内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》项目十三任务三 45分钟专题训练卷

内蒙古（对口招生）机电类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共205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电类理论知识，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电类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《电工技术基础与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》 项目十三：工程材料 任务三：碳钢的性能 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 随着碳素钢含碳量增加，其力学性能通常发生的变化是（ ） A. 强度和硬度提高，塑性和韧性降低 B. 强度和硬度降低，塑性和韧性提高 C. 强度和塑性提高，硬度和韧性降低 D. 硬度和塑性降低，强度和韧性提高 【答案】A 【解析】碳含量增加会使钢中渗碳体含量增多，通常使钢的强度和硬度提高，但塑性和韧性降低。 2. 下列关于碳钢的说法错误的是______。（ ） A. 45Mn表示平均碳含量为0.45%的高锰优质碳素结构钢，其强度、耐磨性均比60高 B. T8表示碳的质量分数为0.8%的碳素工具钢，可用来制作丝锥、手工锯条等 C. Q235A表示质量等级为A级，屈服强度为235 MPa的普通碳素结构钢 D. 25强度低，塑性、焊接性好，适用于制造焊接件、冲压件 【答案】A 【解析】T8表示平均含碳量约为0.8%的碳素工具钢，可用于制造丝锥、手工锯条等工具，选项B正确。Q235A表示质量等级为A级、屈服强度为235 MPa的普通碳素结构钢，选项C正确。25钢属于低碳钢，强度较低，塑性和焊接性较好，适用于制造焊接件、冲压件，选项D正确。45Mn表示平均含碳量约为0.45%的高锰优质碳素结构钢，但其强度、耐磨性并非均高于60钢，选项A错误。因此选A。 3. 钢中碳元素的主要作用是什么？（ ） A. 提高耐腐蚀性 B. 增强韧性 C. 提高硬度 D. 降低密度 【答案】C 【解析】钢中碳元素能够形成碳化物，提高钢的硬度和强度，其中提高硬度是其主要作用之一。因此选C。 4. 如图所示保险箱，选择其合适的钢板材料（ ） A. ZGMn13 B. ZG200400 C. 45 D. 1Cr13 【答案】A 【解析】ZGMn13 是一种耐磨钢，通常被称为高锰钢。它具有非常出色的加工硬化能力，在受到强烈冲击和压力时，其表面会迅速产生加工硬化现象，硬度显著提高，从而具有良好的耐磨性和抗冲击性能。保险箱需要抵抗外力的冲击、撬砸等破坏行为，ZGMn13 这种在冲击载荷下能迅速强化的特性，使其能够有效抵御外界的破坏，保护保险箱内物品的安全，所以它是制造保险箱合适的钢板材料。 ZG200 - 400 是一种铸钢，属于工程用铸钢件。 45 钢是中碳钢，具有一定的强度和韧性，经过适当的热处理后可以获得较好的综合力学性能。 1Cr13 是马氏体不锈钢，主要特点是具有良好的耐腐蚀性和一定的强度。 选择A。 5. 要求高硬度和耐磨性的工具，应选用______的钢。（ ） A. 低碳成分 B. 高碳成分 C. 中碳成分 D. 低硬度、低耐磨性的钢 【答案】B 【解析】高碳钢经适当热处理后可获得较高的硬度和耐磨性，适合制造要求高硬度、耐磨性的工具。