金属材料与热处理答案

金属材料与热处理一、填空题1、金属材料的性能一般分为两类，一类是使用性能，它包括〔力学性能〔物理性能〕和〔化学性能〕等，另一类是工艺性能，它包括〔铸造性能〔锻造性能〔焊接性能〔热处理工艺性〕和〔可加工性能〕等。2〔静载荷称为〔冲击载荷，大小和方向随时间发生周期性变化的载荷称为〔交变载荷。3、变形一般分为〔弹性变形〕和〔塑性变形〕两种。不能随载荷的去除而消逝的变形称为〔塑性变形。4、强度是指金属材料在〔外力〕载荷作用下，抵抗〔塑性变形〕或〔断裂〕的力量。5、断裂前金属材料产生〔不行恢复的永久变形〕的力量称为塑性。金属材料的〔断后伸长率〕和〔断面收缩率〕的数值越大，表示材料的塑性越好。6、金属材料抵抗〔冲击载荷〕作用而〔产生破坏〕力量，称为冲击韧性。7、原子呈无序积存状况的物体叫〔非晶体〔晶体。一般固态金属都属于〔晶体)。8、常见的金属晶格类型有〔体心立方晶格〔面心立方晶格〕和〔密排六方晶格〕三种。铬属于〔体心立方晶格，铜属于〔面心立方晶格，锌属于〔密排六方晶格。9、金属的结晶是指由原子〔无规章〕排列的〔液态〕转变为原子〔有规章〕排列的〔固态〕过程。10、〔金属的实际结晶温度Tn与理论结晶温度〕之差称为过冷度。过冷度的大小与〔冷却速度〕〔冷却速度〕越快，金属的实际结晶温度〔越慢，过冷度也就越大。11、金属的结晶过程是由〔形核〕和〔核长大〕两个根本过程组成的。1、金属在〔固态下，随温度的转变，由〔一种晶格金属〕转变为〔另一种晶格〕称为同素异构转变。1、金属材料经压力加工变形后，不仅转变了〔外形和尺寸，而且转变了〔和性能。1〔阻碍〔紊乱，阻碍了〔位错〕的移动，所以晶界越多，多晶体的〔塑性变形抗力〕越大。1、从金属学观点来说，凡在〔再结晶〕温度以下进展的加工称为〔冷加工，在〔再结晶温度以上进展的加工称为〔热加工)。1、合金是一种〔金属元素〕与〔其他金属元素〕或〔非金属而成的具有〔金属特征〕的物质。17、合金中成分、构造及性能一样的组成局部称为〔相。18、依据合金中各组元之间的相互作用不同，合金的组织可分为〔固溶体〔金属化合物〕和〔混合物〕三种类型。19、依据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体可分为〔置换固溶体〕和〔间隙固溶体〕两种。20、合金组元之间发生〔相互作用〕而形成的一种具有〔金属特性〕的物质称为〔金属化合物，其性能特点〔熔点〕〔硬度〕〔脆性〕大。21、铁碳合金的根本组织有五种，它们是〔铁素体〔奥氏体〔渗碳体〔莱氏体〔珠光体。22、铁碳合金的根本相是〔铁素体〔奥氏体〕和〔渗碳体。2、在铁碳合金根本组织中属于固溶体的有〔铁素体〕和〔奥氏体，属于金属化合物的是〔渗碳体，属于混合物的有〔莱氏体〕和〔珠光体。24、含碳量〔0.0218％≤C≤2.11％〕的铁碳合金称为钢。依据室温组织不同，钢又分为三〔亚共析钢〔珠光体〔铁素体〔共析钢〔珠光体〔过共析钢〕其室温组织为〔珠光体〕和〔二次渗碳体。2、铁素体的性能特点是具有良好的〔塑性〕和〔韧性，而〔硬度〕和〔强度〕很低。26、共析钢冷却到S点时，会发生共析转变，从奥氏体中同时析出〔铁素体〕和〔渗碳体〕的混合物，称为〔珠光体。2711482.11%，在727℃时碳的溶解度为0.77%。28、分别填出以下铁碳合金组织的符号：奥氏体A，铁素体F，渗碳体Fe3C，珠光体P，高LdLdˊ。