金属学与热处理试题及答案

复习自测题及金晶体自(一区概念1屈服强度和抗拉强度；2晶体和非晶体；3刚度及强度(二填1及非金属相比，金属的主要特是2体心立方晶胞原子数是，原子径是，常见体心立方构造的金属有3．设计刚度好的零件，应根据指标来选材料。4T是材料从状态转变为态时的温度。K5屈强比是及之比。6材料主要的工艺性能有、和。7

材料学是研材料的、、和四大要以及这四大要相互关系及规律的门科学；材性能取决于其内部的，后者又取决于材料的和。8本课程主要包括三方面内容：和。(三判题1晶体中原子偏离平衡位置，就使晶体的能升高，因此能增加晶体强度。()2因为面心立方和密排六方晶体的配位数和致密度都样，因此分别具有这两种晶体构造金属其性能根本上是一样的。()3因为单晶体具有各向异性，多晶体中的各个晶粒类于单晶体，由此推断多晶体在各个向上的性能也是不一样的。()4金属的理想晶体的强度比实际体的强度高多。5材料的强度高，其硬度就高，以其刚度也。(四改题1通常材料的电阻随温度升高而加。3面心立方晶格的致密度为．68。4常温下，金属材料的晶粒越细时，其强度度越高，塑性韧性越低5体心立方晶格的最密排面是｛100｝晶面。(五)问题

1从原子结合的观点来看，金属、陶瓷和高分子材料何主要区别在性能上有何表现2试用金属键结合的方式，解释金属具有良好导电性导热性、塑性和金属光泽等根本特。(六)计作题1在一个晶胞中，分别画出室温铁(、晶面及[111)[011)晶向。2一直径为1128mm标距为的拉伸试样，载为50000N，试样的伸长为。撤载荷，变形恢复，求该试样的弹性模量。3的晶格常数，γ-Fe的格常数。试出γ-Fe的原子半径和密度(Fe原子量为4设有一刚性球模型。当由面心立方晶格转变成为体立方晶格时，计算其体积膨胀率。设在℃时，γ-Fe的格常数＝，的晶格常数，又计算γ转变成为a-Fe的体积膨率。试比拟者差异的原因。第章金的晶

自测题(一判题1液态金属构造及固金属构造比拟接近，而及气态金属相差较远。2过冷是结晶的必要件，无论过冷度大、小，都能保证结晶过程得以进展。3当纯金属结晶时，核率总是随着过冷度的增大而增加。()4金属面心立方晶格致密度比体心立方晶格的致密度高。()5金属晶体各向异性产生，及不同晶面和晶向上原子排列的方式和密度相关。()6金属的结晶过程分两个阶段，即先形核，形核停顿之后，便发生长大，使晶粒充满个容积。7玻璃是非晶态固体料，没有各向异性现象。()(二选题1纯金属结晶时，冷速度越快，那么实际结晶温度将。A越高且越低越接近理论结晶温度．上下波动越大2在实际金属结晶时往往通过控制N／G比来控制粒度。当时，将获得粗大晶粒。ANG很大B．N／很C．N／G居中，0．G＝13晶体中的晶界属于A点缺陷且线缺陷C面陷．体缺陷4材料的刚度及有关A弹性模量B．屈服度抗拉强度D延伸率5纯金属结晶的冷却线中，由于结晶潜热而出现结晶平台现象。这个结晶平台对应的坐标和纵坐标表。A理论结晶温度和时间B时和理论结晶温度自由能和温度D．度和自由能〔)问答1．阐述液态金属造特点并说明它为什么接近固态及气态相差较远2．如果其它条件样，试比拟以下铸造条件下铸件粒的大小，为什么①金属模浇注及模浇注；②高温浇注及低温浇；

