内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》项目十三任务五 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 任务五：钢 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. 以下不是细化晶粒的方法的是（ ） A. 增加过冷度 B. 变质处理 C. 机械振动 D. 提高温度 【答案】D 【解析】细化晶粒的方法有三种：增大过冷度、变质处理、机械振动。 2. 下列关于热处理的描述，错误的是（ ） A. 与滚动轴承或有轴套的滑动轴承装配的轴，其轴颈不需要特别高的硬度，可选用45钢，采用调质处理，硬度为220～250 HBW，其目的是获得良好的综合力学性能 B. 在重载下工作的大断面主轴，可选用20CrMnMoVBA，采用渗碳、淬火、回火热处理工艺，使其硬度达到56～62 HRC，其目的是获得高硬度、高耐磨性 C. 中型弹簧在冷加工状态下成形，再进行淬火和回火 D. 滑动速度较高、载荷较小的中小尺寸蜗杆采用45钢制造，经调质热处理后硬度可达220～250 HBW 【答案】C 【解析】选项A所述45钢轴采用调质处理，可获得良好的综合力学性能，表述正确；选项B所述重载大断面主轴采用渗碳、淬火和回火，可获得高硬度和高耐磨性，表述正确；选项D所述45钢蜗杆经调质处理后可获得约220～250 HBW的硬度，表述正确。中型弹簧若采用冷加工成形，通常不能再直接进行淬火和回火，否则容易因淬火变形影响尺寸和形状精度；一般应根据材料和工艺要求，在成形前进行适当软化处理，成形后采用去应力回火，或对适合热成形的弹簧采用淬火加回火。因此，选项C的工艺表述错误，答案为C。 3. 为了减小淬火内应力和降低脆性，表面淬火后一般要（ ） A. 正火 B. 低温回火 C. 中温回火 D. 高温回火 【答案】B 【解析】表面淬火后通常采用低温回火，以减小淬火内应力、降低脆性，同时尽量保持表面较高的硬度和耐磨性。因此选B。 4. 表面热处理的目的是使工件表面具有高硬度、高耐磨性，而心部具有足够的（ ） A. 硬度 B. 脆性 C. 铸造性 D. 韧性 【答案】D 【解析】表面热处理的目的是使工件表面具有高硬度、高耐磨性，而心部具有足够的韧性。选D 5. 高精度机床主轴要求表面具有高疲劳强度且硬度达到68～72HRC,需要的热处理工艺是（ ） A. 表面淬火 B. 调质 C. 渗碳 D. 渗氮 【答案】D 【解析】渗氮工艺可以在不引起显著变形的情况下，显著提高材料表面的硬度和疲劳强度。通过渗氮，可以在材料表面形成一层富含氮的硬质层，这层硬质层可以提供优异的耐磨性、疲劳强度和抗腐蚀性。而且，渗氮的温度相对较低，因此引起的变形很小，这对于保持高精度机床主轴的尺寸精度和形状精度是非常有利的。 相比之下，表面淬火和调质处理虽然也能提高材料的硬度和强度，但变形较大，且难以达到68～72HRC的高硬度要求；渗碳处理虽然能提供较高的表面硬度，但同样存在变形问题，且处理温度较高，不适合高精度要求的主轴。因此，渗氮是更适合该要求的热处理工艺。 6. 纯铁在时所处的相是（ ） A. B. C. D. 以上都不对 【答案】A 【解析】纯铁在912℃以下为体心立方晶格的α-Fe，700℃低于912℃，因此为α-Fe。故选A。 7. 零件渗碳后一般须经______处理，才能达到表面硬而耐磨的目的。（ ） A. 淬火+低温回火 B. 正火 C. 调质 D. 退火 【答案】A 【解析】零件渗碳后，表面含碳量提高，但渗碳层通常仍需经过淬火，使表层形成高硬度马氏体；淬火后再进行低温回火，以降低淬火内应力和脆性，同时尽量保持表层的高硬度和耐磨性。由此可使零件达到表面硬而耐磨、心部具有一定韧性的性能要求。因此应选A，即淬火+低温回火。 8. 55Si2Mn可用来制作大型弹簧或形状复杂的弹簧，常用的热处理方法是（ ） A. 淬火+低温回火 B. 淬火+中温回火 C. 淬火+高温回火 D. 