第2练 机械制造过程 广西壮族自治区（对口招生）《金属材料与热处理》（科学版·第二版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了广西壮族自治区（对口招生）《金属材料与热处理》（科学版·第二版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是广西壮族自治区（对口招生）《金属材料与热处理》（科学版·第二版）一课一练的第2练，内容为：机械产品制造的基本过程及材料在制造中的作用。 广西壮族自治区（对口招生）一课一练 《金属材料与热处理》（科学版·第二版） 第2练 机械制造过程 一、单项选择题 1. 适用于制造汽轮机叶片、水压机阀的不锈钢是（ ） A. W18Cr4V B. Cr12 C. 1Cr13 D. 0Cr18Ni9 2. ______指的是在冷却过程中采用水或油进行急冷（ ） A. 退火 B. 正火 C. 淬火 D. 回火 3. 下列为铜材料应用的示例，关于铜及铜合金，下列说法错误的是（ ） A. 纯铜是玫瑰红色的金属，表面形成氧化铜膜后，外观呈紫红色，俗称紫铜 B. 纯铜具有优良的导电性、导热性，抗大气腐蚀，塑性很好 C. 铜合金是以铜为基体，加入合金元素形成的合金，与纯铜比强度更高 D. 黄铜是以镍为主要添加元素的铜合金 4. 中温回火得到的组织是（ ） A. 回火李氏体 B. 回火马氏体 C. 回火索氏体 D. 回火屈氏体 5. 高碳钢淬火后回火时，随回火温度升高其（ ） 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 二、填空题 6. 有色金属铜及其合金常用于电气和电子工业，因其优良的导电性和______性。 7. 如图为共析钢的等温转变C曲线图，试回答下列问题。 （1）在A1线以下、C曲线以左及线以上的区域组织为______。 （2）共析钢的冷却曲线①随炉缓慢冷却，该方式称为______热处理，热处理的产物是______。 （3）冷却曲线②表示______淬火，转变的产物是下贝氏体，其组织呈______状。 （4）冷却曲线③表示______淬火，出现水平线的目的是减少______。 （5）在Mf线以下存在的奥氏体称为______，可以通过______处理加以消除。 8. 铸铁中主要元素是______。 9. 钢的整体热处理是对钢件整体进行加热，改变的是整个钢件组织结构和性能。钢的整体热处理包括退火、正火、______、回火、调质处理和时效处理等。 三、综合应用题 10. 某机械制造企业加工一批传动轴，设计尺寸为直径40 mm、长度160 mm，选用45钢圆棒料作为毛坯，毛坯尺寸为直径50 mm、长度180 mm。45钢密度取7.85 g/cm3，π取3.14，忽略倒角、键槽和锯缝损耗。加工工艺拟采用“毛坯检验—粗车—调质处理—精车—外圆磨削—终检”。（1）计算单件毛坯的体积、成品轴的体积、切除材料的体积，并计算材料利用率。（2）判断上述加工工艺路线是否合理，并说明粗车安排在调质处理之前、精车和外圆磨削安排在调质处理之后的原因。（3）若企业希望提高材料利用率，结合材料在制造中的作用，提出两项改进措施。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了广西壮族自治区（对口招生）《金属材料与热处理》（科学版·第二版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是广西壮族自治区（对口招生）《金属材料与热处理》（科学版·第二版）一课一练的第2练，内容为：机械产品制造的基本过程及材料在制造中的作用。 广西壮族自治区（对口招生）一课一练 《金属材料与热处理》（科学版·第二版） 第2练 机械制造过程 一、单项选择题 1. 适用于制造汽轮机叶片、水压机阀的不锈钢是（ ） A. W18Cr4V B. Cr12 C. 1Cr13 D. 0Cr18Ni9 【答案】C 【解析】W18Cr4V：属于高速工具钢，具有高硬度、高耐磨性和高耐热性，主要用于制造切削刀具等，不适合用于制造汽轮机叶片和水压机阀。 Cr12：是一种高碳高铬莱氏体钢，具有较好的耐磨性和淬透性，主要用于冷作模具钢等领域，一般不用于制造汽轮机叶片和水压机阀。 1Cr13：是马氏体不锈钢，具有良好的耐腐蚀性、强度和韧性，适用于制造承受冲击载荷、要求较高韧性和一定耐腐蚀性的零部件，如汽轮机叶片、水压机阀等。 0Cr18Ni9：是奥氏体不锈钢，具有良好的耐腐蚀性和韧性，但强度相对较低，一般用于制造要求耐腐蚀性好的化工设备、食品机械等，不太适合用于承受较大载荷的汽轮机叶片和水压机阀。 选C 2. ______指的是在冷却过程中采用水或油进行急冷（ ） A. 退火 B. 正火 C. 淬火 D. 