金属学及热处理习题参考答案(1-9章)
《金属学与热处理》课后答案完整版.docx
第一章金属的晶体结构1-1作图表示出立方晶系（ 1 2 3[-2 1 1]、[3 4 6]等晶向。
）、（0 -1 -2）、（4 2 1）等晶面和[-1 0 2]、答：1-2 立方晶系的 {1 1 1}晶面构成一个八面体，试作图画出该八面体，并注明各晶面的晶面指数。
答：{1 1 1} 晶面共包括（ 1 1 1 ）、（-1 1 1 ）、（1 -1 1 ）、（1 1 -1 ）四个晶面，在一个立方晶系中画出上述四个晶面。
1-3某晶体的原子位于正方晶格的节点上，其晶格常数为a=b≠ c,c=2/3a 。
今有一晶面在 X、Y、Z 坐标轴上的结局分别为 5 个原子间距、 2 个原子间距和 3个原子间距，求该晶面的晶面指数。
答：由题述可得： X 方向的截距为×2a/3=2a 。
取截距的倒数，分别为1/5a ，1/2a ，1/2a5a， Y 方向的截距为2a，Z 方向截距为3c=3化为最小简单整数分别为故该晶面的晶面指数为（2，5，5 255 ）1-4 体心立方晶格的晶格常数为a，试求出（ 1 0 0 ）、（ 1 1 0 ）、（1 1 1 ）晶面的面间距大小，并指出面间距最大的晶面。
答：H（ 1 0 0） ==a/2 H（ 1 1 0） ==√2a/2H）==√3a/6（111面间距最大的晶面为（ 1 1 0 ）1-5 面心立方晶格的晶格常数为a，试求出（ 1 0 0 ）、（ 1 1 0 ）、（1 1 1 ）晶面的面间距大小，并指出面间距最大的晶面。
答：H（ 1 0 0） ==a/2H（ 1 1 0） ==√2a/4H（ 1 1 1） ==√3a/3面间距最大的晶面为（ 1 1 1 ）注意：体心立方晶格和面心立方晶格晶面间距的计算方法是：1、体心立方晶格晶面间距：当指数和为奇数是H=，当指数和为偶数时 H=2、面心立方晶格晶面间距：当指数不全为奇数是H=，当指数全为奇数是H=。
1-6 试从面心立方晶格中绘出体心正方晶胞，并求出它的晶格常数。
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第一章金属的晶体结构1-1作图表示出立方晶系（ 1 2 3[-2 1 1]、[3 4 6]等晶向。
）、（0 -1 -2）、（4 2 1）等晶面和[-1 0 2]、答：1-2 立方晶系的 {1 1 1}晶面构成一个八面体，试作图画出该八面体，并注明各晶面的晶面指数。
答：{1 1 1} 晶面共包括（ 1 1 1 ）、（-1 1 1 ）、（1 -1 1 ）、（1 1 -1 ）四个晶面，在一个立方晶系中画出上述四个晶面。
1-3某晶体的原子位于正方晶格的节点上，其晶格常数为a=b≠ c,c=2/3a 。
今有一晶面在 X、Y、Z 坐标轴上的结局分别为 5 个原子间距、 2 个原子间距和 3个原子间距，求该晶面的晶面指数。
答：由题述可得： X 方向的截距为×2a/3=2a 。
取截距的倒数，分别为1/5a ，1/2a ，1/2a5a， Y 方向的截距为2a，Z 方向截距为3c=3化为最小简单整数分别为故该晶面的晶面指数为（2，5，5 255 ）1-4 体心立方晶格的晶格常数为a，试求出（ 1 0 0 ）、（ 1 1 0 ）、（1 1 1 ）晶面的面间距大小，并指出面间距最大的晶面。
答：H（ 1 0 0） ==a/2 H（ 1 1 0） ==√2a/2H）==√3a/6（111面间距最大的晶面为（ 1 1 0 ）1-5 面心立方晶格的晶格常数为a，试求出（ 1 0 0 ）、（ 1 1 0 ）、（1 1 1 ）晶面的面间距大小，并指出面间距最大的晶面。
答：H（ 1 0 0） ==a/2H（ 1 1 0） ==√2a/4H（ 1 1 1） ==√3a/3面间距最大的晶面为（ 1 1 1 ）注意：体心立方晶格和面心立方晶格晶面间距的计算方法是：1、体心立方晶格晶面间距：当指数和为奇数是H=，当指数和为偶数时 H=2、面心立方晶格晶面间距：当指数不全为奇数是H=，当指数全为奇数是H=。
1-6 试从面心立方晶格中绘出体心正方晶胞，并求出它的晶格常数。
(完整版)金属材料与热处理题库及答案
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。
(V )2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。
(V )3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。
