金相二级.docx

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金相二级

金相二级试题

一.是非题

1明场照明时应用环形光栏，暗场照明时应用圆形光栏。

（）

2自然光通过尼科尔棱镜或人造偏振片后，就可获得偏振光。

（）

3正相衬也称明衬，负相衬也称暗衬。

（）

4在正交偏振光下观察透明球状夹杂物时，可看到黑十字和等色环。

（）

5低碳钢淬火后组织一定是位错马氏体。

（）

6马氏体是硬而脆的组织。

（）

7钢中马氏体是一种含碳的过饱和固溶体。

（）

8钢的含碳量越高，马氏体转变温度也越高。

（）

9钢的奥氏体晶粒度级别越低，板条马氏体的领域越小或片状马氏体越细。

（）

10贝氏体是由铁素体和碳化物所组成的非层片状混合物组织。

（）

11上贝氏体和下贝氏体的浮突特征是相同的。

（）

12上贝氏体是一种强韧化比下贝氏体更好的组织。

（）

13贝氏体相变过程中，既有碳的扩散，又有铁和合金元素的扩散。

（）

14钢中的贝氏体组织只能在等温冷却时形成。

（）

15淬火碳钢在200～300℃时回火，其残余奥氏体可能转变为回火屈氏体或上贝氏体。

（）

16淬火钢在回火过程中机械性能变化的总趋势是回火温度升高，硬度、强度下降，塑性、韧性提高。

（）

17二次硬化的根本原因是由于残余奥氏体在回火时产生二次淬火。

（）

18θ-Fe3C是亚稳相，ε-Fe3C是稳定相。

（）

19回火稳定是由于合金元素改变碳化物形成温度，并且高温回火时形成的特殊碳化物延迟α相的回复和再结晶，因而使硬度、强度仍保持很高水平。

（）

20评定球铁的球化程度，石墨的面积率愈接近1时，该石墨愈接近球状。

（）

21可锻铸铁中的团絮状石墨是从液体中直接析出而得到的。

（）

22获得可锻铸铁的必要条件是铸造成白口件，而后进行石墨化退火。

（）

23球化不良的特征是除少量的球状石墨外，尚有少量的厚片状石墨存在。

（）

24通常球铁的磷共晶含量应控制在2%以下。

（）

25耐磨铸铁的渗碳体含量应控制在5%以下。

（）

26冷作模具钢要求具有高的强度、高的硬度和耐磨性、以及足够的韧性，是因为它工作时要受高的压力、剧烈的摩擦力和高的冲击力。

（）

27测定模具钢和高速钢的碳化物不均匀性，是在钢材的横向截面1/4D处的横向磨面上进行金相观察来测定。

（）

283Cr2W8V钢因钢中含碳量为0.3%，所以它是亚共析钢，高速钢含碳量为0.7～0.8%，所以它属于过共析钢。

（）

29高速钢过热与过烧的分界是显微组织中是否出现次生莱氏体，过热刀具可重新退火后予以消除，过烧则是不可挽救的缺陷。

（）

30高锰钢经过淬火获得高碳马氏体可大大提高它的硬度，从而有很高的耐磨性能，所以它属于耐磨钢。

（）

31稳定化处理是为评定18-8型不锈钢的晶间腐蚀倾向。

（）

32铝硅11%的合金组织是由Al基固溶体的粗大的针状共晶硅组成。

（）

33Al-Cu-Mg锻造铝合金中产生时效的主要相是T相和β相。

（）

34含Sn10%的Cu-Sn合金铸态组织是单相树枝状α组织。

（）

35Cu-2%Be合金780℃固溶化后淬火可使硬度提高到1250-1500MPa。

（）

36锡基轴承合金的组织是由黑色的锡基α固溶体和白色的Sn、Sb方块及白色星形或针状的Cu、Sb，或Cu、Sn相所组成。

（）

37Ms的物理意义是，新旧两相之间的自由能差达到了马氏体相变所需的最小驱动力的温度。

（）

38下贝氏体形态与高碳马氏体的形态很相似，都呈片状或针状，但是由于下贝氏体中有碳化物存在，较易侵蚀，在光镜下颜色较深黑。

（）

39铝、铜及其合金的质地较软，可用转速高的砂轮切割机切割试样。

（）

40钢的淬裂倾向是随含碳量的增多而减少。

（）

41在铸铁中，磷共晶作为一种低熔点组织，总是分布在晶界处和铸件最后凝固的热节部位。

（）

42白心可锻铸件是白口毛坯经石墨化退火后获得全部铁素体或铁素体+珠光体组织。

（）

43高速钢淬火后的正常组织是隐针马氏体+碳化物+较大量残余奥氏体。

（）

44不锈钢和耐热钢金相试样的抛光，最理想的是采用电解抛光。

（）

45内氧化是碳氮共渗时，钢中合金元素及铁原子被氧化的结果。

（）

46暗埸照明优点之一是可提高显微镜的实际分辨率。

