工程材料复习题库判断题_

1、 工程材料复习题库判断题 1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。 ()2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。 ()3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。 ()4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。 ()5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织，而不改变心部组织。 ()6、一个合金的室温组织为+11 +(+)，则它由三相组成。 ()7、将金属加热到再结晶温度以上时，金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。 ()8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。 ()9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。 ()1

2、0、金属的再结晶转变，也要经历形核与晶核长大的过程。 ()11、单晶体具有各向同性，多晶体具有各向异性。 ( )12、物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。 ( )13、共晶转变是在恒温下进行的。 ( )14、铁素体是碳溶解在-fe中所形成的间隙固溶体。 ( )15、热处理选用的钢一般为本质细晶粒钢。 ( )16、热处理的加热，其目的是使钢件获得表层和心部温度均匀一致。 ( )17、弹簧在热处理后再进行喷丸处理，目的是在表面形成残余压应力。 ( )18、熔点为232的锡在室温下的塑性变形是冷加工。 ( )19、金属结晶时，冷却速度愈大，则结晶后金属的晶粒愈粗大。 ( x ) 20、无论单

3、晶体结构还是多晶体结构的金属都表现为各向同性。 ()21、起优先和主导作用的形核方式往往是：非自发形核。 ()22、机床床身、导轨宜选用合金钢。 ()23、共晶转变是在恒温下进行的。 ()24、只有c=0.77%的铁碳合金从高温缓冷到727时才会发生共析转变。 ()25、高碳钢硬度比低碳钢高，而塑性、韧性比低碳钢低。 ()26、本质晶粒度是晶粒大小的实际度量。 ()27、调质是淬火+中温回火，它是一种提高金属综合机械性能的热处理工艺。 ()28、与灰口铸铁相比，可锻铸铁具有较高的强度和韧性，故可以用来生产锻件。 ()29、铁素体是碳在-fe中形成的间隙固溶体。 ()30、金属的塑性变形实质主要

4、是通过位错的运动来实现的。 ()31、对同一种钢退火后的硬度比正火后的硬度要高一些。 ()32、在室温下，金属的晶粒愈小，则强度、硬度愈高，塑性、韧性愈差。 ( )33、凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。 ()34、索氏体、屈氏体与珠光体一样，都是由f和fe3c组成的片层交替的两相混合物。 ()35、45钢的含碳量比t12的含碳量高。 ()36、加工硬化有时是一种非常重要的强化金属的手段。 ()37、渗碳体在钢中是强化相，所以，组织中渗碳体量越多，强度越高。 ()38、4cr13钢是一种马氏体不锈钢。 ()39、将固态金属重新熔化，再进行结晶的过程称为再结晶。 ()40、感应加热表面淬火

5、，电流频率越低，淬硬层越浅，反之越深。( )41、淬透性好的钢，其淬硬性一定高。()42、珠光体是共晶反应的产物。()43、 液态金属结晶时的冷却速度越快，过冷度就越大，形核率和长大率都增大，故晶粒就粗大。()44、弹性变形能随载荷的去除而消失。()45、在912c以下的纯铁称为-fe，在9121394c的纯铁称为-fe。()46、 铸铁的锻压性能比碳钢的锻压性能好。()47、为了保证工业下使用的钢具有足够的强度，并具有一定的塑性和韧性，钢中的含碳量一般不超过1.4%。()48、钢中的含硫量增加，其钢的冷脆性增加。()49、单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性。()50、从金属学的观点来看，

6、区分冷热变形加工的界限是金属再结晶温度。()51、 小能量多次冲击抗力大小主要取决于材料的强度和塑性。()52、 铁碳合金中，一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体的成分和晶体结构都不相同。()53、b下的综合性能好，常采用等温淬火来获得它。、()54、正火是随炉缓慢冷却的热处理工艺。()55、亚共析钢结晶的过程是：ll+aaf+af+p。()56、杠杆定律只适用于平衡状态的两相区。()57、感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率，频率越高，淬硬层越浅，反之越深。 ()58、钢中含碳量的增加，其硬度提高，强度也提高。 ()59、不同晶格类型，原子排列的密度不同，因此，金属进行同素异构转变时，将

7、引起金属体积的变化。 ()59、金属材料的屈服强度都是用0.2来表示的。 ()61、碳钢冷变形后因加工硬化而强度提高，但在热变形时因不产生加工硬化，故性能得不到改善。 ()62、普通热处理只改变工件的组织与性能，而化学热处理不仅改变工件表层的组织与性能，还可以改变工件表层的化学成分。 工程材料复习题库填空题 （附答案）1、共晶转变和共析转变的产物都属于 两 相混合物。2、塑性变形后的金属经加热将发生回复、 再结晶 、晶粒长大的变化。3、共析钢的含碳量为 0.77% 。4、q235钢的含义是为 屈服点数值(屈服强度)为235mpa的碳素结构钢 。5、单晶体塑性变形中滑移的实质是 在切应力作用下，

