考点2 常用工程材料《金属加工与实训》四川省（对口招生）智能制造类 知识点讲解

四川省智能制造类对口高考复习讲义 《金加工与实训》 考点2 常用工程材料 ■考纲要求 1.了解常用金属材料的分类。 2.了解常用金属材料的性能及用途。 3.能正确识读常用金属材料的牌号。 ■知识网络 一、常用工程材料知识树 图3-2-1 工程材料知识树 图3-2-2 金属材料知识树 二、重点知识梳理 （一）常用工程材料相关术语 常用工程材料相关概念及术语见表3-2-1所示。 表3-2-1 常用工程材料相关概念及术语汇总表 序号 名称 概念 1 工程材料 指在生活、生产和科技领域中，用于制造结构件、机器、工具和功能部件的各类材料的统称。 2 非合金钢 指以铁为主要元素，碳的质量分数一般在2.11%以下并含有少量其他元素的钢铁材料。 3 低合金钢 指合金元素含量较少的钢。 4 合金钢 指含有一种或数种合金元素的钢。 5 低碳钢 碳的质量分数≤0.25%的铁碳合金。08、10、15、20、25 6 中碳钢 碳的质量分数在＞0.25%＜0.60%的铁碳合金。30、35、55、60 7 高碳钢 碳的质量分数＞0.60%的铁碳合金。65、70、80、85、T7、T10 8 普通质量非合金钢 生产过程中控制质量无特殊规定的一般用途的非合金钢。 9 优质非合金钢 除普通质量非合金钢和特殊质量非合金钢以外的非合金钢。 10 特殊质量非合金钢 生产过程中需要特别严格控制质量和性能的非合金钢。 11 低合金高强度结构钢 低合金高强度钢是在碳素结构钢的基础上加入少量的Mn、Si和微量的Nb、V、Ti、Al等合金元素而发展起来的一类工程结构用钢。 12 低合金耐候钢 是在低碳非合金钢的基础上加入少量Cu、Cr、Ni、Mo等合金元素，使其在金属表面形成一层保护膜的钢。 13 低合金专用钢 为适应某些特殊需要，对低合金高强度结构钢的化学成分、加工工艺及性能进行相应的调整和补充，从而发展出门类众多的低合金专用钢。如锅炉用钢、桥梁用钢、汽车用钢、铁道用钢、矿山用钢及建筑用钢等。 14 合金渗碳钢 用于制造渗碳零件的合金钢。它属于优质合金钢。 15 合金调质钢 是在中碳钢的基础上加入一种或数种合金元素，以提高淬透性和耐回火性，使之在调质处理后具有良好的综合力学性能的钢。它属于优质合金钢。 16 合金弹簧钢 用于制造横截面较大、屈服强度要求较高的重要弹簧的钢。它属于优质合金钢。 17 高碳铬轴承钢 用于制造滚动轴承的钢球、钢柱、钢针及套圈，也可用来制造高耐磨性的量具、模具及低合金刃具的钢。它属于特殊质量合金钢。 18 合金工具钢 用于制造重要刃具、量具、耐冲击工具和模具的钢。它属于特殊质量合金钢。 19 不锈钢 以不锈、耐腐蚀为主要特性，且平均铬的质量分数至少为10.5%，平均碳的质量分数不超过1.2%的钢。它属于特殊质量合金钢。 20 耐热钢 在高温下具有良好的化学稳定性或较高强度的钢。它属于特殊质量合金钢。 21 特殊物理性能钢 具有特殊磁性、电性、弹性、膨胀性等物理特性的钢。它属于特殊质量合金钢。 22 铸铁 碳的质量分数＞2.11%，在凝固过程中共晶转变，硅元素及杂质元素含量较高的铁基合金的总称。 23 石墨化 铸铁中的碳以石墨形式析出的过程称为铸铁的石墨化。 24 白口铸铁 由两种元素或化合物在液态下完全互溶、在固态下有限互溶并发生共晶反应时所构成，共晶白口铸铁的碳含量为4.3%。白口铸铁的断口为亮白色，因而称为白口铸铁。 25 灰铸铁 是具有片状石墨的铸铁，因断裂时断口呈灰色，故称为灰铸铁。