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热处理工程师考试题 第一套

热处理工程师考试题 第一套
热处理工程师考试题 第一套

第一单元

注意事项:

1.第一单元共4页(第1至第4页)。共100分。考试时间为120分钟。

2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚。

一、单项选择题(每小题1分,共计20分)

下列各题A)、B)、C)、D)四个选项中,只有一个选项是正确的,请将正确选项填写到下表相应的题号下。如需改动,用橡皮擦干净后,再填写其它选项。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1. T10钢淬火后马氏体的含碳量()钢的含碳量。

□ A)等于□ B)大于□ C)小于□ D)不确定2. 45钢零件正常淬火后其硬度大约为()HRC左右。

□ A)65 □ B)45 □ C)55 □ D)75

3.钢的淬透性主要取决于( )

□ A)钢的含碳量□ B)钢中合金元素含量

□ C)钢的淬火冷却速度□ D)工件的截面尺寸

4.所列组织中,硬度最高的是( )

□ A)回火屈氏体□ B)下贝氏体

□ C)针片状马氏体□ D)板条马氏体

5.以下钢中容易产生第二类回火脆性的钢为 ( )

□ A)T10钢□ B)65钢□ C)40Cr钢□ D)45钢

6.为改善切削性能,低碳钢应采用 ( )

□ A)球化退火□ B)扩散退火

□ C)完全退火□ D)正火

7.淬火马氏体的硬度主要取决于 ( )

□ A)钢的含碳量□ B)钢中合金元素含量

□ C)奥氏体的含碳量□ D)淬火冷却速度

8.在生产中用于消除过共析钢网状渗碳体的工艺为 ( )

□ A)正火□ B)完全退火

□ C)在结晶退火□ D)球化退火

9.钢中马氏体的韧性主要取决于( )

□ A)化学成分□ B)奥氏体化温度

□ C)亚结构□ D)淬火冷却速度

10. 耐磨铸钢ZGM13经水韧处理后,其金相组织为 ( )

□ A)马氏体□ B)马氏体+残余奥氏体

□ C)马氏体+贝氏体□ D)奥氏体

11.W18Cr4V钢1280℃加热保温600~630℃分级后空冷+560℃×3次回火得到的组织为( )

□ A)回火索氏体□ B)回火屈氏体

□ C)M回火+合金碳化物+γ’少□ D)淬火索氏体

12.扩散是钢的化学热处理过程中重要控制因子,而影响扩散系数的最重要因素是口A)温度口B)扩散方式口C)晶格类型口D)固溶体类型13.对于GCr15钢加热淬火一般应选用()淬火介质

□ A)油□ B)水□ C)NaOH碱浴□ D)NaCl水熔液14.对于T8钢的预备热处理应采用()工艺

□ A)完全回火□ B)扩散退火

□ C)球化退火□ D)正火

15.用40 Cr钢制造的机床齿轮,最终热处理是 ( )

□ A)渗碳热处理□ B)碳氮共渗

□ C)整体盐浴淬火□ D)感应淬火+低温回火

16. 一般零件气体渗碳时碳势选为()Wt%

□ A)0.9~1.25 □ B)1.25~1.4

□ C)0.6~0.85 □ D)0.85~1.05

17.若用硬度法鉴定钢中的马氏体和残余奥氏体,应选用()硬度法测量□ A)维氏硬度□ B)显微硬度

□ C)洛氏硬度□ D)努氏硬度

18.钢中奥氏体晶粒度分8级,20CrMnTi钢渗碳8小时其晶粒度为()□ A)1~3 级□ B) 3~5级

□ C)4~6级□ D) 5~8级

19. 中频感应加热淬火的频率是()

□ A)50HZ □ B)2000~8000HZ

□ C)10~100KHZ □ D)100~1000 KHZ

20. 45钢调质处理工艺是()

□ A)淬火+低温回火□ B)淬火+高温回火

□ C)淬火+中温回火□ D)淬火+高温软化回火

二、简答题 (每小题4分,共计40分)

1.指出下列钢的类别:QT600-2、08F、5CrMnMo、GCr15、60Si2Mn、1Cr18Ni9Ti

2.试简述影响过冷奥氏体等温转变的因素。

3.试简述钢加热时影响奥氏体晶粒长大的因素。

4.试说明钢的回火脆性及解决的办法。

5. 试说明球化退火的类型、目的及用途。

6. 试说明过共析钢淬火加热温度为何选在Ac1 ~Ac m之间,而不选在Ac m以上的原因。

7.试简述常用的淬火方法及选择的原则。

8. 现采用低温(320~380℃)、高温(540~560℃)配合回火工艺,会使高速钢的寿命明显

提高,试分析其原因。

9.控制铸件晶粒尺寸都有哪些主要途径?铸锭的主要缺陷是什么?

10.零件选材的基本原则是什么(举例说明)?