8、位错沿滑移面的运动 。6、体心立方晶格的致密度为 68% 。7、根据钢的成分、退火的工艺与目的不同，退火常分为 完全退火 、 等温退火 、 均匀化退火 、球化退火 、 去应力退火 等几种。8、钢在奥氏体化后，冷却的方式通常有 等温冷却 和 连续冷却 两种。9、在铁碳合金的室温平衡组织中，强度最高的合金含碳量约为 0.9 %。10、工具钢按用途可分为 刃具钢 、 模具钢 、 量具钢 。11、常用测定硬度的方法有 布氏硬度 、 洛氏硬度 和 维氏硬度 测试法。12、实际金属中存在大量缺陷，根据几何特征可分为 点缺陷 、 线缺陷 、 面缺陷 三类。13、对低碳钢进行的静拉伸试验，可获得的力学性能指标

9、有刚度、屈服强度 ，抗拉强度 (或者断面收缩率，伸长率)等。14、按化学成分来分，工程材料可分为 金属材料 ; 陶瓷材料(或无机非金属材料) ; 高分子材料(或高聚物、聚合物) 和 复合材料 。15、按用途可将合金钢分为 合金结构钢 、 合金工具钢 和 特殊性能钢 三类。16、奥氏体是碳在 -fe中形成的间隙固溶体 。17、铸铁是指含碳量大于 2.11 %的铁碳合金。18、纯铁在1150时晶体结构为 面心立方结构 (或-fe) ，在200时晶体结构为 体心立方结构 (或-fe )。19、金属在电解质溶液中形成微电池，其中的 阳 极被腐蚀。20、每个面心立方晶胞实际含有 4 原子，致密度为 74

10、% 。21、固溶体一般分为 间隙(或有限) 固溶体和 置换(或无限) 固溶体。22、相图的基本类型有 匀晶相图 、 共晶相图 、 包晶相图 、 共析相图 等。23、过冷度是 理论结晶温度 和 实际结晶温度 之差。24、油适用于过冷奥氏体稳定性较 大 的各类合金钢的淬火冷却。25、结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的，这两个过程是 晶核形成 和 晶核长大 。26、在奥氏体形成时，能强烈阻止奥氏体晶粒长大的元素有 v、ti、nb ，能促进奥氏体晶粒长大的元素有 al、mn、p 。27、按照石墨化程度的不同工业铸铁可分为灰口铸铁、白口铸铁和麻口铸铁。28、从金属学的角度来看，金属的热加工与冷

11、加工的差别是以最低再结晶温度为界_。29、在炼钢过程中，常会引入多种杂质，其中主要的有益元素是 mn、si_，有害元素是p、s _。30、扩大奥氏体区的元素有mn、ni、co、c、n、cu，缩小奥氏体区的元素有cr、mo、w、v、ti、al、si、b、nb、zr，增加淬透性的元素有_mo、mn、cr、ni、si、b_。31、钢的淬透性越高，则其c曲线的位置越 靠右 ，说明过冷奥氏体的稳定性越 高 ，临界冷却速度越小。32、回答下列各文字符号所表示的机械性能指标的正确名称：e 刚度 ;s 屈服强度 ; 伸长率 ;hrc 洛氏硬度 。33、液态金属转变为固态的过程称之为 结晶 。这个过程是在液体中

12、先形成 晶核 ，然后它再 枝晶长大 而成。影响该过程的最主要因素是冷却时的 过冷度 ，它是 平衡(或理想)结晶温度 与 实际结晶温度 之差。34、金属在塑性变形后产生 强度 、 硬度 提高; 塑性、 韧性 下降的现象，称作加工硬化 。塑性变形后的金属经加热将发生回复、 再结晶 、晶粒长大的变化。35、铁碳相图中，合金冷却通过下列特征线时，(1)通过psk水平线时，发生 共析 转变，转变反应式为 asfp+fe3c ，生成珠光体(p)。(2)通过es线时，发生 a a +fe3cii 的转变。36、每个体心立方晶胞在晶核中实际含有 2 原子，致密度为 68% 。37、单晶体塑性变形中滑移的实质是

