项目三任务二钢铁材料与热处理应用《机械基础》河北省（对口升学）机械类 45分钟专题训练

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 编写说明：河北省（对口升学）机械类《机械基础》45分钟专题训练专辑，共17份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。与本专辑配套的还有河北省对口招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 河北省（对口升学）机械类 《机械基础》 项目三：金属材料与热处理 任务二：钢铁材料与热处理应用 时间：45分钟 满分：100分 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1．机床床身及机架采用灰铸铁制造，主要利用了灰铸铁的（ ） A．减振性 B．切削加工性 C．减磨性 D．铸造性 【答案】A 【详解】机床床身和机架需吸收振动，灰铸铁具有良好的减振性。 2．球墨铸铁相比灰铸铁，具有更高的（ ） A．韧性和延展性 B．硬度和耐磨性 C．密度和导热性 D．成本和重量 【答案】A 【详解】球状石墨对基体割裂作用较小，球墨铸铁的韧性和延展性较灰铸铁好。 3．可锻铸铁中石墨的形态是（ ） A．片状 B．团絮状 C．球状 D．蠕虫状 【答案】B 【详解】可锻铸铁由白口铸铁经可锻化退火获得，石墨呈团絮状。 4．下列钢号中，塑性和焊接性最好的是（ ） A．T10 B．20 C．45 D．65 【答案】B 【详解】含碳量越低，钢的塑性和焊接性通常越好；20钢为低碳钢。 5．下列属于普通热处理的是（ ） A．正火 B．表面淬火 C．渗碳 D．碳氮共渗 【答案】A 【详解】普通热处理包括退火、正火、淬火和回火。 6．合金钢淬火时一般选用的冷却介质为（ ） A．水 B．油 C．盐水 D．石灰水 【答案】B 【详解】合金钢淬透性较好，常采用冷却较缓和的油作为淬火介质，以减小变形和开裂倾向。 7．T10钢制手工锯条常采用的热处理是（ ） A．调质 B．正火 C．淬火+低温回火 D．完全退火 【答案】C 【详解】T10工具钢锯条需高硬度和耐磨性，常采用淬火加低温回火。 8．20CrMnTi汽车变速箱齿轮需表面耐磨、心部强韧，其合适的热处理顺序是（ ） A．退火、淬火、低温回火 B．正火、表面淬火、回火 C．球化退火、高频淬火、回火 D．正火、渗碳、淬火及低温回火 【答案】D 【详解】20CrMnTi为合金渗碳钢，经渗碳、淬火和低温回火可获得表面硬、心部韧的性能。 9．为保证轴、丝杠、齿轮、连杆等重要零件具有较好的综合力学性能，一般采用（ ） A．淬火 B．正火 C．退火 D．调质 【答案】D 【详解】调质即淬火加高温回火，可使零件获得良好的综合力学性能。 10．ZG270-500中的500表示（ ） A．最高抗拉强度为500 MPa B．最低抗拉强度为500 MPa C．最高屈服强度为270 MPa D．最低极限强度为270 MPa 【答案】B 【详解】铸钢牌号中前一组数字为最低屈服强度，后一组数字为最低抗拉强度，单位为MPa。 11．下列牌号中，表示平均含碳量为0.10%的碳素结构钢的是（ ） A．Q195 B．10F C．304 D．6061 【答案】B 【详解】10F中的10表示平均含碳量约为0.10%，F表示沸腾钢。 12．钢的淬透性取决于（ ） A．淬火的速度 B．钢的临界冷却速度 C．淬透深度 D．工件尺寸形状 【答案】B 【详解】钢的临界冷却速度越小，越容易获得马氏体，淬透性越好。 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 13．球墨铸铁中石墨以球状形式存在。（ ） 【答案】正确 【详解】球墨铸铁的特征是石墨呈球状。 14．热处理的目的主要是提高材料的力学性能、改善加工性和消除内应力。（ ） 【答案】正确 【详解】热处理通过改变组织来改善材料的使用性能和工艺性能，并可消除内应力。 15．高速钢车刀可用W6Mo5Cr4V2制造，渗碳齿轮可用20CrMnTi制造。（ ） 【答案】正确 【详解】W6Mo5Cr4V2为高速钢，20CrMnTi为常用合金渗碳钢。 