(X )4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。
(X )5、单晶体具有各向异性的特点。
( V )6 、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。
( V )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。
( V )8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。
( V )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。
( X )10、非晶体具有各异性的特点。
( X )11 、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。
( V )12 、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。
( V )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。
(V)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勺物质。
(V)15 、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。
(V)16 、金属材料是金属及其合金的总称。
(V)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。
(V)18 、金是属于面心立方晶格。
(V)19 、银是属于面心立方晶格。
(V)20 、铜是属于面心立方晶格。
(V)21 、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。
(V)22 、晶粒间交接的地方称为晶界。
(V)23 、晶界越多，金属材料的性能越好。
(V)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(V)25 、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。
(V)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D(V)27 、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。
(V)28 、晶体缺陷有点、线、面缺陷。
(V)29 、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。
(V)30 、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。
金属学与热处理课后答案(哈工大第3版)
金属学与热处理课后答案第一章填表：晶格类型原子数原子半径配位数致密度体心立方2a43868%面心立方4a421274%密排六方6a211274%5、作图表示出立方晶系（1 2 3）、（0 -1 -2）、（4 2 1）等晶面和[-1 0 2]、[-2 1 1]、[3 4 6] 等晶向10、已知面心立方晶格常数为a，分离计算（100）、（110）、和（111）晶面的晶面间距；并求出【100】、【110】和【111】晶向上的原子罗列密度（某晶向上的原子罗列密度是指该晶向上单位长度罗列原子的个数）第1 页/共18 页答：（100）：（110）：（111）：14、何谓组元？何谓相？何谓固溶体？固溶体的晶体结构有何特点？何谓置换固溶体？影响其固溶度的因素有哪些？答: 组元：组成合金最基本的、自立的物质。
相：合金中结构相同、成分和性能均一并以界面互相分开的组成部分。
固溶体：合金组元之间以不同的比例互相混合形成的晶体结构与某一组元相同的固相。
固溶体的晶体结构特点：固溶体仍保持着溶剂的晶格类型，但结构发生了变化，主要包括以下几个方面：1)有晶格畸变，2)有偏聚与有序，3)当低于某一温度时，可使具有短程有序的固溶体的溶质和溶剂原子在囫囵晶体中都按—定的顺序罗列起来，改变为长程有序，形成有序固溶体。
置换固溶体：溶质原子位于溶剂晶格的某些结点位置所形成的固溶体。
影响置换固溶体固溶度的因素：原子尺寸，电负性，电子浓度，晶体结构15、何谓固溶强化？置换固溶体和间隙固溶体的强化效果哪个大？为什么？答：固溶强化：在固溶体中，随着溶质浓度的增强，固溶体的强度、硬度提高，而塑性、韧性有所下降的现象。