因此选B。 6. 在不需要高强度、但要求冲压成形和焊接性能良好的零件中，优先选用低碳钢，主要依据是其具有（ ） A. 较好的塑性和焊接性 B. 较高的硬度和耐磨性 C. 较高的淬透性和回火稳定性 D. 较好的红硬性和耐热性 【答案】A 【解析】低碳钢含碳量较低，硬度和强度相对较低，但塑性、韧性和焊接性能较好，适合制造需要冲压成形或焊接的零件。较高硬度和耐磨性通常是高碳钢的特点，淬透性和回火稳定性主要与合金元素有关，红硬性和耐热性则是高速钢等材料的特征。 7. 某机械零件要求具有较高的硬度和耐磨性，但承受冲击载荷较小，较适宜选用（ ） A. 低碳钢材料 B. 中碳钢材料 C. 高碳钢材料 D. 普通铸铁材料 【答案】C 【解析】高碳钢经适当热处理后可获得较高的硬度和耐磨性，适用于承受冲击较小的耐磨零件。低碳钢硬度较低，中碳钢综合性能较好，普通铸铁韧性较差。 8. 下列有关金属材料的表述错误的是（ ） A. 图（a）所示为不锈钢餐具，其采用镍铬不锈钢制造，是应用最广泛的不锈钢 B. 图（b）所示为发动机箱体，通常采用蠕墨铸铁制造，它的力学性能与球墨铸铁接近，强度、塑性和韧性优于灰铸铁 C. 图（c）所示为电动机转子，通常采用黄铜制造，具有较好的塑性和较高的强度，适于冷、热变形加工 D. 图（d）所示为硬质合金铣刀，粗加工灰铸铁、可锻铸铁和有色金属时，宜采用牌号为YG8N的硬质合金 【答案】C 【解析】电动机转子通常采用以下材料制造： 纯铜：具有良好的导电性和导热性，适用于需要高效传导电流的场合。 铝合金：具有较低的密度和良好的机械性能，是电动机转子的常用材料。 硅钢片：用于制造电动机的铁芯部分，因为具有良好的磁性能和较低的磁损耗。 9. 45钢经调质处理后，通常具有较好的（ ） A. 强度和韧性综合性能 B. 塑性和焊接性能综合性能 C. 硬度和耐蚀性综合性能 D. 耐热性和耐磨性综合性能 【答案】A 【解析】45钢属于中碳钢，调质处理后可获得回火索氏体组织，具有较好的强度、塑性和韧性综合性能，常用于制造轴类和齿轮等零件。 10. 牌号Q235所表示的碳素结构钢，主要特点是（ ） A. 屈服强度适中，焊接性能较好 B. 含碳量较高，淬火硬度较大 C. 含碳量约为百分之一，耐磨性较高 D. 经过淬火处理，具有极高耐热性能 【答案】A 【解析】Q235是常用的低碳结构钢，牌号中的数值表示屈服强度约为235 MPa，具有较好的塑性、焊接性和综合使用性能。 11. 普通碳素钢在潮湿环境中长期使用时，最需要关注的性能问题是（ ） A. 耐腐蚀性能不足 B. 高温强度明显不足 C. 低温塑性明显不足 D. 热处理变形难以控制 【答案】A 【解析】普通碳素钢在潮湿环境中容易与水分和氧气发生电化学腐蚀，耐腐蚀性能较差，通常需要采用涂漆、镀层或定期维护等防护措施。 12. 下列关于刀具的选择，错误的是（ ） A. 粗加工零件1时，可以使用YT5硬质合金刀具 B. 精加工零件7时，可以使用YG3硬质合金刀具 C. 粗加工零件8时，可以使用YG8硬质合金刀具 D. 精加工零件10时，可以使用YG3硬质合金刀具 【答案】D 13. T10A钢经淬火和低温回火后，主要获得的性能特点是（ ） A. 硬度较高，耐磨性较好 B. 强度较低，塑性较好 C. 韧性较高，焊接性较好 D. 耐蚀性较高，耐热性较好 【答案】A 【解析】T10A属于高级优质碳素工具钢，含碳量较高，经淬火和低温回火后具有较高硬度和较好耐磨性，适用于制造手工工具等。 14. 对于要求承受较大交变载荷并具有一定韧性的轴类零件，通常优先选用（ ） A. 低碳钢材料 B. 中碳钢材料 C. 高碳钢材料 D. 