中国地质大学网络教育《金属材料及热处理》期末考试复习题及答案Word下载.docx
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金属化合物
16.按照溶质原子在溶剂中位置的不同,固溶体分为___(5)___和___(6)___。
置换固溶体
间隙固溶体
17.固溶体按溶解度大水不同分为___(7)___和___(8)___。
有限固溶体
无限固溶体
18.金属化合物根据其形成条件及结构特点分为___(9)___,___(10)___及___(11)___三类。
正常价化合物
电子化合物
(3).
间隙化合物
19.常见的晶格类型有:
___(12)___,___(13)___和___(14)___。
体心立方晶格
面心立方晶格
密排六方晶格
20.细化晶粒的措施有:
___(15)___、___(16)___和___(17)___等。
加快冷却速度
变质处理
振动
1.奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的固溶体。
2.珠光体是奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。
3.共析钢中碳的质量分数为0.77%。
4.由于白口铸铁中存在过多的渗碳体,其脆性大,所以较少直接使用。
5.接近共晶成分的合金,一般铸造性能较好。
6.共晶转变是指一定成分的液态合金,在一定的温度下同时结晶出两种不同固相的转变。
7.由一种成分的固溶体,在一恒定的温度下同时析出两个一定成分的新的不同固相的过程,称为共析转变。
8.共晶转变虽然是液态金属在恒温下转变成另外两种固相的过程,但和结晶有本质的不同,因此不是一个结晶过程。
9.两个单相区之间必定有一个由这两个相所组成的两相区隔开。
两个单相区不仅能相交于一点,而且也可以相交成一条直线。
10.相图虽然能够表明合金可能进行热处理的种类,但并不能为制定热处理工艺参数提供参考依据。
11.钢中随着碳质量分数由小到大,渗碳体量逐渐增多,铁素体量逐渐减少,铁碳合金的硬度越来越高,而塑性、韧性越来越低。
12.由于奥氏体组织具有强度低、塑性好,便于塑性变形加工的特点,因此,钢材轧制。
13.普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。
14.铁素体是置换固溶体。
15.渗碳体是钢中常见的固溶体相。
16.硫和磷都是钢中的有害杂质,硫能导致钢的冷脆性,而磷能导致钢的热脆性。
(4分)
17.Q235-A·
F表示抗拉强度为235Mpa的A级沸腾钢。
18.ZG200-400表示该铸造碳钢的抗拉强度为200Mpa、而其抗弯强度为400Mpa。
19.除Fe和C外还有其他元素的钢就是合金钢。
20.机械零件所受的应力小于屈服点时,是不可能发生断裂的。
21.45钢中平均碳含量为___
(1)___;
T8A中平均碳含量为___
(2)___;
55Si2Mn弹簧钢中平均碳含量为___(3)___,Si的含量约为___(4)___、___(5)___,Mn的含量为___(6)___。
0.45%
0.8%
0.55%
(4).
2%
(5).
5%到2.5%
(6).
小于5%
1.等温淬火的目的是为了获得下贝氏体组织。
2.结构钢的淬透性,随钢中碳含量的增大而增大。
3.对过共析钢工件进行完全退火可消除渗碳体网。
4.对低碳低合金钢进行正火处理可提高其硬度。
5.钢进行分级淬火的目的是为了得到下贝氏体组织。
6.感应加热表面淬火的淬硬深度与该钢的淬透性没有关系。
7.钢的淬透性与其实际冷却速度无关。
8.淬火获得马氏体的必要条件之一是其淬火冷却速度必须小于Vk。
9.过共析钢经正常淬火后,马氏体的含碳量小于钢的含碳量。
10.淬火冷却速度越大,钢淬火后的硬度越高,因此淬火的冷却速度越快越好。
11.淬火后的钢一般需要进行及时回火。
(4分)
12.钢的回火温度越高,得到的硬度越高,韧性越差。
13.消除过共析钢中的网状二次渗碳体可以用完全退火。
14.细化晶粒虽能提高金属的强度,但增大了金属的脆性。
15.金属的塑性变形主要通过滑移进行。
16.金属在进行热加工时,不会产生加工硬化现象。
17.纯铁在室温下的晶体结构为面心立方晶格。
18.冷变形金属在加热时发生的三个过程依次为___
(1)___,___
(2)___和___(3)___。
回复
再结晶
晶粒长大
19.热加工纤维组织的形成原因是单向变形造成___(4)___沿变形方向呈流线分布的,从而使其产生___(5)___。
变形后夹杂物
各向异性
20.本质细晶粒钢是指该钢正常淬火加热时___(6)___倾向小的钢。
(3分)
奥氏体晶粒长大
21.马氏体的硬度主要决定于其___(7)___,钢淬火时获得马氏体量的多少主要决定于其___(8)___。
含碳量
临界冷却速度
22.钢淬火时所得马氏体的形态主要决定于其___(9)___,马氏体的硬度主要决定于其___(10)___,马氏体量的多少主要决定于其___(11)___。
成分
碳的含量
23.金属结晶的必要条件是一定的___(12)___。
过冷度
24.金属的塑性变形是在切应力作用下,主要通过___(13)___来进行的。
滑移
25.金属中的位错密度越高,则其强度越___(14)___,塑性越___(15)___。
高
差
26.加工和热加工是以金属的___(16)___区分的。
再结晶温度
27.二次渗碳体只可能出现于碳含量大于___(17)___的钢中,其形态是___(18)___。
0.77%
网状
1.普通低合金结构钢不能通过热化处理进行强化。
(6分)
2.奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。
3.高锰钢在各种条件下均能表现出良好的耐磨性。
4.硬铝合金经固溶处理后,强度明显提高。
5.铸件可用再结晶退火细化晶粒。
6.工具钢淬火时,冷却速度越快,则所得组织中的残余奥氏体越多。
7.可锻铸铁是一种可以锻造的铸铁。
8.通过热处理可以改变铸铁中石墨的形状,从而改变性能。
9.变质处理可以有效提高铸造铝合金的力学性能。
10.金属中的固态相变过程,都是晶粒的重新形核和长大过程。
11.位错的滑移可沿晶体中的任意面和任意方向进行。
12.灰铸铁能否充分石墨化,主要决定于其碳当量和铸后冷却速度,一般而言,碳当量越___
(1)___,越有利于石墨化,冷却速度越___
(2)___,越容易形成白口。
快
13.巴氏合金是指___(3)___基和___(4)___基轴承合金。
锡
铅
14.硅铝明是指铝和___(5)___的合金,该合金工件通常是通过___(6)___成形的。
硅
铸造
15.常见的黄铜是指铜和___(7)___的合金,而青铜的种类较多,主要有___(8)___青铜,___(9)___青铜。
锌
铝,
16.紫铜、青铜在大气,海水中的耐蚀性___(10)___于黄铜。
优
17.碳在铸铁中主要以___(11)___和___(12)___的形式存在。
渗碳体
石墨
18.提高铸铁中___(13)___元素和___(14)___元素的含量,有利于其石墨化。
碳
19.常用弹簧的牌号有___(15)___,其热处理工艺为___(16)___,热处理后的组织是___(17)___。
65Mn60Si2Mn
淬火和中温回火
回火托氏体
单选题
1.常见的调质钢大都属于_______。
(A)低碳低合金钢
(B)中碳低合金钢
(C)高碳低合金钢
(D)低碳中合金钢
B
2.为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理_______。
(A)等温退火
(B)完全退火
(C)球化退火
(D)正火
D
3.过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在_______。
(A)Acl+30—50C
(B)Ac3+30—50C
(C)Accm+30—50C
(D)T再+30—50C
A
4.金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的_______。
(A)晶粒的相对滑动
(B)晶格的扭折
(C)位错的滑移
(D)位错类型的改变
C
5.高碳钢淬火后回火时,随回火温度升高其_______。
(A)强度硬度下降,塑性韧性提高
(B)强度硬度提高,塑性韧性下降
(C)强度韧性提高,塑性韧性下降
(D)强度韧性下降,塑性硬度提高
6.下列二元合金的恒温转变中,_______是共析转变。
(A)L+α→β
(B)L→α+β
(C)γ→α+β
(D)α+β→γ
7.对过共析钢不能进行_______处理。
(A)完全退火
(B)再结晶退火
(C)等温退火
(D)去应力退火
8.某一中载齿轮决定用45钢制造,其最终热处理采用_______方案为宜。
(A)淬火+低温回火
(B)渗碳后淬火+低温回火
(C)调质后表面淬火
9.钢的淬透性主要决定于其_______。
(A)碳含量
(B)合金元素含量
(C)冷却速度
(D)过冷度
10.冷加工金属经再结晶退火后,下列说法哪个是错误的_____。
(A)其晶粒形状会改变
(B)其机械性能会发生改
(C)其晶格类型会发生改变
(D)其晶粒大小会发生改变
11.所谓临界冷却速度就是指钢能获得完全马氏体组织的最小冷却速度。
(1分)
12.钢的临界冷却速度Vk越大,则其淬透性越好。
13.金属的晶粒越细小,其强度越高,但韧性变差。
14.马氏体的强度和硬度总是大于珠光体的。
15.铝合金淬火后其晶格类型不会改变。
16.置换固溶体必是无限固溶体。
17.单晶体必有各向异性。
18.马氏体是碳溶入γ-Fe中形成的过饱和固溶体。
_____(1分)
19.白口铸铁在室温下的相组成都为铁素体和渗碳体。
20.亚共析钢的正常淬火一般为不完全淬火。
21.工程中常用的特殊性能钢有___
(1)___,___
(2)___。
(2分)
不锈钢
耐磨钢
22.在Fe-Fe3C合金中,含有二次渗碳体最多的合金是含碳为___(3)___的钢,其二次渗碳体的最大含量为___(4)___。
2.11%
22.64%
23.金属的整个结晶过程包括___(5)___,___(6)___两个基本过程组成。
形核
长大
24.常用的常规热处理方法有:
___(7)___,___(8)___,___(9)___和___(10)___。
正火
退火
淬火
回火
25.随着回火加热温度的升高,钢的___(11)___和硬度下降,而___(12)___和韧性提高。
强度
塑性
26.常见的金属晶体类型有___(13)___晶格、___(14)___晶格和密排六方晶格三种。
体心立方
面心立方
27.在Fe-Fe3C合金组织中,一次渗碳体是指从___(15)___中析出的,二次渗碳体是指从___(16)___中析出的,三次渗碳体是指从___(17)___中析出的。
液体合金
F
28.在Fe-Fe3C相图中,包含有三个恒温转变,其具体的相反应式分别为,包晶反应___(18)___,共晶反应___(19)___,共析反应___(20)___。
LB+δHDAJ
LCDAE+Fe3C
ASDFP+Fe3C
名词解释
29.珠光体(P)(5分)
珠光体是由铁素体和渗碳体组成的机械混合物。
30.过冷奥氏体(5分)
奥氏体在临界温度以上是一稳定相,能够长期存在而不转变,一旦冷却到临界温度以下,则处于热力学的不稳定状态,称为“过冷奥氏体”,它总是要转变为稳定的新相。
31.石墨化(5分)
铸铁中的碳以石墨的形式析出的过程。
32.合金(5分)
由两种或两种以上金属元素;
或金属与非金属元素熔炼.烧结或通过
其方法由化学键组合而成的具有金属特性的物质。
33.铁素体(5分)
碳溶解在α-Fe中形成的间隙固溶体。
问答题
34.位错密度对金属强度有什么影响?
位错的存在对金属的强度有着重要的影响。
没有缺陷的金属晶体,其强度是很高的。
但随着缺陷的增加,其强度先是急骤下降直至最低点,然后随着缺陷增加又较平缓地上升。
所以,增加位错密度或降低位错密度都是有效地增加金属强度的途径。
但目前主要还是依靠增加位错密度来提高金属强度。
35.马氏体的转变是哪种类型?
为什么?
有何特点?
钢的马氏体转变是一种非扩散性转变,因为在这样低的温度下,一方面铁原子不能发生扩散移动;
另一方面由于马氏体形成的速度极大,碳原子也来不及扩散移动,所以转变只能通过切变(原子间相对移动)过程来实现。
转变前后,母相和新相成分基本相同,没有成分上的变化。
因此,马氏体实际上是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
M转变的特征:
①无扩散性②瞬时性③存在Ms,Mf④不完全性⑤体积膨胀
36.说说合金元素锰(Mn)在碳钢.灰口铸铁及铝合金中的作用。
在钢中:
锰的影响锰来自生铁和脱氧剂。
在碳钢中含锰量一般是在0.25~0.8%范围之内。
锰大部分溶于铁'
素体中,形成置换固溶体并使铁素体强化;
一部分锰也能溶于Fe3C之中形成合金渗碳体;
锰还能增加珠光体相对量,并细化珠光体,从而提高钢的强度。
此外,锰与硫化合生成MnS,可减轻硫的有害作用。
在灰口铸铁中:
锰是阻碍石墨化元素,促进形成Fe3C。
但锰与硫形成MnS,其熔点高16200C,从而抵消了硫的有害作用。
一般控制在0.8~1.2%,以有利于形成珠光体,提高机械性能。
对于要求铁素体基体的铸铁,则含锰量应取0.6~1.0%。
在铝合金中:
锰在合金中能通过固溶强化提高合金的强度,但其主要作用是提高铝合金的抗腐蚀能力,所以各种含锰的铝合金的抗蚀性均比纯铝好。
镁具有良好的固溶强化效果,并且对抗蚀性的损害较小,尤其是它能降低合金的比重,使制成的零件比纯铝还轻。
1.钢中的二次渗碳体是指从_____中析出的渗碳体。
(A)从钢液中析出的
(B)从奥氏体中析出的
(C)从铁素中析出的
(D)从马氏体中析出的
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