工程材料學(xué)習(xí)題緒論、第一章填空題納米材料是指尺寸在0。1-100nm之間的超細(xì)微粒，與傳統(tǒng)固體材料具有一些特殊的效應(yīng),例如表面與界面效應(yīng)、尺寸效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)。（體積效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)）固體物質(zhì)按其原子(離子、分子）聚集的組態(tài)來講，可以分為晶體和非晶體兩大類。工程材料上常用的硬度表示有布氏硬度(HB）、洛氏硬度(HR）、維氏硬度（HV）、肖氏硬度（HS）以及顯微硬度等。在工程材料上按照材料的化學(xué)成分、結(jié)合鍵的特點將工程材料分為金屬材料、高分子材料、陶瓷材料以及復(fù)合材料等幾大類.結(jié)合鍵是指在晶體中使原子穩(wěn)定結(jié)合在一起的力及其結(jié)合方式。材料的性能主要包括力學(xué)性能、物理化學(xué)性能和工藝性能三個方面。金屬晶體比離子晶體具有較強(qiáng)的導(dǎo)電能力.低碳鋼拉伸試驗的過程可以分為彈性變形、彈塑性變形和斷裂三個階段.金屬塑性的指標(biāo)主要有伸長率和斷面收縮率兩種.選擇題金屬鍵的特點是B:A．具有飽和性B.沒有飽和性C.具有各向異性D.具有方向性共價晶體具有A：A。高強(qiáng)度B.低熔點C。不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.高導(dǎo)電性決定晶體結(jié)構(gòu)和性能最本質(zhì)的因素是A：A。原子間的結(jié)合力B.原子間的距離C。原子的大小D.原子的電負(fù)性在原子的聚合體中，若原子間距為平衡距離時，作規(guī)則排列，并處于穩(wěn)定狀態(tài)，則其對應(yīng)的能量分布為:BA.最高B.最低C。居中D.不確定稀土金屬屬于B：A.黑色金屬B。有色金屬C.易熔金屬D。難熔金屬洛氏硬度的符號是B：A．HBB.HRC.HVD。HS7。表示金屬材料屈服強(qiáng)度的符號是B.

A。σeB.σsC。σB.D。σ—18。下列不屬于材料的物理性能的是D:A。熱膨脹性B。電性能C。磁性能D。抗氧化性三．判斷題1.物質(zhì)的狀態(tài)反映了原子或分子之間的相互作用和他們的熱運動.√2。用布氏硬度測量硬度時，壓頭為鋼球，用符號HBS表示.√

3.用布氏硬度測量硬度時，壓頭為硬質(zhì)合金球，用符號HBW表示?！?/p>

4.金屬材料的機(jī)械性能可以理解為金屬材料的失效抗力。√四．問答題1。工程材料是如何分類的？它們之間性能的主要差異表現(xiàn)在哪里?工程材料與功能材料的大致概念是什么？2.材料的彈性模量E的工程含義是什么?它和零件的剛度有何關(guān)系?3。說明以下符號的意義和單位.（1)σe；（2）σs（σ0。2）；（3)σB.;(4）δ；（5）ψ；(6）σ—1；(7)ɑk;(8）KI；（9）KIC.；4.現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)圓柱形的長、短式樣各一根，原始直徑D。0=10mm，經(jīng)拉伸實驗測得其伸長率δ5、δ10均為25%，求兩試樣拉斷時標(biāo)距長度。5。δ與ψ兩個性能指標(biāo)，那個表征材料的塑性更準(zhǔn)確？塑性指標(biāo)在工程上有哪些實際意義？6。ɑk指標(biāo)有什么實用意義？7。比較布氏、洛氏、維氏硬度的測量原理及應(yīng)用范圍.8。在零件設(shè)計中必須考慮的力學(xué)性能指標(biāo)有哪些？為什么？第二章一．填空題在晶體學(xué)中，通常按晶胞中三個棱邊的長度及夾角是否相等，還有夾角是否為直角的原則，將全部晶體分為七種晶系，十四種晶胞。純金屬常見的晶體結(jié)構(gòu)主要有體心立方、面心立方和密排六方。點缺陷的三種表現(xiàn)形式為空位、間隙原子和置換原子.在立方晶系中，{120｝晶面族包括12個晶面（包括(120）、（021)等）.位錯分為兩種，它們是刃型位錯和螺型位錯，多余半面原子是刃型位錯所特有的。γ-Fe、α—Fe的晶胞內(nèi)的原子數(shù)分別是4和2.每個體心立方晶胞在晶核中實際含有2原子,致密度為68％。每個面心立方晶胞在晶核中實際含有4原子，致密度為74％。二．選擇題1.晶體中的位錯屬于C：A。體缺陷B.面缺陷C。線缺陷D.點缺陷2.α—Fe和γ-Fe分別屬于B晶格類型。A.面心立方和體心立方B。體心立方和面心立方C。均為面心立方

D.面心立方和密排六方3.當(dāng)鐵發(fā)生以下同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變時：γ-Fe到α-Fe,其體積將A：A.膨脹

B.不變

C?？s小

D。有些方向膨脹，有些方向收縮4。常見金屬金、銀、銅、鋁室溫下的晶格類型B。A．與α-Fe相同

B.與γ-Fe相同

C。與δ-Fe相同

D.與Zn相同5.在面心立方中,原子密度最大的晶向是A：A?！?10〉B?！?00〉C?！?11>D?！?12>6.在體心立方中,原子密度最大的晶面是B：A。{100｝B.｛110}C。{111｝D.{112}7．每個體心立方晶胞中包含有B個原子.A。1B。2C.3D。48．每個面心立方晶胞中包含有4個原子.A。1B.2C。3D。4晶體中的位錯屬于B：A。體缺陷B。線缺陷C.面缺陷D.點缺陷晶界是由C：A。點缺陷堆積而成B.位錯垂直排列成的位錯墻而構(gòu)成C.晶粒間的相互作用構(gòu)成D.原子的邊界構(gòu)成三．判斷題1.單晶系是各向異性的,所以實際應(yīng)用的金屬材料在各個方向上性能也是不相同的.X2.密排六方晶格在晶格中實際僅包含的原子數(shù)量7個.√3.在立方晶系中，（123）晶面與［123］晶向垂直。X

