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工程材料技术题库

《工程材料》课复习提纲

一、工程材料部分

1.常见金属晶格类型。

2.三种晶体缺陷。

3.相的概念。

4.固态合金有哪些相。

5.过冷度的概念。

6.过冷度与晶粒度的关系。

7.结晶过程的普遍规律。

8.控制晶粒度的方法。

9.同素异构转变的概念。

10.绘制铁碳合金相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。

11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程，画出典型铁碳合金（钢）显微组织示意图。

13.共晶反应式和共析反应式。

17.钢的热处理概念。

18.热处理工艺分类。

19.过冷奥氏体转变的产物。

20.决定奥氏体转变产物的因素。

21.马氏体的概念。

23.退火和正火的目的。

24.淬火的概念。

25.一般怎样确定碳钢的淬火温度？

26.影响淬透性的因素。

27.回火的目的。

28.何为回火脆性？

29.回火的种类。

30.一般表面淬火的预备热处理方法和表面淬火后的组织。

31渗碳的主要目的。

32.钢按化学成分分类。

33.钢按质量分类。

34钢按用途分类。

35.机器结构钢的分类。

36钢中S、P杂质的影响。

37合金元素在钢中的作用。

38.结构钢牌号表示的含义。

39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和一般采用的热处理方法。

40按刃具钢的工作条件，提出哪些性能要求？

41.根据碳钢在铸铁中存在形式及石墨形态，铸铁的分类。

题库

一、名词解释

1．固溶强化；2．结晶；4．屈服强度；5、过冷度；6．钢的热处理；7、马氏体；8、钢的淬火…9抗拉强度…10淬硬性11变质处理12疲劳现象.;13.同素异构转变;14.相

二、填空题：

1、根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同，固溶体可分（）和（）。

2、金属中三种常见的晶格类型是（）、（）和（）。

3、固态金属中的相有两种：

（）和（）。

4、液态金属结晶时，冷却速度大，过冷度则越（）。

结晶后，晶粒（）。

5.、普通热处理是指（）、（）、（）、（）。

6、金属结晶后的晶粒大小主要取决于结晶时的（）和（）。

7.铁碳合金在从液态冷却到固态的结晶过程中，细化晶粒的具体操作方法有（）、（）和（）。

9、铸铁具有良好的耐磨性和消振性,是因为其组织中有（）存在。

11、共析钢过冷奥氏体冷却转变过程所产生的三种类型产物是（）、（）、（），在较高温度转变产物是（）。

12、过共析钢进行球化退火处理的两个主要目的是：

通过进行（）处理，消除网状（）组织，以改善切削加工性和为（）作组织准备。

14、过共析钢的含碳量范围是（）%。

15、T12按用途分类是属于（）析钢，其平均碳含量为（）%。

16．奥氏体和渗碳体组成的共晶组织称为，其含碳量为，当温度低于727℃，转变为珠光体加渗碳体，又称为。

17、过共析钢室温下的平衡组织是（）。

18．钢的热处理是通过钢在固态下、和的操作来改变，从而获得所需要的的工艺方法。

19．马氏体的转变温度范围是，马氏体的显微组织与含碳量有关，含碳量高的马氏体呈状，含碳量低的马氏体呈状。

20．常用淬火冷却介质有、、、和。

21．常用淬火方法有淬火、淬火、淬火和。

22、含碳量为0.55%的铁碳合金属（）析钢，退火组织是（）。

如经淬火，其组织是（）。

23．共析钢的等温转变曲线中，高温转变温度在，转变产物为珠光体、、和；中温转变温度为贝氏体组织，转变产物为和。

25.钢淬火后，低温回火所得到的组织称；中温回火所得到的组织称；高温回火所得到的组织称。

26．化学热处理都是通过、和三个基本过程完成的。

27．在金属的结晶过程中，影响形核率和长大速度的重要因素是（）和难熔杂质。

28钢的热处理中，加热的主要目的是获得（）。

29．含碳量为0.30%的铁碳合金属（）析钢，退火组织是（），淬火组织是（）。

30、共析钢的含碳量为（），共析反应产物称为（）。

32．工业用钢按用途分为钢、钢、钢。

33、机器用钢是指（）、（）、（）和（）。

34、T8钢的平均含碳量为（）%，在平衡状态下室温组织是（）、加热到500℃时的组织是（）。

35.马氏体的性能主要取决于马氏体中的。

37．固溶体根据溶质原子在晶格中位置的不同可分为和（）两类。

39.铸铁中碳的存在形式有和两种形式。

40．含碳量小于%的铁碳合金称为钢，根据钢的组织不同将钢分为亚共析钢、、钢，其相应的组织为、、。

41．合金的相结构通常可分为和化合物。

43．金属的晶体缺陷主要有、和。

46．碳在奥氏体中的溶解度随温度而变化，在1148℃时溶解度为％，在727℃时达％。

47、钢的共析反应是由（）同时析出（）的过程。

48．填写下列组织的符号：

奥氏体、铁素体、渗碳体、珠光体、高温莱氏体、低温莱氏体。

49．T10钢加热到900℃时为组织；加热到780℃时为组织；室温下为组织。

50．过冷奥氏体转变为马氏体仅仅是改变，而无的改变，所以马氏体是碳在铁中的。

51.钢中常存杂质元素中，有益元素是；有害元素是

52、钢按用质量可分为：

（）、（）、（）、（）。

53、45调质钢要求有较高的综合机械性能，所以这种钢常采用（）的热处理工艺方法进行热处理，使用状态下的组织为（）。

60常用的硬度测试方法有测试法、测试法及维氏硬度测试法等。

61、钢按冶金质量可分为：

（）、（）、（）、（）。

62.根据石墨的形态又分为灰铸铁、、和。

63.过冷奥氏体的转变方式有和两种方式。

65.是指钢在淬火时所能得到的淬硬层（马氏体组织占50%处）的深度分布特性。

66、过共析钢进行球化退火处理的两个主要目的是：

通过进行（）处理，消除网状（）组织，以改善切削加工性和为（）作组织准备。

67.晶格结构中的点缺陷主要是间隙原子、和。

三填空题

1、用20钢制造在工作中受冲击载荷和表面耐磨的齿轮零件，应采用（）。

