北京科技大學(xué)2025年材料成型及控制工程專業(yè)復(fù)試試題及答案考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______1.選擇題（每題2分，共40分）（1）金屬材料的塑性變形主要是由于（）引起的。A.晶體滑移B.晶體轉(zhuǎn)動C.晶體擴散D.晶體形變（2）下列哪種材料屬于非晶態(tài)材料？（）A.鋼鐵B.鋁合金C.玻璃D.鈦合金（3）在金屬材料的固溶處理過程中，加熱溫度和保溫時間對（）有重要影響。A.溶解度B.硬度C.強度D.疲勞極限（4）下列哪種熱處理工藝可以提高鋼的耐磨性？（）A.正火B(yǎng).軟化退火C.淬火D.回火（5）在金屬材料的疲勞斷裂過程中，裂紋萌生階段的主要影響因素是（）。A.材料的韌性B.材料的硬度C.材料的強度D.材料的塑性2.填空題（每題2分，共20分）（1）金屬材料的強度是指材料抵抗（）的能力。（2）金屬材料的塑性變形主要有（）和（）兩種形式。（3）金屬材料的疲勞極限是指材料在（）循環(huán)載荷作用下，不發(fā)生疲勞斷裂的最大應(yīng)力。（4）熱處理工藝中，淬火后的工件需要進行（）處理，以消除內(nèi)應(yīng)力。（5）金屬材料的耐腐蝕性主要取決于其（）和（）。3.判斷題（每題2分，共20分）（1）金屬材料的彈性變形是可逆的，塑性變形是不可逆的。（）（2）金屬材料的硬度越高，其耐磨性越好。（）（3）正火處理可以提高鋼的強度和韌性。（）（4）淬火處理可以降低鋼的韌性，提高其硬度。（）（5）金屬材料的疲勞壽命與其疲勞極限成正比。（）4.計算題（每題10分，共50分）（1）已知某鋼的化學(xué)成分為C=0.8%，Mn=1.2%，Si=0.3%，求該鋼的碳當(dāng)量（CE）。（2）某鋼的奧氏體化溫度為A1=723℃，A3=845℃，求該鋼的淬火溫度。（3）某工件在疲勞試驗中，最大應(yīng)力σmax=500MPa，最小應(yīng)力σmin=-300MPa，求該工件的應(yīng)力幅。（4）某鋼的屈服強度σs=600MPa，抗拉強度σb=800MPa，求該鋼的屈強比。（5）某鋼的硬度為HRC60，求該鋼的洛氏硬度值。5.綜合題（每題10分，共50分）（1）分析影響金屬熱處理質(zhì)量的因素，并提出相應(yīng)的解決措施。（2）簡述金屬材料的疲勞斷裂過程，并說明如何提高金屬材料的疲勞壽命。（3）比較正火、淬火和回火三種熱處理工藝對鋼的力學(xué)性能的影響。（4）闡述金屬材料的腐蝕機理，并提出防止金屬腐蝕的方法。（5）結(jié)合實際生產(chǎn)，分析材料成型及控制工程在制造業(yè)中的應(yīng)用。試卷答案1.選擇題（1）A解析：金屬材料的塑性變形主要是由于晶體滑移引起的。（2）C解析：玻璃是一種非晶態(tài)材料。（3）A解析：金屬材料的固溶處理過程中，加熱溫度和保溫時間主要影響溶解度。（4）C解析：淬火處理可以提高鋼的耐磨性。（5）A解析：金屬材料的疲勞斷裂過程中，裂紋萌生階段的主要影響因素是材料的韌性。2.填空題（1）變形解析：金屬材料的強度是指材料抵抗變形的能力。（2）塑性變形，彈性變形解析：金屬材料的塑性變形主要有塑性變形和彈性變形兩種形式。（3）循環(huán)載荷作用解析：金屬材料的疲勞極限是指材料在循環(huán)載荷作用下，不發(fā)生疲勞斷裂的最大應(yīng)力。（4）回火解析：淬火后的工件需要進行回火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力。（5）化學(xué)成分，微觀組織解析：金屬材料的耐腐蝕性主要取決于其化學(xué)成分和微觀組織。3.判斷題（1）√解析：金屬材料的彈性變形是可逆的，塑性變形是不可逆的。（2）√解析：金屬材料的硬度越高，其耐磨性越好。（3）√解析：正火處理可以提高鋼的強度和韌性。（4）×解析：淬火處理可以提高鋼的硬度，但會降低其韌性。（5）×解析：金屬材料的疲勞壽命與其疲勞極限不成正比。4.計算題（1）CE=C+0.5*Mn+0.25*Si=0.8+0.5*1.2+0.25*0.3=1.65解析：根據(jù)碳當(dāng)量計算公式，代入化學(xué)成分計算得出碳當(dāng)量。（2）淬火溫度約為900-950℃解析：淬火溫度通常在奧氏體化溫度以下100-200℃進行。（3）應(yīng)力幅=(σmax+σmin)/2=(500+(-300))/2=150MPa解析：應(yīng)力幅是最大應(yīng)力與最小應(yīng)力平均值。（4）屈強比=σs/σb=600/800=0.75解析：屈強比是屈服強度與抗拉強度的比值。（5）洛氏硬度值約為60解析：根據(jù)洛氏硬度與布氏硬度的轉(zhuǎn)換關(guān)系，計算得出洛氏硬度值。5.綜合題（1）解析：影響金屬熱處理質(zhì)量的因素包括加熱溫度、保溫時間、冷卻速度、工件尺寸、表面狀態(tài)等。解決措施包括嚴格控制工藝參數(shù)、優(yōu)化冷卻方式、提高工件表面質(zhì)量等。（2）解析：金屬材料的疲勞斷裂過程包括裂紋萌生、裂紋擴展和斷裂三個階段。提高金屬材料的疲勞壽命可以通過改善材料性能、優(yōu)化設(shè)計、合理使用和維護等方法。（3）解析：正火、淬火和回火對鋼的力學(xué)性能影響不同。正火提高韌性和塑性，淬火提高硬度和耐磨性，回火降低硬度和提高韌性。（4）解析：金屬材料的腐蝕機理包括化學(xué)腐蝕、電化學(xué)