工程材料及熱加工試題庫

一、名詞解釋熱處理：是將金屬在固態(tài)下加熱至一定溫度，保溫一定時間，以一定的速度冷卻至室溫，來改變其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，已獲得所需性能的一種加工工藝。淬透性：是鋼在淬火時獲得淬硬層深度的能力（鋼經(jīng)淬火后獲得馬氏體的能力）。結(jié)晶：單晶體：如果一塊晶體，其內(nèi)部的晶格位向完全一致，則稱這塊晶體為單晶體?；瘜W(xué)熱處理：指把工件放在一定溫度的化學(xué)介質(zhì)中，保溫一段時間，讓化學(xué)元素滲入工件表面，改變表面的化學(xué)成分，進而改變組織及性能的熱處理工藝。同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變：回火：回火是將鋼淬火后再加熱至臨界點以下的不同溫度保溫，讓馬氏體分解，以獲得不同組織及性能，然后以適當(dāng)?shù)姆绞嚼鋮s至室溫的熱處理。固溶強化：由于形成固溶體導(dǎo)致大量的點缺陷，使金屬的晶格發(fā)生畸變，增大塑性、韌性下降的現(xiàn)象?；瘜W(xué)腐蝕:金屬與外部介質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)作用引起的腐蝕。固溶體:合金在固態(tài)下，組元間仍能互相溶解而形成的均勻相，稱為固溶體。過冷度:理論結(jié)晶溫度T0與實際結(jié)晶溫度Tn的差值稱為過冷度。表面熱處理:對金屬表面進行的熱處理晶體：固體材料按原子排列是否有序，可分為晶體和非晶體。硬度：金屬抵抗硬物壓入的能力，也是材料局部塑性變形的抗力。合金：強度：鍛造：奧氏體：正火：是將鋼加熱至共析鋼Ac3或過共析鋼Accm以上30-50度，保持一段時間，然后在空氣中冷卻以獲得珠光體類型組織的一種熱處理工藝。鑄造：鐵素體:退火:塑性：非晶體：焊接：馬氏體：淬火：淬火是把鋼加熱至臨界點以上30-50度，保溫一段時間，然后以大于鋼的臨界冷卻速度進行冷卻，以獲得馬氏體組織的一種熱處理工藝。二、填空題α―Fe是 體立方晶格，γ-Fe_面_立方晶格。含碳量處于 0.0218%~2.11%的鐵碳合金稱為 ，含碳量為2.11%~6.69%的鐵碳合金稱。3.45鋼的淬火加熱溫度840 ，T10鋼的淬火加熱溫度_800 。20的正火加熱溫度900 。.4.焊接電弧三個區(qū)域組成。5.常見碳素鋼按含碳量分_低碳、_中碳__高碳。.6.通常把鑄造分_砂型鑄造、 特種鑄兩大類。焊條電弧焊常用的引弧方法_碰擊引弧劃擦引弧。 是材料抵抗變形和斷裂的能力。沖擊韌度隨溫度的降低在某一溫度范圍時材料的沖擊韌度值急下降，這個溫度稱為 。分別填出下列鐵碳合金組織的符號。奧氏A

鐵素F

珠光P 。在鋼的普通熱處理里，其_退_和_正屬于預(yù)先熱處理。馬氏體是碳在中形成的顯著過飽和的固溶體量。常用的淬火冷卻介質(zhì)有_水_、_油 鹽或。靜拉伸強度的主要判據(jù)、 和 。實際金屬晶體中存在大量缺陷，根據(jù)幾何特征可分為 點缺陷 、 缺陷 、 面缺陷 。.16.鐵碳相圖中，特征點C稱作 共晶點，該點的碳的質(zhì)量分數(shù)（含碳量為_4.3_%。.17.鐵素體是碳溶α-Fe 中形成的間隙固溶體，_1495 ℃時鐵素體碳量達到最大_0.09_%。某鋼進行顯微組織觀察時，若其中鐵素體含量約占 50%，其含碳量約為 。