A、调质加表面淬火处理；B、渗碳处理加淬火加低温回火；C、调质处理；D、正火处理。

2.铁素体是（）。

A、碳在γ-Fe的间隙固溶体；B、碳在α-Fe中的过饱和间隙固溶体；C、碳在α-Fe中的间隙固溶体，D、碳在γ-Fe中的过饱和间隙固溶体。

3.为使高碳钢便于切削加工和为最终热处理作组准备，常预先进行（）。

A、淬火；B、完全退火；C、球化退火；D、回火

4、下列材料中，（）的铸造性能最好。

A、普通灰铸铁；B、45钢；C、T12；D、铸造铜合金。

5、亚共析钢进行淬火处理，其加热温度应在（）以上30~50℃。

A、Ac3；B、Ac1；C、Accm；D、A2。

7、过冷奥氏体是指冷却到温度下，尚未转变的奥氏体。

A、MfB、MsC、A1D、A3

11.共析钢加热奥氏体化后，冷却速度很快，获得的室温组织为（）。

A、马氏体；B、贝氏体；C、珠光体、D、托氏体。

12.根据铁-碳合金相图，过共析钢室温组织由（）组成。

A、铁素体+珠光体；B、珠光体+二次渗碳体；

C、珠光体+莱氏体，D、铁素体+二次渗碳体。

14.（）珠光体转变是在以下进行的。

AA1BMsCMfDA3

15、为使低碳钢便于切削加工，可预先进行（）处理。

A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。

16、45钢要得到回火索氏体，应进行（）

A、淬火+中温回火；B、淬火+高温回火；C、等温淬火；D、淬火+低温回火。

18、用调质钢制造在工作中受较大冲击载荷和表面有一定耐磨性的零件，应采用（）

A、表面淬火+高温回火处理；B、渗碳处理+淬火+低温回火；C、渗碳处理+淬火+中温回火；D、调质+表面淬火+低温回火处理。

19（）在晶体的缺陷中，按几何形状，螺型位错属于。

A点缺陷B线缺陷C面缺陷D体缺陷

20.（）HRA是（）硬度。

A布氏B洛氏C维氏D肖氏

26、某一低碳钢毛坯因其太软和太韧，为便于切削加工，可预先进行（）处理。

A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。

27.（）HRC是硬度。

A布氏B洛氏C维氏D肖氏

28.共析钢加热奥氏体化后，冷却时转变的组织主要取决于（）

A、奥氏体化的加热温度；B、奥氏体化后的成分均匀程度；C、奥氏体冷却时的转变温度。

29马氏体是（）

A、碳在α-Fe的固溶体；B、碳在α-Fe中的过饱和间隙固溶体；

C、碳在γ-Fe中的置换固溶体，D、碳在γ-Fe中的过饱和间隙固溶体。

32为使低碳钢便于切削加工，可预先进行（）处理。

A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。

34.50钢要得到回火索氏体，应进行（）

A、淬火+中温回火；B、调质处理；（淬火+高温回火）；C、等温淬火；D退火。

37.（）通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，其晶粒区从表面到中心的排列顺序为。

  A．细晶粒区－柱状晶粒区－等轴晶粒区

  B．细晶粒区－等轴晶粒区－柱状晶粒区

  C．等轴晶粒区－细晶粒区－柱状晶粒区

  D．等轴晶粒区－柱状晶粒区－细晶粒区

38．铸铁中碳以石墨形态析出的过程称为。

A.变质处理B.石墨化C.球化过程Ｄ.孕育处理

39．在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为。

A．共晶线B.共析线  C.A3线  D.Acm线

40．40钢中，珠光体的含量大约。

A.20％B.35％C.50％D.70％

41.（）40Cr钢通常用作钢。

A调质B渗碳C工具D弹簧

42.（）根据钢的用途来分类，可以分为结构钢、工具钢以及钢。

A桥梁B特殊C不锈D模具

43．球化退火一般适用于

A合金结构钢B碳素结构钢C碳素工具钢D合金刃具钢

44.（）65Mn钢通常用作钢。

A调质B渗碳C工具D弹簧

45．确定碳钢淬火加热温度的基本依据是

AC曲线BFe－Fe3C相图C钢的Ms线DCCT曲线

47．亚共析钢加热到AC1～AC3之间某温度，水冷后组织为.