13、 位错的运动 。38、选材的一般原则是在满足 使用性能 的前提下，再应考虑 工艺性能 、 经济性 。39、奥氏体是碳溶于 -fe 中形成的间隙固溶体，用符号 a 表示，在1148 c时，溶碳量可达 2.11% ，在727 c时，溶碳量为 0.77% 。40、共晶白口铸铁的c为 4.3% ，其室温组织为 变态莱氏体(ld) 。共析钢的c为 0.77% ，其室温组织为 珠光体(p) 。41、固溶体出现枝晶偏析后可用 均匀化退火(或扩散退火) 加以消除。 工程材料复习题库单选题（附答案）1、25钢的平均含碳量为： ( )0.25% 2.50% 0.0025%2、除( )元素外，其它合金元素溶于奥氏体

14、后，均能c曲线右移。 co cr mn ti3、钳工中用的锤子、錾子和凿子采用( )。可锻铸铁 球墨铸铁 t7 45 16mn 40cr4、低碳钢渗碳后缓冷，表层组织一般为： ( ) 马氏体 珠光体+网状渗碳体 马氏体+珠光体 贝氏体5、固溶体出现枝晶偏析后可用( )加以消除。塑性变形 扩散退火 回火 再结晶6、挖掘机铲齿、坦克和拖拉机履带宜采用：( )可锻铸铁 球墨铸铁 高锰钢zgmn13 铝合金7、单晶体塑性变形的基本方式有( )。滑动和孪生 滑移和孪生 滑移和错动 转动8、建立相图时采用的冷却速度应为： ( )快速 中速 极缓慢 不限制9、对钢丝进行多次拉拔时，为了消除加工硬化，中途应进

15、行：( )扩散退火 中间退火 正火 淬火10、制造普通螺母的钢应选用： ( )q235 w18cr4v t1211、渗碳体的性能特点是： ( )强度和硬度不高，塑性良好。硬度高，极脆，塑性几乎等于零。强度较高，硬度适中，有一定的塑性。12、铁素体的机械性能特点是( )。强度低、硬度低、塑性差 强度高、硬度高、塑性好强度高、硬度高、塑性差 强度低、硬度低、塑性好13、金属的冷加工与热加工是以( )来区分的。变形时温度 室温组织 再结晶温度 产生形变强化与否14、ht200中石墨的形态为( )。片状 球状 团絮状 蠕虫状15、制造电视塔、桥梁的钢应选用 ( )。 gcr15 65mn t12 16

16、mn w18cr4v 40cr16、属于面心立方晶格的金属有 ( )。-fe、铝 -fe、铬 -fe、铝 -fe、铬17、位错是一种 。 ( )线缺陷 点缺陷 面缺陷18、纯铁在850时为 晶格。 ()体心立方 面心立方 密排六方19、共析钢过冷奥氏体在连续冷却时，有如下转变 。 ()只有贝氏体和马氏体转变，而没有珠光体型转变只有珠光体型和马氏体转变，而没有贝氏体转变只有珠光体型和贝氏体转变，而没有马氏体转变 20、当晶格常数相同时，面心立方晶格比体心立方晶格的致密度 。 ()小 大 相等21、具有匀晶相图的合金在固态时的相结构属于 。 ()化合物 固溶体 以上都不是22、密排六方晶胞的原子数

17、为 。 ()2 6 423、弹簧及一些要求具有较高屈服极限的热作模具等，常采用热处理工艺是 。 ()淬火+低温回火 淬火+中温回火 表面淬火24、亚共析钢中，随着含碳量的增加，c曲线的位置： ()右移 左移 不变。25、在室温平衡状态下，当钢的含碳量超过0.9%后，钢中渗碳体的形态主要是 。 ()粒状 片状 网状26、属于体心立方晶格的金属有 。 ()-fe,铝 -fe,铬 -fe,铝27、工程结构件中应用最多的钢种是 。 ()碳素结构钢 不锈钢 碳素工具钢28、奥氏体是碳溶解在 中所形成的间隙固溶体。 ()-fe -fe -fe29、可逆回火脆性的温度范围是 。 ()150200 25040

18、0 40055030、完全退火主要用于 。 ()亚共析钢 共析钢 过共析钢31、退火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是 。 ()随炉冷却 在油中冷却 在空气中冷却32、马氏体转变是在 以下进行的。 ()a1 ms mf33、珠光体是一种 。 ()固溶体 金属化合物 机械混合物34、在测量工件的表面层硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是 。 ()hb hr hv35、表示金属材料弹性极限的符号是 。 ()e 弹性极限 s 屈服极限 b 抗拉强度36.现需测定某铸件的硬度，一般应选用(a)来测试。a、布氏硬度计b、洛氏硬度计c、维氏硬度计37.拉伸试验时，试样拉断前能承受