（）

47酸浸试验是显示钢铁材料或构件微观组织及缺陷的最常用的试验方法。

（）

48缩孔是一种外观似海绵，有时呈枝晶状或重叠的孔洞，一般位于冷却最慢的断面上。

（）

49蓝脆指在450～650℃之间回火出现的第二类回火脆性。

（）

50锻造折叠，其折纹两侧有严重的氧化脱碳现象。

（）

51.扫描电镜的主要作用是进行显微形貌分析和确定成分分布。

（）

52在常用的化学分析中，比色法和容量法因其准确性较高是两种有效的标准分析方法。

（）

53.弹性模量E是衡量材料刚度的指标。

（）

54.σb是低碳钢拉伸时断裂时的应力。

（）

55.冲击载荷下材料的塑变抗力提高,脆性倾向减小。

（）

二.填空题

1平行光线照明的效果较差，除在___________________使用外不常采用。

2进行暗场观察，金相显微镜必须具备①_________________；②_________________；

③___________________。

3暗场照明主要有三个优点①_____________________；②_______________________；

③_____________________________。

4在暗场照明下，从目镜中观察到硫化物呈_______，氧化铁呈________，硅酸盐______。

5作偏光研究时，金相显微镜的光路中心必须有______和_______，当使其正交时则没有光线通过检偏镜而产生_________现象。

6偏振光有___________，______________，____________三类。

在起偏镜的后面插入1/4λ波片就可使__________偏振光变成_________偏振光。

7偏振光装置的调整包括__________，____________，____________三个方面的调整。

8各向同性金属各个方向上的光学性质都是一致的，在_______偏振光下即使转动载物台所观察到的是_______________。

9各向异性金属的多晶体晶粒组织，在___________偏振光下观察，可以看到_________的晶粒，表示晶粒位向的差别。

10各向同性夹杂物在正交偏振光下观察，转动载物台时___________________的变化。

11各向异性夹杂物在正交偏振光下观察，转动载物台360°时有_______，_______现象。

12球状透明夹杂物（如球状的SiO2和硅酸盐）的正交偏振光下观察呈现独特的_________，

当这种类型夹杂物形成长条状时则亦随之消失。

13相衬装置主要是由_______________________组成。

14在金相研究中大多使用_____________相衬法，其可获得____________的衬映效果便于观察鉴定。

15相衬金相研究只能鉴别试样表面一定范围内的___________和提高金相组织中细微结构及反射率接近的不同物相的________________。

16钢中碳元素在____________组织中的含量越高，其淬火组织的硬度也越高，原因主要是

①__________________，②________________。

17钢中马氏体转变是一种无扩散转变，根据主要是①__________，②_____________。

18针状马氏体的亚结构是_______________。

19马氏体转变的惯习面含义是________________。

20至今，除发现铁基合金中可能出现板条马氏体、片状马氏体之外还可出现____________，

________________，_____________等马氏体形态。

21除了常见的上、下贝氏体外，还可能出现_________和____________等贝氏体形态。

22上贝氏体的铁素体呈________状，其渗碳体分布在___________；下贝氏体的铁素

体呈____________状，其渗碳体或碳化物分布在_______________。

23粒状贝氏体中富碳奥氏体冷却时可能转变为_____________，__________________。

24影响上、下贝氏体强度的因素有____________，____________和______________。

25日本学者提出的BⅠ、BⅡ、BⅢ三类上贝氏体，其主要组织特征是:

BⅠ___________，

BⅡ_________________，BⅢ_______________。

26高碳马氏体的_________%碳原子偏聚在立方晶格的一轴，而_________%碳原子集中在另二轴上，其结果形成的马氏体为_____________晶格。

27淬火低碳钢在高于400℃回火时，α相回复呈___________，后再结晶为_________晶粒。

28钢在Ms点以上回火，残余γ转变为_______________或_____________。

29引起第一类回火脆性的原因是新形成的碳化物在_____________，______________或在片状马氏体________________和_______________析出有关。

30强碳化物形成元素_____________与碳结合力强，阻碍碳的扩散，阻碍马氏体分解。

31球铁中所谓石墨形态是指_______________的形状。

32球铁根据不同的工艺正火后，其分散分布的铁素体形态有两种，即_____________和____________。

33球铁等温淬火后的组织形态主要决定于等温淬火时的________________。

34对高强度球铁，应确保基体组织中含有较多______________数量；对高韧性球铁应确保高的______________数量。

35球铁当等温温度在Ms附近时，获得______________组织，部分奥氏体化等温淬火，则获得______________________。

36可锻铸铁退火后期不能炉冷至室温是为了防止出现_______________。

37压力加工及再结晶后的68黄铜的组织是__________________。

38QSn6.5-0.1青铜中加入P是为了提高其______________，QSn10-1青铜中加入P是为了提高其______________。

39Al-Sn轴承合金中Sn的形态和颜色是_____________________。

40铝合金的腐蚀剂一般用______________。

41铸造Al-Si合金常用的变质剂是___________________。

42用氢氧化钠的水溶液煮沸浸蚀法来区别____________________。

43渗碳体网在光镜下观察时，相界________________，尺寸厚度较小，色白亮。

铁素体网在光镜下观察时，相界____________，厚度尺寸较大，色乳白。

44在过共析渗碳层中，沿奥氏体晶界析出的二次渗碳体周围包围着____________。

此种组织称为反常组织，它出现是由于钢材中____________较多所引起。

45渗碳层中出现针状渗碳体的原因是______________，这是渗碳________组织的特征。

46渗碳后二次淬火的目的是使表层组织______________和消除_____________。

47氮化层中主要有_____________、_____________和______________相等组成。

48液态金属冷却时，一方面因温度降低产生__________收缩；另一方面随液态金属不断结晶出现__________收缩；这两者收缩量的总和大于_________收缩，所以铸件容易产生缩孔缺陷。

49锻造过热是由于加热温度过高而引起的___________现象，碳钢以出现___________为特征，工模具钢以______________为特征。

50锻造工艺不当所引的锻造缺陷，主要有_______、_________、__________、__________、_________、_________、_________和_________级别不符合要求等八种。

51磨削时零件表面主要发生_____________和__________两类裂纹，前者是因磨削工艺不正确引起的；后者是由于________________造成的。

52在静态圆形拉伸断口中，一般由_________、____________和____________等三个区域即所谓断口三要素组成。

53__________、___________和____________是机械产品和工作构件失效的三种主要形式。

54构件的断裂通常分为__________、___________、_____________三种。

55金属材料的断裂，按其本质来说可分为_______________和_______________两大类。

56一桩失效事件，其原因总超不出_____________、______________、________________

和________________四个方面。

57球墨铸铁常见的铸造缺陷有________、_________、__________、和__________、____________五种。

58铁素体可锻铸铁的石墨形态，常见的有________状、________状、________状、

________状、和_________状。

59合金工具钢的碳化物检验，其中高速钢、高铬钢主要检查_______________；轴承钢、铬钨钢等低合金工具钢主要检查__________、___________。

60奥氏体不锈钢的晶间腐蚀倾向是由于___________而引起，所以奥氏体不锈钢必须经过______________、______________热处理。

61铸造铝合金变质处理的目的是_____________、_____________和__________。

62评定铁基粉末冶金试样中孔隙和石墨时试样_____________，在放大______倍下进行观察鉴定。

63钢的第一类回火脆性是属___________逆回火脆性；钢的第二类回火脆性属___________逆回火脆性。

64氮化层深度测定方法有

（1）___________

（2）____________（3）__________________-（4）____________（5）_____________。

65为了提高球墨铸铁的机械性能，通常采用_______________处理，以获得贝氏体为主的基体。

66通常体金元素总量超过_________的钢称为高合金钢。

67填出下列钢种的某一个钢号；模具钢____________耐热钢_____________；高速钢_____________；不锈钢____________；耐磨钢____________。

68金相标准从性质上讲属于_________标准；从对象上看属于_________标准；它在层级上有___________标准、_____________标准和____________标准。

69扫描电镜由___________、___________、______________、____________、________________及______________________组成。

70金属在拉伸时其塑性变形阶段的性能有_____________、______________、____________、

___________________和_______________________。

三.选择题

1相衬法产生衬度，主要是由于物相的__________所产生的。

（1）不同反射率

（2）不同高度差（3）表面不同厚度的薄膜

2各相同性非金属夹杂物，在正交偏振光下观察，旋转载物台时，其光示特征为_________。

（1）明暗没有变化

（2）发生四次明暗变化（3）发生色彩变化

3马氏体转变的晶体学K-S关系是_____________。

（1）（110）γ//（111）M（111）γ//（110）M，

（2）（111）γ//（110）M（110）M//（111）γ，

（3）（111）γ//（110）M（110）γ//（111）M

4马氏体转变温度Mf的含义是____________。

（1）马氏体转变完成温度

（2）马氏体转变终了温度（3）马氏体转变中间温度

5含碳量0.3%以下的低碳钢，其马氏体强度主要来源于______________。

（1）合金元素的固溶强化

（2）碳元素的固溶强化（3）位错的强化）

6按形成温度的高低，正确的顺序是______________。

（1）贝氏体转变＞马氏体转变＞珠光体转变，

（2）马氏体转变＞珠光体转变＞贝氏体转变，

（3）珠光体转变＞贝氏体转变＞马氏体转变

7上、下贝氏体的亚结构是_____________。

（1）孪晶，

（2）位错，（3）孪晶+位错

8BS的含义是______________。

（1）贝氏体转变完全温度，

（2）贝氏体转变停止温度，（3）贝氏体转变开始温度

9粒状贝氏体和下贝氏体的强度相比的结果是______________。

（1）粒贝强度≈下贝强度，

（2）粒贝强度＜下贝强度，（3）粒贝强

度＞下贝强度

10下贝氏体、回火位错马氏体、回火孪晶马氏体三种组织的断裂韧性由大到小的顺序为________________。

（1）下贝氏体＞M位错＞M孪晶，

（2）M位错＞M孪晶＞下贝氏体，

（3）M位错＞下贝氏体＞M孪晶

11高碳高合金钢中的残余奥氏体加热至MS点下保温，残余奥氏体直接转变为_______________。

（1）回火马氏体，

（2）等温马氏体

12高碳马氏体中碳化物析出方式是____________。

（1）M析出→εFeXC→θFe3C，

（2）M析出→εFeXC→Fe5C2→θFe3C

13低碳马氏体的碳原子偏聚在_______________附近。

（1）孪晶界，

（2）位错线

14铁素体不锈钢有三个脆性加热温度范围，475℃脆性是在____________温度范围内长时加热的结果；σ相析出脆性是在_____________温度范围内长时加热的结果；晶粒急剧长大脆性是在______________温度范围内长时加热的结果。

（1）900℃，

（2）400～500℃，（3）500～700℃）

15高速钢和Cr12型模具钢测定碳化物不均匀性应在_____________状态下进行。

（1）正常淬火，

（2）退火，（3）正常淬火+高温回火，（4）正常淬火+低温回火

16高锰钢为了获得柔韧之奥氏体组织，故需____________处理；1Cr18Ni9Ti奥氏本不锈钢在固溶处理时，为了进一步消除晶间腐蚀倾向，还需要进行________处理；沉淀硬化物不锈钢经固溶处理后，为了获得一定数量的马氏体使钢强化，必须进行_______处理。

