专题一 金属材料的性能《数控加工机械基础》浙江省（单独招生考试）机械类 知识点讲解

浙江省（单独招生考试）机械类 《数控加工机械基础》知识点讲解 模块一 常用金属材料 专题一 金属材料的性能 【考情分析】 本专题的内容在近几年的单独招生考试中都有考点出现。重点是碳钢的力学性能及指标，题型以选择题或是非选择题的形式出现，考查涉及知识点较多，复习时要正确理解其含义，备考关键是记牢基本概念、定义，抓高频易错点。 学习目标 1 了解碳钢的力学性能及指标。 【例1】下列关于碳钢力学性能说法正确的一项是 。（ ） A.强度是指金属材料在静载荷作用下产生塑性变形而不被破坏的能力 B.金属材料的塑性变形阶段是指外力去除后能消失的变形 C.硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力，主要有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。其中布氏硬度宜测成品件或薄片的金属 D.疲劳强度是金属材料在交变载荷的作用下经受无限多次循环而不断裂的能力 【分析】此题主要考查的是碳钢的力学性能指标的定义。强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗永久变形或断裂的能力；金属材料的塑性变形阶段是指外力去除后不能消失的变形；布氏硬度不宜测成品件或薄片的金属。 【例2】通过拉伸试验不能测定的力学性能是 。（ ） A.强度 B.刚度 C.韧性 D.弹性 【分析】此题考查的是拉伸试验检测的内容，拉伸试验可以检测材料的强度、塑性、刚度和弹性。 【例3】汽车保险杠是防护车身和乘员安全的装置。在选用保险杠的钢梁时最应关注的力学性能是 。（ ） A.强度 B.硬度 C.韧性 D.塑性 【分析】此题考查的是力学性能指标的运用。汽车保险杠主要受冲击载荷作用。 【例4】下列钢中塑性、焊接性最好的是 。（ ） A.T10钢 B.20钢 C.45钢 D.65钢 【分析】此题考查的是金属材料性能的影响因素。含碳量低的材料塑性、焊接性好。 【例5】现需测定H70的硬度，一般应选用 来测试。（ ） A.布氏硬度计 B.洛氏硬度计 C.维氏硬度计 D.肖氏硬度计 【分析】此题考查的是常用硬度表示法的应用。H70是有色金属，用布氏硬度试验法测定硬度。 【答案】D C C B A 【高考题实战】 一、单项选择题：(在每小题列出的四个备选答案中，只有一个是符合题目要求的，错涂、多涂或未涂均无分。) 1.（2011 年高考）韧性是在 下进行试验的。( ) A.静载荷 B.冲击载荷 C.交变载荷 D.重载荷 2.（2014 年高考）用拉伸试验测定材料的强度时，试样承受的载荷是 。( ) A.交变载荷 B.静载荷 C.冲击载荷 D.动载荷 3.(2015 年高考) 金属材料在交变载荷作用下，经受无限多次循环而不断裂的能力称为 。( ) A.疲劳强度 B.硬度 C.强度 D.塑性 4.（2016 年高考）按照国家规定，从 2013 年起，小型汽车行驶 60 万公里后会引导报废，这主要是考虑材料的 性能。( ) A.强度 B.硬度 C.韧性 D.疲劳强度 5.（2019 年高考）下列关于碳钢的力学性能，叙述错误的是 。( ) A.碳钢的强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度都是在静载荷作用下测试的 B.碳钢的强度和塑性可以通过拉伸试验来测定 C.碳钢的强度主要有屈服强度（ReL、ReH）和抗拉强度（Rm）两个指标，塑性主要有断后伸长率（ A ）和断面收缩率（Z）两个指标 D.碳钢切削加工性能的好坏一般通过硬度和韧性进行判断 6.(2022年高考)下列关于碳钢的性能，叙述正确的是 。( ) A.