4。把在實際晶體中出現(xiàn)的刃型位錯和螺型位錯的缺陷叫做面缺陷。X

5.把在實際晶體中出現(xiàn)的空位和間隙原子的缺陷叫做線缺陷.X

6.面心立方晶胞在晶格中實際僅包含的原子數(shù)量是5個。X7。晶體缺陷的共同之處是它們都能引起晶格畸變。√四。問答題1．分別說明以下概念：（1）晶格；（2）晶胞；（3）晶格常數(shù)；（4）致密度；（5)配位數(shù)；(6）晶面；（7）晶向;（8)單晶體；（9）多晶體；（10)晶粒；（11）晶界；（12）各向異性;（13)同素異構(gòu).2．金屬常見的晶格類型有哪幾種?如何計算每種晶胞中的原子數(shù)？3．已知α-Fe的晶格常數(shù)為0。289nm.試求出晶體中（110）,（111）的晶面間距。4．在立方晶格中,如果晶面指數(shù)和晶向指數(shù)的數(shù)值相同，該晶面與晶向間存在著什么關(guān)系？5．寫出體心立方晶格中的｛110}晶面族所包含的晶面,并繪圖表示。6．金屬實際晶體結(jié)構(gòu)中存在哪些缺陷?每種缺陷的具體形式何？7．已知銀的原子半徑為0。144nm，求其晶格常數(shù)。8．單晶體與多晶體有何差別？為什么單晶體具有各向異性，而多晶體材料通常不表現(xiàn)出各向異性？9．畫出體心立方、面心立方晶格中原子最密的晶面和晶向，并寫出其相應(yīng)的指數(shù)。10．畫出一個B。C.C.、fC.C。、hC。p晶胞，計算B.C.C。、fC.C。的致密度。11．將下列各組晶向、晶面分別畫在一個立方晶胞內(nèi)：①(123）、（421），②(210）、［210］，③（111）、[112］，④（110)、［111]12．寫出{223｝晶面族中包括的全部晶面。13。寫出附圖1。1所示立方晶格中晶面ABCD和晶向CE的指數(shù)；在右圖單胞中畫出晶面（111）和該面上屬于<112〉三個晶向，并標(biāo)出具體指數(shù)。(12分)第三章填空題結(jié)晶過程是依靠兩個密切聯(lián)系的基本過程實現(xiàn)的，這兩個過程是形核和長大。液態(tài)金屬結(jié)晶時，結(jié)晶過程的推動力是固液相的體積自由能差，阻力是界面能.過冷度是指理論結(jié)晶溫度與實際結(jié)晶溫度的差值，其表示符號為ΔT.根據(jù)溶質(zhì)原子在溶劑晶格中所占位置的不同，固溶體可以分為置換固溶體和間隙固溶體兩類.隨著過冷度的增大，晶核形核率N增大,長大率G增大.細(xì)化晶粒的主要方法有增大過冷度、加變質(zhì)劑和攪拌。共晶反應(yīng)的反應(yīng)式為L→α+β，共晶反應(yīng)的特點是恒定溫度下，液相同時生成兩種新的固相。共析反應(yīng)的反應(yīng)式為γ→α+β,共析反應(yīng)的特點是恒定溫度下，一種固相同時生成兩種新的固相.包晶反應(yīng)的反應(yīng)式為L+α→β,包晶反應(yīng)的特點是恒定溫度下，液相與一種固相同時生成一種新的固相。選擇題1.鑄造性能最佳的合金應(yīng)該是C成分的合金.A.固溶體

B.亞共晶

C。共晶

D.過共晶2。固溶體的結(jié)構(gòu)與A相同。A．溶劑B.溶質(zhì)C.其他晶型D.自身原有狀態(tài)3。組成合金的最基本的B，稱為組元.A.化學(xué)元素B。能夠獨立存在的物質(zhì)C。穩(wěn)定的化合物D。單一成分的物質(zhì)4。一種金屬元素與另外一種或幾種金屬或非金屬元素相互B形成的具有金屬特性的物質(zhì)稱為合金。A．機(jī)械混合

B。熔合

C.各自保持原來特性D。化合5。在實際冷卻速度B的條件下,以樹枝晶方式結(jié)晶的固溶體中，先后結(jié)晶的樹枝狀晶體內(nèi)化學(xué)成分不均勻的現(xiàn)象，稱為枝晶偏析。A。較慢

B。較快

C.適中

D。極為緩慢6.金屬結(jié)晶時，冷卻速度越快，其實際結(jié)晶溫度將B：A.越高B.越低C.越接近臨界理論結(jié)晶溫度D。與冷卻速度無關(guān)7。實際金屬結(jié)晶時,通過控制生長速率N和長大速率G比值來控制晶粒大小，在下列情況下獲得的晶粒較為粗大的是B:A.N/G很大時B。N/G很小時C。N/G居中時D。與N/G無關(guān)8.在二元合金相圖中，三相平衡共存時，必定是一條水平線,每條水平線必定和C相遇，也一定與F以一點接觸.A。一個兩相區(qū)

B.兩個兩相區(qū)

C.三個兩相區(qū)D.一個單相區(qū)

E。共存三相之中的二個單相區(qū)

F.共存三相的三個單相區(qū)9.在發(fā)生共晶反應(yīng)時，三相的成分:BA。相同B。確定C.不確定D。不相同判斷題1.物質(zhì)從液體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)的過程稱為結(jié)晶。X