渗碳淬火+高温回火 【答案】B 【解析】55Si2Mn属于弹簧钢，大型或形状复杂的弹簧通常采用淬火加中温回火，以获得较高的弹性极限和良好的综合力学性能。因此选B。 9. 以下哪种材料不适合进行淬火处理（ ） A. 高碳钢 B. 中碳钢 C. 低碳钢 D. 不锈钢 【答案】C 【解析】低碳钢含碳量低，淬火后难以获得较高硬度，淬火强化效果不明显，因此通常不适合进行淬火处理。故选C。 10. 如图所示现有T12钢制造的丝锥，成品硬度要求60HRC以上，加工工艺路线为轧制→锻造→热处理1→热处理2→机械粗加工→热处理3→机械精加工。下列表述错误的是（ ） A. T12钢由于成品硬度要求较高，因此使用调质作为最终热处理 B. 球化退火的目的是降低钢的硬度，改善其切削加工性能，并为最后的热处理做好准备，因此热处理2采用球化退火 C. 热处理3使用淬火＋低温回火，可降低淬火内应力，提高韧性，保持高硬度和耐磨性 D. 为减小最终热处理淬火时的变形开裂倾向，消除网状碳化物，为热处理2做好组织准备，因此热处理1采用正火 【答案】A 【解析】T12钢为高碳工具钢，成品要求高硬度，最终热处理应采用淬火加低温回火，而不是调质处理。球化退火可降低硬度、改善切削加工性并为淬火作组织准备；正火可消除网状碳化物；淬火后低温回火可降低内应力并保持高硬度和耐磨性。因此错误的是A。 11. 小型弹簧用冷拉钢丝冷态加工成形，低温回火处理后可经______，强化表面，提高寿命。（ ） A. 时效处理 B. 调质处理 C. 球化处理 D. 喷丸处理 【答案】D 【解析】冷拉钢丝经低温回火后再进行喷丸处理，可在表层形成残余压应力并强化表面，从而提高弹簧的疲劳寿命。因此选D。 12. 某钢的AC3为780℃,如在820℃保温并随炉冷却，此工艺最有可能属于（ ） A. 完全退火 B. 球化退火 C. 去应力退火 D. 均匀化退火 【答案】A 【解析】完全退火是将钢加热到AC3以上30-50℃的温度，保温一定时间后随炉缓慢冷却或埋入石灰和砂中冷却，以获得接近平衡组织的一种热处理工艺。因此，在820℃保温并随炉冷却的工艺最有可能是完全退火。 13. 通过热处理可以改变______的基体组织，故可显著提高其力学性能（ ） A. 灰铸铁 B. 球墨铸铁 C. 可锻铸铁 D. 蠕墨铸铁 【答案】B 【解析】球墨铸铁可通过热处理改变其金属基体组织，如获得铁素体、珠光体或贝氏体基体，从而显著改善强度、硬度和韧性等力学性能。因此选B。 14. 同素异构转变是改变金属的（ ） A. 晶粒形状 B. 化学成分 C. 晶格类型 D. 以上没有 【答案】C 【解析】同素异构转变是指金属在固态下随温度或压力变化，由一种晶格类型转变为另一种晶格类型的现象。转变过程中金属的化学成分不变，改变的是晶格类型，因此选C。 15. 零件渗碳后，一般需经过______，才能达到表面硬度高而且耐磨的目的（ ） A. 淬火+低温回火 B. 正火 C. 调质 D. 淬火+高温回火 【答案】A 【解析】渗碳后工件表层含碳量较高，需要进行淬火和低温回火，使表层获得高硬度和高耐磨性，同时降低淬火内应力。因此选A。 16. 将钢加热保温后，快速冷却的热处理是（ ） A. 退火 B. 正火 C. 淬火 D. 回火 【答案】C 【解析】将钢加热、保温后快速冷却，使奥氏体转变为马氏体等非平衡组织的热处理工艺称为淬火。因此选C。 17. 对要求不高的零件，比较经济的代替退火工艺的热处理是（ ） A. 正火 B. 淬火 C. 回火 D. 表面淬火 【答案】A 【解析】正火的冷却速度比退火快，所得组织较细，强度和硬度较高，且工艺简单、成本较低，因此可作为对性能要求不高零件的经济型退火替代工艺。故选A。 18. 以下对零件材料的热处理叙述错误的是（ ） A. 不太重要的零件、力学性能要求不高的零件采用退火、正火作为最终热处理 B. 40Cr制造的机床主轴用调质处理来提高轴的综合力学性能 C. Cr12制造的冷冲模用渗碳、淬火、低温回火作为最终热处理，以获得高硬度、高耐磨性 D. GCr15制造的滚珠、滚柱用球化退火作为预先热处理，以降低硬度，改善切削加工性 【答案】C 【解析】不太重要或性能要求不高的零件可采用退火或正火作为最终热处理；40Cr机床主轴通常调质以获得良好的综合力学性能；Cr12为高碳高铬工具钢，冷冲模通常采用淬火和低温回火，不采用渗碳处理；GCr15滚动体可用球化退火降低硬度、改善切削加工性。