热处理习题及答案

第1章钢的热处理

一、填空题

1．整体热处理分为、、和等。

2．热处理工艺过程由、和三个阶段组成。

3．共析钢在等温转变过程中，其高温转变产物有：、和。

4．贝氏体分和两种。

5．淬火方法有：淬火、淬火、淬火和淬火等。

6．感应加热表面淬火，按电流频率的不同，可分为、和三种。而且感应加热电流频率越高，淬硬层越。

7．按回火温度范围可将回火分为：回火、回火和回火三种。

8．化学热处理是有、和三个基本过程组成。

9．根据渗碳时介质的物理状态不同，渗碳方法可分为渗碳、渗碳和渗碳三种。

10．除外，其它的合金元素溶入奥氏体中均使C曲线向移动，即使钢的临界冷却速度,淬透性。

11．淬火钢在回火时的组织转变大致包括，，，等四个阶段。

12．碳钢马氏体形态主要有和两种，其中以强韧性较好。

13、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时，原奥氏体中碳含量越高，则Ms点越，转变后的残余奥氏体量就越。

二、选择题

1．过冷奥氏体是温度下存在，尚未转变的奥氏体。

A．Ms B．M f C．A1

2．过共析钢的淬火加热温度应该选择在，亚共析钢则应该选择在。

C C

A．Ac1+30~50B．Ac cm以上C．Ac3+30~50

3．调质处理就是。

A．淬火＋低温回火B．淬火＋中温回火C．淬火＋高温回火

4．化学热处理与其他热处理方法的基本区别是。

A．加热温度B．组织变化C．改变表面化学成分

5．零件渗碳后，一般需经处理，才能达到表面高硬度和耐磨的目的。

A．淬火＋低温回火B．正火C．调质

6．马氏体的硬度主要取决于马氏体的（）

A.组织形态

B.合金成分

C.含碳量

7．直径为10mm的40钢其整体淬火温度大约为（）

A．750℃B.850℃C.920℃

8．钢在具体的热处理或热加工条件下实际获得的奥氏体晶粒大小称为（）

A.起始晶粒度

B.实际晶粒度

C.理论晶粒度

D.本质晶粒度

9．钢渗碳的温度通常是（）。

A.600~650℃

B.700~750℃

C.800~850℃

D.900~950℃

10．贝氏体转变属于（）。

A扩散型相变B.无扩散型相变C.半扩散型相变D.其它

11．T12钢消除网状渗碳体应采用（）。

A. 正火

B. 球化退火

C. 去应力退火

D. 完全退火

三、判断题

1．淬火后的钢，随回火温度的增高，其强度和硬度也增高。（）

2．本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢。（）

3．钢中碳的质量分数越高，其淬火加热温度越高。（）

4．高碳钢中用正火代替退火，以改善其可加工性。（）

5．过冷奥氏体发生马氏体转变时，若将温度降到M f点以下则可全部转变。（）

6．45钢在水和油中冷却时，其相应临界淬透直径D0水和D0油的关系是D0水

8．为使表面获得高硬度和耐磨性，钢渗氮后还需进行淬火加低温回火处理。（）

9．分级淬火方法只适合较小尺寸工件的淬火。（）

10．含铬锰的合金钢在低温区回火时若出现脆性增大现象可采用回火后快冷来消除。（）四、简答题

1．简述共析钢过冷奥氏体在A1~M f温度之间不同温度等温时的转变产物及性能。

C C C

2．今有经退火后的45号钢，在700、760、840加热，保温一段时间后水冷，所得到的组织各是什么？

3．共析碳钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么办法才能获得贝氏体组织？

4．马氏体转变有哪些特点？

5．钢的淬透性是指什么？分析“某钢件加热条件相同时，小件的淬透性比大件的好”这句话正确与否。

五、综合题

1．将ф5mm的T8钢加热到760℃并保温足够的时间，问采用什么热处理方法可以得到下列组织：珠光体，索氏体，下贝氏体，屈氏体+马氏体，马氏体+少量残余奥氏体。

2．某型号柴油机的凸轮轴,要求凸轮表面有高的硬度（HRC>50），而心部具有良好的韧性(A k>40J)，原采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火，最后低温回火，现因工厂库存的45钢已用完,只剩15钢，拟用15钢代替.试说明：

(1)原45钢各热处理工序的作用；

(2)改用15钢后，应按原热处理工序进行能否满足性能要求，为什么？

(3)改用15钢后，为达到所要求的性能，在心部强度足够的前提下采用何种热处理工艺？3．有两个碳含量为ωc1.2%的碳钢薄试样，分别加热到780℃和860℃并保温相同时间，使之达到平衡状态，然后以大于v k的冷却速度冷至室温。试问：

1）哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大? ( )

2）哪个温度加热淬火后马氏体碳含量较多? （）

3）哪个温度加热淬火后残留奥氏体较多? （）

4）哪个温度加热淬火后未溶碳化物较少? ( )

5）你认为哪个温度淬火合适? ( )

4．确定下列钢件的退火方法：

（1）经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度；（）

（2）ZG270－500钢的铸造齿轮；（）

（3）铸造过热的60钢锻坯；（）

（4）改善T12钢的切削加工性能；（）

（5）20钢焊接后。（）

第一章钢的热处理

一. 填空题

1. 退火正火淬火回火

2. 加热保温冷却

3. 珠光体索氏体屈氏体

4. 上贝氏体下贝氏体

5. 单介质双介质马氏体分级贝氏体等温

6. 高频中频工频薄

7. 低温回火中温回火高温回火

8. 分解吸收扩散

9. 气体固体液体

10. Co 右降低增强

11．马氏体的分解（＜200℃）残余奥氏体的分解（200℃~300℃）碳化物的转变（250℃~400℃）渗碳体的聚集长大与α相的再结晶

12. 板条状片状板条状

13. 低多

二．选择题

1~5 C AC CCA 6~10 CBBDC 11 A

三．判断题

1~5 ××××× 6~10 ×√×√×

四．简答题（部分答案）

2. 700℃加热时为F+P ，无相变，故水冷后仍得到F+P 组织；760℃加热时为F+A ，故水冷后得到F+M 组织；840℃加热时得到全部A ，故水冷后得到M 组织。

