金屬材料及熱處理作業(yè)

1、本次作業(yè)是本門課程本學期的第1次作業(yè)，注釋如下：一、單項選擇題(只有一個選項正確，共15道小題)1. 高分子材料中，大分子鏈之間的結合鍵是（ ）。  (A) 金屬鍵   (B) 離子鍵   (C) 共價鍵  (D) 分子鍵你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：2. 結構材料要求的主要性能為（ ）  (A) 物理性能  (B) 化學性能  (

2、C) 力學性能  (D) 物理和化學性能你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：3. 材料的使用溫度（ ）。  (A) 與其韌脆轉變溫度無關  (B) 應在其韌脆轉變溫度以下  (C) 應與其韌脆轉變溫度相等  (D) 應在其韌脆轉變溫度以上你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：D解答參考：4. 低碳鋼拉伸應力-應變曲線上對應的最大應力

3、值稱為（ ）。  (A) 彈性極限  (B) 屈服點  (C) 抗拉強度  (D) 斷裂韌度你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：5. 表示金屬材料彈性極限的符號是（ ）。  (A) sb  (B) ss  (C) se   (D) sp你選擇的答案： C  正確正確答案

4、：C解答參考：6. （ ）是金屬的韌性指標。  (A) HB  (B)   (C) K1c  (D) E你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：7. 金屬材料在載荷作用下抵抗變形和破壞的能力叫（ ）。  (A) 彈性  (B) 硬度  (C) 塑性  (D) 強度你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)

5、做正確  正確正確答案：D解答參考：8. （ ）屬于密排六方結構。  (A) Fe   (B) Al   (C) Cu   (D) Zn 你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：D解答參考：9. 金屬多晶體的晶粒越細，則其（ ）。  (A) 強度越高，塑性越差   (B) 強度越高，塑性越好  (C) 強度越低，塑性越好 &

6、#160; (D) 強度越低，塑性越差你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B解答參考：10. 從金屬學的觀點來看，冷加工和熱加工是以（ ）溫度為界限區(qū)分的。  (A) 結晶   (B) 再結晶  (C) 同素異構轉變   (D) 25你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B解答參考：11. 鎢在室溫塑性變形后，與塑性變形前相比（ ）。  (A)

7、 硬度明顯增高，塑性明顯降低  (B) 硬度明顯降低，塑性明顯增高   (C) 硬度、塑性變化不明顯   (D) 硬度、塑性的變化趨勢一致你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：12. HCP 金屬與FCC 金屬在塑性上的的差別，主要是由于兩者的( ) 。    (A) 滑移系數(shù)目不同  (B) 滑移方向不同   (C) 滑移面不同 

8、0; (D) 晶胞形狀不同你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：13. 實際生產中，金屬冷卻時（ ）。  (A) 理論結晶溫度總是低于實際結晶溫度  (B) 理論結晶溫度總是等于實際結晶溫度  (C) 理論結晶溫度總是大于實際結晶溫度  (D) 實際結晶溫度和理論結晶溫度沒有關系你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：14. 金屬在結晶時，冷卻

9、速度越快，其實際結晶溫度（ ）。  (A) 越高  (B) 越低  (C) 越與冷卻速度無關  (D) 越趨于恒定你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B解答參考：15. 在金屬結晶時，向液體金屬中加入某種難熔雜質來有效細化金屬的晶粒，以達到改善其機械性能的目的，這種細化晶粒的方法叫做( )。  (A) 時效處理  (B) 變質處理  (C) 

10、;加工硬化  (D) 調質你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B解答參考：二、不定項選擇題(有不定個選項正確，共10道小題)16. 退火低碳鋼的拉伸曲線包括（ ）階段。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 彈性變形  (B)  回復  (C) 屈服  (D) 加工硬化你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A C D解答參考：17. 金屬的塑性指

11、標有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 比例極限  (B) 延伸率  (C) 應力循環(huán)周次  (D)  斷面收縮率你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B D解答參考：18. 工程上常用（ ）表示材料的硬度。 不選全或者選錯，不算完成  (A) HRC  (B)  HB  (C) Ak  (D

12、) E你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A B解答參考：19. 在晶體缺陷中，屬于點缺陷的有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 間隙原子  (B) 位錯   (C) 晶界   (D) 空位你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A D解答參考：20. 在晶體缺陷中，屬于面缺陷的有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 間隙原子

13、  (B) 位錯  (C) 晶界   (D) 相界你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C D解答參考：21. 金屬變形的基本方式有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A)  擴散  (B)  滑移  (C)  孿生  (D) 形核你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B C解答參考：22.