19、的最大应力称为材料的( c )a、屈服点 b、屈服强度 c、抗拉强度 d、弹性极限38. 渗碳体为(d)晶格。a.面心立方b.体心立方c.密排立方d.复杂的八面体39. 在低碳钢试样拉伸过程中，当载荷增大到fs时，载荷保持不变而试样的变形继续增加，这种现象称为( d )。a.弹性变形 b.塑性变形 c.断裂 d.屈服40. 在铸造时，生产中广泛应用接近(a)的铸铁。a.共晶b.亚共晶c.过共晶41. 密排六方晶胞的原子数为( b )。a.2 b.6 c.4 d.1742. 纯铁在850时为( a )晶格。a.体心立方 b.面心立方 c.密排六方43. 金属发生结构改变的温度称为( c )。a.

20、凝固点 b.过冷度 c.临界点44. 合金固溶强化的基本原因是( b )。a.晶粒变细 b.晶格发生畸变 c.晶格类型发生了改变45. t12钢淬火以后的组织应为( b )。a. m + a残 b. fe3c + m + a残 c.fe3c + p46.马氏体转变是在( b )以下进行的。a.a1 b.ms c.mf d.a347.在fe- fe3c相图中，钢与白口铸铁的分界点的含碳量为( c )。a.2% b.4.3% c.2.11% d.0.77%48.要制造一批锉刀，请选择合适的材料( c )。a.45 b.9mn2v c.t12 d.7cr1749.弹簧及一些要求具有较高屈服极限的热作

21、模具等，常采用热处理工艺是( b )。a.淬火+低温回火 b.淬火+中温回火 c.表面淬火 d.退火50.机床主轴要求具有良好的综合力学性能，制造时，应选用的材料及热处理工艺是( b )。a.20钢，淬火+高温回火 b.45钢，淬火+高温回火 c.t8钢，淬火+高温回火淬火51、有些金属在固态下会发生晶体结构的变化，这种变化可以称为 。 ()等温转变 变温转变 同素异构转变 52、在晶体缺陷中，属于面缺陷的有 。 ( )间隙原子 位错 晶界53、建立相图时采用的冷却速度应为 。 ()快速 中速 极缓慢54、在发生共晶转变l+时，l、三相的成分为 。 ()相同 确定不变 不断变化55、对板料进行

22、多次拉伸时，为了消除形变强化，中途应进行 。 ()完全退火 再结晶退火 正火56、正火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是 。 ()随炉冷却 在油中冷却 在空气中冷却57、合金固溶强化的基本原因是 。 ()晶粒变细 晶格发生畸变 晶格类型发生了改变58、大多数合金元素均在不同程度上有细化晶粒的作用，其中细化晶粒作用最为显著的有 。 ()mn,p mn,ti ti,v59、分级淬火的目的是 。 ()使工件在介质停留期间完成组织转变使工件内外温差较为均匀并减小工件与介质间的温差使奥氏体成分趋于均匀60、一个合金的室温组织为+二次+(+)，它由 组成。 ()二相 三相 四相10

23、、制造普通螺母的钢应选用 。 ()q235 65mn t1261、渗碳体的性能特点是 。 ()强度和硬度不高，塑性良好硬度高，极脆，塑性几乎等于零强度较高，硬度适中，有一定的塑性62、一个理想的淬火冷却介质应具有的冷却特性是 。 ()在约550以上高温区冷速应尽可能缓慢，在低于约250的低温区应具有足够快的冷速在约550以上高温区冷速应具有足够快的冷速，在低于约250的低温区应尽可能缓慢从高温至低温一直保持足够快的冷却速度63、将变形金属加热发生再结晶转变时 。 ()只有晶格类型发生变化只有晶粒大小、形状发生变化晶格类型、晶粒大小、形状都发生变化64、挖掘机铲齿、坦克和拖拉机履带宜采用 。 (

24、 )可锻铸铁 球墨铸铁 高锰钢zgmn1365、除 元素外，其它合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳定性。 () co cr mn66、属于体心立方晶格的金属有 。 ()-fe、铝 -fe、铬 -fe、铝67、每个体心立方晶胞中包含有 个原子。 ()1 2 368、在以下晶体中，滑移系数目最多的晶格类型是 。 ( )密排六方 体心立方 简单立方69、欲要提高18-8型铬镍不锈钢的强度，主要是通过 。 ()时效强化方法 固溶强化方法 冷加工硬化方法70、在fe-fe3c相图中，共析线也称为 。 () a1线 ecf线 acm线 工程材料复习题库简答题 （附答案）1、奥氏体形成的四个步骤是

25、什么?(4分)答：(1)奥氏体晶核的形成;(1分)(2)奥氏体晶核的长大;(1分)(3)残余渗碳体的溶解;(1分)(4)奥氏体成分的均匀化。(1分)2、按回火温度高低，回火可分为哪几类?主要的温度区间、回火后的得到的组织、性能和用途是什么?(6分)答：、低温回火(150250)回火后的组织为回火马氏体。这种回火主要保持钢在淬后所得到的高强度、硬度和耐磨性(1分)。在生产中低温回火被广泛应用于工具、量具、滚动轴承、渗碳工件以及表面淬火工件等。(1分) 、中温回火(350500)回火后的组织为回火屈氏体。经中温回火后，工件的内应力基本消除，其力学性能特点是具有极高的弹性极限和良好的韧性(1分)。中

26、温回火主要用于各种弹簧零件及热锻模具的处理。(1分) 、高温回火(500650)高温回火后的组织是回火索氏体。钢的强度、塑性和韧性具有良好的配合，即具有较高的综合机械性能(1分)。因而，调质处理被广泛应用于中碳结构钢和低合金经构钢制造的各种重要的结构零件，特别是在交变载荷下工作的连杆、螺栓以及轴类等。(1分)3、高分子材料的主要性能特点是什么?(6分)答：高分子材料性能特点：具有高弹性和粘弹性;(1分)强度低，比强度高;(1分) 耐磨、减磨性能好;(1分)绝缘、绝热、绝声;(1分)耐热性不高，耐蚀性能好;(1分)存在老化问题。(1分)4、提高金属耐蚀性的途径是什么?不锈钢中最主要的合金元素是哪

27、一个元素? (4分)答：(1)提高金属的电极电位; (1分) (2)使金属易于钝化，形成致密、完整、稳定的与钢基体结合牢固的钝化膜;(1分) (3)形成单相组织。 (1分) 不锈钢中最主要的合金元素是cr。 (1分)5、说明下列符号各是什么指标?各代表什么意思?(5分)(1) e (2) s (3) (4) k (5)hrc答：(1)e：弹性模量;刚度指标 (1分) (2)s：屈服点(强度) ;强度指标 (1分) (3)：断面收缩率; 塑性指标 (1分) (4)k ：冲击韧度;韧性指标 (1分) (5)hrc：洛氏硬度;硬度指标 (1分)6、简述产生电化学腐蚀的条件。(3分)答： 有两个电位不

28、同的电极; 有电解质溶液; 两电极构成电路。7、简述常采用的细化铸件晶粒的方法。(3分)答： 增加过冷度; 变质处理(孕育处理); 附加振动(或搅拌)8、如将一根5mm的热轧共析钢试样加热到650，保温后投入400的溶槽中，问是否可用等温转变曲线来分析最后得到的组织?为什么?(3分)答：(1)不能用等温转变曲线来分析最后得到的组织。 (1分)(2)因为共析钢试样加热到650，并没有超过a1线发生奥氏体转变，即使保温冷却也 不会有其它组织的变化，因而不能用等温转变曲线来分析最后得到的组织。 (2分)9、说明回火工艺的分类和应用范围。(6分)答： 低温回火， 适用于：工具、模具、滚动轴承、渗碳件;

29、 中温回火， 适用于：各种弹簧; 高温回火， 适用于：轴、齿轮、连杆等要求综合机械性能高的零件。10、晶体有那些特性?(4分)答：1)一般具有规则的外形。(1分)2)有固定的熔点。(1分) 3)有各向异性。(1分) 4)解理性。(1分)12、陶瓷材料的主要性能特点是什么?(5分)答：陶瓷材料性能特点：具有不可燃烧性;(1分)高耐热性、高化学稳定性;(1分)不老化性;(1分)、高的硬度和良好的抗压能力;(1分)但脆性很高，温度急变抗力很低。(1分)13、简述珠光体、索氏体、屈氏体三者的异同点。(5分)答：相同点：珠光体、索氏体、屈氏体都是铁素体与渗碳体片层交替的机械混合物。(2 分) 不同的是片

30、层间距由宽到细，强度、硬度由低变高。(3分)14、铁碳合金中基本相是那些?其机械性能如何?(6分)答：基本相有：铁素体、奥氏体、渗碳体 。 (3分) 铁素体强度和硬度不高，但具有良好的塑性和韧性;(1分) 奥氏体的硬度较低而塑性较高，易于锻压成型;(1分) 渗碳体硬度很高而塑性和韧性几乎为零，脆性大。(1分)15、分析含碳量为c=0.018%，c=1.45%的铁碳合金从液态至室温缓慢冷却时的组织转变过程。(4分)答：含碳量为c=0.018%的铁碳合金从液态至室温缓慢冷却时的组织转变过程为： ll+aaa+fff+ fe3ciii。 (每1步0.5分，共2分)含碳量为c=1.45%的铁碳合金从液

31、态至室温缓慢冷却时的组织转变过程为： ll+aaa+fe3cp+ fe3c。 (每1步0.5分，共2分)16. 试述马氏体转变的基本特点。(每1条1分，共5分)答： 非扩散性; 瞬时性; 不完全性; 体积膨胀; 存在ms和mf线。17、试用fe-fe3c相图解释为什么在进行热轧或锻造时，通常将钢材加热至 1100c1250c?(3分)答：由fe-fe3c相图可知，将钢材加热至1100c1250c时，钢处于单相奥氏体 区，其强度较低，塑性较好，钢的变形抗力小，便于热轧或锻造。18、简述冷塑性变形对金属组织的影响。(每条1分，共3分)答： 形成纤维组织; 亚组织的细化; 产生形变织构19、为什么在

32、轧制钢板时越轧越难轧?(3分)答：轧制钢板时，钢板产生了塑性变形，使金属的强度、硬度提高，塑性、韧性下降， 即产生加工硬化现象，故钢板越轧越难轧。 机械工程材料期末迎考复习题模拟试卷（一）1. 填空题1. 纯金属常见的晶体结构有面心 结构，体心结构和密排_结构。金属中常见的点缺陷为 ，线缺陷为，面缺陷为;工程实践中，通常采用晶体缺陷数量的方法强化金属2.石墨为片状的灰口铸铁称为 铸铁，石墨为团絮状的灰口铸铁称为 _ 铸铁，石墨为球状的灰口铸铁称为 铸铁。其中，铸铁的韧性最，因而可以锻造。（普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为_、_、_和_。）3. 单晶体塑性变形中滑移的实

33、质是 在切应力作用下，位错沿滑移面的运动 。4. 液态金属转变为固态的过程称之为 结晶 。这个过程是在液体中先形成 晶核 ，然后它再 枝晶长大 而成。影响该过程的最主要因素是冷却时的 过冷度 ，它是 平衡(或理想)结晶温度 与 实际结晶温度 之差。5. 扩大奥氏体区的元素有mn、ni、co、c、n、cu，缩小奥氏体区的元素有cr、mo、w、v、ti、al、si、b、nb、zr，增加淬透性的元素有_mo、mn、cr、ni、si、b_。6. 固溶体一般分为 间隙(或有限) 固溶体和 置换(或无限) 固溶体。7. 根据钢的成分、退火的工艺与目的不同，退火常分为 完全退火 、 等温退火 、 均匀化退火

34、 、球化退火 、 去应力退火 等几种。8. 在炼钢过程中，常会引入多种杂质，其中主要的有益元素是 mn、si_，有害元素是p、s _。9. 奥氏体是碳溶于 -fe 中形成的间隙固溶体，用符号 a 表示，在1148 c时，溶碳量可达 2.11% ，在727 c时，溶碳量为 0.77% 。10. 金属在塑性变形后产生 强度 、 硬度 提高; 塑性、 韧性 下降的现象，称作加工硬化 。塑性变形后的金属经加热将发生回复、 再结晶 、晶粒长大的变化。2. 判断题1. 液态金属结晶时的冷却速度越快，过冷度就越大，形核率和长大率都增大，故晶粒就粗大。()2.45钢的含碳量比t12的含碳量高。 ()3.淬透性

35、好的钢，其淬硬性一定高。()4.感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率，频率越高，淬硬层越浅，反之越深。 ()5.碳钢冷变形后因加工硬化而强度提高，但在热变形时因不产生加工硬化，故性能得不到改善。 ()6.调质是淬火+中温回火，它是一种提高金属综合机械性能的热处理工艺。 ()7.不同晶格类型，原子排列的密度不同，因此，金属进行同素异构转变时，将引起金属体积的变化。 ()8.加工硬化有时是一种非常重要的强化金属的手段。 ()9.合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。 ()10.铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能。 ( )三.简答题1.奥氏体形成的四个步骤是什么?(

36、4分)答：(1)奥氏体晶核的形成;(1分)(2)奥氏体晶核的长大;(1分)(3)残余渗碳体的溶解;(1分)(4)奥氏体成分的均匀化。(1分)2.相图：1.分析含碳量为c=0.018%，c=1.45%的铁碳合金从液态至室温缓慢冷却时的组织转变过程。(4分)答：含碳量为c=0.018%的铁碳合金从液态至室温缓慢冷却时的组织转变过程为： ll+aaa+fff+ fe3ciii。 (每1步0.5分，共2分) 含碳量为c=1.45%的铁碳合金从液态至室温缓慢冷却时的组织转变过程为： ll+aaa+fe3cp+ fe3c。 (每1步0.5分，共2分)2.利用铁碳相图回答下列问题（15分）（1） 写出fe-

37、fe3c相图上-区的组织组成物，标明a，e，c，s，p，k各点的含碳量。区：_f+p_ 区：_p_区： p+fe3c_区：p+ fe3c+ld 区：_ ld_区：_fe3c+lda点：_0_ e点：_2.14%_ c点：_4.3%_s点：_0.8%_ p点：_0.02%_ k点：_6.69%_ （2） 计算室温下含碳0.6%的钢中珠光体和铁素体各占多少？（3） 说明含碳量1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢的硬度高。答：(1) 空格中斜体部分为答案。（6分，每空格0.5分）（2）（5分）由杠杆定律得：室温下含碳0.6%的钢中珠光体为：（0.6-0.02）/（0.8-0.02）*100%=74.4

38、室温下含碳0.6%的钢中铁素体为：100%-74.4%=25.6%（3）含碳量1.0%的钢中含有硬度高的渗碳体，而含碳量为0.5%的含有较硬度较低的铁素体，故含碳量1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢的硬度高。（4分）3.c曲线：1. 指出下图中各区域的名称及组织。 2.将5mm的t8钢加热至760并保温，后经不同冷却方式得到：p、s、b下、b下+m+少量残余a、m+少量残余a。在c曲线上描写工艺曲线示意图。(5分)答：退火(或随炉冷)时获得p，正火(或空冷)时获得s，等温淬火获得b下;等温淬火b下转变未完成，随后淬入水中获得b下+m+少量残余a，淬火(水冷)获得m+少量残余a。图(略)补充好

39、3.如将一根5mm的热轧共析钢试样加热到650，保温后投入400的溶槽中，问是否可用等温转变曲线来分析最后得到的组织?为什么?(3分)答：(1)不能用等温转变曲线来分析最后得到的组织。 (1分)(2)因为共析钢试样加热到650，并没有超过a1线发生奥氏体转变，即使保温冷却也不会有其它组织的变化，因而不能用等温转变曲线来分析最后得到的组织。 (2分)4.工艺路线：1.有q235af 、65 ,20crmnti,60si2mn,t12,zg45,w18cr4v等钢材，请选择一种钢材制作汽车变速箱齿轮(高速重载受冲击)，并写出工艺路线，说明各热处理工序的作用。(12分)答：选20crmnti加工路线

40、：下料锻造正火机械加工渗碳淬火低温回火 喷丸磨齿正火为预备热处理为进一步机械加工和热处理作组织上的准备。渗碳、淬火、低温回火为最终热处理，为得到表硬(m高碳)里韧(m低碳)的组织性能特点。2.(1) 某机床主轴选用45钢锻造毛坯,要求有良好的综合机械性能且轴径部分要耐磨(hrc 50-55),试为其编写简明的工艺路线，并说明各热处理工序的作用。 (2) 一批45钢小轴因组织不均匀，需采用退火处理。拟采用以下几种退火工艺： 缓慢加热至700，经长时间保温后随炉冷至室温； 缓慢加热至840，经长时间保温后随炉冷至室温； 缓慢加热至1100，经长时间保温后随炉冷至室温； 试说明上述三种工艺会导致小轴

41、组织发生何变化？若要得到大小均匀的细小晶粒，选何种工艺最合适？答案：（1）主轴的工艺路线：下料锻造正火粗加工调质半精，精加工表面淬火、低温回火精加工。正火处理是为了得到合适的硬度，以便机械加工，同时为调质处理做好组织准备。调质处理是为了使主轴得到高的综合机械性能和疲劳强度，为了更好地发挥调质 效果，将它安排在粗加工后进行。表面淬火是为了使轴径部分得到所需硬度，以保证装配精度和不易磨损。(2) 缓慢加热至700，经长时间保温后随炉冷至室温，小轴的组织无变化。 缓慢加热至840，经长时间保温后随炉冷至室温，小轴的晶粒得到细化比较均匀。 缓慢加热至1100，经长时间保温后随炉冷至室温，由于加热温度高

42、、加热时间长，会使奥氏体晶粒粗化。所以，为了要得到大小均匀的细小晶粒，选用第二种方法，即缓慢加热至840，经长时间保温后随炉冷至室温。四.计算题：1.画出铁碳相图，分析含碳0.6%和1.0%成分的铁碳合金的结晶过程，说明其室温组织，并用杠杆定律分别计算室温时的相组成物的相对含量。2.根据下列实验数据绘出概略的二元共晶相图，组元a的熔点为1000，组元b的熔点为700，b=25%的合金在500结晶完毕，并由73.33%的先共晶相与26.67%的（+ ）共晶体组成； b=50%的合金在500结晶完毕后，则由40%的先共晶相与60%的（+ ）共晶体组成，而此合金中的相总量为50%。（课后作业）模拟试

43、卷（二）一、 填空1. 纯金属常见的晶体结构有面心 结构，体心结构和密排_结构。金属中常见的点缺陷为 ，线缺陷为，面缺陷为;工程实践中，通常采用晶体缺陷数量的方法强化金属2. 铁素体的强度高于纯铁，是由于发生了强化;孕育铸铁的强度高于普通灰口铸铁，是由于发生了 强化;冷变形钢丝的强度高于退火态钢丝，是由于发生了强化;珠光体的强度高于铁素体，是由于发生了强化。3.石墨为片状的灰口铸铁称为 铸铁，石墨为团絮状的灰口铸铁称为 _ 铸铁，石墨为球状的灰口铸铁称为 铸铁。其中，铸铁的韧性最，因而可以锻造。4. 高分子材料中分子链的形状有三种，其中的 型具有热固性，而具有热性。按照物理状态，室温下处于态的

44、高分子材料称为塑料，处于_态的称为橡胶。高分子材料的加工成型是在其 态下进行的。5. 滑动轴承材料的显微组织特征是：粒子分布在软中，或粒子分布在硬中，前者的承载能力于后者。6. 陶瓷材料中的气相是指，它是在过程中形成的，它了陶瓷的强度。7、根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为_、_和_三种。8、普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为_、_、_和_。9、陶瓷材料中的气相是指_，它是在_过程中形成的，它了陶瓷的强度。10、工程中常用的特殊性能钢有_、_、_等。11、金属的断裂形式有_和_两种。12、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为_、_、_和_。13、金属元素在钢中形成的

45、碳化物可分为_、_两类。14、常见的金属晶体结构有_、_和_三种。15、合金常见的相图有_、_、_和具有稳定化合物的二元相图。16、感应表面淬火的技术条件主要包括_、_及_。二、 判断1. 回火托氏体和托氏体皆由铁素体和渗碳体两个相构成的组织，因而其性能相同。2. 冷却速度越快，钢的淬透性越高。3. 钢的淬透性越高，产生焊接裂纹的倾向越大。4. 铝合金也可以象钢那样通过淬火明显提高其硬度。5. 所有强化金属的手段，都在提高强度的同时降低了韧性。6. 可锻铸铁中的团絮状石墨是浇注球墨铸铁时石墨球化不良的结果。7. 一定加热温度下，奥氏体晶粒长大倾向小的钢称为本质细晶粒钢。8. 所谓过量弹性变形，

46、是指零件发生了塑性变形。9. 铝极易氧化，故铝制品的抗氧化失效能力极差。10. 弹簧钢淬火后采用中温回火是想提高钢的弹性模量。三、 选择 1. 40钢钢锭在1000左右轧制，有时会发生开裂，最可能的原因是（）；(a)温度过低;(b)温度过高;(c)钢锭含磷量过高;(d)钢锭含硫量过高2. 下列碳钢中，淬透性最高的是（）；(a) 20钢; (b) 40钢; (c) t8钢; (d) t12钢3. ni在1cr18ni9ti钢中的主要作用是（）；(a) 提高淬透性; (b) 固溶强化;(c)扩大fe-fe3c相图中的相区; (d)细化晶粒;4. w18cr4v钢锻造后，在机械加工之前应进行（）；(

47、a) 完全退火; (b) 球化退火; (c) 去应力退火; (d) 再结晶退火5. 下列材料中，最适合制造机床床身的是（）；(a) 40钢; (b) t12钢; (c) ht300; (d) kth300-066. 下列材料中，最适合制造气轮机叶片的是（）；(a) 1cr13钢; (b) 1cr17钢; (c) 3cr13钢; (d) 4cr13钢 7. 下列材料中，最适合制造飞机蒙皮的是（）；(a)zalsi12;(b)2a50(旧牌号ld5);(c) zalmg10;(d) 2a12(旧牌号ly12)8. 下列材料中，最适合制造盛放氢氟酸容器的是（）；(a) 1cr17; (b) 1cr18ni9ti; (c) 聚四氟乙烯; (d) sio29. 下列材料中，最适合制造汽车板弹簧的是（）；(a) 60si2mn; (b) 5crnimo; (c) cr12mov; (d) gcr1510. 下列材料中，最适合