3．由于贝氏体转变孕育期较长，在连续冷却情况下难以获得贝氏体。

采用等温淬火可获得贝氏体组织（右图）。

4．无扩散性、（切变共格和表面浮凸现象、）变温形成、高速长大、转变不完全

五、综合题（部分答案）

1．P ：退火；S ：正火；B 下：等温淬火；T ＋M ：油冷淬火 ；M ＋少量A ′：水冷淬火

3．1）～4）均为860℃，5）为780℃

4．1）再结晶退火；2）去应力退火；3）完全退火；4）球化退火；5）去应力退火

第2章工业用钢

一、填空题

1．钢中所含有害杂质元素主要是、。

2．T12A 钢按用途分类属于钢，按碳的质量分数分类属于钢，按质量分类属于钢。

3．45钢按用途分类属于钢，按碳的质量分数分类属于钢，按质量分类属于钢。

4．60Si2Mn 是钢，它的最终热处理方法是，为提高表面质量常进行处理。

5．高速钢刀具在切削温度高达600时，仍能保持和。

6．ZGMn13-3制造坦克履带板需经过处理，目的是为得到组织。

二、选择题

1．08F 牌号中，08表示其平均碳的质量分数为。

A ．0.08%

B ．0.8％

C ．8%

2．在下列三种钢中，钢的弹性最好，钢的硬度最高，钢的塑性最好。

A ．T10

B ．20

C ．65

3．选择制造下列零件的材料：冷冲压件，齿轮，小弹簧。

A ．08F

B ．70

C ．45

4．选择制造下列工具所用的材料：木工工具，锉刀，手锯锯条。

A ．T9A

B ．T10

C ．T12

5．合金渗碳钢渗碳后必须进行后才能使用。

A ．淬火加低温回火

B ．淬火加中温回火

C ．淬火加高温回火

6．将下列合金钢牌号归类。

耐磨钢；合金弹簧钢；合金模具钢；不锈钢。 C

0 时间

Ms M

Ac1

温度

Ac 1

A．60Si2MnA B．ZGMn13-1 C．Cr12MoV D．2Cr13

7．为下列零件正确选材：

机床主轴；汽车、拖拉机变速齿轮；板弹簧；滚动轴承；贮酸槽；坦克履带。

A．1Cr18Ni9 B．GCr15 C．40Cr D．20CrMnTi E．60Si2MnA F．ZGMn13-3

8．为下列工具正确选材：

高精度丝锥；热锻模；冷冲模；医用手术刀片；麻花钻头。

A．Cr12MoVA B．CrWMn C．7Cr17 D．W18Cr4V E．5CrNiMo

三、判断题

1．T10钢中碳的质量分数是10％。（）

2．碳素工具钢都是优质或高级优质钢。（）

3．碳素工具钢中碳的质量分数一般都大于0.7％。（）

4．工程用铸钢可用于铸造生产形状复杂而力学性能要求较高的零件。（）

5．用Q345钢制造的自行车车架，比用Q235钢制造的轻。（）

6．3Cr2W8V钢一般用来制造冷作模具。（）

7．GCr15钢是滚动轴承钢，其Cr的质量分数是15％。（）

8．Cr12MoV钢是不锈钢。（）

9．1Cr18Ni9Ti钢不仅可作不锈钢，还可用作耐热钢制造内燃机排气阀。（）

10．3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13钢。（）

四、简答题

1．与非合金钢相比，合金钢有哪些优点？

2．说明在一般情况下非合金钢用水淬火，而合金钢用油淬火的道理？

3．高速钢有何性能特点？回火后为什么硬度会增加？

4．耐磨钢常用牌号有哪些？它们为什么具有良好的耐磨性和韧性？

五、综合题

1、现有几个钢种：40Cr、5CrNiMo、65Mn、Cr12MoV、Q345

问：（1）要制造冲孔落料模，应选用何种钢材？

（2）锻造后能否直接空冷，为什么？

（3）简单说明最终热处理工艺及获得的组织。

2、W18Cr4V制造盘形齿轮铣刀工艺路线如下：

下料→锻造→①→机械加工→②+③→喷砂→磨加工→成品

问：（1）该钢含碳量范围及各合金元素的主要作用；

（2）其锻造有何特点?

（3）①为何种热处理工序，其目的及所得组织？

（4）分析②和③所采用的热处理工艺，最终组织及大致硬度。

3．20CrMnTi制造某汽车变速齿轮工艺路线如下：

下料→锻造→①→加工齿形→②→③+④→喷丸→磨齿（精加工）问：（1）①、②、③及④各为何种热处理方法；

（2）各热处理的工艺及目的；

（3）最终热处理后表层组织及大致硬度。

4、现有几种材料，牌号如下：

5CrMnMo 40CrNi 20CrMnTi L Y1 CrWMn 60Si2Mn 4Cr13 Q390 T12 ZGMn13 W18Cr4V HT200 3Cr18Mn12Si2N H70

请从上选出相应用途的材料：

汽车板簧（）床身、机座（）

连杆（）压力容器（）

坦克履带板（）手术刀（）

小型热锻模（）锉刀（）

弹壳（）铆钉（）

第二章工业用钢

一．填空题

1. P S

2. 工具高碳高级优质

3. 结构中碳优质

4. 弹簧中温回火喷丸

5. 高硬度高耐磨性

6. 水韧单一奥氏体

二．选择题

1. A

2. CAB

3.ACB

4.ACB

5. A

6. BACD

7. CDEBAF

8. BEA（或B）CD

三．判断题

1~5 ×√√√√ 6~10×××√√

四．简答题

1．与非合金钢相比，合金钢的淬透性高、强度高、热硬性好、特殊性能（耐蚀性、耐热性）好。

2．由于合金钢较非合金钢的淬透性高，淬火临界冷却速度小，因此可以降低淬火冷却速度，

使用油淬。而非合金钢则要求快冷使用水淬。

3．高速钢具有高硬度、高耐磨性和高热硬性，以及一定的强度和韧性。回火时由于含W、V、

Mo等合金碳化物的弥散析出，以及回火冷却时残余奥氏体向马氏体转变，产生了“二次硬

化”，使得硬度不降低反而增加。

4．高锰耐磨钢常用牌号有ZGMn13－1（2、3、4）。

经过水韧处理后，组织是单一的奥氏体，韧性很好。在使用中当它受到剧烈冲击或较大压力作用时，表面层奥氏体将迅速产生加工硬化，（并有马氏体及ε碳化物沿滑移面形成，）从而使表面层硬度提高，获得高的耐磨性。而其心部则仍维持原来状态。当旧表面磨损后，新露出的表面又可在冲击和摩擦作用下形成新的耐磨层。故此类钢具有良好的耐磨性和韧性。五．综合题（部分答案）