回火 【答案】C 【解析】淬火是将钢加热到临界温度以上，保温后在水、油等冷却介质中快速冷却，以获得马氏体组织，提高钢的硬度和耐磨性。退火、正火和回火的冷却方式及目的与淬火不同，因此正确答案为C。 3. 下列为铜材料应用的示例，关于铜及铜合金，下列说法错误的是（ ） A. 纯铜是玫瑰红色的金属，表面形成氧化铜膜后，外观呈紫红色，俗称紫铜 B. 纯铜具有优良的导电性、导热性，抗大气腐蚀，塑性很好 C. 铜合金是以铜为基体，加入合金元素形成的合金，与纯铜比强度更高 D. 黄铜是以镍为主要添加元素的铜合金 【答案】D 【解析】黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金，白铜是以镍为主要添加元素的铜合金，青铜是除黄铜和白铜外，其余铜合金的总称。 4. 中温回火得到的组织是（ ） A. 回火李氏体 B. 回火马氏体 C. 回火索氏体 D. 回火屈氏体 【答案】D 【解析】高温回火后得到回火索氏体；中温回火后得到回火屈氏体；低温回火后得到回火马氏体。 5. 高碳钢淬火后回火时，随回火温度升高其（ ） 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 【答案】A 【解析】温度升高则强度硬度下降，塑性韧性提高 二、填空题 6. 有色金属铜及其合金常用于电气和电子工业，因其优良的导电性和______性。 【答案】导热 【解析】铜具有优异的导电性和导热性，广泛应用于电线、电缆和电路板等需要良好导电导热特性的领域。 7. 如图为共析钢的等温转变C曲线图，试回答下列问题。 （1）在A1线以下、C曲线以左及线以上的区域组织为______。 （2）共析钢的冷却曲线①随炉缓慢冷却，该方式称为______热处理，热处理的产物是______。 （3）冷却曲线②表示______淬火，转变的产物是下贝氏体，其组织呈______状。 （4）冷却曲线③表示______淬火，出现水平线的目的是减少______。 （5）在Mf线以下存在的奥氏体称为______，可以通过______处理加以消除。 【答案】① 过冷奥氏体 ② 退火 ③ 珠光体 ④ 贝氏体等温 ⑤ 针 ⑥ 马氏体分级 ⑦ 内应力 ⑧ 残余奥氏体 ⑨ 热 8. 铸铁中主要元素是______。 【答案】铁和碳 【解析】铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金，铁和碳是其中的主要元素。因此本题应填“铁和碳”。 9. 钢的整体热处理是对钢件整体进行加热，改变的是整个钢件组织结构和性能。钢的整体热处理包括退火、正火、______、回火、调质处理和时效处理等。 【答案】淬火 【解析】钢的整体热处理是对工件整体进行加热、保温和冷却，以改变其整体组织结构和性能。常见的整体热处理方法包括退火、正火、淬火、回火、调质处理和时效处理等，因此空格应填“淬火”。 三、综合应用题 10. 某机械制造企业加工一批传动轴，设计尺寸为直径40 mm、长度160 mm，选用45钢圆棒料作为毛坯，毛坯尺寸为直径50 mm、长度180 mm。45钢密度取7.85 g/cm3，π取3.14，忽略倒角、键槽和锯缝损耗。加工工艺拟采用“毛坯检验—粗车—调质处理—精车—外圆磨削—终检”。（1）计算单件毛坯的体积、成品轴的体积、切除材料的体积，并计算材料利用率。（2）判断上述加工工艺路线是否合理，并说明粗车安排在调质处理之前、精车和外圆磨削安排在调质处理之后的原因。（3）若企业希望提高材料利用率，结合材料在制造中的作用，提出两项改进措施。 【答案】（1）毛坯直径为50 mm，半径为25 mm，长度为180 mm。毛坯体积为：＝π＝3.14×252×180＝353 250 mm3＝353.25 cm3。成品轴半径为20 mm，长度为160 mm。成品体积为：＝π＝3.14×202×160＝200 960 mm3＝200.96 cm3。切除材料体积为：－＝152.29 cm3。材料利用率为：÷100%＝200.96÷353.25×100%≈56.9%。（2）工艺路线基本合理。粗车用于快速去除大部分余量，调质处理可改善45钢的强度、硬度和综合力学性能；热处理后材料可能产生变形，因此应安排精车和外圆磨削，以保证尺寸精度和表面质量。（3）采用尺寸更接近成品的锻造或精密轧制毛坯，减少切削余量；优化工艺参数和加工余量，降低不必要的切削去除量；分类回收切屑，实现材料再利用。 【解析】（1）先分别计算圆柱形毛坯和成品体积，再求体积差和体积比，材料利用率约为56.9%。（2）粗加工先去除大余量，热处理改善材料性能，精加工用于消除热处理变形并保证精度。（3）使用近净成形毛坯和合理加工余量，可减少材料浪费；45钢具有较好的强度、韧性和切削加工性能，适合制造承受载荷的传动轴。 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 学科网（北京）股份有限公司 $