主要成分是铁、碳、硅、锰、硫、磷，是应用最广的铸铁，其产量占铸铁总产量80%以上。 26 可锻铸铁 由一定化学成分的白口铸铁经可锻化退火，使渗碳体分解从而获得团絮状的石墨的铸铁。有较高的强度、塑性和冲击韧度，可以部分代替碳钢。 27 球墨铸铁 通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。是20世纪50年代发展起来的一种高强度铸铁材料，其综合性能接近于钢，正是基于其优异的性能，已成功地用于铸造一些受力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸铁已迅速发展为仅次于灰铸铁、应用十分广泛的铸铁材料。 28 蠕墨铸铁 蠕墨铸铁是具有片状和球状石墨之间的一种过渡形态的灰口铸铁，它是一种力学性能和导热性能较好以及断面敏感性小为特点的新型工程材料。70年代末期，根据光学显微镜下看到的石墨形貌，并为与国外命名力求统一，因此中国把它称为蠕虫状石墨铸铁，又称为蠕墨铸铁。 29 合金铸铁 指在普通铸铁中加入合金元素而具有特殊性能的铸铁。通常加入的合金元素有硅、锰、磷、镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、钛、锑、锡等。 30 纯铝 平均铝质量分数不低于99.00%的非铁金属。 31 铝合金 在纯铝中加入一种或几种其他元素形成的非铁金属。 32 纯铜 纯铜顾名思义就是含铜量最高的铜，因颜色紫红又称紫铜，主成分为铜加银，含量为99.5%～99.95%；主要杂质元素：磷、铋、锑、砷、铁、镍、铅、锡、硫、锌、氧等。 33 铜合金 铜合金以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的非铁金属。 34 黄铜 以铜为基体，以锌为主加元素的铜合金。由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜，如果是由两种以上的元素组成的就称为特殊黄铜。 35 白铜 以铜为基体，以镍为主加元素的铜合金。呈银白色，有金属光泽。 36 青铜 除黄铜和白铜以外的铜合金。是金属冶铸史上最早的合金，在纯铜中加入锡或铅的合金，有特殊重要性和历史意义，与纯铜相比，青铜强度高且熔点低。青铜铸造性好，耐磨且化学性质稳定。 37 硬质合金 由一种或几种难熔金属碳化合物和金属黏结剂通过粉末冶金工艺制成的一种材料。具有硬度高、热硬性高、耐磨性好、耐腐蚀等优良性能。 38 塑料 是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，其抗形变能力中等，介于纤维和橡胶之间，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。 39 胶黏剂 通过界面的黏附和内聚等作用，能使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的一类物质，统称为胶黏剂，又叫黏合剂，习惯上简称为胶。 40 纤维 是高分子化合物经一定的机械加工（牵引、拉伸、定型）而形成的细而柔软的细丝。分为天然纤维、人造纤维和合成纤维。 41 陶瓷材料 是无机非金属材料的统称，是用天然的或人工合成的粉末化合物，通过成形和高温烧结制成的多晶体固体材料。 42 复合材料 是两种或两种以上不同物理性质或化学性质或不同组织结构的材料，以微观或宏观的形式组合而成的材料。 