1、1 . F和 A分別是碳在a-Fe、 r Fe 中所形成的間隙固溶體。2 .液態(tài)金屬結(jié)晶時常用的細化晶粒的方法有增加過冷度、加變質(zhì)劑、增加液體的流動。3 .加熱是鋼進行熱處理的第一步，其目的是使鋼獲得奧氏體 組織。4 .在Fe-Fe3c相圖中，鋼與鑄鐵分界點的含碳量為2.11%。5 .完全退火主要用于亞共析 鋼，其加熱溫度為：Ac 3 + (3050) C 。6 . 1Cr18Ni9Ti是 不銹 鋼,其碳的質(zhì)量分數(shù)是0.1%。7 . QT600-03 中的 “ 600” 的含義是：0bA600MPa。8 . T8MnA 碳素工具鋼,其中“ A”的含義是高級優(yōu)質(zhì) 。9 . 40Cr是 合金結(jié)構(gòu)

2、鋼,其Cr的主要作用是提高淬透性、強化鐵素體。10 .調(diào)質(zhì)件應(yīng)選 中碳成分的鋼,滲碳件應(yīng)選低碳 成分的鋼。11 .化學(xué)熱處理的基本過程包括：化學(xué)介質(zhì)分解出滲入元素的活性原子，活性原子被工件表面吸附，原子由表層向內(nèi)擴散形成滲層。12 .按冷卻方式的不同，淬火可分為單介質(zhì)淬火、雙介質(zhì)淬火、等溫淬火、分級淬火等。13 . 60鋼(Ac1= 727C, Ac3 = 766C)退火小試樣經(jīng) 700 C、740 C、800 C加熱保溫，并在水中冷卻得到的組織分別是：P+F , F+M+Ar , M+Ar 。14 .金屬的冷加工與熱加工是按再結(jié)晶溫度來劃分的。15 .制造形狀簡單、小型、耐磨性要求較高的熱固

3、性塑料模具應(yīng)選用T10 鋼,而制造形狀復(fù)雜的大、中型精密塑料模具應(yīng)選用3Cr2Mo 鋼。(請從45、T10、3Cr2Mo Q235A中選擇)12345678910VXXVXVVXXV1 .碳鋼在室溫下的相組成物是鐵素體和滲碳體。2 .鐵碳合金平衡結(jié)晶時，只有成分為0.77%的共析鋼才能發(fā)生共析反應(yīng)。3 .在1100C,含碳0.4%的鋼不能進行鍛造，含碳 4.0%的鑄鐵能進行鍛造。4 .細晶強化能同時提高鋼的強度和韌性。5 .碳的質(zhì)量分數(shù)對碳鋼力學(xué)性能的影響是：隨著鋼中碳的質(zhì)量分數(shù)的增加，硬度、強度增 力口，塑性、韌性也隨著增加。6 .固溶強化是指因形成固溶體而引起的合金強度、硬度升高的現(xiàn)象。7

4、 .淬火臨界冷卻速度是鋼抑制非馬氏體轉(zhuǎn)變的最小冷卻速度。8 .可鍛鑄鐵具有一定的塑性，可以進行鍛造加工。9 .高速鋼鑄造后需要反復(fù)鍛造是因為硬度高不易成形。10 .同一鋼種，在相同的加熱條件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透性好。123456789101112131415abbaccbbcaacaba1.金屬材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力叫:a. 強度 b. 硬度 c. 塑性2 .晶體中的位錯是一種：a.點缺陷 b. 線缺陷 c. 面缺陷3 .實際金屬結(jié)晶時，形核和晶體長大的方式主要是：a.平面長大 b.樹枝狀長大c. 兩者都不對4 .在鐵碳合金平衡組織中，塑性最好的是：a. F

