金属的性能、结构与结晶

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.第一章 金属的性能一、填空（将正确答案填在横线上。下同）1、金属材材料的性性能一般般分为两两类。一一类是使使用性能能，它包包括、和和等。另另一类是是工艺性性能，它它包括、和和等等。2、大小不不变或变变化很慢慢的载荷荷称为载载荷，在在短时间间内以较较高速度度作用于于零件上上的载荷荷称为载荷荷，大小小和方向向随时间间发生周周期变化化的载荷荷称为载荷荷。3、变形一一般分为为变变形和变形形两种。不不能随载载荷的去去除而消消失的变变形称为为变变形。4、强度是是指金属属

2、材料在在载荷荷作用下下，抵抗抗或的的能力。5、强度的的常用衡衡量指标标有和，分分别用符符号和表示。6、如果零零件工作作时所受受的应力力低于材材料的或，则则不会产产生过量量的塑性性变形。7、有一钢钢试样其其截面积积为1000mmm2，已知知钢试样样的 。拉拉伸试验验时，当当受到拉拉力为 试样出出现屈服服现象，当当受到拉拉力为 时，试试样出现现缩颈。8、断裂前前金属材材料产生生 的能能力称为为塑性。金金属材料料的 和的数值值越大，表表示材料料的塑性性越好。9、一拉伸伸试样的的原标距距长度为为50mmm,直径为为10mmm拉断后后试样的的标距长长度为779mmm，缩颈颈处的最最小直径径为4.9 mm

3、，此此材料的的伸长率率为，断面面收缩率率为。10金属属材料抵抵抗载载荷作用用而能力力。称为为冲击韧韧性。11填出出下列力力学性能能指标的的符号：屈服点点，抗拉拉强度，洛氏氏硬度CC标尺，伸伸长率，断断面收缩缩率，冲冲击韧度度，疲疲劳极限限。二、判断（正确打，错误打。下同）1、弹性变变形能随随载荷的的去除而而消失。（ ）2、所有金金属材料料在拉伸伸试验时时都会出出现显著著的屈服服现象。（ ）3、材料的的屈服点点越低，则则允许的的工作应应力越高高。（ ）4、洛氏硬硬度值无无单位。（ ）5、做布氏氏硬度试试验时，当当试验条条件相同同时，其其压痕直直径越小小，材料料的硬度度越低。（ ）6、材料对对小能

4、量量多次冲冲击抗力力的大小小主要取取决于材材料的强强度和塑塑性。（ ）7、布氏硬硬度测量量法不宜宜于测量量成品及及较薄零零件。（ ）8、洛氏硬硬度值是是根据压压头压入入被测定定材料的的压痕深深度得出出的。（ ）9、铸铁的的铸造性性能比钢钢好，故故常用来来铸造形形状复杂杂的工件件。三选择（把把正确答答案填入入括号内内。下同同）1、拉伸试试验时，试试样拉断断前所能能承受的的最大应应力称为为材料的的（ ）。A.屈服点点 BB.抗拉拉强度 弹弹性极限限2、做疲劳劳试验时时，试样样承受的的载荷为为（ ）A.静载荷荷 BB.冲击击载荷 . C交交变载荷荷3、洛氏硬硬度C标尺所所用的压压头是（ ）A.淬硬硬

5、钢球 BB.金刚刚石圆锥锥体 C.硬质质合金球球4金属材材料抵抗抗塑性变变形或断断裂的能能力称为为（ ）A.塑性性 B.硬度 C.强度度5用拉伸伸试验可可测定材材料的（ ）性能能指标。A.强度度 B.硬度 C.韧韧性四名词解解释弹性变形与与塑性变变形疲劳极限与与抗拉强强度五简述1画出低低碳钢力力伸长曲曲线，并并简述拉拉伸变形形的几个个阶段。2什么是是塑性？塑性对对材料的的使用有有什么实实用意义义？第二章 金属的的结构与与结晶一、填空1原子呈呈无序堆堆积状况况的物体体叫。原子子呈有序序有规则则排列的的物体称称为。一一般固态态金属都都属于。2在晶体体中由一一系列原原子组成成的平面面，称为为。通过过