灰铸铁材料 【答案】B 【解析】中碳钢具有较好的强度、塑性和韧性综合性能，调质后能够满足许多轴类零件承受交变载荷的要求。低碳钢强度偏低，高碳钢韧性较差，灰铸铁不适合承受较大冲击载荷。 15. 碳素钢进行退火处理后，通常可以改善的性能是（ ） A. 降低硬度并改善切削加工性 B. 提高硬度并改善耐磨性 C. 提高强度并改善抗冲击性 D. 提高耐蚀性并改善耐热性 【答案】A 【解析】退火可使碳素钢组织趋于稳定，降低硬度，消除内应力，改善切削加工性能，并为后续热处理作组织准备。 16. 下列为合金结构钢的部分应用示例，关于其说法正确的是（ ） A. 合金结构钢主要用于制造刀具、量具和模具 B. 合金结构钢主要用于制造不锈钢和耐热钢 C. 合金结构钢主要用于制造重要的机械零件和工程结构 D. 合金结构钢主要用于制造滚动轴承 【答案】C 【解析】合金结构钢主要用于制造重要的机械零件和工程结构。选项A为合金工具钢的应用，选项B为特殊钢的应用，选项D为滚动轴承钢的应用。 17. 制造普通手工锯条时，材料需要具有较高的硬度和耐磨性，较适宜选用（ ） A. 低碳结构钢 B. 中碳优质钢 C. 高碳工具钢 D. 普通低合金钢 【答案】C 【解析】高碳工具钢经淬火和低温回火后具有较高的硬度和耐磨性，能够满足手工锯条刃部的使用要求。低碳钢硬度不足，中碳钢耐磨性相对较低。 18. 牌号Q235表示该钢材的屈服强度不低于约（ ） A. 235 MPa B. 235 kPa C. 23.5 MPa D. 2.35 MPa 【答案】A 【解析】Q235中的数字表示钢材屈服强度的下限值，单位通常为MPa，即不低于约235 MPa。 19. 对于普通碳素钢，随着含碳量增加，其力学性能通常表现为（ ） A. 强度硬度升高，塑性韧性降低 B. 强度硬度降低，塑性韧性升高 C. 强度塑性升高，硬度韧性降低 D. 硬度塑性升高，强度韧性降低 【答案】A 【解析】碳素钢含碳量增加时，珠光体等组织比例增大，通常使强度和硬度提高，但塑性和韧性下降。 20. 在下列碳素钢中，通常具有较好塑性和焊接性能、适合制造一般冲压件的是（ ） A. 低碳钢 B. 中碳钢 C. 高碳钢 D. 碳素工具钢 【答案】A 【解析】低碳钢含碳量较低，具有较好的塑性、韧性和焊接性能，常用于制造一般冲压件及焊接结构。中碳钢和高碳钢的塑性、焊接性能相对较差，碳素工具钢主要用于制造工具。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 由A和渗碳体组成的产物称为______，其碳的质量分数为______％。 【答案】①莱氏体 ②4.3 【解析】在铁碳合金的共晶反应中，液相在约1148 ℃时转变为奥氏体和渗碳体组成的共晶组织，该组织称为莱氏体，符号为Ld。共晶成分的碳质量分数为4.3%，因此两空分别为“莱氏体”和“4.3”。 22. 随着含碳量的增加，碳钢的强度______。 【答案】先提高后降低 【解析】含碳量增加时，钢中珠光体和渗碳体含量增加，强度先提高；当含碳量过高、渗碳体增多后，塑性下降并使强度降低，因此强度先提高后降低。 23. 制造刀具的钢，其含碳量大体在______。 【答案】0.6~1.5% 【解析】刀具钢需要通过较高含碳量获得较高硬度和耐磨性，其含碳量大体为0.6%～1.5%。 24. 按含碳量不同，碳素钢通常分为低碳钢、______和______。 【答案】① 中碳钢；② 高碳钢 【解析】碳素钢按含碳量通常分为低碳钢、中碳钢和高碳钢三类，这是最常用的基本分类方法。 25. 碳素结构钢牌号Q195中，字母Q表示______，数字195表示钢材的屈服强度不低于约______MPa。 【答案】① 屈服；② 195 【解析】碳素结构钢牌号中的字母Q取自“屈服”一词的首字母，后面的数字表示屈服强度的下限值，单位为MPa。 