43 功能材料 是指通过光、电、磁、热、化学、生化等作用后具有特定功能的材料。在国外，常将这类材料称为功能材料、特种材料或精细材料。功能材料涉及面广，具体包括光功能、电功能、磁功能、分离功能、形状记忆功能等。这类材料相对于通常的结构材料而言，一般除具有机械特性外，还具有其他功能特性。 （二）非合金钢 1.非合金钢的分类 （1）按碳的质量分数分类。可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。 低碳钢是指碳的质量分数wC＜0.25%的铁碳合金，如08、10、15、20和25等。 中碳钢是指碳的质量分数wC＝0.25%～0.60%的铁碳合金，如30、35、55、60等。 高碳钢是指碳的质量分数wC＞0.60%的铁碳合金，如65、70、75、T7、T10、T12等。 （2）按主要质量等级分类。可分为普通质量非合金钢、优质非合金钢和特殊质量非合金钢。 普通质量非合金钢是指对生产过程中控制质量无特殊规定的一般用途的非合金钢，如Q195、Q215B、Q275A、Q275B、Q275C等。 优质非合金钢是指除普通质量非合金钢和特殊质量非合金钢以外的非合金钢，如10、15、30、40、60、70、75、85等。 特殊质量非合金钢是指在生产过程中需要特别严格控制质量和性能的非合金钢，如T7、T8、T10、T12等。 （3）按用途分类。可分为碳素结构钢和碳素工具钢。 碳素结构钢主要用于制造各种机械零件和工程结构件，其碳的质量分数一般都小于0.70%。此类钢常用于制造齿轮、轴、螺母、弹簧等机械零件，用于制作桥梁、船舶、建筑等工程结构件。 碳素工具钢主要用于制造工具，如制作刃具、模具、量具等，其碳的质量分数一般都大于0.70%。 （4）其他分类方法。按专业分类，可分为锅炉用钢、桥梁用钢、矿用钢等；按冶炼方法进行分类，可分为转炉钢和电炉钢等。 2.非合金钢的牌号及用途 （1）普通质量非合金钢中使用最多是碳素结构钢。 碳素结构钢的牌号由屈服强度字母、屈服强度数值、质量等级符合和脱氧方法符合四部分组成。例如，Ｑ235-AF表示屈服强度≥235Mpa质量等级为A级的沸腾碳素结构钢。碳素结构钢常用于制作薄板、焊接钢管、线材、铁钉、铆钉、垫圈、地脚螺栓、冲压件、屋面板、烟囱、中板、型钢、钢筋、钢管、铆钉、螺栓、连杆、小轴、法兰盘、机壳、桥梁与建筑结构件、焊接结构件等。 （2）优质非合金钢中使用最多是优质碳素结构钢。 08、10和15属于冷冲压钢，塑性好，强度低，焊接性能好，主要用于制作薄板，用于制造冷冲压零件和焊接件。 20和25属于渗碳钢，塑性和韧性较高，冷冲压性能和焊接性能好，可以制造各种受力不大但要求高韧性的零件，如焊接容器与焊接件、螺钉、杆件、轴套、冷冲压件等。 30、35、40、45、50和55属于调质钢，经过调质处理（淬火加高温回火）后具有良好的综合力学性能。主要用于制作要求强度、塑性、韧性都较高的零件，如齿轮、套筒、轴类等零件。这类钢在机械制造中应用很广，特别是40和45应用最广。 60、65、70、75、80和85属于弹簧钢，经热处理后可获得较高的弹性极限，主要用于制造尺寸较小的弹簧、弹性零件及耐磨零件，如机车车辆及汽车上的螺旋弹簧、板弹簧、气门弹簧、弹簧发条等。 （3）其它专用优质非合金钢。专用优质非合金钢在优质碳素结构钢基础上发展起来的专门用途的钢，如易切削结构钢、锅炉用钢、焊接用钢丝、矿用钢、钢轨钢、桥梁钢等，这些专用钢在钢号的首部或尾部用专用符号标明其用途。 