16．表面热处理的目的是提高钢件的内部强度。（ ） 【答案】错误 【详解】表面热处理主要提高工件表层的硬度、耐磨性和疲劳强度，心部保持一定韧性。 17．淬火后齿轮内应力大、韧性差，需通过回火消除或降低内应力并调整性能。（ ） 【答案】正确 【详解】回火可降低淬火内应力和脆性，调整硬度与韧性的配合。 三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 18．灰铸铁中碳主要以______石墨存在，具有良好的______性、______性、______性和______性。 【答案】片状；铸造；耐磨；减振；切削加工 【详解】灰铸铁中的片状石墨使其具有良好的铸造、耐磨、减振和切削加工性能。 19．球墨铸铁在浇注前经______处理，使析出的石墨大部分或全部呈______。 【答案】球化；球状 【详解】向铁水加入球化剂和孕育剂进行球化处理，使石墨呈球状。 20．调质处理是______加______的双重热处理方法。 【答案】淬火；高温回火 【详解】调质处理由淬火和高温回火组成，可获得良好的综合力学性能。 21．钢的表面热处理可使工件表面具有高的______和______，而心部具有足够的______和______。 【答案】硬度；耐磨性；塑性；韧性 【详解】表面热处理使表层硬而耐磨，心部仍保持较好的塑性和韧性。 22．根据零件热处理的目的、加热和冷却方法的不同，热处理工艺可分为______热处理、表面热处理和______热处理三大类。 【答案】整体；化学 【详解】按处理部位和方法，热处理可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理。 四、简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 23．什么是退火？退火的主要目的是什么？ 【答案】退火是将钢加热到一定温度，保温一段时间后缓慢冷却到室温的热处理工艺。主要目的：降低硬度以利切削加工；提高塑性和韧性以利冷变形加工；消除残余内应力，防止变形和开裂。 【详解】退火的关键是加热、保温后缓慢冷却，常作为预备热处理以改善组织和加工性能。 24．试分析下列四种材料，并回答问题：20CrMnTi、W18Cr4V、GCr15SiMn、1Cr18Ni9。 （1）20CrMnTi属于哪类钢？其平均含Cr量是多少？ （2）可用来制造刀具、冷作模具、量具等耐磨件的合金钢是哪种？ （3）用于制造麻花钻的是哪种？ （4）加入Cr元素的最主要作用是什么？ 【答案】（1）20CrMnTi为合金渗碳钢，平均含Cr量小于1.5%。 （2）GCr15SiMn。 （3）W18Cr4V。 （4）提高钢的淬透性。 【详解】本题考查合金钢的类别、牌号与用途：20CrMnTi为合金渗碳钢；GCr15SiMn可用于耐磨件；W18Cr4V为高速钢；Cr是提高钢淬透性的重要合金元素。 五、绘图与读图题（本大题24分） 25．根据下列钢铁材料牌号完成材料用途匹配：65Mn、ZGMn13、20CrMnTi、KTH300-06、QT400-18、GCr15。 （1）其中“名为可锻、实际不可锻”的材料是______。 （2）用于制造表面高硬度、高耐磨性、心部有足够韧性的汽车变速齿轮的是______；用于制造滚动轴承内外套圈的专用钢是______；用于制造弹簧的是______；具有高耐磨性、可制造坦克履带的是______。 【答案】（1）KTH300-06。 （2）20CrMnTi；GCr15；65Mn；ZGMn13。 【详解】20CrMnTi为合金渗碳钢，GCr15为滚动轴承钢，65Mn为弹簧钢，ZGMn13为高锰耐磨钢；可锻铸铁虽名为“可锻”，但不能进行锻压加工。 学科网（北京）股份有限公司 $原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 编写说明：河北省（对口升学）机械类《机械基础》45分钟专题训练专辑，共17份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。