6、两个或或两个以以上原子子中心的的直线，可可代表晶晶格空间间排列的的的直线线，称为为。3常见的的金属晶晶格类型型有、和三种种。铬属属于晶晶格，铜铜属于晶格，锌锌属于晶格。4金属晶晶体结构构的缺陷陷主要有有、和等等。晶体体缺陷的的存在都都会造成成，使增大大，从而而使金属属的提高。7与与之差差称为过过冷度。过过冷度的的大小与与有关关，越越快，金金属的实实际结晶晶温度越越，过过冷度也也就越大大。8金属的的结晶过过程是由由和两个个基本过过程组成成的。9金属在在态下下，随温温度的改改变，由由转变为为的现现象称为为同素异异构转变变。二、判断2非晶体体具有各各向同性性的特点点。（ ）3体心立立方晶格格的原子子

7、位于立立方体的的八个顶顶角及立立方体六六个平面面的中心心。（ ）4金属的的实际结结晶温度度均低于于理论结结晶温度度。（ ）5金属结结晶时过过冷度越越大。结结晶后晶晶粒越粗粗。（ ）6一般说说，晶粒粒越细小小，金属属材料的的力学性性能越好好。（ ）8单晶体体具有各各向异性性的特点点。（ ）9在任何何情况下下，铁及及其合金金都是体体心立方方晶格。（ ）10同素素异构转转变过程程也遵循循晶核形形成与晶晶核长大大的规律律。（ ）11金属属发生同同素异构构转变时时要放出出热量，转转变是在在恒温下下进行的的。（ ）三、选择1FFe是具具有（ ）晶晶格的铁铁。A体心立立方 B. 面心心立方 CC.密排六六方

8、2纯铁在在14550时为（ ）晶晶格，在在10000时为（ ）晶格格，在6600时为（ ）晶格格。A.体心立立方 B.面心立立方 C.密排六六方3纯铁在在7000时称为为（ ），在在10000时称为为（ ），在在15000时称为为（ ）。AFFe B.Fee CC.Fee五简述3如果其其他条件件相同，试试比较下下列铸造造条件下下铸铁晶晶粒的大大小。金属模浇注注与砂型型浇注铸成薄件与与铸成厚厚件浇注时采用用振动与与不采用用振动4写出纯纯铁的同同素异构构转变式式。第三章 金属的的塑性变变形与再再结晶一、填空1金属材材料经压压力加工工变形后后，不仅仅改变了了，而而且改变变了。2弹性变变形的本本质是外

9、外力克服服，使使原子间间距发生生发生改改变。3多晶体体内晶界界对塑性性变形有有较大的的作用用，这是是因为晶晶界处原原子排列列比较，阻阻碍了的移移动，所所以晶界界越多，多多晶体的的越大大。4实践证证明，再再结晶温温度与金金属变形形的程度度有关，金金属的变变形程度度越大，再再结晶温温度越。5.从金属属学观点点来说，凡凡在温温度以下下进行的的加工称称为在温温度以上上进行的的加工称称为。二、判断1一般来来说，晶晶体内滑滑移面和和滑移方方向越多多，则金金属的塑塑性越好好。（ ）2实际上上滑移是是借助于于位错的的移动来来实现的的，故晶晶界处滑滑移阻力力最小。（ ）3塑性变变形只改改变金属属的力学学性能。（