例如，25MnK即表示在25Mn钢的基础上发展起来的矿用钢，钢中平均碳的质量分数为0.25%，锰的质量分数较高。 例如，Y12表示其平均碳的质量分数为0.12%的易切削钢。 例如，20G、22G、16MnG等是锅炉用钢。 例如，H08MnA中，H表示焊接用钢，08表示碳的质量分数为0.08%，Mn表示锰的质量分数为1%，A表示优质焊接用钢。 例如，ZG200－400表示屈服强度大于200Mpa，抗拉强度大于400Mpa的一般工程用铸造碳钢。 （4）特殊质量非合金钢中使用最多是碳素工具钢。例如，T8表示平均碳的质量分数为0.80%的碳素工具钢。如果为高级优质碳素工具钢，则在牌号后面标以字母A，如T12A表示平均碳的质量分数为1.20%的高级优质碳素工具钢。 （三）低合金钢 1.低合金钢的分类 低合金钢的分类是按其主要质量等级和主要性能或使用特性分类的。 （1）按主要质量等级分类。低合金钢按主要质量等级可分为普通质量低合金钢、优质低合金钢和特殊质量低合金钢。 （2）按主要性能及使用特性分类。低合金钢按主要性能及使用特性分类，可分为可焊接的低合金高强度结构钢、低合金耐候钢、低合金专业用钢。 2.低合金钢的牌号及用途 例如，Q390A表示屈服强度≥390MPa，质量为A级的低合金高强度结构钢。 例如，Q295HP表示焊接气瓶用钢、Q345R表示压力容器用钢、Q390g表示锅炉用钢、Q420q表示桥梁用钢、06TiL表示汽车用低合金钢、20MnSi表示低合金钢筋钢、20MnK表示矿用低合金钢等。 例如，Q355NHC表示屈服强度大于355Mpa，质量等级为C级的焊接结构用耐候钢。此类耐候钢适用于桥梁、建筑及其他要求耐候性的钢结构。 （四）合金钢 1.合金钢的分类 （1）按主要质量等级分类。可分为优质合金钢和特殊质量合金钢。 （2）按主要性能及使用特性分类。可分为工程结构用合金钢（如一般工程结构用合金钢、合金钢筋钢、高锰耐磨钢等），机械结构用合金钢（如调质处理合金结构钢、表面硬化合金结构钢、合金弹簧钢等），不锈、耐蚀和耐热钢（如不锈钢、抗氧化钢和热强钢等），工具钢（如合金工具钢、高速工具钢），轴承钢（如高碳铬轴承钢、不锈轴承钢等）；特殊物理性能钢，如软磁钢、永磁钢、无磁钢等，其它，如铁道用合金钢等。 2.合金钢的牌号及用途 （1）合金钢的牌号 例如，09Mn2表示WC=0.09%、WMn=2%的合金结构钢。 例如，20CrMnTi表示WC=0.2%、WCr＜1.5%、WMn＜1.5%、WTi＜1.5%的合金渗碳钢。 例如，40MnB表示WC=0.4%、WMn＜1.5%、WB＜1.5%的合金调质钢。 例如，60Si2Mn表示WC=0.60%、WSi=2%、WMn＜1.5%的合金弹簧钢。 例如，GCr15Si2Mn表示WC≥1.0%、WCr=1.5%、Wsi=2%、WMn＜1.5%的高碳铬轴承钢。 例如，9Mn2V表示WC=0.9%，WMn=2%、WV＜1.5%的合金工具钢。 例如，CrWMn表示WC≥1.0%、WCr＜1.5%、WW＜1.5%、WMn＜1.5%的合金工具钢，该牌号不标出碳的质量分数值。 例如，W18Cr4V表示WC≥1.0%、WW=18%、WCr=4%、WV＜1.5%的高速工具钢（高速钢），该牌号不标出碳的质量分数值。 不锈钢和耐热钢的牌号表示方法与合金结构钢基本相同，只是当WC≥0.04%时，推荐取两位小数，在WC≤0.03%时，推荐取3位小数。例如，10Cr17Mn9Ni4N、022Cr17Ni7N等。 （2）合金钢的用途 ①耐磨钢常用于制造坦克和拖拉机的履带板、球磨机衬板、挖掘机铲齿、破碎机牙板、铁路道岔等。常用的耐磨钢牌号有ZGMn13-1、ZGMn13-2、ZGMn13-3、ZGMn13-4和ZGMn13-5等。耐磨钢的加工工艺路线是： 耐磨钢→铸造→铸件→水韧处理→耐磨零件→检验→投入使用。 ②合金渗碳钢用于制造渗碳零件，如部分重要零件如轴、活塞销、汽车用齿轮等，要求表面具有高硬度（55～65HRC）和高耐磨性，心部具有较高的强度和足够的韧性要求。 常用的合金渗碳钢牌号有：20Cr、20CrMnTi、20CrMnMo、20MnVB等。合金渗碳钢的加工工艺路线是： 下料→锻造→预备热处理→机械加工（粗加工、半精加工）→机械加工（精加工）→渗碳→淬火、低温回火→磨削→检验→入库。 ③合金调质钢常用来制造负荷较大的重要零件，如机床主轴、发动机轴、车轴、连杆及传动齿轮等。 常用合金调质钢的牌号有：40B、40Cr、40MnB、40CrNi、40CrMnMo等。合金调质钢的加工工艺路线是： 下料→锻造→预备热处理（正火或退火）→机械加工（粗加工、半精加工）→调质（淬火+高温回火）→机械加工（精加工）→表面淬火或渗氮→磨削→检验→入库。 ④合金弹簧钢可用来制造截面积较大、屈服强度较高的重要弹簧。 常用合金弹簧钢牌号有：55Si2Mn、60Si2Mn、55SiMnVB、60Mn、55CrVA等。 弹簧根据加工工艺的不同可分为冷成形弹簧和热成形弹簧。 冷成形弹簧的加工工艺路线是：下料→卷簧成形→去应力退火→试验→验收→入库。 热成形弹簧的加工工艺路线是：下料→加热→卷簧成形→淬火→中温回火→试验→验收→入库。 ⑤高碳铬轴承钢主要用于制造滚动轴承中的钢球、钢柱、钢针及套圈（内圈和外圈），也可用来制造高耐磨性的量具、模具、低合金刃具等。 最常用的滚动轴承钢是GCr4、GCr15、GCr15SiMn。 滚动轴承钢的加工工艺路线是：下料→锻造→预备热处理（球化退火）→机械加工→淬火→低温回火→机械加工（精加工）→低温回火→检验→入库。 ⑥合金工具钢用于制作重要的刃具、量具、耐冲击工具和模具。 常用的制作刃具、量具的合金工具钢有：9SiCr、9Cr2、9Mn2V、CrWMn等。 常用的制作耐冲击工具的合金工具钢有：4CrW2Si、5CrW2Si、6CrW2Si等。 常用的制作冷作模具的合金工具钢有：9Mn2V、Cr12MoV、Cr12、CrWMn等。 常用的制作热作模具的合金工具钢有：3Cr2W8V、5CrNiMo、5CrMnMo等。 常用的高速工具钢有：W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W9Mo3Cr4V、W18Cr4V2Co8等。 ⑦不锈钢是指以不锈、耐蚀性为主要特性，且铬的质量分数至少为10.5%，碳的质量分数最大不超过1.2%的钢。常用的不锈钢主要是铬不锈钢和铬镍不锈钢两类。 ⑧耐热钢是指在高温下具有良好的化学稳定性或较高强度的钢。 耐热性包括钢在高温下具有抗氧化性（热稳定性）和高温热强性（蠕变强度）两个方面。 高温抗氧化性是指钢在高温下对氧化作用的抗力。 热强性是指钢在高温下对机械载荷作用的抗力。 例如，26Cr18Mn12Si2N、22Cr20Mn10Ni2Si2N等钢用于制造各种加热炉内结构件、渗碳炉构件、加热炉传送带料盘、燃气轮机的燃烧室等。 ⑨特殊物理性能钢是指具有特殊磁性、电性、弹性、膨胀性等物理性能的钢。它包括永磁钢、软磁钢、无磁钢、高电阻钢及其合金。 永磁钢（硬磁钢）是指钢材被磁化后，除去外磁场后仍然具有较高剩磁的钢材。