5、b. A c. P5 .加工硬化使金屬：a.強度降低、塑性升高b.強度增大、塑性升高c. 強度增大、塑性降低6 .下列鋼淬透性高低排列順序正確的是：a.T8 >45>20CrMnTi >20 b. 20CrMnTi >20>45>T8 c. 20CrMnTi >T8>45>207 .鋼在淬火后獲得 M組織的粗細主要取決于：a. A 的本質(zhì)晶粒度 b. A 的實際晶粒度 c. A的起始晶粒度8 .珠光體是一種：a.單相固溶體b.兩相混合物c. Fe 與C的混合物9 .高速鋼的紅硬性取決于：a.鋼的碳含量b.馬氏體的多少 c.淬火加熱時溶于奧氏

6、體中的合金元素的量10 .綁扎物件宜選用a.低碳鋼 b. 中碳鋼 c. 高碳鋼11 .灰鑄鐵的石墨形態(tài)是a. 片狀 b. 團絮狀 c. 球狀12 .下列零件與構(gòu)件中選材不正確的是：a.機床床身用HT150 b. 橋梁用16Mn c. 熱作模具用Cr12MoV13 .不同成分的鋼應(yīng)采用不同的熱處理工藝調(diào)整其硬度，以便于切削加工性能。一般低碳鋼宜采用：a. 正火 b.完全退火c.球化退火14 .制造汽車板簧應(yīng)采用：a. T12 ，淬火+低溫回火 b. 65Mn ，淬火+中溫回火c. 45 鋼，淬火+高溫回火15 .下列說法錯誤的是：a. 調(diào)質(zhì)處理是淬火+中溫回火。b. 40Cr鋼一種常用的合金結(jié)構(gòu)

7、鋼，具有良好的綜合力學(xué)性能好。c. 灰口鑄鐵可通過表面淬火，提高其表面的硬度和耐磨性。二1.機械設(shè)計時常用 抗拉強度（bb） 和_屈服強度（bs或00.2 兩種強度指標。2 .若退火亞共析鋼試樣中先共析鐵素體占41.6%,珠光體 58.4%,則此鋼的含碳量為約 _0.46% 。3 .屈強比是屈服強度 與抗壓強度 之比。4 . 一般工程結(jié)構(gòu)用金屬是 晶體，在各個方向上的性能 相同 ，這就是實際金屬的 各向同性現(xiàn)象。5 .實際金屬存在點 、線 和面缺陷三種缺陷。實際晶體的強度比理想晶體的強度 （高，低）得多。6 .根據(jù)組成合金的各組元之間的相互作用不同，合金的結(jié)構(gòu)可分為兩大類：固溶體 和金屬化合物

8、。固溶體的晶格結(jié)構(gòu)同_渣劑,其強度硬度比純金屬的 高 。7 .共析鋼加熱至 Ac1時將發(fā)生珠光體 向 奧氏體 的轉(zhuǎn)變，其形成過程包括四個階段。8 .把兩個45鋼的退火態(tài)小試樣分別加熱到 Ac1Ac3之間和Ac3以上溫度水冷淬火，所得 到的組織前者為 馬氏體+鐵素體+殘余奧氏體 ,后者為 馬氏體+殘余奧氏 體、判斷改錯題（對打，錯打“X”并改錯，每小題 1分，共10分）(X) 1.隨奧氏體中碳含量的增高，馬氏體轉(zhuǎn)變后，其中片狀馬氏體減少，板條狀馬氏體增多。(X ) 2.回火屈氏體、回火索氏體和過冷奧氏體分解時形成的屈氏體、索氏體，只是形 成過程不同，但組織形態(tài)和性能則是相同的。(X ) 3.退火

9、工彳常用HRC標出其硬度，淬火工件常用HBS標出其硬度。(V ) 4.馬氏體是碳在a Fe中所形成的過飽和固溶體；當(dāng)發(fā)生奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變 時，體積發(fā)生膨脹。(X ) 5.表面淬火既能改變工件表面的化學(xué)成分，也能改善其心部組織與性能。(V ) 6.化學(xué)熱處理既能改變工件表面的化學(xué)成分，也能改善其心部組織與性能。(V ) 7.高碳鋼淬火時，將獲得高硬度的馬氏體，但由于奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的終止溫 度在0以下，故鋼淬火后的組織中保留有少量的殘余奧氏體。(X ) 8.為了消除加工硬化便于進一步加工，常對冷加工后的金屬進行完全退火。(X ) 9.片狀珠光體的機械性能主要決定于珠光體的含碳量。(X )