碳钢的强度和塑性均是试件在承受径向载荷下测定的力学性能 B.拉伸试验常用来测定材料的疲劳强度 C.低碳钢的焊接性能好于高碳钢 D.测定淬火钢的硬度，一般用布氏硬度试验法 7.(2023年高考)关于金属材料的表述，正确的是____( ) A.灰铸铁以片状石墨的形式存在，故灰铸铁的强度、塑性和韧性远超于钢 B.机械零件发生疲劳破坏前往往有明显预兆，故疲劳破坏可避免发生 C.45钢用于制造强度高的运动零件，如压缩机活塞、齿轮等 D.低碳钢塑性和韧性较好，切削加工性能佳 8.（2025年高考）焊接性最好的材料是 。( ) A. 20 B. HT300 C. Cr12MoV D. 65Mn 二、是非选择题：（根据题干分析并判断下列各题。正确的在答题纸上选涂“A”，错误的选涂“B”。错涂、多涂或未涂均无分。） 9.（2018 年高考）该齿轮轴材料为 45 钢，45 钢属于韧性材料，抵抗冲击载荷的能力较好，且具有良好的锻造性能和切削加工性能。 10.（2021年高考）碳钢的强度、刚度、塑性、韧性及疲劳强度一般可以通过拉伸试验测定。( ) 【答案】一、单项选择题 1-8： B B A D A C C A 二、是非选择题 9-10： A B 【模拟演练】 一、单项选择题：(在每小题列出的四个备选答案中，只有一个是符合题目要求的，错涂、多涂或未涂均无分。) 1.______硬度试验是一种用锥顶角为120°的金刚石圆锥或一定直径的钢球作压头的硬度试验。 ( ) A. 布氏 B. 维氏 C. 洛氏 D. 韦氏 2.此弹簧使用一万小时后就需要更换，这主要是考虑材料的 。 ( ) A. 疲劳强度 B屈服强度 C. 抗拉强度 D. 弹性极限 3.关于金属材料强度指标，下列说法正确的是 。 ( ) A. 强度是金属材料在静载荷作用下抵抗变形和破坏的能力 B. 强度是金属材料在静载荷作用下产生永久变形的能力 C. 强度是金属材料抵抗其他更硬物体压入其表面的能力 D. 强度是金属材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力 4.拉伸试验中，当测力指针不动或小幅回摆时，说明拉伸过程处在的阶段是 。 ( ) A. 弹性变形 B. 屈服 C.强化 D. 缩颈 5.汽车外壳、不锈钢用品进行压力加工，一般选用 。 ( ) A. 强度好的材料 B. 硬度好的材料 C. 韧性好的材料 D. 塑性好的材料 6.通常将________作为碳钢切削加工性能好坏的大致判断。 ( ) A. 强度和塑性 B. 硬度和韧性 C. 强度和硬度 D. 韧性和塑性 7.下列关于低碳钢拉伸试验曲线的说法，错误的是 。( ) 低碳钢拉伸曲线 A.碳钢的强度、刚度、弹性和塑性可以通过拉伸试验来测定 B.强度是金属材料在静载荷作用下抵抗永久变形和断裂的能力 C.硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力，主要有HBW和HRC两个指标，检测H70的硬度通常选用HRC D.疲劳强度是金属材料在交变载荷作用下经受无限多次循环而不断裂的能力 8.如图所示是含碳量对钢力学性能的影响，下列金属材料中强度最高的是 。 （ ） A. Q195 B. 45 C. T8A D. T13 二、是非选择题：（根据题干分析并判断下列各题。正确的在答题纸上选涂“A”，错误的选涂“B”。错涂、多涂或未涂均无分。） 9.HRC表示采用120°正四棱锥体的压头形式，测量内容为压痕深度的洛氏硬度。 （ ） 10.测定材料的韧性时采用一次摆锤冲击试验，试验载荷为静载荷。（ ） 【答案】一、单项选择题 1-8： C A A B D B C C 二、是非选择题 9-10： B B 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $