金屬材料與熱處理試題庫及答案

1、金屬材料與熱處理試題 1一、填空題(30分,每空1分1、根據(jù)采用的滲碳劑的不同,將滲碳分為_、_和_三種。2、普通灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵及蠕墨鑄鐵中石墨的形態(tài)分別為_、_、_和_。3、實(shí)際金屬晶體的缺陷有_、_、_。4、工程中常用的特殊性能鋼有_、_、_。5、金屬的斷裂形式有_和_兩種。6、按冶煉澆注時(shí)脫氧劑與脫氧程度分,碳鋼分為_、_、_和_。7、金屬元素在鋼中形成的碳化物可分為_、_兩類。8、常見的金屬晶體結(jié)構(gòu)有_、_和_三種。9、合金常見的相圖有_、_、_和具有穩(wěn)定化合物的二元相圖。10、感應(yīng)表面淬火的技術(shù)條件主要包括_、_及_。二、選擇題(30分,每題2分1、銅只有通過冷加工并經(jīng)隨

2、后加熱才能使晶粒細(xì)化,而鐵則不需冷加工,只需加熱到一定溫度即使晶粒細(xì)化,其原因是(A 鐵總是存在加工硬化,而銅沒有B 銅有加工硬化現(xiàn)象,而鐵沒有C 鐵在固態(tài)下有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變,而銅沒有D 鐵和銅的再結(jié)晶溫度不同2、常用不銹鋼有鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼和(A 鐵素體-奧氏體不銹鋼B 馬氏體-奧氏體不銹鋼C 萊氏體不銹鋼D 貝氏體不銹鋼3、以下哪種鑄鐵的斷口呈灰黑色?(A 馬口鐵B 白口鑄鐵C 麻口鑄鐵 D灰鑄鐵4、用于制造滲碳零件的鋼稱為(。A 結(jié)構(gòu)鋼B 合金鋼C 滲碳鋼 D 工具鋼5、馬氏體組織有兩種形態(tài)(。A 板條、樹狀B 板條、針狀C 樹狀、針狀D 索狀、樹狀6、實(shí)際生產(chǎn)中,

3、金屬冷卻時(shí)(。A 理論結(jié)晶溫度總是低于實(shí)際結(jié)晶溫度B 理論結(jié)晶溫度總是等于實(shí)際結(jié)晶溫度C 理論結(jié)晶溫度總是大于實(shí)際結(jié)晶溫度D 實(shí)際結(jié)晶溫度和理論結(jié)晶溫度沒有關(guān)系7、零件滲碳后,一般需經(jīng)過(才能達(dá)到表面硬度高而且耐磨的目的。A 淬火+低溫回火B(yǎng) 正火C 調(diào)質(zhì)D 淬火+高溫回火8、C曲線右移使淬火臨界冷卻速度(,淬透性(。A 減小、增大B 減小、減小C 增大、減小 D、增大、增大9、機(jī)械制造中,T10鋼常用來制造(A 容器B 刀具C 軸承D 齒輪10、鋼經(jīng)表面淬火后將獲得:(A 一定深度的馬氏體 B全部馬氏體 C 下貝氏體 D上貝氏體11、GCrl5SiMn鋼的含鉻量是:(A 15%B 1.5%C

4、 0. 15%D 0.015%12、鉛在常溫下的變形屬:( A 冷變形B 彈性變形C 熱變形D 既有冷變形也有熱變形13、黃銅是以(為主加元素的銅合金。A 鉛B 鐵C 錫D 鋅14、在Fe-Fe3C和圖中,奧氏體冷卻到ES線時(shí)開始析出(。A 鐵素體B 珠光體C 二次滲碳體D 萊氏體15、從金屬學(xué)的觀點(diǎn)來看,冷加工和熱加工是以(溫度為界限區(qū)分的。A 結(jié)晶B 再結(jié)晶C 相變D 25三、名詞解釋(12分,每題3分1、加工硬化2、結(jié)晶3、稀有金屬4、自然時(shí)效四、簡答題(20分,每題4分1、簡述奧氏體晶粒對鋼在室溫下組織和性能的影響。2、寫出下列牌號數(shù)字及文字的含意,Q235-F、KTZ450-06、H

5、68、LF5。例如:HT100:表示灰鑄鐵,其最低抗拉強(qiáng)度為100MPa。3、軸承鋼應(yīng)滿足哪些性能要求?4、試述耐磨鋼的耐磨原理。5、簡述回火的目的。五綜述題(8分用20CrMnTi制造汽車變速箱齒輪,要求齒面硬度HRC58-60,中心硬度HRC30-45,試寫出加工工藝路線,并說明各熱處理的作用目的。參考答案:一填空1、固體滲碳液體滲碳?xì)怏w滲碳2、片狀棉絮狀球狀蠕蟲狀3、空位間隙原子位錯(cuò)4、不銹鋼耐熱鋼耐磨剛5、脆性斷裂延性斷裂6、沸騰鋼鎮(zhèn)靜鋼連鑄坯半鎮(zhèn)靜鋼7、合金滲碳體特殊碳化物8、體心立方晶格面心立方晶格密排六方晶格9、勻晶相圖共晶相圖包晶相圖10、表面硬度有效淬硬深度淬硬區(qū)的分布二選擇

6、題1 C2 A3 D4 C5 B6 C7 A8 A9 B 10 A 11 B 12C 13D 14 C 15 C三名詞解釋1、答:金屬材料隨著冷塑變形程度的增大,強(qiáng)度和硬度逐漸升高,塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象稱為加工硬化或冷作硬化。2、答:結(jié)晶就是原子由不規(guī)則排列狀態(tài)(液態(tài)過渡到規(guī)則排列狀態(tài)(固態(tài)的過程。3、答:一般是指那些在地殼中含量少、分布稀散、冶煉方法較復(fù)雜或研制使用較晚的一大類有色金屬。4、答:自然時(shí)效是指經(jīng)過冷、熱加工或熱處理的金屬材料,于室溫下發(fā)生性能隨時(shí)間而變化的現(xiàn)象。四、簡答題(16分,每題4分1、答:奧氏體晶粒細(xì)小時(shí),冷卻后轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織也細(xì)小,其強(qiáng)度與塑性韌性都較高,冷脆轉(zhuǎn)變

7、溫度也較低;反之,粗大的奧氏體晶粒,冷卻轉(zhuǎn)變后仍獲得粗晶粒組織,使鋼的力學(xué)性能(特別是沖擊韌性降低,甚至在淬火時(shí)發(fā)生變形、開裂。Page 1 of 112、答:Q235-F:表示普通碳素結(jié)構(gòu)鋼,其屈服強(qiáng)度為235MPa, F表示是沸騰鋼。KTZ450-06:表示珠光體基體的可鍛鑄鐵,其表示最低抗拉強(qiáng)度為450MPa,最小伸長率為6%。H68:表示含銅68%的黃銅。LF5:表示防銹鋁,其序數(shù)號為5。3、答:軸承鋼應(yīng)滿足以下性能要求:(1高的接觸疲勞強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度;(2高的硬度和耐磨性;(3高的彈性極限和一定的沖擊韌度;(4有一定的抗蝕性。4、答:耐磨鋼工作時(shí),如受到強(qiáng)烈的沖擊、壓力和摩擦,則表面

8、因塑性變形會產(chǎn)生強(qiáng)烈的加工硬化,而使表面硬度提高到500550HBS,因而獲得高的耐磨性,而心部仍保持原來奧氏體所具有的高的塑性與韌性。當(dāng)舊表面磨損后,新露出的表面又可在沖擊與摩擦作用下,獲得新的耐磨層。故這種鋼具有很高的抗沖擊能力與耐磨性,但在一般機(jī)器工作條件下,它并不耐磨。5、答:回火的目的是:(1降低零件脆性,消除或降低內(nèi)應(yīng)力;(2獲得所要求的力學(xué)性能;(3穩(wěn)定尺寸;(4改善加工性。五綜述題(8分答:加工工藝路線為:下料®鍛造®正火®機(jī)械粗加工®滲碳+淬火+低溫回火®噴丸®磨齒正火處理可使同批毛坯具有相同的硬度(便于切削加工,并

9、使組織細(xì)化,均勻;滲碳后表面含碳量提高,保證淬火后得到高的硬度,提高耐磨性和接觸疲勞強(qiáng)度;噴丸處理是提高齒輪表層的壓力使表層材料強(qiáng)化,提高抗疲勞能力。金屬材料與熱處理試卷 2一、填空題(30分,每空1分1、常見的金屬晶格類型有_、_和_。2、金屬的機(jī)械性能主要包括強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性、疲勞強(qiáng)度等指標(biāo),其中衡量金屬材料在靜載荷下機(jī)械性能的指標(biāo)有_、_、_。衡量金屬材料在交變載荷和沖擊載荷作用下的指標(biāo)有_和_。3、常用的回火方法有低溫回火、_ 和_ 。4、工程中常用的特殊性能鋼有_、_、_。5、根據(jù)鋁合金成分和工藝特點(diǎn),可將鋁合金分為_和_兩大類。6、按冶煉澆注時(shí)脫氧劑與脫氧程度分,碳鋼分為_、

10、_、_和_。7、鋼在一定條件下淬火后,獲得一定深度的淬透層的能力,稱為鋼的淬透性。淬透層通常以工件_到_的深度來表示。8、冷塑性變形的內(nèi)應(yīng)力,按作用范圍,可分為_、_、_ 。9、鑄鐵中_的過程稱為石墨化,影響石墨化的主要因素有_ 和_。10、根據(jù)共析鋼的“C”曲線,過冷奧氏體在A1溫度以下等溫轉(zhuǎn)變的組織產(chǎn)物可分為三大類,即_型組織、_型組織和_型組織等。二、選擇題(30分,每題2分1、拉伸試驗(yàn)時(shí).試樣拉斷前能承受的最大標(biāo)拉應(yīng)力稱為材料的(。A 屈服點(diǎn)B 抗拉強(qiáng)度C 彈性極限D(zhuǎn) 剛度2、金屬的(越好,其鍛造性能就越好。A 硬度B 塑性C 彈性D 強(qiáng)度3、根據(jù)金屬鋁的密度,它屬于(。A 貴金屬B

11、重金屬C 輕金屬D 稀有金屬4、位錯(cuò)是一種(。A 線缺陷B 點(diǎn)缺陷C 面缺陷D 不確定5、晶體中原子一定規(guī)則排列的空間幾何圖形稱(。A 晶粒B 晶格C 晶界D 晶相6、實(shí)際生產(chǎn)中,金屬冷卻時(shí)(。A 理論結(jié)晶溫度總是低于實(shí)際結(jié)晶溫度B 理論結(jié)晶溫度總是等于實(shí)際結(jié)晶溫度C 理論結(jié)晶溫度總是大于實(shí)際結(jié)晶溫度D 實(shí)際結(jié)晶溫度和理論結(jié)晶溫度沒有關(guān)系7、零件滲碳后,一般需經(jīng)過(才能達(dá)到表面硬度高而且耐磨的目的。A 淬火+低溫回火B(yǎng) 正火C 調(diào)質(zhì)D 淬火+高溫回火8、從灰鑄鐵的牌號可以看出它的(指標(biāo)。A 硬度B 韌性C 塑性D 強(qiáng)度9、機(jī)械制造中,T10鋼常用來制造(A 容器B 刀具C 軸承D 齒輪10、鋼

12、經(jīng)表面淬火后將獲得:(A 一定深度的馬氏體 B全部馬氏體 C 下貝氏體D上貝氏體11、GCrl5SiMn鋼的含鉻量是:(A 15%B 1.5%C 0. 15%D 0.015%12、鉛在常溫下的變形屬:( A 冷變形B 熱變形C 彈性變形D 既有冷變形也有熱變形13、黃銅、青銅和白銅的分類是根據(jù):(A合金元素 B密度 C顏色 D主加元素14、用于制造柴油機(jī)曲軸,減速箱齒輪及軋鋼機(jī)軋輥的鑄鐵為(A 可鍛鑄鐵B 球墨鑄鐵C 灰口鑄鐵D 白口鑄鐵15、從金屬學(xué)的觀點(diǎn)來看,冷加工和熱加工是以(溫度為界限區(qū)分的。A 結(jié)晶B 再結(jié)晶C 相變D 25三、名詞解釋(12分,每題3分1、加工硬化2、回復(fù)3、合金4

13、、熱處理四、簡答題(20分,每題4分Page 2 of 111、鐵碳合金中基本相是那些?其機(jī)械性能如何?2、寫出下列牌號數(shù)字及文字的含意,Q235-F、KTZ450-06、H68、LF5。例如:HT100:表示灰鑄鐵,其最低抗拉強(qiáng)度為100MPa。3、提高零件疲勞壽命的方法有那些?4、試述正火的主要應(yīng)用場合。5、試述熱變形對金屬組織和性能的影響。五綜述題(8分用20CrMnTi制造汽車變速箱齒輪,要求齒面硬度HRC58-60,中心硬度HRC30-45,試寫出加工工藝路線,并說明各熱處理的作用目的。參考答案:一填空1、體心立方晶格面心立方晶格密排立方晶格2、強(qiáng)度硬度塑性疲勞強(qiáng)度沖擊韌性3、中溫回

14、火高溫回火4、不銹鋼耐熱鋼耐磨剛5、變形鋁合金鑄造鋁合金6、沸騰鋼鎮(zhèn)靜鋼連鑄坯半鎮(zhèn)靜鋼7、表面半馬氏體層8、宏觀(第一類內(nèi)應(yīng)力晶間(第二類內(nèi)應(yīng)力晶格畸變(第三類內(nèi)應(yīng)力9、碳以石墨形式析出冷卻速度化學(xué)成分10、珠光體貝氏體馬氏體二選擇題1 B2 B3 C4 A5 B6 C7 A8 D9 B 10 A 11 B 12B 13 D 14 B 15 B三名詞解釋1、答:金屬材料隨著冷塑變形程度的增大,強(qiáng)度和硬度逐漸升高,塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象稱為加工硬化或冷作硬化。2、答:回復(fù)是指冷塑性變形金屬在加熱溫度較低時(shí),金屬中的一些點(diǎn)缺陷和位錯(cuò)的遷移,使晶格畸變逐漸降低,內(nèi)應(yīng)力逐漸減小的過程。3、答:將兩種

15、或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合在一起,獲得的具有金屬性質(zhì)的物質(zhì),稱為合金4、答:熱處理是通過加熱和冷卻固態(tài)金屬的操作方法來改變其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),并獲的所需性能的一種工藝。四、簡答題(16分,每題4分1、答:基本相有:鐵素體奧氏體滲碳體鐵素體的強(qiáng)度和硬度不高,但具有良好的塑性和韌性。奧氏體的硬度較低而塑性較高,易于鍛壓成型。滲碳體硬度很高而塑性和韌性幾乎為零,脆性大。2、答:Q235-F:表示普通碳素結(jié)構(gòu)鋼,其屈服強(qiáng)度為235MPa, F表示是沸騰鋼。KTZ450-06:表示珠光體基體的可鍛鑄鐵,其表示最低抗拉強(qiáng)度為450MPa,最小伸長率為6%。H68:表示含銅68%的黃銅。LF5:表示防銹

16、鋁,其序數(shù)號為5。3、答:(1設(shè)計(jì)上減少應(yīng)力集中,轉(zhuǎn)接處避免銳角連接;(2減小零件表面粗糙度;(3強(qiáng)化表面,在零件表面造成殘余壓應(yīng)力,抵消一部分拉應(yīng)力,降低零件表面實(shí)際拉應(yīng)力峰值,從而提高零件的疲勞強(qiáng)度。4、答:正火主要用于:(1改善低碳鋼和低碳合金鋼的切削加工性;(2作為普通結(jié)構(gòu)零件或大型及形狀復(fù)雜零件的最終熱處理;(3作為中碳和低合金結(jié)構(gòu)鋼重要零件的預(yù)備熱處理;(4消除過共析鋼中的網(wǎng)狀二次滲碳體。5、答:(1改變鑄錠和坯料的組織和性能;(2產(chǎn)生熱變形纖維組織(流線;(3可能產(chǎn)生帶狀組織;(4可能產(chǎn)生熱組織與魏氏組織。五綜述題(8分答:加工工藝路線為:下料®鍛造®正火&#

17、174;機(jī)械粗加工®滲碳+淬火+低溫回火®噴丸®磨齒Page 3 of 11正火處理可使同批毛坯具有相同的硬度(便于切削加工,并使組織細(xì)化,均勻;滲碳后表面含碳量提高,保證淬火后得到高的硬度,提高耐磨性和接觸疲勞強(qiáng)度;噴丸處理是提高齒輪表層的壓力使表層材料強(qiáng)化,提高抗疲勞能力。20092010學(xué)年度第二學(xué)期金屬材料與熱處理試卷(B一、名詞解釋。(每題2分,共20分1、載荷:2、強(qiáng)度:3、硬度:4、鑄鋼:5、合金:6、金屬化合物:7、熱處理:8、合金鋼:9、鐵素體:10、滲碳體:二、填空。(每空1分,共22分1、根據(jù)載荷作用性質(zhì)的不同,載荷可以分為、及等三種。2、非