因此错误的是C。 19. 现有机床主轴40Cr，要求心部HB240，表面硬度达到HRC48～53；加工工序如下：准备毛坯→热处理1→加工端面和中心孔→粗车→热处理2→半精车→热处理3→粗、精磨外圆。针对以上材料，下列说法正确的是（ ） A. 热处理1为球化退火，目的是降低硬度，改善切削加工性能 B. 热处理2为调质，即淬火＋低温回火，使钢具有良好的综合力学性能 C. 热处理3为表面淬火＋低温回火，可提高表面硬度、耐磨性，心部保持足够的塑性和韧性 D. 若要测其表面硬度，应测量压痕的直径 【答案】C 【解析】40Cr机床主轴要求心部硬度达到HB240，通常需要通过调质处理获得良好的综合力学性能。调质处理是淬火加高温回火，故选项B中“淬火＋低温回火”的表述错误。为满足表面硬度HRC48～53及耐磨性要求，热处理3应采用表面淬火加低温回火，使表面获得高硬度和高耐磨性，同时心部保持足够的塑性和韧性。表面硬度为HRC，应采用洛氏硬度法测量，不能以压痕直径作为测量依据。因此正确选项为C。 20. 工件表面淬火后要进行___回火（ ） A. 低温 B. 中温 C. 高温 D. 任意温度 【答案】A 【解析】表面淬火的目的主要是提高表面硬度和耐磨性，回火温度不能过高，以免降低表面硬度，通常采用低温回火。因此选A。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 调质处理就是______的热处理。 【答案】淬火+高温回火 【解析】调质处理是淬火与高温回火相结合的复合热处理工艺。钢件淬火后获得马氏体，再进行高温回火，可在保持较高强度和硬度的同时提高塑性、韧性和综合力学性能。因此，调质处理就是淬火+高温回火的热处理。 22. 淬火是通过将钢材快速冷却来形成______ 结构，从而提高钢材的硬度。 【答案】马氏体 【解析】淬火过程中形成的马氏体结构是提高钢材硬度的主要机制之一。 23. 碳在奥氏体中的最大溶解度是______。 【答案】2.11% 【解析】在铁碳合金中，奥氏体在共析温度附近的最大含碳量为2.11%，因此填2.11%。 24. 调质处理是______和______的组合工艺。 【答案】① 淬火 ② 高温回火 【解析】调质处理的定义就是淬火加高温回火。 25. 常用的化学热处理方法有______、______、______。 【答案】① 渗碳 ② 渗氮 ③ 碳氮共渗 【解析】化学热处理是利用加热和保温，使一种或几种元素渗入工件表层以改变其化学成分和组织性能的工艺。常用方法包括渗碳、渗氮和碳氮共渗。 26. 铁素体与渗碳体的机械混合物称为______，渗碳体与铁素体片状相间的组织又称为______，在铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织又称为______。 【答案】① 珠光体 ② 片状珠光体 ③ 粒状珠光体 【解析】铁素体与渗碳体的机械混合物称为珠光体；渗碳体与铁素体呈片状相间分布的组织称为片状珠光体；渗碳体呈颗粒状分布于铁素体基体中的组织称为粒状珠光体。 27. 热处理工艺性是指金属材料通过______改变或改善其______的能力,是金属材料的重要工艺性能之一。 【答案】① 热处理 ② 性能 【解析】热处理工艺性是指金属材料通过热处理改变或改善其性能的能力，是金属材料的重要工艺性能之一。 28. 结构钢主要用于______领域。 【答案】建筑 【解析】结构钢主要用于建筑领域。 29. 耐热钢主要用于______领域。 【答案】高温 【解析】耐热钢主要用于高温领域，如航空航天和能源行业。 30. 提高钢的耐蚀性的途径有______、提高基体的电极电位和钝化。 【答案】获得单相组织 【解析】钢的耐蚀性可通过获得单相组织、提高基体的电极电位以及使表面钝化等途径提高。