铁碳合金试题及答案

铁碳合金试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.铁碳合金中，含碳量最高的组织是（）A.铁素体B.珠光体C.渗碳体D.奥氏体2.铁素体的晶体结构是（）A.面心立方B.体心立方C.密排六方D.简单立方3.共析钢的含碳量为（）A.0.0218%B.0.77%C.2.11%D.4.3%4.亚共析钢室温平衡组织是（）A.铁素体B.珠光体C.铁素体+珠光体D.珠光体+二次渗碳体5.过共析钢的室温平衡组织是（）A.铁素体+珠光体B.珠光体+二次渗碳体C.珠光体D.莱氏体6.铁碳合金相图中，PSK线用（）表示。A.A1B.A3C.AcmD.ECF7.铁碳合金相图中，ES线是（）A.共晶线B.共析线C.碳在奥氏体中的溶解度曲线D.碳在铁素体中的溶解度曲线8.下列组织中，硬度最高的是（）A.铁素体B.珠光体C.渗碳体D.奥氏体9.碳钢中，随着含碳量的增加，（）A.强度增加，塑性增加B.强度降低，塑性降低C.强度先增加后降低，塑性降低D.强度先降低后增加，塑性增加10.铸造性能最好的铁碳合金是（）A.共析钢B.亚共析钢C.过共析钢D.共晶白口铁二、多项选择题（每题2分，共20分）1.铁碳合金的基本组织有（）A.铁素体B.奥氏体C.渗碳体D.珠光体E.莱氏体2.属于面心立方晶格的有（）A.α-FeB.γ-FeC.铜D.铝E.镁3.铁碳合金相图中的特性点有（）A.A点B.C点C.D点D.E点E.F点4.影响碳钢力学性能的因素有（）A.含碳量B.合金元素C.冷却速度D.组织形态E.热处理工艺5.铁碳合金中，二次渗碳体的特点有（）A.从奥氏体中析出B.通常呈网状分布C.硬度高D.塑性好E.强度高6.下列关于珠光体的说法正确的有（）A.是铁素体和渗碳体的机械混合物B.含碳量为0.77%C.强度和硬度比铁素体高D.塑性和韧性比渗碳体好E.是共析转变产物7.铁碳合金相图的应用有（）A.选材B.制定热加工工艺参数C.分析材料组织D.确定材料含碳量E.预测材料性能8.属于铁碳合金热处理工艺的有（）A.退火B.正火C.淬火D.回火E.表面处理9.与纯铁相比，碳钢的优点有（）A.强度高B.硬度高C.成本低D.铸造性能好E.可热处理强化10.过共晶白口铁的室温组织有（）A.一次渗碳体B.莱氏体C.珠光体D.二次渗碳体E.铁素体三、判断题（每题2分，共20分）1.铁素体的强度和硬度低，塑性和韧性好。（）2.奥氏体的强度和硬度比铁素体低。（）3.渗碳体是一种间隙化合物，硬度高，塑性差。（）4.共析钢加热到奥氏体状态，冷却后一定得到珠光体组织。（）5.铁碳合金相图中，随含碳量增加，合金的熔点降低。（）6.二次渗碳体是从铁素体中析出的。（）7.随着含碳量的增加，碳钢的硬度一直增加，塑性一直降低。（）8.铁碳合金相图可以准确反映快速冷却时的组织转变。（）9.正火的冷却速度比退火快，因此正火后的组织比退火后的组织细。（）10.铸造时，应选用接近共晶成分的合金。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述铁素体和奥氏体的主要性能特点。铁素体强度、硬度低，塑性、韧性好；奥氏体强度、硬度适中，塑性好，无磁性。2.说明铁碳合金相图中PSK线和ECF线的意义。PSK线（A1线）是共析线，发生共析转变，奥氏体转变为珠光体；ECF线是共晶线，发生共晶转变，液相转变为莱氏体。3.为什么碳钢的含碳量一般不超过1.3%-1.4%？含碳量超过此范围，二次渗碳体大量增加且呈网状分布，使钢的强度、塑性和韧性急剧下降，脆性增大，故一般不超过。4.简述碳钢的分类方法。按含碳量分：低碳钢（＜0.25%）、中碳钢（0.25%-0.6%）、高碳钢（＞0.6%）；按质量分：普通、优质、高级优质碳钢；按用途分：结构钢、工具钢。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论含碳量对碳钢力学性能的影响。含碳量增加，碳钢强度和硬度先升后降，塑性和韧性降低。因含碳量低时，强化作用使强度上升；过高时，渗碳体增多且分布不利，导致强度下降，塑性韧性变差。2.分析亚共析钢和过共析钢的热处理工艺选择。亚共析钢常采用正火提高强度和硬度，退火改善切削性能；过共析钢球化退火降低硬度便于切削，淬火加回火提高硬度和耐磨性，淬火前要防止二次渗碳体网状析出。3.探讨铁碳合金相图在实际生产中的应用。用于选材，根据性能选合适含碳量合金；制定热加工工艺参数，如锻造、铸造温度；分析材料组织和性能，预测质量，指导生产。4.谈谈如何提高碳钢的综合力学性能。可通过合理控制含碳量，选择合适热处理工艺，如淬火加回火，细化晶粒，改善组织形态，还可加入适量合金元素，提高强度、硬度、韧性等综合性能。答案一、单项选择题1.C2.B3.B4.C5.B6.A7.C8.C9.C10.D二、多项选择题1.ABCDE2.BCD3.ABCDE4.