二000年下半年全国高等教育自学考试
机械设计基础及电厂金属材料试卷
电厂热能动力工程专业
（考试时间150分钟）
一、填空题（每小题1分，共10分）
1.所谓滑移是指晶体在__________作用下，其中一部分相对另一部分发生的相对切动。
2.纯铁在________℃以上，磁性消失变成顺磁物质。
3.高碳马氏体的形态是_____________。
4.共析和过共析钢淬火加热温度范围是____________。
5.根据碳钢的分类方法区分Q235--A·b是__________钢。
6.差动轮系具有___________个自由度。
7.凸轮机构从动件做等加减速运动时，机构产生_________冲击。
8.棘轮机构的从动件是______________。
9.螺旋副的自锁条件_____________。
10.随时间变化的应力，称为____________。
二、单项选择题（每小题1分，共10分。从每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题干后面的括号内。）
11.具有匀晶相图的合金系中的两组元，在液态和固态时均（ ）
①无限互溶 ②有限互溶 ③不相溶 ④上述三种情况均可能
12.过冷奥氏体在A1 -650℃间等温转变的产物是（ ）
①P ②T ③ B上 ④M
13.同一零件如采用下述四种淬火方法，零件内应力最小的是（ ）
①单液淬火 ②双液淬火 ③分级淬火 ④等温淬火
14.用GCr15制造滚动轴承其主要的热处理工艺是( )
①淬火+低温回火 ②淬火+中温回火
③淬火+高温回火 ④正火
15.制造弹簧最合适的材料是( )
①45 ②9SiCr ③55Si2Mn ④9Mn2V
16.渐开线直齿轮圆柱齿轮传动ε>1时,( )
①不能正确啮合 ②静平衡一定动平衡
③动平衡不一定静平衡 ④静平衡则动不平衡
动平衡与静平衡的关系是（ ）
①动平衡一定静平衡 ②静平衡一定动平衡
③动平衡不一定静平衡 ④静平衡则动不平衡
18.能同时承受径向和轴向载荷的滚动轴承，其当量动载荷是真实载荷吗？（
①不是 ②是 ③不一定 ④基本一样
19．普通螺纹的公称直径是直纹的（ ）
①大径 ②中径 ③小径 ④平均直径
20．机械零件由于某种原因不能正常工作时称为（ ）
①破坏 ②磨损 ③损坏 ④失效
三、名词解释题（每小题2分，共20分）
21.应力松驰
22.淬火临界冷却速度
23.Fe—Fe3C相图中的ES线
合金钢
置换固溶体（又称代位固溶体）
过冷度
平面连杆机构
刚性冲击
工作能力
传动轴
4分，共36分）
31.珠光体的相组成的百分含量各是多少？ ） 17. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30.四、简答题（每小题
32.用15钢代替45钢制做凸轮轴，选用什么热处理方法？（45钢原工艺方法为调质，表面淬
火，低回火，表面硬度HRC >50）
33.解释下面材料牌号含意：
(1)40CrNiM0A
(2)Q235—B·F
34.说明滚动轴承7311的含义。
35.铰链四杆机构存在两个曲柄的条件是什么？
36.导杆机构的压力角等于多少？传动角等于多少？
37.在周转轮系传动比公式iab=Hna-nH中，a、b可以代表哪些齿轮？ nb-nH
38.机械零件觉失效形式是什么？
39.螺纹联接的四种基本类型是什么？
五、综合题（每小题12分，共24分）
40.计算图示运动链的自由度，若有复合铰链，局部自由度或虚约束必须指出，判断运动是否是确
定的。（原动件为箭头所标的构件）
41.图示为直齿圆柱齿轮组成的双级传动装置，动力由I轴输入，的转向如图，试分析：
(1)为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分，度确定齿轮换和齿轮换和齿轮4的轮齿旋向。
(2)在图中画出圆锥齿轮2和斜齿轮3啮合处所受的轴向力方向。（答案在图中标出）
二000年下半年全国高等到教育自学考试
电厂热能动力工程专业
机械设计基础及电厂金属材料试卷案及评分标准
一、填空题：每小题1分，共10分。
1．切应力 2.770 3.片状 4.Ac1+30 ~ 50
5.普通碳素结构钢 6.两(或2) 7.柔性
8.棘轮 9. λ≤ρ' 10.变应力
二、单项选择题：每小题1分，共10分。
11.① 12.① 13.④ 14.① 15.③ 16.③ 17.① 18.①19.① 20.④
三、名词解释：每小题2分，共10分。
21．在规定温度和初始变形或位移恒定的条件下,金属材料的应力随时间的推移而减小的现象。
22.奥氏体在连续冷却过程中，在Ms点以上不发生转变的最小冷却速度。
23.碳在奥氏体中的溶解曲线即冷却时开始从奥氏体中析出Fe3CII的温度，加热时，Fe3CII全部溶入奥氏体的温度。又称为Acm温度。
24.为了改善碳钢的某些性能，在碳钢的基础上特意加入某些合金元素熔练成的钢。