26. 低碳钢具有较好的______性和______性，常用于制造焊接结构和冲压件。 【答案】① 塑；② 焊接 【解析】低碳钢含碳量较低，塑性好、焊接性能好，适合进行冲压成形和焊接加工。 27. 中碳钢与低碳钢相比，通常具有较高的______和______，但塑性和韧性有所降低。 【答案】① 强度；② 硬度 【解析】随着含碳量增加，碳素钢的强度和硬度通常提高，但塑性和韧性会降低，因此中碳钢的强度、硬度一般高于低碳钢。 28. 高碳钢经淬火和低温回火后，通常具有较高的______性和______性，适合制造要求耐磨的零件或工具。 【答案】① 硬；② 耐磨 【解析】高碳钢经淬火和低温回火后，可获得高硬度和较好的耐磨性，常用于制造量具、刃具及耐磨零件。 29. 碳素钢按用途可分为碳素结构钢、______钢和______钢。 【答案】① 碳素工具；② 铸造碳 【解析】碳素钢按用途通常分为碳素结构钢、碳素工具钢和铸造碳钢，三者分别用于制造结构件、工具和铸造零件。 30. 正火能够细化碳素钢晶粒，改善组织，并提高其______性和______性。 【答案】① 强度；② 硬度 【解析】正火可使碳素钢获得较细的珠光体组织，改善组织和切削加工前的状态，通常能够提高钢的强度和硬度。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 在其他条件相近时，碳钢的含碳量增加，通常会使其硬度和强度提高，而塑性和韧性降低。（ ） 【答案】正确 【解析】碳钢含碳量增加后，珠光体等较硬组织的比例通常增大，因此硬度和强度提高，但塑性和韧性一般会下降。 32. 含碳量分别为0.15%和0.35%的钢属于亚共析钢，在室温下的组织由珠光体和铁素体组成，所以它们的力学性能相同（ ） 【答案】错误 【解析】含碳量为0.15%和0.35%的钢均属于亚共析钢，室温组织均由铁素体和珠光体组成，但由于含碳量不同，铁素体与珠光体的相对含量不同，因而力学性能也不同。含碳量较高的0.35%钢，其强度和硬度高于0.15%钢，而塑性和韧性相对较低。因此题干中“力学性能相同”的说法错误，应判断为错误。 33. 65Mn等含碳量大于0.6%的钢适用于制造弹簧（ ） 【答案】错误 【解析】65Mn的含碳量约为0.65%，并含有锰元素，属于合金弹簧钢，不属于碳素钢。65Mn具有较高的强度、硬度和弹性，适用于制造弹簧等零件。因此，题干中将65Mn称为碳素钢的说法错误，应判断为错误。 34. Q235是一种碳素结构钢，适用于制造承受较大冲击载荷的零件。（ ） 【答案】错误 【解析】Q235是普通碳素结构钢，具有较好的塑性、焊接性和一定强度，通常不适用于制造承受较大冲击载荷的零件。因此判断为错误。 35. 下图所示为高碳铬轴承钢的应用，0.95%~1.15%，主加元素铬的质量分数为0.40%~1.65%（ ） 【答案】正确 【解析】高碳铬轴承钢属于特殊质量合金钢，常用于轴承滚动体和内外圈。0.95%~1.15%，主加元素铬的质量分数为0.40%~1.65%，其目的在于增加钢的淬透性和耐磨性。 36. 低碳钢具有较好的塑性和焊接性能，但硬度和耐磨性通常较低。（ ） 【答案】正确 【解析】低碳钢含碳量较少，组织中铁素体比例较大，因而塑性、韧性和焊接性能较好，但硬度和耐磨性通常不高。 37. 碳钢的含碳量越高，其塑性和焊接性能通常越好。（ ） 【答案】错误 【解析】碳钢含碳量增加通常会提高硬度和强度，但会降低塑性、韧性和焊接性能。低碳钢的塑性和焊接性能一般优于高碳钢。 38. 中碳钢经适当的淬火和回火处理后，能够获得较好的强度、硬度和韧性，常用于制造轴类零件。