18、合金鋼按鋼的用途可分為和鋼。3、強(qiáng)度是指金屬抵抗和的能力。4、合金的相結(jié)構(gòu)分為、和三種。5、當(dāng)金屬液冷卻到此線時(shí)(1148,將發(fā)生,從金屬液中同時(shí)結(jié)晶出和的,即。6、金屬的變形一邊分為變形和變形兩種。不能隨外力的去除而消失的變形稱為變形。7.純金屬的結(jié)晶過程是一個(gè)和的過程。8.置換固溶體按照溶解度的不同,又分為固溶體與固溶體。三、選擇填空。(填寫正確答案的序號,每題1分,共5分1、大小不變或變化過程緩慢的載荷是指。靜載荷沖擊載荷交變載荷2、組成合金中最基本的,能夠獨(dú)立存在的物質(zhì)稱為。相組元組織3、晶胞是一個(gè)立方體,原子位于立方體的中心是。面心立方晶格密排六方晶格體心立方晶格4、45鋼的平均含碳

19、量為。0.45% 4.5% 45%5、金屬的越好,則其鍛造性能就越好。塑性強(qiáng)度硬度Page 4 of 11四、判斷題(正確的畫“”,錯(cuò)誤的畫“×”每題1分,共5分1、金屬彈性變形后其組織和性能不發(fā)生變化。2、含碳量越高,鋼的強(qiáng)度越高。3、T8 碳素工具鋼的平均含碳量為8%。4、硅是鋼中的有益元素。5、金屬晶粒越細(xì),則力學(xué)性能越好。五、計(jì)算題。(8分有一個(gè)直徑d0 = 100mm的碳鋼試樣,載荷加到45530N時(shí),試樣發(fā)生縮徑現(xiàn)象,然后被拉斷,計(jì)算這種碳鋼的抗拉強(qiáng)度 b 。六、問答題。(每題10分,共40分1、晶粒大小對金屬的力學(xué)性能有何影響?細(xì)化晶粒的常用方法有哪幾種?2、什么是金屬

20、的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變?試以純鐵為例分析同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變過程。3、何謂鋼?根據(jù)含碳量和室溫組織的不同,鋼分為哪幾類?說明它們的含量及室溫組織?4、金屬的疲勞斷裂是怎樣發(fā)生的?如何提高零件的疲勞強(qiáng)度?一、判斷題1、金屬在外力作用下產(chǎn)生的變形都不能恢復(fù)。(2、所有金屬在拉伸試驗(yàn)過程中都會產(chǎn)生“屈服”現(xiàn)象和“頸縮”現(xiàn)象。(3、一般低碳鋼的塑性優(yōu)于高碳鋼,而硬度低于高碳鋼。(4、低碳鋼、變形鋁合金等塑性良好的金屬適合于各種塑性加工。(5、布氏硬度試驗(yàn)法適合于成品的硬度測量。(6、硬度試驗(yàn)測量簡便,屬非破壞性試驗(yàn),且能反映其他力學(xué)性能,因此是生產(chǎn)中最常見的力學(xué)性能測量法。(7、材料韌性的主要判據(jù)是沖擊吸收功。(8、

21、一般金屬材料在低溫時(shí)比高溫時(shí)脆性大。(9、機(jī)械零件所受的應(yīng)力小于屈服點(diǎn)時(shí),是不可能發(fā)生斷裂的。(10、鋼具有良好的力學(xué)性能,適宜制造飛機(jī)機(jī)身、航天飛機(jī)機(jī)身等結(jié)構(gòu)件。(11、金屬的工藝性能好,表明加工容易,加工質(zhì)量容易保證,加工成本也較低。(12、晶體中的原子在空間是有序排列的。(13、金屬在固態(tài)下都有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。(14、凡由液體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w的過程都叫結(jié)晶。(15、金屬結(jié)晶時(shí)冷卻速度越大,結(jié)晶晶粒越細(xì)。(16、固溶體的強(qiáng)度一般比構(gòu)成它的純金屬高。(17、金屬都能用熱處理的方法來強(qiáng)化。(18、一般情況下,金屬的晶粒越細(xì),力學(xué)性能越好。(19、奧氏體和鐵素體都是碳溶于鐵的固溶體。(20、珠光體是奧氏

22、體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。(21、共析鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.77%。(22、碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 2.11%的鐵碳合金稱為鋼。(23、由于白口鑄鐵中存在過多的滲碳體,其脆性大,所以較少直接使用。(24、接近共晶成分的合金,一般鑄造性能較好。(25、隨著過冷度的增加,過冷奧氏體的珠光體型轉(zhuǎn)變產(chǎn)物越來越細(xì),其強(qiáng)度越來越高。( 26、粒狀珠光體和片狀珠光體一樣,都只能由過冷奧氏體經(jīng)共析轉(zhuǎn)變獲得。(27、二元合金系中兩組元只要在液態(tài)和固態(tài)下能夠相互溶解,并能在固態(tài)下形成固溶體,其相圖就屬勻晶相圖。(28、凡合金兩組元能滿足形成無限固溶體的條件都能形成勻晶相圖。(29、所謂共晶轉(zhuǎn)變,是指一定成分的液態(tài)合金

23、,在一定的溫度下同時(shí)結(jié)晶出兩種不同固相的轉(zhuǎn)變。(30、共晶合金的特點(diǎn)是在結(jié)晶過程中有某一固相先析出,最后剩余的液相成分在一定的溫度下都達(dá)到共晶點(diǎn)成分,并發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變。( 31、由一種成分的固溶體,在一恒定的溫度下同時(shí)析出兩個(gè)一定成分的新的不同固相的過程,稱為共析轉(zhuǎn)變。(Page 5 of 1132、共晶轉(zhuǎn)變雖然是液態(tài)金屬在恒溫下轉(zhuǎn)變成另外兩種固相的過程,但和結(jié)晶有本質(zhì)的不同,因此不是一個(gè)結(jié)晶過程。(33、由于共析轉(zhuǎn)變前后相的晶體構(gòu)造、晶格的致密度不同,所以轉(zhuǎn)變時(shí)常伴隨著體積的變化,從而引起內(nèi)應(yīng)力。(34、所謂包晶轉(zhuǎn)變,是指在一定的溫度下,已結(jié)晶的一定成分的固相與剩余的一定成分的液相一起,生成另