10、10.由于鋼回火的加熱溫度在Ai以下，所以淬火鋼在回火時沒有組織變化。三、選擇題(每小題 1 分，共 10分)1 .鋼在淬火后所得的組織是(A )A.淬火馬氏體B.回火索氏體C.回火屈氏體D.索氏體2 .在淬火鋼中，當(dāng)含碳量增加到0.6以后，隨含碳量的增加，硬度增加緩慢，這是因為( A )A. 隨含碳量的增加，殘余奧氏體的量增多B. 隨含碳量的增加，片狀馬氏體的量增多C. 隨含碳量的增加，淬火內(nèi)應(yīng)力增大D. 隨含碳量的增加，非馬氏體的量減少3 .若鋼中加入的合金元素能使C 曲線左移，則將使鋼的淬透性( B )A.提高 B.降低C.不改變D.對小試樣堤高，對大試樣則降低4 .下列鋼鐵材料中切削性

11、能較好的是（A.工業(yè)純鐵B.45鋼C.白口鑄鐵D.T12A鋼5 .鋼錠中的疏松可以能過下面哪種方法改善（B ）A.完全退火B(yǎng).足夠變形量的鍛軋C.擴散退火D.正火6 .正火T8鋼與完全退火 T8鋼相比（ B ）A.前者珠光體更細密，故強度要低些B.前者珠光體更細密，故強度要高些C.前者珠光體更粗大，故強度要低些D.前者珠光體更粗大，故強度要高些7.退火亞共析鋼，隨含碳量的增加（ B ）A.HBS、ob值減小，8、aK值增加B. HBS、小值增加，8、生值減小C. HBS、ob值增加，8、aK值增加D. HBS、0b值減小，8、條值減小8.碳含量為 Wc= 4.3%的鐵碳合金具有良好的（D ）A

12、.可鍛性 B.切削加工性能 C.可焊性D.鑄造性能9建筑用鋼筋宜選用（ C ）A.高碳鋼B.中碳鋼C.低碳鋼D.工具鋼10.下述退火態(tài)鋼中強度最高的是（ D ）A.T13 鋼B.45 鋼C.65 鋼D.T8 鋼三1 16Mn是 低合金結(jié)構(gòu) 鋼,其碳的質(zhì)量分數(shù)是0.16%2 Q235A是碳素結(jié)構(gòu) 鋼,其中“ A”的含義是 質(zhì)量等級為A3 . HT200 中的“200” 的含義是：(bR200MPa4 . 8門5是滾動軸承鋼,其Cr的質(zhì)量分數(shù)是 1.5%。5 . 紡Fe和 yFe的晶格結(jié)構(gòu)分別是：體心立方、面心立方。6 .按幾何形式，實際金屬中的晶體缺陷分為：點缺陷，線缺陷，面缺陷7 .馬氏體（M

13、）是碳溶于”-Fe所形成的過飽和間隙固溶體。8 .球化退火主要用于 過共析 鋼，其加熱溫度為： Ac 1+2030 c 。9 . T12 鋼（AC1=730 C, Accmr 820 C）退火小試樣經(jīng) 700 C、780 C、860 C力口熱保溫，并在水中冷卻得到的組織分別是： P+F , Fe3C+M+Ar , M+Ar 。10 .為強化表面，滲碳件應(yīng)選 低碳鋼,表面淬火應(yīng)選中碳 鋼。11 .滲碳鋼在滲碳后緩慢冷卻，由表面向心部的組織分布依次為:P+網(wǎng)狀 Fe蟲.， P, P+F12 .冷變形后的金屬進行加熱時將發(fā)生回復(fù)和再結(jié)晶13 .過共析鋼淬火加熱溫度越高，淬火后馬氏體中含碳量越_直殘余