间隙固溶体的强化效果大于置换固溶体的强化效果。
缘故：溶质原子与溶剂原子的尺寸差别越大，所引起的晶格畸变也越大，强化效果越好。
间隙固溶体晶格畸变大于置换固溶体的晶格畸变16、何谓间隙相？它与间隙固溶体及复杂晶格间隙化合物有何区别？答：间隙相：当非金属原子半径与金属原子半径的比值小于0.59时，形成的容易的晶体结构称为间隙相。
金属学与热处理习题及答案
金属学与热处理习题及答案金属学与热处理习题及答案金属学是研究金属材料的结构、性质和加工工艺的学科，而热处理则是指通过加热和冷却来改变金属材料的性质和结构。
在学习金属学和热处理的过程中，习题是非常重要的一部分，通过解答习题可以加深对知识的理解和掌握。
下面将给出一些金属学与热处理的习题及答案。
习题一：金属的晶体结构1. 金属的晶体结构有哪几种？2. 铁素体和奥氏体的晶体结构分别是什么？3. 钨的晶体结构是什么？答案：1. 金属的晶体结构有面心立方结构、体心立方结构和简单立方结构。
2. 铁素体的晶体结构为体心立方结构，奥氏体的晶体结构为面心立方结构。
3. 钨的晶体结构为简单立方结构。
习题二：金属的机械性能1. 什么是屈服强度和抗拉强度？2. 强度和韧性之间的关系是什么？3. 金属的硬度和强度有什么区别？答案：1. 屈服强度是指材料在受力过程中开始发生塑性变形的应力值，抗拉强度是指材料在拉伸过程中最大的抗拉应力值。
2. 强度和韧性是互相矛盾的，一般来说，材料的强度越高，韧性越低。
3. 金属的硬度是指材料抵抗局部压痕的能力，而强度是指材料抵抗外力破坏的能力。
习题三：热处理工艺1. 什么是退火和淬火？2. 淬火的目的是什么？3. 淬火过程中的冷却介质有哪些？答案：1. 退火是将金属材料加热到一定温度，然后缓慢冷却的过程，目的是消除材料内部的应力和改善其机械性能。
淬火是将金属材料加热到一定温度，然后迅速冷却的过程，目的是使材料具有高硬度和高强度。
2. 淬火的目的是通过迅速冷却来使材料的组织发生相变，从而提高材料的硬度和强度。
3. 淬火过程中常用的冷却介质有水、油和盐溶液等。
习题四：金属的腐蚀与防护1. 什么是金属的腐蚀？2. 金属腐蚀的原因有哪些？3. 防止金属腐蚀的方法有哪些？答案：1. 金属的腐蚀是指金属在与外界介质接触时，发生化学反应而使其性能和结构受到破坏的过程。
2. 金属腐蚀的原因主要有氧化、电化学腐蚀和化学腐蚀等。
《金属学与热处理》第二版课后习题参考答案
金属学与热处理第一章习题1.作图表示出立方晶系（1 2 3）、（0 -1 -2）、（4 2 1）等晶面和[-1 0 2]、[-2 1 1]、[3 4 6] 等晶向3.某晶体的原子位于正方晶格的节点上，其晶格常数a=b≠c，c=2/3a。
今有一晶面在X、Y、Z坐标轴上的截距分别是5个原子间距，2个原子间距和3个原子间距，求该晶面的晶面参数。
解：设X方向的截距为5a，Y方向的截距为2a，则Z方向截距为3c=3X2a/3=2a，取截距的倒数，分别为1/5a，1/2a，1/2a化为最小简单整数分别为2,5,5故该晶面的晶面指数为（2 5 5）4.体心立方晶格的晶格常数为a，试求出（1 0 0）、（1 1 0）、（1 1 1）晶面的晶面间距，并指出面间距最大的晶面解：（1 0 0）面间距为a/2，（1 1 0）面间距为√2a/2，（1 1 1）面间距为√3a/3三个晶面晶面中面间距最大的晶面为（1 1 0）7.证明理想密排六方晶胞中的轴比c/a=1.633证明：理想密排六方晶格配位数为12，即晶胞上底面中心原子与其下面的3个位于晶胞内的原子相切，成正四面体，如图所示则OD=c/2，AB=BC=CA=CD=a因△ABC是等边三角形，所以有OC=2/3CE由于(BC)2=(CE)2+(BE)2则有(CD)2=(OC)2+(1/2c)2，即因此c/a=√8/3=1.6338.试证明面心立方晶格的八面体间隙半径为r=0.414R解：面心立方八面体间隙半径r=a/2-√2a/4=0.146a面心立方原子半径R=√2a/4，则a=4R/√2，代入上式有R=0.146X4R/√2=0.414R9.a）设有一刚球模型，球的直径不变，当由面心立方晶格转变为体心立方晶格时，试计算其体积膨胀。
b）经X射线测定，在912℃时γ-Fe的晶格常数为0.3633nm，α-Fe的晶格常数为0.2892nm，当由γ-Fe转化为α-Fe时，求其体积膨胀，并与a）比较，说明其差别的原因。
金属学与热处理原理崔忠圻第三版课后题全部答案
10.