25.溶质元素的原子取代溶剂元素晶格中某些结点上的原子而形成的固溶体。
26.理论结晶温度和实际结晶温度的差值。
27.将许多构件用低副连接所组成的平面机构。
28.凸轮机械工作时，某瞬时加速度无穷大引起的冲击。
29.在不发生失效的条件下，零件能安全工作的限度称为工作能力。
30.只传递转矩而不承受（或只承受很小）弯矩的轴称为传动轴。
四、简答题：每小题4分，共36分。
31.F的含量:QF=sk6.69-0.77⨯100%=⨯100%=88.76% pk6.69-0.02
(或QF=1-QFe3C) (2分)
Fe3C的含量:QFFe3C=ps0.77-0.22⨯100%=⨯100%=11.24% pk6.69-0.02
(或QFe3C=1-QF) (2分)
32. (1)渗碳 + 正火 (2分)
(2)淬火＋ 低温回火 (２分)
33. (1)40Cr NiMo A:高级优质合金调质钢(结构钢)
C:0.4, Cr, Ni, Mo均小于1.5% (2分)
(2)Q235--B·F: 普通碳素结构钢, 最低屈服极限为235MPa的B类沸腾钢。 (2分)
34. 公差级为普通级（1分）
轴承内径d=11×5=55mm（1分）
尺寸系列（0）3（1分）
角接触球轴承（1分）
35.最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和(2分); 且以最短杆作为机积极时(2
分), 可获得双曲柄机构。
36.导杆机构的压力角等于零（2分），传动角等于90（2分）。
37.a, b可以都是中心轮（1.5分）；也可以一个是中心轮另一个是行星轮（1.5分）；还可以两
个都是行星轮（1分）。
38. ①断裂或塑性变形 (1分)
②超过规定的弹性变形 (1分)
③工作表面的过渡磨损和损伤 (1分)
④打滑或过热,发生强烈的振动 (1分)
39. 螺栓联接(1分) 双头螺柱联接(1分)
螺钉联接(1分) 紧定螺钉联接(1分)
五、综合题：每小题12分，共24分。
40. 解：本题C为复合铰链，无局部自由度和虚约束 （3分）
n=7, PL=10, PH=0（3分）
F=3n-2PL-PH（3分）
=3×7-2×10×-0
=1（1分）
原动件数为1，故该运动链成为机构，运动是确定的。 （2分）
41.（1）3，4齿轮旋向正确
(2) Fa2; Fa3正确（3分）
（6分）（3分） +
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机械设计基础及电厂金属材料试卷
电厂热能动力工程专业
（考试时间150分钟）
一、填空题（每小题1分，共10分）
1.所谓滑移是指晶体在__________作用下，其中一部分相对另一部分发生的相对切动。
2.纯铁在________℃以上，磁性消失变成顺磁物质。
3.高碳马氏体的形态是_____________。
4.共析和过共析钢淬火加热温度范围是____________。
5.根据碳钢的分类方法区分Q235--A·b是__________钢。
6.差动轮系具有___________个自由度。
7.凸轮机构从动件做等加减速运动时，机构产生_________冲击。
8.棘轮机构的从动件是______________。
9.螺旋副的自锁条件_____________。
10.随时间变化的应力，称为____________。
二、单项选择题（每小题1分，共10分。从每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题干后面的括号内。）
11.具有匀晶相图的合金系中的两组元，在液态和固态时均（ ）
①无限互溶 ②有限互溶 ③不相溶 ④上述三种情况均可能
12.过冷奥氏体在A1 -650℃间等温转变的产物是（ ）
①P ②T ③ B上 ④M
13.同一零件如采用下述四种淬火方法，零件内应力最小的是（ ）
①单液淬火 ②双液淬火 ③分级淬火 ④等温淬火
14.用GCr15制造滚动轴承其主要的热处理工艺是( )
①淬火+低温回火 ②淬火+中温回火
③淬火+高温回火 ④正火
15.制造弹簧最合适的材料是( )
①45 ②9SiCr ③55Si2Mn ④9Mn2V
16.渐开线直齿轮圆柱齿轮传动ε>1时,( )
①不能正确啮合 ②静平衡一定动平衡
③动平衡不一定静平衡 ④静平衡则动不平衡
动平衡与静平衡的关系是（ ）
①动平衡一定静平衡 ②静平衡一定动平衡
③动平衡不一定静平衡 ④静平衡则动不平衡
18.能同时承受径向和轴向载荷的滚动轴承，其当量动载荷是真实载荷吗？（
①不是 ②是 ③不一定 ④基本一样
19．普通螺纹的公称直径是直纹的（ ）
①大径 ②中径 ③小径 ④平均直径
20．机械零件由于某种原因不能正常工作时称为（ ）
①破坏 ②磨损 ③损坏 ④失效
三、名词解释题（每小题2分，共20分）
21.应力松驰
22.淬火临界冷却速度