因此填“获得单相组织”。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 含碳量低于0.25%的换钢，可用正火代替退火，以改变切削加工作能。（ ） 【答案】正确 【解析】正火的目的是细化组织，用于低碳钢，可提高硬度，改善切削加工性能。 32. 调质处理后的轴硬度比正火后的轴硬度高。（ ） 【答案】正确 【解析】调质处理是淬火后进行高温回火，通常可获得回火索氏体；正火后通常获得较细的珠光体和铁素体组织。对于同类钢材，在常规工艺条件下，调质处理后的强度和硬度一般高于正火状态。因此，调质处理后的轴硬度比正火后的轴硬度高，题述说法正确。 33. 一次渗碳体和二次渗碳体的化学成分是不相同的（ ） 【答案】错误 【解析】一次渗碳体用F表示，二次渗碳体用F表示，一次渗碳体与二次渗碳体的化学成分、晶体结构是相同的。 34. 对于低碳钢，通常采用较低的淬火温度和较快的冷却速度。（ ） 【答案】错误 【解析】低碳钢含碳量低，淬火加热温度通常应适当提高，以保证奥氏体化；其淬透性较差，需采用较快的冷却速度。因此题述“采用较低的淬火温度”不正确，判断为错误。 35. 下图为热处理工艺曲线，其中保温阶段的主要作用是消除工件内应力（ ） 【答案】错误 【解析】保温阶段保持温度恒定，让工件内外温度一致，确保组织充分转变，为后续冷却做准备。 36. 退火与正火相比，钢在退火后的强度、硬度高于正火。（ ） 【答案】错误 【解析】退火冷却速度较慢，组织较粗，钢的强度和硬度通常低于正火状态。因此题述退火后强度、硬度高于正火的说法错误。 37. 钢的热处理包括淬火、回火等步骤。（ ） 【答案】正确 【解析】钢的热处理包括淬火、回火等步骤。 38. 感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率：频率越低，淬硬层越深。频率越低，淬硬层越浅，反之，频率越高，淬硬层越深。（ ） 【答案】错误 【解析】感应加热表面淬火时，电流频率越低，电磁集肤效应越弱，加热深度越大，淬硬层通常越深；频率越高，淬硬层通常越浅。题干后半部分将频率与淬硬层深度的关系说反，因此判断为错误。 39. GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线。（ ） 【答案】正确 【解析】GS线为奥氏体冷却时开始析出铁素体的转变线，对亚共析钢热处理加热温度选择有重要作用。 40. 置换固溶体不只可能是无限固溶体。（ ） 【答案】正确 【解析】置换固溶体的溶解度既可能是有限的，也可能在一定条件下达到无限固溶，因此置换固溶体不只可能是无限固溶体，题述正确。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 淬火。 【答案】淬火是将钢加热到适当的温度，保持一定时间，然后在水或油中快速冷却的热处理工艺。常用的淬火剂(冷却介质) 除水、油外还有碱水和盐类溶液等。 【解析】淬火是将钢加热到适当的温度，保持一定时间，然后在水或油中快速冷却的热处理工艺。常用的淬火剂(冷却介质) 除水、油外还有碱水和盐类溶液等。 42. 如图所示的机床主轴采用45钢制造，要求其具有较高的强度及足够的塑性和韧性。热处理技术条件为整体调质220~250HBW，轴颈、锥孔表面淬火52~58HRC。初步的加工路线为“锻造→热处理1→粗加工→热处理2→半精加工→热处理3→磨削”。试分析各热处理工序的名称、加热温度范围及作用。 【答案】机床主轴加工热处理工序名称、加热温度范围及作用分析 序号 热处理名称 性质 加热温度（℃） 作用 1 正火 预备热处理 855~875 消除毛坏的锻造应力，降低硬度，改善切削加工性能：均匀组织，细化晶粒，为后续热处理做好组织准备 2 调质 预备热处理 淬火：840~860 高温回火：500~550 获得高的综合力学性能和疲劳强度 3 表面淬火及低温回火 最终热处理 760~780 采用表面淬火使表面获得针状马氏体，经回火后轴颈、锥孔硬度达到52~58HRC，心部保持调质后得到的回火索氏体组织，具有较高的强度和韧性 43. 什么是淬透性？什么是淬硬性？淬透性与淬硬性有什么关系？ 【答案】淬硬性：淬火后钢所能达到的最高硬度；淬透性：淬火后工件获得淬硬层深度的能力。 淬硬性取决于钢的碳的质量分数，低碳钢中由于碳的质量分数较低，其淬硬性差；而高碳钢中由于碳的质量分数较高，因此淬硬性较好。淬透性主要取决于钢的化学成分和淬火冷却方式。一般来说，碳的质量分数相同的碳钢与合金钢的淬硬性没有差别，而合金钢的淬透性高于碳钢。 淬硬性与淬透性是两个不同的概念，他们没有直接的联系，即淬透性好的钢，淬硬性不一定好，反之亦然。 【解析】淬硬性是钢淬火后所能达到的最高硬度，主要取决于钢中碳的质量分数；碳的质量分数越高，淬火后形成的马氏体硬度通常越高。淬透性是钢在规定淬火条件下获得一定深度淬硬层的能力，主要取决于钢的化学成分、奥氏体晶粒度以及淬火冷却条件等。淬硬性和淬透性是两个不同的概念：淬硬性反映钢淬火后能够达到的硬度，淬透性反映淬硬层能够达到的深度。碳的质量分数相同的碳钢和合金钢，其淬硬性通常相近，但合金钢由于合金元素提高了过冷奥氏体的稳定性，通常具有比碳钢更好的淬透性。因此，淬透性好并不代表淬硬性一定高，二者不能相互等同。 44. 什么是正火？正火的目的是什么？ 【答案】正火是将钢加热到Ac3（亚共析钢）或Acm（过共析钢）以上30℃～50℃，保温一定时间后，在空气中冷却的热处理工艺。正火的主要目的是细化晶粒、改善和均匀组织、消除内应力。用于低碳钢时，可提高硬度并改善切削加工性；用于性能要求不高的中碳钢零件时，可作为最终热处理，代替调质处理；用于高碳钢时，可消除或改善网状碳化物，为球化退火作组织准备。 【解析】正火的加热温度应按钢的成分确定：亚共析钢加热至Ac3以上30℃～50℃，过共析钢加热至Acm以上30℃～50℃，保温后在空气中冷却。空气冷却速度通常快于退火时的炉冷，因此正火后组织较退火更细，强度和硬度相对较高。低碳钢正火可改善其硬度偏低、切削时易黏刀的问题；中碳钢在性能要求不高时可用正火获得一定的强度和韧性，替代调质；高碳钢正火可改善网状碳化物分布，为后续球化退火创造有利的原始组织条件。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械加工企业拟制造一批承受交变载荷的传动轴。材料检验报告显示，取样质量为3.20 kg，其中碳元素质量为14.4 g。企业另有同牌号钢材25.0 kg，要求根据碳含量确定钢的分类，并制定合理的热处理方案。（1）计算检验样品中碳的质量分数，并计算25.0 kg同牌号钢材中所含碳元素的质量。（2）根据计算结果判断该钢属于低碳钢、中碳钢还是高碳钢，并比较正火与调质处理对传动轴性能的主要影响。（3）为保证传动轴具有较好的强度和韧性，说明其推荐的热处理工艺及主要作用。 【答案】（1）样品质量为3.20 kg=3200 g。碳的质量分数为：。25.0 kg同牌号钢材中碳元素的质量为：。 （2）该钢的碳质量分数为0.45%，属于中碳钢。正火可细化晶粒、改善和均匀组织，获得较好的强度和硬度，但综合力学性能通常低于调质处理；调质是淬火后进行高温回火，可获得较好的强度、塑性和韧性配合，更适合承受交变载荷的传动轴。 （3）推荐对传动轴进行调质处理，即淬火后高温回火。其主要作用是使钢获得回火索氏体组织，兼顾较高的强度、良好的韧性和抗疲劳性能，以适应交变载荷工况。 【解析】（1）3.20 kg=3200 g，碳质量分数为14.4÷3200×100%=0.45%；25.0 kg钢材含碳25.0×0.45%=0.1125 kg=112.5 g。（2）0.45%属中碳钢。正火可细化晶粒、改善组织；调质为淬火加高温回火，强度、塑性和韧性配合更好。（3）传动轴宜采用调质处理，获得回火索氏体，以兼顾强度、韧性和抗疲劳性能。 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 任务五：钢 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. 以下不是细化晶粒的方法的是（ ） A. 增加过冷度 B. 变质处理 C. 机械振动 D. 提高温度 2. 下列关于热处理的描述，错误的是（ ） A. 与滚动轴承或有轴套的滑动轴承装配的轴，其轴颈不需要特别高的硬度，可选用45钢，采用调质处理，硬度为220～250 HBW，其目的是获得良好的综合力学性能 B. 在重载下工作的大断面主轴，可选用20CrMnMoVBA，采用渗碳、淬火、回火热处理工艺，使其硬度达到56～62 HRC，其目的是获得高硬度、高耐磨性 C. 中型弹簧在冷加工状态下成形，再进行淬火和回火 D. 滑动速度较高、载荷较小的中小尺寸蜗杆采用45钢制造，经调质热处理后硬度可达220～250 HBW 3. 为了减小淬火内应力和降低脆性，表面淬火后一般要（ ） A. 正火 B. 低温回火 C. 中温回火 D. 高温回火 4. 表面热处理的目的是使工件表面具有高硬度、高耐磨性，而心部具有足够的（ ） A. 硬度 B. 脆性 C. 铸造性 D. 韧性 5. 高精度机床主轴要求表面具有高疲劳强度且硬度达到68～72HRC,需要的热处理工艺是（ ） A. 表面淬火 B. 调质 C. 渗碳 D. 渗氮 6. 纯铁在时所处的相是（ ） A. B. C. D. 以上都不对 7. 零件渗碳后一般须经______处理，才能达到表面硬而耐磨的目的。（ ） A. 淬火+低温回火 B. 正火 C. 调质 D. 退火 8. 55Si2Mn可用来制作大型弹簧或形状复杂的弹簧，常用的热处理方法是（ ） A. 淬火+低温回火 B. 淬火+中温回火 C. 淬火+高温回火 D. 渗碳淬火+高温回火 9. 以下哪种材料不适合进行淬火处理（ ） A. 高碳钢 B. 中碳钢 C. 低碳钢 D. 不锈钢 10. 如图所示现有T12钢制造的丝锥，成品硬度要求60HRC以上，加工工艺路线为轧制→锻造→热处理1→热处理2→机械粗加工→热处理3→机械精加工。下列表述错误的是（ ） A. T12钢由于成品硬度要求较高，因此使用调质作为最终热处理 B. 球化退火的目的是降低钢的硬度，改善其切削加工性能，并为最后的热处理做好准备，因此热处理2采用球化退火 C. 热处理3使用淬火＋低温回火，可降低淬火内应力，提高韧性，保持高硬度和耐磨性 D. 为减小最终热处理淬火时的变形开裂倾向，消除网状碳化物，为热处理2做好组织准备，因此热处理1采用正火 11. 小型弹簧用冷拉钢丝冷态加工成形，低温回火处理后可经______，强化表面，提高寿命。（ ） A. 时效处理 B. 调质处理 C. 球化处理 D. 喷丸处理 12. 某钢的AC3为780℃,如在820℃保温并随炉冷却，此工艺最有可能属于（ ） A. 完全退火 B. 球化退火 C. 去应力退火 D. 均匀化退火 13. 通过热处理可以改变______的基体组织，故可显著提高其力学性能（ ） A. 灰铸铁 B. 球墨铸铁 C. 可锻铸铁 D. 蠕墨铸铁 14. 同素异构转变是改变金属的（ ） A. 晶粒形状 B. 化学成分 C. 晶格类型 D. 以上没有 15. 零件渗碳后，一般需经过______，才能达到表面硬度高而且耐磨的目的（ ） A. 淬火+低温回火 B. 正火 C. 调质 D. 淬火+高温回火 16. 将钢加热保温后，快速冷却的热处理是（ ） A. 退火 B. 正火 C. 淬火 D. 回火 17. 对要求不高的零件，比较经济的代替退火工艺的热处理是（ ） A. 正火 B. 淬火 C. 回火 D. 表面淬火 18. 以下对零件材料的热处理叙述错误的是（ ） A. 不太重要的零件、力学性能要求不高的零件采用退火、正火作为最终热处理 B. 40Cr制造的机床主轴用调质处理来提高轴的综合力学性能 C. Cr12制造的冷冲模用渗碳、淬火、低温回火作为最终热处理，以获得高硬度、高耐磨性 D. GCr15制造的滚珠、滚柱用球化退火作为预先热处理，以降低硬度，改善切削加工性 19. 现有机床主轴40Cr，要求心部HB240，表面硬度达到HRC48～53；加工工序如下：准备毛坯→热处理1→加工端面和中心孔→粗车→热处理2→半精车→热处理3→粗、精磨外圆。针对以上材料，下列说法正确的是（ ） A. 热处理1为球化退火，目的是降低硬度，改善切削加工性能 B. 热处理2为调质，即淬火＋低温回火，使钢具有良好的综合力学性能 C. 热处理3为表面淬火＋低温回火，可提高表面硬度、耐磨性，心部保持足够的塑性和韧性 D. 若要测其表面硬度，应测量压痕的直径 20. 工件表面淬火后要进行___回火（ ） A. 低温 B. 中温 C. 高温 D. 任意温度 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 调质处理就是______的热处理。 22. 淬火是通过将钢材快速冷却来形成______ 结构，从而提高钢材的硬度。 23. 碳在奥氏体中的最大溶解度是______。 24. 调质处理是______和______的组合工艺。 25. 常用的化学热处理方法有______、______、______。 26. 铁素体与渗碳体的机械混合物称为______，渗碳体与铁素体片状相间的组织又称为______，在铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织又称为______。 27. 热处理工艺性是指金属材料通过______改变或改善其______的能力,是金属材料的重要工艺性能之一。 28. 结构钢主要用于______领域。 29. 耐热钢主要用于______领域。 30. 提高钢的耐蚀性的途径有______、提高基体的电极电位和钝化。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 含碳量低于0.25%的换钢，可用正火代替退火，以改变切削加工作能。（ ） 32. 调质处理后的轴硬度比正火后的轴硬度高。（ ） 33. 一次渗碳体和二次渗碳体的化学成分是不相同的（ ） 34. 对于低碳钢，通常采用较低的淬火温度和较快的冷却速度。（ ） 35. 下图为热处理工艺曲线，其中保温阶段的主要作用是消除工件内应力（ ） 36. 退火与正火相比，钢在退火后的强度、硬度高于正火。（ ） 37. 钢的热处理包括淬火、回火等步骤。（ ） 38. 感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率：频率越低，淬硬层越深。频率越低，淬硬层越浅，反之，频率越高，淬硬层越深。（ ） 39. GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线。（ ） 40. 置换固溶体不只可能是无限固溶体。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 淬火。 42. 如图所示的机床主轴采用45钢制造，要求其具有较高的强度及足够的塑性和韧性。热处理技术条件为整体调质220~250HBW，轴颈、锥孔表面淬火52~58HRC。初步的加工路线为“锻造→热处理1→粗加工→热处理2→半精加工→热处理3→磨削”。试分析各热处理工序的名称、加热温度范围及作用。 43. 什么是淬透性？什么是淬硬性？淬透性与淬硬性有什么关系？ 44. 什么是正火？正火的目的是什么？ 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械加工企业拟制造一批承受交变载荷的传动轴。材料检验报告显示，取样质量为3.20 kg，其中碳元素质量为14.4 g。企业另有同牌号钢材25.0 kg，要求根据碳含量确定钢的分类，并制定合理的热处理方案。（1）计算检验样品中碳的质量分数，并计算25.0 kg同牌号钢材中所含碳元素的质量。（2）根据计算结果判断该钢属于低碳钢、中碳钢还是高碳钢，并比较正火与调质处理对传动轴性能的主要影响。（3）为保证传动轴具有较好的强度和韧性，说明其推荐的热处理工艺及主要作用。 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 $