2、碳素钢是含碳量小于〔2.1％，而且不含有〔特意加其他〕合金元素的铁碳合金。30、碳素钢中除铁、碳外，还常有〔锰、硅、硫、磷〕等元素。其中〔锰、硅〕是有益元素，〔硫、磷〕是有害元素。3、钢的热处理是通过刚在固态下的〔加热〔保温〕和〔冷却，使其获得所需的〔构造〕与〔性能〕的一种工艺方法。32、依据工艺的不同，钢的热处理方法可分为〔退火工艺〔正火工艺〔淬火工艺〔回火工艺〕及〔外表热处理〕五种。33、热处理能使钢的性能发生变化的根本缘由是由于铁有〔同素异构转变。34、共析钢加热时，珠光体转变为奥氏体的过程是由〔奥氏体的形核和核长大〔剩余渗碳体的溶解〕和〔奥氏体均匀化〕三个过程组成的。3、奥氏体转变为马氏体需很大的过冷度，其冷却速度应大于〔临界冷却温度，而且必需过冷到〔230℃〕温度下。36、常用的退火方法有〔完全退火〔球化退火〕和〔去应力退火〕等。37、化学热处理是通过〔分解〔吸取〕和〔集中〕三个根本过程完成的。38、依据回火温度的不同，回火可分为〔低温回火〔中温回火〕和〔高温回火〕三类，回火后得到的组织分别是〔回火马氏体〔回火托氏体〕和〔回火索氏体。39、共析钢的等温转变曲线中，在A1—550℃温度范围内转变产物为〔珠光体〔索氏体〕和〔托氏体；在55℃—MS温度范围内，转变产物为〔上贝氏体〕和〔下贝氏体。40、淬火钢在回火时的组织转变可分为〔马氏体分解〔剩余奥氏体〔回火托氏体〔回火索氏体〕四个阶段。41、莱氏体是奥氏体和渗碳体的混合物。当温度低于727℃时，莱氏体中的奥氏体转变为珠光体，所以室温下的莱氏体又称为低温莱氏体。42．含碳量小于0.25%的钢为低碳钢，含碳量为0.25%～0.6%的钢为中碳钢，含碳量大0.6%钢为高碳钢。43、渗碳零件必需承受低碳钢或低碳合金钢材料。44．要求外表具有高的硬度及耐磨性而心部需要足够的塑性和韧性的零件应进展外表热处理。二、推断题1〔√〕2〔×〕3〔×〕4〔×〕5〔√〕6〔√〕7〔√〕8〔√〕9〔×〕10〔×〕11〔√〕12〔√〕13〔√〕14〔×〕15、铁素体的性能特点是硬度高、脆性大。(√〕16、含碳量为0.15％和0.35％的钢属于亚共析钢，在室温下的组织均由珠光体和铁素体组〔×〕172.11〔×〕18、实际加热时的临界点总是低于相图上的临界点。(×〕19〔√〕20〔√〕21〔√〕22〔×〕23〔×〕24、珠光体、索氏体、托氏体都是片层状的铁素体和渗碳体混合物，所以它们的力学性能一样〔×〕25〔√〕三、选择题1、拉伸试验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的〔B〕A、屈服点 B、抗拉强度 C、弹性极限2、金属材料抵抗塑性变形或断裂的力量称为〔C〕A、塑性 B、硬度 C、强度3、用拉伸试验可测定材料的〔A〕性能指标。A、强度 B、硬度 C、韧性4、纯铁在1450℃时为〔A〕晶格，在1000℃时为〔B〕晶格，在600℃时为〔A〕晶格。A、体心立方 B、面心立方 C、密排六方、纯铁在700℃时称为〔，在1000℃时称为〔，在1500℃时称为〔A、α—Fe B、γ—Fe C、δ—Fe6、再结晶和重结晶都有晶核的形成和晶核的长大两个过程，它们的主要区分在于是否有〔B〕的转变。A、温度 B、晶体构造 C、应力状态、冷热加工的区分在于加工后是否存在〔。A、加工硬化 B、晶格转变 C、纤维组织、组成合金的最根本的独立物质称为〔。A、相 B、组元 C、组织、金属发生构造转变的温度称为〔。A、临界点 B、凝固点 C、过冷度10、铁素体为〔B〕晶格，奥氏体〔A〕晶格。A、面心立方 B、体心立方 C、密排六方11、渗碳体的含碳量为〔C〕％。A、0.77 B、2.11 C、6.6912、珠光体的平均含碳量为〔A〕％。A、0.77 B、2.11 C、6.6913、共晶白口铸铁的含碳量为〔B〕％。A、2.11 B、4.3 C、6.6914、碳素合金共晶转变的温度是〔B〕℃。A、727 B、1148 C、1227151.2％的铁碳合金，在室温下的组织为(C)。A、珠光体 B、珠光体加铁素体C、珠光体加二次渗碳体16、过冷奥氏体是指冷却到〔C〕温度以下，尚未转变的奥氏体。A、Ms B、Mf C、A11A、20℃自来水B、2010C、矿物油18、调质处理就是〔C〕的热处理。A、淬火+B、淬火+C、淬火+高温回火1、调质处理后的组织是〔。A、回火马氏体 B、回火索氏体 C、回火托氏体2015钢制造的齿轮，要求齿轮外表硬度高而心部具有良好的韧性，应承受〔C〕热处45钢制造这一齿轮，则承受(B)热处理。A、淬火+低温回火B、外表淬火+C、渗碳体+淬火+低温回火21、铁素体为〔B〕晶格，奥氏体为〔A〕晶格。Ａ面心立方Ｂ体心立方Ｃ密排六方22、α-Fe是具有(A )晶格的铁.A：体心立方 B：面心立方 C：密排六方2、铁碳合金相图上的ＥＳ线，其代号用〔，ＰＳＫ线用代号〔〕号〔B〕表示。ＡＡ ＢＡ ＣＡ1 3 cm四、名词解释1、内力与应力的的力，这个力称为内力。应力：在单位截面上的内力，称为应力。2、弹性变形与塑性变形弹性变形：材料在外力作用下产生变形，当外力卸载后可恢复原来的外形和尺寸的变形，叫做弹性变形。塑性变形：材料在外力作用下产生变形，当外力卸载后不能恢复原来的外形和尺寸的变形，叫做塑性变形。3、晶格与晶胞晶格：用假想直线将阵点连接起来，得到周期性规章排列抽象化的的三维空间格子。晶胞：从晶格中取出的，能完全反映晶格特征最小的几何单元称为晶胞。4、晶粒与晶界晶粒：外形不规章，而内部原子排列规章的小晶块。晶界：晶粒与晶粒之间的界面称为晶界。5、单晶体与多晶体单晶体：由一个晶粒组成的晶体叫做单晶体。多晶体：由很多晶粒组成的晶体叫做多晶体。6、钢与白口铸铁钢：含碳量为0.0218％—2.11％的铁碳合金。白口铸铁：含碳量为2.11％—6.69％的铁碳合金。7、铁素体与奥氏体α-Fe铁中的间隙固溶体叫铁素体γ-Fe铁中的间隙固溶体叫奥氏体珠光体与莱氏体珠光体：由铁素体和渗碳体组成的混合物莱氏体：高温莱氏体由奥氏体和渗碳体组成的混合物。低温莱氏体由珠光体和渗碳体组成的混合物。9、固溶强化与加工硬化固溶强化：通过溶入溶质元素形成固溶体，使溶剂的晶格发生畸变，从而使金属材料强度、硬度上升的现象称为固溶强化。加工硬化：随着冷塑性变形程度的增加，金属的强度、硬度提高而塑性、韧性下降的现象称为加工硬化。10、08F65Mn08F0.08％的优质碳素构造钢。65Mn0.65％的具有较高含锰量的优质碳素构造钢。11、45450.45％的优质碳素构造钢。12、T12AT12A：平均含碳量为1.2％的高级优质碳素工具钢。13、淬透性与淬硬性淬透性：淬透性是指在规定条件下，钢在淬火冷却时获得马氏体组织深度的力量。