2。金屬結(jié)晶后晶體結(jié)構(gòu)不再發(fā)生變化。X

3。液態(tài)金屬結(jié)晶時的冷卻速度越快，過冷度就越大，形核率和長大率都增大，故晶粒就粗大。X

4。物質(zhì)從液體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)的過程稱為凝固?！?/p>

5.當(dāng)過冷度較小時,純金屬晶體主要以平面狀的方式長大。X6。液態(tài)金屬冷卻到結(jié)晶溫度時，液態(tài)金屬中立即就有固態(tài)金屬結(jié)晶出來。X7。過冷度的大小取決于過冷速度和金屬的本性.√8.當(dāng)晶核長大時,隨過冷度的增加，晶核的長大速率增大。但是過冷度很大時，晶核長大速率很快減小.√9。在實際金屬和合金中，自發(fā)形核常常起著優(yōu)先主導(dǎo)的作用?！虇柎痤}1。何謂凝固？何謂結(jié)晶?2.什么是過冷度？液態(tài)金屬結(jié)晶時為什么必須過冷？3.何謂自發(fā)形核與非自發(fā)形核？它們在結(jié)晶條件上有何差別？4.過冷度與冷卻速度有何關(guān)系？它對金屬結(jié)晶后的晶粒大小有何影響？5。在實際生產(chǎn)中，常采用哪些措施控制晶粒大??？6。什么是合金？什么是相？固態(tài)合金中的相是如何分類的?相與顯微組織有何區(qū)別和聯(lián)系？7。說明固溶體與金屬化合物的晶體結(jié)構(gòu)特點并指出二者在性能上的差異。8.何謂間隙固溶體?何謂間隙化合物？試比較二者在形成條件上的的異同點。9。何謂組元、成分、合金系、相圖？二元合金相圖表達(dá)了合金的哪些關(guān)系？有哪些實際意義?10.何謂合金的組織組成物?指出wSn=30%的PB.—Sn合金在183℃11.什么是共晶反應(yīng)?什么是共析反應(yīng)？它們各有何特點？試寫出相應(yīng)的反應(yīng)通式。12。已知在500℃時，A-B二元系共晶反應(yīng)式為L（wB=75％）α（wB=15%）+β(wB=95％），A組元的熔點為700℃,B組元的熔點為600℃，并假定α及β13。為什么鑄件常選用靠近共晶成份的合金生產(chǎn)，壓力加工件則選用單相固溶體成份的合金生產(chǎn)？第四章填空題1.珠光體是F和Fe3C混合在一起形成的機(jī)械混合物。

2.碳溶解在α-Fe中所形成的間隙固熔體稱為鐵素體.

3。在Fe—Fe3C相圖中，共晶點的含碳量為4。3%，共析點的含碳量為0.77％。

4。低溫萊氏體是P和Fe3C組成的機(jī)械混合物.

5。高溫萊氏體是A和Fe3C組成的機(jī)械混合物.

6。鑄錠可由三個不同外形的晶粒區(qū)所組成，即細(xì)晶區(qū)，柱狀晶區(qū)和心部等軸晶粒區(qū)。

7。在Fe—Fe3C相圖中,共晶轉(zhuǎn)變溫度是1148℃8。用顯微鏡觀察某亞共析鋼，若估算其中的珠光體含量為80%，則此鋼而碳含量為0。62。。9.在鐵碳合金室溫平衡組織中,含最多的合金成分點為2。11,含最多的碳含量為4。3。10.鋼與鑄鐵的區(qū)別是鑄鐵中有共晶組織.選擇題1。碳溶入α-Fe中使晶格B畸變:A.不產(chǎn)生

B.正

C.負(fù)

D。不定型2。鐵素體是碳溶解在A中所形成的間隙固溶體。

A．α—FeB．γ-FeC．δ—FeD．β-Fe

3。奧氏體是碳溶解在B中所形成的間隙固溶體.

A．α—FeB．γ-FeC．δ—FeD．β-Fe

4。滲碳體是一種A。

A．穩(wěn)定化合物B．不穩(wěn)定化合物

C．介穩(wěn)定化合物D．易轉(zhuǎn)變化合物5。萊氏體是一種C。

A．固溶體B．金屬化合物

C．機(jī)械混合物D．單相組織金屬6。亞共析鋼的含碳量是B.A.＜0.0218％

B.0。0218%～0。77%

C.0.77%~2。11％

D.2.11%～4。3％7.室溫下平衡組織為F+P的鐵碳合金是D。A。工業(yè)純鐵

B.共析鋼

C.過共析銅

D。亞共析鋼8.60鋼在室溫下的平衡組織中，珠光體的相對重量百分?jǐn)?shù)為A.A。［（0.60—0.0218)/(0.77-0.0218）]×100％

B.[(0.60—0.0008)/（2。11-0.0008)]×100%C。［（0.60-0.0008)/（4.30-0。0008)］×100％

D。[(0.60-0.0008)/（6.69-0。0008）]×100％9。鋼中的常存雜質(zhì)元素D會導(dǎo)致鋼材在1000～1200℃進(jìn)行熱加工時，沿著奧氏體晶界開裂造成鋼材的B.A.磷

B.熱脆性

C.錳

D。硫

E.冷脆性

F.硅10.在Fe-Fe3C相圖中，ES線也稱為D.

A．共晶線B．共析線C．A3線D．ACm線11.在Fe—Fe3C相圖中，GS線也稱為C。

A．共晶線B．共析線C．A3線D．ACm線12.在Fe—Fe3C相圖中，共析線也稱為（D）.

A．A1線B．ECF線C．ACm線D．PSK線13。在鐵－碳合金中，當(dāng)含碳量超過C以后，鋼的硬度雖然在繼續(xù)增加,但強(qiáng)度卻在明顯下降。

A．0。8%B．0.9％C．1.0％D．1。1％

14。在鐵碳合金中，共析鋼的含碳量為B。

A．0.67％B．0。77%C．0。8％D．0.87%15。鐵素體的機(jī)械特性是C。A.強(qiáng)度高、塑性好、硬度低B.強(qiáng)度低、塑性差、硬度低C．強(qiáng)度低、塑性好、硬度低D。強(qiáng)度高、塑性差、硬度高判斷題1。奧氏體是碳溶解在γ—Fe中所形成的置換固溶體.2．20鋼的碳含量比T12鋼的碳含量高。3.鐵素體的本質(zhì)是碳在中的間隙想。4.在Fe-Fe3C相圖中的ES線是碳在奧氏體中的溶解度變化曲線，通常稱為A3線.

