第四章 机械工程材料《机械基础》（高教版·第3版）贵州省（高职院校分类考试）机械类 单元过关卷

贵州省（高职院校分类考试）机械类 《机械基础》（高教版·第3版） 第四章 机械工程材料 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 成绩：__________ 一、单项选择题（每小题 3 分，共 60 分） 1．常用的热模具钢是（ ） A．Crl2 B．W18Cr4V C．9Mn2V D．5CrMnMo 2．合金结构钢主要是______（ ） A．低合金结构钢 B．合金渗碳钢和合金弹簧钢 C．合金调质钢和滚珠轴承钢 D．A+B+C 3．用来制造轴、齿轮、表面淬火件可以选用（ ） A．Q0235 B．45 C．TI0 D．ZG200-400 4．制造钳工用的锉刀，宜用下列哪种材料（ ） A．20 B．T12 C．45 D．W18Cr4V 5．下列合金牌号中，合金弹簧钢是（ ） A．60Si2MnA B．ZGMn13 C．Cr12MoV D．3Cr13 6．钢材属于以下哪种类型的金属材料？（ ） A．铁铸铜 B．非铁金属 C．合金 D．铸铁 7．合金渗碳钢20CrMnTi中，“20”表示（ ） A．含碳量为20% B．含碳量为0.20% C．含碳量为2.0% D．合金元素含量为20% 8．钨钴类车刀主要用于加工（ ） A．铸铁 B．钢 C．塑性材料 D．以上都不正确 9．硬质合金是指将一种或多种难熔金属_____和金属粘结剂，通过粉末冶金工艺生产的一类合金材料。（ ） A．碳化物 B．氮化物 C．硼化物 D．氧化物 10．下列材料，适合制造挖土机铲齿的是（ ） A．合金调质钢 B．不锈钢 C．碳素工具钢 D．高锰耐磨钢 11．钳工用的丝锥、板牙常用钢为（ ）。（ ） A．9SiGr B．W18Cr4V C．60 D．T8 12．用于制造滚动轴承材料的是（ ） A．20CrMnTi B．9SiCr C．W18Cr4V D．GCr15SiMn 13．40Cr钢中，40表示（ ） A．平均含Cr为0.40% B．平均含Cr为40% C．平均含C为0.40% D．平均含C为40% 14．白口铸铁中，石墨主要以______形式存在，因而硬度高，脆性大，不能用来直接生产机械零件（ ） A．片状石墨 B．团絮状石墨 C．球状石墨 D．渗碳体（Fe3C） 15．ZG200—400中字母ZG表示钢的类型是______，200表示屈服强度不低于200MPa，400表示抗拉强度不低于400MPa（ ） A．铸钢 B．铸铁 C．铸铝 D．铸造锡青铜 16．对可锻铸铁描述正确的是（ ） A．可铸造 B．石墨团絮状 C．强度比灰铁低 D．退火时间短 17．下列铸铁的力学性能从高到低排列，正确的是（ ） A．球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、灰铸铁 B．球墨铸铁、灰铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁 C．灰铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁 D．可锻铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁、灰铸铁 18．在球墨铸铁中，石墨是（ ） A．片状 B．团絮状 C．球状 D．蠕虫状 19．以下哪种铸铁的石墨形态使得其在承受交变应力时，应力集中程度相对最小，力学性能更为均匀稳定（ ） A．灰口铸铁（片状石墨） B．可锻铸铁（团絮状石墨） C．球墨铸铁（球状石墨） D．蠕墨铸铁（蠕虫状石墨） 20．若要对某球墨铸铁零件进行热处理，使其获得较高的硬度和耐磨性，同时又要尽量保持一定的韧性，优先考虑采用的热处理工艺是（ ） A．正火+回火 B．淬火+中温回火 C．淬火+低温回火 D．完全退火 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打 “A”，错误的打 “B”） 21．低合金钢与高合金钢的区别是前者合金元素总含量小于5%，后者大于5%。