《工程材料及其热处理期末复习题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程材料及其热处理期末复习题（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、工程材料及其热处理期末复习题一、填空： （每空 1 分，共 49 分）1、工程材料按化学成分分为金属材料，高分子材料，无机非金属材料和 复合材料 四大类。2、金属材料的力学性能指针主要有强度、硬度、刚度、塑性、冲击韧性、疲劳强度 和 断裂韧性。3、金属材料的塑性一般用伸长率和断面收缩率表示。工程上表示金属材料强度的指标主要指抗拉强度、屈服强度。4、金属材料的工艺性按工艺方法不同分为，铸造性、成形加工性、焊接性、切削加工性等。5、常见的金属晶格结构类型有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。6、实际金属晶体的晶格缺陷分为点缺馅、 线缺陷、面缺陷。7、铁碳合金的基本组元是 Fe、Fe3C，基本
2、相有铁素体、奥氏体、渗碳体三种，基本组织有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体、低温莱氏体六种。8、热处理特点改变零件或毛坯的内部组织和力学性能，不改变其形状 和 尺寸。9、钢的常用热处理工艺主要有退火、 正火、淬火、 回火、 表面热处理。10、根据渗入元素的不同，化学热处理有渗碳、 渗氮 和 碳氮共渗等。二、名词解释（每词3 分，共 10 分）1、冲击韧性 P7 2、固溶强化 P18 3、相 P17 4、组织 P17 5、固溶体 P17 三、问答（共 30 分）1、仓库有 100 根 20 钢和 70 钢热轧棒料混在一起，用什么方法加以鉴别？并说明理由。（5 分）答：通过测量其硬度将其分开
3、。因热轧钢棒是成品材，不宜用布氏硬度测试其硬度；又因20 钢硬度约为 80MPa ，70 钢硬度约为 240，不宜用洛氏硬度进行测量；因此，采用维氏硬度仪测量其硬度最合适；硬度大的为70 钢，硬度小的为 20 钢。2、金属材料晶粒的大小对材料的力学性能有哪些影响？用那些方法可使液态金属结晶后获得细晶粒？（5 分）答：晶粒度的大小对金属材料的力学性能有很大影响。金属材料晶粒越小，其综合力学性能越好，即强度、硬度、塑性、韧性越高。细化液态金属结晶晶粒的方法：增大过冷度、变质处理、振动或搅拌。3. 根据 C 曲线，过冷奥氏体的转变按其温度高低和组织形态，大致可分为哪三个区？（ 5 分）答：1）高温转
4、变（珠光体型转变） ；2）中温转变（贝氏体型转变） ；3）低温转变（马氏体型转变）4. 为什么要求综合力学性能较高的钢含碳量均为中碳钢？（5 分）答：高碳钢的碳含量高，其主要组织为莱氏体，其强度、硬度高，塑性、韧性低，综合力学性能差；低碳钢含碳量低，其主要组织为铁素体，其强度、硬度低，塑性、韧性高，综合力学性能差；中碳钢的碳含量为：0.25%-0.60% ，其主要组织为珠光体，因珠光体的强度、硬度、塑性、韧性即综合力学性能好，所以中碳钢的综合力学性能较高。四、计算（ 10 分）试求含碳量 0.45%的钢，室温下的相组成物和组织组成物的相对含量。答：含碳量0.45%的钢为亚共析钢，其室温下的相组
5、成物为：F、Fe3C。组织组成物 P、F。1）相组成物相对量的计算：设F 的含量为 x；Fe3C的含量为 y，根据杠杆定律和铁碳相图可得：10218.045.045.069.6yxyx 解之得 x=93.58%，y=6.42% 2）组织组成物相对量的计算：设F的含量为 m ；P的含量为 n，根据杠杆定律和铁碳相图可得：10218.045.045.077.0nmnm 解之得 m=42.77% ，n=57.23% 五、说明题（ 16 分）说明下列金属牌号的意义：Q235 ；屈服强度 235Mpa ，普通碳素结构钢。20Mn ；平均含碳量 0.20%，Mn含量 0.7%-1.2%，优质碳素结构钢。T
6、8；平均含碳量 0.80%，优质碳素工具钢。ZG230-450 ；屈服强度 230Mpa ，抗拉强度 450Mpa ，铸造碳钢。20Cr；含碳量 0.20%，Cr 含量 0.8%-1.5%，合金结构钢。55Si2Mn；含碳量 0.55%，Si 含量 1.5%-2.5%，Mn含量 0.8%-1.5%，合金结构钢。GCr15 ；含碳量 0.95%-1.15%，Cr 含量 1.5%，滚动轴承钢。HT350 ；抗拉强度 350Mpa ，灰铸铁。六、分析题（ 10 分）绘出相应的 Fe-C合金相图的钢部分，分析45 钢的结晶过程。答：1）绘出图。2）45 钢为亚共析钢。对M点（0.45%C ，1600）的金属。随温度降低，冷却到 1 点时从液态中析出A， 温度继续降低液态量逐渐减少， A相的量逐渐增多，冷却到 2 点时液体全部消失， 变成单一的 A相；随温度继续降低到3 点时，从 A中析出 F，温度继续降低到 4 点（0.77%C ，727）时，发生共析反应生产F+Fe3C的机械混合物， 即珠光体，A-P （F+Fe3C ） ，继续冷却从 F 中回析出极少量 Fe3C，该组织保持到室温，所以45 钢室温组织为 F+P 。