2．（1）0.7～0.8％C；W：提高热硬性，Cr：提高淬透性，V：提高耐磨性

（2）锻造时需采用大的锻造比，反复镦粗和拔长，使大块碳化物细化并分布均匀；

（3）①为退火；目的：消除锻造应力，降低硬度、以利切削加工，并为最终热处理作好组织准备；组织：索氏体+合金碳化物

（4）②淬火：800～840℃预热，1270～1280℃分级淬火，使W、V等溶解；

③回火：560℃回火三次，产生二次硬化，并使残余奥氏体量降至最低。

最终组织为回火马氏体＋碳化物＋少量残余奥氏体，硬度≥65HRC

3．（1）①正火；②渗碳；③淬火；④低温回火

（2）①正火目的：改善锻造状态的不正常组织，细化晶粒，以利切削加工

工艺：加热至Ac3+30~50℃或950~970℃，空冷

②渗碳目的：提高齿轮表面的含碳量，为淬火作准备

工艺：900~950℃进行

③淬火目的：使渗碳层获得高硬度和耐磨性，并保持心部的强度和韧性

工艺：渗碳后（预冷870℃）油冷

④低温回火目的：减少或消除淬火应力和脆性，保持高硬度和耐磨性

工艺：150~200℃进行

（3）表层组织：M回+K+A残；心部组织：细P＋F＋M回（或M回）

硬度：58～62HRC

4．汽车板簧（60Si2Mn ）床身、机座（HT200 ）

连杆（40CrNi ）压力容器（Q390 ）

坦克履带板（ZGMn13 ）手术刀（4Cr13 ）

小型热锻模（5CrMnMo ）锉刀（T12 ）

弹壳（H70 ）铆钉（2A11 ）

第3章铸铁

一、填空题

1．生产球墨铸铁需进行和处理。

二、选择题

1．为提高灰铸铁的表面硬度和耐磨性，采用方法效果较好。

A．电接触加热表面淬火B．等温淬火C．渗碳后淬火加低温回火

2．下列哪种铸铁的减震性最好。（）

A. 灰口铸铁

B.可锻铸铁

C.球墨铸铁

D.白口铸铁

3．为下列零件正确选材：

机床床身；汽车后桥外壳；柴油机曲轴；排气管。

A．RuT300 B．QT700-2 C．KTH350-10 D．HT300

二、判断题

1．热处理可以改变灰铸铁的基体组织，但不能改变石墨的形状、大小和分布情况。（）2．可锻铸铁比灰铸铁的塑性好，因此，可以进行锻压加工。（）

3．可锻铸铁一般只适用于薄壁小型铸件。（）

4．铸铁不应考虑用于焊接件。（）

三、简答题

1．什么是铸铁？它与钢相比有什么优点？

2．影响铸铁石墨化的因素有哪些？

3．用金属模浇铸灰口铸铁件时，发现表层及薄壁处硬度很高，难以切削加工，说明其原因及消除办法。

4．下列牌号各表示什么铸铁？牌号中的数字表示什么意义？

①HT250 ②QT700-2 ③KTH330-08 ④KTZ450-06 ⑤RuT420

第三章铸铁

一．填空题

1. 球化处理孕育处理

二．选择题

1~2 AA 3 DCBA

三. 判断题

1~4 √×√√

四．简答题（部分答案）

1．含碳量大于2.11%且含有较多杂质的铁碳合金称为铸铁。与钢相比，铸铁的强度、塑性和韧性较差，但其铸造性、切削加工性好，且具有优良的减振性、减摩性和低的缺口敏感性。3．原因：由于铸件表面及薄壁处冷却速度较快，石墨化不充分，出现了白口，硬度很高，

致使机械加工难以进行。

消除办法：在共析温度以上高温退火，即将铸件加热至850～900℃，保温2～5h，使渗碳体分解为石墨，而后随炉冷至400～500℃，再出炉空冷。

第4章有色金属

一、填空题

C C

1．钛也有现象，882以下为晶格，称为钛；882以上

为晶格，称为钛。

2．铸造铝合金有：系、系、系和系合金等。

3．H80是合金，80代表。

二、选择题

1．LF2按工艺特点分，是铝合金，属于热处理的铝合金。

A．铸造B．变形C．能强化D．不能强化

2．某一材料的牌号为T3，它是。

A．碳的质量分数为4％的碳素工具钢B．3号工业纯钢C．3号纯铁

3．某一材料牌号为QTi3.5,它是。

A．钛青铜B．球墨铸铁C．钛合金

4．将相应牌号填入空格内：

普通黄铜，特殊黄铜，锡青铜，硅青铜。

A．H70 B．QSn4-3 C．QSi3-1 D．HA177-2

三、判断题

1．特殊黄铜是不含锌元素的黄铜。（）

2．变形铝合金都不能热处理强化。（）

3．H80属双相黄铜。（）

4．β钛合金可通过淬火时效处理强化，其高低温强度均高于α钛合金。（）

5．ZL102具有优良的铸造性能、抗蚀性，并可通过时效提高其强度。（）

四、简答题

1．铝合金热处理强化的原理与钢热处理强化原理有何不同？

2．何谓简单硅铝明？为什么它具有良好铸造性能?在变质处理前后其组织及性能有何变化?

第四章有色金属

一．填空题

1. 同素异构转变密排六方α体心立方β

2. 铝硅铝铜铝镁铝锌

3. 加工黄铜铜元素含量为80%

二．选择题

1. BD

2. B

3.A

4. ADBC

三．判断题

1~5 ×××××

四．简答题

1．钢淬火后得到的是含碳过饱和的马氏体，其强度、硬度显著升高而塑性韧性急剧降低，回火时马氏体分解，强度、硬度降低，塑性韧性提高；铝合金固溶处理（淬火）后虽然得到的也是过饱和固溶体，但强度、硬度并未提高，塑性、韧性却较好，在随后的时效过程中过饱和固溶体发生分解，强度、硬度升高，实现强化。

2．简答硅铝明即铸造二元铝硅合金ZL102（ZAlSi12）；由于其化学成分为12%Si，在共晶成分附近，因此铸造性能好；变质前其组织为（α＋粗针Si）共晶体，合金很脆，变质后为亚共晶成分，组织为初生α＋（α＋细粒状Si）共晶体，由于Si晶体得到细化，强度和塑性显著提高。

金属学及热处理习题参考答案(1-9章)

第一章金属及合金的晶体结构 一、名词解释: 1 ?晶体：原子（分子、离子或原子集团）在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质。 2?非晶体：指原子呈不规则排列的固态物质。 3 ?晶格：一个能反映原子排列规律的空间格架。 4?晶胞：构成晶格的最基本单元。 5. 单晶体：只有一个晶粒组成的晶体。 6?多晶体：由许多取向不同，形状和大小甚至成分不同的单晶体（晶粒）通过晶界结合在一起的聚合体。 7?晶界：晶粒和晶粒之间的界面。 8. 合金：是以一种金属为基础，加入其他金属或非金属，经过熔合而获得的具有金属特性的材料。 9. 组元：组成合金最基本的、独立的物质称为组元。 10. 相：金属中具有同一化学成分、同一晶格形式并以界面分开的各个均匀组成部分称为相。 11. 组织：用肉眼观察到或借助于放大镜、显微镜观察到的相的形态及分布的图象统称为组织。 12. 固溶体：合金组元通过溶解形成成分和性能均匀的、结构上与组元之一相同的固相 、填空题: 1 .晶体与非晶体的根本区别在于原子（分子、离子或原子集团）是否在三维空间做有规则的周期性重复排列。 2?常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。 3?实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。 4?根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。 5?置换固溶体按照溶解度不同，又分为无限固溶体和有限固溶体。 6 ?合金相的种类繁多，根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。 7. 同非金属相比，金属的主要特征是良好的导电性、导热性，良好的塑性，不透明，有光—泽，正的电阻温度系数。 8. 金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。 9. 位错两种基本类型是刃型位错和螺型位错，多余半原子面是刃型位错所特有的 10. 在立方晶系中，｛120｝晶面族包括(120)、(120)、(102)、(102)、(210)、(210)> (201)、

机械专业 工程材料与热处理题库 题型 (10)

一、填空题（本大题20分，每空1分） 1、共晶转变和共析转变的产物都属于两相混合物。 2、塑性变形后的金属经加热将发生回复、再结晶、晶粒长大的变化。 3、共析钢的含碳量为0.77％。 4、Q235钢的含义是为屈服点数值（屈服强度）为235MPa的碳素结构钢。 5、单晶体塑性变形中滑移的实质是在切应力作用下，位错沿滑移面的运动。 6、体心立方晶格的致密度为68％。 7、根据钢的成分、退火的工艺与目的不同，退火常分为完全退火、等温退火、 均匀化退火、球化退火、去应力退火等几种。 8、钢在奥氏体化后，冷却的方式通常有等温冷却和连续冷却两种。 9、在铁碳合金的室温平衡组织中，强度最高的合金含碳量约为0.9 %。 10、工具钢按用途可分为刃具钢钢、模具钢钢、量具钢钢。 11、常用测定硬度的方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度测试法。 二、判断题（本大题10分，每小题1分） （在括号里正确的划“√”，错误的划“×”） 1、单晶体具有各向同性，多晶体具有各向异性。（×） 2、物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。（√） 3、共晶转变是在恒温下进行的。（√） 4、铁素体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。（×） 5、热处理选用的钢一般为本质细晶粒钢。（√） 6、热处理的加热，其目的是使钢件获得表层和心部温度均匀一致。（×） 7、弹簧在热处理后再进行喷丸处理，目的是在表面形成残余压应力。（√）8、熔点为232℃的锡在室温下的塑性变形是冷加工。（×） 9、金属结晶时，冷却速度愈大，则结晶后金属的晶粒愈粗大。（×） 10、铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能。（×） 三、单选题（本大题20分，每小题1分）

金属材料与热处理题库及复习资料

金属材料与热处理（第五版）练习题及答案第一章金属的结构与结晶 一、判断题 1、非晶体具有各同性的特点。( √) 2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。( √) 3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。( ×) 4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。( ×) 5、单晶体具有各向异性的特点。( √) 6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。( √) 7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。( √) 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。( √) 9、钢水浇铸前加入钛、硼、铝等会增加金属结晶核，从而可细化晶粒。( ×) 10、非晶体具有各异性的特点。( ×) 11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。( √) 12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。( √)

13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。( √) 14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。( √) 15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。( √) 16、金属材料是金属及其合金的总称。( √) 17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。( √) 18、金是属于面心立方晶格。( √) 19、银是属于面心立方晶格。( √) 20、铜是属于面心立方晶格。( √) 21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。( √) 22、晶粒间交接的地方称为晶界。( √) 23、晶界越多，金属材料的性能越好。( √) 24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。 ( √) 25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。( √) 26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。( √) 27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。( √) 28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。( √) 29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。( √) 30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。( √)

铜材热处理习题集及答案

铜材热处理习题集及答案 第一章金属材料的结构与力学性能 金属材料的结构 一、判断题 1、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。 ( ) 2、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。 ( ) 3、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。 ( ) 4、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。 ( ) 5、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。 ( ) 6、金属材料是金属及其合金的总称。 ( ) 7、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。 ( ) 8、铜是属于面心立方晶格。 ( ) 9、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。 ( ) 10、晶粒间交接的地方称为晶界。 ( ) 11、非晶体具有各同性的特点。 ( ) 12、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。 ( ) 13、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。 ( )

14、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。 ( ) 15、单晶体具有各向异性的特点。 ( ) 16、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。 ( ) 17、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。 ( ) 18、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。 ( ) 19、钢水浇铸前加入钛、硼、铝等会增加金属结晶核，从而可细化晶粒。 ( ) 20、非晶体具有各异性的特点。 ( ) 21、晶界越多，金属材料的性能越好。 ( ) 22、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。 ( ) 23、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。 ( ) 24、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。( ) 25、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。 ( ) 26、晶体缺陷有点、线、面缺陷。 ( ) 27、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。 ( ) 30、纯铜是有许多不规则的晶粒组成。 ( ) 31、晶体有规则的几何图形。 ( ) 32、非晶体没有规则的几何图形。 ( ) 33、物质是由原子和分子构成的。 ( ) 34、所有金属都是晶体。 ( )

工程材料与热处理考试题A卷

工程材料及热处理考试试题A 卷 一、 选择题。（每题1.5分，共45分） 1.拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大标称压力称为 （ ）。 A ．屈服点 B.抗拉强度 C 。弹性极限 2. 测定淬火钢件的硬度，一般常用（ ）来测试。 A ．布氏硬度计 B 。洛氏硬度计 C 。维氏硬度 计 3. 金属的（ ）越好，则其压力加工性能越好。 A ．硬度 B 。塑性 C 。强度 4.铁素体为（ ）晶格，奥氏体为（ ）晶格，渗 碳体为（ ）晶格。

A．体心立方B。面心立方C。密排六方D。复杂的 5. 铁碳合金状态图上的ES线，用代号（）表示，PSK线用代号（）表示。 A．A1 B。Acm C. A3 6. 铁碳合金状态图上的共析线是（），共晶线是（）A．ECF线B。ACD线C。PSK线 7. 08F钢牌号中，08表示其平均碳的质量分数为（）。 A．0.08% B。0.8% C。8% 8. 普通、优质和特殊质量非合金钢是按（）进行划分的。 A．主要质量等级B。主要性能C。使用特性D。前三者综合考虑 9.在下列三种钢中，（）钢的弹性最好，（）钢的硬度最高，（）钢的塑性最好。 A．T10 钢B。20钢C、65 钢 10. 选择制造下列零件的材料:冷冲压件（），齿轮（），小弹簧（）。

A．08F 钢B。70 钢C。45 钢 11.选择制造下列工具所用的材料：木工工具（），锉刀（），手锯锯条（）。 A.T8A 钢B。T10 钢C、T12 钢 12. 过冷奥氏体是（）温度下存在，尚未转变的奥氏体。A．Ms B。Mf C、A1 13. 调质处理就是（）的热处理。 A．淬火+低温回火B。淬火+中温回火C、淬火+高温回火 14、化学热处理与其他热处理方法的基本区别是（）。A．加热温度B、组织变化C、改变表面化学成分 15、零件渗碳后，一般需经（）处理，才能达到表面高硬度和耐磨的目的。 A、淬火+低温回火 B、正火 C、调质 16、合金渗碳钢渗碳后必须进行（）后才能使用。A．淬火+低温回火B、淬火+中温回火C、淬火+高温回火 17、将下列合金钢牌号归类：

(完整版)金属学及热处理习题参考答案(1-9章)

第一章金属及合金的晶体结构 一、名词解释： 1．晶体：原子（分子、离子或原子集团）在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质。2．非晶体：指原子呈不规则排列的固态物质。 3．晶格：一个能反映原子排列规律的空间格架。 4．晶胞：构成晶格的最基本单元。 5．单晶体：只有一个晶粒组成的晶体。 6．多晶体：由许多取向不同，形状和大小甚至成分不同的单晶体（晶粒）通过晶界结合在一起的聚合体。 7．晶界：晶粒和晶粒之间的界面。 8．合金：是以一种金属为基础，加入其他金属或非金属，经过熔合而获得的具有金属特性的材料。 9．组元：组成合金最基本的、独立的物质称为组元。 10．相：金属中具有同一化学成分、同一晶格形式并以界面分开的各个均匀组成部分称为相。 11．组织：用肉眼观察到或借助于放大镜、显微镜观察到的相的形态及分布的图象统称为组织。 12．固溶体：合金组元通过溶解形成成分和性能均匀的、结构上与组元之一相同的固相。 二、填空题： 1．晶体与非晶体的根本区别在于原子（分子、离子或原子集团）是否在三维空间做有规则的周期性重复排列。 2．常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。 3．实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。 4．根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。 5．置换固溶体按照溶解度不同，又分为无限固溶体和有限固溶体。 6．合金相的种类繁多，根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。7．同非金属相比，金属的主要特征是良好的导电性、导热性，良好的塑性，不透明，有光泽，正的电阻温度系数。 8．金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。

工程材料与热处理作业题参考答案

1.置换固溶体中，被置换的溶剂原子哪里去了？ 答：溶质把溶剂原子置换后，溶剂原子重新加入晶体排列中，处于晶格的格点位置。 2.间隙固溶体和间隙化合物在晶体结构与性能上的区别何在？举例说明之。 答：间隙固溶体是溶质原子进入溶剂晶格的间隙中而形成的固溶体，间隙固溶体的晶体结构与溶剂组元的结构相同，形成间隙固溶体可以提高金属的强度和硬度，起到固溶强化的作用。如：铁素体F是碳在α-Fe中的间隙固溶体，晶体结构与α-Fe相同，为体心立方，碳的溶入使铁素体F强度高于纯铁。 间隙化合物的晶体结构与组元的结构不同，间隙化合物是由H、B、C、N等原子半径较小的非金属元素（以X表示）与过渡族金属元素（以M表示）结合， 且半径比r X /r M ＞0.59时形成的晶体结构很复杂的化合物，如Fe3C间隙化合物 硬而脆，塑性差。 3.现有A、B两元素组成如图所示的二元匀晶相图，试分析以下几种说法是否正 确？为什么？ （1）形成二元匀晶相图的A与B两个相元的晶格类型可以不同，但是原子大小一定相等。 （2）K合金结晶过程中，由于固相成分随固相线变化，故已结晶出来的固溶体中含B量总是高于原液相中含B量. （3）固溶体合金按匀晶相图进行结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分不相同，故在平衡态下固溶体的成分是不均匀的。 答：（1）错：Cu-Ni合金形成匀晶相图，但两者的原子大小相差不大。 （2）对：在同一温度下做温度线，分别与固相和液相线相交，过交点，做垂直线与成分线AB相交，可以看出与固相线交点处B含量高于另一点。