______等。自由鍛分為 和 兩種。工具鋼按用途可_碳素工具_、_合金工具_和 高速工具_。鑄鐵中常見的石墨形態(tài)及蠕蟲狀四種。板料沖壓的基本工序可分和 兩大類。澆注系統(tǒng)通常由 、 、 和內(nèi)澆道四部分組成。按照釬料的熔點不同，可以將釬焊分為 和 兩類。.26.金屬材料的力學(xué)性能主要包括強度、_硬度_、_塑性 、 韌性 和疲勞限等。強度可以用拉伸試驗來測定。測量硬度最常用的實驗方法 和 。鐵碳相圖中，特征點S稱作_共析_點，該點的碳的質(zhì)量分數(shù)（含碳量）為 0.77 .29.奧氏體是碳溶中形成的間隙固溶體， ℃時奧氏體含碳量到最大。30.金屬的結(jié)晶是一的過程。.31.鋼的整體熱處理主要工藝方法有退火_正、淬_回。32___和_屈氏體_。.33.白口鑄鐵與常用的灰口鑄鐵區(qū)別在于組織中碳的存在形式不同，前者是以 Fe3C 形式存在，后者是_石的形式存在。34.焊條是兩部分組成。.35.亞共析鋼的正常淬火溫度范圍是 ，過共析鋼的正常淬火溫度范圍是 。.36.合金的流動性取決、 、鑄型及鑄件結(jié)構(gòu)。砂型鑄造的生產(chǎn)工序主要包括制模配砂造芯合型、 、落砂、清理和檢驗。共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線三個轉(zhuǎn)變區(qū)的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物是 及 。.39.45鋼正火后滲碳體呈網(wǎng)狀，調(diào)質(zhì)處理后滲碳體呈 狀。.40.材料選擇的三原則材料的使用性能、 材料的工藝性能、 材料的經(jīng)性 。41.共析鋼淬火形成M+A'后，在低溫、中溫、高溫回火后的產(chǎn)物分為 、、 。.42.馬氏體的形態(tài)主要有板條狀馬氏體 、 針片狀馬氏體 。其中，針片馬氏體硬度高、塑性差。.44.在相圖中，ACD線是液相線、PQ線是碳在鐵素體中的固溶線線。45.低碳鋼的熱影響區(qū)分為、.44.在相圖中，ACD線是液相線、PQ線是碳在鐵素體中的固溶線線。45.低碳鋼的熱影響區(qū)分為、和部分相變區(qū)。46.熱處理主要分退火_、正火和淬火三個工序。.47.根據(jù)焊接的過程特點不同，焊接可以分三大類 、、 。冒口的主要作用是 。鑄造工藝參數(shù)包括 、 、 最小出孔以及型芯頭。在Fe-Fe3C相圖中，鋼與鑄鐵分界點的含碳量為 2.11% 。在鐵碳合金相圖中，G和P分別表示純鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變點 、碳在中的最大溶解度 。完全退火主要用于 中碳以上的亞共析碳 鋼，其加熱溫度為： Ac3以上20-30度 。.53.QT600-03中的“600”的含義是： 抗拉強度 。鐵碳合金中共析轉(zhuǎn)變的表達式為 As--Fp+Fe3C 共晶轉(zhuǎn)的產(chǎn)物鐵素體和滲碳體 。萊氏體是 奧氏體和 滲碳體 的機械混合物。.56.在相圖中，ECF線是 共晶線 、ES線是 碳在奧氏體中的固溶線線、GS 線是 合金冷卻時自奧氏體中開始析出鐵素體的析出線線。鋼材加熱時奧氏體的形成包括四個過程，依次為奧氏體的形核 、奧 體的長大 、殘余Fe3C的溶解及A的均勻化。工件滲碳后后必須進行淬火和低溫回火。