③铸成薄件及铸厚件；④浇注时振动及不振动(四作题1．分别画出体心立方格和面心立方晶格中(110)面的原子平面排列图，由图中找出原子半径及晶常数之间的关系。2绘图说明过冷度对属结晶时形核率和长大率的影响规律，并讨论之。第三、二元金的构造及结铁碳金测题(一区概念1铁素体和奥氏体；2珠光体和莱氏体；3热脆和冷脆。(二填题1白口铸铁中碳主要的形式存在，这种铸铁可以制造2在铁碳相图中有几重要线，请说明这些线上所发生的转变并指出生成物。线线ES线线3当一块纯铁加热到度时，将发生γ转，此时体积将。4在实际生产中，假要钢的变形抗力小，容易变形，必须加热至相区。(三判题1室温下共析钢平衡织是奥氏体。2a-Fe比γ的密度小，因而可以溶解更多的间隙碳原子。()3铁碳合金中，一次碳体、二次渗碳体和三次渗碳体具有一样的晶体构造。4白口铸铁在高温时以进展锻造加工。5纯铁在(1～1538)℃之间，为心立方的a-Fe()(四计题

()1．现有AB种铁碳合金A的微组织为珠体量占，素体量占％B显微组织为珠光体占92，二次渗碳体量占％。请计算和说：①这两种铁碳合按显微组织的不同而分属于哪类钢②这两种铁碳合的含碳量各为多少③画出这两种材在室温下平衡状态时的显微组示意图，并标出各组织组成物的称。2．说明．11的铁碳合金自液态缓慢冷却至温的结晶过程，并计算室温时各织组成物所占的分含量。(五画说明1．画出铁碳相图①写出主要点P、QSE(PK、、、的意义；②亚共析钢、共钢、过共析钢、共晶白口铸铁亚共晶白口铸铁、过共晶白口铸的成分范围、室温的平衡组织；③说明C％对退火钢机械能的影响，解释原因；④运用杠杆定律算0.4%C、的中组织构成及相构成的相对重；⑤有一碳素钢退后在室温下测得先共析相占10％，求该钢的成分。

第五章属及金的性变形自测(一区概念1滑系和滑移方向；2．硬位向和加工硬化3．细晶强化和弥散强；4．临界变形度及临界切应力(二填题1从刃型位错模型分，滑移的实质是。2由于位错具有性，以金属容易产生变形，为此实强度大大低于理论强度3影响多晶体金属塑变形的两个主要因素是。4金属塑性变形的根方式是和。(三判题．在室温下金属的晶粒越细，那么其强度越高，塑性越低。()2．移变形的同时伴有晶体的转动，因此，随变形度的增加，不仅晶格位向要发生变化，而且晶格型也要发生变化。()(四选题1能使单晶体金属发塑性变形的应力为。A．正拉应力B正应切力D复合应力2面心立方晶格的晶在受力时的滑移方向是。A．B．<100>D．<112>(五问题．用学过的识，解释以下现象：同金属的单晶比多晶体软，并有更高的塑性反弯曲铁丝，弯越硬，最后会断裂。喷处理轧辊外能显著提高轧辊的疲劳强度。(4)晶体滑所需的临界切应力实测值比理论小得多。．讨论、Fe、、四种金属在室下塑性变形的能力。(六计题．两根长，直径1．的铝棒，其中一根通过．2mm的模拉拔。问拉拔后的铝棒尺寸是少哪一根的延伸率高哪一的屈服强度高第六、章回及再晶扩散自测(一填题1.金属再结晶概念的前提是，它及结晶的主要区别是。2金属板材深冲压时形成制耳是于造成的。3钢常温下变形加工称，铅在常温下的变形加工称。(二判题1．金属的预先变越大，其开场再结晶的温度越高2属热加工是指在室温以上塑性变形过程3．金属铸件不能过再结晶退火来细化晶粒4．再结晶过程是核和核长大过程，所以再结晶过也是相变过程

5．在冷拔钢丝时如果总变形量很大，中间需安排次退火工序。(三选题

()1．变形金属在加时发生的再结晶过程是一个新晶代替旧晶粒的过程种新晶粒的晶型)。A及变形前的金属一样B及形后的金属一样及再结晶前的金属一样．形成新的晶型2．为了提高大跨铜导线的强度，可以采取适当)A冷塑变形加去应力退火B冷变形加再结晶退火热理强化D热加工强化3下制造齿轮的方法中，较为想的方法()A用厚钢板切出圆饼再加工成齿轮B用粗钢棒下圆饼再加工成齿轮由钢棒热成圆饼再加工成齿轮D．钢浇注成圆饼再加工成齿轮4冷工金属回复时，位错()。A增加B．量消失C重排D不变5在样形量情况下，高纯金属比工业纯度的金()。A更易发生再结晶B更难发生再结晶更易发生回复D．更难发生复6在温经轧制变形50％的高纯铅的显微组()。A沿轧制方向伸长的晶粒B．纤维状晶粒等轴晶粒D．带状晶(四改题1在室下加工是冷加工，钨在1000℃变形是热工。2再结晶就是重结晶(五问题．用一根冷拉钢绳吊装一大型工件入炉，并随件一起加热至1℃，当出炉后再次吊装工件时，钢绳发生断裂，试分析其原因。2在室温下对铅板进弯折，你会感到越弯越硬，但隔一会儿再行弯折，你会发现铅板又像初时一样软，这是什么原因3三个低碳钢试样变度为5，％％，如将它们加热至℃，指出哪个产生粗晶粒为什么4如何区分热加工及加工为什么锻件比铸件的性能热加工会造成哪些缺陷5制半成铜丝的过程如图—1在的下部绘出不同阶段的组织和性的变化示意图，并加以适当释。

章原测题(一填题1热理的冷方式有和两种。2碳素调质钢的淬火热温度为。3热处理后零件的力性能决定于奥氏体在不同过冷度下的及其。4共钢的奥体过冷到珠光体转变区等温停留，或以缓慢速度冷却时，将发生形成。5共钢过冷氏体等温转变时，根据的不同，贝氏体有和之分。6除钴以外的合金元都增加的稳定性，使合金钢的等温转变曲线，故合金钢的临界冷速度比碳素钢。(二判题1只要采用本质细晶钢，就可保证在热处理加热时得到细小的奥氏体晶粒。()2马氏体转变时的体胀大，是淬火钢件容易产生变形和开裂的主要原因之一)3由钢回火的加热温度在以，所以淬火钢在回火时没有织变化()4在钢中参加Cr、Mn、B的目之一，是为了提高钢的淬透性()5工具钢刃具在淬火加热前用次或三次预来减少加热变形和氧化脱碳)6铸铁件经正火处理主要目的是为了降低硬度和改善切削加工性能。()7钢件淬火后发现裂，如果裂纹两侧有氧化脱碳现象，那么说明这种裂纹在淬火之前已经存在。()8由于马氏体转变的度太低，原子失去了扩散能力，因此马氏体的形成过程不遵守形和长大这个普遍律。()9淬性好的，淬火后的硬度也一定高()10钢的回火硬度除了取决于回火温度保温时间外，还及回火的冷却速度有关，冷却速度越大，钢的回火度越高()11精轴承件淬火后为防止变形，该进展冷处理()12马氏体降温形成时，马氏体量的增不是依靠原有马氏体的长大，而是不断形成新的马氏体。)13回火屈氏体和过冷奥氏体分解时所成的屈氏体，两者只是形成过程不同，但组织形态