（ ） 22．若钢中含有除Fe、C外的其他元素，就称合金钢。（ ） 23．40Cr是最常用的合金调质钢。（ ） 24．凡用于机械零件和各种工程结构件的钢都称为合金钢。（ ） 25．不锈钢中含碳量越高，其耐蚀性越好。（ ） 26．氧气通常以FeO或非金属夹杂物(如Al2O3、SiO2等）的形式存在于钢中，氧也有使钢呈热脆性的作用（ ） 27．硬质合金比高速钢硬度高、红硬性高、耐磨性好、韧性差。（ ） 28．合金渗碳钢主要用于制造表面要求硬而耐磨，心部有良好韧性的零件。（ ） 29．由于石墨的存在，可以把铸铁看成是分布有空洞和裂纹的钢。（ ） 30．球墨铸铁中石墨形状呈团絮状。（ ） 三、简答题（每小题 4 分，共 12 分） 31．为什么在非合金钢中要严格控制硫、磷元素的质量分数，而在易切削结构钢中又要适当地提高硫、磷元素的质量分数？ 32．工程结构合金钢与普通碳素结构钢相比，有什么优点？ 33．铸铁分哪几类？碳在各类铸铁中分别以什么形态存在？ 四、综合题（共 8 分） 34．试分析下列四种材料，并回答下列问题：20CrMnTi W18Cr4V GCr15SiMn 1Cr18Ni9（1）20CrMnTi是常见的______钢，其平均含Cr量为______。（2）可用来制造刀具、冷作模具、量具等耐磨件的合金结构钢是______。（3）用于制作麻花钻的是______。（4）加入Cr元素的最主要作用是提高______。 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 $ 贵州省（高职院校分类考试）机械类 《机械基础》（高教版·第3版） 第四章 机械工程材料 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 成绩：__________ 一、单项选择题（每小题 3 分，共 60 分） 1．常用的热模具钢是（ ） A．Crl2 B．W18Cr4V C．9Mn2V D．5CrMnMo 【答案】D 【详解】热作模具钢通常采用中碳合金钢（C=0.3%~0.6%）制造。 2．合金结构钢主要是______（ ） A．低合金结构钢 B．合金渗碳钢和合金弹簧钢 C．合金调质钢和滚珠轴承钢 D．A+B+C 【答案】D 3．用来制造轴、齿轮、表面淬火件可以选用（ ） A．Q0235 B．45 C．TI0 D．ZG200-400 【答案】B 4．制造钳工用的锉刀，宜用下列哪种材料（ ） A．20 B．T12 C．45 D．W18Cr4V 【答案】B 【详解】T12是碳素工具钢，硬度高、耐磨性好，适合制造锉刀等工具。20钢塑性好，45钢综合性能好，W18Cr4V是高速钢用于高速切削刀具。 5．下列合金牌号中，合金弹簧钢是（ ） A．60Si2MnA B．ZGMn13 C．Cr12MoV D．3Cr13 【答案】A 【详解】合金弹簧钢是指通过在钢中添加一种或多种合金元素来改善其性能的弹簧用钢，以提高其弹性极限、屈服强度、抗疲劳性能、淬透性等特性。以下是一些常见的合金弹簧钢型号： 1. 硅锰弹簧钢：如60Si2Mn、55Si2Mn等，其中60Si2Mn是一种应用广泛的硅锰弹簧钢，具有较高的强度、弹性和淬透性。 2. 铬锰弹簧钢：如50CrMn等，此类钢种通过加入铬和锰元素来提高钢的淬透性和强度。3. 铬钒弹簧钢：如50CrV、50CrV4等，这些钢种添加了钒元素，有助于提高钢的弹性极限和抗疲劳性能。 4. 钨铬钒弹簧钢：如35CrMoV等，添加了钨、铬、钒等元素，以提高弹簧钢的综合性能。 5. 钼铬弹簧钢：如30CrMo等，加入钼和铬元素，可以改善钢的淬透性和耐热性能。 6. 不锈钢弹簧钢：如304、316等不锈钢型号，适用于需要耐腐蚀弹簧。 7. 高速工具钢：如SK4、SK5、SK7等，虽然主要用于制造刀具和模具，但也可用于制造特殊性能要求的弹簧。 6．钢材属于以下哪种类型的金属材料？（ ） A．铁铸铜 B．非铁金属 C．合金 D．铸铁 【答案】C 【详解】钢是由铁和碳以及其他合金元素组成的合金，因此属于合金的范畴。 7．合金渗碳钢20CrMnTi中，“20”表示（ ） A．含碳量为20% B．含碳量为0.20% C．