10、 ）4回复时时，金属属的显微微组织没没有明显显变化。（ ）5金属铸铸件可以以用再结结晶退火火来细化化晶粒。（ ）6为保持持冷变形形金属的的强度和和硬度，应应采用再再结晶退退火。（ ）7在高温温状态下下进行的的变形加加工称加加工（ ）8热加工工过程实实际上是是加工硬硬化和再再结晶这这两个过过程的交交替进行行。（ ）三、选择1钨的再再结晶温温度为112000，对钨钨来说在在11000的高温温下进行行的加工工属于（ ）A冷加工工 BB. 热加工工2冷热加加工的区区别在于于加工后后是否存存在（ ）A加工工硬化 B. 晶晶格改变变 C. 纤纤维组织织3钢在热热加工后后形成纤纤维组织织，使钢钢的性能能发生

11、变变化，即即沿纤维维的方向向具有较较高的（ ）沿垂垂直于纤纤维的方方向具有有较高的的（ ）。A抗拉拉强度 B. 抗弯弯强度 CC. 抗剪强强度四、简述1为什么么晶粒越越细，金金属的强强度越高高，塑性性，韧性性就越好好？什么是加工工硬化现现象？试试举生产产或生活活中的实实例来说说明加工工硬化现现象的利利弊。什么是再结结晶退火火？再结结晶退火火的温度度与再结结晶温度度有何关关系？热加工对金金属的组组织和性性能有何何影响？第四章 铁碳合合金填空1合金是是一种与或或通通过熔炼炼或其他他方法结结合而成成的具有有的物质质。2合金中中成分、结结构及性性能相同同的组成成部分称称为。3根据合合金中各各组元之之间

12、的相相互作用用不同，合合金的组组织可分分为、和三三种类型型。4根据溶溶质原子子在溶剂剂晶格中中所处的的位置不不同，固固熔体可可分为和两种种。5合金组组元之间间发生而形形成的一一种具有有的的物质称称为金属属化合物物。其性性能特点点是高，高，大 。6铁碳合合金的基基本组织织有五种种，它们们是、。7铁碳合合金的基基本相是是、和和。8在铁碳碳合金基基本组织织中属于于固溶体体的有和。9碳在奥奥氏体中中溶解度度随温度度的不同同而变化化，在111488时碳的的溶解度度可达在7 27时碳的的溶解度度为。10铁碳碳合金相相图是表表示在缓缓慢冷却却或加热热条件下下，不同同的的铁碳合合金的或随随变化的的图形。11分

13、别别填出下下列铁碳碳合金组组织的符符号：奥氏体，铁铁素体，渗碳碳体，珠珠光体，高高温莱氏氏体，低低温莱氏氏体。12含碳碳量、的铁碳碳合金称称为钢。根根据室温温组织不不同，钢钢又分为为三类：钢钢，其室室温组织织为和、钢，其其室温组组织为钢钢，其室室温组织织为和。13.铁素素体的性性能特点点是具有有良好的的和和,而和很很低.14.共析析钢冷却却到S点点时,会会发生共共析转变变,从奥奥氏体中中同时析析出和和的混混合物,称为。15.莱莱氏体是是和的混混合物.当温度度低于7727时,莱莱氏体中中的转转变为,所以室室温下的的莱氏体体是由和组成成,又称称为。二.判断1.固溶体体的晶格格类型与与溶剂的的晶体类

14、类型相同同。（ ）2.金属化化合物的的晶格类类型完全全不同于于任一组组元的晶晶格类型型。 （ ）3.金属化化合物一一般具有有复杂的的晶体结结构。（ ）4.碳在Fee中的溶溶解度比比在Fe中的的溶解度度小. （ ）5.奥氏体体的强度度、硬度度不高,但具有有良好的的塑性。 （ ）6.渗碳体体是铁与与碳的混混合物。 （ ）7.过共晶晶白口铸铸铁的室室温组织织是低温温莱氏体体加一次次渗碳体体. （ ）8.碳在奥奥氏体中中的溶解解度随温温度的升升高而减减小。（ ）9.渗碳体体的性能能特点是是硬度高高、脆性性大。 （ ）10奥氏氏体向铁铁素体的的转变是是铁发生生同素异异构转变变的结果果。（ ）11含碳碳量

