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1、一、填空题1. 金属材料抵抗冲击载荷作用而变形的能力，成为冲击韧性。2. 金属的结晶的指由院子无序排列的液态转变为原子有序排列的固态过程，3. 一般细晶粒金属比粗晶粒金属具有较高的强度、硬度、韧性和塑性。4. 常见的金属晶格类型有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。5. 合金中成分、结构及性能相同的组成部分成为相。6. 常见的表面热处理分为表面淬火和表面化学热处理。7. 钢在加热时的组织转变，主要包括奥氏体的加热温度和保温时间两个过程。8. 传统的淬火介质有油、水、盐水和碱水。9. 随着不锈钢中含碳量的增加，其强度、硬度和耐磨性提高，但耐蚀性下降。10. 合金按用途可分为合金渗碳体、
2、特殊碳化物的特殊性能钢。11. 铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金，单铸铁中的碳大部分不以渗碳体的形式存在，而是以游离态的石墨存在。12. 球墨铸铁中的石墨对基体的割裂作用小，因此可通过热处理改变基体的组织来提高和改善其力学性能。13. 铸铁根据石墨形态不同可分为普通铸铁，可锻铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁。14. 硬质合金的性能特点有硬度、红硬性高、耐磨性好、抗拉强度比高速铁高。15. 淬火时常会产生氧化与脱碳、过热和过烧、变形与开裂和硬度不足与节软点等缺陷。16. 金属的整个结晶过程包括形核、长大两个基本过程。17. 根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体课分为间隙固溶体、置换固溶体。
3、18. 工程中常用的特殊性能钢有不锈钢、耐热钢、耐磨钢。19. 常用的常规热处理方法有回火、正火、淬火、退火。20. 随着回火加热温度的升高，钢的强度和硬度下降，塑性、韧性提高。21. 根据工作条件不同，模具钢可分为冷作模具钢、热作模具钢和塑料模具钢。22. 合金按用途可分为合金渗碳体、特殊碳化物、特殊性能钢。23. 合金常见的相图有匀晶相图、共晶相图、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。24. 硬质合金是指将一种或多种难溶金属碳化物和金属粘结剂，通过粉末冶金工艺生产的一类合金材料。25. 铸铁的力学性能主要取决于基体的组织和石墨的基体、形态、数量以及分布状态。26. 根据铸铁在结晶过程中的石
4、墨化程度不同，铸铁可分为灰口铸铁、白口铸铁和麻口铸铁。27. 常用铜合金中，黄铜是以锌为主的合金元素，白铜是以镍为主的合金元素28. 铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有铁素体和奥氏体，属于金属化合物渗碳体，属于混合物的有珠光体和莱氏体。二、选择题1化学热处理与其他热处理的主要区别是（C ）A 组织变化 B加热温度 C改变表面化学成分 D添加剂不同2. 一般来说，铁素钢淬火选择（B）作为冷却介质。A 矿物质 B 20度自来水 C 20度10%的食盐溶液 D 食用油3. 渗氮零件与渗碳零件比（A）。A 渗层硬度更高 B 渗层更厚 C 有更好的综合力学性能 D 渗层塑性更强4. 40Mn/B中硼元素
5、的主要作用是（C）A 强化铁素体 B 提高回火稳定性 C 提高淬透性 D 改变警惕结构5. 以下哪种铸铁的断口呈灰黑色（D）A 马口铁 B 白口铸铁 C 麻口铸铁 D 灰铸铁6. 合金调制剂的含碳量一般是（B）A 小于0.25% B 0.25%0.5% C 0.5%0.9% D 大于0.8%7. 组成合金的最基本的独立物质为（D）A 相 B 原子 C 组织 D 组元8. 铁碳合金共同转变的温度是（C）A 727 B 1148 C 1227 D 13249. 含碳量为1.25的铁碳合金，在室温下的组织为（C）A 珠光体 B 珠光体+铁素体 C 珠光体+二次渗碳体 D 二次渗碳体10. LF5按工
