的组织是什么？

150℃点：低于160℃，水冷到室温后，组织不变，回火马氏体。

550℃点：高于160℃，低于A1线，相当于高温回火，水冷到室温后，组织：回火索氏体。750℃点：高于A1线，相当于重新加热，部分奥氏体化，水冷到室温后，组织：马氏体+铁素体。