24、一新的固相的轉(zhuǎn)變。( 35、兩個(gè)單相區(qū)之間必定有一個(gè)由這兩個(gè)相所組成的兩相區(qū)隔開。兩個(gè)單相區(qū)不僅能相交于一點(diǎn),而且也可以相交成一條直線。( 36、相圖雖然能夠表明合金可能進(jìn)行熱處理的種類,但并不能為制定熱處理工藝參數(shù)提供參考依據(jù)。(37、合金固溶體的性能與組成元素的性質(zhì)和溶質(zhì)的溶入量有關(guān),當(dāng)溶劑和溶質(zhì)確定時(shí),溶入的溶質(zhì)量越少,合金固溶體的強(qiáng)度和硬度就越高。38、杠桿定律不僅適用于勻晶相圖兩相區(qū)中兩平衡相的相對重量計(jì)算,對其他類型的二元合金相圖兩相區(qū)中兩平衡相的相對重量計(jì)算也同樣適用。(39、鋼中隨著碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)由小到大,滲碳體量逐漸增多,鐵素體量逐漸減少,鐵碳合金的硬度越來越高,而塑性、韌性越來

25、越低。( 40、靠近共晶成分的鐵碳合金不僅熔點(diǎn)低,而且凝固溫度區(qū)間也較小,故具有良好的鑄造性,這類合金適用于鑄造。(41、由于奧氏體組織具有強(qiáng)度低、塑性好,便于塑性變形加工的特點(diǎn),因此,鋼材軋制和鍛造多選用在單一奧氏體組織溫度范圍內(nèi)。( 42、由于多晶體是晶體,符合晶體的力學(xué)特征,所以它呈各向異性。(43、由于晶體缺陷使正常的晶格發(fā)生了扭曲,造成晶格畸變。晶格畸變使得金屬能量上升,金屬的強(qiáng)度、硬度和電阻減小。(44、晶界處原子排列不規(guī)則,因此對金屬的塑性變形起著阻礙作用,晶界越多,其作用越明顯。顯然,晶粒越細(xì),晶界總面積就越小,金屬的強(qiáng)度和硬度也就越低。(45、金屬和合金中的晶體缺陷使得力學(xué)性

26、能變壞,故必須加以消除。(46、硫和磷都是鋼中的有害雜質(zhì),硫能導(dǎo)致鋼的冷脆性,而磷能導(dǎo)致鋼的熱脆性。(47、Q235-A·F表示抗拉強(qiáng)度為235Mpa的A級沸騰鋼。(48、各種牌號的碳素工具鋼經(jīng)淬火后的硬度相差不大,但隨著碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,未溶的二次滲碳體增多,鋼的硬度、耐磨性就增加,而韌性則降低。(49、碳素工具鋼都是優(yōu)質(zhì)或高級優(yōu)質(zhì)鋼。(50、ZG200-400表示該鑄造碳鋼的抗拉強(qiáng)度為200Mpa、而其抗彎強(qiáng)度為400Mpa。( 51、除Fe和C外還有其他元素的鋼就是合金鋼。(52、低合金高強(qiáng)度鋼加入的主要合金元素有Mn、Si、V、Nb和Ti等,它們大多不能在熱軋或正火狀態(tài)下使用

27、,一般要進(jìn)行熱處理后方可使用。(53、65Mn是彈簧用鋼,45Mn是碳素調(diào)質(zhì)鋼。(54、20CrMnTi是最常用的合金滲碳鋼,適用于截面徑向尺寸小于30mm的高強(qiáng)度滲碳零件。( 55、GCr15是目前應(yīng)用最多的滾動軸承鋼,其中Cr的含量為15%。(56、高速鋼的熱硬性可達(dá)600,常用于制造切削速度較高的刀具,且在切削時(shí)能長期保持刀口鋒利,故又稱鋒鋼。(57、Cr12MoV是不銹鋼。(58、鑄鐵中的碳和硅都是強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化元素,碳、硅含量越高,石墨化程度越充分。( 59、同一化學(xué)成分的情況下,鑄鐵結(jié)晶時(shí)的冷卻速度對石墨化程度影響很大。冷卻速度越快,越有利于石墨化。(60、白口鑄鐵中的碳絕大多數(shù)是

28、以滲碳體的形式存在,所以其具有高硬度、抗磨性和低脆性。(61、球墨鑄鐵的力學(xué)性能比普通灰鑄鐵低。(62、防銹鋁是可以用熱處理方法進(jìn)行強(qiáng)化的鋁合金。(63、鑄造鋁合金中沒有成分隨溫度變化的固溶體,故不能用熱處理方式進(jìn)行強(qiáng)化。( 64、以鋅為主要合金元素的銅合金稱為白銅。(65、以鎳為主要合金元素的銅合金稱為黃銅。(66、除黃銅、白銅外其他的銅合金統(tǒng)稱為青銅。(67、硬質(zhì)合金的熱硬性和高速鋼相當(dāng)。(68、硬質(zhì)合金雖然硬度很高,而且很脆,但仍可以進(jìn)行機(jī)械加工。(69、在切削加工前應(yīng)安排預(yù)先熱處理,一般說來低碳鋼采用正火,而高碳鋼及合金鋼正火后硬度太高,必須采用退火。(70、過冷奧氏體在低于Ms時(shí),將