23.Fe—Fe3C相图中的ES线
合金钢
置换固溶体（又称代位固溶体）
过冷度
平面连杆机构
刚性冲击
工作能力
传动轴
4分，共36分）
31.珠光体的相组成的百分含量各是多少？ ） 17. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30.四、简答题（每小题
32.用15钢代替45钢制做凸轮轴，选用什么热处理方法？（45钢原工艺方法为调质，表面淬
火，低回火，表面硬度HRC >50）
33.解释下面材料牌号含意：
(1)40CrNiM0A
(2)Q235—B·F
34.说明滚动轴承7311的含义。
35.铰链四杆机构存在两个曲柄的条件是什么？
36.导杆机构的压力角等于多少？传动角等于多少？
37.在周转轮系传动比公式iab=Hna-nH中，a、b可以代表哪些齿轮？ nb-nH
38.机械零件觉失效形式是什么？
39.螺纹联接的四种基本类型是什么？
五、综合题（每小题12分，共24分）
40.计算图示运动链的自由度，若有复合铰链，局部自由度或虚约束必须指出，判断运动是否是确
定的。（原动件为箭头所标的构件）
41.图示为直齿圆柱齿轮组成的双级传动装置，动力由I轴输入，的转向如图，试分析：
(1)为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分，度确定齿轮换和齿轮换和齿轮4的轮齿旋向。
(2)在图中画出圆锥齿轮2和斜齿轮3啮合处所受的轴向力方向。（答案在图中标出）
二000年下半年全国高等到教育自学考试
电厂热能动力工程专业
机械设计基础及电厂金属材料试卷案及评分标准
一、填空题：每小题1分，共10分。
1．切应力 2.770 3.片状 4.Ac1+30 ~ 50
5.普通碳素结构钢 6.两(或2) 7.柔性
8.棘轮 9. λ≤ρ' 10.变应力
二、单项选择题：每小题1分，共10分。
11.① 12.① 13.④ 14.① 15.③ 16.③ 17.① 18.①19.① 20.④
三、名词解释：每小题2分，共10分。
21．在规定温度和初始变形或位移恒定的条件下,金属材料的应力随时间的推移而减小的现象。
22.奥氏体在连续冷却过程中，在Ms点以上不发生转变的最小冷却速度。
23.碳在奥氏体中的溶解曲线即冷却时开始从奥氏体中析出Fe3CII的温度，加热时，Fe3CII全部溶入奥氏体的温度。又称为Acm温度。
24.为了改善碳钢的某些性能，在碳钢的基础上特意加入某些合金元素熔练成的钢。
25.溶质元素的原子取代溶剂元素晶格中某些结点上的原子而形成的固溶体。
26.理论结晶温度和实际结晶温度的差值。
27.将许多构件用低副连接所组成的平面机构。
28.凸轮机械工作时，某瞬时加速度无穷大引起的冲击。
29.在不发生失效的条件下，零件能安全工作的限度称为工作能力。
30.只传递转矩而不承受（或只承受很小）弯矩的轴称为传动轴。
四、简答题：每小题4分，共36分。
31.F的含量:QF=sk6.69-0.77⨯100%=⨯100%=88.76% pk6.69-0.02
(或QF=1-QFe3C) (2分)
Fe3C的含量:QFFe3C=ps0.77-0.22⨯100%=⨯100%=11.24% pk6.69-0.02
(或QFe3C=1-QF) (2分)
32. (1)渗碳 + 正火 (2分)
(2)淬火＋ 低温回火 (２分)
33. (1)40Cr NiMo A:高级优质合金调质钢(结构钢)
C:0.4, Cr, Ni, Mo均小于1.5% (2分)
(2)Q235--B·F: 普通碳素结构钢, 最低屈服极限为235MPa的B类沸腾钢。 (2分)
34. 公差级为普通级（1分）
轴承内径d=11×5=55mm（1分）
尺寸系列（0）3（1分）
角接触球轴承（1分）
35.最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和(2分); 且以最短杆作为机积极时(2
分), 可获得双曲柄机构。
36.导杆机构的压力角等于零（2分），传动角等于90（2分）。
37.a, b可以都是中心轮（1.5分）；也可以一个是中心轮另一个是行星轮（1.5分）；还可以两
个都是行星轮（1分）。
38. ①断裂或塑性变形 (1分)
②超过规定的弹性变形 (1分)
③工作表面的过渡磨损和损伤 (1分)
④打滑或过热,发生强烈的振动 (1分)
39. 螺栓联接(1分) 双头螺柱联接(1分)
螺钉联接(1分) 紧定螺钉联接(1分)
五、综合题：每小题12分，共24分。
40. 解：本题C为复合铰链，无局部自由度和虚约束 （3分）
n=7, PL=10, PH=0（3分）
F=3n-2PL-PH（3分）
=3×7-2×10×-0
=1（1分）
原动件数为1，故该运动链成为机构，运动是确定的。 （2分）
41.（1）3，4齿轮旋向正确
(2) Fa2; Fa3正确（3分）
（6分）（3分） +