工程材料基礎模擬試題含答案（附解析）一、單選題（共40題，每題1分，共40分）1.在可鍛鑄鐵的顯微組織中，石墨的形態是()A、球狀的B、片狀的C、團絮狀的D、蠕蟲狀的正確答案：C答案解析：可鍛鑄鐵中的石墨呈團絮狀，這是可鍛鑄鐵區別于其他鑄鐵（如灰鑄鐵石墨呈片狀、球墨鑄鐵石墨呈球狀等）的典型顯微組織特征。2.下列組織中，硬度最高的是()A、鐵素體B、滲碳體C、珠光體D、奧氏體正確答案：B答案解析：滲碳體是鐵與碳形成的間隙化合物，其含碳量為6.69%，具有很高的硬度和脆性。鐵素體是碳溶解在α-Fe中形成的間隙固溶體，硬度較低。珠光體是由鐵素體和滲碳體組成的機械混合物，硬度適中。奧氏體是碳溶解在γ-Fe中形成的間隙固溶體，塑性很好，硬度較低。所以硬度最高的是滲碳體。3.平衡狀態下沖擊韌性最好的材料是()A、Q195B、45C、T7D、T10正確答案：A4.制造承受低載荷的支架（鑄坯），應選用的材料是()A、35B、40CrC、QT600—3D、HT100正確答案：D答案解析：HT100屬于灰鑄鐵，具有一定的強度和較好的鑄造性能，成本較低，適合制造承受低載荷的支架等鑄坯。35鋼屬于優質碳素結構鋼，強度相對較高，一般不用于制造承受低載荷的普通支架鑄坯；40Cr是合金結構鋼，常用于制造要求較高強度和韌性的零件；QT600—3是球墨鑄鐵，強度較高，用于制造承受中等載荷的零件，均不符合制造承受低載荷支架鑄坯的要求。5.若合金元素能使C曲線右移，鋼的淬透性將：A、降低；B、提高；C、不改變。正確答案：B答案解析：合金元素使C曲線右移，說明在相同冷卻條件下，過冷奧氏體更穩定，孕育期增長，轉變速度減慢，這有利于獲得更多的馬氏體組織，也就意味著鋼更容易被淬透，所以鋼的淬透性提高。6.制造手用絲錐，常選用的材料是()A、20CrB、60C、9SiCrD、Q235正確答案：C答案解析：9SiCr具有較高的硬度、耐磨性和良好的切削性能，適合制造手用絲錐等工具。20Cr常用于制造滲碳零件；60鋼主要用于制造彈簧等；Q235是普通碳素結構鋼，強度較低，不適合制造絲錐。7.對硬度在160HBS以下的低碳鋼、低合金鋼，為改善其切削加工性能，應采用的熱處理工藝是()A、調質B、滲碳C、球化退火D、正火正確答案：D答案解析：正火可以消除低碳鋼、低合金鋼的鍛造應力，降低硬度，改善切削加工性能。調質主要用于提高材料的綜合力學性能；滲碳用于提高材料表面硬度和耐磨性；球化退火主要用于改善高碳鋼的切削加工性能。所以對于硬度在160HBS以下的低碳鋼、低合金鋼，為改善其切削加工性能應采用正火工藝。8.當共析碳鋼過冷奧氏體的轉變產物為珠光體型組織，則其等溫溫度范圍內為A、A1～550℃B、550℃～350℃C、低于Ms正確答案：A答案解析：珠光體轉變發生在A1～550℃，當共析碳鋼過冷奧氏體在此溫度范圍內等溫轉變時，轉變產物為珠光體型組織。550℃～350℃等溫轉變產物是貝氏體，低于Ms等溫轉變產物是馬氏體。9.在可鍛鑄鐵的顯微組織中，石墨的形態是()。A、團絮狀的B、蠕蟲狀的C、片狀的D、球狀的正確答案：A答案解析：可鍛鑄鐵中的石墨呈團絮狀?？慑戣T鐵是白口鑄鐵通過石墨化退火處理得到的一種鑄鐵，其石墨形態為團絮狀，相比于普通灰口鑄鐵的片狀石墨，可鍛鑄鐵的力學性能有了顯著提高，具有較好的塑性和韌性。10.共析成分的合金在共析反應γ→（α+β）剛結束時，其相組分為()A、γ+α+βB、γ+（α+β）C、（α+β）D、α+β正確答案：D答案解析：共析反應γ→（α+β）剛結束時，γ相完全轉變為α相和β相，此時相組成為α+β。11.下列組織中，硬度最高的是()A、滲碳體B、珠光體C、鐵素體D、奧氏體正確答案：A答案解析：滲碳體是鐵與碳形成的金屬化合物，其硬度很高。珠光體是鐵素體和滲碳體的機械混合物，硬度高于鐵素體。鐵素體是碳溶解在α-Fe中的間隙固溶體，硬度較低。奧氏體是碳溶解在γ-Fe中的間隙固溶體，硬度也不高。所以硬度最高的是滲碳體。12.60Si2Mn鋼制造板簧時。其最終熱處理為()。A、淬火+中溫回火B、調質C、正火D、淬火+低溫回火正確答案：A答案解析：60Si2Mn鋼制造板簧，要求有高的彈性極限和屈服強度，最終熱處理應是淬火+中溫回火。淬火能使鋼獲得馬氏體組織，提高強度和硬度，中溫回火可使馬氏體分解為回火屈氏體，具有高的彈性極限和屈服強度，滿足板簧的性能要求。調質處理后綜合力學性能較好，主要用于要求綜合力學性能的零件；正火主要用于改善低碳鋼和中碳鋼的切削加工性能等；淬火+低溫回火主要用于提高硬度、耐磨性及保持一定韌性，如工具鋼等。13.鋼的回火處理是在：A、正火后進行B、退火后進行C、淬火后進行。正確答案：C答案解析：回火是將淬火后的鋼件加熱到低于淬火溫度的某一溫度范圍，保溫一定時間后冷卻的熱處理工藝，所以鋼的回火處理是在淬火后進行。14.碳在鐵素體中的最大溶解度為()A、0.0218B、0.77C、4.3D、2.11正確答案：A答案解析：碳在鐵素體中的最大溶解度為0.0218%，在1148℃時溶碳量最大，可達2.11%；在727℃時，鐵素體的溶碳量最大，為0.0218%，所以碳在鐵素體中的最大溶解度為>0.0218。15.共析鋼奧氏體化后，在A1～680℃范圍內等溫，其轉變產物是()。A、上貝氏體B、屈氏體C、索氏體D、珠光體E、A1～550℃F、550℃～350℃G、350℃～MsH、低于Ms正確答案：D答案解析：共析鋼奧氏體化后，在A1～680℃范圍內等溫，其轉變產物是珠光體。珠光體是奧氏體在A1～550℃等溫轉變形成的，在A1～680℃范圍內包含了珠光體轉變區間。16.T10鋼的含碳量為()A、0.10%B、10.0%C、1.0%D、0.01%正確答案：C答案解析：T10鋼屬于碳素工具鋼，含碳量約為1.0%，它具有較高的硬度和耐磨性，常用于制造一些要求硬度較高的工具，如銼刀、鋸條等。17.挖掘機的挖斗要求表面具有高耐磨性和高的疲勞強度，最好應選用()A、20CrMnMoB、65MnC、ZGMn13D、T8正確答案：C答案解析：ZGMn13是高錳鋼，具有良好的耐磨性和較高的強度及韌性，能滿足挖掘機挖斗表面高耐磨性和高疲勞強度的要求。20CrMnMo主要用于制造中、小截面的重要零件；65Mn常用于制造彈簧等；T8主要用于制造要求較高硬度和耐磨性的工具。所以應選用ZGMn13。18.鐵素體的機械性能特點是：A、低塑性、高強度B、高塑性、高強度C、高塑性、低強度D、低塑性、低強度正確答案：C答案解析：鐵素體具有良好的塑性，但強度和硬度較低。它是碳溶解在α-Fe中形成的間隙固溶體，由于其晶體結構和碳含量等因素，使得它具備高塑性、低強度的機械性能特點。19.具有面心立方晶格的鐵稱為()A、γ—FeB、β—FeC、α—FeD、δ—Fe正確答案：A答案解析：面心立方晶格的鐵稱為γ—Fe，α—Fe是體心立方晶格，β—Fe和δ—Fe的晶體結構與題干描述不符。20.鑄錠的組織一般是由（）組成的。A、表層細等軸晶和心部粗等軸晶B、單一細等軸晶C、單一粗等軸晶D、表層細等軸晶和柱狀晶以及心部粗等軸晶正確答案：D答案解析：鑄錠組織由表層細等軸晶、柱狀晶和心部粗等軸晶組成。表層細等軸晶是由于模壁激冷形成；柱狀晶是在溫度梯度作用下，晶體擇優生長形成；心部粗等軸晶是在鑄錠中心區域，溫度梯度較小，晶體自由生長形成。21.具有體心立方晶格的金屬有（）A、CuB、AIC、α–FeD、γ–Fe正確答案：C答案解析：體心立方晶格的金屬有α–Fe等。