A马氏体+珠光体；B马氏体+铁素体；C马氏体+残余奥氏体；D铁素体+渗碳体

48.（）H68是。

A铝合金B铁碳合金C铜合金D镁合金

50．钢的质量等级的分类是按钢的区分的。

A力学性能B钢的含碳量C杂质S、PD有益的Mn、Si

51.（）40Cr钢通常用作钢。

A调质B渗碳C工具D弹簧

52．合金渗碳钢渗碳后必须进行热处理。

A淬火+高温回火；B淬火+中温回火；C淬火+低温回火；D淬火+退火

53．合金固溶强化的原因是。

A晶格类型的改变；B晶粒细化；C晶格发生畸变；D发生了化学反应

55.化学热处理与其他热处理方法的根本区别是

A加热温度B组织变化C钢成分变化D性能变化

56．要制造一批锉刀，请选择合适的材料。

A.45B.9Mn2VC.T12D.7Cr17

57.（）过共析钢加热到线以上，会转变为单相奥氏体。

AA1BA2CA3DAcm

58．纯铁在912℃时由γ－Fe转变为α－Fe的这种转变称为

A结晶B再结晶C重结晶D同素异构现象

61奥氏体是（）。

A、碳在α-Fe的间隙固溶体；B、碳在γ-Fe中的过饱和间隙固溶体；C、碳在γ-Fe中的置换固溶体，D、碳在γ-Fe中的间隙固溶体。

62为使高碳钢（如T12）便于切削加工和为最终热处理作组准备，常预先进行（）。

A、淬火；B、完全退火；C、球化退火；D、正火。

63.（）珠光体是一种。

A．固溶体  B．金属化合物  C．机械混合物  D．单相组织金属

64．确定过冷奥氏体等温冷却产物的基本依据是。

A.C曲线图；B.Fe-Fe3C相图；C.钢的Ms线；D.半马氏体曲线

67．在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为。

A．共晶线B.共析线  C.Acm线D.A3线  

68．40钢中，珠光体的含量大约。

A.20％B.35％C.50％D.70％

69.（）铁碳平衡相图中，含碳量为1.5％的铁碳合金是。

A亚共析钢B共析钢C过共析钢D铸铁

70.（）是将钢加热到预定温度，保温一定时间后，随炉冷却的热处理工艺。

A退火B正火C淬火D回火

71.（）根据钢的用途来分，可以分为结构钢、工具钢以及（）钢。

A桥梁B特殊C不锈D模具

72.（）在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（）。

  A．2％  B．2.06％  C．2.11％  D．2.2％

四、判断题：

（每小题1分，共15分）（在括号里正确的划“√”，错误的划“×”；）

1．（）GCr15SiMn钢是滚动轴承钢，Cr12MoV钢是不锈钢，HT150是灰口铸铁。

2、正火只能作预备热处理，不可作为零件的最终热处理。

（）

3.（）同一金属，结晶时冷却速度愈大，则过冷度愈大，金属的实际结晶温度愈低。

4．（）金属固态一定是晶体，不存在非晶态金属；同样玻璃也不存在晶态玻璃。

8.（）合金的晶粒越细，其强度越高、塑性也越好。

11、表面淬火的钢材料一般采用低碳钢。

（）

12渗碳热处理的钢材料一般适合中碳钢。

14.（）所有的合金元素加入钢中均能使钢的淬透性提高。

15、淬透性好的钢，淬火硬度一定高。

（）

18.（）在铁碳合金相图中，铁素体在727℃时，溶碳能力可达2.11%。

20．（）过共析钢结晶的过程是：

L—→L+A—→A—→A+Fe3CⅡ—→P+Fe3CⅡ。

21．（）可锻铸铁是可以进行锻造的。

22（）在平衡状态下，钢的含碳量越高，其强度也越好。

23.（）除了Co以外，大部分合金元素融入奥氏体，都会增大过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移，使临界冷却速度减小，有利于提高钢的淬透性。

24.（）钢的淬透性主要取决于马氏体含碳量的大小。

25.（）变质处理是一种有效细化晶粒的热处理工艺。

26、一般钢材在600℃左右会产生一类回火脆性，应避免在此温度区回火（）

27金属都具有相同的晶格类型。

（）

28.在合金中组元就是合金的。

（）

29.固溶体都是有限溶解的。

（）

30、淬火后的钢在回火时，一般回火温度高，其强度和硬度高。

（）

31.莱氏体的含碳量为6.69。

（）

33．淬透性好的钢淬火硬度一定好。

（）

35淬火钢在回火时无组织变化。

（）

36.（）含磷量增高会使钢冷脆性增加。

37渗氮零件渗氮后必须经淬火、回火后方可使用。

（）

38、平衡状态下的亚共析钢不含二次渗碳体。

（）

40（）铁碳合金中，一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体的成分和晶体结构相同，是同一相。

41大多数合金元素加入钢中均能使钢的淬透性提高。

（）

42．金属在固态下都是晶体，而非金属都是非晶体。

43．珠光体的含碳量为0.77％。

45.（）对钢进行淬火热处理，只能改变材料的组织，不能改变其化学成分。

46.（）金属在结晶成固体后，其晶格类型不发生改变。

。

47．纯金属的结晶都是在恒温下进行的。

48．金属材料的力学性能都是通过拉伸试验测定的

49．钢的含碳量愈高，淬火加热温度愈高。

50.为了使零件加快渗碳速度，最好用高碳碳钢来作渗碳钢。

52．渗碳零件经渗碳后就可以加工使用。

53．碳素工具钢都是优质钢或高级优质钢。

54．同一金属，结晶时冷却速度愈大，则过冷度愈大，金属的实际结晶温度愈低。

55.（）共析钢在常规淬火工艺中，必有残余奥氏体存在。

五、简答题

1.简述W18Cr4V高速钢锻造、球化退火、1280±10℃淬火+560℃三次回火的作用。

2.试述对钢退火的主要目的。

3.简述正火热处理的作用

4.有一含碳量为0.45%的铁碳合金,请指出该合金在以下状态的组织：

（1）退火；

（2）淬火；（3）淬火加高温回火。

5.什么是马氏体？

马氏体转变有什么特点？

6试述正火的目的。

7.指出下列金属牌号各属于什么材料或钢种？

各符号（数字）代表什么？

1、Q325：

2、65Mn：

3、HT200：

4、GCr9：

5、9SiCr：

6.Q2257.20

8.GCr15；9、45,10,W18Cr4V;11.T12A;12.20CrMnSi,13,ZGMn13

14.1Cr13;15.Cr12

8..绘制铁碳合金相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。