(3)错：虽然结晶出来成分不同，由于原子的扩散，平衡状态下固溶体的成分是均匀的。 4.共析部分的Mg-Cu相图如图所示： (1)填入各区域的组织组成物和相组成物。在各区域中是否会有纯Mg相存在？ 为什么？ 答: Mg-Mg2Cu系的相组成物如下图：（α为Cu在Mg中的固溶体） Mg-Mg2Cu系的组织组成物如下图：（α为Cu在Mg中的固溶体，） 在各区域中不会有纯Mg相存在，此时Mg以固溶体形式存在。 (2)求出20%Cu合金冷却到500℃、400℃时各相的成分和重量百分比。 答: 20%Cu合金冷却到500℃时,如右图所示: α相的成分为a wt%, 液相里含Cu 为b wt%,根据杠杆原理可知: Wα=O 1b/ab*100%, W L = O 1 a/ab*100% 同理: 冷却到400℃时，α相的成分为m wt%, Mg2Cu相里含Cu 为n wt%, Wα=O 2n/mn*100%, W mg2Cu = O 2 m/mn*100% (3)画出20%Cu合金自液相冷却到室温的曲线，并注明各阶段的相与相变过程。 答:各相变过程如下(如右图所示): xp: 液相冷却,至p点开始析出Mg的固熔体α相 py: Mg的固熔体α相从p点开始到y点结束 yy,: 剩余的液相y开始发生共晶反应,L?α+Mg 2 Cu y,q:随着T的降低, Cu在Mg的固熔体α相的固溶度降低. 5.试分析比较纯金属、固溶体、共晶体三者在结晶过程和显微组织上的异同之处。 答：相同的是,三者都是由原子无序的液态转变成原子有序排列的固态晶体。 不同的是， 纯金属和共晶体是恒温结晶，固溶体是变温结晶，纯金属和固溶体的结晶是由

(完整版)金属材料与热处理题库

《金属材料与热处理》期末复习题库 一、填空 1．晶体与非晶体的根本区别在于原子的排列是否规则。 2．常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。 3．实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。 4．根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。 5．置换固溶体按照溶解度不同，又分为无限固溶体和有限固溶体。 6．合金相的种类繁多，根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。 7．同非金属相比，金属的主要特征是良好的导电性、导热性，良好的塑性，不透明，有光泽，正的电阻温度系数。 8．晶体与非晶体最根本的区别是原子（分子、离子或原子集团）在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质，而非晶体则不是。 9．金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。 10．位错两种基本类型是刃型位错和螺型位错，多余半原子面是刃型位错所特有的。 11．点缺陷有空位、间隙原子和置换原子等三种；属于面缺陷的小角度晶界可以用位错来描述。 12.人类认识材料和使用材料的分为石器时代、青铜器时代、铁器时代、钢铁时代四个历史阶段。 13.金属材料与热处理是研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的课程。 14.金属是由单一元素构成的具有特殊光泽、延展性、导电性、导热性的物质。 15.合金是由一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法合成的具有金属特性的物质。 16.金属材料是金属及其合金的总称。 17.金属材料的基本知识主要介绍金属的晶体结构及变形的相关知识。 18.金属的性能只要介绍金属的力学性能和工艺性能。 19.热处理的工艺包括退火、正火、淬火、回火、表面处理等。 20。物质是由原子和分子构成的。 21.物质的存在状态有气态、液态和固态。 22. 物质的存在状态有气态、液态和固态，固态物质根据其结构可分为晶体和非晶体。 23自然界的绝大多数物质在固态下为晶体。所有金属都是晶体。 24、金属的晶格类型是指金属中原子排列的规律。 25、一个能反映原子排列规律的空间架格，成为晶格。 26、晶格是由许多形状、大小相同的小几何单元重复堆积而成的。 27、能够反映晶体晶格特称的最小几何单元成为晶胞。 28、绝大多数金属属于体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种简单晶格。 29、只由一个晶粒组成的晶体成为单晶体。 30、单晶体的晶格排列方位完全一致。单晶体必须人工制作。 31、多晶体是由很多大小、外形和晶格排列方向均不相同的小晶体组成的。 32、小晶体成为晶粒，晶粒间交界的地方称为晶界。 33、普通金属材料都是多晶体。 34、晶体的缺陷有点缺陷、线缺陷和面缺陷。 35、金属的结晶必须在低于其理论结晶温度条件下才能进行。 36、理论结晶温度和实际结晶温度之间存在的温度差成为过冷度。 37、过冷度的大小与冷却速度有关。 38、纯金属的结晶是在恒温下进行的。 39、一种固态金属，在不同温度区间具有不同的晶格类型的性质，称为同素异构性。 40、在固态下，金属随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格的现象，称为金属的同素异构性。 41、纯铁是具有同素异构性的金属。

金属材料与热处理第六版习题册答案

金属材料与热处理习题册答案 绪论 一、填空题 1、成分、组织、热处理、性能之间。 2、石器时代、青铜器时代、铁器时代、钢铁时代、 人工合成材料时代。3、成分、热处理、性能、性能。 二、选择题： 1、A 2、B 3、C 三、简答题 1、掌握金属材料与热处理的相关知识对机械加工有什么现实意义？ 答：机械工人所使用的工具、刀夹、量具以及加工的零件大都是金属材料，所以了解金属材料与热处理后相关知识，对我们工作中正确合理地使用这些工具，根据材料特点正确合理地选择和刃磨刀具几何参数；选择适当的切削用量；正确选择改善零件工艺必能的方法都具有非常的现实意义。 2、如何学好《金属材料与热热处理》这门课程？ 答：在学习过程中，只要认真掌握重要的概念和基本理论，按照材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途这一内在关系进行学习和记忆；注意理论联系实际，认真完成作业和实验等教学环节，是完全可以学好这门课程的。 第一章金属的结构和结晶 1-1金属的晶体结构 一、填空题 1、非晶体晶体晶体 2、体心立方面心立方密排立方体心立方面心立方密排立方 3、晶体缺陷点缺陷面缺陷 二、判断题 1、√ 2、√ 3、× 4、√ 三、选择题 1、A 2、C 3、C 四、名词解释 1、晶格与晶胞：P5 答：将原子简化为一个质点，再用假想的线将它们连接起来，这样就形成了一个能反映原子排列规律的空间格架，称为晶格；晶胞是能够完整地反映晶体晶格特征的最小几何单元。 3、单晶体与多晶体 答：只由一个晶粒组成称为单晶格，多晶格是由很多大小，外形和晶格排列方向均不相同的小晶格组成的。 五、简答题书P6 □ 1-2纯金属的结晶 一、填空题

工程材料与热处理 第2章作业题参考答案

工程材料与热处理第2章作业题参考答案1( 常见的金属晶格类型有哪些?试绘图说明其特征。 体心立方: 单位晶胞原子数为2 配位数为8 3a原子半径= (设晶格常数为a) 4 致密度0.68