（ ） 【答案】正确 【解析】中碳钢经过调质处理后，强度、硬度和韧性能够较好地配合，适合承受交变载荷的轴、连杆等零件。 39. Q235钢在规定条件下的牌号数字表示其屈服强度不低于235 MPa。（ ） 【答案】正确 【解析】Q235中数字235表示钢材的规定屈服强度不低于235 MPa，属于常用的碳素结构钢牌号。 40. 在热处理工艺和其他条件相近时，碳钢含碳量增加通常有利于提高淬火后的硬度。（ ） 【答案】正确 【解析】碳钢淬火后形成的马氏体硬度与含碳量密切相关，在一定范围内含碳量越高，淬火硬度通常越高，但塑性和韧性会相应降低。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 钢铁材料： 【答案】钢铁材料是钢和铸铁的统称，是以铁为基础、以碳为主要合金元素的铁碳合金。通常以碳质量分数2.11%作为钢和铸铁的分类界限：碳质量分数不超过2.11%的铁碳合金为钢，超过2.11%的铁碳合金为铸铁。 【解析】钢铁材料是钢和铸铁的统称，实质上是以铁为基础、以碳为主要合金元素的铁碳合金。按铁碳合金的碳质量分数进行分类，通常以2.11%作为钢和铸铁的界限：碳质量分数不超过2.11%的铁碳合金称为钢，超过2.11%的称为铸铁。因此，完整定义应包括钢铁材料的组成及钢、铸铁的分类界限。 42. 完成表格 意义 温度 含碳量 A E ES / / PSK / C 【答案】意义 温度 含碳量 A 纯铁的熔点 1538度 0 E 碳在γ-Fe中的最大溶解度 1148度 2.11% ES Acm线 / / PSK 共析线 727度 / C 共晶点 1148 4.3% 【解析】A点表示纯铁的熔点，温度为1538℃，含碳量为0。E点表示碳在γ-Fe（奥氏体）中的最大溶解度，温度为1148℃，含碳量为2.11%。ES线为Acm线，表示奥氏体中碳的溶解度曲线，温度和含碳量随成分变化，没有固定值。PSK线为共析线，温度为727℃，表示奥氏体在共析温度下发生共析转变。C点为共晶点，温度为1148℃，含碳量为4.3%。 43. 简述碳钢含碳量变化对力学性能和工艺性能的主要影响，并说明低碳钢、中碳钢和高碳钢的典型用途差异。 【答案】（1）含碳量增加通常使碳钢的硬度、强度和耐磨性提高，但使塑性、韧性和焊接性能降低。（2）低碳钢塑性、焊接性和冷成形性较好，常用于冲压件、焊接结构件和一般板材。（3）中碳钢具有较好的强度和韧性配合，常用于轴、齿轮和连杆等受力零件。（4）高碳钢硬度和耐磨性较高，常用于弹簧、钢丝和简单刀具等零件。 【解析】本题要求同时说明碳含量对性能的总体影响和不同含碳量钢种的应用特点。作答应围绕强度、硬度、耐磨性、塑性、韧性及焊接性能等指标展开，并结合典型零件说明材料选择依据。 44. 说明下列金属材料牌号的具体含义?举例说明其主要用途。 Q235-A·F，20Cr，45，T10。 【答案】Q235-A·F：碳素结构钢。Q表示屈服强度，235表示屈服强度下限为235 MPa，A表示质量等级为A级，F表示沸腾钢。主要用于建筑结构、桥梁、车辆、船舶以及角钢、圆钢等型材。20Cr：合金结构钢。20表示平均含碳量约为0.20%，Cr表示主要合金元素为铬。经渗碳处理后可用于制造齿轮、轴、销等耐磨、承受冲击载荷的零件。45：优质碳素结构钢。45表示平均含碳量约为0.45%。主要用于制造齿轮、连杆、轴、螺栓等机械零件。T10：碳素工具钢。T表示碳素工具钢，10表示平均含碳量约为1.0%。主要用于制造刨刀、板牙、锯条、凿子、量具等工具。 【解析】Q235-A·F属于碳素结构钢牌号。Q表示屈服强度，235表示屈服强度下限为235 MPa；A表示质量等级为A级；F表示沸腾钢。