29、發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。這種轉(zhuǎn)變雖有孕育期,但轉(zhuǎn)變速度極快,轉(zhuǎn)變量隨溫度降低而增加,直到Mf點(diǎn)才停止轉(zhuǎn)變。(Page 6 of 1171、只要將奧氏體冷卻到Ms點(diǎn)以下,奧氏體便會轉(zhuǎn)變成馬氏體。72、奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖可以被用來估計(jì)鋼的淬透性大小和選擇適當(dāng)?shù)拇慊鸾橘|(zhì)。(73、精確的臨界冷卻速度不但能從奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖上得到,也可從奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖上得到。(74、一般清況下碳鋼淬火用油,合金鋼淬火用水。(75、雙介質(zhì)淬火就是將鋼件奧氏體化后,先浸入一種冷卻能力弱的介質(zhì),在鋼件還未達(dá)到該淬火介質(zhì)溫度之前即取出,馬上浸入另一種冷卻能力強(qiáng)的介質(zhì)中冷卻。(76、貝氏體等溫淬火就是將鋼材奧氏體化,使之快冷到下貝氏

30、體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)間(260400等溫保持,使奧氏體轉(zhuǎn)變成下貝氏體的淬火工藝。(77、下貝氏體組織具有良好的綜合機(jī)械性能。(78、馬氏體都是硬而脆的相。(79、等溫轉(zhuǎn)變可以獲得馬氏體,連續(xù)冷卻可以獲得貝氏體。(80、消除過共析鋼中的網(wǎng)狀二次滲碳體可以用完全退火。(81、去應(yīng)力退火時(shí)不發(fā)生組織轉(zhuǎn)變。(82、鋼的淬火加熱溫度都應(yīng)在單相奧氏體區(qū)。(83、淬火冷卻速度越大,鋼淬火后的硬度越高,因此淬火的冷卻速度越快越好。(84、鋼中合金元素越多,淬火后硬度越高。(85、淬火后的鋼一般需要進(jìn)行及時(shí)回火。(86、滲碳零件一般需要選擇低碳成分的鋼。(87、鋼的回火溫度越高,得到的硬度越高、韌性越差。(88、一般合

31、金鋼的淬透性優(yōu)于與之相同成分含碳量的碳鋼。(89、高碳鋼的力學(xué)性能優(yōu)于中碳鋼,中碳鋼的力學(xué)性能優(yōu)于低碳鋼。(90、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼主要用于制造機(jī)械零件。(91、鑄鋼比鑄鐵的力學(xué)性能好,但鑄造性能差。(92、碳素工具鋼一般具有較高的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(93、由于灰鑄鐵中碳和雜質(zhì)元素含量高,所以力學(xué)性能特點(diǎn)是硬而脆。(94、石墨在鑄鐵中是有害無益的。(95、白口鑄鐵具有高的硬度,所以可用于制作刀具。(96、可鍛鑄鐵是一種可以鍛造的鑄鐵。(97、灰鑄鐵的力學(xué)性能特點(diǎn)是抗壓不抗拉。(98、通過熱處理可以改變鑄鐵中石墨的形狀,從而改變性能。(99、變質(zhì)處理可以有效提高鑄造鋁合金的力學(xué)性能。(100、固溶處理后

32、的鋁合金在隨后的時(shí)效過程中,強(qiáng)度下降,塑性改善。(101、冷處理僅適用于那些精度要求很高、必須保證其尺寸穩(wěn)定性的工件。(102、對長軸類、圓筒類工件,應(yīng)軸向垂直淬入。淬入后,工件應(yīng)左右擺動加速冷卻。( 103、淬火鋼回火時(shí)力學(xué)性能總的變化趨勢是:隨著回火溫度的上升,硬度、強(qiáng)度降低,塑性、韌性升高。(104、回火溫度越高,淬火內(nèi)應(yīng)力消除越徹底,當(dāng)回火溫度高于500,并保持足夠的回火時(shí)間,淬火內(nèi)應(yīng)力就可以基本消除。(105、不論何種鋼在一次或多次回火后硬度都會有不同程度的下降。(106、第一類回火脆性是可逆回火脆性,即已經(jīng)消除了這類回火脆性的鋼,再在此溫度區(qū)間回火并慢冷,其脆性又會重復(fù)出現(xiàn)。(10

33、7、第二類回火脆性的特點(diǎn)是只要在此溫度范圍內(nèi)回火,其韌性的降低是無法避免的,所以又稱其為不可逆回火脆性。(108、通常碳鋼的回火穩(wěn)定性較合金鋼為好。( 109、淬透性是鋼在理想條件下進(jìn)行淬火所能達(dá)到的最高硬度的能力。(110、淬硬性是指在規(guī)定條件下,決定鋼材淬硬深度和硬度分布的特性。即鋼淬火時(shí)得到淬硬層深度大小的能力。(111、決定鋼淬硬性高低的主要因素是鋼的含碳量。(112、一般規(guī)定自工件表面至半馬氏體區(qū)的深度作為淬硬層深度。(113、淬火后硬度高的鋼,不一定淬透性就高;而硬度低的鋼也可能具有很高的淬透性。( 114、細(xì)小的奧氏體晶粒能使奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖右移,降低了鋼的臨界冷卻速度,所以細(xì)晶

34、粒的鋼具有較高的淬透性。(115、完全退火是目前廣泛應(yīng)用于中碳鋼和中碳合金鋼的鑄、焊、軋制件等的退火工藝。( 116、等溫球化退火是主要適用于共析鋼和過共析鋼的退火工藝。(117、去應(yīng)力退火的溫度通常比最后一次回火高20-30,以免降低硬度及力學(xué)性能。( 118、正火可以消除網(wǎng)狀準(zhǔn)備碳化物,為球化退火作組織。(Page 7 of 11Page 8 of 11119、 正火工件出爐后,可以堆積在潮濕處空冷。( 120、 低碳鋼鑄件應(yīng)選用正火處理,以獲得均勻的鐵素體加細(xì)片狀珠光體組織。( 121、中碳鋼及合金鋼一般采用完全退火或等溫球化退火,獲得鐵素體加片狀或球狀珠光體組織。( 122、 對過燒的