永磁钢主要用于制造无线电及通讯器材里的永久磁铁装置以及仪表中的马蹄形磁铁。 软磁钢（硅钢片）是指钢材容易被反复磁化，并在外磁场除去后磁性基本消失的钢材。软磁钢常用于制作电动机的转子与定子、变压器、继电器等。 无磁钢是指在电磁场作用下，不引起磁感或不被磁化的钢材。无磁钢常用于制作电机绑扎钢丝绳和护环，变压器的盖板，电动仪表壳体与指针等。 （五）铸铁 铸铁是碳的质量分数WC＞2.11%，在凝固过程中经历共晶转变，含有较高硅元素及杂质元素含量较多的铁基合金的总称。 1.铸铁的分类 （1）白口铸铁。碳主要以游离渗碳体形式出现的铸铁，由于断口呈银白色，故称为白口铸铁。 （2）灰铸铁。碳主要以片状石墨形式析出的铸铁，断口呈灰色，故称为灰铸铁。 （3）可锻铸铁。由一定化学成分的白口铸铁经可锻化退火，使渗碳体分解从而获得团絮状石墨的铸铁，称为可锻铸铁。 （4）球墨铸铁。铁液经过球化处理而不是在凝固后经过热处理，使石墨大部分或全部呈球状，有时少量为团絮状的铸铁，称为球墨铸铁。 （5）蠕墨铸铁。金相组织中石墨形态主要为蠕虫状的铸铁，故称蠕墨铸铁。 （6）合金铸铁。为了提高铸铁的力学性能或获得某种特殊性能，加入铬、钼、钒、铜、铝等合金元素形成的铸铁，称为合金铸铁。 2.铸铁的石墨化及影响因素 铸铁中的碳以石墨形式析出的过程称为石墨化。碳在铸铁中以何种形式存在，主要受化学成分和冷却速度的影响。化学成分中，C、Si是强烈促进石墨化的元素，S是强烈阻碍石墨化的元素。冷却速度中，一般来说，铸件冷却速度趋缓慢，就越有利于按照Fe-G稳定系状态图进行结晶与转变，充分进行石墨化；反之则有利于按照Fe-Fe3C亚稳定系状态图进行结晶与转变，最终获得白口铁。 3.常用铸铁牌号和用途 （1）灰铸铁。灰铸铁的牌号用“HT+数字”组成。其中“HT”是“灰铁”两字汉语拼音的字首，其后的数字表示灰铸铁的最低的抗拉强度，如HT100表示灰铸铁，最低抗拉强度是100Mpa。灰铸铁具有优良的铸造性能、减摩性、切削加工性、消震性和较低的缺口敏感性。常用于制作机床床身、床头箱及各类机器底座等。 （2）球墨铸铁。球墨铸铁的牌号用“ＱT+数字－数字”表示。“ＱT”是“球铁”两字汉语拼音的字首，两组数字分别代表球墨铸铁的最低抗拉强度和最低伸长率。球墨铸铁的力学性能优于灰铸铁，具有较高的强度和良好的塑性与韧性，如屈服强度比碳素结构钢高，疲劳强度接近中碳钢。球墨铸铁常用于制造汽车、拖拉机或柴油机中的连杆、曲轴、凸轮轴、齿轮，机床中的蜗轮、蜗杆、主轴等。 （3）蠕墨铸铁。蠕墨铸铁的牌号用“RuT+数字”表示。“RuT”是蠕铁两字汉语拼音的字首，其后数字表示蠕墨铸铁的最低抗拉强度。蠕墨铸铁的力学性能优于灰铸铁而低于球墨铸铁，但蠕墨铸铁在铸造性能、导热性能等方面要比球墨铸铁好。蠕墨铸铁常用于制造机床的立柱、柴油机的汽缸盖、缸套、排气管等。 （4）可锻铸铁。可锻铸铁的牌号是由“KTH+数字－数字”或“KTZ+数字－数字”组成。其中前两个字母“KT”是“可铁”两字汉语拼音的字首；第三个字母代表类别，“H”表示“黑心”（即铁素体基体），“Z”表示珠光体基体；其后的两组数字分别表示可锻铸铁的最低抗拉强度和最低伸长率。可锻铸铁的力学性能比灰铸铁高，主要用于制造形状复杂、承受冲击载荷的薄壁＜25mm中小型零件。 （5）合金铸铁。常用的合金铸铁有抗磨铸铁、耐热铸铁及耐腐蚀铸铁等。抗磨铸铁是指不易磨损的铸铁。抗磨铸铁按其工作条件大致可分为两类：减摩铸铁和抗磨白口铸铁。耐热铸铁是指可以在高温下使用，其抗氧化或抗生长性能符合使用要求的铸铁。