14、變形金屬再結晶后（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 形成柱狀晶   (B) 形成等軸晶  (C) 強度升高  (D) 塑性升高你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B D解答參考：23. 經(jīng)冷變形后，金屬（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 形成柱狀晶  (B) 形成纖維組織  (C) 強度升高   (D

15、) 塑性升高你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B C解答參考：24. 提高液體金屬的冷卻速度，可使金屬結晶（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 過冷度增加  (B) N/G增加  (C) N/G減小  (D) 晶粒細化你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A B D解答參考：25. 下面措施中能獲得細晶粒結構的有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成 

16、60;(A) 進行變質處理   (B) 誘導晶核的快速長大  (C) 振動  (D) 提高液體金屬的冷卻速度你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A C D解答參考：三、判斷題(判斷正誤，共10道小題)26. 由彈性比功的公式：ae=se2/2E ，可通過冶金、冷變形和熱處理等方式來降低材料的彈性模量E從而提高其彈性比功。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：27.

17、60;材料斷裂韌性（KIC）受到材料的成分和組織結構以及構件的裂紋尺寸和幾何形狀的影響。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：28. 金屬材料的沖擊韌性與測試溫度無關。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：29. 金屬晶體中典型的空間點陣有體心立方、面心立方和密排六方三種。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法正確解答參考：30. 塑性變形時，滑移面總是晶體的密排面，滑移

18、方向也總是密排方向。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法正確解答參考：31. 金屬晶體中位錯密度的增加，金屬繼續(xù)塑性變形的抗力增大，強度升高；因而，那些幾乎完全沒有位錯等缺陷的、近乎理想的晶體材料強度很低。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：32. 當金屬進行冷塑性變形加工后，強度將會降低。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：33. 熱加工是在再結晶溫度以上的加工方

19、法，也會引起加工硬化。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：34. 在實際金屬的結晶過程中，自發(fā)形核比非自發(fā)形核更重要，往往起優(yōu)先的主導的作用。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法正確解答參考：35. 一般情況下，晶粒愈大，金屬的強度、塑性愈好。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：（注意：若有主觀題目，請按照題目，離線完成，完成后紙質上交學習中心，記錄成績。在線只需提交客觀題答

20、案。)四、主觀題(共20道小題)36. 請給出兩種材料的分類方法，并說明如何加以分類？參考答案： 答：材料可按其化學鍵特點加以分類：金屬材料、無機非金屬材料（陶瓷材料）、高分子材料、復合材料。 材料還可按其應用時性能特點加以分類：結構材料、功能材料37. 根據(jù)退火的低碳鋼的拉伸圖，指出與下列力學性能指標相關的點與物理量：（1）斷面收縮率；（2）抗拉強度；（3）比例極限；（4）剛度參考答案：38. 分析HB和HRC實驗方法的原理及適用性。參考答案：39. -Fe、Al、Cu、Zn各屬何種晶體結構？試畫出體心立方、面心立方和密排六方晶體中原子排列最密的晶面和

21、晶向。并算出其滑移系的個數(shù)。參考答案：40. 在常溫下，已知銅的原子直徑為2.55×10-10m，求銅的晶格常數(shù)。參考答案：答：常溫下銅為fcc結構，原子直徑2d=21/2a，a=3.61×10-10m41. 試分析體心立方、面心立方和密排六方晶體的滑移系對金屬塑性的影響。參考答案：答：滑移系數(shù)目，材料塑性；滑移方向，材料塑性,（滑移方向的作用大于滑移面的作用）。因此FCC和BCC的滑移系為12個，HCP為3個；FCC的滑移方向多于BCC。金屬塑性：Cu（FCC）Fe（BCC）Zn（HCP）42. 再結晶晶粒大小和哪些因素有關。參考答案： 答：

22、溫度：TD晶界遷移晶粒長大；預變形度：預變形度臨界變形度時，無明顯影響預變形度臨界變形度時，再結晶將出現(xiàn)異常粗大晶粒預變形度臨界變形度時，預變形度 再結晶驅動力 再結晶形核率 晶粒尺寸，當預變形度很大時，出現(xiàn)形變織構，再結晶將出現(xiàn)異常粗大晶粒。43. 未進行冷變形的金屬加熱時，能否發(fā)生回復和再結晶，為什么？參考答案：答：未進行冷變形的金屬加熱時，不發(fā)生回復和再結晶。因為回復和再結晶的驅動力是金屬變形儲存能（晶格畸變能），未進行冷變形的金屬不存在再結晶的驅動力。44. 金屬塑性變形后力學性能有哪些變化？參考答案： 答：出現(xiàn)各向異性當形成纖維組織（晶界取向排列）或形變織構（晶粒