14、奧氏體的量越多 。14 . M的顯微組織形態(tài)有板條狀和片狀 兩種,其中 板條狀的韌性較好。15 .為了改善碳素工具鋼的切削加工性，常采用的熱處理是：球化退火。12345678910XVVXXVXVVX10. 鋼的熱處理是通過加熱， 保溫和冷卻，以改變鋼的形狀、尺寸，從而改善鋼的性能的一種工藝方法。11. 室溫時，晶粒度級別越高，則金屬的強度、塑性愈好。12. 鍛軋時應(yīng)將鋼加熱到單相的奧氏體區(qū)進行。13. 調(diào)質(zhì)處理是淬火+中溫回火。14. 固溶體的強度比溶劑的強度低。15. 珠光體、索氏體、屈氏體都是鐵素體和滲碳體組成的機械混合物。16. 淬火臨界冷卻速度是鋼獲得馬氏體的最小冷卻速度。17. 灰

15、口鑄鐵可通過表面淬火，提高其表面的硬度和耐磨性。18. 高速鋼淬火加熱溫度高是為了使合金元素充分溶解到奧氏體中。10, 512、1513、1Cr17 都是不銹鋼。123456789101112131415caccbabcbabcabc1.材料在外力作用下產(chǎn)生永久塑性變形而不斷裂的能力叫:a.強度 b. 硬度 c. 塑性2 .加熱是鋼進行熱處理的第一步，其目的是使鋼獲得:a. A b. M c. P3 .金屬鑄造時，為細化晶粒，可采用:a.快速澆注b.以砂型代替金屬型c.采取機械振動4 .下列組織中，強度最好的是：a. F b. A c. P5 .消除加工硬化常用的熱處理工藝是：a. 調(diào)質(zhì) b.

16、 再結(jié)晶退火 c.擴散退火6 .下列鋼淬硬性高低排列正確的是：a. T12 >T8>60>40Cr b. 40Cr >T12> T8>60 c. 40Cr >60>T8>T127 .鋼在淬火后獲得 M組織的粗細主要取決于：a. A的本質(zhì)晶粒度b. A的實際晶粒度c. A 的起始晶粒度8 .碳鋼的淬火工藝是將其加熱奧氏體化，然后采用的冷卻方式是：a. 隨爐冷卻 b. 在空氣中冷卻 c. 在水中冷卻9 . 40Cr中Cr主要作用是：a.增加硬度和耐磨性b.提高鋼的淬透性和基體強度 c. 提高鋼的紅硬性10 .金屬化合物的性能特點是：a. 熔點高

17、、硬度高 b.熔點高、硬度低 c. 熔點低、硬度低11 .可鍛鑄鐵的石墨形態(tài)是a. 片狀 b. 團絮狀 c. 球狀12 .下列零件與構(gòu)件中選材不正確的是：a.建筑鋼筋用Q235A b.汽車板簧用65Mn c.熱作模具用W18Cr4V13 .制造機床床身應(yīng)采用：a. HT150 b. Cr12MoV c. Q235C14 .制造形狀簡單、小型、耐磨性要求較高的熱固性塑料模具應(yīng)選用：a. 45 b. T10c. 3Cr2Mo15 .二次硬化屬于：a.固溶強化b. 細晶強化 c.第二相強化四1.液態(tài)金屬結(jié)晶的基本過程是形核與晶核長大 。2 .鐵素體（F）是碳溶于”-Fe所形成的間隙固溶體，其晶格類型

18、是：體心立方 。3 .檢測淬火鋼件的硬度一般用洛氏（HRC）硬度；而檢測退火和正火鋼件的硬度常用布氏（HRB） 硬度。4 . GCN5鋼是 滾動軸承鋼，其Cr的質(zhì)量分數(shù)是1.5%。5 . 16Mn鋼是 合金結(jié)構(gòu)鋼，其碳的質(zhì)量分數(shù)是0.16%。6 . QT600-03中的“03”的含義是：最低伸長率為 3%。7 .鋼與鑄鐵含碳量的分界點是：2.11%。8 .貝氏體的顯微組織形態(tài)主要有B與和B工 兩種，其中 B下 的綜合性能好。9 .鋼的淬火加熱溫度越高，淬火后馬氏體中含碳量越高，馬氏體晶粒越粗大 ，殘余奧氏體的量越越多 。10 .鋼加熱時 A的形成是由 A晶核的形成、 A晶核向F和Fe3c兩側(cè)長