6、艺特点分属于（A）铝合金。A 变形 B 铸造 C 不能强化 D 强化 11. 赢拉伸试验测定材料的（A）性能指标。A 强度 B 硬度 C 塑性 D 韧性12. 铸铁中的碳以石墨形态析出的过程称为（B）A 变质处理 B 石墨化 C 球化处理 D 重结晶13. -Fe具有（A）晶格。A 体心立方 B 面心立方 C 密排六方 D 无规则几何形状14. 刚只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁不需冷加工，其原因（C）A 铁总存在加工硬化，而钢没有 B 钢有加工硬化，铁没有C 铁在固态下同素异构转变，而钢没有D 铁和钢的再结晶温度不同15. 以下哪种铸铁的断口呈灰黑色（D）A 马口铁 B 白口铸
7、铁 C 麻口铸铁 D 灰铸铁16. 用于制造渗碳零件的钢称为（C）A 结构钢 B 合金钢 C 渗碳钢 D 工具钢17. 合金发生固溶强化的原因（C）A 晶格类型发生了变化 B 晶粒细化 C 晶格发生畸变 D 晶界面积发生变化18. 调制处理就是（A）A 淬火+高温回火 B 淬火+中温回火C 淬火+低温回火 D 淬火+低温退火19. 零件渗碳后，一般经过（A）才能达到表面硬度高而耐磨的目的。A 淬火+低温退火 B 正火 C 调制 D 淬火+高温回火20. 钢在加热时，判断过热现象的依据是（B）A 表面氧化 B 奥氏体晶界发生氧化或融化C 奥氏体晶粒粗大 D 晶格发生畸变21. 火焰加热表面淬火和
8、感应加热表面淬火相比（D）A 效率更高 B 淬硬层更容易控制 C 工艺过程简单 D 设备简单22. 钢的热硬性是指刚在高温下保持（B）的能力A 高强度 B 高强度和高耐磨性 C 高抗氧化性 D 高强度和高耐磨性23.20CrMnTi钢中Ti的作用是（A）A 细化晶粒 B 提高淬透性 C 强化铁素体 D 降低结晶温度24. 球墨铸铁经（D）可获得铁素体基本组织A 正火 B 回火 C 高温淬火 D 退火1. 可锻铸铁的碳和硅的含量要低一些。 （）2. 铸铁中的石墨数量越多，尺寸越大，铸件的强度就越高，塑性、韧性越好。 （）3. 不锈钢含碳量越高，其耐磨性就好。（）4. 在相同温度条件下，合金钢要比
9、碳钢的回火温度高。 （）5. 38CrMoAlA的最后一个A代表该钢在室温下的组织为奥氏体。（）6. 钢的最高淬火硬度，主要取决于钢中奥氏体的含碳量。 （）7. 珠光体相奥氏体转变也是通过形核和晶核长大的过程进行的。 （）8. 含碳量为0.15%和0.35%的钢属于亚共析钢，在室温下的组织由珠光体和铁素体组成，他们的力学性能一定相同。（）9. 低碳钢的强度，硬度较低，但塑性、韧性及焊接性能较好。 （）10. 选材时，只要满足工件使用要求即可，并非各项性能指标越高越好。 （）11. 在相同的回火温度下，合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更高的的强度。 （）12. 合金钢只有经过热处理，才能显著提高其
10、力学性能。 （）13. 淬火性好的钢，淬火后硬度一定很高。（）14. 钢的晶粒因过热变粗时，就有变脆倾向。 （）15. 珠光体、索氏体、屈氏体都是片层状的铁素体和渗碳体混合物，所以他们的力学性能相同。（）16. 金属化合物的晶格类型完全不同于任一组的晶格类型。 （）17. 碳在奥氏体中的溶解度随温度的提高而减小。（）18. 由于锰、硅是有益元素，适当增加其含量，能提高钢的强度。 （）19. 65Mn等含碳量大于0.6%的碳素钢适用于制作弹簧。 （）20. 感应加热淬火，淬硬层深度取决于电流效率，效率越低，淬硬层越浅，效率越高，淬硬层越深。（）三、名词解释过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。