和性能那么是一的()〔〕择1在火钢中W(C)加到．％以后，随增加硬度不再继续加，这是因为A随W(C)增加剩余奥氏体的量增多的关系B随W(C)增加片状马氏体的量增多的关随w(C)增淬大内应力增大的关系D．随增加条状马氏体的量增多的关系2有裂纹零件其断口黑色氧化色或呈粗纤维状时，是由于A淬火冷却产生的B设计不良造成的锻造裂纹D．钢本身缺陷造成的3马氏体转变时，晶构造的改组是依靠进展的。A滑移方式切变方式扩散方式D扭转方式4等温转变图和连续变图适用于A所有成分的碳钢B所有成分的合金钢一定成分范围内的钢D一成分的钢5对加冷却后钢的力学性能着重大影响的奥氏体晶粒度是A奥体本质晶粒度B奥体的起始晶粒度奥体实际晶粒度D．奥氏体的平均晶度6生产中采用等温淬是为了获得组织。A马氏体．光体下氏体．上贝氏体(四改题1下贝氏体的成过程是在晶界处生成α晶，并且向晶成排生长。2等温淬火及分级淬的主要区别是：分级淬火等温温度较低，等温过程中发生马氏体转变；等温淬等温的温度较高，等温过程中生下贝氏体转变。3双液淬火时，如果液转换的时刻过早，工件容易生变形和裂纹，如果转换过迟，那么工件容易造硬度过高。4共析钢上贝氏体组在光学显微镜下呈黑色针状或叶状，下贝氏体组织在光学显微镜下具有羽毛状征。5为消除铸造应力，善组织，提高力学性能，对铸青铜应进展再结晶退火。6低碳钢淬火后，只经高温回火才能获得较为优良力学性能。(五)问题1有两个钢试样A和BA试加热到℃B试加热到℃，均充分保温后在水中冷却，个试样的硬度高为什么2某汽车齿轮选用20CrMnTi制，其工艺路为：下料→锻造→正①→切削加工→渗碳②→淬火→低温回火④→喷丸→磨削。请说明①、②、、④四项热处理工艺的目的及致工艺参数。3什么叫回火脆性第一类回火脆性生的原因是什么如何防止(六)作题1．在T8钢C曲线上画出获得以下织的冷却工艺曲线。①珠光体；②马氏体十剩余氏体；③马氏+下氏剩余奥氏体；④马氏+屈+剩奥氏体；

⑤下贝氏体。2在铁碳相图中标出通热处理的加热温度区间，并加以简要说明。章工测题(一填题1热理的冷方式有和两种。2碳素调质钢的淬火热温度为。3热处理后零件的力性能决定于奥氏体在不同过冷度下的及其。4共钢的奥体过冷到珠光体转变区等温停留，或以缓慢速度冷却时，将发生形成。5共钢过冷氏体等温转变时，根据的不同，贝氏体有和之分。6除钴以外的合金元都增加的稳定性，使合金钢的等温转变曲线，故合金钢的临界冷速度比碳素钢。(二判题1只要采用本质细晶钢，就可保证在热处理加热时得到细小的奥氏体晶粒。()2马氏体转变时的体胀大，是淬火钢件容易产生变形和开裂的主要原因之一)3由钢回火的加热温度在以，所以淬火钢在回火时没有织变化()4在钢中参加Cr、Mn、B的目之一，是为了提高钢的淬透性()5工具钢刃具在淬火加热前用次或三次预来减少加热变形和氧化脱碳)6铸铁件经正火处理主要目的是为了降低硬度和改善切削加工性能。()7钢件淬火后发现裂，如果裂纹两侧有氧化脱碳现象，那么说明这种裂纹在淬火之前已经存在。()8由于马氏体转变的度太低，原子失去了扩散能力，因此马氏体的形成过程不遵守形和长大这个普遍律。()9淬性好的，淬火后的硬度也一定高()10钢的回火硬度除了取决于回火温度保温时间外，还及回火的冷却速度有关，冷却速度越大，钢的回火度越高()11精轴承件淬火后为防止变形，该进展冷处理()12马氏体降温形成时，马氏体量的增不是依靠原有马氏体的长大，而是不断形成新的马氏体。)13回火屈氏体和过冷奥氏体分解时所成的屈氏体，两者只是形成过程不同，但组织形态和性能那么是一的()〔〕择1在淬火钢中W(C)增加到0．6以后，随W(C)加硬度不再继续增加，这是因为A随W(C)增加剩余奥氏体的量增多的关系B随W(C)增加片状马氏体的量增多的关随w(C)增淬大内应力增大的关系D．随增加条状马氏体的量增多的关系2有裂纹零件其断口黑色氧化色或呈粗纤维状时，是由于A淬火冷却产生的B设计不良造成的锻造裂纹D．钢本身缺陷造成的3马氏体转变时，晶构造的改组是依靠进展的。A滑移方式切变方式扩散方式D扭转方式4等温转变图和连续变图适用于