耐热铸铁主要用于制作工业加热炉附件，如炉底板、烟道挡板、废气道、传递链构件、渗碳坩埚、热交换器、压铸模等。耐蚀铸铁是指能耐化学、电化学腐蚀的铸铁。耐蚀铸铁主要用于化工机械，如管道、阀门、耐酸泵、反应锅及容器等。 ■真题练习 一、单选题（下列选项中只有一个答案是正确的，每题2分，共20分） 1.钢铁材料中除含有碳、铁元素外，还含有少量的硅、锰、硫、磷、氢等元素；其中( )含有冷脆性。 A.硅 B.锰 C.硫 D.磷 2.含碳量在2.11%以下的铁碳合金，称为( )。 A.铸铁 B.钢铁材料 C.硬质合金 D.非铁金属 3.材料牌号Q235-AF中，“235”是指( )≥235Mpa，质量等级为A级的沸腾碳素结构钢。 A.序号 B.抗拉强度 C.塑性 D.屈服强度 4.材料牌号55CrVA中，平均含碳量是( )。 A.0.055% B.0.55% C.5% D.1.5% 5.用于制作冷冲压零件的材料要求塑性好、强度低等性能，下列选项中最适合的是( )。 A.15 B.25 C.35 D.45 6.优质碳素钢的牌号一般用两位阿拉伯数字表示，数字表示该钢的平均碳的质量分数的( )。 A.千分数 B.百分数 C.万分数 D.两位数 7.下列材料中，属于低合金高强度结构钢的是( )。 A.Q255A B.Q235B C.Q355A D.Q275C 8.YW(M)类硬质合金适合加工( )材料。 A.灰铸铁 B.45钢 C.不锈钢 D.非合金钢 9.不锈钢最重要的特点是不锈、耐腐蚀，且平均铬的质量分数不低于( )，平均碳质量分数不超过1.2%。 A.8.5% B.9.5% C.10.5% D.11.5% 10.下列合金钢中，其含碳量约为1.1%的选项是( )。 A.10Cr13 B.9Mn2V C.12Cr18Ni9 D.CrWMn 二、多选题（下列选项中有两个以上答案是正确的，每题2分，共20分） 1.以下铸铁中是以石墨形式存在的是( )。 A.灰铸铁 B.白口铸铁 C.球墨铸铁 D.可锻铸铁 2.变形铝合金包括( )。 A.防锈铝 B.超硬铝 C.锻铝 D.铸造铝合金 3.硬质合金材料具有( )等性能。 A.韧性好 B.硬度高 C.耐磨性好 D.热硬性高 4.下列选项中，能按主要质量等级分为普通质量、优质质量和特殊质量的是( )。 A.非合金钢 B.低合金钢 C.合金钢 D.铸铁 5.下列材料能用于制造齿轮和传动轴的是( )。 A.45 B.Q235 C.40Cr D.HT200 6.由于塑料制品原料丰富、成形容易、制造成本较低等优点广泛应用于工业、交通、航空等领域。按应用范围可分为( )。 A.通用塑料 B.热塑性塑料 C.工程塑性 D.耐高温塑料 7.不锈钢按其含合金元素可以分为( )。 A.铬不锈钢 B.马氏体型不锈钢 C.奥氏体型不锈钢 D.铬镍不锈钢 8.有助于石墨化的元素有( )元素。 A.碳 B.铬 C.硅 D.锰 9.在制造各种机械零部件时，一般要进行热处理工艺才能满足使用要求。下列材料在制造机械零部件过程中要经淬火加低温回火才能满足要求的是( )。 A.合金渗碳钢制造齿轮 B.合金调质钢制造轴 C.轴承钢制造滚动轴承 D.合金工具钢制造冲头 10.我国合金钢的牌号有其规定的编制方法，下列选项中其含Cr约为4%的是( )。 A.W18Cr4V B.GCr4 C.8Cr4MoV D.14Cr11MoV 三、判断题（正确的填“A”，错误的填“B”，每题2分，共30分） 1.( )一般工程用铸造碳钢广泛用于制造形状复杂，又有较高力学性能要求的机械零件。 