23、的位向出現(xiàn)擇優(yōu)取向）時。加工硬化（形變硬化）隨著變形度的增加，位錯大量增殖位錯相互作用位錯運動阻力加大變形抗力其強度、硬度提高，塑性、韌性下降。45. 在熱加工過程中，金屬能否產生加工硬化？試分析原因。參考答案：答：在熱加工過程中，金屬塑性變形與金屬動態(tài)再結晶過程同時進行，金屬不產生加工硬化。46.  晶界對多晶體塑性變形有何影響？為何細晶粒鋼強度高，塑性、韌性也好？ 參考答案： 答：晶界一方面是滑移的主要障礙；另一方面通過晶界自身變形協(xié)調變形以維持相鄰晶粒變形保持連續(xù)；因此導致細晶強化。 晶粒小晶界面積大變形抗力大強度大；晶粒小單位體積晶粒多變形分散相鄰晶粒不同滑移系相互

24、協(xié)調；晶粒小晶界多不利于裂紋的傳播斷裂前承受較大的塑性變形。因此晶粒細化強度、硬度提高，塑性、韌性提高；細晶粒鋼強度高，塑性、韌性也好。47.  已知鎢和鉛的熔點分別為3380C和327C，試問鎢在1100C加工、鉛在室溫加工各為何種加工？參考答案： 答：純金屬的再結晶溫度：TR=0.4-0.35Tm(K) 鎢的再結晶溫度：鎢TR=0.4-0.35Tm(K)=1461-1278(K)；鎢在1100C加工為冷加工 鉛的再結晶溫度：鉛TR=0.4-0.35Tm(K)=240-210(K)；鉛在室溫加工為冷加工48.  滑移的本質是什么？試比較低碳鋼塑性變形前（狀態(tài)A）、經(jīng)歷塑性

25、變形（狀態(tài)B）以及再結晶退火后（狀態(tài)C）的力學性能，并分析性能變化的原因。參考答案： 答：滑移的本質是滑移面上位錯的運動。低碳鋼塑性變形后會出現(xiàn)加工硬化，即強度、硬度提高，塑性、韌性下降，是因為隨著變形度的增加，位錯大量增殖位錯相互作用位錯運動阻力加大變形抗力； 經(jīng)再結晶退火后，低碳鋼加工硬化消除力學性能恢復，即強度、硬度下降，塑性、韌性提高，是因為無形變的再結晶晶粒的形成，位錯密度大幅度降低變形抗力； 但再結晶退火后低碳鋼的強度、硬度、塑性、韌性均高于塑性變形前的低碳鋼，是因為再結晶退火后形成的再結晶晶粒小于塑性變形前的晶粒，細晶強化作用造成強度、硬度、塑性、韌性的提高。 49. 

26、  過冷度與冷卻速度有什么關系？它對金屬結晶后的晶粒大小有什么影響？參考答案：50.    列舉幾種實際生產中采用的細化鑄造晶粒的方法。參考答案： 答：提高過冷度：過冷度 T，N，GN/G增大，晶粒細化； 變質處理：在液態(tài)金屬中加入孕育劑或變質劑作為非自發(fā)晶核的核心，以細化晶粒和改善組織。 振動，攪拌等 51.     試分析比較純金屬、固溶體、共晶體三者在結晶過程和顯微組織上的異同點。參考答案：52. 試分析含碳量為2.11%的鐵碳含金從液態(tài)冷卻到室溫時的平衡結晶過程，計算其室溫組織組成物的相對含量，并判斷其屬于

27、哪一類鐵碳合金。參考答案：53.  有兩塊退火鋼樣經(jīng)組織分析發(fā)現(xiàn)其中珠光體占80%，但硬度差別較大，請分別計算它們的含碳量。 參考答案： 答： 第一塊屬于亞共析鋼，P%=（X-0.02）/（0.77-0.02）=80%，求出X=0.55，含碳量為0.55%。 第二塊屬于過共析鋼，P%=（6.69-X）/（6.69-0.77）=80%，求出X=1.95，含碳量為1.95%。 54. 畫出T12鋼的平衡組織和淬火組織示意圖并標出組織，計算其平衡組織中各組織組成物的相對含量。參考答案：55.  現(xiàn)有兩種鐵-碳合金，其中一種合金的顯微組織中珠光體量占75%，鐵素