三、综合应用题(每题8分,共计40分)

1.根据下面的“共析钢过冷奥氏体连续冷却转变曲线示意图”指出以下五个区域是什么转变区?若将共析钢加热至奥氏体温度后分别以图中的冷却速度V0、V l、V2、V3、V4进行冷却至室温后得到什么组织?连续冷却转变曲线的实用意义是什么?

区域①(A1线以上)、区域②(AA′区左边)、区域③(AA′和BB′之间)

区域④(BB′线右边)、区域⑤(Ms以下)。

图1 共析钢过冷奥氏体连续冷却转变曲线示意图

2. 简述常用的化学热处理(渗碳、渗氮、碳氮共渗和氮碳共渗)的工艺主要特点、热处理后的组织和性能特点,主要适用于哪些材料或零件?

3.渗碳件热处理常出现以下缺陷,试分析其原因并指出防止措施。

(1)淬火后硬度偏低;

(2)渗层深度不够;

(3)渗层出现大块状网状碳化物。

4. 汽车、拖拉机的齿轮选用20CrMnTi材料,其加工工艺路线为:

下料→锻造→正火→机加工→渗碳、淬火+低温回火→喷丸→磨削→成品试分析各热处理工序的作用。

5. 试述热处理在制造业发展中的作用

第二单元

注意事项:

1.第二单元共3页(第1至第3页)。共100分。考试时间为120分钟。

2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚。

一、单项选择题(每小题1分,共计20分)

下列各题A)、B)、C)、D)四个选项中,只有一个选项是正确的,请将正确选项填写到下表相应的题号下。如需改动,用橡皮擦干净后,再填写其它选项。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1.金属具有良好的塑性、密度高等是因为由正离子和自由电子之间相互吸引结合形成的金属键

口A) 有方向性口B) 没有方向性

口C) 有偶极矩口D) 有方向性和偶极矩

2.对晶体的强度与断裂等力学性能起决定作用的线缺陷是

口A) 空位口B) 相界

口C) 晶界口D) 位错

3.铁碳合金在固态平衡条件下出现的几种基本组织是铁素体、奥氏体和

口A) 索氏体、贝氏体、马氏体口B) 贝氏体、渗碳体、珠光体

口C) 贝氏体、马氏体口D) 莱氏体、渗碳体、珠光体

4.一种力学性能指标,是指零件在受力时抵抗弹性变形的能力,它等于材料弹性模量与构件截面的乘积。这种力学性能指标称为

口A) 刚度口B) 抗拉强度

口C) 弹性极限口D) 冲击韧性

5.材料在高温长期载荷作用下抵抗断裂的能力称为

口A) 蠕变极限口B) 持久强度

口C) 疲劳强度口D) 断裂强度

6.具有高的抗压强度、优良的耐磨性、消振性和低的缺口敏感性,用于制造汽车和拖拉机中的汽缸、机床床身的材料是

口A) 球墨铸铁口B) 灰铸铁

口C) 可锻铸铁口D) 铸钢

7.称为纳米材料,组成它的颗粒的尺度应为

口A) 十万分之一米(1×10-5m) 口B) 百万分之一米(1×10-6m)

口C) 千万分之一米(1×10-7m) 口D) 十亿分之一米(1×10-9m)

8.以一种或几种碳化物为硬化相组成,可以制成各类形状复杂的刀具、模具等的材料是口A) 氧化铝陶瓷口B) 氧化硅陶瓷

口C)钢结硬质合金口D) 金属陶瓷

9、将原料气(天然气或丙烷等)按一定比例同空气混合,在高温反应罐内经过触媒反应生成主要含C0、H2、N2和微量C02、H20等的气氛,称为:

口A) 放热型气氛口B) 吸热型气氛(又称RX气氛)

口C) 直生式气氛口D) 氨分解气氛

10、测定薄层化学热处理的渗层硬度梯度时,最适宜采用的硬度试验方法是

口A) 洛氏口B) 布氏

口C) 维氏口D) 努氏

11、可以直接对断口进行微观分析的仪器为

口A) 扫描电镜口B) 透射电镜

口C) 放大镜口D) 光学显微镜

12.在断口附近的侧面象上观察到有( )的裂纹形貌是应力腐蚀断裂区别于其他断裂方式的重要特征

口A) 干树枝状的分叉口B) 单独的裂纹主干,无分叉

口C) 多条裂纹,无分叉口D) 裂纹走向不固定

13.金属的实际结晶温度与理论结晶温度之差,称为过冷度,过冷度越大,则实际结晶温度

口A) 越高口B) 越低

口C) 可高可低口D) 不变

14.金属的典型晶体结构有

口A) 简单立方面心立方口B) 面心立方体心立方密排六方口C) 简单立方体心四方密排六方口D) 面心正交体心正交密排六方15.实际金属中存在许多缺陷,其中晶界属于

口A) 点缺陷口B) 线缺陷

口C) 面缺陷口D) 体缺陷

16.铁碳合金中的共析组织,称为

口A) 莱氏体口B) 贝氏体

口C) 珠光体口D) 奥氏体

17.在真空炉中主要的传热方式为

口A) 辐射口B) 对流

口C) 传导口D) 辐射+对流

18.3Cr2W8V钢属于

口A) 亚共析钢口B) 共析钢口C) 过共析钢口D) 渗碳钢19.为保证钛合金具有稳定的力学性能应采用()退火

口A)完全口B)不完全口C)等温口D) 去氢20.合金钢淬火时常用的冷却介质为

口A) 水口B) 盐水口C) 油口D) 碱水二、简答题 (每小题4分,共计40分)

1.合金结构钢分为哪几类?并分别列举两种钢号

2.何谓蠕变极限和持久强度?零件在高温下的失效方式有哪些?如何防止?

3.马氏体转变与贝氏体转变有哪些异同点?

4.简述分级淬火与等温淬火工艺的区别。

5.磨损失效类型有几种?如何防止零件的各类磨损失效?

6.钢中的氮元素对钢材性能有什么影响?

7.真空加热特点是什么?为减少合金元素蒸发可采取的有效措施是什么?

8.简述为提高4Cr5MoSiV1钢质量热处理应采取哪些措施?

9.何谓物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)?

10.简述超声波探伤的原理和特点。

三、综合应用题(每题8分,共计40分)

1.试画出Fe-Fe3C相图的简单示意图(并给出特征点和线的数据),简要说明45钢的平衡凝固过程(要求画出各温度区间的组织示意图并给出相变反应式)。

2.钢中马氏体的主要组织形态有哪二种?分别指出它们亚结构、性能特点和形成条件?马氏体转变的特点是什么?

3.从基本传热方式考虑,热处理电阻炉节能措施有哪些?

4.简述减少工件淬火变形和防止开裂的主要措施。

5.试述热处理的生产过程质量控制的主要内容。

热处理工试题带答案

热处理工试题带答案集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

热处理工试卷(出自热处理工考工题解) 一、填空题: 1、认真贯彻执行“安全第一,预防为主”的方针,做到先安全后生产,不安全不生产。工作前必须穿戴好劳动保护品。 2、工件出炉后,油冷件必须观察油温是否上升,以便确定工件是否搬出。 3、机组程序进出炉过程中,必须要有操作人员在操作室内,同时手要放在急停按钮附近,如有紧急情况可以迅速急停。 4、热处理“四把火”是指正火、淬火、退火、回火。 5、热处理回火根据温度不同分为低温回火、中温回火、高温回火。 6、热处理操作人员应注意防火、防爆、防毒、防烫、防触电,并了解有关的救护知识。工作场地应配备消防器材。 7、液氨瓶、丙烷瓶、甲醇桶必须放在阴暗处,不得靠近热源,经常检查钢瓶阀门是否泄漏现象,气温高时要注意冷却。使用完毕必须妥善保管,防止碰撞,存放时严禁混放。 8、高频操作人员应具备一定的电气知识,并穿戴好绝缘靴、绝缘手套合其它防护用品。操作台及地面必须铺设绝缘橡胶板。屏蔽合防护罩栏应完好。 9、高频操作须两人以上方可操作设备,并指定一人负责。更换感应器时,必须切断高压电。 10、高频操作结束,首先切断高压电,再切断灯丝电源。设备停止工作后,应继续供水5~10分钟,待电子管充分冷却后,再停水泵。

11、箱式电炉送电时,先合总开关,后合控制开关;停电时,先切断控制开关。高温箱式炉换挡时,应切断电源,禁止带电换挡。 12、热处理机组加热过程中,当温度超过700℃时,将防危险温度计下限指针指在700℃;机组停炉时,确认炉温不大于850℃,油温小于80℃。 13、热处理工艺规程中,必须包括三个主要工艺参数,分别是加热温度、加热时间、冷却速度。 14、按照钢的含碳量不同,可分为:低碳钢、中碳钢、高碳钢。 15、厚薄不均匀的工件淬火时,先将厚的部分淬入介质中,以防止开裂。有凹形孔的工件,凹面向上淬入冷却介质,不能凹面向下。 16、我厂工件常用冷却方式有空冷、水冷、油冷。其中空冷冷却方式最慢。 17、减速机齿轮材质一般采用20CrMnTi,由于该材质含碳量低,为了提高其耐磨性及强度,经常采用渗碳工艺进行热处理。回火则采用低温回火。 18、材质45#的齿轮,为了提高齿面硬度,我厂经常采用高频热处理工艺,该工件冷却方式采用水冷。 19、我厂机组渗碳采用甲醇作为滴注剂,采用丙烷作为富化气。 20、我厂机组加热炉最高温度为950℃,回火炉最高温度为650℃。 二、选择题:单选题 1、以下四种钢的结构组织中哪种硬度最高?( B ) A、铁素体 B、渗碳体 C、奥氏体 D、珠光体 2、为改善低碳钢加工性能应采用(??C??)。 A、淬火或回火? B、退火或调质?? C、正火?? D、调质或回火 3、钢材淬火后获得的组织大部分为(??D??)。 A、洛氏体? B、奥氏体 C、肖氏体和索氏体? D、马氏体

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)

金属材料与热处理教案

绪论 引入: 材料金属材料 机械行业本课程得重要性 主要内容:金属材料得基本知识(晶格结构及变性) 金属得性能(力学及工艺性能) 金属学基础知识(铁碳相图、组织) 热处理(退火、正火、淬火、回火) 学习方法:三个主线 重要概念 ①掌握 基本理论 ②成分 组织性能用途热处理 ③理论联系实际 引入:内部结构决定金属性能 内部结构? 第一章:金属得结构与结晶 §1-1金属得晶体结构 ★学习目得:了解金属得晶体结构 ★重点:有关金属结构得基本概念:晶面、晶向、晶体、晶格、单晶

体、晶体,金属晶格得三种常见类型. ★难点:金属得晶体缺陷及其对金属性能得影响. 一、晶体与非晶体 1、晶体:原子在空间呈规则排列得固体物质称为“晶体"。(晶体内得原子之所以在空间就是规则排列,主要就是由于各原子之间得相互吸引力与排斥力相平衡得结晶。) 规则几何形状 性能特点: 熔点一定 各向异性 2、非晶体:非晶体得原子则就是无规则、无次序得堆积在一起得(如普通玻璃、松香、树脂等)。 二、金属晶格得类型 1、晶格与晶胞 晶格:把点阵中得结点假象用一序列平行直线连接起来构成空间格子称为晶格. 晶胞:构成晶格得最基本单元 2、晶面与晶向 晶面:点阵中得结点所构成得平面。 晶向:点阵中得结点所组成得直线 由于晶体中原子排列得规律性,可以用晶胞来描述其排列特征。(阵点(结点):把原子(离子或分子)抽象为规则排列于空间得几何点,称为阵点或结点。点阵:阵点(或结点)在空间得排列方式称

晶体。) 晶胞晶面晶向 3、金属晶格得类型就是指金属中原子排列得规律。 7个晶系 14种类型 最常见:体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格 (1)、体心立方晶格:(体心立方晶格得晶胞就是由八个原子构成得立方体,并且在立方体得体中心还有一个原子)。 属于这种晶格得金属有:铬Cr、钒V、钨W、钼Mo、及α—铁α-Fe 所含原子数 1/8×8+1=2(个) (2)、面心立方晶格:面心立方晶格得晶胞也就是由八个原子构成得立方体,但在立方体得每个面上还各有一个原子。 属于这种晶格得金属有:Al、Cu、Ni、Pb(γ-Fe)等 所含原子数1/8×8+6×1/2=4(个) (3)、密排六方晶格:由12个原子构成得简单六方晶体,且在上下两个六方面心还各有一个原子,而且简单六方体中心还有3个原子。 属于这种晶格得金属有铍(Be)、Mg、Zn、镉(Cd)等。 所含原子数 1/6×6×2+1/2×2+3=6(个) 三、单晶体与多晶体 金属就是由很多大小、外形与晶格排列方向均不相同得小晶体组成得,

《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)

热处理试题及参考答案

精心整理 热处理试题 一、选择题 1.拉伸试验可测定()。 A.强度 B.硬度 C.冲击韧性 D.疲劳强度 2.材料在断裂前所承受的最大应力称为()。 A.强度 B.屈服点 C.抗拉强度 D.疲劳强度 3.HRC表示()。 A.布氏硬度 B.洛氏硬度 C.维氏硬度 D. 4.αk表示()。 A.屈服点 B.冲击吸收功 C.冲击韧度 D. 5 A 6.α-Fe A D.复杂斜方7.γ-Fe A D.复杂斜方 8 A.晶格类型变化B.晶粒细化C.晶格畸变D.温度升高9.奥氏体是()晶格。 A.体心立方B.面心立方C.密排六方D.复杂斜方10.铁素体与渗碳体的机械混合物是()。 A.珠光体 B.莱氏体 C.共晶渗碳体 D.索氏体

11.纯铁在600℃是()晶格。 A.体心立方B.面心立方C.密排六方D.复杂斜方 12.铁碳合金相图中的A1线是()。 A.共析线 B.共晶线 C.碳在奥氏体中的溶解度线 D.缓慢冷却时从奥氏体中析出铁素体 开始线 13.某机械零件要求有较高的强度和韧性,一般选用()制造。 A.低碳钢 B.中碳钢 C.高碳钢 D.中高碳钢 14.含碳量为1.0%的钢加热到750 A.P+F B.A+F C.P+Fe3C D.A 15 A.完全退火 B.球化退火 C.去应力退火 16.T 10 A. D.正火 17。 18 A.淬透性 19 A.低温回火 B.中温回火 C.高温回火 D.正火 20.生产中所说的水淬油冷属于()。 A.单液淬火 B.双液淬火 C.分级淬火 D.等温淬火 21.钢的淬透性由()决定。 A.淬火冷却速度 B.钢的临界冷却速度 C.工件的形状 D.工件的尺寸 22.油、水、盐水、碱水等冷却介质中冷却能力最强的是()。

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:

金属学与热处理考试题

姓名: 班级: 学号: 遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 规 范 哈尔滨工业大学(威海) 2012/2013 学年秋季学期 金属学及热处理A 试题卷(A )参考答案 考试形式(开、闭卷): 闭卷 答题时间: 120 (分钟) 本卷面成绩占课程成绩 80 % 一、名词解释(每题2分,共40分) 1. 固溶体:一种或多种溶质原子溶入主组元(溶剂组元)的晶格中且仍保持溶剂组元晶格类型的一类固态物质。 2. 晶胞:晶格最小的空间单位。一般为晶格中对称性最高、体积最小的某种平行六面体。 3. 结构起伏:熔体中原子的热运动和相互作用力导致的原子团分布不均匀现象。 4. 枝晶偏析:合金以树枝状凝固时,枝晶干中心部位与枝晶间的溶质浓度明显不同的成分不均匀现象。 5. 珠光体:奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体。 6. 滑移:晶体相邻部分在切应力作用下沿一定晶体学平面和方向的相对移动。是金属晶体塑性变形的主要方式。 7. 细晶强化:通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化,工业上将通过细化晶粒以提高材料强度。 8. 回复:经冷塑性变形的金属在加热时,在光学显微组织发生改变之前所发生的某些亚结构和性能的变化过程。

9. 惯析面:固态相变时新相往往沿母相的一定晶面优先形成,该晶面被称为惯析面。 10. 球化退火:将钢加热到Ac1以上20~30℃,保温一段时间,然后缓慢冷却到略低于Ar1的温度,并停留一段时间,使组织转变完成,得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。 11. 时效强化:合金元素经固溶处理后,获得过饱和固溶体。在随后的室温放置或低温加热保温时,第二相从过饱和固溶体中析出,引起强度,硬度以及物理和化学性能的显著变化,这一过程被称为时效强化。 12. 离异共晶:有共晶反应的合金中,如果成分离共晶点较远,由于初晶相数量较多,共晶相数量很少,共晶中与初晶相同的那一相会依附初晶长大,另外一个相单独分布于晶界处,使得共晶组织的特征消失,这种两相分离的共晶称为离异共晶。 13. 三次渗碳体:从铁素体F中析出的渗碳体叫三次渗碳体 14. 超塑性:超塑性是指材料在一定的内部条件和外部条件下,呈现出异常低的流变抗力、异常高的流变性能的现象。 15. 淬透性:表示钢在一定条件下淬火时获得淬硬层(马氏体层)深度。它是衡量各个不同钢种接受淬火能力的重要指标之一。 16. 中温回火:回火温度范围为350-500摄氏度,回火后的组织为回火屈氏体 17. 刚度:机械零件或构件抵抗弹性变形的能力。 18. 调质:淬火加高温回火的综合热处理工艺。 19. 软位向:滑移时临界分切应力中取向因子取极大值对应的屈服强度最低叫软位向。 20. 下贝氏体:当过冷奥氏体的温度下降到350至230℃范围时,所形成的产物叫下贝氏体,是由含碳过饱和的片状铁素体和其内部沉淀的碳化物组成的机械混合物。

热处理基础知识考试试题

A . 单液淬火 B. 双液淬火 C. 分级淬火 D. 等温淬火 4、下列牌号中属于优质碳素结构钢的是() A、45 B、T8 C、Q235 D、9SiCr 5、奥氏体是()晶格。 A、体心立方 B、面心立方 C、密排六方 D、复杂斜方 6、铁碳合金相图中的A1线是()。 A、共析线 B、共晶线 C、碳在奥氏体中的溶解度线 D、缓慢冷却时 7、在机械零件的加工过程中,往往将()作为控制零件性能的最后一道热处理工序。 A)退火B)回火C) 正火D)淬火 8、钢的淬透性由()决定。 A . 淬火冷却速度 B. 钢的临界冷却速度 C. 工件的形状 D. 工件的尺寸 9、亚共析钢的淬火加热温度为()。 A . Ac3以上30~50 ℃ B. Ac1以上30~50 ℃ C. Accm以上30~50℃ D. Ac3以上50~80 ℃ 10、过共析钢的淬火加热温度为()。 A . Ac3以上30~50 ℃ B. Ac1以上30~50 ℃ C. Accm以上30~50℃ D. Ac3以上50~80 ℃ 11、钢淬火的目的主要是为了获得()。 A . 马氏体 B. 珠光体 C. 索氏体 D. 托氏体

12、正火后的组织比退火的()。 A . 细 B. 粗 C. 相等 D. 几乎一样 2、淬火的目的是什么? 13、属于淬火缺陷的是()。 A . 偏析 B. 气泡 C. 白点 D. 硬度不足 三、判断题(10小题,每小题2分,共20分) 1、HV表示材料的布氏硬度。() 2、去应力退火组织无变化。() 3、Q235属于碳素结构钢。 ( ) 4、钢件淬火后发现裂纹,如裂纹两侧有氧化脱碳现象,则淬火前裂纹就已存在。 () 5、碳素钢随含碳量的增加,其塑性、韧性将升高。() 6、硬度愈低,金属的切削加工性能愈好。() 7、高速钢由于具有极高的硬度而可以进行高速切削。() 8、由于铸铁含碳量比钢高,所以硬度都比钢高。() 9、表面热处理都是通过改变钢材表面的化学成分而改变表面性能的。() 10、低碳钢为了改善组织结构和机械性能,改善切削加工性,常用正火代替退 火。() 四、问答题(2小题,每小题15分,共30分) 将同一棒料上切割下来的4块45#试样,同时加热到850°,然后分别在水、油、 炉和空气中冷却,说明:各是何种热处理工艺?排列一下硬度大小。

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

《金属材料与热处理》课程教学大纲

《金属材料与热处理》课程教学大纲 一、课程性质、目的和任务 属材料与热处理是一门技术基础课。其要紧内容包括:金属的性能、金属学基础知识、钢的热处理、常用金属材料及非金属材料的牌号等。 二、教学差不多要求 本课程的任务是使学生掌握金属材料与热处理的差不多知识,为学习专业理论,掌握专业技能打好基础。通过本课程的学习,学生应达到下列差不多要求: (1)了解金属学的差不多知识。 (2)掌握常用金属材料的牌号、性能及用途。 (3)了解金属材料的组织结构与性能之间的关系。 (4)了解热处理的一般原理及其工艺。 (5)了解热处理工艺在实际生产中的应用。 三、教学内容及要求 绪论 教学要求: 1、明确学习本课程的目的。 2、了解本课程的差不多内容。 教学内容: 1、学习金属材料与热处理的目的 2、金属材料与热处理的差不多内容 3、金属材料与热处理的进展史

4、金属材料在工农业生产中的应用 教学建议: 1、结合实际生产授课,以激发学生学习本课程的兴趣。 2、展望金属材料与热处理的进展前景。 第一章金属的性能 教学要求: 1、掌握金属的力学性能,包括强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳等概念及各力学性能的衡量指标。 2、了解金属的工艺性能。 教学内容: §1—1 金属的力学性能 一、强度 二、塑性 三、硬度 四、冲击韧性 五、疲劳强度 §1-2金属的工艺性能 一、铸造性能 二、锻造性能 三、焊接性能 四、切削加工性能

第二章金属的结构与结晶 教学要求: 1、了解金属的晶体结构。 2、掌握纯金属的结晶过程。 3、掌握纯铁的同素异构转变。 教学内容: §2-1 金属的晶体结构 一、晶体与非晶体 二、晶体结构的概念 三、金属晶格的类型 §2—2纯金属的结晶 一、纯金属的冷却曲线及过冷度 二、纯金属的结晶过程 三、晶粒大小对金属力学性能的阻碍 *四、金属晶体结构的缺陷 §2—3 金属的同素异构转变 教学建议: 1、晶体结构较抽象,可使用模型配合讲课。 2、讲透同素异构转变与结晶过程之间的异同点。 *第三章金属的塑性变形与再结晶 教学要求: 1、了解金属塑性变形的差不多原理。

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一、填空(每空0.5 分,共 23 分) 1 、200HBW10/3000表示以毫米压头,加载牛顿的试验力,保持秒测得的 硬度值,其值为。 1、洛氏硬度 C 标尺所用压头为,所加总试验力为牛顿,主要用于测的硬度。 2 、金属常见的晶格类型有、、。α -Fe 是晶格,γ -Fe 是 晶格。 2 、与之差称为过冷度,过冷度与有关,越大,过冷度也越大,实际结晶温 度越。 3 、钢中常存元素有、、、,其中、是有益元素,、是有害 元素。 3、表示材料在冲击载荷作用下的力学性能指标有和,它除了可以检验材料的冶炼和热加工质 量外,还可以测材料的温度。 3 、拉伸试验可以测材料的和指标,标准试样分为种,它们的长度分别是和。 4 、疲劳强度是表示材料在载荷作用下的力学性能指标,用表示,对钢铁材料,它是试验循环数达时的应力值。 4 、填出下列力学性能指标的符号: 上屈服强度,下屈服强度,非比例延伸强度,抗拉强度,洛氏硬度 C 标尺,伸长率,断面收缩率,冲击韧度,疲劳强度,断裂韧度。 5 、在金属结晶时,形核方式有和两种,长大方式有和两种。 5 、单晶体的塑性变形方式有和两种,塑性较好的金属在应力的作用下,主要以方式进行变形。 5 、铁碳合金的基本组织有五种,它们分别是,,,,。 6、调质是和的热处理。 6 、强化金属的基本方法有、、三种。 6 、形变热处理是将与相结合的方法。 7、根据工艺不同,钢的热处理方法有、、、、。 9、镇静钢的主要缺陷有、、、、等。 10、大多数合金元素(除Co 外),在钢中均能过冷奥氏体的稳定性,使 C 曲线的位置,提 高了钢的。 11、按化学成分,碳素钢分为、、,它们的含碳量围分别为、、 。 12、合金钢按用途主要分为、、三大类。 13、金属材料抵抗冲击载荷而的能力称为冲击韧性。 14、变质处理是在浇注前向金属液体中加入促进或抑制的物质。 15、冷塑性变形后的金属在加热过程中,结构和将发生变化,其变化过程分为、、三个 阶段。 10、在机械零件中,要求表面具有和性,而心部要求足够和时,应进行表面热处理。 16、经冷变形后的金属再结晶后可获得晶粒,使消除。 17、生产中以划分塑性变形的冷加工和。 18、亚共析钢随含碳量升高,其力学性能变化规律是:、升高,而、降低。 19、常用退火方法有、、、、等。 20、08 钢含碳量, Si 和 Mn 含量,良好,常轧成薄钢板或带钢供应。

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填空题 1.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。 2.本课程的主要内容包括金属材料的(基本知识)、金属的(性能)、金属学基础知识和热处理的基本知识。 3.金属材料的基本知识主要介绍金属的()及()的相关知识。 晶体结构、变形 4.金属的性能主要介绍金属的()和()。 力学性能、工艺性能 5.金属学基础知识讲述了铁碳合金的()和()。 组织、铁碳合金相图 6.热处理的基本知识包括热处理的()和()。 原理、工艺 7.物质是由原子和分子构成的,其存在状态可分为气态、()、()。 液态、固态 8.固态物质根据其结构特点不同可分为()和()。 晶体、非晶体 10.常见的晶体缺陷有点缺陷、(线缺陷)、(面缺陷)。 11.常见的点缺陷有间隙原子、(空位原子)、(置代原子)。 12.常见的面缺陷有金属晶体中的(晶界)、(亚晶界)。 13.晶粒的大小与()和()有关。 晶核数目、长大速度 14.机械零件在使用中常见的损坏形式有变形、()及()。 断裂、磨损 15.因摩擦而使零件尺寸、(表面形状)和(表面质量)发生变化的现象称为磨损。 16.根据载荷作用性质的不同,载荷可分为静载荷、(冲击载荷)和()三种。

、交变载荷 17.金属在外力作用下的变形可分为弹性变形、()和()三个连续的阶段。 弹-塑性变形、断裂 18.金属材料在外力作用下表现出的力学性能指标有强度、()、()、冲击韧性、疲劳强度。 塑性、硬度 19.金属在静载荷作用下抵抗()或()的能力称为强度。 塑性变形、断裂 20.机械零件中的大部分金属都应具备足够的硬度,以保证()和()。 使用性能、寿命 21.许多机械零件在工作中往往要受到冲击载荷的作用,如()、()。 活塞销、冲模 22.机械零件之所以产生疲劳破坏主要是由于制造这些机械零件的材料表面或内部有缺陷,如 ()、()。 夹杂、划痕 23.常用的力学性能指标有()、()、硬度、冲击韧性、疲劳强度。 强度、塑性 24.金属材料的工艺性能包括铸造性能、锻压性能、()、()和热处理性能等。 焊接性能、切削加工性能 25.工艺性能直接影响零件制造的()、()及成本。 工艺、质量 26.铸造性能主要取决于金属的()、()和偏析倾向。 流动性、收缩性 27.一般用工件切削时的(切削速度)、(切削抗力的大小)、断屑能力、刀具的耐用度以及加工后的表面粗糙度来衡量金属的切削加工性能。 28.一般认为材料具有适当(硬度)和一定(脆性)时其切削加工性能较好。

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

《金属材料与热处理》课程标准

《金属材料与热处理》课程标准 一、课程性质、定位与设计思路 (一)课程性质 本课程是机械制造及自动化专业高职学生的一门必修专业基础课,讲授金属材料与热处理相关理论知识的专业课。主要内容包括:金属材料的分类,金属材料的结构,金属材料的性能测试,铁碳合金组织,金属材料的常规热处理,金属材料的表面热处理,金属材料的工程选用等。使学生初步认识材料的性能、了解晶体结构、掌握铁碳合金相图、掌握常用材料的牌号及其用途,并能够合理选择热处理方法。 (二)课程定位 通过本课程的学习,学生具有处理简单的金属材料与热处理力学性能测试和硬度性能测试的能力,具有分析金属的晶体结构、二元合金相图和铁碳合金相图的基本能力,具有初步的钢热处理知识,并应用钢热处理知识完成钢的热处理能力,具有鉴别金属材料与的能力,具有选择热处理方式的能力,具有选择机械工程常用材料的能力。同时通过对典型机械材料的分析,培养学生分析问题、解决问题的能力。 (三)课程设计思路

本课程是根据高职教育机械设计及制造专业人才培养目标,通过素质教育、金属材料与热处理知识提升、技能操作以及策略的制定与应用,充分体现素质、知识、能力“三位一体”的要求。本课程应用项目任务驱动和项目问题引入来激发学生的学习动机和兴趣,遵循以“校企合作,工学结合”的教学理念设计课程。 1.主要结构 课程教学内容根据高职学生对金属材料理论知识和应用能力的要求,精简学科理论知识,突出理论与实际的“前因后果”关系,按照“感性认识→理性认识→综合利用”对教学内容进行序化,使学生由浅入深,从具备金属材料的基本概念和初步鉴别能力,到掌握金属材料的本质和具备显微鉴别能力,再到具备金属材料及热处理的工程应用能力。 2.课程设计理念 (1)贴近生产岗位。本标准以企业需求为基本依据,加强实践性教学,以满足企业岗位对高技能人才的需求作为课程教学的出发点,使本书内容与相关岗位对从业人员的要求 相衔接。 (2)借鉴国内外先进职业教育教学模式,突出项目教学。 (3)工学结合。培养理论联系实际,学以致用,在“做中学”的优良学风。突出实践,立足于实际运用。 (4)充分应用多媒体教学的优势,很多的知识以图、表、视频、动画等方式进行展现。 (5)实施项目教学,项目制作课题的考评标准具体明确,直观实用,可操作性强。 (6)突出高职教育特点,重视实践教学环节,培养学生的创新能力和实践能力。 (四)本课程对应的职业岗位标准 本课程的学习内容,与机械加工类的职业岗位的要求是相符的,如:中高级

金属学与热处理试卷与答案A1

金属学与热处理 一、填空题(30分,每空1分) 1、常见的金属晶体类型有___体心立方晶格、_面心立方_________晶格和密排六方晶格三种。 2、金属的整个结晶过程包括___型核_______、___长大_______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___间隙固溶体_______与__置换固溶体________两种。 4、工程中常用的特殊性能钢有__不锈钢_______、___耐热钢______、耐磨钢。 5、常用的常规热处理方法有__回火________、正火和淬火、_退_火________。 6、随着回火加热温度的升高,钢的__强度________和硬度下降,而____塑性______和韧性提高。 7、根据工作条件不同,磨具钢又可分为__冷作磨具钢________、__热作磨具钢________和塑料磨具用钢等。 8、合金按照用途可分为__合金渗碳体________、_特殊碳化物_________和特殊性能钢三类。 9、合金常见的相图有__匀晶相图________、_共晶相图_________、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__碳化物________和金属粘结剂,通过__粉末冶金________工艺生产的一类合金材料。 11、铸铁的力学挺能主要取决于__机体组织________的组织和石墨的基体、形态、_____数量_____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__灰口铸铁________、__白口铸铁________和麻口铸铁三类。 13、常用铜合金中,__青铜________是以锌为主加合金元素,__白铜________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___铁素体_______和___奥氏体_______,属于金属化合物的有___渗碳体_______,属于混合物的有____珠光体______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( C )

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

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

金属材料与热处理课程标准

《金属材料与热处理》课程教学标准 课程名称:金属材料与热处理 适用专业: 1.前言 1.1课程性质 《金属材料与热处理》课程是数控专业必修的技术基础课。该课程理论性较强,新概念较多,同时又与生产实际有着密切联系。该课程主要讲授金属材料典型组织、结构的基本概念,金属材料的成分、组织结构变化对性能的影响,热处理的基本类型及简单热处理工艺的制定,合金钢种类、牌号、热处理特点及应用,为学生从事机械设计、制造及相关的工作打下基础。 1.2设计思路 以“项目为主线,任务为主题”,采用“项目导向、任务驱动”相结合的教学模式,实现教、学、做、练一体化。为加强学生创造思维和工程技术素质的培养,根据学生个性特点与发展的需要,本门课程建议采用讲课、自学、习题课、辅导课、报告会等多种形式组织教学。本门课程可灵活采用全班学习、分组学习等学习形式,也可以组建课外兴趣小组进行知识拓展学习。 教师要认真研究学生特点,针对学生实际情况,结合教学内容,多种教学方法手段综合运用。在教学方法上,将项目任务引入课程,将理论讲授包含在项目训练中,使学生在实践中掌握理论、学习知识,将生产中的新工艺、新方法、新技术引入课堂。采用项目式、启发式、互动式、案例式等教学方法,提高学生的学习兴趣。在教学手段上,充分利用现代多媒体电子教学,视频教学、实物教学、现场教学、网络教学等将现代科学技术充分应用于教学改革之中。 2.课程目标 本课程的任务是使学生掌握金属材料与热处理的基本知识,为学习专业理论,掌握专业技能打好基础。通过本课程的学习,学生应达到下列基本要求: ●了解金属学的基本知识 ●掌握常用金属材料的牌号、性能及用途

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