该钢常用于建筑结构、桥梁、车辆、船舶及角钢、圆钢等型材。20Cr属于合金结构钢牌号，其中20表示平均含碳量约为0.20%，Cr表示加入的主要合金元素为铬。20Cr具有较好的淬透性和渗碳性能，渗碳淬火后表面硬、耐磨而心部具有较好的韧性，常用于制造齿轮、轴、销等零件。45属于优质碳素结构钢，45表示平均含碳量约为0.45%，经调质等热处理后具有较好的综合力学性能，常用于制造齿轮、连杆、轴、螺栓等机械零件。T10属于碳素工具钢，T表示碳素工具钢，10表示平均含碳量约为1.0%。该钢经适当热处理后具有较高的硬度和耐磨性，常用于制造刨刀、板牙、锯条、凿子和量具等工具。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械厂用直径为20 mm的Q235碳素结构钢圆杆制作受轴向拉力的拉杆。工作拉力为30 kN，Q235钢的屈服强度取235 MPa，设计要求安全系数不小于2.0，计算时忽略应力集中和螺纹削弱影响。（1）计算圆杆的横截面积和工作应力。（2）计算该拉杆相对于屈服强度的实际安全系数，并判断是否满足设计要求。（3）若该零件还需承受较明显的摩擦磨损，说明采用何种碳钢及热处理方案更合适，并说明理由。 【答案】（1）横截面积约为314.16 mm2，工作应力约为95.49 MPa。（2）实际安全系数约为2.46，大于规定的2.0，满足设计要求。（3）可选用45钢并进行调质处理；45钢经适当热处理后具有较高的强度、硬度和耐磨性，同时保持较好的韧性。若零件需要焊接，应综合评估其焊接性能，不能仅依据强度选材。 【解析】（1）圆杆横截面积为A=π/4=π×202/4≈314.16 mm2，工作应力为σ=F/A=30000/314.16≈95.49 MPa。（2）实际安全系数为n=235/95.49≈2.46，因2.46大于2.0，所以满足设计要求。（3）Q235具有较好的塑性和焊接性，但硬度和耐磨性相对较低；45钢调质后能够获得较好的强度、硬度、耐磨性和韧性配合，更适合兼有承载与摩擦磨损要求的零件。 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 $ 内蒙古（对口招生）机电类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共205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电类理论知识，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电类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《电工技术基础与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》 项目十三：工程材料 任务三：碳钢的性能 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 随着碳素钢含碳量增加，其力学性能通常发生的变化是（ ） A. 强度和硬度提高，塑性和韧性降低 B. 强度和硬度降低，塑性和韧性提高 C. 强度和塑性提高，硬度和韧性降低 D. 硬度和塑性降低，强度和韧性提高 2. 下列关于碳钢的说法错误的是______。（ ） A. 45Mn表示平均碳含量为0.45%的高锰优质碳素结构钢，其强度、耐磨性均比60高 B. T8表示碳的质量分数为0.8%的碳素工具钢，可用来制作丝锥、手工锯条等 C. Q235A表示质量等级为A级，屈服强度为235 MPa的普通碳素结构钢 D. 25强度低，塑性、焊接性好，适用于制造焊接件、冲压件 3. 