19、大、殘余Fe3c的溶解 、A的均勻化等四個基本過程所組成的。11 . 一般表面淬火應(yīng)選中碳成分鋼,調(diào)質(zhì)件應(yīng)選用 中碳成分 鋼。13 .碳鋼常用的淬火介質(zhì)是水 ，而合金鋼是油 。14 . T10 鋼(Ac1=727C, Accm= 800 C)退火試樣經(jīng) 700 C、780 C、860 C 加熱保溫，并在水中冷卻得到的組織分別是：P+Fe3c , Fe3C+M+Ar, M+Ar 。15 .滲碳鋼在滲碳后緩慢冷卻，由表面向心部的組織分布依次為：P+Fe3cl （網(wǎng)狀）， P , P+F12345678910XVVXXXVVXX1 .在其他條件相同時，砂型鑄造比金屬型鑄造的鑄件晶粒更細。2 .固溶強

20、化是指因形成固溶體而引起的合金強度、硬度升高的現(xiàn)象。3 .珠光體、索氏體、屈氏體都是鐵素體和滲碳體組成的機械混合物。4 .碳的質(zhì)量分數(shù)對碳鋼力學(xué)性能的影響是：隨著鋼中碳的質(zhì)量分數(shù)的增加， 硬度、強度增加，塑性、韌性也隨著增加。5 .淬火臨界冷卻速度是鋼獲得馬氏體的最小冷卻速度。6 .淬透性好的鋼，其淬硬性也一定好。7 .大部分合金鋼的淬透性比碳鋼好。8 .正火的冷卻速度比退火快，故同一鋼種經(jīng)正火處理后的組織較細，其強度、硬 度比退火高。9 .由于淬火鋼回火時的加熱溫度在A1以下，所以淬火鋼在回火時沒有組織變化。10.可鍛鑄鐵具有一定的塑性，可以進行鍛造加工。123456789101112131

21、415bbabbbabaacaaab1 .表示金屬材料屈服點的符號是：a. e b.csc.c&2 .引起鋼的冷脆性的有害雜質(zhì)元素是：a.硫 b. 磷 c. 硫和磷3 .固溶體的晶體結(jié)構(gòu)特點是：a.與溶劑相同b.與溶質(zhì)相同c.形成新的晶體類型4 .鋼在淬火后獲得 M組織的粗細主要取決于：a. A的本質(zhì)晶粒度 b. A 的實際晶粒度 c. A的起始晶粒度5 .高速鋼的紅硬性取決于：a.馬氏體的多少 b.淬火加熱時溶于奧氏體中的合金元素的量c.鋼的含碳量6 .室溫下金屬的晶粒越細，則：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7 .反復(fù)彎折鐵絲，鐵絲會越來越硬，最后

22、會斷裂，這是由于產(chǎn)生了：a.加工硬化現(xiàn)象b. 再結(jié)晶現(xiàn)象 c.去應(yīng)力退火8 .為了改善碳素工具鋼的切削加工性，常采用的熱處理是：a.完全退火b.球化退火c.再結(jié)晶退火9 .形狀簡單的工件淬火應(yīng)選用a. 單液淬火b.雙液淬火c.分級淬火10 .回火索氏體與索氏體相比a. 塑性韌性好 b.強度硬度高c. 塑性韌性差11 .灰鑄鐵具有良好的抗壓、減震性能，常用于制造a .曲軸 b. 管接頭 c.機床床身、底座、箱體12 .綁扎物件宜選用a.低碳鋼 b. 中碳鋼 c. 高碳鋼13 .灰鑄鐵的石墨形態(tài)是a. 片狀 b. 團絮狀 c. 球狀14鋼的淬硬性主要取決于：a.含碳量 b.冷卻介質(zhì)c.合金元素15

