2023年机械制造行业技能考试-金相检验员考试考试历年重点考核试题含答案

2023年机械制造行业技能考试-金相检验员考试考试历年重点考核试题含答案（图片大小可自由调整）第1卷一.参考题库(共50题)1.铁基粉末冶金制品中的缺陷有哪些？2.共析钢由奥氏体相区缓慢冷至室温时的组织为珠光体加一次渗碳体。（）3.回火稳定是由于合金元素改变碳化物形成温度，并且高温回火时形成的特殊碳化物延迟α相的回复和再结晶，因而使硬度、强度仍保持很高水平。（）4.球铁根据不同的工艺正火后，其分散分布的铁素体形态有两种，即（）和（）。5.钢的奥氏体晶粒度级别越低，板条马氏体的领域越小或片状马氏体越细。（）6.从组织上，如何区分40、40Cr钢热轧棒材？7.球状透明夹杂物（如球状的SiO2和硅酸盐）的正交偏振光下观察呈现独特的（），当这种类型夹杂物形成长条状时则（）亦随之消失。8.何谓内氧化？在试样边缘有何特征？9.高速钢淬火以后，为什么要经三次以上的回火，而不能用一次长时回火代替多次短时回火？10.球铁中什么是石墨面积率？什么是球化率？11.压力加工铝合金中过热和过烧的特征有哪些？12.显微硬度试验在产品检验及研究工作中的主要用途有哪些？13.淬火裂纹与钢的含碳量有何关系？14.θ-Fe3C是亚稳相，ε-Fe3C是稳定相。（）15.列表简述FeO，Al2O3，MnS，SiO2和TiN夹杂在显微镜下明，暗场的光学特征。16.在显微镜下看到的奥氏体晶粒，差不多具有与铁素体晶粒相同的外貌，但晶界比铁素体平直，有时晶内可见孪晶带。（）17.什么叫有效硬化层深度？如何计算？18.什么叫合金？合金的结构有哪三种基本类型？19.何谓渗碳后的反常组织？造成的原因是什么？20.磨抛渗层组织试样的特别要求是什么？为什么？21.材料中的空洞、夹杂物等原子偏离周期排列的三位缺陷通常被称为（）。A、点缺陷B、线缺陷C、面缺陷D、体缺陷22.金相显微镜下如何区别三元磷共晶和二元磷共晶？23.金相照相时要选择适合的滤光片，若用消色差镜头时，用（）色滤光片。A、黄B、蓝C、绿D、白24.铸钢经热加工后组织有哪些变化？25.奥氏体过冷到600~670℃温度范围内等温分解得到屈氏体。（）26.氮化层深度测定方法有（）、（）、（）、（）。27.钢按化学成份分类，分为（）。A、非合金钢B、低合金钢C、合金钢D、高合金钢28.过共析碳钢为什么选择淬火加热温度在略高于Ac1的温度？29.如何区别锻、轧件中的折叠缺陷？30.如何区别淬火钢中残留奥氏体和铁素体？31.晶体外表面、晶粒边界、孪晶界等属于面缺陷。（）32.亚共析钢是碳的质量分数（）0.77%。A、大于B、等于C、小于D、约等于33.什么是带状组织？形成原因是什么？34.（）、（）和（）是机械产品和工作构件失效的三种主要形式。35.15-20%硫代硫酸钠水溶液为（）。A、定影液B、浸蚀液C、冷却液D、皂化液36.铸造Al-Si合金常用的变质剂是（）。37.碳钢锻造过热，以出现（）为特征。A、魏氏组织B、晶界氧化和熔化C、裂纹38.金相照相时，若用全消色差镜头时，不可用黄、绿、蓝色滤光片。（）39.轴承钢淬火后为什么会出现亮区和暗区？40.什么是屈氏体？用什么处理可得到？41.渗碳与碳氮共渗组织在金相组织上有何区别？42.除了常见的上、下贝氏体外，还可能出现（），（）和（）等贝氏体形态。43.目前，常用的浸蚀低倍组织的试剂为（）。A、硝酸酒精B、盐酸加水（1：1）C、C.NOHD、硫酸水溶液44.试谈在碳素钢中加入Mn元素而防止热脆性的原理。45.冷作模具钢要求具有高的强度、高的硬度和耐磨性、以及足够的韧性，是因为它工作时要受高的压力、剧烈的摩擦力和高的冲击力。（）46.含Sn10%的Cu-Sn合金铸态组织是单相树枝状α组织。（）47.高碳马氏体中碳化物析出方式是（）A、M析出→εFeXC.→θFe3CB、M析出→εFeXC.→Fe5C、2→θFe3C.48.奥氏体快速过冷至Ms点以下进行转变，便可得到马氏体。（）49.用比较法评定晶粒度和夹杂级别时要注意哪些主要问题？50.马氏体转变的晶体学K-S关系是（）。A、（110）γ//（111）M；（111）γ//（110）M，B、（111）γ//（110）M；（110）M//（111）γ，C、（111）γ//（110）M；（110）γ//（111）M第1卷参考答案一.