与本专辑配套的还有河北省对口招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 河北省（对口升学）机械类 《机械基础》 项目三：金属材料与热处理 任务二：钢铁材料与热处理应用 时间：45分钟 满分：100分 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1．机床床身及机架采用灰铸铁制造，主要利用了灰铸铁的（ ） A．减振性 B．切削加工性 C．减磨性 D．铸造性 2．球墨铸铁相比灰铸铁，具有更高的（ ） A．韧性和延展性 B．硬度和耐磨性 C．密度和导热性 D．成本和重量 3．可锻铸铁中石墨的形态是（ ） A．片状 B．团絮状 C．球状 D．蠕虫状 4．下列钢号中，塑性和焊接性最好的是（ ） A．T10 B．20 C．45 D．65 5．下列属于普通热处理的是（ ） A．正火 B．表面淬火 C．渗碳 D．碳氮共渗 6．合金钢淬火时一般选用的冷却介质为（ ） A．水 B．油 C．盐水 D．石灰水 7．T10钢制手工锯条常采用的热处理是（ ） A．调质 B．正火 C．淬火+低温回火 D．完全退火 8．20CrMnTi汽车变速箱齿轮需表面耐磨、心部强韧，其合适的热处理顺序是（ ） A．退火、淬火、低温回火 B．正火、表面淬火、回火 C．球化退火、高频淬火、回火 D．正火、渗碳、淬火及低温回火 9．为保证轴、丝杠、齿轮、连杆等重要零件具有较好的综合力学性能，一般采用（ ） A．淬火 B．正火 C．退火 D．调质 10．ZG270-500中的500表示（ ） A．最高抗拉强度为500 MPa B．最低抗拉强度为500 MPa C．最高屈服强度为270 MPa D．最低极限强度为270 MPa 11．下列牌号中，表示平均含碳量为0.10%的碳素结构钢的是（ ） A．Q195 B．10F C．304 D．6061 12．钢的淬透性取决于（ ） A．淬火的速度 B．钢的临界冷却速度 C．淬透深度 D．工件尺寸形状 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 13．球墨铸铁中石墨以球状形式存在。（ ） 14．热处理的目的主要是提高材料的力学性能、改善加工性和消除内应力。（ ） 15．高速钢车刀可用W6Mo5Cr4V2制造，渗碳齿轮可用20CrMnTi制造。（ ） 16．表面热处理的目的是提高钢件的内部强度。（ ） 17．淬火后齿轮内应力大、韧性差，需通过回火消除或降低内应力并调整性能。（ ） 三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 18．灰铸铁中碳主要以______石墨存在，具有良好的______性、______性、______性和______性。 19．球墨铸铁在浇注前经______处理，使析出的石墨大部分或全部呈______。 20．调质处理是______加______的双重热处理方法。 21．钢的表面热处理可使工件表面具有高的______和______，而心部具有足够的______和______。 22．根据零件热处理的目的、加热和冷却方法的不同，热处理工艺可分为______热处理、表面热处理和______热处理三大类。 四、简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 23．什么是退火？退火的主要目的是什么？ 24．试分析下列四种材料，并回答问题：20CrMnTi、W18Cr4V、GCr15SiMn、1Cr18Ni9。 （1）20CrMnTi属于哪类钢？其平均含Cr量是多少？ （2）可用来制造刀具、冷作模具、量具等耐磨件的合金钢是哪种？ （3）用于制造麻花钻的是哪种？ （4）加入Cr元素的最主要作用是什么？ 五、绘图与读图题（本大题24分） 25．根据下列钢铁材料牌号完成材料用途匹配：65Mn、ZGMn13、20CrMnTi、KTH300-06、QT400-18、GCr15。 （1）其中“名为可锻、实际不可锻”的材料是______。 （2）用于制造表面高硬度、高耐磨性、心部有足够韧性的汽车变速齿轮的是______；用于制造滚动轴承内外套圈的专用钢是______；用于制造弹簧的是______；具有高耐磨性、可制造坦克履带的是______。 学科网（北京）股份有限公司 $