钢中碳元素的主要作用是什么？（ ） A. 提高耐腐蚀性 B. 增强韧性 C. 提高硬度 D. 降低密度 4. 如图所示保险箱，选择其合适的钢板材料（ ） A. ZGMn13 B. ZG200400 C. 45 D. 1Cr13 5. 要求高硬度和耐磨性的工具，应选用______的钢。（ ） A. 低碳成分 B. 高碳成分 C. 中碳成分 D. 低硬度、低耐磨性的钢 6. 在不需要高强度、但要求冲压成形和焊接性能良好的零件中，优先选用低碳钢，主要依据是其具有（ ） A. 较好的塑性和焊接性 B. 较高的硬度和耐磨性 C. 较高的淬透性和回火稳定性 D. 较好的红硬性和耐热性 7. 某机械零件要求具有较高的硬度和耐磨性，但承受冲击载荷较小，较适宜选用（ ） A. 低碳钢材料 B. 中碳钢材料 C. 高碳钢材料 D. 普通铸铁材料 8. 下列有关金属材料的表述错误的是（ ） A. 图（a）所示为不锈钢餐具，其采用镍铬不锈钢制造，是应用最广泛的不锈钢 B. 图（b）所示为发动机箱体，通常采用蠕墨铸铁制造，它的力学性能与球墨铸铁接近，强度、塑性和韧性优于灰铸铁 C. 图（c）所示为电动机转子，通常采用黄铜制造，具有较好的塑性和较高的强度，适于冷、热变形加工 D. 图（d）所示为硬质合金铣刀，粗加工灰铸铁、可锻铸铁和有色金属时，宜采用牌号为YG8N的硬质合金 9. 45钢经调质处理后，通常具有较好的（ ） A. 强度和韧性综合性能 B. 塑性和焊接性能综合性能 C. 硬度和耐蚀性综合性能 D. 耐热性和耐磨性综合性能 10. 牌号Q235所表示的碳素结构钢，主要特点是（ ） A. 屈服强度适中，焊接性能较好 B. 含碳量较高，淬火硬度较大 C. 含碳量约为百分之一，耐磨性较高 D. 经过淬火处理，具有极高耐热性能 11. 普通碳素钢在潮湿环境中长期使用时，最需要关注的性能问题是（ ） A. 耐腐蚀性能不足 B. 高温强度明显不足 C. 低温塑性明显不足 D. 热处理变形难以控制 12. 下列关于刀具的选择，错误的是（ ） A. 粗加工零件1时，可以使用YT5硬质合金刀具 B. 精加工零件7时，可以使用YG3硬质合金刀具 C. 粗加工零件8时，可以使用YG8硬质合金刀具 D. 精加工零件10时，可以使用YG3硬质合金刀具 13. T10A钢经淬火和低温回火后，主要获得的性能特点是（ ） A. 硬度较高，耐磨性较好 B. 强度较低，塑性较好 C. 韧性较高，焊接性较好 D. 耐蚀性较高，耐热性较好 14. 对于要求承受较大交变载荷并具有一定韧性的轴类零件，通常优先选用（ ） A. 低碳钢材料 B. 中碳钢材料 C. 高碳钢材料 D. 灰铸铁材料 15. 碳素钢进行退火处理后，通常可以改善的性能是（ ） A. 降低硬度并改善切削加工性 B. 提高硬度并改善耐磨性 C. 提高强度并改善抗冲击性 D. 提高耐蚀性并改善耐热性 16. 下列为合金结构钢的部分应用示例，关于其说法正确的是（ ） A. 合金结构钢主要用于制造刀具、量具和模具 B. 合金结构钢主要用于制造不锈钢和耐热钢 C. 合金结构钢主要用于制造重要的机械零件和工程结构 D. 合金结构钢主要用于制造滚动轴承 17. 制造普通手工锯条时，材料需要具有较高的硬度和耐磨性，较适宜选用（ ） A. 低碳结构钢 B. 中碳优质钢 C. 高碳工具钢 D. 普通低合金钢 18. 牌号Q235表示该钢材的屈服强度不低于约（ ） A. 235 MPa B. 235 kPa C. 23.5 MPa D. 2.35 MPa 19. 对于普通碳素钢，随着含碳量增加，其力学性能通常表现为（ ） A. 强度硬度升高，塑性韧性降低 B. 