表面淬火后需進行低溫回火。對于結(jié)構(gòu)鋼鋼號的首部所表示的碳的平均質(zhì)量分數(shù)是以萬分數(shù) 計算的，對于工具鋼，是以千分數(shù)來計算的。60.合金的鑄造性能主要有和。61.鍛造溫度范圍是指材料和之間的一段溫度間隔。鍛造加熱設(shè)備是 。62.氣焊的火焰分為、、。多晶體是有許多的 晶（單晶體）組成的它們之間的界面稱為晶界 實際晶體的強度比理想晶體的強度低 （高，低）得多。根據(jù)溶質(zhì)原子在溶劑晶格中占據(jù)的位置固溶體分有序固溶_和 無固溶_。金屬的機械性能主要包括強度、硬度、塑性、韌性、疲勞強度等指標(biāo)，其衡量金屬材料在靜載荷下機械性能的指標(biāo)強__硬度_、_塑_。衡量金屬材料在交變載荷和沖擊載荷作用下的指標(biāo)_韌性 _疲勞強_。特殊性能鑄鐵包耐磨鑄_耐熱鑄、 耐蝕鑄。氣焊設(shè)備包、減壓器、回火保險器以及焊炬。.69.鑄造的生產(chǎn)方法很多，主要可分兩大類。.70.按冶煉澆注時脫氧劑與脫氧程度分，碳鋼分沸騰鎮(zhèn)靜、半鎮(zhèn)靜鋼。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_表面_到 半馬氏體_的深度來表示。在鐵碳合金相圖中表奧氏，E表鐵素，S表示 索氏。鑄鐵碳結(jié)晶成石的過程稱為石墨化影響石墨化的主要因素_化成分_和_冷卻速_。型砂和芯砂都是、粘結(jié)劑和附加物組成的。實際晶體的面缺陷_晶__亞晶界。線缺陷_位。三、單項選擇題金屬材料表現(xiàn)出是力學(xué)性能的是（ D ）A、導(dǎo)電性 、抗氧化性 C、導(dǎo)熱性 D、硬度常用金屬的塑性判斷依據(jù)是斷后伸長率和（C ）A、硬度 B、強度 C、斷面收縮率 D、屈服極限金屬的韌性通常隨溫度降低（B ）A、變好 B、變差 C、不變 D、都不對鐵碳合金相圖中線是（D ）A、液相線 B、共析線 C、固相線 D、共晶線鋼是以鐵為主要元素的鐵碳合金，一般含碳量小于（D ）A、 0.77% B、 2.11% C、 4.3% D、 6.69%碳鋼中常有雜質(zhì)存在，其中有害元素是（C ）A、 硅 B、 錳 C、 硫 、 碳鋼號45的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，其平均含碳量是（ C ）A、 45% B、 4.5% C、 0.45% D、 0.045%對鑄鋼ZG200—400說法正確的是（A ）注：表示屈服點為200MPA,抗拉強度為400MPA的高強度鑄造碳鋼。A、200是屈服點的最低值 B、200是抗拉強度最低值C、400是屈服點最低值 D400是抗拉強度最高淬火后主要獲得的室溫組織為（D ）A、 奧氏體 B、滲碳體 C、 貝氏體 、 馬氏體或貝氏體鐵碳合金相圖中PSK線為共析線，其共析產(chǎn)物是（A ）A、 鐵素體 、 珠光體 C、 奧氏體 D、 萊氏體實際晶體的線缺陷表現(xiàn)為（B ）A、空位和間隙原子 B、位錯 C、晶界 D、亞晶12.淬硬性好的鋼具有（B）A、高的合金元素含量 B、高的含碳量 C、低的含碳量 D、低的金元素含量13.40CrCr（A）A、提高淬透性 B、提高淬硬性 、提高耐磨性 、固溶強化鐵體淬透性好的鋼具有（ ）A、高的合金元素含量 B、高的含碳量 C、低的含碳量 D、低的金元素含量實際晶體的點缺陷表現(xiàn)為（A）A、空位和間隙原子 B、位錯 C、晶界 D、亞晶17.終鍛模膛的尺寸形狀與鍛件相近，但比鍛件放大一個（ ）A、加工余量 B、收縮率 、氧化皮量 D、毛邊18.石墨呈片狀分布在鋼的基體上是（D的組織特征。A、球墨鑄鐵B、可鍛鑄鐵C、蠕墨鑄鐵 D、灰鑄19.用于制造滲碳零件的鋼稱為（ ）A、結(jié)構(gòu)鋼 、合金鋼 C、滲碳鋼 D、工具鋼在Fe-Fe3C和圖中，奧氏體冷卻到ES線時開始析出（ ）A、鐵素體 、珠光體 C、二次滲碳體 D、萊氏體過冷奧氏體高溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為（ ）A、珠光體、上貝氏體 、上貝氏體、下貝氏體C、珠光體、索氏體、鐵素體 、珠光體、索氏體、托氏體22.45鋼加熱到Ac3以上30度，保溫后空冷得到的組織是（ ）A、P+F BB+F C、M D、F+A23.表示金屬材料彈性極限的符號是（ C）A、σe B、σs C、D、24.馬氏體組織有兩種形態(tài)（ ）A、板條、樹狀B、板條、片狀C、樹狀、針狀D、索狀、樹狀25.65、、50CrV等屬于哪類鋼，其熱處理特點是（ ）A、工具鋼，淬+低溫回火 B、軸承鋼，滲淬火+低溫回C、彈簧鋼，淬+中溫回火 D、彈簧鋼，淬+中溫回火制造手用鋸條應(yīng)當(dāng)選用（ ）A、T12鋼經(jīng)淬火和低溫回火 BCr12Mo鋼經(jīng)淬火和低溫回C、65鋼淬火后中溫回火 D45鋼調(diào)質(zhì)亞共析鋼的正確淬火加熱溫度為（A）A、Ac3+(30～50)℃ 、ACcm+(30～50)℃C、Ac1+(30～50)℃ 、A3+(30～50)℃合金元素對奧氏體晶粒長大的影響是（ ）A、均強烈阻止奧氏體晶粒長大 B、均強烈促進奧氏體晶粒長C、無影響 D、上述說法都不全面零件滲碳后，一般需經(jīng)過（ ）才能達到表面硬度高而且耐磨的目的。A、淬火+低溫回火 B、正火C、調(diào)質(zhì) D、淬+高溫回40.間隙原子屬于（A）A、點缺陷 B、面缺陷C、線缺陷 D、刃型位錯共析鋼室溫下的平衡組織為（ ）A、鐵素體 、珠光體C、滲碳體 D、萊氏體化學(xué)熱處理與其他熱處理方法的根本區(qū)別是（ ）A、加熱溫度 B、組織變化C、鋼成分變化 、性能變43.HT250牌號中這個數(shù)字表示（ B）A、最低延伸率 、最低抗拉強度C、最低斷面收縮率 D、最低沖擊韌44.影響鋼淬透性的因素主要是（ A ）A、鋼的化學(xué)成分 、合金元素的影C、加熱溫度晶體中的位錯是一種（B ）A、點缺陷 、線缺陷C、面缺陷 D、都不是在鐵碳合金平衡組織中，塑性最好的是（ ）A、F B、AC、P D、Ld過共析鋼的正確淬火加熱溫度為（ C ）A、Ac3+(30～50)℃ C、Ac1+(30～50)℃ D、A3+(30～50)℃金屬材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力叫（A）A、強度 B、硬度C、塑性 D、韌性珠光體是一種（B）A、單相固溶體 B、兩相混合C、Fe與C的混合物 D、都不是注：珠光體鐵素體 和 滲碳體的機械混合物過共析鋼室溫下的平衡組織為（B ）A、鐵素體 B、珠光體+鐵素體C、珠光體+滲碳體 D、萊氏體51.60Si2Mn鋼是（ ）鋼，主要用于制造（ A、低合金刃具鋼 量具 B、彈簧鋼 彈簧C、模具鋼 冷模鋼 D、調(diào)質(zhì)鋼 軸一般低碳鋼宜采用（）一般低碳鋼宜采用（）A、正火B(yǎng)、完全退火C、球化退火D、淬火53.