銅是面心立方晶格；鋁是面心立方晶格；γ–Fe是面心立方晶格。22.同素異構轉變伴隨著體積的變化，其主要原因是()A、致密度發生變化B、過冷度發生變化C、晶粒長大速度發生變化D、晶粒度發生變化正確答案：A答案解析：同素異構轉變時，晶體結構發生改變，原子排列方式不同，致密度也會發生變化，從而導致體積變化。而晶粒度、過冷度、晶粒長大速度的變化與同素異構轉變時體積變化沒有直接關系。23.晶體中的位錯屬于()A、體缺陷B、點缺陷C、線缺陷D、面缺陷正確答案：C答案解析：位錯是晶體中原子排列的一種線缺陷，它是晶體中某處一列或若干列原子有規律的錯排。所以晶體中的位錯屬于線缺陷，答案選C。24.鋼經調質處理后獲得的組織是()A、回火屈氏體B、回火馬氏體C、回火索氏體正確答案：C答案解析：調質處理是淬火加高溫回火的熱處理工藝。淬火后得到馬氏體組織，高溫回火后馬氏體分解、析出細小碳化物，得到回火索氏體組織?；鼗瘃R氏體是中溫回火后的組織，回火屈氏體是低溫回火后的組織。25.一次滲碳體是從()A、奧氏體中析出的B、鐵素體中析出的C、珠光體中析出的D、鋼液中析出的正確答案：D答案解析：一次滲碳體是直接由液相結晶出來的滲碳體，即從鋼液中析出的。選項A奧氏體中析出的是二次滲碳體；選項B鐵素體中析出的是三次滲碳體；選項C珠光體是鐵素體和滲碳體的機械混合物，不是一次滲碳體的析出相。26.為改善過共析鋼的切削加工性，應采用()A、完全退火B、去應力退火C、球化退火D、均勻化退火正確答案：C答案解析：球化退火能使過共析鋼中的滲碳體球化，降低硬度，改善切削加工性。完全退火主要用于亞共析鋼；去應力退火主要是消除殘余應力；均勻化退火主要用于消除鑄錠、鑄件等的成分不均勻。27.晶體中的間隙原子屬于()A、面缺陷B、體缺陷C、線缺陷D、點缺陷正確答案：D答案解析：晶體中的間隙原子是在晶體點陣間隙中出現的原子，它的尺寸非常小，在三維空間中僅占據一個點的位置，屬于點缺陷。面缺陷是指二維尺寸很大而第三維尺寸很小的缺陷，如晶界、亞晶界等；體缺陷是指三維尺寸都較大的缺陷，如空洞、夾雜等；線缺陷是指一維尺寸很長而另二維尺寸很短的缺陷，如位錯。所以晶體中的間隙原子屬于點缺陷，答案選D。28.淬火鋼回火時，隨著回火溫度的升高()。A、強度和硬度升高，塑性和韌性降低B、強度和硬度升高，塑性和韌性升高C、強度和硬度降低，塑性和韌性升高D、強度和硬度降低，塑性和韌性降低正確答案：C答案解析：淬火鋼回火時，隨著回火溫度升高，馬氏體分解，殘余應力消除，滲碳體球化等過程發生，使得鋼的強度和硬度降低，而塑性和韌性升高。29.T10鋼鍛坯切削加工前，應進行的預備熱處理是()。A、去應力退火B、完全退火C、球化退火D、再結晶退火正確答案：C答案解析：T10鋼屬于過共析鋼，球化退火的目的是降低硬度，改善切削加工性能，并為后續淬火做組織準備。去應力退火主要用于消除殘余應力；完全退火適用于亞共析鋼；再結晶退火主要用于消除加工硬化等。所以T10鋼鍛坯切削加工前應進行球化退火，答案選[C、]30.鐵碳合金中，共晶轉變的產物稱為()A、鐵素體B、珠光體C、奧氏體D、萊氏體正確答案：D答案解析：共晶轉變是指在一定溫度下，從一種液相同時結晶出兩種不同固相的轉變。在鐵碳合金中，共晶轉變的產物是萊氏體，它是由奧氏體和滲碳體組成的機械混合物。鐵素體是碳溶解在α-Fe中的間隙固溶體；珠光體是鐵素體和滲碳體片層相間的機械混合物；奧氏體是碳溶解在γ-Fe中的間隙固溶體。31.銅和鎳兩元素可以形成（）固溶體。A、有限.間隙B、無限.間隙C、有限.置換D、無限.置換正確答案：D32.