11. 多晶型转变：大部分金属只有一种晶体结构，但也有少数金属如 Fe、Mn、Ti、Co 等具有两种或几种的晶体结 构，当外界条件（如温度、压强）改变时，金属内部由一种晶体结构向另一种晶体结构的转变称为多晶型转变。
-8.1% 12. 晶带：平行于或相交于同一直线的一组晶面叫做一个晶带。
晶带轴：晶带中平行于或相交于的那条直线叫做晶带轴。 13.（1-211）（-3211）（-1-122） 14.组元：组成合金的最基本的、独立的物质称为组元，一般来说，组元是组成合金的元素，也可以是稳定的化合物；
随着晶胚 r 增大，系统的自由能下降，这样的晶胚可以自发地长成稳定的晶核，当 r= rk =时，这种晶胚既可能消失，
也可能长大称为稳定的晶核，因此把 rk 称为临界形核半径；
⑾活性质点：在非均匀形核中，固态杂质和晶核（晶体）界面满足点阵匹配原理(结构相似、尺寸相当)，就可能
能量起伏；
⑦均匀形核：液相中各个区域出现新相晶核的几率是相同的，这种形核方式称为均匀形核；
⑧形核功：形成临界晶核时，体积自由能的下降只补偿了表面能的 2/3，还有 1/3 的表面能没有得到补偿，需要
对形核作功，故称
△Gk=1/3Skσ为形核功；
⑨临界形核半径：当 r＜rk 时，随着晶胚 r 增大，系统自由能增加，这种晶胚不能成为稳定的晶核，当 r＞rk 时，
电子浓度决定的，故电子浓度影响着固溶度：公式
上式 Va、Vb 分别为溶剂和溶质的原子价，X 为溶剂 B 的摩尔分数。一定的金属晶体结构的单位体积中能容纳的 价电子数有一定限度，超过这个限度会引起结构不稳定甚至变化，故此固溶体的电子浓度有一极限值。（fcc 为 1.36，bcc 为 1.48）元素的原子价越高，则其固溶度越小。 4 晶体结构因素：溶剂与溶质的晶体结构类型是否相同，是其能否形成无限固溶体的必要条件。如果组元的 晶体结构不同，只能形成有限固溶体。即使组元晶体结构相同但是不能形成无限固溶体，其溶解度也将大于晶 格类型不同的组元间的溶解度。 以上 4 个要素都有利时所形成的固溶体固溶度可能较大，甚至无限固溶体。但上述四个要素只是形成固溶体的必要 条件。此外，温度越高，固溶度越大。 15. 固溶强化：在固溶体中，随着溶质浓度的增加，固溶体的强度、硬度提高，而塑韧性有所下降的现象称为固溶 强化。 由于间隙原子造成的晶格畸变比置换固溶体要大得多，所以间隙固溶体的强化效果要好。 16. 间隙相：过渡族金属能与原子甚小的非金属形成化合物，当非金属原子半径与金属原子半径比值小于 0.59 时， 形成的化合物具有比较简单的晶体结构，称为间隙相； 间隙相与间隙固溶体之间有着本质的区别，间隙相是一种化合物，它具有与其组元完全不同的晶体结构，而间隙 固溶体则保持溶剂组元的晶格类型； 间隙相的非金属原子半径与金属半径比小于 0.59 且具有较简单的结构，而间隙化合物的非金属原子与金属原子 半径比大于 0.59 且结构比较复杂。此外，间隙相一般比间隙化合物硬度更高，更稳定。 17. Ag、Al 都具有面心立方晶体结构，如果 Ag、Al 在固态下形成无限固溶体，则必须是置换固溶体，影响置换 固溶体的四个因素：原子半径、电负性、电子浓度、晶体结构。Ag、Al 的原子半径相差不大、电负性相差不大，晶 体结构都为面心立方晶体，这三个因素都比较有利，但是面心立方结构单位体积能容纳的价电子数有一定限度，超 过这个限度就会引起结构的不稳定甚至改变，故而有电子浓度有一定的限度。AL 的化合价位+3（很大），只需溶入 相对较少的 AL 就能达到极限电子浓度，即溶解度有一定限度，不能形成无限固溶体。 18. P107 19. 晶体结构：固溶体保持着溶剂组元的晶格类型，此外固溶体结构还会发生如下变（①晶格畸变；②偏聚与有序； ③有序固溶体）； 金属化合物晶结构不同于任一组元，是合金组元间发生相互作用形成的新相； 机械性能：固溶体相对来说塑韧性较好，硬度低；金属化合物硬而脆。 20. 点缺陷都会造成晶格畸变，对金属的性能产生影响，如使屈服强度升高、电阻增大、体积膨胀等等；此外，点 缺陷的存在将加速扩散，因而凡是与扩散有关的相变、化学热处理、高温下的塑性变形和断裂等等，都与空位和间 隙原子的存在和运动有关系。 21. 刃形位错：设有一简单立方晶体，某一原子面在晶体内部中断，这个原子平面中断处的边缘就是一个刃形位错， 犹如用一把锋利的钢刀将晶体上半部分切开，沿切口硬插入一额外半原子面一样，将刃口处的原子列称为刃形位错 线。 螺形位错：一个晶体的某一部分相对于其它部分发生滑移，原子平面沿着一根轴线盘旋上升，每绕轴线一周，原 子面上升（下降）一个晶面间距。在中央轴线（即位错线）附近的原子是按螺旋型排列的，这种位错称为螺形位错。 各种间隙原子核尺寸较大的置换原子，它们的应力场是压应力，因此在正刃形位错的上半部分的应力相同，二者
《金属学与热处理》（第二版）课后习题参考答案
《金属学与热处理》（第二版）课后习题参考答案金属学与热处理第一章习题1.作图表示出立方晶系（1 2 3）、（0 -1 -2）、（4 2 1）等晶面和[-1 0 2]、[-2 1 1]、[3 4 6] 等晶向3.某晶体的原子位于正方晶格的节点上，其晶格常数a=b≠c，c=2/3a。
今有一晶面在X、Y、Z坐标轴上的截距分别是5个原子间距，2个原子间距和3个原子间距，求该晶面的晶面参数。
解：设X方向的截距为5a，Y方向的截距为2a，则Z方向截距为3c=3X2a/3=2a，取截距的倒数，分别为1/5a，1/2a，1/2a化为最小简单整数分别为2,5,5故该晶面的晶面指数为（2 5 5）4.体心立方晶格的晶格常数为a，试求出（1 0 0）、（1 1 0）、（1 1 1）晶面的晶面间距，并指出面间距最大的晶面解：（1 0 0）面间距为a/2，（1 1 0）面间距为√2a/2，（1 1 1）面间距为√3a/3三个晶面晶面中面间距最大的晶面为（1 1 0）7.证明理想密排六方晶胞中的轴比c/a=1.633证明：理想密排六方晶格配位数为12，即晶胞上底面中心原子与其下面的3个位于晶胞内的原子相切，成正四面体，如图所示则OD=c/2，AB=BC=CA=CD=a因△ABC是等边三角形，所以有OC=2/3CE由于(BC)2=(CE)2+(BE)2则有(CD)2=(OC)2+(1/2c)2，即因此c/a=√8/3=1.6338.试证明面心立方晶格的八面体间隙半径为r=0.414R解：面心立方八面体间隙半径r=a/2-√2a/4=0.146a面心立方原子半径R=√2a/4，则a=4R/√2，代入上式有R=0.146X4R/√2=0.414R9.a）设有一刚球模型，球的直径不变，当由面心立方晶格转变为体心立方晶格时，试计算其体积膨胀。
b）经X射线测定，在912℃时γ-Fe的晶格常数为0.3633nm，α-Fe的晶格常数为0.2892nm，当由γ-Fe转化为α-Fe时，求其体积膨胀，并与a）比较，说明其差别的原因。
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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。
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。
2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。
(X )3、 般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。
V)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。
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。
V)V)31、晶体有规则的几何图形。
32、非晶体没有规则的几何图形。
36 、物质是由原子和分子构成的。
38 、金属的同素异构转变也是一种结晶过程，故又称为重结晶。
39 、常见的三种金属晶格类型有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。