（1）稳定化，

（2）调整，（3）水韧）

17铜合金中能淬火得到马氏体组织的是_________。

（1）Cu-Sn合金，

（2）Cu-Be合金，（3）Cu-Al合金，（4）Cu-Zn合金

18目前轴承合金中能承受力较大、导热性好、转速可较高、耐磨性较好、制造较易的合金是_______________。

（1）Al-Sn合金，

（2）Sn-Cu-Sb合金，（3）Cu-Pb合金

19压力加工铝合金中新型的高强度合金是______________。

（1）Al-Mg-Zn合金，

（2）Al-Cu-Mg合金，（3）Al-Mn-Si合金，（4）Al-Cu-Mn合金

20当观察奥氏体等温分解产物（细片状铁素体与渗碳体的混合物）的弥散时，采用较好的照明方法为（）。

（1）偏光

（2）暗埸（3）相衬

21高速钢过烧组织的特征是（）。

（1）晶界上碳化物呈网状析出

（2）晶界上分布着骨骼状次生菜氏体

（3）在晶上有氧化脱碳

22铸铝变质处理的作用是（）。

（1）细化硅相

（2）粗化硅相（3）产生新相

23普通黄铜（即铜锌合金）中，当锌含量小于30%时，其显微组织是（）。

（1）α相（）α相+β相（）β相

24按标准，渗碳淬火的效硬化层深度指用9.8N的负荷测维氏硬度，由试件表面一直到（）处的垂直距离。

（1）350HV

（2）450HV（3）550HV

25碳钢锻造过热，以出现（）为特征。

（1）魏氏组织

（2）晶界氧化和熔化（3）裂纹

26疲劳断口的典型宏观特征为（）。

（1）贝壳状花样

（2）结晶状花样（3）人字形花样

27机械构件静载断口中心纤维区为典型的（）。

（1）脆性断裂

（2）塑性断裂（3）疲劳断裂

28不锈钢和耐热钢的抛光，最理想的方法是采用（）。

（1）机械抛光

（2）电解抛光

29淬火钢适宜的硬度测试方法是________。

（1）HRc

（2）HB（3）HV

30检验材料缺陷对力学性能影响的测试方法一般采用________。

（1）硬度

（2）拉伸（3）一次冲击

四.名词解释

1.阻波片；2.直线偏振光；3.Mf；4.上贝氏体；5.回火稳定性；6.石墨面积率；7不锈钢；8.反常组织；9.碳氮共渗；10.渗透探伤法；11.蓝脆；12.磨削烧伤；13.水韧处理；14.反白口；15.变质处理；16.疲劳极限。

五.问答题

1试简述偏光在金相分析中的应用。

2试简述相衬原理。

3必须具备哪些转变组织特征的组织才能叫马氏体转变？

（简答要点）

4过共析碳钢为什么选择淬火加热温度在略高于Ac1的温度？

5淬火钢在回火加热时为什么会产生组织转变？

6第二类（高温）回火脆性产生原因是什么？

可采用那些措施来预防或减轻这类回火脆性？

7球铁的石墨飘浮是在什么情况下形成的？

8球铁中什么是石墨面积率？

什么是球化率？

9在一个视埸内，其中球铁石墨有6颗，团状有3颗，团絮状有4颗，片状有2颗，问该视埸的球化率是多少？

10如何鉴别球墨铸铁组织中的渗碳体和磷共晶？

11高速工具钢淬火过热的金相组织特征如何？

12轴承钢淬火后为什么会出现亮区和暗区？

13何谓钢的液析？

那些钢液析比较严重？

14高速钢淬火以后，为什么要经三次以上的回火，而不能用一次长时回火代替多次短时回火？

15什么叫耐热钢？

耐热钢主要要求哪些性能？

主要合金元素有哪些？

各自在热强钢中的主要作用是什么？

16沉淀硬化不锈钢时效处理的目的是什么？

17硬质合金是不是粉末冶金的一种？

18WC-Co类硬质合金有哪几种组织？

19为什么铁基粉末冶金制品中不允许多量石墨存在？

20铁基粉末冶金制品中的缺陷有哪些？

21压力加工铝合金中过热和过烧的特征有哪些？

22铅青铜轴承合金组织中铅是如何分布的？

怎样才能得到这种分布？

23磨抛渗层组织试样的特别要求是什么？

为什么？

24渗碳温度为多少？

为什么要选择这个区域？

25何谓内氧