5.共析鋼結(jié)晶的過程是:L—L+A—A—P。

6。在Fe-Fe3C相圖中的ES線是表示由奧氏體冷卻時析出鐵素體的開始線,通稱AC。m線.

7。在鐵碳合金平衡過程中,只有成分為8．GS線表示由奧氏體冷卻時析出鐵素體的開始線，通稱A1線.

9。亞共析鋼結(jié)晶的過程是：L—L+A—A—F+A—-F+P。10.在退火狀態(tài)下(接近平衡組織)，45鋼比20鋼的硬度和強(qiáng)度都要高。問答題1．默繪Fe—Fe3C相圖,并填出各區(qū)組織,標(biāo)明重要的點、線、成份及溫度。圖中組元碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為什么只研究到6.69％2．解釋以下名詞：（1)鐵素體；（2)奧氏體；(3）滲碳體；（4）珠光體；（5）萊氏體。3．指出鐵素體、奧氏體、滲碳體、石墨的晶體結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能的特點。4．說明純鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變及其意義.5．簡述Fe—Fe3C6．比較Fe3CI、Fe3CII、Fe3CIII、Fe3C共晶、Fe3C共析7．鋼與白口鑄鐵在成分上的界限是多少？碳鋼按室溫下的組織如何分類？寫出各類碳鋼的室溫平衡組織.8．說明含碳量對鋼及白口鑄鐵力學(xué)性能的影響。9．根據(jù)石墨形態(tài),鑄鐵一般分為哪幾類？各類大致用途如何？10．分析石墨形態(tài)對力學(xué)性能的影響。11．識別下列牌號的鐵碳合金：Q235，08F，45，T10A,HT150,QT400-18，KTH350—10。12．用杠桿定律分別計算珠光體、萊氏體在其共析溫度、共晶溫度轉(zhuǎn)變完畢時,相組成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。13．現(xiàn)有兩種鐵碳合金，其中一種合金在室溫下的顯微組織中珠光體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％，鐵素體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％，另一種合金在室溫下的顯微組織中珠光體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92%，二次滲碳體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％，用杠桿定律求出這兩種合金中的含碳量,并指明它們按組織分類的名稱。14.畫出WB=1。2%的鐵碳合金從液態(tài)緩冷到室溫時的冷卻曲線及組織轉(zhuǎn)變示意圖,并用杠桿定律計算室溫下的組織組成物及相組成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。15.A為金屬元素,B為非金屬元素,形成二元相圖如圖4—5:1）畫出Ⅱ合金平衡冷卻曲線以及平衡結(jié)晶后組織示意圖，計算其室溫下相組成物及組織組成物相對含量。2)試分析不同冷卻速度對下圖中Ⅰ合金凝固后顯微組織的影響。15。根據(jù)鐵碳平衡相圖回答下列問題：寫出下列Fe3CII含量最多的合金；珠光體含量最多的合金；萊氏體含量最多的合金.指出此二元系中比較適合做變形合金和鑄造合金的成分范圍.標(biāo)注平衡反應(yīng)的成分及溫度，寫出平衡反應(yīng)式.分析Fe-1%C合金的平衡凝固過程,并計算室溫下其中相組成物和組織組成物的百分含量,第五章填空題鋼加熱時奧氏體形成是由奧氏體的形核、晶核長大、殘余滲碳體的溶解和奧氏體成分均勻化四個基本過程所形成的。用光學(xué)顯微鏡觀察，上貝氏體的組織特性呈羽毛狀,而下貝氏體則呈針葉狀。馬氏體的顯微組織形態(tài)主要有板條馬氏體、片狀馬氏體兩種，其中板條馬氏體的韌性較好.鋼的熱處理是工藝由升溫、保溫和冷卻三個階段組成成的.鋼的淬透性越高,其C曲線的位置越向右，說明臨界冷卻速度越小.鋼的中溫回火的溫度范圍在350℃—500℃,回火后的組織為鋼的低溫回火的溫度范圍在150℃—250℃，回火后的組織為回火鋼的高溫回火的溫度范圍在500℃-650℃,回火后的組織為回火索氏體在鋼的回火時,隨著回火溫度的升高，淬火鋼的組織轉(zhuǎn)變可以歸納為以下四個階段：馬氏體的分解，殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變，回火屈氏體的形成,回火索氏體終結(jié).根據(jù)共析鋼的C曲線，過冷奧氏體在A1線以下等溫轉(zhuǎn)變所獲得的組織產(chǎn)物是珠光體和貝氏體型組織。見鋼的退火種類有：完全退火，等溫退火和球化退火。根據(jù)共析鋼的C曲線，過冷奧氏體在A1線以下轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物類型有珠光體型,貝氏體型和馬氏體型組織.要使鋼件能夠有效的發(fā)揮滲碳層的作用應(yīng)在滲碳后進(jìn)行的熱處理工藝為淬火加低溫回火?；瘜W(xué)熱處理的基本過程包括化學(xué)介質(zhì)的分解、活性原子的吸附和活性原子的擴(kuò)散三個階段。選擇題1.鋼在淬火后獲得馬氏體組織的粗細(xì)主要取決于B.A．奧氏體的本質(zhì)晶粒度

B。奧氏體的實際晶粒度C。奧氏體的起始晶粒度

D。加熱前的原始組織2.馬氏體的硬度主要取決于C。A。過冷奧氏體的冷卻速度B。過冷奧氏體的轉(zhuǎn)變溫度C.馬氏體的含碳量

D.臨界冷卻速度（Vk)3。碳素鋼的馬氏體點Ms和Mf與奧氏體的含碳量有關(guān),隨著含碳量增加，D。A.Ms升高,Mf降低

B.Ms降低，Mf升高C.Ms、Mf都升高

D。Ms、Mf都降低4.T12鋼正常淬火的組織是B.A.馬氏體+殘余奧氏體B.馬氏體+殘余奧氏體+粒狀碳化物C。屈氏體+馬氏體+殘余奧氏體5。選用45鋼制造機(jī)床變速箱齒輪，要求齒面耐磨，心部強(qiáng)度和韌性要求不高，則其預(yù)先熱處理及最終熱處理的最佳方案應(yīng)分別為C。A.球化退火;整體淬火+低溫回火B(yǎng)。完全退火；整體淬火+低溫回火C.正火;齒部表面淬火+低溫回火D。調(diào)質(zhì)處理;齒部表面淬火+中溫回火6。鋼進(jìn)行奧氏體化的溫度愈高，保溫時間愈長則B。A.過冷奧氏體愈穩(wěn)定，C曲線愈靠左B。過冷奧氏體愈穩(wěn)定,C曲線愈靠右C。過冷奧氏體愈不穩(wěn)定，C曲線愈靠左D.過冷奧氏體愈不穩(wěn)定，C曲線愈靠右7．鋼的低溫回火的溫度為D.