单位晶胞原子数为4 配位数为12 2a原子半径= (设晶格常数为a)致密度0.74 4

密排六方: 晶体致密度为0.74，晶胞内含有原子数目为6。配位数为12，原子半径为 1/2a。 2实际金属中有哪些晶体缺陷?晶体缺陷对金属的性能有何影响? 点缺陷、线缺陷、面缺陷 一般晶体缺陷密度增大，强度和硬度提高。 3什么叫过冷现象、过冷度?过冷度与冷却速度有何关系,它对结晶后的晶粒大小有何影响, 金属实际结晶温度低于理论结晶温度的现象称为过冷现象。理论结晶温度与实际结晶温度之差称为过冷度。金属结晶时的过冷度与冷却速度有关，冷却速度愈大，过冷度愈大，金属的实际结晶温度就愈低。结晶后的晶粒大小愈小。

4金属的晶粒大小对力学性能有何影响?控制金属晶粒大小的方法有哪些? 一般情况下，晶粒愈细小，金属的强度和硬度愈高，塑性和韧性也愈好。 控制金属晶粒大小的方法有:增大过冷度、进行变质处理、采用振动、搅拌处理。 5(如果其他条件相同，试比较下列铸造条件下铸件晶粒的大小: (1)金属型浇注与砂型浇注: (2)浇注温度高与浇注温度低; (3)铸成薄壁件与铸成厚壁件; (4)厚大铸件的表面部分与中心部分 (5)浇注时采用振动与不采用振动。 (6)浇注时加变质剂与不加变质剂。 (1) 金属型浇注的冷却速度快，晶粒细化，所以金属型浇注的晶粒小; (2) 浇注温度低的铸件晶粒较小; (3) 铸成薄壁件的晶粒较小; (4) 厚大铸件的表面部分晶粒较小; (5) 浇注时采用振动的晶粒较小。 (6) 浇注时加变质剂晶粒较小。。 6(金属铸锭通常由哪几个晶区组成?它们的组织和性能有何特点? (1) 表层细等轴晶粒区金属铸锭中的细等轴晶粒区，显微组织比较致密，室温下 力学性能最高; (2) 柱状晶粒区在铸锭的柱状晶区，平行分布的柱状晶粒间的接触面较为脆弱， 并常常聚集有易熔杂质和非金属夹杂物等，使金属铸锭在冷、热压力加工时容

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金属材料与热处理习题及答案 第一章金属的结构与结晶 一、判断题 1、非晶体具有各同性的特点。( √) 2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。(×) 3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。( ×) 4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。( ×) 5、单晶体具有各向异性的特点。( √) 6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。( √) 7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。( √) 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。( √) 10、非晶体具有各异性的特点。( ×) 11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。( √) 12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。( √) 13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。( √)

14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。( √) 15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。( √) 16、金属材料是金属及其合金的总称。( √) 17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。( √) 18、金是属于面心立方晶格。( √) 19、银是属于面心立方晶格。( √) 20、铜是属于面心立方晶格。( √) 21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。( √) 22、晶粒间交接的地方称为晶界。( √) 23、晶界越多，金属材料的性能越好。( √) 24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。 ( √) 25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。( √) 26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。( √) 27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。( √) 28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。( √) 29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。( √) 30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。( √) 31、晶体有规则的几何图形。( √) 32、非晶体没有规则的几何图形。( √)

工程材料与热处理 第4章作业题参考答案说课材料

1.滑移和孪晶的变形机制有何不同？为什么在一般条件下进行塑性变形时锌中容易出现 孪晶，而纯铁中容易出现滑移带？ 主要的不同：（1）晶体位向在滑移前后不改变，而在孪生前后晶体位向改变，形成镜面对称关系。（2）滑移的变形量为滑移方向原子间距的整数倍，而孪生过程中的位移量正比于该层至孪晶面的距离。（3）孪生是一部分晶体发生了均匀的切变，而滑移是不均匀的。 锌的晶体结构为密排六方，密排六方金属滑移系少，所以容易出现孪晶，而纯铁为体心立方结构，滑移系多，所以容易出现滑移带。 2.多晶体塑性变形与单晶体塑性变形有何不同？ 多晶体的每一晶粒滑移变形的规律与单晶体相同，但由于多晶体中存在晶界，且各晶体的取向也不相同，多晶体的塑性变形具有以下特点： （1）各晶粒不同同时变形； （2）各晶粒变形的不均匀性； （3）各变形晶粒相互协调。 3.什么是滑移、滑移线、滑移带和滑移系？滑移线和滑移带是如何在金属表面形成的？列 举金属中常见晶体结构最重要的滑移系，并在其晶胞内画出一个滑移系。哪种晶体的塑性最好？哪个次之？为什么？ 所谓滑移是指在切应力的作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面和晶向发生相对滑动，滑动后原子处于新的稳定位置。晶体材料的滑移面与晶体表面的交线称为滑移线。由数目不等的滑移线或滑移台阶组成的条带称为滑移带。一个滑移面和该面上的一个滑移方向组成一个滑移系。 滑移线是由于晶体的滑移变形使试样的抛光表面产生高低不一的台阶所造成的；相互靠近的小台阶在宏观上反映的是一个大台阶，所以形成了滑移带。 滑移系越多，金属发生滑移的可能性越大，塑性就越好。滑移方向对滑移所起的作用比滑移面大，所以面心立方晶格金属比体心立方晶格金属的塑性更好。密排六方由于滑移少，塑性最差。 4.简述一次再结晶与二次再结晶的驱动力，并说明如何区分冷、热加工。动态再结晶与静 态再结晶后的组织结构的主要区别是什么？ 一次再结晶的驱动力是冷变形所产生的储存能的释放。二次再结晶的驱动力是由于界面能变化引起的。在再结晶温度以上的加工变形称为热加工，在再结晶温度以下的加工过程称为冷加工。 动态再结晶和静态再结晶过程相似，同样是形核长大过程，也是通过形成新的大角度晶

《金属学与热处理》试题库

《金属学与热处理》试题库 一、名词解释 1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体 2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变 3、晶面族、晶向族 4、有限固溶体、无限固溶体 5、晶胞 6、二次渗碳体 7、回复、再结晶、二次再结晶 8、晶体结构、空间点阵 9、相、组织 10、伪共晶、离异共晶 11、临界变形度 12、淬透性、淬硬性 13、固溶体 14、均匀形核、非均匀形核 15、成分过冷 16、间隙固溶体 17、临界晶核 18、枝晶偏析 19、钢的退火，正火，淬火，回火 20、反应扩散 21、临界分切应力 22、调幅分解 23、二次硬化 24、上坡扩散 25、负温度梯度 26、正常价化合物 27、加聚反应 28、缩聚反应 四、简答 1、简述工程结构钢的强韧化方法。（20分）

2、简述Al-Cu二元合金的沉淀强化机制（20分） 3、为什么奥氏体不锈钢（18-8型不锈钢）在450℃～850℃保温时会产生晶间腐蚀？如何防止或减轻奥氏体不锈钢的晶间腐蚀？ 4、为什么大多数铸造合金的成分都选择在共晶合金附近？ 5、什么是交滑移?为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能？ 6、根据溶质原子在点阵中的位置，举例说明固溶体相可分为几类？固溶体在材料中有何意义？ 7、固溶体合金非平衡凝固时，有时会形成微观偏析，有时会形成宏观偏析，原因何在？ 8、应变硬化在生产中有何意义？作为一种强化方法，它有什么局限性？ 9、一种合金能够产生析出硬化的必要条件是什么？ 10、比较说明不平衡共晶和离异共晶的特点。 11、枝晶偏析是怎么产生的？如何消除？ 12、请简述影响扩散的主要因素有哪些。 13、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点？ 14、临界晶核的物理意义是什么？形成临界晶核的充分条件是什么？ 15、请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。 16、为什么钢的渗碳温度一般要选择在γ-Fe相区中进行？若不在γ-Fe相区进行会有什么结果？ 17、一个楔形板坯经冷轧后得到相同厚度的板材，再结晶退火后发现板材两端的抗拉强度不同，请解释这个现象。 18、冷轧纯铜板，如果要求保持较高强度，应进行何种热处理？若需要继续冷轧变薄时，又应进行何种热处理？ 19、位错密度有哪几种表征方式？ 20、淬透性与淬硬性的差别。 21、铁碳相图为例说明什么是包晶反应、共晶反应、共析反应。 22、马氏体相变的基本特征？（12分） 23、加工硬化的原因？（6分） 24、柏氏矢量的意义？（6分） 25、如何解释低碳钢中有上下屈服点和屈服平台这种不连续的现象？（8分） 26、已知916℃时，γ-Fe的点阵常数0.365nm，（011）晶面间距是多少？（5分） 27、画示意图说明包晶反应种类，写出转变反应式？（4分） 28、影响成分过冷的因素是什么？（9分） 29、单滑移、多滑移和交滑移的意义是什么？（9分） 30、简要说明纯金属中晶粒细度和材料强度的关系，并解释原因。（6分）

热处理习题集

热处理习题集

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一、填空题 1)铁素体是以体心立方结构的为溶剂，原子作为间隙式溶质溶于其中所组成的固溶 体。 答案:铁、碳 2)一般金属发生塑性形变后,进一步塑性形变需要更大的应力，这种现象称为。答案:加工硬化(冷作硬化) 3)将具有马氏体组织的钢加热到共析温度以下改善其性能的热处理操作叫做。 答案：回火 4)所谓固溶体是以一种元素作为，另一种或多种元素作为的。固溶体保持 的晶格。 答案:溶剂、溶质、溶剂 5)金属学中把奥氏体与Fe3C组成的两相共晶体称为。 答案:莱氏体 6)在拉伸实验中，常用的强度指标有和。 答案：屈服强度、抗拉强度 7)某些高合金钢（如W1８Cr4V)回火后会出现硬度的升高或停止下降，这种现象被称为 ＿_＿___＿＿。 答案：二次硬化(或二次淬火） 8)通常把铁及其合金称为___＿金属,而把其它所有金属及其合金称为___＿金属。 答案：黑色、有色 9)为获得所要求的组织结构、物理、化学性能和机械性能而特别添加到钢中的化学元素称 为＿_＿＿___＿_ 。 答案：合金元素 10)由冶炼时所用原材料以及冶炼方法和工艺操作等所带入钢中的化学元素，则称为＿＿_。答案: 杂质 11)合金元素影响钢的___＿_＿＿＿,杂质影响钢的＿__＿。 答案:组织性能、质量 12)__＿____＿＿_是材料抵抗变形和断裂的能力。 答案:强度 13)钢的热处理工艺一般由_＿_____＿、_＿_＿____、________三个阶段组成。 答案:加热、保温、冷却 14)４5钢按用途分类属于_＿______ 。 答案:结构钢 15)金属材料的性能包括__＿____性能、______性能、__＿_＿__性能和_______性能。 答案:力学、物理、化学、工艺 16)原子规则排列的物质叫________＿_＿＿__＿_＿,一般固态金属都属于__________＿。答案:晶体、晶体 17)奥氏体转变为马氏体，需要很大过冷度，其冷却速度应_＿_＿__,而且必须过冷到_＿＿ ＿＿温度以下。 答案：快、Ms 18)钢从固体变为液体的温度称为___________＿_。 答案:熔点

工程材料与热处理试卷.

08机电一体化《程材料与热处理》复习题 一、填空 1、根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为固体渗碳、__液体渗氮__和__气体渗氮_三种。 2、金属的力学性能主要有__强度__、_硬度_、塑性等。 3、理论结晶温度与实际结晶温度之差称为_过冷度_。冷却速度越_快_，过冷度也越大。 4、铁碳合金室温的基本组织有_铁素体___、__奥氏体__、渗碳体、珠光体和莱氏体等。 5、实际金属晶体的缺陷有点缺陷、__线缺陷__、_面缺陷_。 6、常见碳素钢按含碳量分为高碳钢、_中碳钢__、_低碳钢_。 7、在机械零件中，要求表面具有耐磨性和__硬度__，而心部要求足够塑性和__强度_时，应进行表面热处理。 8、热处理工艺过程都由 _加热__、保温、_冷却_ 三个阶段组成.。 9、工厂里淬火常用的淬火介质有_水_、__油_和盐水溶液等。 10、常用的整体热处理有退火、 _正火_、__淬火_ 回火等。 11、根据构成合金元素之间相互作用不同，合金组织可分为___纯金属___、___固溶体、混合物三种类型。 12、铸铁按碳存在形式分_灰铸铁_ _蠕墨铸铁_可锻铸铁、球墨铸铁等。 13、从金属学观点来说，凡在再结晶温度以下进行的加工，称为_冷轧_；而在再结晶温度以上进行的加工，称为_热轧_。 14、常用的淬火缺陷有_氧化___与脱碳、过热与_过烧__、畸变与开裂和硬度不足与软点等。 15、常见的金属晶体结构有体心立方晶格、_面心立方晶格___和__密排六方晶格__三种。 16、工业上广泛应用的铜合金按化学成分的不同分__黄铜_、__青铜__ 、白铜。 17、合金常见的相图有_匀晶、__共晶__、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。 18、调质是__淬火__和_高温回火_的热处理。 19、铁碳合金相图是表示在___及其缓慢冷却__的条件下，不同成分的铁碳合金的_组织状态_，随温度变化的图形。 20、金属材料的性能包括物理性能、化学性能、__工艺__性能和___经济__性能。 二选择 1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是（ C ） A 铁总是存在加工硬化，而铜没有 B 铜有加工硬化现象，而铁没有 C 铁在固态下有同素异构转变，而铜没有 D 铁和铜的再结晶温度不同 2、正火与退火比正确的是（ C ）。 A 正火成本高 B正火时间长 C 正火硬度高 D 正火后强度低 3、钢在一定条件下淬火后，获得淬硬层深度的能力称为（ A ）。 A、淬硬度 B、淬透性 C、耐磨性 D、红硬性 4、试样拉断前承受的最大标称拉应力称为（ B ）。 A 屈服强度 B抗拉强度 C 塑性强度 D 抗压强度 5、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？（ D ） A 马口铁 B 白口铸铁 C 麻口铸铁 D灰铸铁 6、常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和（ C ）。 A 硬度 B 强度 C 断面收缩率 D 屈服极限 4、用于制造渗碳零件的钢称为（C ）。 A 结构钢 B 合金钢 C 渗碳钢 D 工具钢 7、金属的韧性通常随温度降低（ B）。 A 变好 B 变差 C 不变 D 都不对 8、马氏体组织有两种形态（ C ）。 A 板条、树状 B 板条、针状 C 树状、针状 D 索状、树状 9、铁碳合金相图中，ECF线是（D ）。 A 液相线 B 共析线 C 固相线 D 共晶线 10、钢是以铁为主要元素的铁碳合金，一般含碳量小于（ B ）。 A 0.77% B 2.11% C 4.3% D 6.69%

金属材料与热处理考题与答案A

金属材料与热处理 一、填空题（30分，每空1分） 1、常见的金属晶体类型有__________晶格、__________晶格和密排六方晶格三种。 2、金属的整个结晶过程包括__________、__________两个基本过程组成。 3、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体分为__________与__________两种。 4、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、耐磨钢。 5、常用的常规热处理方法有__________、正火和淬火、__________。 6、随着回火加热温度的升高，钢的__________和硬度下降，而__________和韧性提高。 7、根据工作条件不同，磨具钢又可分为__________、__________和塑料磨具用钢等。 8、合金按照用途可分为__________、__________和特殊性能钢三类。 9、合金常见的相图有__________、__________、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。 10、硬质合金是指将一种或多种难熔金属__________和金属粘结剂，通过__________工艺生产的一类合金材料。 11、铸铁的力学挺能主要取决于__________的组织和石墨的基体、形态、__________以及分布状态。 12、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同，铸铁可分为__________、__________和麻口铸铁三类。 13、常用铜合金中，__________是以锌为主加合金元素，__________是以镍为主加合金元素。 14、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有__________和__________,属于金属化合物的有__________，属于混合物的有__________和莱氏体。 二、选择题（30分，每题2分） 1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是（） A 铁总是存在加工硬化，而铜没有 B 铜有加工硬化现象，而铁没有 C 铁在固态下有同素异构转变，而铜没有 D 铁和铜的再结晶温度不同 α-是具有（）晶格的铁。 2、Fe A 体心立方 B 面心立方 C密排六方 D 无规则几何形状

工艺工程材料与热处理考试试题

工艺工程材料与热处理考试试题-----------------------作者：

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1.材料的硬度通常在（ ）时，可加工性能良好。 A. 200～300HBW B.180～230HBW C.40～45HRC D.70～85HRA 2.变质处理的目的是（ ）。 A. 细化晶粒 B.改变晶体结构 C.减少杂质 D. 减少晶核 3.一般工程图样上标注材料的（ ），作为零件检验和验收的主要依据。 A.强度 B.硬度 C.塑性 D.刚度 4.平均含碳量为0.4%的铁碳合金的室温组织为（ ）。 A. P B. F C. P+F D. P+Fe 3C 5.共析钢奥氏体过冷到350℃等温将得到（ ）。 A.马氏体 B.珠光体 C.贝氏体 D.索氏体 6.高碳工具钢预备热处理一般采用（ ）。 A.去应力退火 B.再结晶退火 C.球化退火 D.正火 7.原用40Cr 钢制造的零件，若因材料短缺，可以用（ ）钢来替代。 A.20Cr B.45 C.Q345 D.Cr12 8.用T8钢做木工工具，最终热处理应采用（ ）。 A.调质处理 B.球化处理 C.正火 D.淬火+低温回火 9.对铸铁进行的热处理，可改变铸铁组织中的（ ）。 A.石墨形态 B.基体组织 C. 石墨分布D.石墨大小 10. （ ）是不能提高钢的淬透性的合金元素。 A.铬 B.锰 C.钴 D.硅 一、 单项选择题（每小题1分，共20分） 在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答 案，并将其字母标号填入题干的括号内。

11.一些大型、复杂的铸件或精度要求较高的铸件，如机床床身，其预热处理应采用（）。 A.正火 B.冷处理 C.人工时效 D.高温退火 12.高碳钢最佳切削性能的热处理工艺方法应是（）。 A.完全退火 B.球化退火 C.正火 D.淬火 13.对于要求综合性能良好的轴、齿轮、连杆等重要零件，应选择（）。 A.合金弹簧钢 B.合金调质钢 C.合金工具钢 D.不锈钢 14.压铸模的工作温度最高，故压铸模用钢应以耐热性要求为主，应用最广的是（）。 A.5CrNiMo B. Cr12MoV C. 3Cr2W8V D. CrWMn 15.淬火钢回火后的硬度主要取决于（）。 A.回火加速度 B.回火冷却速度 C.回火温度 D. 回火时间 16.9SiCr钢适用于制造（） A.电冰箱壳体 B.丝锥（板牙） C.轴类零件 D.弹簧 17.材料在外力力作用下对变形与断裂的抵抗能力称为（） A.塑性 B.强度 C. 硬度 D.刚度 18雷达罩适用于下列材料制造（） A.玻璃钢 B.聚酰胺 C.氧化铝陶瓷 D.青铜 19.钢在轧制或锻造的温度范围必须选择在Fe-Fe3C相图中（）区。 A.铁素体+奥氏体 B.单一奥氏体 C. 铁素体+珠光体 D. 奥氏体+渗碳体 20.发动机曲轴通常用是以下材料制造（） A.中碳钢 B.不锈钢 C.球墨铸铁 D.铝合金 二、填空题（每小题1分，共10分） 21.在45钢中珠光体的含量为__________。 22.晶体缺陷按几何特征可分为__________、线缺陷（位错）和面缺陷（如晶界、亚晶

热处理习题及答案

第1章钢的热处理 一、填空题 1．整体热处理分为、、和等。 2．热处理工艺过程由、和三个阶段组成。 3．共析钢在等温转变过程中，其高温转变产物有：、和。 4．贝氏体分和两种。 5．淬火方法有：淬火、淬火、淬火和淬火等。 6．感应加热表面淬火，按电流频率的不同，可分为、和三种。而且感应加热电流频率越高，淬硬层越。 7．按回火温度范围可将回火分为：回火、回火和回火三种。 8．化学热处理是有、和三个基本过程组成。 9．根据渗碳时介质的物理状态不同，渗碳方法可分为渗碳、渗碳和渗碳三种。 10．除外，其它的合金元素溶入奥氏体中均使C曲线向移动，即使钢的临界冷却速度,淬透性。 11．淬火钢在回火时的组织转变大致包括，，，等四个阶段。 12．碳钢马氏体形态主要有和两种，其中以强韧性较好。 13、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时，原奥氏体中碳含量越高，则Ms点越，转变后的残余奥氏体量就越。 二、选择题 1．过冷奥氏体是温度下存在，尚未转变的奥氏体。 A．Ms B．M f C．A1 2．过共析钢的淬火加热温度应该选择在，亚共析钢则应该选择在。 C C A．Ac1+30~50B．Ac cm以上C．Ac3+30~50 3．调质处理就是。 A．淬火＋低温回火B．淬火＋中温回火C．淬火＋高温回火 4．化学热处理与其他热处理方法的基本区别是。 A．加热温度B．组织变化C．改变表面化学成分 5．零件渗碳后，一般需经处理，才能达到表面高硬度和耐磨的目的。 A．淬火＋低温回火B．正火C．调质 6．马氏体的硬度主要取决于马氏体的（） A.组织形态 B.合金成分 C.含碳量 7．直径为10mm的40钢其整体淬火温度大约为（） A．750℃B.850℃C.920℃ 8．钢在具体的热处理或热加工条件下实际获得的奥氏体晶粒大小称为（） A.起始晶粒度 B.实际晶粒度 C.理论晶粒度 D.本质晶粒度 9．钢渗碳的温度通常是（）。 A.600~650℃ B.700~750℃ C.800~850℃ D.900~950℃ 10．贝氏体转变属于（）。 A扩散型相变B.无扩散型相变C.半扩散型相变D.其它 11．T12钢消除网状渗碳体应采用（）。 A. 正火 B. 球化退火 C. 去应力退火 D. 完全退火 三、判断题 1．淬火后的钢，随回火温度的增高，其强度和硬度也增高。（） 2．本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢。（） 3．钢中碳的质量分数越高，其淬火加热温度越高。（） 4．高碳钢中用正火代替退火，以改善其可加工性。（） 5．过冷奥氏体发生马氏体转变时，若将温度降到M f点以下则可全部转变。（） 6．45钢在水和油中冷却时，其相应临界淬透直径D0水和D0油的关系是D0水