15、为00.155%和00.35%的钢属属于亚共共析钢，在在室温下下的组织织均由珠珠光体和和铁素体体组成，所所以它们们的力学学性能相相同。（ ）12.莱氏氏体的平平均含碳碳量为22.111%。（ ）三.选择1.组成合合金的最最基本的的独立物物质称为为（ ）A.相 B.组元 CC.组织织2.合金固固溶强化化的主要要原因是是.A.晶格类类型发生生了变化化 BB.晶粒粒细化 C.晶格发发生了畸畸变3.铁素体体为（ ）晶格格,奥氏氏体为（ ）晶格格.A.面必立立方 BB.体心心立方 C.密排六六方4.渗碳体体的含碳碳量为（ ）% A.0.77 B.22.111 C.6.6695珠光体体的平均均含碳量量为（

16、 ）% A.0.77 B.22.111 C.6.6696共晶白白口铁的的含碳量量为（ ）%A.0.777 BB.4.3 CC.6.697.铁碳合合金共晶晶转变的的温度是是（ ）A.7277 B.111488 C.122278.含碳量量为1.2%的的铁碳合合金,在在室温下下的组织织为（ ）A.珠光体体 B.珠光体体加铁素素体 CC. 珠光体体加二次次渗碳体体9.铁碳合合金相图图上的EES线,其代号号用（ ）表示示.PPSK线线用代号号（ ）表表示,GGS线用用代号（ ）表示示A,A1 B.AACD CC.Accm10.铁碳碳合金相相图上的的共析线线是（ ）.A.ECCF BB.ACCD C.PP

17、SK11从奥奥氏体中中析出的的渗碳体体称为（ ），从从液体中中结晶出出的渗碳碳体称为为（ ）。A一次渗渗碳体 BB.二次渗渗碳体 CC.三次渗渗碳体12将含含碳量为为1.5%的的铁碳合合金加热热到6550时，其其组织为为（ ），加加热到111000时其组组织为（ ）。A珠光体 BB.奥氏体体 C.珠光体体加渗碳碳体 DD.奥氏体体加渗碳碳体13亚共共析钢冷冷却支GGS线时时要从奥奥氏体中中析出（ ）。A铁素体体 B.渗碳体体 C.珠光体体15亚共共析钢冷冷却到PPSK线线时，要要发生共共析转变变，奥氏氏体转变变成（ ）。A珠光体体加铁素素体 B.珠光体体 C.铁素体体四、名词解解释钢与白口铸铸

18、铁铁素体与奥奥氏体珠光体与莱莱氏体共晶转变与与共析转转变固溶强化与与加工硬硬化五、简述1.绘出简简化后的的FeFe3C相图.3.简述含含碳量为为0.66%,11.0%的铁碳碳合金从从液态冷冷至室温温时的组组织转变变过程,并画出出室温组组织示意意图.4.根据FFeFe3C合金相相图,说说明下列列现象的的原因.（1）含碳碳量度11%的铁铁碳合金金比含碳碳量0.5%的的铁碳合合金的硬硬度高.（2）一般般要把钢钢材加热热到1000012550高温下下进行锻锻轧加工工.（3）靠近近共晶成成分的铁铁碳合金金的铸造造性能好好.第五章 碳 素 钢一填空1碳钢是是含碳量量小于的铁铁碳合金金。2碳素钢钢中除铁铁、

19、碳外外还常有有，等等元素。其其中，是是有益元元素，是是，有有害元素素。3含碳量量小于的钢为为低碳钢钢，含碳碳量为的钢为为中碳钢钢，含碳碳量大于于的钢钢为高碳碳钢。445钢钢按用途途分类属属于钢钢，按质质量分类类属于钢，按按含碳量量分类属属于钢钢。5T122A钢按按用途分分类属于于钢，按按含碳量量分类属属于钢钢，按质质量分类类属于。二，判断1T100钢的含含碳量为为10%。 （ ）2锰、硅硅在碳钢钢中都是是有益元元素，适适当地增增加其含含量，能能提高钢钢的强度度。（ ）3硫是钢钢中的有有益元素素，它能能使钢的的脆性下下降。 （ ）4碳素工工具钢都都是优质质或高级级优质钢钢。（ ）5碳素工工具钢的