A．400℃B．350℃C．300℃D8?？赡婊鼗鸫嘈缘臏囟确秶荄.

A．150℃～200℃B．250℃~400℃C．400℃～550℃9。不可逆回火脆性的溫度范圍是B.

A．150℃～200℃B．250℃～400℃C．400℃~550℃10.加熱是鋼進(jìn)行熱處理的第一步，其目的是使鋼獲得B。

A．均勻的基體組織B．均勻的A體組織C．均勻的P體組織D．均勻的M體組織11.鋼的高溫回火的溫度為A。

A．500℃B．450℃C．400℃D12。鋼的中溫回火的溫度為A。

A．350℃B．300℃C．250℃D13。碳鋼的淬火工藝是將其工件加熱到一定溫度，保溫一段時間，然后采用的冷卻方式是D。

A．隨爐冷卻B．在風(fēng)中冷卻C．在空氣中冷卻D．在水中冷卻

14.正火是將工件加熱到一定溫度,保溫一段時間，然后采用的冷卻方式是C.

A．隨爐冷卻B．在油中冷卻C．在空氣中冷卻D．在水中冷卻

15。為消除鋼錠的晶內(nèi)偏析應(yīng)進(jìn)行D退火.A.去應(yīng)力

B。再結(jié)晶

C.完全

D.擴(kuò)散16.完全退火主要用于A.

A．亞共析鋼B．共析鋼C．過共析鋼D．所有鋼種

17。共析鋼在奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物中，不可能出現(xiàn)的組織是C。

A．PB．SC．BD．M

18。退火是將工件加熱到一定溫度,保溫一段時間，然后采用的冷卻方式是A。

A．隨爐冷卻B．在油中冷卻C．在空氣中冷卻D．在水中冷卻19。鋼的滲碳溫度范圍是C。A．600—650℃B.800—850℃C.900—950判斷題完全退火是將工件加熱到ACm以上30～50℃，保溫一定的時間后，隨爐緩慢冷卻的一種熱處理工藝.鋼經(jīng)過加熱奧氏體化后，在任何情況下,奧氏體中的他碳的含量均與鋼中碳含量相等。合金元素溶于奧氏體后，均能增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性。馬氏體鋼是碳中的過飽和固溶體,當(dāng)奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時,體積要發(fā)生膨脹。當(dāng)原始組織為片狀珠光體的鋼加熱奧氏體化時，細(xì)片狀珠光體的奧氏體化速度要比粗片狀珠光體的奧氏體速度快。高合金鋼既具有良好的淬透性，又具有良好的淬硬性.鋼種為溶的碳化物的存在，將使鋼的淬透性降低。在正常加熱淬火條件下,亞共析鋼的淬透性隨碳含量的增加而增加，過共析鋼的淬透性隨鋼含量的增高而減小。馬氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)的位置主要與鋼的化學(xué)成分有關(guān)，而與冷卻速度無關(guān).貝氏體是過冷奧氏體中溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，在轉(zhuǎn)變過程中,碳原子能進(jìn)行擴(kuò)散，而鐵原子不能進(jìn)行擴(kuò)散.表面淬火既能改變鋼的表面化學(xué)成分，也能改善信不的組織與性能。滲氮處理是將活性氮原子滲入工件表層，然后再進(jìn)行淬火和低溫回火的一種熱處理方法.問答題1．何謂熱處理?其主要環(huán)節(jié)是什么？2．試述A1、A3、AC.m、及AC1、AC3、ACCm和Ar1、Ar3、ArCm的意義。3．何謂奧氏體的初始晶粒度、實際晶粒度和本質(zhì)晶粒度?4．指出共析鋼的過冷奧氏體在各溫度區(qū)間轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織形態(tài)與性能特點.5．利用TTT圖，圖示解答T8鋼如何獲得以下組織?并指出這些組織對應(yīng)于哪種熱處理工藝方法。（1）