金属学及热处理练习题答案
第一章金属的晶体结构马氏体沉淀硬化不锈钢,它是美国ARMCO 钢公司在1949年发表的,其特点是强度高,耐蚀性好,易焊接,热处理工艺简单,缺点是延韧性和切削性能差,这种马氏体不锈钢与靠间隙元素碳强化的马氏体钢不同,它除靠马氏体相变外并在它的基体上通过时效处理析出金属间化合物来强化。
正因为如此而获得了强度高的优点,但延韧性却差。
1、试用金属键的结合方式，解释金属具有良好的导电性、正的电阻温度系数、导热性、塑性和金属光泽等基本特性.答：(1)导电性：在外电场的作用下，自由电子沿电场方向作定向运动。
(2)正的电阻温度系数：随着温度升高，正离子振动的振幅要加大，对自由电子通过的阻碍作用也加大，即金属的电阻是随温度的升高而增加的。
(3)导热性：自由电子的运动和正离子的振动可以传递热能。
(4) 延展性：金属键没有饱和性和方向性，经变形不断裂。
(5)金属光泽：自由电子易吸收可见光能量，被激发到较高能量级，当跳回到原位时辐射所吸收能量，从而使金属不透明具有金属光泽。
2、填空：1)金属常见的晶格类型是面心立方、体心立方、密排六方。
2)金属具有良好的导电性、导热性、塑性和金属光泽主要是因为金属原子具有金属键的结合方式。
3)物质的原子间结合键主要包括金属键、离子键和共价键三种。
4)大部分陶瓷材料的结合键为共价键。
5)高分子材料的结合键是范德瓦尔键。
6)在立方晶系中，某晶面在x轴上的截距为2，在y轴上的截距为1/2；与z轴平行，则该晶面指数为（（ 140 ）） .7)在立方晶格中，各点坐标为：A (1，0，1)，B (0，1，1)，C (1，1，1/2)，D(1/2，1，1/2)，那么AB晶向指数为（-110），OC晶向指数为（221），OD晶向指数为（121）。
8)铜是（面心）结构的金属，它的最密排面是（111 ）。
9) α-Fe、γ-Fe、Al、Cu、Ni、Cr、V、Mg、Zn中属于体心立方晶格的有（α-Fe 、 Cr、V ），属于面心立方晶格的有（γ-Fe、Al、Cu、Ni ），属于密排六方晶格的有（ Mg、Zn ）。
金属学与热处理原理崔忠圻第三版课后题全部答案
互相排斥；但与下半部分应力相反，二者互相吸引。所以这些点缺陷大多易于被吸收而跑到正刃形位错的下半部分 或者负刃形位错的上半部分聚集起来。对于尺寸较小的置换原子，则易于聚集于刃形位错的另一半受压应力的地方。 正因为如此，刃形位错往往总是携带者大量的溶质原子，形成所谓的“柯氏气团”。这样一来，就会使位错的晶格畸 变降低，同时使位错难以运动，造成金属的强化。 22. 晶体的面缺陷包括晶体的外表面（表面或自由界面）和内界面两类，其中内界面又有晶界、亚晶界、孪晶界、 堆垛层错和相界等。
第二章 纯金属的结晶
1.①过冷现象：金属结晶时实际来自晶温度低于理论结晶温度的现象叫做过冷现象；
②过冷度：金属的实际结晶温度 Tn 与理论结晶温度 Tm 之差称为过冷度；
③近程有序：在金属液体的微小范围内，存在着紧密接触规则排列的原子集团，称为近程有序；
④远程有序：在晶体中大范围的原子是紧密接触规则排列的，称为远程有序；
第一章 金属与合金的晶体结构
1. 金属键：贡献出价电子的原子，则变成正离子，沉浸在电子云中，它们依靠运动于其间的公有化的自由电 子的静电作用而结合起来，这种结合叫做金属键，它没有饱和性和方向性。
根据金属键的本质，金属具有以下特性： 1 导电性：在外加电场的作用下，金属中的自由电子能够沿着电场方向定向运动，形成电流，从而有良 好的导电性； 2 导热性：自由电子的运动和正离子的振动使金属具有良好的导热性； 3 正电阻温度系数：当温度升高时，正离子或原子本身振动的振幅加大，可阻碍电子的通过，使电阻升 高，即表现为正电阻温度系数； 4 金属光泽：自由电子很容易吸收可见光的能量，而被激发到较高的能级，当它跳回到原有能级时，就 把吸收的可见光能量重新辐射出来，从而金属不透明，具有金属光泽； 5 延展性：金属键没有饱和性和方向性，故金属的两部分发生相对位移时，金属正离子始终被包围在电 子云中，即仍继续保持着金属键合，这样，金属就能经受变形而不断裂，具有延展性。 