参考题库1.正确答案: 主要有大量、大面积孔隙、脱碳、渗碳、过热粗大细织、硬点等。2.正确答案:错误3.正确答案:正确4.正确答案:块状铁素体、网状铁素体5.正确答案:错误6.正确答案:40、40Cr钢热轧棒材组织均为F+P，但是40Cr钢中含约1%Cr，它使相图δ点左移，使CCT曲线稍右移，结果导致40Cr钢空冷后铁素体含量略少，珠光体量稍多，并且更为细密，可通过对比初步区分。7.正确答案:暗黑十字、等色环8.正确答案: 内氧化是钢件在碳氮共渗时，钢中合金元素及铁原子被氧化的结果。经内氧化的钢件表层存在黑色点状、条状或网状的氧化物以及氧化物在抛光时脱落而形成的微孔。另外黑色网络及黑色组织是内氧化的试样经酸浸后，在孔洞周围形成的奥氏体分解产物屈氏体和索氏体。这些缺陷分布在表面深度不大的范围内。9.正确答案: 这是因为在高速钢中含有大量的合金元素，淬火后，使钢中含有大量的残余奥氏体，这些残余奥氏体只有在回火后的冷却过程中转变成马氏体，即所谓的“二次淬火”，由此产生新的马氏体和新的内应力，新产生的内应力又阻止了残余奥氏体的继续转变，故在第一次回火后，仍有10%左右的残余奥氏体未能转变而继续留存下来。为了对新生马氏体回火，消除新生内应力，使残余奥氏体继续转变，进一步减少残余奥氏体，因此需要第二次回火。这10%的残余奥氏体在第二次回火后的冷却中又转变成新的马氏体和新的内应力，并仍有少量残余奥氏体未转变，因此还需第三次回火。通过三次回火后，残余奥氏体才基本转变完全，达到提高硬度、强度、韧性，稳定组织、形状、尺寸的目的。对于大直径、等温淬火的工件，残余奥氏体量更多更稳定，一般还需进行四次回火。 由于残余奥氏体只在每次回火的冷却过程中才能向马氏体转变。每次需冷至室温后才能进行下一次回火，否则将出现回火不足现象。长时间一次回火只有一次冷却过程，也只有一次机会使残余奥氏体向马氏体转变，这样稳定的残余奥氏体不可能转变充分，且新产生的大量马氏体和内应力也不可能进行分解和消除，故不能用一次长时间回火代替多次短时间回火。10.正确答案: 在显微镜下，单颗石墨的实际面积与最小外接圆面积的比率称为石墨面积率。 球化率是指在规定的视场内，所有石墨球化程度的综合指标。11.正确答案: 热处理加热温度高了会出现过热和过烧。若试样基体内或晶粒中有球状共晶组织存在，即证明过热或轻微过烧，若发现有明显的晶界，而且三晶粒交界处呈黑色三角形，即证明已经过烧。12.正确答案: （1）显微硬度能测定多相组织金属材料中各组成相的硬度。 （2）对于某些金相显微镜下难以判断的组织，可借鉴显微硬度测定来鉴别。 （3）测定某些表层组织的硬度。 （4）在材料内部成份偏析上的应用。 （5）对某些较薄片材料的硬度测定。13.正确答案: 含碳量越高，其Ms点越低，越易发生淬火裂纹。一般认为当碳0.4%时，Ms点在330℃以下，淬火后形成孪晶马氏体的量较多，马氏体的正方度增大，组织应力大，淬火易产生裂纹。14.正确答案:错误15.正确答案: 光学特征见下表： 16.正确答案:正确17.正确答案: 有效硬化层深度是渗碳淬火回火件从表面向里垂直测到HV550处的距离。其方法规定用9.8N（1Kg.f）负荷测Hv值，也可以采用4.9～49N（0.5～5Kg.f）负荷。放大400倍下测量压痕对角线长度。 有效硬化层深度（DC）的计算公式为： bc=d1+［（d2-d1）×（H1-HG）］/（H1-H2） HG是规定的硬度值；d1及d2分别对应于有效硬化层深度处硬度值HV550的相邻前后二个测定点离表面的距离；H1及H2分别为在d1及d2距离处测5个显微硬度值的平均值。18.正确答案:合金是两种或两种以上的金属元素或金属与非金属组成的具有金属特性的物质。例如钢和生铁是铁与碳的合金。合金结构分固溶体（如铁素体），金属化合物（如渗碳体）和机械混合物（如珠光体）。19.正确答案: 反常组织的特征是在网状渗碳体的周围包围着一层铁素体组织，基体为片状珠光体。 普通低碳钢（尤其是沸腾钢）在渗碳缓冷条件下，在过共析层中常会出现反常组织，这是由于钢中含氧量较多之缘故。 