制造熱鍛模，常采用的材料是()A、W18Cr4VB、GCr15C、5CrMnMoD、T9A正確答案：C答案解析：熱鍛模在工作時需要承受較大的沖擊載荷和高溫，5CrMnMo鋼具有良好的淬透性、熱強性和熱疲勞性能，能滿足熱鍛模的使用要求。W18Cr4V是高速鋼，主要用于制造高速切削刀具；GCr15是滾動軸承鋼，用于制造軸承等；T9A是碳素工具鋼，常用于制造一些簡單的工具。33.奧氏體中碳的質量分數為()。A、0.77%B、2.11%C、≤2.11%正確答案：C答案解析：奧氏體中碳的質量分數小于等于2.11%，當碳的質量分數大于2.11%時就屬于鑄鐵等其他類型的材料了，奧氏體是碳溶解在γ-Fe中形成的間隙固溶體，其碳含量有一定范圍限制，通常小于等于2.11%。34.下列碳鋼在平衡狀態下，塑性最好的材料是()A、T9B、T12C、15D、65正確答案：C答案解析：T9、T12屬于高碳鋼，含碳量較高，硬度大但塑性較差；65鋼屬于中碳鋼；15鋼屬于低碳鋼，在平衡狀態下，低碳鋼含碳量低，塑性最好。所以塑性最好的材料是15鋼，答案選[C、]35.共析反應是指（）A、液相→固相1+固相2B、固相→固相1+固相2C、從一個固相內析出另一個固相D、從一個液相內析出另一個固相正確答案：B答案解析：共析反應是指一定溫度下，由特定成分的單相固態合金，同時析出兩個成分和晶格結構都不相同的新固相的轉變過程，即固相→固相1+固相2。選項A是包晶反應；選項C是二次析出反應等；選項D是從液相內析出固相是凝固過程，不是共析反應。36.鋼的回火處理是在()A、退火后進行B、淬火后進行C、淬火前進行D、正火后進行正確答案：B答案解析：回火處理是將淬火后的鋼件加熱到低于淬火溫度的某一溫度范圍，保溫一定時間后冷卻的熱處理工藝，所以鋼的回火處理是在淬火后進行。37.下列力學性能指標中，對組織不敏感的是()A、剛度B、塑性C、硬度D、抗拉強度正確答案：A答案解析：剛度是指材料在彈性變形范圍內抵抗彈性變形的能力，主要取決于材料的彈性模量，而彈性模量主要取決于原子間的結合力，與材料的組織關系不大，對組織不敏感。硬度、塑性、抗拉強度都與材料的組織密切相關，不同的組織狀態會導致這些性能有較大差異。38.制造熱鍛模，常采用的材料是()。A、W18Cr4VB、GCr15C、5CrMnMoD、T9A正確答案：C答案解析：熱鍛模在工作時要承受高溫、高壓和沖擊載荷等，5CrMnMo具有良好的淬透性、熱強性和韌性，適合制造熱鍛模。W18Cr4V是高速鋼，主要用于制造高速切削刀具等；GCr15是滾動軸承鋼，用于制造軸承等；T9A是碳素工具鋼，常用于制造一些簡單的工具。39.精密零件為了提高尺寸穩定性，在冷加工后應進行()。A、再結晶退火B、完全退火C、均勻化退火D、去應力退火正確答案：D答案解析：去應力退火主要是為了消除冷加工產生的殘余應力，從而提高零件的尺寸穩定性。再結晶退火主要用于消除加工硬化等；完全退火主要用于改善低碳鋼等的組織和性能；均勻化退火主要用于消除成分偏析等，均不符合提高尺寸穩定性這一目的。40.多晶體的晶粒越細，則其()。A、強度越高，塑性越好B、強度越低，塑性越差C、強度越低，塑性越好D、強度越高，塑性越差正確答案：A答案解析：多晶體的晶粒越細，晶界總面積越大，位錯運動時受到的阻礙越多，所以強度越高。同時，細晶粒多晶體在變形時，由于各晶粒間變形的協調性好，不易產生應力集中，使材料在斷裂前能承受較大的塑性變形，塑性越好。二、判斷題（共20題，每題1分，共20分）1.再結晶能夠消除加工硬化效果，是一種軟化過程。A、正確B、錯誤正確答案：A2.滲碳體中碳的質量分數為6.69%。有一次滲碳體（6.69%），二次最多2.11%()A、正確B、錯誤正確答案：B3.珠光體是一種（）A、正確B、