2. 由双原子作用模型图，R0 相当于原子的平衡位置，任 何对平衡位置的偏离，都会收到一个力（吸引力或排斥力） 的作用，促使其回到平衡位置。（此外原子间的最大结合力不 是出现在平衡位置，而是在 R1 位置，这个结合力与金属的理 论抗拉强度相对应。）在吸引力的作用下把远处的原子移近所 做的功能使原子的势能更低（为负值），当原子移至平衡位置 R0 时，其结合能达到最低值，此时原子的势能最低、最稳定。 任何对 R0 的偏移，都会使原子的势能增加，从而使原子处于 不稳定状态，原子就有力图回到低能状态，即回到平衡距离 的倾向。将上述双原子作用模型加以推广，不难理解，当大 量金属原子结合成固体时，为使固态金属具有最低的能量， 以保持其稳定状态，原子之间也必须保持一定的平衡距离， 这边是固态金属中原子趋于规则排列的重要原因。如果试图 从固态金属中把某个原子从平衡位置拿走，就必须对它做功， 以克服周围原子对它的作用力。这个要被拿走的原子周围邻 近的原子数越多，原子间的结合能就越低，能量越低的状态 是最稳定的状态，而任何系统都有自发从高能状态向低能状 态转化的趋势。因此，常见金属的原子总是自发地趋于紧密的排列。 4. 晶体结构：晶体结构是指晶体中的质点（原子、离子、分子或原子集团）的具体排列情况，也就是晶体中的这 些质点在三维空间有规律的周期性的重复排列方式； 晶格：为了方便起见，常人为地将阵点用直线连接起来形成空间格子，称之为晶格。 晶胞：为了简便起见，可以从晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小几何单元来分析阵点的排列的规律 性，这个最小的几何单元成为晶胞。 8.-2.52% 9.（112）（211）（121）（-112）（1-12）（-11-2）（2-11）（21-1）（-211）（-121）（1-21）（12-1）12 个晶面
金属学与热处理课后习题答案(崔忠圻版)
金属学与热处理课后习题答案(崔忠圻版) 第十章钢的热处理工艺10-1 何谓钢的退火,退火种类及用途如何,答:钢的退火:退火是将钢加热至临界点AC1以上或以下温度，保温一定时间以后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
退火种类:根据加热温度可以分为在临界温度AC1以上或以下的退火，前者包括完全退火、不完全退火、球化退火、均匀化退火，后者包括再结晶退火、去应力退火，根据冷却方式可以分为等温退火和连续冷却退火。
退火用途:1、完全退火:完全退火是将钢加热至AC3以上20-30?，保温足够长时间，使组织完全奥氏体化后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
其主要应用于亚共析钢，其目的是细化晶粒、消除内应力和加工硬化、提高塑韧性、均匀钢的化学成分和组织、改善钢的切削加工性能，消除中碳结构钢中的魏氏组织、带状组织等缺陷。
2、不完全退火:不完全退火是将钢加热至AC1- AC3(亚共析钢)或AC1-ACcm(过共析钢)之间，保温一定时间以后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
对于亚共析钢，如果钢的原始组织分布合适，则可采用不完全退火代替完全退火达到消除内应力、降低硬度的目的。
对于过共析钢，不完全退火主要是为了获得球状珠光体组织，以消除内应力、降低硬度，改善切削加工性能。
3、球化退火:球化退火是使钢中碳化物球化，获得粒状珠光体的热处理工艺。
主要用于共析钢、过共析钢和合金工具钢。
其目的是降低硬度、改善切削加工性能，均匀组织、为淬火做组织准备。
4、均匀化退火:又称扩散退火，它是将钢锭、铸件或锻轧坯加热至略低于固相线的温度下长时间保温，然后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
其目的是消除铸锭或铸件在凝固过程中产生的枝晶偏析及区域偏析，使成分和组织均匀化。