28、體量占25%；另一種合金的顯微組織中珠光體量占92%，二次滲碳體量占8%。這兩種合金各屬于哪一類合金？其含碳量各為多少？ 參考答案： 答：第一種合金屬于亞共析鋼，P%=（X-0.0218）/（0.77-0.0218）=75%，求出X=0.54，含碳量為0.54%。 第二種合金屬于過共析鋼，P%=（6.69-X）/（6.69-0.77）=92%，求出X=1.24，含碳量為1.24%。本次作業(yè)是本門課程本學期的第2次作業(yè)，注釋如下：一、單項選擇題(只有一個選項正確，共15道小題)1. 二元合金在發(fā)生共晶轉變時，其相組成是（ ）。  (A) 單一液相 

29、0;(B) 單一固相  (C) 兩相共存  (D) 三相共存你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：D解答參考：2. 實際金屬結晶時，通過控制晶核形成率N和成長率G的比值來控制晶粒的大小，在下列（ ）情況下獲得粗大的晶粒：  (A) N/G很大時  (B) N/G很小時  (C) N/G居中時  (D) N=G時你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確

30、60; 正確正確答案：B解答參考：3. 常溫鐵素體是碳溶解在（ ）中所形成的間隙固溶體。  (A) -Fe  (B) -Fe  (C) -Fe  (D) -Fe你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：4. （ ）屬于冶金缺陷。  (A) 間隙原子  (B) 位錯  (C) 晶界  (D) 縮孔

31、你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：D解答參考：5. 鐵素體的機械性能特點是（ ）  (A) 低塑性、高強度  (B) 高塑性、高強度  (C) 高塑性、低強度  (D) 低塑性、低強度你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：6. 共晶成分的鐵碳合金發(fā)生共晶反應時，其反應式為( )。  (A) L+FÞA  (B)

32、 AÞF+Fe3C   (C) LÞA+Fe3C   (D) AÞP 你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：7. （ ）為共晶體。  (A) 萊氏體  (B) 珠光體   (C) 鐵素體   (D) 滲碳體你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：8. 在Fe-Fe3

33、C相圖中，Acm線也稱為（ ）。  (A) 固相線   (B) 共析線   (C) 共晶線   (D) 固溶度線你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：D解答參考：9. 下列鐵碳合金在室溫平衡狀態(tài)，（ ）成分的強度最高。  (A) 0.2   (B) 0.8   (C) 2.0   (D) 4.0你選擇的答案：&#

34、160;前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B解答參考：10. 鑄鐵的含碳量一般為（ ）。  (A) 0.0084.3%   (B) 0.0086.69%   (C) 2.116.69%   (D) 4.36.69% 你選擇的答案： C  正確正確答案：C解答參考：11. 鋼的含碳量一般為（ ）。  (A) 0.02182.11%  (B) 0.0086.69%&#

35、160; (C) 0.0084.3%  (D) 0.02180.77%你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：12. 脆性相以（ ）析出的危害最大。  (A) 網(wǎng)狀  (B) 顆粒  (C) 薄片層狀  (D) 球狀你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：13. 熱處理能使鋼的性能發(fā)生變化，其根本原因是（ ）。

36、60; (A) 鐵有同素異構轉變  (B) 鋼在加熱保溫過程中成分達到均勻  (C) 鋼在加熱保溫過程中成分達到均勻  (D) 鋼在熱處理過程中發(fā)生的固液、液固轉變你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：14. 比較以下（ ）的強度最高。  (A) F  (B) P  (C) Fe3C  (D) S你選擇的答案：

37、 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：D解答參考：15. 鋼經(jīng)調質處理后獲得的組織是( )。  (A) 回火馬氏體  (B) 回火屈氏體  (C) 回火索氏體  (D) 回火貝氏體你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：二、不定項選擇題(有不定個選項正確，共10道小題)16. 滲碳體的機械性能特點是（ ） 不選全或者選錯，不算完成  (A) 高彈性  

38、; (B) 高塑性   (C) 高硬度   (D) 高脆性你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C D解答參考：17. （ ）是碳溶解在Fe中形成的間隙固溶體。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 鐵素體  (B) 奧氏體  (C)  滲碳體   (D) 珠光體你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案