强度硬度降低，塑性韧性升高 C. 强度塑性升高，硬度韧性降低 D. 硬度塑性升高，强度韧性降低 20. 在下列碳素钢中，通常具有较好塑性和焊接性能、适合制造一般冲压件的是（ ） A. 低碳钢 B. 中碳钢 C. 高碳钢 D. 碳素工具钢 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 由A和渗碳体组成的产物称为______，其碳的质量分数为______％。 22. 随着含碳量的增加，碳钢的强度______。 23. 制造刀具的钢，其含碳量大体在______。 24. 按含碳量不同，碳素钢通常分为低碳钢、______和______。 25. 碳素结构钢牌号Q195中，字母Q表示______，数字195表示钢材的屈服强度不低于约______MPa。 26. 低碳钢具有较好的______性和______性，常用于制造焊接结构和冲压件。 27. 中碳钢与低碳钢相比，通常具有较高的______和______，但塑性和韧性有所降低。 28. 高碳钢经淬火和低温回火后，通常具有较高的______性和______性，适合制造要求耐磨的零件或工具。 29. 碳素钢按用途可分为碳素结构钢、______钢和______钢。 30. 正火能够细化碳素钢晶粒，改善组织，并提高其______性和______性。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 在其他条件相近时，碳钢的含碳量增加，通常会使其硬度和强度提高，而塑性和韧性降低。（ ） 32. 含碳量分别为0.15%和0.35%的钢属于亚共析钢，在室温下的组织由珠光体和铁素体组成，所以它们的力学性能相同（ ） 33. 65Mn等含碳量大于0.6%的钢适用于制造弹簧（ ） 34. Q235是一种碳素结构钢，适用于制造承受较大冲击载荷的零件。（ ） 35. 下图所示为高碳铬轴承钢的应用，0.95%~1.15%，主加元素铬的质量分数为0.40%~1.65%（ ） 36. 低碳钢具有较好的塑性和焊接性能，但硬度和耐磨性通常较低。（ ） 37. 碳钢的含碳量越高，其塑性和焊接性能通常越好。（ ） 38. 中碳钢经适当的淬火和回火处理后，能够获得较好的强度、硬度和韧性，常用于制造轴类零件。（ ） 39. Q235钢在规定条件下的牌号数字表示其屈服强度不低于235 MPa。（ ） 40. 在热处理工艺和其他条件相近时，碳钢含碳量增加通常有利于提高淬火后的硬度。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 钢铁材料： 42. 完成表格 意义 温度 含碳量 A E ES / / PSK / C 43. 简述碳钢含碳量变化对力学性能和工艺性能的主要影响，并说明低碳钢、中碳钢和高碳钢的典型用途差异。 44. 说明下列金属材料牌号的具体含义?举例说明其主要用途。 Q235-A·F，20Cr，45，T10。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械厂用直径为20 mm的Q235碳素结构钢圆杆制作受轴向拉力的拉杆。工作拉力为30 kN，Q235钢的屈服强度取235 MPa，设计要求安全系数不小于2.0，计算时忽略应力集中和螺纹削弱影响。（1）计算圆杆的横截面积和工作应力。（2）计算该拉杆相对于屈服强度的实际安全系数，并判断是否满足设计要求。（3）若该零件还需承受较明显的摩擦磨损，说明采用何种碳钢及热处理方案更合适，并说明理由。 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 $