灰鑄鐵的石墨形態(tài)是A、片狀B、團絮狀C、球狀54.過冷度應(yīng)等于（）D、蠕蟲狀A(yù)、T理-T實B、T實-T理C、T再-T理D、T理-T再在鐵碳合金相圖中ACEF線以下任意成分的鐵碳合金均為（ ）A、 固體 B、 液體 C、 液、固共存D、 都不對碳素鋼中含碳量為20%時，這種鋼是（ ）A、 低碳鋼 B、 中碳鋼 C、 高碳鋼 D、碳素工具57.正火與退火比正確的是（C）A、 正火成本高B、正火時間長C、 正火硬度高D、正火后強度58.對完全退火說法正確的是（A ）A、 能降低硬度 、 主要用于共析鋼C、 退火后組織為奧氏體 D、 不利于切削加工調(diào)質(zhì)處理是（A）A、 淬火+低溫回火 、 淬火+中溫回火C、 淬+高溫回火 、 等溫淬火不屬于鐵碳合金中的基本相的是（ ）A、奧氏體 、鐵素體 C、滲碳體 D、珠光61.HT250牌號中這個數(shù)字表示（B ）A、最低延伸率 、最低抗拉強度C、最低斷面收縮率 D、最低沖擊韌62.機械制造中鋼常用來制造（C ）A、容器 、刀具 C、軸承 D、齒輪63.35鋼屬于（ B ）A、合金鋼 B、普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 C、碳素工具鋼 D、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)64.晶體中原子一定規(guī)則排列的空間幾何圖形稱為（A ）A、晶粒 、晶格 C、晶界 D、晶相65.實際晶體的線缺陷表現(xiàn)為（B ）A、空位和間隙原子 B、位錯 C、晶界 D、亞晶66.淬硬性好的鋼具有（ ）A、高的合金元素含量 B、高的含碳量 C、低的含碳量 D、低的金元素含量67.40CrCr（D）、提高淬透性 、提高淬硬性 C、提高耐磨性 D、固溶強化素體T12中含碳量平均為 CA、 12% B、 0.12% C、 1.2% D、 0.012%石墨呈團絮狀分布在鋼的基體上是（B ）的組織特征。A、球墨鑄鐵 、可鍛鑄鐵 、蠕墨鑄鐵 、白口鑄鐵A1～550（ ）A、珠光體 、貝氏體 、馬氏體 D、鐵素71.表示金屬材料屈服點的符號是（B。A、σe B、C、σb D、72.萊氏體是一種（ ）A、固溶體 、金屬化合物 C、機械混合物 、單相組織金73.下列材料中屬于熱作模具鋼的為（ C ）A、50 BZl201 C、5CrNiMo D、74.鋼中的鐵素體是（ ）A、碳在γ-Fe中形成的間隙固溶體B、碳在γ-Fe中形成的間隙相C、碳在α-Fe中形成的間隙固溶體D、碳在α-Fe中形成的間隙相四、判斷題（×）1.共析鋼的Wc=2.11%。（√）2.亞共析鋼結(jié)晶的過程是：L—→L+A—→A—→A+Fe3C—→P+ Fe3C。（√）3.灰鑄鐵中碳主要以片狀石墨的形態(tài)存在。（√）4.淬火與退火的主要區(qū)別是冷卻速度的不同。（×）5.合金鋼的力學(xué)性能低于非合金鋼，且價格也低于非合金鋼。（×）6.淬火+低溫回火為調(diào)質(zhì)處理。（√）7.含碳量越低，鋼的塑性、韌性就越好。（ ）8.滲碳體硬而不脆，性能好。（ ）9.淬硬層深度越深，淬透性越好。（ ）10.