出现反常组织的渗碳件，在正常的加热和保温条件下是难于将渗碳体网络溶解的，它在加热后往往被保留下来，从而造成奥氏体基体中含碳量不均匀，淬火后导致硬度不够高，且容易产生软点缺陷。因此对具有反常组织的渗碳件，淬火加热的保温时间要稍长一些，使网状渗碳体能充分溶入基体，从而在淬火后既消除了网状，又能提高硬度的均匀性。20.正确答案: 渗层试样磨抛时的特别要求，试样磨面平整，边缘不能倒角。 如试样边缘倒角，在显微镜下观察时，边缘组织必然会模糊不清，从而影响对表层组织的鉴别和渗层深度的正确测定，同时也得不到清晰的金相照片。21.正确答案:D22.正确答案: 在形态上二元磷共晶外形不及三元磷共晶凹陷，尖锐，二元磷共晶上奥氏体分解产物颗粒分布均匀，三元磷共晶则呈有规则的方向性排列，且有明显的空白区实际上该处存在渗碳体。23.正确答案:A,C24.正确答案:铸钢经热加工后组织发生下列变化：A.消除或改善铸态的组织缺陷，如疏松得到改善，气泡，缩孔大部分焊合，提高了金属的致密程度。B.经塑性变形和再结晶的作用，一般晶粒得到细化。C.形成热加工纤维组织（流线）和二次带状组织。25.正确答案:错误26.正确答案: 化学分析法，断口法，金相法，硬度法27.正确答案:A,B,C28.正确答案: 在略高于Ac1温度加热，得到的组织是含碳量近乎于0.8%的奥氏体及渗碳体。淬火后的组织为高碳马氏体，具有极高硬度，还有高硬度的渗碳体。组织中虽还存在低硬度的残余奥氏体，但是它的数量较之同等碳含量的钢在Accm以上加热所得的淬火组织中残余奥氏体量少得多，更贵的是能得到较小尺寸的马氏体组织，有利于降低钢的脆性。29.正确答案: 显微观察面应垂直表面折叠面，特征为： A.折叠裂纹与金属流线方向一致； B.折叠裂纹内充满氧化亚铁，两侧组织脱碳； C.裂纹常呈园弧状； D.折叠裂纹尾端较圆钝。30.正确答案: 经硝酸酒精溶液腐蚀均呈白色，但残留奥氏体往往又出现在高碳淬火过热钢中，往往与针状马氏体共存，呈不规则多边形，铁素体往往又现在中碳钢中，当深腐蚀后仍不能显示有马氏体时，可以确定为铁素体。31.正确答案:正确32.正确答案:C33.正确答案: 经热加工后的亚共析钢，铁素体与珠光体沿压延变形方向交替成层状分布的组织称带状组织。 形成原因：外因为压延变形，内因为钢锭内的枝晶偏析（S、P夹杂物和合金元素）。34.正确答案:断裂，磨损，腐蚀35.正确答案:A36.正确答案:1～3%的2/3NaF及1/3NaCl组成物37.正确答案:A38.正确答案:错误39.正确答案: 滚珠轴承钢淬火后出现亮区与暗区，主要是钢的原始组织不均匀所致。由于碳化物颗粒大小不均匀，或大小虽均匀但分布不均匀，致使钢在淬火时，碳化物溶解程度不同，以致造成高温时，奥氏体合金化不均匀，淬火冷却时，这种不均匀的奥氏体在发生相变时的马氏体转变温度（Ms）也不同，在低碳低合金区域Ms温度较高，该处在相变时先形成的马氏体，在继续冷却过程中被自回火。而高碳高合金区域的奥氏体，Ms温度稍低，这种后转变马氏体不易被回火。在侵蚀时，经自回火的马氏体易受侵蚀呈暗色，而未经回火的区域，不易受侵蚀，呈亮色。40.正确答案: 屈氏体是极细珠光体，也是铁素体与渗碳体的极弥散混合物，一般分辨率下分辨不出其结构。奥氏体在450—550℃等温或淬火钢经300—450℃回火处理都可得到屈氏体组织。 碳素钢奥氏体化后在油中冷却也可得到屈氏体组织。41.正确答案: 一般渗碳直接淬火和碳氮共渗处理的工件，表层基体组织大致相似，都是由针状马氏体及残留奥氏体组成。一般情况下，渗碳直接淬火后马氏体针比碳氮共渗的要粗大。不同之处，主要是碳化物的分布有些区别。渗碳工件的碳化物一般呈分散颗粒状、条状，分布较均匀，严重时沿晶界呈断续网状和连续网状分布。碳氮共渗处理后的工件，表面的碳氮化合物则呈白亮的一薄层，有时以较厚的一层包围工件的表面，或者在工件的表面层呈棱角形块状及鸡爪状特征，有区域性聚集分布的特征。此外，碳氮共渗层的深度较浅，一般小于0.5毫米。42.正确答案:无碳贝氏体、粒状贝氏体、柱状贝氏体43.正确答案:B44.正确答案: 当钢中硫含量超过一定量时，硫在钢中与铁形成FeS，FeS与Fe形成低熔点共晶体（熔点为989℃），分布在晶界上。当钢的热压力加工（锻、轧）温度均高于此温度时，会出现沿晶开裂，称为热裂。由于Mn