20、的含碳量量一般都都大于00.7%（ ）6铸钢可可用于铸铸造形状状复杂而而力学性性能要求求较高的的零件。（ ）7碳素弹弹簧钢的的含碳量量一般在在0.66%以下下。（ ）三、选择108FF钢中的的平均含含碳量为为（ ）A0008% BB.0.8% C.8%2普通、优优质和高高级优质质钢是按按钢的（ ）进行行划分（ ）。A力学性性能的高高低 B.S，PP含量的的多少 CC.Mn,SSi含量量的多少少3在下列列牌号中中属于优优质碳素素结构钢钢的有（ ）AT8AA B.08FF CC.Q2235AF4在下列列牌号中中属于工工具钢的的有（ ）A20 BB.65 Mn CC.T10AA5选择制制造下列列零件

21、的的材料：冷冲压压件（ ）；齿齿轮（ ）；小小弹簧（ ）。 A08FF BB.45 C. 655Mn6选择制制造下列列工具所所采用的的材料：錾子（ ）；锉锉刀（ ）；手手工锯条条（ ）。AT8 BB. T100 C.T122四、名词解解释 108FF245365MMn4T122A5ZG334064006Q2335AF五、简述1硫、磷磷元素的的含量为为什么在在碳钢中中要严格格控制，而而在易切切削钢中中又要适适当提高高？2碳素工工具钢的的含碳量量对力学学性能有有何影响响？如何何选用？第六章 钢的的热处理理一、填空1根据工工艺的不不同，钢钢的热处处理方法法可分为为、及五种2共析钢钢的等温温转娈曲曲线

22、中，在在A15500温度范范围内转转变产物物为、和；在5550Ms温度度范围内内，转变变产物为为和。3常用的的退火方方法有、和等。4工厂里里常用的的淬火方方法有、和和等等。5感应加加热表面面淬火法法，按电电流频率率不同可可分为、和三种。6化学热热处理是是通过、和和三三个基本本过程完完成的。7要求表表面具有有高的而而心部需需要足够够的的零零件应进进行表面面热处理理。8根据回回火温度度的不同同，回火火可分为为、和和三类，回回火后得得到的组组织分别别是、和。二、判断1实际加加热时的的临界点点总是低低于相图图上的临临界点。（ ）2珠光体体向奥氏氏体转变变也是通通过形核核及晶核核长大的的过程进进行的。（

23、 ）3珠光体体、索氏氏体、托托氏体都都是片层层状的铁铁素体和和渗碳体体混合物物，所以以它们的的力学性性能相同同。（ ）5钢在实实际加热热条件下下的临界界点分别别用Arr1, Arr3, AArcmm表示。（ ）8在去应应力退火火过程中中，钢的的组织不不发生变变化。9由于正正火较退退火冷却却速度快快，过冷冷度大，转转变温度度较低，获获得组织织较细，因因此同一一种钢，正正火要比比退火的的强度和和硬度高高。（ ）10钢的的最高淬淬火硬度度，主要要取决于于钢中奥奥氏体的的含碳量量。11淬透透性好的的钢，淬淬火后硬硬度一定定很高。（ ）16同类类钢在相相同加热热条件下下，水淬淬比油淬淬的淬透透性好。（

24、）三、选择8调质处处理的组组织是（ ）。A回火马马氏体 B.回火索索氏体 C.回火托托氏体10化学学热处理理与其他他热处理理方法的的主要区区别是（ ）A加热温温度 BB.组织变变化 CC.改变表表面化学学成分11零件件渗碳后后一般须须经（ ）处理理，才能能达到表表面硬而而耐磨的的目的。A淬火低温回回火 B.正火 C.调质12用115钢制制造的齿齿轮，要要求齿轮轮表面硬硬度高而而心部具具有良好好的韧性性，应采采用（ ）热处处理。若若改用445钢制制造这一一齿轮，则则采用（ ）热处处理。A淬火低温回回火 BB.表面淬淬火低低温回火火 C.渗碳淬淬火低低温回火火14用665Mnn钢做弹弹簧，淬淬火后