含碳量为2.0% D．合金元素含量为20% 【答案】B 【详解】合金渗碳钢牌号中，前面数字表示平均含碳量的万分之几，20CrMnTi中“20”表示含碳量为0.20%。 8．钨钴类车刀主要用于加工（ ） A．铸铁 B．钢 C．塑性材料 D．以上都不正确 【答案】A 【详解】YG类硬质合金（钨钴类）韧性好，适用于加工脆性材料如铸铁，也可加工有色金属和非金属。 9．硬质合金是指将一种或多种难熔金属_____和金属粘结剂，通过粉末冶金工艺生产的一类合金材料。（ ） A．碳化物 B．氮化物 C．硼化物 D．氧化物 【答案】A 【详解】常用难熔金属碳化物如碳化钨、碳化钛等，与粘结剂混合烧结成硬质合金，硬度高、耐磨性好。 10．下列材料，适合制造挖土机铲齿的是（ ） A．合金调质钢 B．不锈钢 C．碳素工具钢 D．高锰耐磨钢 【答案】D 【详解】挖土机铲齿需要耐磨性好的高锰耐磨钢。 11．钳工用的丝锥、板牙常用钢为（ ）。（ ） A．9SiGr B．W18Cr4V C．60 D．T8 【答案】A 【详解】9SiGr：这是一种硅铬合金工具钢，具有良好的热处理性能、红硬性和耐磨性，适用于制造丝锥、板牙等切削工具。W18Cr4V：这是一种高速工具钢，含有钨、铬和钒等合金元素，具有很高的硬度和耐磨性，即使在高温下也能保持其性能，通常用于制造高速切削工具。60：碳素工具钢。T8：这是一种高碳工具钢，具有较好的硬度和耐磨性。 12．用于制造滚动轴承材料的是（ ） A．20CrMnTi B．9SiCr C．W18Cr4V D．GCr15SiMn 【答案】D 【详解】GCr15SiMn是滚动轴承钢，滚动轴承钢可以作为结构钢使用，用来制造各种滚动轴承的内外圈及滚动体(滚珠、滚柱、滚针)，也可以作为工具钢使用，用来制造各种工具和耐磨零件。 13．40Cr钢中，40表示（ ） A．平均含Cr为0.40% B．平均含Cr为40% C．平均含C为0.40% D．平均含C为40% 【答案】C 【详解】40Cr钢中，其名称中的“40”代表平均碳含量大约为0.40%。40Cr钢为中等淬透性调质钢，是机械制造中应用较广泛的合金结构钢钢种之一。 14．白口铸铁中，石墨主要以______形式存在，因而硬度高，脆性大，不能用来直接生产机械零件（ ） A．片状石墨 B．团絮状石墨 C．球状石墨 D．渗碳体（Fe3C） 【答案】D 【详解】白口铸铁中，碳主要以渗碳体形式存在；灰口铸铁中，碳主要以片状石墨形式存在；可锻铸铁中，碳主要以团絮状石墨形式存在；球墨铸铁中，碳主要以球状石墨形式存在。 15．ZG200—400中字母ZG表示钢的类型是______，200表示屈服强度不低于200MPa，400表示抗拉强度不低于400MPa（ ） A．铸钢 B．铸铁 C．铸铝 D．铸造锡青铜 【答案】A 16．对可锻铸铁描述正确的是（ ） A．可铸造 B．石墨团絮状 C．强度比灰铁低 D．退火时间短 【答案】A 17．下列铸铁的力学性能从高到低排列，正确的是（ ） A．球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、灰铸铁 B．球墨铸铁、灰铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁 C．灰铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁 D．可锻铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁、灰铸铁 【答案】A 18．在球墨铸铁中，石墨是（ ） A．片状 B．团絮状 C．球状 D．蠕虫状 【答案】C 【详解】球墨铸铁在浇注前加入球化剂和孕育剂，使石墨呈球状，提高力学性能。 19．以下哪种铸铁的石墨形态使得其在承受交变应力时，应力集中程度相对最小，力学性能更为均匀稳定（ ） A．灰口铸铁（片状石墨） B．可锻铸铁（团絮状石墨） C．球墨铸铁（球状石墨） D．蠕墨铸铁（蠕虫状石墨） 【答案】C 【详解】片状石墨割裂基体严重，应力集中大。团絮状有改善但仍有集中。蠕虫状也存在一定影响。球状石墨对基体削弱最小，在交变应力下应力集中程度小，力学性能均匀稳定，所以选C。 