11、过冷：金属的实际温度下低于理论结晶温度的现象。变质处理：在浇注前向液态金属中加入被称为变质剂的某些物质，以细化晶粒和改善组织，达到提高材料性能的目的。淬透性：指钢在淬火时获得马氏体的能力。通常用在规定的淬火条件下所能获得的淬硬层深度来表示。抗拉强度：试样被拉断前所能承受的最大应力。珠光体：铁素体和渗碳体两相组成的机械混合物。金属化合物：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。马氏体：溶于-Fe的过饱和固溶体。是奥氏体通过无扩散型相变转变成的亚稳定相。稳定化处理：为使工件在长期服役的条件下形状的尺寸变化能够保持在规定范围内的热处理。固溶处理：指将合金加热到高温单相区，保持恒温，使
12、过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以获得过饱和固溶体的热处理工艺。时效硬化：固溶处理后的合金随时间延续而发生进一步强化的现象。孕育处理：在浇注前向铁水中加入少量的孕育剂进行孕育处理，使铁水在凝固过程中产生大量的人工晶，以促进石墨的形核和结晶，从而获得细珠光体基体上的石墨片组织。四、简答题1、抗拉强度硬度测试方法有几种，符号表示抗拉强度b：b=FbA0MPa，Fb：试样被拉断前所能承受的最大拉力；A0：试样原始横截面积。布氏硬度：HB=FA=FDh洛氏硬度：HR=K-h0.002维氏硬度：HV=0.189Fd22、金属结晶需要的条件过冷固态金属自由能Fs低于液态金属的自由能FL，即具有一定的结
13、晶驱动力。3、影响晶核形成和长大的因素过冷度 未熔杂质4、控制晶核大小的方法增加过冷度 变质处理 振动和搅拌5、细晶强化的作用晶粒越小，其强度、硬度越高；塑性、韧性越好。6、包晶转变、共晶转变、共析转变以下为几种组织及其性能1、铁素体：溶碳量很小，可认为是纯铁，其力学性能与纯极为相近，强度、硬度低，而塑性、韧性好。在770以下具有铁磁性，770以上则消失。2、奥氏体：溶有较多的碳，则具有一定强度和硬度，良好的韧性，低的塑性变形抗力，易于锻造变形。3、渗碳体：它的数量、形状、大小及分布对钢的性能影响很大，硬度好，脆性大，塑性韧性几乎为零。4、珠光体：其性能介于铁素体和渗碳体之间，具有较高的强度和
14、足够的韧性。5、莱氏体：以渗碳体为基体，其力学性能与渗碳体相近，硬度很高，塑性很差。7、共晶转变、加工硬化的含义，加工硬化如何消除共晶转变：从某种成分固定的合金溶液中同时结晶出两种成分和结构各不相同的固相，这种相变过程称为共晶转变。加工硬化：经冷变形后，金属材料的强度和硬度显著提高，而塑性下降，即产生了加工硬化现象。消除方法：再结晶退火。8、再结晶含义及特点含义：冷变形后的金属组织与性能在加热时全部恢复的过程，也是一个形核与长大的过程称为再结晶。特点：组织、性能恢复到变形前的状态：再结晶过程仍然是一个形核、长大的过程；再结晶温度受金属的预先变形程度、成分、组织精细、加热速度及加热保温时间等因素
15、的影响。9、影响再结晶温度的因素金属预先的变形程度；加热速度及加热保温时间；原始晶核尺寸；金属的纯度。10、再结晶退火：把冷变形金属加热到再结晶温度以上，使之发生再结晶的过程称为再结晶退火。11、退火、正火、回火、淬火退火和正火的目的：软化钢件以便进行切削加工；消除残余应力，以防钢件的变形，开裂；细化晶粒，改善组织以提高钢的机械性能；为最终热处理作好组织上的准备。淬火的目的：它是钢的重要强化手段，是随后回火时调整和改善刚性能的前提。回火的目的：降低脆性，消除或减少内应力，防止工件变形和开裂；获得机械所需要的机械性能；稳定工件尺寸，稳定组织，保证零件的使用精度和性能。12、表面淬火和表面化学热处理的区别表面淬火工艺仅改变表层的组织，不改变表层的化学