A所有成分的碳钢B所有成分的合金钢一定成分范围内的钢D一成分的钢5对加冷却后钢的力学性能着重大影响的奥氏体晶粒度是A奥体本质晶粒度B奥体的起始晶粒度奥体实际晶粒度D．奥氏体的平均晶度6生产中采用等温淬是为了获得组织。A马氏体．光体下氏体．上贝氏体(四改题1下贝氏体的成过程是在晶界处生成α晶，并且向晶成排生长。2等温淬火及分级淬的主要区别是：分级淬火等温温度较低，等温过程中发生马氏体转变；等温淬等温的温度较高，等温过程中生下贝氏体转变。3双液淬火时，如果液转换的时刻过早，工件容易生变形和裂纹，如果转换过迟，那么工件容易造硬度过高。4共析钢上贝氏体组在光学显微镜下呈黑色针状或叶状，下贝氏体组织在光学显微镜下具有羽毛状征。5为消除铸造应力，善组织，提高力学性能，对铸青铜应进展再结晶退火。6低碳钢淬火后，只经高温回火才能获得较为优良力学性能。(五问题．有两个T10钢试样A和BA试样加到750B试加到850℃均充分保温后在水中冷却哪个试样的硬度高为什么2．某汽车齿轮选用20CrMnTi造，其工艺路线为：下料→锻造→正①→切削加工→渗碳②→淬火→低温回火④→喷丸→磨削。请说明①、②、、④四项热处理工艺的目的及致工艺参数。．什么叫回脆性第类火脆性产生的原因是什么如何止(六作题1在T8钢C曲线上画出获得以组织的冷却工艺曲线。①珠光体；②马氏体十剩余氏体；③马氏+贝氏体剩余奥氏体；④马氏+氏+剩奥氏体；⑤下贝氏体。2在铁碳相图中标出通热处理的加热温度区间，并以简要说明。、合铸铁题(一填1．决定钢的性能主要的元素。2．合金钢按用途类可分为钢、钢、3．碳钢按分为，分别为。4．根据合金元素钢中及碳的相互作用，合金元素分、两大类。5．除以外，其它有的合金元素都使曲线往移动，使钢临界冷却速度，即提高了钢的性6．除、元素以外几乎所有的合金元素都能阻止奥体晶粒长，起到细化晶粒的作。7．几乎所有的合元素除、以外，都使Ms和Mf点因此，淬火后在一样W下合钢比碳钢增多，而使钢的硬度。

00000000bbbkb8．合金钢中最常提高淬透性的合金元素是。其中用最强烈的元素是，其含量约。9．机器上的传动和连接件，在工作过程中要承受、四种变形，并经受00000000bbbkb10判断以下钢号的钢种，制造什么零部件钢可造、可造；60Si2Mn、可制造；65Mn钢可制造钢、制造；9SiCr钢可制造CrWMo钢可制造W18Cr4V钢、可制造Cr12MoV钢可制造；5CrMnMo钢、可制造3Cr2W8V钢、可制造2Cr13钢、可制造钢、可制造；12Cr1MoV钢可制造。(二判题1合金调质钢的综合机械性能高碳素调质钢。2在钢中参加多种合金元素比参单一元素效果要好些而多元少是合金钢开展的个重要方向。3调质钢参加合金元主要是考虑提高钢的红硬性。4高钢需要复锻造是因为硬度高不易成型55在钢中具共析成分的钢，较之于亚共析钢和过共析钢有更好的淬透性。6合元素除CoAl外都使曲线右移，必须使合金元素溶入奥氏体前有这样的作用。7滚轴承钢GCr15〕＝15％。8汽拖拉机齿轮9T12及20CrMn丁i比拟，淬透性和淬硬性都较。10V论的w(c)上，其淬火马氏体硬度高而脆性都很大。(三)选题145钢水油中冷却时，其临界直径分别D和表，它们的关系是AD<D．>D．＝D240Cr钢φ18mmX450mm丝，硬度要(250～280)HB，其热处理工艺为A正火B退C调D．外表淬火+回火3合金元素