珠光體；（2)索氏體；（3）托氏體+馬氏體+殘余奧氏體;（4)下貝氏體;（5）下貝氏體+馬氏體+殘余奧氏體;（6）馬氏體+殘余奧氏體。6．何謂淬火臨界冷卻溫度、淬透性和淬硬性？它們主要受哪些因素影響?7．為什么亞共析碳鋼的正常淬火加熱溫度為AC3+（30～50）℃，而共析和過共析碳鋼的正常淬火加熱溫度為AC1+（30～50)℃?8．對過共析碳鋼零件，何種情況下采用正火？何時采用球化退火？9．指出下列鋼件坯料按含碳量分類的名稱、正火的主要目的、工序地位及正火后的組織：（1）20鋼齒輪；（2)T12鋼銼刀；（3）性能要求不高的45鋼小軸；（4）以上的（1)、（2）、（3)可否改用等溫退火？為什么？10．簡述回火的分類、目的、組織性能及其應(yīng)用范圍。11．比較表面淬火與常用化學(xué)熱處理方法滲碳、氮化的異同點.12．鋼滲碳后還要進(jìn)行何種熱處理？處理前后表層與心部組織各有何不同？11.共析鋼C曲線和冷卻曲線如圖所示,試指出圖中各點處的組織。12.用W18Cr4V制造盤形銑刀，其最終熱處理的工藝曲線如圖，試分析淬火特點和回火特點。第六章填空題從微觀角度上看，單晶體塑性變形有滑移、孿生兩種方式。一個滑移系由一個滑移面和該面上的一個滑移方向構(gòu)成，滑移系越多說明金屬的塑性形變能力越強(qiáng),體心立方、面心立方、密排六方分別具有12、12、3個滑移系。發(fā)生塑性變形，其滑移面和滑移方向分別為｛110｝和〈111〉.加工硬化現(xiàn)象是指隨著塑性變形量的增加,金屬的強(qiáng)度、硬度升高，塑性韌性下降的現(xiàn)象,加工硬化的結(jié)果，是金屬對塑性形變的抗力的增加，造成加工硬化的根本原因是位錯密度的增加。影響多晶體塑性形變的兩個主要因素是晶粒間的位向差和晶界。變形金屬的最低再結(jié)晶溫度是指變形量達(dá)到某一數(shù)值后，再結(jié)晶溫度不再降低的溫度，其數(shù)值與熔點間的大致關(guān)系為T再=0.4Tm.回復(fù)與再結(jié)晶相比加熱溫度較低,回復(fù)過程中點缺陷數(shù)量明顯減少，金屬的電阻率降低，內(nèi)應(yīng)力明顯下降，強(qiáng)度略有下降，硬度略有下降，塑性略有上升.影響再結(jié)晶開始溫度的因素有變形量、金屬的純度和加熱時間。再結(jié)晶后晶粒的大小主要取決于加熱溫度與時間和預(yù)先變形量.冷加工是指再結(jié)晶溫度以下的塑性變形，熱加工是指再結(jié)晶溫度以下的塑性變形。選擇題能使單晶體產(chǎn)生塑性變形的應(yīng)力是B：A.正應(yīng)力B.切應(yīng)力C。復(fù)合應(yīng)力D.無法確定2.面心立方晶格的晶體在受力時的滑移方向是B:A．〈111>B。<110〉C.<100>D。<112>3。塑性變形后的金屬再加熱時發(fā)生的再結(jié)晶過程是一個新晶粒代替舊的晶粒的過程，這種新晶粒的晶格類型是D.A。面心立方晶格

B。體心立方晶格

C.密排立方晶格D。與變形前的金屬相同

E.形成新晶型4.加工硬化使金屬的A.A.強(qiáng)度增大,塑性降低

B.強(qiáng)度增大，塑性增大C。強(qiáng)度減小，塑性增大

D.強(qiáng)度減小，塑性減小5。塑性變形金屬經(jīng)再結(jié)晶后B.A。形成柱狀晶,強(qiáng)度增大

B.形成柱狀晶，塑性下降C.形成等軸晶，強(qiáng)度增大

D。形成等軸晶，塑性升高6。汽車變速箱齒輪，應(yīng)由C。A。厚鋼板切出圓餅，再加工成齒輪B。由圓鋼棒切下圓餅,再加工成齒輪C.由圓鋼棒鍛打成齒輪毛胚，再加工成齒輪D。鑄造出圓餅，再加工成齒輪7．再結(jié)晶之后D：A．形成等軸晶，強(qiáng)度增大B。形成柱狀晶，塑性下降C。形成柱狀晶,強(qiáng)度升高D.形成等軸晶，塑性升高判斷題在體心立方中，滑移面為{111｝x6，滑移方向是<110>x2，所以滑移系為12?；谱冃尾粫鸾饘倬w結(jié)構(gòu)的變化.因為體心立方晶格與面心立方晶格具有完全相同的滑移系，所以兩種晶體的塑性變形能力完全相同。孿生變形所需要的切應(yīng)力要比滑移變形時所需要的小得多。金屬的預(yù)變形度越大，起開始再結(jié)晶的溫度越高。變形金屬的再結(jié)晶退火溫度越高，退火后得到的晶粒越粗大.金屬鑄件可以通過再結(jié)晶退火來細(xì)化晶粒。再結(jié)晶能夠消除加工硬化效果，是一種軟化過程。再結(jié)晶過程是晶格類型變化的結(jié)晶過程。問答題1.金屬塑性變形的主要方式是什么？解釋其含義.2。何謂滑移面和滑移方向？它們在晶體中有什么特點？3。什么是滑移系？滑移系對金屬的塑性有何影響？體心立方、面心立方、密排六方金屬中，哪種金屬塑性變形能力強(qiáng)？為什么體心立方和面心立方金屬的滑移系數(shù)目相同,但面心立方金屬的塑性變形能力更好？4.用位錯理論說明實際金屬滑移所需的臨界切應(yīng)力值比計算值低很多的現(xiàn)象.5.為什么室溫下鋼的晶粒越細(xì)，強(qiáng)度、硬度越高，塑性、韌性也越好？6。塑性變形使金屬的組織與性能發(fā)生哪些變化？7。什么是加工硬化現(xiàn)象？指出產(chǎn)生的原因與消除的措施。8。說明冷加工后的金屬在回復(fù)與再結(jié)晶兩個階段中組織與性能變化的特點。9。如何區(qū)分冷加工與熱加工？它們在加工過程中形成的纖維組織有何不同?10.用下列三種方法制造齒輪，哪種方法比較合理？用圖示分析其理由。（1)用熱軋厚鋼板切出圓餅直接加工成齒輪；（2）用熱軋粗圓鋼鋸下圓餅直接加工成齒輪;（3）有一段圓鋼鐓粗鍛成圓餅再加工成齒輪。11。提高材料的塑性變形抗力有哪幾種方法?其基本原理是什么？12。一楔型純銅鑄錠，經(jīng)間距恒定的軋輥軋制（如圖）;

（1）

請畫出軋制后，錠子的晶粒示意圖。

（2）

畫出將該錠子進(jìn)行再結(jié)晶退火后，晶粒示意圖。并分析原因.