25、应应进行（ ）；用用T100A钢做做锯片，淬淬火后应应进行（ ）。A高温回回火 BB.中温回回火C低低温回火火四、名词解解释4淬透性性与淬硬硬性五简述3什么是是退火？退火的的目的有有哪些？5什么是是正火？正火有有哪些应应用？6什么是是淬火？淬火的的主要目目的是什什么？9什么是是临界冷冷却速度度？它与与钢的淬淬透性有有何关系系？第七章 合 金 钢钢一、填空1.合金金元素在在钢中的的主要作作用有、和。2合金钢钢按主要要用途分分类，可可分为、及及三大大类。3常用的的不锈钢钢有和两种二、判断2大部分分合金钢钢的淬透透性都比比碳钢好好。（ ）8合金工工具钢都都是高碳碳钢。10GCCr155钢是滚动轴承承

26、钢，但但又可制制造量具具、刀具具和冷冲冲模具等等。（ ）12Crr12WW8V是是不锈钢钢。（ ）三、选择GCr155钢的平平均含铬铬量为（ ）%A0115 B.1.55 C.152将下列列合金钢钢牌号归归类：合合金结构构钢有（ ）；合合金工具具钢有（ ）；特特殊性能能有（ ）；合合金调质质钢有（ ）；合合金弹簧簧钢有（ ）；合合金模具具钢有（ ）；不不锈钢有有（ ）。A40CCr B.660Sii2Mnn C.550CrrVA D.CCr122MoVV EE.3CCr2WW8V F.1Crr133.正确选选用下列列零件材材料：机机床主轴轴（ ）；板弹簧簧（ ）；坦克履履带（ ）；轴轴承滚动动

27、体。贮贮酸槽（ ）；汽汽车、拖拖拉机变变速齿轮轮（ ）。A.1Crr18NNi9 B. 400Cr C.GCrr15 D.20CCrMnnTi E. 600Si22Mn F.ZGMMn1334.合金调调质钢的的含碳量量一般是是（ ）。A00.5%四名词解解释20CrMMnTii50CrVVA9SiCrrCrWMnnW18Crr4V1Cr1334Cr144Ni114W22MoZGMn113第八章 铸 铁一填空1.铸铁是是含碳量量大于的铁铁碳合金金.根据据铸铁中中石墨的的存在形形状不同同,铸铁铁可分为为、和等等。2.铸铁成成分中含含碳硅锰锰硫磷等等元素，其其中和元元素的含含量越高高，越有有利于石石

28、墨化进进行，而而和和元元素是强强烈阻碍碍石墨化化的元素素。3.灰铸铁铁中,由由于石墨墨的存在在降低了了铸铁的的，但但使铸铁铁获得了了良好的的、及低的的 。4.可锻铸铸铁是由由通过，处处理,使使白口铸铸铁中分分解为状状石墨的的铸铁5.灰铸铁铁经孕育育处理后后，可使使,及及,得得到细化化,使其其,有有很大的的提高.6.球墨铸铸铁是在在浇注前前往铁水水中加入入适量的的和,浇注注后获石石墨的铸铸铁。7.白口铸铸铁中的的碳主要要以形式存存在，而而灰口铸铸铁中的的碳主要要以形式存存在。二、判断2.可锻铸铸铁比灰灰铸铁的的塑性好好，因此此可以进进行锻压压加工. （ ）3.厚铸铁铁件的表表面硬度度总比内内部高. （ ）5.灰铸铁铁的强度度、塑性性和韧性性远不如如钢. （ ）8.灰铸铁铁是目前前应