淬硬性：淬硬性是指钢在抱负条件下淬火得到马氏体后所能到达的最高硬度。14、过冷奥氏体与剩余奥氏体过冷奥氏体：共析到A1Ms温度以上，存在的奥氏体叫做过冷奥氏体。Ms温度以下，Mf温度以上，存在的奥氏体叫做剩余奥氏体。15、ZG340－640Q235－A·FZG340－640：340Mpa640Mpa。Q235－A·F：235Mpa，A级，沸腾钢。16、连续冷却转变与等温转变变，称为连续冷却转变。等温转变：将奥氏体化的钢快速冷却到A1

以下某一温度保温，使奥氏体在此温度发生组织转变，称为等温转变。17、共晶转变与共析转变共晶转变：肯定成分的液态合金在某一恒温下，同时结晶出两种固相的转变称为共晶转变。共析转变：肯定成分的固溶体在某一恒温下，同时析出两种固相的转变称为共析转变。五、简述题1、生产中细化晶粒的常用方法有哪几种？为什么要细化晶粒？答：1〕生产中细化晶粒的常用方法有增加过冷度、变质处理、振动搅拌、热处理。2〕由于细晶粒的金属具有较高的强度和韧性，所以要细化晶粒。22、为什么晶粒越细，金属的强度、硬度越高，塑性、韧性就越好？答：由于晶粒越细，晶界越多，不同位向的晶粒也越多，因而塑性变形抗力越大，所以强度越高。晶粒越细，在同样条件下变形量分布在更多的晶粒内，使晶粒变形较均匀，而不致过分集中在少数晶粒上。又因晶粒越细，晶界就越多，越曲折，故不利于裂纹的传播，从而在其断裂前能承受较大的塑性变形，表现出较好的塑性和韧性。所以晶粒越细，金属的强度越高，塑性、韧性越好。3、随着含碳量的增加，钢的组织和性能如何变化？答：随着含碳量的增加，钢的组织将按以下挨次发生变化：珠光体＋铁素体→珠光体→珠光体＋二次渗碳体。由此可见，随着含碳量的增加，钢中铁素体量渐渐削减，而渗碳体的量则0.9%时，由于二次渗碳体呈网状，使钢的强度有所降低。4、什么是退火？退火的目的有哪些？答：〔一般随炉冷却的热处理工艺。退火的目的是：降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。细化晶粒，均匀钢的组织及成分。改善钢的性能或为以后的热处理作预备。消退钢中的剩余内应力，防止变形和开裂。5、什么是淬火？淬火的主要目的是什么？答：淬火将钢件加热到Ac3

Ac1

以上某一温度，保持肯定时间，然后以适当速度冷却，获得马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。淬火的主要目的是获得马氏体组织，提高钢的强度和硬度。6、什么是临界冷却速度，它与钢的淬透性有何关系？却速度。临界冷却速度越小钢的淬透性越好。7、什么是回火？钢淬火后为什么要回火？答：回火是将淬火后的钢，再加热到Ac1

点以下某一温度，保温肯定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。中变形和开裂。另外，钢在淬火后硬度很高，但塑性、韧性很差、通过回火，可提高钢的韧性，适当调整钢的强度和硬度，以满足各种使用的需要。钢淬火后的组织是马氏体及少量剩余奥氏体，它们都是不稳定的组织，通过回火可使它们向稳定组织转变，使零件在使用过程中不发生组织转变，从而保证零件的外形和尺寸不变，保证零件的精度。所以钢在淬火后必需进展回火。8、什么是正火？正火有哪些应用？答：Ac