第七章填空題按照用途分類合金鋼可以分為三類,即合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼和特殊性能鋼。合金元素中,碳化物形成元素有Cr、Mo、W、V、Nb、Ti,非碳化物形成元素有Si、Mn、Ni、Al、Co。使奧氏體穩(wěn)定化的元素有除Ni、Co之外的所有元素。除了Ni、Co元素之外，其他的合金元素都使C曲線向右移動使鋼的臨界冷卻速度下降、淬透性提高。合金鋼提高鋼的淬透性有和兩種常用的方法。一些含有合金元素合金元素的合金鋼，容易產(chǎn)生第類回火脆性，為了消除回火脆性可采用和的方法適當(dāng)?shù)谋苊狻?0是鋼,可制造；9SiCr是鋼,可制造；5CrMnMo是鋼，可制造;3Cr2W8V是鋼，可制造；40MnB是鋼，可制造;Cr12MoV是鋼，可制造；T12是鋼，可制造；40Cr是鋼，可制造;60Si2Mn是鋼，可制造；GCr15是鋼，可制造；1Cr13是鋼，可制造；W18Cr4V是鋼,可制造；1Cr18Ni9Ti是鋼，可制造。20CrMnTi是鋼，Cr，Mn的最主要作用是，Ti的主要作用是。熱處理工藝是.W18Cr4V是鋼，含碳量，W的主要作用是，Cr的主要作用是,V的主要作用是。熱處理工藝為，最后組織是。0Cr18Ni9Ti是鋼，Cr,Ni和Ti的作用分別是、和。高速工具鋼經(jīng)高溫淬火加多次回火后,具有很高的和較好的.不銹鋼按其金相顯微組織不同，常用的有以下三類：，,奧氏體型不銹鋼.選擇題1。鋼的淬透性主要取決于C。A.含碳量

B。冷卻介質(zhì)

C。合金元素D。熱處理溫度2.鋼的淬硬性主要取決于A.A.含碳量

B。冷卻介質(zhì)

C。合金元素D.熱處理溫度

3。20CrMnTi鋼根據(jù)其組織和機(jī)械性能，在工業(yè)上主要作為一種A使用。

A．合金滲碳鋼B．合金彈簧鋼

C．合金調(diào)質(zhì)鋼D．滾動軸承鋼

4.大多數(shù)合金元素均在不同程度上有細(xì)化晶粒的作用，其中細(xì)化晶粒作用最為顯著的有C。

A．Mn,PB．Mn，TiC．Ti,VD．V，P

5.除A元素外，其它合金元素溶于奧氏體后，均能增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性.

A．CoB．CrC．MnD．Ti6.制造手用鋸條應(yīng)當(dāng)選用A。A。T12鋼經(jīng)淬火和低溫回火B(yǎng).Crl2MoV鋼經(jīng)淬火和低溫回火C。65鋼淬火后中溫回火D.以上都不滿足條件7.制造彈簧的60Si2Mn的熱處理工藝應(yīng)該是B.A.淬火和低溫回火

B.淬火和中溫回火

C。再結(jié)晶退火D.以上都不滿足條件8.要制造直徑25mm的螺栓，要求整個截面上具有良好的綜合機(jī)械性能，應(yīng)選用C。A．45鋼正火處理B.60Si2Mn鋼淬火和中溫回火C．40Cr鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理D.以上都不滿足條件9.適合制造滲碳零件的鋼有B。A.9SiCr9Mn２VCr12

B.20Cr20CrMnTi12Cr２Ni4AC.5CrMnMo5CrNiMo3Cr２W8V

D.65Mn60Si２Mn50CrVA制造軸、齒輪等零件所用的調(diào)質(zhì)鋼,其含碳量范圍是C，為提高淬透性應(yīng)加入的主要合金元素為D。A.0.25~0.50％C

B.0。60～0.90％C

C.＜0。25％CD.Cr、Ni、Si、Mn、B

E。MoWTiVNB.

F。11.制造高速切削刀具應(yīng)選用C.A.T12A3Cr２W8V.

B.Cr12MoV9SiCrC.W18Cr4VW6Mo5Cr４V２

D.CrWMnGCr1512。為了改善高速鋼鑄態(tài)組織中的碳化物不均勻性，應(yīng)進(jìn)行D.A。完全退火B(yǎng)。正火C.球化退火

D.鍛造加工+等溫球化退火13.用GCr15制造軸承零件,若在熱壓成型后有粗大網(wǎng)狀碳化物，應(yīng)采用的預(yù)先熱處理工藝消除之。A.完全退火

B.球化退火

C.正火+完全退火

D。正火+球化退火14.合金調(diào)質(zhì)鋼必須具備的熱處理性能是D.A。足夠的淬硬性

B.足夠的淬透性C。足夠的熱硬性

D.較低的第一類回火脆性15.40Cr與40鋼相比較，其熱處理工藝參數(shù)特點是D。A。C曲線左移,Ms點上升

B.C曲線左移，Ms點下降C.C曲線右移,Ms點上升

D.C曲線右移,Ms點下降16。40CrNiMo與40鋼，當(dāng)調(diào)質(zhì)后的硬度相同時C。A。40CrNiMo因回火溫度較低，故沖擊韌性較低B。40鋼因回火溫度較高，故沖擊韌性較高C.40CrNiMo因回溫度較高，故沖擊韌性較高D。40鋼因淬透性較低，故沖擊韌性較高17。第二類回火脆性較低的鋼是D。A。40Cr