39、：A B解答參考：18. 馬氏體組織有（ ）形態(tài)。 不選全或者選錯，不算完成  (A)  網(wǎng)狀   (B) 樹枝狀   (C) 板條狀   (D) 針狀你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C D解答參考：19. 鑄鐵的力學性能可取決于（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 基體組織  (B) 石墨的形態(tài)   (C) 變質處理

40、  (D)  石墨化程度你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A B C D解答參考：20. 大多數(shù)合金元素均在不同程度上有細化晶粒的作用，其中細化晶粒作用最為顯著的有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) Cr  (B) Ti  (C) Si   (D) V你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B D解答參考：21. 含有合金元素（ ）較

41、多的鋼可能是本質粗晶鋼。 不選全或者選錯，不算完成  (A) Mn   (B)  Cr   (C) P  (D) Ni你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A C解答參考：22. 鋼中常含有的有益元素主要有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) Mn  (B) P  (C)  S  (D)

42、0;Si你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A D解答參考：23. 鋼經(jīng)調質處理后的機械性能（ ） 不選全或者選錯，不算完成  (A)  強度比正火低   (B) 強度比正火高   (C) 塑性比正火更好  (D) 韌性比正火更好你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B C D解答參考：24. 齒輪類零件的主要失效形式有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成 

43、0;(A) 過度彈性變形   (B) 疲勞斷裂   (C) 過載斷裂   (D) 表面損傷你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B C D解答參考：25. 選材的主要原則有（ ）。 不選全或者選錯，不算完成  (A) 使用性能原則   (B) 工藝性能原則   (C) 經(jīng)濟性原則   (D) 環(huán)境與資源原則你選擇的答案： 

44、前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A B C D解答參考：三、判斷題(判斷正誤，共10道小題)26. 凡是由液體凝固成固體的過程都是結晶過程。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：27. 非晶體是各向同性的。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法正確解答參考：28. 單晶體和多晶體都表現(xiàn)為各向異性。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：29.

45、60;合金中凡成分相同、結構相同，并與其它部分有界面分開的均勻組成部分稱為組織。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：30. 固溶體的強度和硬度，比組成固溶體的溶劑金屬的強度和硬度高。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法正確解答參考：31. 在平衡結晶條件下，由于勻晶轉變在整個結晶過程中，固相的成分沿著固相線變化，因此，結晶完成后，得到固體的成分是不均勻的。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說

46、法正確解答參考：32. 無限固溶體一定是置換固溶體。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法正確解答參考：33. Fe3CI與Fe3C的形態(tài)和晶體結構均不相同。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：34. 在FeFe3C相圖中，含碳量大于2.11%的成分在結晶過程中均會發(fā)生共晶反應。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法正確解答參考：35. 只有共析成分的鐵碳合金才能發(fā)生共析反

47、應。（ ）你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：說法錯誤解答參考：（注意：若有主觀題目，請按照題目，離線完成，完成后紙質上交學習中心，記錄成績。在線只需提交客觀題答案。)四、主觀題(共20道小題)36. 現(xiàn)有形狀、尺寸完全相同的四塊平衡狀態(tài)的鐵碳合金，它們的碳含量分別為0.2%，0.4%， 1.2%，3.5%的合金。根據(jù)你所學的知識，可有哪些方法區(qū)別它們？參考答案： 答：測量四塊合金的硬度，其硬度隨含碳量增加而升高。觀察四塊合金的金相，0.2%和0.4%的合金均為亞共析鋼，其組織為珠光體+鐵素體，珠光體的量隨含碳量增加而增加；1.2%的合

48、金為過共析鋼，其組織為珠光體+二次滲碳體；3.5%的合金為亞共晶白口鐵，其組織為珠光體+二次滲碳體+低溫萊氏體。觀察四塊合金與砂輪磨出的火花，隨著含碳量的增加，流線數(shù)量和爆花數(shù)量都急劇增多，碳含量超過0.8%以后，增多的趨勢逐漸緩和。37. 根據(jù)鐵碳相圖解釋下列現(xiàn)象： 含碳量1.0%的鋼比含碳量0.5%的鋼硬度高；在室溫平衡狀態(tài)下，含碳量為0.8%的鋼比含碳量為1.2%的鋼強度高；室溫下萊氏體比珠光體塑性差。參考答案： 1)     含碳量1.0%的鋼比含碳量0.5%的鋼硬度高；鋼由較軟的鐵素體和較硬的滲碳體組成，隨著含碳量的提高，鋼中滲碳體的

49、量提高，因此硬度提高。2)     在室溫平衡狀態(tài)下，含碳量為0.8%的鋼比含碳量為1.2%的鋼強度高；鋼的強度是典型的對組織敏感的性能指標，細密相間的兩相組織珠光體具有較高的強度，因此提高珠光體的比例可改善鋼的強度，而連續(xù)分布在原奧氏體晶界上的二次滲碳體將降低鋼的強度。0.8%的鋼中珠光體的比例高于1.2%的鋼，同時1.2%的鋼含有更多的二次滲碳體，故0.8%的鋼比1.2%的鋼強度高。3)     室溫下萊氏體比珠光體塑性差； 室溫下萊氏體Fe3C+P，即珠光體分布滲碳體相的基底上，而滲碳體基底的脆性極大，萊氏體

50、表現(xiàn)為脆性的，幾乎不能塑性變形。38. 將含碳量分別為0.2%和0.6%的碳鋼加熱到860，保溫相同時間，使奧氏體均勻化，問哪一種鋼奧氏體晶粒易粗大？為什么？參考答案： 0.2%和0.6%的碳鋼加熱到860，均為完全奧氏體化，其奧氏體中的含碳量分別為0.2%和0.6%，由于奧氏體中C% 晶粒長大，故含碳量為0.6%的碳鋼奧氏體晶粒易粗大。39. 試比較S和S、M和M在形成條件、金相形態(tài)與性能上的主要區(qū)別。參考答案： 答： 形成條件金相形態(tài)性能特點S正火鐵素體和滲碳體相間分布呈細層片狀S的強度、硬度、韌性、塑性均高于SS淬火+高溫回火細小彌散的滲碳體粒分布

51、在鐵素體基體（等軸晶）上M淬火低碳M呈板條狀，高碳M呈針狀（竹葉狀）M保持了M的高硬度，同時降低了M的脆性及殘余應力。M淬火+低溫回火亞穩(wěn)定的-Fe2.4C碳化物分布于過飽和的（ 板條或針狀）上40. 試說明淬火鋼回火的必要性。參考答案： 答：必要性淬火組織的問題：a. 消除淬火應力，降低脆性b. 穩(wěn)定工件尺寸，由于M，殘余A不穩(wěn)定c. 獲得要求的強度、硬度、塑性、韌性。41. 為什么鋼淬火后回火是鋼最有效的強化手段？參考答案： 答：淬火形成：固溶強化：過飽和C和Me，位錯強化：高密度位錯細晶強化：極細小、不同取向的馬氏體束 回火第二相強化：析出細小碳化物粒子基本

52、保持了淬火態(tài)的細小晶粒、高密度位錯及一定的固溶強化作用。42. 確定下列鋼件的退火方法及退火后的組織 1)     經(jīng)冷軋后的15鋼鋼板。要求降低硬度2)     65鋼切削加工前3)     改善T12鋼的切削加工性能4)     ZG35的鑄造齒輪鑄造后存在枝晶偏析參考答案： 答：1）再結晶退火，退火后的組織F+P2）完全退火，退火后的組織F+P3）球化退火，退火后的組織球狀滲碳體分布于鐵素體基體上4）擴散退火，退火后的組

53、織F+P43. 指出下列工件的回火溫度，并說明回火后的組織 1)     45鋼軸2)     60鋼彈簧3)     T12鋼銼刀參考答案： 答：1）560600，回火后的組織S2）350-500，回火后的組織T3）150-250，回火后的組織M44. 寫出下列零件的最終熱處理方式及其組織：(1)60Si2Mn彈簧；(2)高速鋼車刀。參考答案： 答： 60Si2Mn彈簧高速鋼車刀最終熱處理方式（各3分）淬火+中溫回火淬火+550-570（600

54、）回火三次最終組織（各2分）TM+K45. 試說明表面淬火、滲碳、氮化處理在適用鋼種、性能、應用等方面的差別。參考答案： 答： 適用鋼種性能特點應用表面淬火通過快速加熱，使剛件表面很快到淬火的溫度，在熱量來不及穿到工件心部就立即冷卻，實現(xiàn)局部淬火。中碳鋼、合金調質鋼獲得高硬度，高耐磨性的表面，而心部仍然保持的良好韌性。機床主軸，齒輪，發(fā)動機的曲軸等滲碳處理使低碳鋼的工件具有高碳鋼的表面層，再經(jīng)過淬火和低溫回火，使工件的表面層具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持著低碳鋼的韌性和塑性。低碳鋼、合金滲碳鋼更高的表面硬度高的耐磨性和疲勞強度并保持心部有低碳鋼淬火后的強韌性使

55、工件能承受沖擊載荷。飛機汽車和拖拉機等的機械零件如齒輪軸凸輪軸等。氮化處理指在一定溫度（一般在AC1）以下，使活性氮原子滲入工件表面的化學熱處理工藝。氮化溫度低、變形小。  中碳鋼、合金調質鋼優(yōu)異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫。鉆頭、螺絲攻、擠壓模、壓鑄模、鍜壓機用鍜造模、螺桿、連桿、曲軸、吸氣及排氣活門及齒輪凸輪等46. 鋼的回火脆性有哪幾類？其發(fā)生是否可逆？如何避免？參考答案： 答：回火脆性是指淬火鋼回火后出現(xiàn)韌性下降的現(xiàn)象?；鼗鸫嘈钥煞譃榈谝活惢鼗鸫嘈裕?50400）和第二類回火脆性（450650）。第一類回火脆性與碳化物片沿M晶界析出有關，具有不可逆性

56、，與回火后的冷卻速度無關。因此只能避免在此溫度回火。第二類回火脆性與P等元素在原A晶界偏聚有關，具有可逆性，與回火后的冷卻速度有關，回火保溫后，緩冷出現(xiàn)，快冷不出現(xiàn)，出現(xiàn)脆化后可重新加熱后快冷消除。因此可提高鋼材的純度（P等雜質元素含量）；加入適量的Mo、W等有益的合金元素；采用回火后快冷的方法。47. 為什么過共析鋼的淬火溫度不選擇在ACCM以上？參考答案： 答：如過共析鋼的淬火溫度選擇在ACCM以上，（1）淬火溫度過高A粗大M粗大，從而力學性能，淬火應力變形，開裂； （2）A中C%M中C%殘余AM脆性、HRC、耐磨性。因此過共析鋼的淬火溫度不選擇在ACCM以上。48.&

57、#160;試分析金屬的主要強化機制。參考答案： 答：（1）固溶強化：溶質原子  晶格畸度  與位錯相互作用  阻礙位錯運動強化。（2）細晶強化：晶界  阻礙位錯運動  強化（3）位錯強化：位錯  增殖并相互作用  阻礙位錯運動  強化（4）第二相強化：第二相粒子  阻礙位錯運動  強化 49. 合金元素對鋼的等溫轉變“C”曲線有哪些影響？又是如何影響淬透性的？參考答案： 答：“

58、C”曲線位置：除Co以外的合金元素均使“C”曲線右移，因此提高淬透性?！癈”曲線形狀：碳化物形成元素(Mn,Cr,Mo,W,V,Nb,Zr,Ti)使“C”曲線上下分離成兩個C形轉變臨界溫度：除Co、Al以外的合金元素均使轉變臨界溫度下降。50. 合金元素對鋼的回火轉變有哪些影響？參考答案： 答：（1）提高回火穩(wěn)定性：V、Si、Mo、W、Ni、Mn、Co；（2）產生二次硬化：沉淀硬化：V、Mo、W、Cr (Ni、Co協(xié)同）；（3）影響回火脆性：（第二類回火脆性450-600oC高溫，與P有關）：增大第二類回火脆性：Mn、Cr、Ni，消除第二類回火脆性：Mo(0.5%)、W(1%)51.

59、 為何要向不銹鋼中加入大量的Cr和Ni？參考答案： 答：加入Cr：電極電位含量12.5%電極電位躍升(如馬氏體不銹鋼)；形成單相F Cr量12.7%單相F(如鐵素體不銹鋼)；加入Ni：形成單相A（如奧氏體不銹鋼）52. 手工鋸條、普通螺釘、機床主軸分別用何種碳鋼制造？參考答案： 答：手工鋸條T12；普通螺釘Q235；機床主軸4553. 試對比滲碳鋼和調質鋼的合金化和熱處理特點參考答案： 答： 合金化特點熱處理特點滲碳鋼低C：0.1%0.25%加入提高淬透性元素：Cr，Ni，Mn，B加入Mo、W、V、Nb、Ti等阻礙A晶粒長大和形成(碳化物)提高耐磨性Ni