23、下列說法錯誤的是a. 金屬材料的強度、塑性等可通過拉伸試驗來測定b. 調(diào)質(zhì)處理是淬火+低溫回火c. 布氏硬度實驗測定的數(shù)據(jù)準確、穩(wěn)定、數(shù)據(jù)重復(fù)性好1. 要制造齒輪、連桿、熱鍛模具、彈簧、冷沖壓模具、滾動軸承、車刀、銼刀、機床床身等零件，試從下列牌號中分別選出合適的材料并敘述所選材料的名稱、成分、熱處理工藝和零件制成后的最終組織。 （ 20 分）T10 65Mn HT300 W6Mo5 Cr4V2 GCr15Mo 40Cr 20CrMnTi Cr12MoV5CrMnMo齒輪：20CrMnTi滲碳鋼；C%=0.2%,Cr,Mn,Ti<1.5%;滲碳+淬火+低溫回火；組 織為回火馬氏體。連力4

24、0Cr調(diào)質(zhì)鋼；C%=0.4%,Cr<1.5%;調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）；組 織為回火索氏體。彈簧：65Mn彈簧鋼；C%=0.65%,Mn<1.5%;淬火十中溫回火；組織為回火托氏體。冷沖壓模具：Cr12MoV冷變形模具鋼；C%>1%,Cr=12%,Mo,V<1.5%;淬火低溫回火；組織為回火馬氏體。滾動軸承：GCU5Mo軸承鋼；C%=1%,Cr=1.5%,Mo<1.5%;球化退火+淬火低溫回火；組織為回火馬氏體。車刀：W6Mo5Cr4V2 高速鋼；W%=6%,Mo%=5%,Cr%=4%,V%=2% ;淬火 560三次回火；組織為回火馬氏體碳化物。錘刀：T10碳素

25、工具鋼；C%=1%;淬火+低溫回火；組織為回火馬氏體十 碳化物熱鍛模具：5CrMnMo熱變形模具鋼；C%=0.5%,Cr,Mn,Mo<1.5%;淬火+高 溫回火；組織為回火索氏體。機床床身：HT300灰口鐵；無需熱處理2選材設(shè)計一個車床主軸。該主軸受交變彎曲和扭轉(zhuǎn)的復(fù)合應(yīng)力，載荷和 轉(zhuǎn)速均不高，沖擊載荷也不大，軸頸部要求耐磨。請選材并設(shè)計熱處理工序。需 說明各熱處理工序的作用，畫出工藝曲線，并指出熱處理后的組織。（備選材料4s T8、20CrMnTi)答 材料選擇：45熱處理工藝曲線:AC3+100 150 C熱處理工序的作用、熱處理后的組織：1）正火（或完全退火）：消除鍛造應(yīng)力、調(diào)整硬

26、度、細化晶粒；組織： S+F2）調(diào)質(zhì)（淬火+高溫回火）：使鋼獲得綜合性能好；組織：S回3）表面淬火+低溫回火：提高表面硬度和耐磨性；組織：表面 M回心部S回3某鋼的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線如圖所示，指出該鋼按圖中室溫組織。答：（a）: M+Ar（a）、（b）、（c）、（d）速度冷卻后得到的i:（b）: B+M+Ar(c): F+B+M+Ar（d）: F+P4. （10分）有 Q235AF、65、20CrMnTi、60Si2Mn> T12等鋼材，請選擇一種鋼材制作汽車變速箱齒輪（高速重載受沖擊），并設(shè)計熱處理工序，說明各熱處理工序的作用并畫出工藝曲線，指出使用狀態(tài)組織。答：材料選擇：20CrMnTi熱處理工序：正火一（機加工）一滲碳一淬火+低溫回火熱處理工序的作用：1）正火：消除鍛造應(yīng)力、調(diào)整硬度便于加工；2）滲碳：提高表面含碳量，以便強化表面；3）淬火+低溫回火：提高表面硬度和耐磨性，并使心部具有較好的韌性。熱處理工藝曲線：900950 c低溫回火空冷使用狀態(tài)組織：表面一一（高碳）回火 M+K+Ar心部一一（低碳）回火M 或回火M+F （淬不透時）根據(jù)Fe