20．若要对某球墨铸铁零件进行热处理，使其获得较高的硬度和耐磨性，同时又要尽量保持一定的韧性，优先考虑采用的热处理工艺是（ ） A．正火+回火 B．淬火+中温回火 C．淬火+低温回火 D．完全退火 【答案】C 【详解】正火+回火主要调整组织和性能，但硬度提升有限。完全退火用于降低硬度等。淬火+中温回火多用于弹性要求高场合。淬火+低温回火能提高硬度和耐磨性，又因低温回火保留部分韧性，适合球墨铸铁，所以选C。 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打 “A”，错误的打 “B”） 21．低合金钢与高合金钢的区别是前者合金元素总含量小于5%，后者大于5%。（ ） 【答案】B 22．若钢中含有除Fe、C外的其他元素，就称合金钢。（ ） 【答案】B 【详解】为了改善钢的性能或使之具有特殊性能，在炼钢时特意加入其他合金元素。含有一种或多种有意添加的合金元素的钢称为合金钢。 23．40Cr是最常用的合金调质钢。（ ） 【答案】A 【详解】40Cr是最常用的合金调质钢‌。40Cr钢是中国GB标准下的钢号，广泛应用于机械制造业，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧性和低的缺口敏感性。 24．凡用于机械零件和各种工程结构件的钢都称为合金钢。（ ） 【答案】B 25．不锈钢中含碳量越高，其耐蚀性越好。（ ） 【答案】B 26．氧气通常以FeO或非金属夹杂物(如Al2O3、SiO2等）的形式存在于钢中，氧也有使钢呈热脆性的作用（ ） 【答案】A 27．硬质合金比高速钢硬度高、红硬性高、耐磨性好、韧性差。（ ） 【答案】A 【详解】硬质合金具有高硬度、高红硬性和耐磨性，但韧性低于高速钢，适用于高速切削等场合。 28．合金渗碳钢主要用于制造表面要求硬而耐磨，心部有良好韧性的零件。（ ） 【答案】A 【详解】合金渗碳钢的特点就是通过渗碳等处理，使表面硬而耐磨，心部有良好韧性，适合制造此类零件。 29．由于石墨的存在，可以把铸铁看成是分布有空洞和裂纹的钢。（ ） 【答案】A 【详解】石墨在铸铁中相当于空洞和裂纹，割裂基体，降低力学性能，但也赋予铸铁一些特殊性能。 30．球墨铸铁中石墨形状呈团絮状。（ ） 【答案】B 【详解】球墨铸铁中石墨呈球状，显著提高力学性能，在多种机械零件中广泛应用。 三、简答题（每小题 4 分，共 12 分） 31．为什么在非合金钢中要严格控制硫、磷元素的质量分数，而在易切削结构钢中又要适当地提高硫、磷元素的质量分数？ 【答案】在非合金钢中严格控制硫、磷元素的质量分数是为了防止钢产生“热脆”和“冷脆”现象。而在易切削结构钢中适当地提高硫、磷元素的质量分数是为了提高切削效率，减少刀具磨损，提高零件表面质量。 32．工程结构合金钢与普通碳素结构钢相比，有什么优点？ 【答案】工程结构合金钢与普通碳素结构钢相比，其主要优点：(1)强度高；(2)良好的塑性、韧性、焊接性和耐磨性；(3)使用寿命长；(4)比较经济。 33．铸铁分哪几类？碳在各类铸铁中分别以什么形态存在？ 【答案】铸铁分四类：白口铸铁、灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁。碳在铸铁中的存在形式分别为：白口铸铁中碳以渗碳体形态存在，灰铸铁中碳以片状石墨形态存在，可锻铸铁中碳以团絮状石墨形态存在，球墨铸铁中碳以球状石墨形态存在。 四、综合题（共 8 分） 34．试分析下列四种材料，并回答下列问题：20CrMnTi W18Cr4V GCr15SiMn 1Cr18Ni9（1）20CrMnTi是常见的______钢，其平均含Cr量为______。（2）可用来制造刀具、冷作模具、量具等耐磨件的合金结构钢是______。（3）用于制作麻花钻的是______。（4）加入Cr元素的最主要作用是提高______。 【答案】（1）① 合金渗碳 ② 小于1.5% （2）GCr15SiMn （3）W18Cr4V （4）钢的淬透性 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 $