35、工件可以用正火或退火的返修方法來消除。( 123、合金鋼由于合金元素的加入,提高了鋼的屈服強(qiáng)度,因此和碳鋼相比顯著的減少了淬火應(yīng)力引起的變形。( 124、 淬火時(shí)在Ms 點(diǎn)以下的快冷是造成淬火裂紋的最主要原因。( 125、 工件淬火后如硬度偏低,應(yīng)通過降低回火溫度的辦法來保證硬度。( 126、對于因回火溫度過高而造成回火硬度不足的工件,可在較低溫度下重新回火進(jìn)行補(bǔ)救。( 127、 對于回火脆性敏感的材料,可以采用快冷的方式(用水或油冷,以避免發(fā)生回火脆性。( 128、一般來說,鋼的疲勞極限和強(qiáng)度極限之間有一定的比例關(guān)系。強(qiáng)度越高,疲勞極限也越高。( 129、 用硬質(zhì)合金制作刀具,其熱硬性比高速

36、鋼刀具好。( 130、 陶瓷刀具的硬度和熱硬性比鋼高。( 二、 選擇題1、在設(shè)計(jì)機(jī)械零件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí),一般用( 作為設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。 (A b (B s (C Ak2、金屬抵抗塑性變形和斷裂的能力稱為( (A 硬度 (B 強(qiáng)度 (C 塑性3、按GB/T228-2002,拉伸試樣應(yīng)優(yōu)先選擇( (A 比例短試樣 (B 比例長試樣 (C 非比例試樣4、拉伸試驗(yàn)可用于測定金屬的( (A 強(qiáng)度 (B 硬度 (C 塑性 (D 韌性5、洛氏硬度HRC 測量時(shí),采用( 壓頭。 (A 金剛石圓錐 (B 淬火鋼球 (C 正四棱錐6、測定淬火鋼的硬度,采用( 較適宜。 (A 布氏硬度HBS (B 洛氏硬度HRC

37、(C 維氏硬度HV7、一般工程圖樣上常標(biāo)注材料的( ,作為零件檢驗(yàn)和驗(yàn)收的主要依據(jù)。(A 強(qiáng)度 (B 硬度 (C 塑性 (D 沖擊吸收功8、金屬的流動性( ,收縮率( ,表明材料的鑄造性能好。(A 大 (B 好 (C 小 (D 差9、通常材料的硬度在( 時(shí),切削加工性能良好。 (A 200-300HBS (B 170-230HBS (C 40-45HRC10、純鐵在常溫下具有( 的晶格。(A 面心立方 (B 密排六方 (C 體心立方11、變質(zhì)處理的目的是( 。(A 細(xì)化晶粒 (B 改變晶體結(jié)構(gòu) (C 改善冶煉質(zhì)量,減少雜質(zhì) 12、加快冷卻速度可( 過冷度。 (A 增加 (B 減小(C 不影響1

38、3、下列組織中塑性最好的是( ,脆性最大的是( ,強(qiáng)度最高的是( 。 (A 鐵素體 (B 珠光體(C 滲碳體14、過共析鋼平衡組織中的二次滲碳體的形狀是( 。 (A 網(wǎng)狀 (B 片狀(C 塊狀15、碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.40%的鐵碳合金,室溫下的平衡組織為( 。 (A P (B P+F(C P+Fe 3C 16、要求高硬度和耐磨性的工具,應(yīng)選用( 的鋼。 (A 低碳成分 (B 高碳成分(C 中碳成分17、合金鋼在回火時(shí),由于合金碳化物直接由馬氏體中析出,且呈高度彌散狀態(tài),使鋼的硬度提高,這種現(xiàn)象叫做( 。(A 固溶強(qiáng)化 (B 加工硬化 (C 二次硬化18、共析鋼奧氏體過冷到350等溫將得到( 。

39、(A 馬氏體 (B 珠光體 (C 屈氏體 (D 貝氏體19、過共析鋼適宜的淬火溫度范圍在( 。(A Ac1以上30-50 (B Ac3以上30-50 (C Accm 以上30-5020、為使低碳鋼便于切削加工,應(yīng)采用( 熱處理。(A 完全退火 (B 球化退火 (C 正火21、高碳工具鋼預(yù)備熱處理一般采用( 。(A 完全退火 (B 球化退火Page 9 of 11(C 正火22、馬氏體的硬度主要取決于( 。 (A 淬火加熱溫度 (B 馬氏體中含碳量 (C 淬火冷卻速度23、淬火鋼回火后的硬度主要取決于( 。 (A 回火加熱速度 (B 回火冷卻速度 (C 回火溫度24、調(diào)質(zhì)處理是( 復(fù)合熱處理工藝

40、。 (A 淬火+高溫回火 (B 淬火+中溫回火 (C 淬火+低溫回火25、用T12A 鋼制造的銼刀,最后熱處理應(yīng)采用( 。 (A 淬火+中溫回火 (B 調(diào)質(zhì)處理 (C 淬火+低溫回火26、下列材料中( 鋼適宜制作沖壓件。 (A 45 (B 65Mn (C 08F27、原用40Cr 鋼制造的零件,若因材料短缺,可以用( 鋼來替代。 (A 40MnB (B 60Si2Mn (C 20Cr28、對于要求綜合性能良好的軸、齒輪、連桿等重要零件,應(yīng)選擇( 。 (A 合金調(diào)質(zhì)鋼 (B 合金彈簧鋼 (C 合金工具鋼29、對鑄鐵進(jìn)行熱處理可以改變鑄鐵組織中的( 。 (A 石墨形態(tài) (B 基體組織 (C 石墨形

41、態(tài)和基體組織30、灰鑄鐵中的碳主要以( 形式存在。 (A 石墨 (B 滲碳體 (C 鐵素體31、灰鑄鐵牌號HT250中的數(shù)字250表示( 。 (A 抗拉強(qiáng)度 (B 屈服點(diǎn) (C 沖擊吸收功32、機(jī)床床身、機(jī)座、機(jī)架、箱體等鑄件適宜采用( 鑄造。 (A 灰鑄鐵 (B 可鍛鑄鐵 (C 球墨鑄鐵33、只有用( 才能消除低合金刃具鋼中存在的較嚴(yán)重的網(wǎng)狀碳化物。(A 球化退火 (B 調(diào)質(zhì)處理 (C 反復(fù)鍛造 (D 正火34、由于大型鑄件常常有枝晶偏析出現(xiàn),所以其預(yù)先熱處理應(yīng)采用( 。(A 正火 (B 完全退火或球化退火 (C 高溫回火 (D 均勻化退火35、( 是不能提高淬透性的合金元素。 (A 鉻 (

42、B 錳 (C 鈷 (D 硅36、鑄鐵中強(qiáng)烈阻礙石墨化的元素是( 。 (A 碳 (B 硅(C 錳 (D 硫37、用高碳鋼和某些合金鋼制鍛坯件,加工時(shí)發(fā)現(xiàn)硬度過高,為使其容易加工,可進(jìn)行( 。(A 淬火 (B 正火 (C 退火 (D 淬火后低溫回火38、根據(jù)Fe-Fe3相圖可以看出鋼的熔化與澆注溫度都要比鑄鐵( 。 (A 低 (B 高(C 差不多39、杠桿定律可適用于( 相圖兩相區(qū)中兩平衡相的相對重量的計(jì)算。( (A 勻晶 (B 共晶 (C 共析 (D 二元合金40、( 是指一定成分的液態(tài)合金,在一定的溫度下同時(shí)結(jié)晶出兩種不同固相的轉(zhuǎn)變。(A 勻晶 (B 共晶 (C 共析 (D 包晶 三、簡答題1

43、、 什么叫材料的使用性能?什么叫工藝性能?2、 什么叫強(qiáng)度?強(qiáng)度有哪些常用的判據(jù)?3、 為什么零件在強(qiáng)度設(shè)計(jì)時(shí)主要參考依據(jù)采用s ?4、常用的硬度測量方法有哪些?為什么硬度試驗(yàn)是最常用的力學(xué)性能試驗(yàn)法?5、 金屬的疲勞斷裂是怎樣產(chǎn)生的?6、下列材料各宜采用何種硬度試驗(yàn)方法來測定其硬度值?供應(yīng)態(tài)碳鋼 淬火鋼 鑄鐵 鋁合金 硬質(zhì)合金 7、 金屬的晶粒大小對力學(xué)性能有何影響?生產(chǎn)中有哪些細(xì)化晶粒的方法?8、試分析厚大鑄件表面和心部晶粒大小的區(qū)別,為什么鑄件加工余量過大會使加工后鑄件的強(qiáng)度降低? 9、 合金中的基本組成相有哪兩類?它們的性能各有何特點(diǎn)?10、 默畫出Fe-Fe 3C 相圖,簡述該相圖有

44、何用途? 11、 簡述退火狀態(tài)下鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、顯微組織與力學(xué)性能的關(guān)系。12、 試比較碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(c分別為0.10%、0.45%、1.2%的三種鋼,在退火狀態(tài)下的力學(xué)性能有何不同?為什么?13、 奧氏體化對鋼熱處理的意義是什么?奧氏體的晶粒大小對熱處理后的組織和性能有何影響?14、 過冷奧氏體在不同溫度下等溫時(shí)會發(fā)生哪些組織轉(zhuǎn)變?其最終產(chǎn)物的性能如何? 15、 普通熱處理的四把“火”分別指的是哪幾種熱處理工藝?16、因熱處理工藝不當(dāng)會造成哪些缺陷?17、淬火的目的是什么?18、為什么淬火后的鋼一般需要及時(shí)進(jìn)行回火處理?19、常用的回火工藝有哪幾種?簡述各自的用途。20、感應(yīng)加熱淬火的特

45、點(diǎn)是什么?21、化學(xué)熱處理的目的是什么?常用的化學(xué)熱處理方法有哪些?22、去應(yīng)力退火和回火都可消除內(nèi)應(yīng)力,試問兩者在生產(chǎn)中是否通用?為什么?23、列表比較表面淬火、滲碳、滲氮工藝所適用的材料,最終能達(dá)到的表面性能、工藝成本。24、熱處理的發(fā)展方向有哪些?25、工程材料的表面防護(hù)和裝飾方法有哪些?26、炒什么要控制鋼中的硫與磷含量?27、試比較20、45、T8、T12鋼的力學(xué)性能有何區(qū)別?28、說出下列碳鋼牌號的類別、鋼號中符號和數(shù)字的含義。Q235-A.F 08 45 T10A29、為什么鋸斷T10鋼比鋸斷10鋼費(fèi)力?30、碳素工具鋼是否可用于制作銑刀、麻花鉆等高速切削的刀具?為什么?31、為什么重要的或大截面的零件一般不宜用碳鋼制作,而要用合金鋼制作?32、為什么碳素滲碳鋼和合金滲碳鋼采用低碳成分?33、為什么碳素調(diào)質(zhì)鋼和合金調(diào)質(zhì)鋼采用中碳成分?34、為什么合金刃具鋼的使用壽命比碳素工具鋼的使用壽命長?35、對量具用鋼有何要求?量具一般應(yīng)進(jìn)行怎樣的熱處理?高精度量具常用什么鋼制作? 36、熱作模具鋼和冷作模具鋼的使用條件和性能要求有何不同?它們分別常用哪些材料制作?37、高速鋼是否適宜制作銼刀、絲錐、板牙等低速切