60、增加滲層塑、韌性 正火滲碳淬火低溫回火 調質鋼中C：0.25%0.50%，以0.4左右為主主：加入提高淬透性元素Cr,Ni,Mn,Si,B輔：加入Mo,W消除回火脆性正火淬火高溫回火（表面淬火）54. 簡述高速鋼的熱處理和性能特點，并說明合金元素的作用。參考答案： 答：高速鋼的性能特點：高硬度：HRC60；高耐磨性；高熱硬性；足夠塑性和韌性?？考尤氲暮辖鹪氐淖饔脕肀ＷC：高C:0.7 %1.5%M硬度，形成高硬度的碳化物；加入Cr（4）提高淬透性保證獲得M；加入W,Mo,形成二次硬化保證高的熱硬性；加入V形成高硬度的碳化物提高耐磨性。如W系W18Cr4V熱硬性突出

61、；W-Mo系W6Mo5Cr4V2熱塑性、韌性突出。55. 請分析高速鋼工具的最終熱處理中需回火三次的原因及使用態(tài)組織。參考答案： 答：淬火時1220-1280oC高溫加熱使合金元素充分溶解于奧氏體中，顯著提高回火穩(wěn)定性，550-570oC回火仍然處于低溫回火階段，三次回火后碳化物的充分析出，形成顯著的二次硬化效應。最終組織：M'+K+A'本次作業(yè)是本門課程本學期的第3次作業(yè)，注釋如下：一、單項選擇題(只有一個選項正確，共15道小題)1. 將鋼加熱到臨界溫度以上或其它一定溫度，保溫一定時問，然后緩慢地冷卻到室溫，這一熱處理工藝稱為（ ）。  (A)&

62、#160;淬火  (B) 正火  (C) 回火  (D) 退火你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：D解答參考：2. 對形狀復雜，截面變化大的零件進行淬火時，應選用（ ）。  (A) 高淬透性鋼  (B) 中淬透性鋼  (C) 低淬透性鋼  (D) 淬透性要求無明顯區(qū)別你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確

63、正確答案：A解答參考：3. 貝氏體是鋼經(jīng)（ ）處理后獲得的組織。  (A) 等溫淬火  (B) 正火   (C) 完全退火   (D) 調質你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：4. 鋼的回火處理是在（）。  (A) 退火后進行  (B) 正火后進行  (C) 淬火后進行   (D) 直接進行你選擇的

64、答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：C解答參考：5. 零件滲碳后，一般需經(jīng)過（ ）才能達到表面硬度高而且耐磨的目的。  (A) 低溫回火  (B) 正火   (C) 調質  (D) 淬火+高溫回火你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：6. 鋼經(jīng)表面淬火后，將獲得（ ）。  (A) 上貝氏體  (B) 下貝氏體 

65、 (C) 全部馬氏體  (D) 一定深度的馬氏體你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：D解答參考：7. 淬硬性好的鋼必須具備（ ）。  (A) 高的合金元素含量  (B) 高的含碳量  (C) 低的含碳量  (D) 低的合金元素含量你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B解答參考：8. 完全退火主要適用于（ ）。  

66、(A) 亞共析鋼  (B) 共析鋼  (C) 過共析鋼  (D) 以上三種鋼都可以你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：9. （ ）主要用于各種彈簧淬火后的處理。  (A) 低溫回火  (B) 中溫回火  (C) 高溫回火  (D) 調質 你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案

67、：B解答參考：10. T10在鍛后緩冷，隨即又采用正火處理的目的是（ ）。  (A) 提高強度和硬度、改善切削加工性能  (B) 碎化網(wǎng)狀的二次滲碳體，為球化退火作組織準備  (C) 獲得馬氏體，提高硬度和耐磨性  (D) 作為最終熱處理，獲得材料的最終性能你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B解答參考：11. 擴散退火的主要目的是（ ）。  (A) 消除和改善晶內偏析  (B)

68、 消除冷塑性變形后產生的加工硬化  (C) 降低硬度以便于加工   (D) 獲得細珠光體以提高強度你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：A解答參考：12. 若合金元素能使過冷奧氏體冷卻C曲線右移，鋼的淬透性將（）。  (A) 降低  (B) 提高  (C) 不改變  (D) 未知你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：

69、B解答參考：13. 機械制造中，T10鋼常用來制造（ ）。  (A) 容器  (B) 刀具  (C) 軸承  (D) 齒輪你選擇的答案： 前面作業(yè)中已經(jīng)做正確  正確正確答案：B解答參考：14. 合金滲碳鋼中的（ ）合金元素可起到細化晶粒的作用。  (A) Mn   (B) Ti  (C) Cr   (D) Si你選擇的答案： B