B。40CrNi

C.40Mn2

D。40CrNiMo18。二次硬化屬于D.A．固溶強(qiáng)化B。細(xì)晶強(qiáng)化C.位錯強(qiáng)化D.第二相強(qiáng)化判斷題1。合金元素均在不同程度上有細(xì)化晶粒的作用。2。調(diào)質(zhì)鋼的合金化主要是考慮提高紅硬性。3。所有的合金元素都能提高鋼的淬透性。4。T8鋼比T12和40鋼有更好的淬透性和淬硬性。5。奧氏體型不銹鋼只能采用加工硬化。6．高速鋼需要反復(fù)鍛造是因為硬度不易成型。7.T8與20MnVB相比，淬透性和淬硬性都較低。8.奧氏體不銹鋼的熱處理工藝是淬火后穩(wěn)定化處理。9.所有的合金元素均使下降。問答題1．何謂合金鋼?它與碳鋼相比有哪些優(yōu)缺點？2．簡述合金元素對合金鋼的主要影響和作用規(guī)律。3．何謂鋼的回火穩(wěn)定性、熱硬性和二次硬化？4．分析合金元素對過冷奧氏體轉(zhuǎn)變的影響.5．合金鋼按用途分為幾類?編號規(guī)則與碳鋼有何不同?6．按合金鋼的編號規(guī)則指出下列鋼中各元素平均含量及類別名稱。W18Cr4V,3Cr2W8V，5CrMnMo,18Cr2Ni4W，25Cr2Ni4W,GCr15,42CrMo,60Si2CrVA,20MnTiB。7．合金結(jié)構(gòu)鋼按用途分為幾類？在使用性能上各有何特點？8．用表格形式簡明指出下列牌號屬于哪一類鋼(如低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼……)，其合金元素的大致含量，并寫出其預(yù)備熱處理、最終熱處理工藝方法及相應(yīng)組織（不必表明加熱溫度和冷卻介質(zhì))。Q345、20CrMnTi、37CrNi3、60Si2Mn、9SiCr、CrWMn、GCr15、W6Mo5Cr4V2、3Cr13、1Cr18Ni9Ti、42CrMo、40Cr。9．W18Cr4V鋼所制的刃具(如銑刀）的生產(chǎn)工藝路線為:下料→鍛造→等溫退火→機(jī)械加工→最終熱處理→噴砂→磨削加工→產(chǎn)品檢驗。（1）指出合金元素W、Cr、V在鋼中的主要作用.（2）為什么對鋼W18Cr4V下料后必須鍛造？（3)鍛后為什么要等溫退火？（4)最終熱處理有何特點？為什么?（5）寫出最終組織組成物。第八章名詞解釋變形鋁合金，鑄造鋁合金,固溶處理，時效強(qiáng)化處理，黃銅，錫青銅選擇題1。對于可熱處理強(qiáng)化的鋁合金，其熱處理方法為.a淬火+中溫回火

b再結(jié)晶退火

c固溶+時效

d變質(zhì)處理2.ZChSnSb11-6是.a鑄造鋁合金

b鑄造黃銅c巴氏合金

d鑄造錫青銅3.LF5的.a鑄造性能好

b耐蝕性好

c時效強(qiáng)化效果好4。含0。5

～5。65％Cu的鋁合金的時效過程為.。aCu原子的偏聚區(qū)→θ→θ′→θ″bCu原子的偏聚區(qū)→θ″→θ′→θcθ→θ′→θ″→Cu原子的偏聚區(qū)dθ″→θ′→θ→Cu原子的偏聚區(qū)5。硬鋁淬火+時效后的強(qiáng)度，硬度與剛淬火后的相比。。a強(qiáng)度、硬度提高

b強(qiáng)度提高，硬度降低c強(qiáng)度、硬度降低

d硬度提高，強(qiáng)度降低6.ZL102合金在澆注前向合金中加入占合金總重量2～３％的鈉鹽混合物（常用2/3NaF+1/3NaCl)，結(jié)果。。a使合金的強(qiáng)度和塑性提高

b使合金的強(qiáng)度提高，但塑性降低c使合金的強(qiáng)度和塑性降低

d使合金的塑性提高，但強(qiáng)度降低7。錫基軸承合金是一種基體質(zhì)點的軸承合金.基體是錫和銻的，質(zhì)點是錫和銻的.a硬

b軟

c混合物

d固溶體

e化合物8.Al-Cu系合金可根據(jù)含銅量的不同分類，如含銅量為0.5～5.65％的鋁合金屬于。a鑄造鋁合金b可熱處理強(qiáng)化的形變鋁合金c不能熱處理強(qiáng)化的形變鋁合金9?？蔁崽幚韽?qiáng)化的形變鋁合金，經(jīng)過固溶處理+自然時效后，其機(jī)械性能會發(fā)生的變化是.a強(qiáng)度和硬度顯著下降，但塑性提高b強(qiáng)度和硬度提高，但塑性下降c強(qiáng)度、硬度和塑性都有明顯提高d強(qiáng)度提高，但硬度和塑性下降10.淬火加時效處理是合金強(qiáng)化的主要途經(jīng)。

A．形變鋁合金B(yǎng)．鑄造鋁合金C．黃鋼

D．青銅

11.普通黃銅在介質(zhì)中，易產(chǎn)生腐蝕導(dǎo)致的自裂現(xiàn)象。

A．氮B．氨C．堿D．酸二、判斷題1.形變鋁合金牌號中，字首用“LF”表示硬鋁合金.

2.硬鋁合金牌號(如LY12）中的數(shù)字“12"表示強(qiáng)度值。

3。銅合金牌號中,字首“H”表示青銅。

4.形變鋁合金牌號中，字首“LD"表示超硬鋁合金.

5。形變鋁合金牌號中，字首“LC”表示鍛鋁合金。

6。銅合金牌號中，字首“Q”表示黃銅。

7.形變鋁合金牌號中，字首“LY”表示防銹鋁合金。

8.問答題1．鋁及鋁合金的物理、化學(xué)、力學(xué)及加工性能有什么特點？2．說明鋁合金分類的大致原則。3．硅鋁明是指哪一類鋁合金？它為什么要進(jìn)行變質(zhì)處理？4．變質(zhì)處理后硅鋁明的組織有什么特點？簡要說明組織變化的機(jī)理。5．為什么在所有鈦合金中,都要加入一定量的Al，且Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)須控制在6%左右？6．指出鈦合金的特性、分類及各類鈦合金的大致用途。7．指出下列牌號的材料各屬于哪類非鐵合金，并說明牌號中的字母及數(shù)字含義：LF2，LY11,LC4,LD5,ZL104，ZL302，H62，HSn62—1，QSn4-3,ZQSn5-5—5，TA3,TA7，TB2,TC4第九、十、十一章名詞解釋高分子化合物，單體，大分子鏈，鏈節(jié)，聚合度，多分散性，加聚反應(yīng)，縮聚反應(yīng)，熱塑性，熱固性，大分子鏈構(gòu)象，老化,自降解高聚物,復(fù)合材料填空題1。高分子材料是