2.( )碳素工具钢都是优质钢或高级优质钢。 3.( )低温钢是指用于制造工作温度在0℃以下的零件和结构件的钢。 4.( )20MnVB表示平均锰的质量分数为0.2%的合金钢，它属于特殊质量合金钢。 5.( )在复杂刀具（钻头、丝锥、成形刀具等）的制造中，硬质合金占有重要地位。 6.( )我国目前使用的耐候钢分为焊接结构用耐候钢和高耐候性结构钢两类。 7.( )纯铜的牌号用“T+数字”表示。数字表示顺序号，其数字越大纯度越高。 8.( )T12钢属于优质非合金钢，主要用于制造锉刀、刮刀等。 9.( )冶炼铸铁时，其冷却速度过快会导致碳原子来不及扩散，容易得到白口铸铁。 10.( )H70强度高，塑性好，冷成形性能好，可用深冲压方法制造弹壳，有弹壳黄铜之称。 11.( )9Mn2V钢的含碳量为0.9%，T10钢的含碳量为10%。 12.( )材料牌号Q420A表示其抗拉强度≥420Mpa，质量等级为A级的低合金高强度结构钢。 13.( )青铜是人类历史上应用最早的合金，因铜与锡的合金呈青黑色而得名。 14.( )Cr12MoV和10Cr17都是合金工具钢，适合于制造冷作模具。 15.( )蠕墨铸铁的力学性能优于灰铸铁和球墨铸铁。常用于制造机床立柱、汽缸盖、缸套及排气管等。 四、填空题（将最恰当答案填写在横线上，每题2分，共30分） 1.在生活、生产和科技领域中，用于制造结构件、机器、工具和功能部件的各类材料称为 。 2.工程材料按其使用性能可分为结构材料和 两大类。 3.材料牌号KTH370-12，其石墨为 状分布。 4.在制造车床床身、床头箱及各类机器底座等过程中一般选用 材料制造，其目的是吸收机械振动能量。 5.户外经常可以看到高高的电力塔架，用于传输电力供人们使用，此类材料具有耐腐蚀性，能够使用很多年而不损坏。常用材料为Q345GNHL其中“GNH”表示 含义。 6.在可锻铸铁牌号KTZ550-04中，04表示最低 为4%。 7.球墨铸铁是20世纪50年代出现的，由普通灰铸铁熔化的铁液经过球化处理得到的。其材料牌号用大写的汉语拼音字母“ ”表示。 8.由两种或两种以上不同物理性质或化学性质或不同组织构成的材料，以微观或宏观的形式组合而成的材料称为 。 9.青铜是除锌和 以外，铜和其它元素组成的合金。 10.一般制造大型弹簧采用热成形的方法制造，弹簧成形后进行淬火加 的热处理工艺。 11.陶瓷材料是 材料的统称，是天然的或人工合成的粉状化合物，通过成形和高温烧结制成的多晶体固体材料。 12.非合金钢按用途可分为 和碳素工具钢。 13.加工铜又称工业纯铜，呈玫瑰红色，表面形成氧化膜后为 ，故俗称紫铜。 14.非铁金属是 以外的其它金属材料的总称。 15.碳在铸铁中主要有石墨和 两种存在形式。 考点2 常用工程材料 真题练习答案 一、单选题 1-5：DBDBA 6-10：CCCCD 二、多选题 1.ACD 2.ABC 3.BCD 4.AB 5.AC 6.ACD 7.AD 8.AC 9.AC 10.AC 三、判断题 1-5：对对对错错 6-10：对错错对对 11-15：错错对错错 四、填空题 1.工程材料 2.功能材料 3.团絮 4.灰铸铁 5.高耐候 6.断后伸长率 7.QT 8.复合材料 9.镍 10.中温回火 11.无机非金属 12.碳素结构钢 13.紫红色 14.钢铁材料 15.渗碳体 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $