2014华南理工大学金属学及热处理考研真题与答案

1、硕考专业课系列文思所有（2）注重，强化记忆。复习指南分析各章节在中的地位和作用，并将各章节的知识体系框架化、网络化，帮生构建学科知识网络，串联零散的知识点，更好地实现对知识的,提取和应用。（3）深入研究，洞悉规律。深入拨答题技巧。专业课命题思路，为考生点1、全面了解，宏观把握。备考初期，考生需要对复习精编中的必知列出的院校介绍、师资力量、就业情况、报录情况等信息进行全面了解，合理估量自身水平，结合自身研究，科学选择适合的研究方向，为增加胜算。2、稳扎稳打，夯实基础。基础阶段，考生应借助复习精编中的分析初步了解难度、题型、考点分布，并通过最新年份的试题分析以及展望初步明确命题变化的趋势；通过认真

2、研读复习指南、考点等初步形成基础知识体系，并通过做习题来进一步熟悉和巩固知识点，达到夯实基础的目的。做好充分的知识准备，过好基础关。3、强化复习，抓住重点。强化阶段，考生应重点利用复习精编中的复习指南（复习提示和知识框架图）来梳理章节框架体系，强化背诵记忆；研读各章节的 考点 ，既要纵向把握知识点，更应横向对比知识点，做到灵活运用、高效准确。4、查缺补漏，以防万一。冲刺阶段，考生要通过巩固复习精编中的考点，并参阅备考方略，有效把握专业课试技巧。出题方向、常考章节和重点章节，做到主次分明、有所侧重地复习，并加强应5、临临夕，加深记忆。夕，应重点记忆考点中的五星级考点、浏览知识框架图，避免时因紧张

3、等心理问题而出现遗忘的现象，做到胸有成竹考场。2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编3/29使用说明硕考专业课系列文思所有考生 A： 有一本好的的，配合着不像高考，有为我们导航，为我们答疑解惑，是一个人的战役，做，胜算便多了几分。文思版复习精编对知识点的归纳讲解还是很不错复习，少了几分盲目。考生 B：我是材料工程专业的考生，专业课基础较为薄弱，华南理工大学又是名校，虽然不是跨考，但是本科所学与华南理工大学的指定不一样，文思版复习精编对指定分析得透彻，对我是很有指导和帮助作用的。考生 C：本科院校和所学专业都不是我理想的，所以我信誓旦旦准备，跨考的很大，我又是不大总结归纳和分析的人，文思的

4、给我吃了一颗小小的，有对的讲解，更有对的详细，以及对出题规律的把握，相信我一定能考好！2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编4/29考生体悟硕考专业课系列文思所有目录序言必知一、学校简介二、学院概况三、专业介绍四、师资力量五、就业情况六、报录情况七、学费与奖学金八、住宿条件九、其他常见问题分析一、难度二、题型三、考点分布四、试题分析五、展望复习指南金属学与热处理机械工程材料金属材料及热处理考点金属学与热处理第一章 金属的晶体结构第二章 纯金属的结晶2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编5/29硕考专业课系列文思所有第三章二元合金的相结构与结晶第四章铁碳合金第五章三元合金相图（考纲不

5、要求）第六章金属及合金的塑性变形与断裂第七章金属及合金的回复与再结晶第八章扩散第九章钢的热处理原理第十章钢的热处理工艺第十一章工业用钢第十二章铸铁第十三章有色金属及合金机械工程材料第十四章机械零件选材及路线分析金属材料及热处理第十五章固态相变导论与试卷华南理工大学 2007 年招收学位入学试卷华南理工大学 2008 年招收学位入学试卷华南理工大学 2009 年招收学位入学试卷华南理工大学 2010 年招收学位入学试卷华南理工大学 2011 年招收学位入学试卷华南理工大学 2012 年招收学位入学试卷华南理工大学 2007 年招收学位入学华南理工大学 2008 年招收学位入学2014 华南理工大

6、学金属学及热处理复习精编6/29硕考专业课系列文思所有华南理工大学 2009 年招收学位入学华南理工大学 2010 年招收学位入学华南理工大学 2011 年招收学位入学华南理工大学 2012 年招收学位入学备考方略一、高分备考方略（一）英语（二）政治（三）数学（四）专业课二、辅导班推介（一）公共课（二）专业课三、与辅导书推介（一）公共课（二）专业课四、必备推荐资料推介硕考网祝您 2014 华南理工大学金榜题名，加油！2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编7/29硕考专业课系列文思所有 复习指南第九章钢的热处理原理一、本章复习提示本章主要阐述了关于钢的热处理原理的相关内容。首先概述了热处理

7、的作用、热处理与相图的关系，以及固态相变的特点和类型，然后分别对钢在加热时、冷却时和回火时发生的转变进行了详细阐述。钢的热处理方面是一直是的重点内容。在的考题中，本章各种题型都曾出现过，考查范围比较广，要求也较高，应该熟练掌握。复习上，建议考生首先要会根据相图制订热处理工艺，掌握固态相变的特点；同时要掌握钢在加热时奥氏体的形成过程和影响奥氏体形成速度的因素；需要了解等温冷却曲线和连续冷却曲线的区别，掌握珠光体转变、马氏体转变和贝氏体转变的过程和特点；最后，还要熟悉淬火钢的回火转变过程、回火对组织和性能的影响，以及回火脆性等。二、本章知识框架图1热处理的作用概述2热处理与相图3固态相变的特点和类

8、型1共析钢奥氏体的形成过程钢在加热时的转变2影响奥氏体形成速度的因素3奥氏体晶粒大小及其影响因素1概述2共析钢过冷奥氏体的等温转变图钢的热处理原理3影响过冷奥氏体等温转变的因素2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编8/29硕考专业课系列文思所有钢在冷却时的转变4珠光体转变5马氏体转变6贝氏体转变7过冷奥氏体连续冷却转变图及其应用1淬火钢的回火转变及其组织钢在回火时的转变2淬火钢在回火时性能的变化3回火脆性4淬火后的回火产物与奥氏体直接分解产物比较2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编9/29硕考专业课系列文思所有考点第九章钢的热处理原理一、概述 1热处理的作用热处理是将钢在固态下加

9、热到预定的温度，并在该温度下保持一段时间，然后以一定的速度冷却到室温的一种热工艺。其目的是改变钢的内部组织结构，以钢的性能。通过适当的热处理可以显著提髙钢的力学性能，延长零件的使用。恰当的热处理工艺可以消除铸、锻、焊等热工艺造成的各种缺陷，细化晶粒、消除偏析、降低内应力，使钢的组织和性能更加均匀。热处理也是零件工艺过程中的重要工序。此外，通过热处理还可使工件表面具有抗磨损、耐腐蚀等特殊物理化学性能。2热处理与相图原则上只有在加热或冷却时发生溶解度显著变化或者有固态相变发生的合金才能迸行热处理。纯金属和某些单相合金等不能用热处理强化，只能采用硬化的方法。因为钢具有共析转变这一重要特性，碳钢在加热

10、或冷却过程中，超过上述临界点就要发生固态相变，所以能进行热处理。但是铁碳相图反映的是热力学上近于平衡时铁碳合金的组织状态与温度及合金成分之间的关系。实际上，钢进行热处理时其组织转变并不按铁碳相图上所示的平衡温度进行，通常有不同程度的滞后现象，加热或冷却速度越快，则滞后现象越严重。通常加热时的实际临界温度标以字母“c”，如 Ac1、Ac3、Accm；而把冷却时的实际临界温度标以字母“r”，如 Ar1、Ar3、Arcm。所以，对钢进行热处理时不仅要考虑温度因素，还要考虑时间和速度的影响。例如，钢从奥氏体状态冷却时，由于冷却速度不同将分别转变为珠光体、贝氏体和马氏体等组织。3固态相变的特点和类型（1

11、）固态相变的特点金属固态相变与液态结晶相比有一些规律是相同的。例如，相变的驱动力都是新、旧两相之间的自由能差；相变都包含形核和长大两个基本过程。但是固态相变是由固相转变为固相，新相和母相都是晶体，因此又与结晶有着显著不同的特点。相变阻力大2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编10/29硕考专业课系列文思所有新相晶核和母相之间存在一定的晶体学位向关系母相晶体缺陷对相变起促进作用易于出现过渡相（2）固态相变的类型扩散型相变，如珠光体转变和奥氏体转变。非扩散型相变或切变型相变，如马氏体转变。过渡型相变或半扩散型相变，如贝氏体转变。二、钢在加热时的转变热处理通常是由加热、保温和冷却三个阶段组成的

12、。钢的热处理过程，大多数是首先把刚加热到奥氏体状态，然后以适当的方式冷却以获得所期望的组织和性能。通常把钢加热获得奥氏体的转变过程称为“奥氏体化”。加热时形成的奥氏体的化学成分、均匀化程度、晶粒大小以及加热后未溶于奥氏体中的碳化物等过剩相的数量和分布状况，直接影响钢在冷却后的组织和性能。1共析钢奥氏体的形成过程若共析钢的原始组织为片状珠光体，当加热至 Ac1 以上温度时，珠光体转变为奧氏体。这一过程是由碳含量很高、具有正交晶格的渗碳体和碳含量很低、具有体心立方晶格的铁素体转变为碳含量介于二者之间、具有面心立方晶格的奥氏体。因此奥氏体的形成过程就是铁晶格的改组和铁、碳原子的扩散过程。共析钢中奥氏

13、体的形成由下列四个基本过程组成：奧氏体形核通常 A 的晶核总是优先在铁素体与渗碳体的相界面处形成，这是由于此处成分不均匀， 原子排列不规则，易于产生浓度和结构起伏；而且此处原子势能较高，具有较大的扩散速度。这些都为 A 的形核提供了成分、结构和能量等有利条件。奥氏体长大界面处碳浓度的破坏平衡与恢复平衡反复循环进行，A 的两个界面向铁素体和渗碳体两个方向推移，A 便不断长大。剩余渗碳体溶解铁素体向奥氏体的转变速度比渗碳体的溶解速度快得多，所以当铁素体全部转变为奥氏体后，总还有部分渗碳体未溶解。这些残余渗碳体在继续加热保温时，随着碳在奥氏体中扩2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编11/29

14、硕考专业课系列文思所有散而不断溶解，直至全部消失。奥氏体成分均匀化残余奥氏体全部溶解后，奥氏体的成分仍是不均匀的，原渗碳体处含碳量较高，原铁素体处含碳量较低。只有继续延长保温时间，通过碳的扩散，才能使奥氏体在成分逐渐趋于均匀。2影响奥氏体形成速度的因素（1）加热温度和保温时间在 Ac1 以上某一温度保温时，奧氏体并不立即出现，而是保温一段时间后才开始形成， 这段时间称为孕育期。温度越高，奥氏体的形核率和长大速度越大，转变的孕育期和转变完成所需时间就越短，即奧氏体的形成速度越快。但是，在较低温度下长时间加热和较高温度下短时间加热都可以得到相同的奥氏体状态，因此，在制订加热工艺时，应当全面考虑加热

15、温度和保温时间的影响。另外，加热速度越快，孕育期越短，奥氏体开始转变的温度和转变终了的温度越髙，转变终了所需要的时间越短；加热速度较慢，则转变将在较低温度下进行。（2）原始组织的影响钢的原始组织为片状珠光体时，铁素体和渗碳体组织越细，它们的相界面越多，则形成奥氏体的晶核越多，晶核长大速度越快，它们之间的间距也越小，使碳浓度梯度增大，原子扩散距离缩短，因此可奥氏体的形成过程。加热时奥氏体化的速度，片状珠光体比球状珠光体快，细片状珠光体比粗片状珠光体。奥氏体化最快的是淬火状态的钢，其次是正火状态的钢，最慢的是球化退火状态的钢。（3）化学成分的影响碳钢中的含碳量对奥氏体形成速度影响很大。钢中的含碳量

16、越高，因渗碳体数量增加而使铁素体与渗碳体相界面总量增多，碳的扩散能力也随之增强，奥氏体形成速度越快。合金元素合金元素主要从以下几个方面影响奥氏体的形成速度。合金元素影响碳在奥氏体中的扩散速度。A非碳化物形成元素 Co 和 Ni 能提高碳在奧氏体中的扩散速度，故加快了奥氏体的形成速度；Si、Al、Mn 等元素对碳在奧氏体中扩散能力影响不大；而 Cr、Mo、W、V 等碳化物形成元素显著降低碳在奥氏体中的扩散速度，故大大减慢奧氏体的形成速度。B金元素改变了钢的临界点和碳在奥氏体中的溶解度，于是就改变了钢的过热度和碳2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编12/29硕考专业课系列文思所有在奥氏体中

17、的扩散速度，从而影响奥氏体的形成过程。（一般，除 Mn、Ni 等外的合金元素都升高钢的临界点，即提高奥氏体的形成温度）C钢中合金元素在铁素体和碳化物中的分布是不均匀的，在奥氏体化过程中，合金钢不仅包含碳的均匀化，还包含合金元素的均匀化过程，其奥氏体均匀化时间比碳钢长得多。3奥氏体晶粒大小及其影响因素（1）奥氏体的晶粒度晶粒度是晶粒大小的度量。实际生产中通常用晶粒度级别数 G 来表示金属材料的平均晶粒度，晶粒度级别数 G 常用与标准系列评级图进行比较的方法确定，它与晶粒系是： N = 2G -1 ，式中 N 表示在 100 倍下每平方英寸面积内观察到得晶粒个数。的关晶粒度级别数 G 越大，面积内

18、晶粒数越多，则晶粒越小。一般 1-4 级称为粗晶粒；5-8 级称细晶粒；9 级以上称超细晶粒。奥氏体晶粒度分为起始晶粒度、本质晶粒度和实际晶粒度三种。起始晶粒度起始晶粒度指加热过程中，奥氏体化刚完成时的晶粒大小。本质晶粒度本质晶粒度表示钢的奥氏体晶粒在规定温度下的长大倾向。通常用标准试验方法，把钢加热到 920-940，保温 3-8h 后测定其奥氏体晶粒大小，晶粒度为 1-4 级的钢称质粗晶粒钢，晶粒度为 5 级以下的钢称质细晶粒钢。本质晶粒度并不反映实际晶粒的大小，只表示在一定温度范围（930以下）奥氏体晶粒长大的倾向性。本质晶粒度是钢重要的工艺性能之一。对于本质细晶粒钢可以较宽的热处理加热

19、温度范围，如即使在 930高温渗碳的某些零件也可直接淬火。相于本质粗晶粒钢，则必须严格加热温度，以免引起晶粒粗化而使性能变坏。钢的本质晶粒度与化学成分和冶炼方法有关，一般用铝脱氧的钢质细晶粒钢。工业上应用的优质碳素钢和合金钢大都是本质细晶粒钢。这是由于弥散的 AlN 及 Ti、V、W、Mo等合金元素形成的碳化物质点可阻碍奥氏体晶粒长大的缘故。实际晶粒度实际晶粒度指在具体加热条件下得到的奥氏体晶粒大小，它直接影响钢在冷却后的组织和性能。（2）影响奥氏体晶粒大小的因素2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编13/29硕考专业课系列文思所有加热温度和保温时间的影响由于奥氏体晶粒长大与原子扩散有密

20、切关系，所以加热温度越高，保温时间越长，则奧氏体晶粒越粗大。加热温度越高，晶粒长大速度越快，最终晶粒越大。而在每一加热温度下，都有一个长大期，当奥氏体晶粒长大到一定后，再延长时间，晶粒将不再长大而趋于一个稳定。加热速度的影响加热温度相同时，加热速度越快，过热度越大，奧氏体的实际形成温度越高，形核率的增加大于长大速度，使奥氏体晶粒越细小。生产上常采用快速加热短时保温工艺来获得超细化晶粒。钢的化学成分的影响在一定的含碳量范围内，随着奥氏体中碳含量的增加，由于碳在奧氏体中扩散速度及铁的自扩散速度增大，晶粒长大倾向增加。但当含碳量超过一定量以后，碳能以未溶碳化物的形式存在，奥氏体晶粒长大受到第二相的阻

21、碍作用，反使奧氏体晶粒长大倾向减小。用铝脱氧或在钢中加入适量的 Ti、V、Zr、Nb 等强碳化物形成元素时，能形成高熔点的弥散碳化物和氮化物，可以得到细小的奥氏体晶粒。而 Mn、P、C、N 等元素溶入奥氏体后削弱了铁原子结合力，铁原子的扩散，因而促进奥氏体晶粒的长大。钢的原始组织的影响一般来说，钢的原始组织越细，碳化物弥散度越大，则奧氏体的起始晶粒越细小。细珠光体和粗珠光体相比，总是易于获得细小而均匀的奥氏体晶粒度。在相同的加热条件下，和球状珠光体相比，片状珠光体在加热时奥氏体晶粒易于粗化。【内容，详见2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编】2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编1

22、4/29硕考专业课系列文思所有试卷与试卷华南理工大学2007年招收学位入学试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：802 金属学及热处理适用专业：材料工程（01 金属材料、成型及计算机应用、02 环境材料与金属再生方向）一、填空题（每空 0.5 分，共 30 分）1常见的金属晶体结构类型是、和。Al 的晶体结构是，它的致密度为。该晶格原子密度最大的晶面是，在晶格中有个，在该晶面上原子密度最大的晶向是，有个， 因此其滑移系数为。2右图为一立方晶胞，A、B、C 为顶点，D 为棱边中点，AB 的晶向指数为 ，OCD 的晶面指数为（）。3晶体缺陷按几何形态，可分

23、为三大类：、和面缺陷，其中面缺陷主要有、和。4金属结晶时，是必要条件；而是晶核的形成和2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编15/29硕考专业课系列文思所有长大的驱动力。5二元合金相图中最多可有个相平衡共存，在相图中表现为线。二元合金相图中常见的恒温转变包括转变、转变和转变。6合金的基本强化方式包括、等。7合金中的基本相结构，有和两类，后者如 Fe3C。8金属塑性变形大多数情况下是以的方式进行的，这种方式的实质是 的运动而造成的。9铁碳合金按其碳的质量分数及室温平衡组织分为三大类，即、 和。其中室温平衡组织为铁素体加少量三次渗碳体。10除 Co 外，大多数合金元素溶入奥氏体后，总是不同程

24、度地使“C”曲线向移动，使钢临界冷却速度 VK，淬透性。11共析钢奥氏体的形成是由、和四个基本过程组成的。12纯铁的同素异构转变表达式填空：o1394Co912C-Fe-Fe-Fe晶格类型： 13高速钢淬火后需经次回火， 回火后其组织由 其性能具有、和高的红硬性。，14合金元素 Ti 在 1Cr18Ni9Ti 钢中的主要作用是，而在 20CrMnTi 中的主要作用是。15HT200、QT450-5、RuT400、KTZ400-03 四种铸铁的石墨形态分别是、 、。其中热处理对于型号为的铸铁的性能提高作用最大。16硬铝合金的热处理强化，是先进行处理，得到组织这时强度仍较低，接着经处理， 强度、硬

25、度才明显提高。二、选择题（每小题 1 分，共 20 分）1. 根据滑移系的数目，具有三种典型晶体结构金属的塑性好坏顺序一般是。2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编16/29硕考专业课系列文思所有A体心立方面心立方密排六方B面心立方体心立方密排六方C密排六方体心立方面心立方2. 符号h k l表示。A. 晶面族B. 晶面C. 晶向族D. 晶向3. 变形金属加热时发生的再结晶过程是一个新晶粒代替旧晶粒的过程，这种新晶粒的晶体结构。A与变形前的金属相同B与变形后的金属相同C形成新的晶体结构4. 一根弯曲的位错线，。A. 具有唯一的位错类型B. 具有唯一的柏氏矢量C. 位错类型和柏氏矢量处处相

26、同5金属结晶后晶粒大小取决于结晶时的形核率 N 和长大速度 G，要细化晶粒必须 。A增大 N 和 GB增大 N、降低 GC降低 N、增大 G6间隙固溶体中原子扩散机制为。A换位扩散机制B. 空位扩散机制C.间隙扩散机制7为了保证精密工件的长期稳定性，通常进行冷处理，其目的是为了消除。A应力B成分偏析C残余奥氏体8以 60Si2Mn 钢制造的弹簧，淬火后经 450C 回火获得组织，从而具有高弹性极限。A. 回火马氏体B. 回火托氏体C. 回火索氏体9. 有两件 T12 钢制冷冲模具，第一件以 Ac1+40加热后水冷淬火，第二件以 Accm+40加热后水冷淬火，硬度较高的是。A. 第一件B. 第二

27、件C. 两件都一样10马氏体片的粗细，主要取决于。A淬火冷却速度B母相奥氏体的晶粒度CMs 点的高低2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编17/29硕考专业课系列文思所有11下贝氏体比上贝氏体强韧性好，主要是由于不同。AFe3C 形态与分布BFe3C 与 F 的片层间距C亚结构12. 钢感应加热表面淬火的淬硬层深度，主要取决于。A. 钢的含碳量B. 冷却介质的冷却能力C. 感应电流频率D. 感应电流电压13有一过共析钢工件，淬火后组织为粗针马氏体+大量残余奥氏体，硬度、韧性、耐磨性偏低，其最可能的是。A. 淬火冷却速度过慢B. 加热温度过高，超过了 AccmC. 加热时间不足，奥氏体未均

28、匀化14碳素工具钢和低合金刃具钢的预先热处理宜采用。A. 球化退火B. 完全退火C. 调质D. 正火15关于离异共晶，错误的说法是。A. 略小于极限溶解度的合金，在快冷条件下，将会出现离异共晶B. 离共晶点很远的亚共晶合金，在慢冷条件下，将会出现离异共晶C. 在先共晶相数量甚少而共晶组织较多的情况下，容易出现离异共晶16大多数机械零件的热处理技术要求只标注。A. 硬度指标B. 强度指标C. 塑性指标17钢的晶粒大小，主要取决于。A. 奥氏体化的温度B. 奥氏体化后的冷却速度C.奥氏体成分的均匀程度18有一 Cr12MoV 钢制的模具，淬火后发现硬度较低（HRC50 左右），但经 510回火后，

29、硬度升至 HRC61，可能的是。淬火时冷却速度小于 V 临B. 淬火温度较高， 产生二次硬化A.C. 淬火温度偏低19在室温平衡状态下，钢的力学性能主要受的数量、形态和分布所影响。A. 渗碳体B. 铁素体C.奥氏体20T12 与 20CrMnTi 钢相比：2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编18/29硕考专业课系列文思所有A. 淬透性低而淬硬性高些B. 淬透性高而淬硬性低些C淬透性高，淬硬性也高D. 淬透性低，淬硬性也低些三、题 （正确用“”，错误用“”表示。每小题 1 分，共 15 分）（）1. 在立方晶系中，晶向123与晶面（123）互相垂直。（）2. Cr12 钢和 1Cr13

30、钢成分及性能相近，因此可以互相代用。（）3. 为了避免焊接构件的变形和开裂，焊接用钢不应选用淬透性高的钢。（）4. 金属结晶时过冷度越大，结晶后晶粒越粗。（）5. 除 Co 和 Al 外，大多数合金元素总是不同程度地升高钢的 Ms 点，从而可降低钢淬火后的残余奥氏体量。（）6. 间隙原子的扩散激活能比置换原子的小，所以扩散速度比较快。（）7. 冲压杯状零件时出现“制耳”现象是由于用了有“织构”的板材。（）8. 平衡状态的铁碳二元合金在室温下都是由 F+Fe3C 两个基本相组成，含碳量不同，只是这两个相的数量、形态和分布不同而已。（）9. 钢的品质，主要依据杂质含量来评价。（）10. 两元素形成

31、间隙固溶体时, 只要晶格类型相同, 原子直径相近，就可以形成无限固溶体。（） 11. 淬火马氏体在回火时出现的第一类回火脆性，既不能用热处理，也不能用合金化加以消除。（）12. 要求有较好塑性的铜导线，冷拔之后应进行回复退火。（）13. Cu-Zn 合金一般称为黄铜，而 Cu-Sn 合金一般称为青铜。（）14. 因为-Fe 的致密度比-Fe 的小，即-Fe 的晶格内总间隙比-Fe 的大，所以当 C 进入 Fe 形成固溶体时，-Fe 的溶碳能力肯定比-Fe 大。（） 15. 一个位错，如果其位错线与柏氏矢量垂直就是刃型位错，与柏氏矢量平行就是螺型位错。四、简答题（每小题 6 分，共 30 分）2

32、014 华南理工大学金属学及热处理复习精编19/29硕考专业课系列文思所有1试简述马氏体转变和珠光体转变之间的主要不同之处。2简述为什么锡、铅、锌等金属在室温下（22）变形时不存在应变硬化现象。（锡、铅、锌的熔点分别为 232、327、420）。3在陶瓷材料中会发生再结晶过程吗？为什么？4简述为什么铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢无法进行热处理强化。5在铁碳相图中有四条重要线，请说明这些线上所发生的转变并指出生成物（如 HJB水平线，冷却时发生包晶转变， L+d g ，生成 J 点成分的相）。1495 CBHJECF 水平线，；PSK 水平线，；ES 线，；GS 线，。五、分析、论述题（55 分）1

33、Fe-C 合金（钢）根据热处理工艺的不同而具有不同的组织特征，通常有三种典型的组织，试述将钢奥氏体化后如何采用不同的热处理（主要冷却工艺）以获得上述不同的典型组织，并总结出相应的规律。（15 分）2含碳量为 0.65%、重量为 2.5 公斤的 Fe-C 合金从奥氏体温度冷却至 727以下，试回答以下问题：（a）先共析相为何种结构的组织？（b）铁素体和渗碳体各自的总析出量是多少？（c）珠光体和先共析相各自的总析出量是多少？（d）示意画出最终的显微组织图。（计算结果只保留小数点后两位）（8 分）3下图为某共析钢（Fe-C）的等温转变图，A 表示奥氏体，B 表示贝氏体，M 表示马氏体，P 表示珠光体

34、。试在图中示意画出从共析温度冷却以获得近似 100细小珠光体组织的冷却曲线，并说明。（8 分）2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编20/29硕考专业课系列文思所有4某小工件由共析钢（Fe-C）制造，该钢的等温转变图如上（题 3 图）所示；假定该工件已充分保温而完全奥氏体化并从 760开始冷却，试确定该工件按下述三种冷却方式处理后的显微组织特征（室温下为何种组织），并阐述：（9 分）（a）快冷至 350，保温 10000 秒，然后淬火至室温；（b）快冷至 250，保温 100 秒，然后淬火至室温；（c）快冷至 650，保温 20 秒，再快冷至 400后保温 1000 秒，最后淬火至室温。

35、（注意：上面等温转变图的时间坐标为对数）5某制造商生产摩擦机大型主轴，4204500（直径长度，：mm），4 线螺杆，重量 4.75 吨。要求主轴表面高硬度、耐磨性好，而心部具有良好的综合力学性能。材料供应商提供的钢材如下：45 钢、40Cr、20CrMnTi、35CrMo、20CrMo、42CrMo 和 35CrNi。请根据上述的主轴性能要求，为该制造商提出制造方案，方案内容应包括：选用何种材料；2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编21/29硕考专业课系列文思所有制订工艺路线；指出各道热处理工序的作用，并说明主轴最终组织状态；如果你选用的材料因不能用，能选用哪种钢代替？（15 分）2

36、014 华南理工大学金属学及热处理复习精编22/29硕考专业课系列文思所有华南理工大学2007年招收学位入学（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：802 金属学及热处理适用专业：材料再生方向）工程（01 金属材料、成型及计算机应用、02 环境材料与金属二、选择题 （每小题 1 分,共 20 分）1. 根据滑移系的数目，具有三种典型晶体结构金属的塑性好坏顺序一般是。A体心立方面心立方密排六方B面心立方体心立方密排六方C密排六方体心立方面心立方【考查重点】：本题是第六章金属及合金的塑性变形与断裂的考点，考查了滑移系对塑性的影响，属于基础题。【】：选 B。体心立

37、方结构的滑移面是110，滑移方向为，故滑移系数目为 62=12； 面心立方结构的滑移面为111，滑移方向为，故滑移系数目也为 43=12；密排六方- 结构的滑移面为0001，滑移方向为，故滑移系数目为 13=3。在其他条件相同时，金属晶体中的滑移系越多，滑移时可采取的空间位向也越多，塑性越好。滑移系数目相同时， 滑移方向越多，塑性越好。五、分析、论述题（55 分）1Fe-C 合金（钢）根据热处理工艺的不同而具有不同的组织特征，通常有三种典型的2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编23/29硕考专业课系列文思所有组织，试述将钢奥氏体化后如何采用不同的热处理（主要冷却工艺）以获得上述不同的典

38、型组织，并总结出相应的规律。（15 分）【考查重点】：本题综合考查了第九章钢的热处理原理的考点，综合考查了奥氏体在冷却过程中的三种转变，本题综合性较大，有一定的难度，需在全面掌握这些知识的基础上才能较好地作答。【】：钢奥氏体化后采用不同的热处理工艺，可以获三种典型的组织，分别为珠光体组织、贝氏体组织、马氏体组织（1）获片珠光体的工艺有：完全退火：把钢件加热到Ac3+30-50，保温后缓冷获近平衡组织，退火后组织为P+F。正火：把钢加热到 Ac3（亚共析钢）或 Accm（过共析钢）以上 30-50，保温后空冷，得到以索氏体（细片状珠光体）为主的组织。（2）获球状珠光体的工艺：球化退火。把钢加热到

39、 Ac1+20-40，充分保温使二次渗碳体球化，然后随炉缓冷通过 Ar1 温度，或在略低于 Ar1 温度等温，使细小的二次渗碳体颗粒成为珠光体相变的结晶散分布着颗粒状渗碳体。而形成球化组织，之后再出炉空冷。组织为在铁素体基本上弥（3）获贝氏体组织的工艺：过冷奥氏体在 C 曲线的“鼻尖”（约 550）至 Ms 之间温度范围等温转变，将发生贝氏体转变，产物为过饱和铁素体与渗碳体的机械混合物。当温度较高（550-350）时，获得上贝氏体，较低温度（350-Ms）时，获得下贝氏体。一般上贝氏体强度低，韧性很差；下贝氏体强度高，韧性也较好。故一般热处理以获下贝氏体为目的，如贝氏体等温淬火，将奥氏体化后的

40、工件淬入稍高于 Ms 点的某温度盐浴中，等温保持足够长时间，使之转变为下贝氏体组织。（4）获马氏体组织的工艺：将钢加热至临界点 Ac3 或 Ac1 以上一定温度，保温后以大于临界冷却速度冷却至 Ms 点以下时，将发生马氏体转变，产物为碳在 中的过饱和固溶体，即马氏体组织。对于亚共析钢，采用淬火温度为 Ac3+30-50的完全淬火，防止淬火组织中出现未溶自由铁素体而降低强硬度。对于过共析钢，采用淬火温度为 Ac1+30-50的全淬火，防止淬火后出现过多残余奥氏体，降低强硬度。对于碳钢，一般采用水淬，合金钢用油淬，另外为了减少淬火应力和变形开裂倾向，还可采液淬火，分组淬火等工艺。2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编24/29硕考专业课系列文思所有【其余详解，请看2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编】2014 华南理工大学金属学及热处理复习精编25/29硕考专业课系列文思所有精品推荐一、专业课高端辅导班专业课班报录分析+章节框架+重难点+考点串讲+精讲+高分技巧点拨一对一精英计划一对一专属全程辅导+个性化全程复习方案