含碳量為0.02186.69%的鐵碳合金在結(jié)晶過程中都能發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變。（ ）11.在焊接的四種位置中，橫焊是最容易操作的。（ ）12.低碳鋼的焊接性比高碳鋼差。（ ）13.一般金屬都有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變現(xiàn)象。（ ）14.碳素工具鋼都是優(yōu)質(zhì)或高級優(yōu)質(zhì)鋼。（ ）15.鋼的含碳量越高，選擇淬火加熱溫度就越高。（ ）16.可鍛鑄鐵比灰鑄鐵有高得多的塑性，因而可以進行鍛打。（ （ ）18.GCr15Cr15%。（ ）19.淬透性好的鋼淬火后硬度一定高。（ （ （ 滲碳體量在減少。（ ）23.彈簧經(jīng)淬火和中溫回火后的組織是回火索氏體。（ ）24.T121.0％。（ 度愈低。（ ）26.過共析鋼結(jié)晶的過程是：L—→L+A—→A—→A+Fe3C—→PFe3C。（ ）27.壓焊都不需要加熱。（ ）28HBS（ ）29.化學(xué)熱處理既改變工件表面的化學(xué)成分又改變其表面的組織。（ ）30.45MN（ ）31.金屬理想晶體的強度比實際晶體的強度低。（ ）32.冷卻速度越快，鋼的淬透性越高。（ ）33.碳當(dāng)量相同，材料的焊接性一定相同。（ ）34.T101.0％。（ 4.3能發(fā)生共晶反應(yīng)。（ ）36.調(diào)質(zhì)處理的主要目的是提高鋼的綜合力學(xué)性能。（ ）37.衡量材料的塑性指標(biāo)主要有伸長率和沖擊韌度。（ ）38立方晶格和密排六方晶格。（ 鋼是不銹鋼，HT150（ ）40.鍛造只能改變金屬坯料的形狀而不能改變金屬的力學(xué)性能。（ ）41.碳鋼在室溫下的相組成物是鐵素體和滲碳體。（ ）420.77%的共析鋼才能發(fā)生共析反應(yīng)。（ 11000.44.0%的鑄鐵能進行鍛造。（ ）44.細晶強化能同時提高鋼的強度和韌性。（ ）45.可鍛鑄鐵中滲碳體大部分或者全部分解為團絮狀。（ ）46.鑄鐵適合于鑄造。（ ）47.珠光體是共析轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。（ 璃。（ ）49.共析鋼結(jié)晶的過程是：L—→L+A—→A—→A+Fe3C—→PFe3C。（ 件的淬透性好。（ 條狀馬氏體增多。（ 只是形成過程不同，但組織形態(tài)和性能則是相同的。（ ）53HRCHBS（ ）54.正火與退火的主要區(qū)別是加熱溫度的不同。（ ）55能。（ ）56.淬火+高溫回火為調(diào)質(zhì)處理。（ ）57.共析鋼奧氏體化后，冷卻形成的組織主要取決于加熱溫度。（ ）58.馬氏體硬而不脆，性能好。（ ）59.鋼種合金元素含量越多，淬火后硬度越高。（ ）60.片狀珠光體的機械性能主要決定于珠光體的含碳量。五、簡答題鑄鐵的石墨化的影響因素是什么？如何影響？主要因素是鑄鐵的化學(xué)成分和高溫狀態(tài)的保持時間；碳、硅有利于石墨化，錳硫不利于石墨化，而磷須嚴格控制。鐵碳合金中基本相有哪些？其機械性能如何？指出下列牌號所代表材料的類別，并分別指出各符號及數(shù)字所代表的含義。60:40Cr：T12：GCr9：9SiCr：退火的主要目的是什么 消除內(nèi)應(yīng)力Q345：T9：HT200：Cr12：40MnB：影響合金流動性的因素有哪些HT25