5、再结晶退火:将冷变形后的金属加热到再结晶温度以上保持适当时间，然后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
其目的是使变形晶粒重新转变为均匀等轴晶粒，同时消除加工硬化和残留内应力，使钢的组织和性能恢复到冷变形前的状态。
（完整版）《金属学与热处理》复习题参考答案
（完整版）《⾦属学与热处理》复习题参考答案《⾦属学与热处理》复习题绪论基本概念：1.⼯艺性能:⾦属材料适应实际加⼯⼯艺的能⼒。
（分类）2.使⽤性能：⾦属材料在使⽤时抵抗外界作⽤的能⼒。
（分类）3.组织：⽤⾁眼，或不同放⼤倍数的放⼤镜和显微镜所观察到的⾦属材料内部的情景。
宏观组织：⽤⾁眼或⽤放⼤⼏⼗倍的放⼤镜所观察到的组织。
（⾦属内部的各种宏观缺陷）显微组织：⽤100-2000倍的显微镜所观察到的组织。
（各个组成相的种类、形状、尺⼨、相对数量和分布，是决定性能的主要因素）4：结构：晶体中原⼦的排列⽅式。
第⼀章基本概念：1.⾦属：具有正的电阻温度系数的物质，其电阻随温度升⾼⽽增加。
2.⾦属键；⾦属正离⼦和⾃由电⼦之间相互作⽤⽽形成的键。
3.晶体：原⼦（离⼦）按⼀定规律周期性地重复排列的物质。
4.晶体特性：(原⼦)规则排列；确定的熔点；各向异性；规则⼏何外形。
5.晶胞：组成晶格的最基本的⼏何单元。
6.配位数:晶格中任⼀原⼦周围与其最近邻且等距的原⼦数⽬。
7.晶⾯族：原⼦排列相同但空间位向不同的所有晶⾯称为晶⾯族。
8.晶向族：原⼦排列相同但空间位向不同的所有晶向称为晶向族。
9.多晶型性：当外部条件（如温度和压强）改变时，有些⾦属会由⼀种晶体结构向另⼀种晶体结构转变。
⼜称为同素异构转变。
10.晶体缺陷：实际晶体中原⼦排列偏离理想结构的现象。
11.空位：晶格结点上的原⼦由于热振动脱离了结点位置，在原来的位置上形成的空结点。
12.位错：晶体中有⼀列或若⼲列原⼦发⽣了有规则的错排现象，使长度达⼏百⾄⼏万个原⼦间距、宽约⼏个原⼦间距范围内的原⼦离开其平衡位置，发⽣了有规律的错动。
13.柏⽒⽮量：在实际晶体中沿逆时针⽅向环绕位错线作⼀个闭合回路。
在完整晶体中以同样的⽅向和步数作相同的回路，由回路的终点向起点引⼀⽮量，该⽮量即为这条位错线的柏⽒⽮量。
14.晶粒：晶体中存在的内部晶格位向完全⼀致，⽽相互之间位向不相同的⼩晶体。
金属学与热处理试题及答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版复习自测题绪论及第一章金属的晶体结构自测题(一)区别概念1．屈服强度和抗拉强度；2．晶体和非晶体；3 刚度与强度(二)填空1．与非金属相比，金属的主要特性是2．体心立方晶胞原子数是，原子半径是，常见的体心立方结构的金属有。
3．设计刚度好的零件，应根据指标来选择材料。
是材料从状态转变为状态时的温度。
4 TK5 屈强比是与之比。
6．材料主要的工艺性能有、、和。
7 材料学是研究材料的、、和四大要素以及这四大要素相互关系与规律的一门科学；材料性能取决于其内部的，后者又取决于材料的和。
8 本课程主要包括三方面内容：、和。
(三)判断题1．晶体中原子偏离平衡位置，就会使晶体的能量升高，因此能增加晶体的强度。
( )2．因为面心立方和密排六方晶体的配位数和致密度都相同，因此分别具有这两种晶体结构的金属其性能基本上是一样的。
( )3．因为单晶体具有各向异性，多晶体中的各个晶粒类似于单晶体，由此推断多晶体在各个方向上的性能也是不相同的。
( )4．金属的理想晶体的强度比实际晶体的强度高得多。
5．材料的强度高，其硬度就高，所以其刚度也大。
(四)改错题1．通常材料的电阻随温度升高而增加。
3．面心立方晶格的致密度为0．68。
4．常温下，金属材料的晶粒越细小时，其强度硬度越高，塑性韧性越低。
5．体心立方晶格的最密排面是｛100｝晶面。
(五) 问答题1．从原子结合的观点来看，金属、陶瓷和高分子材料有何主要区别?在性能上有何表现?2．试用金属键结合的方式，解释金属具有良好导电性、导热性、塑性和金属光泽等基本特性。
(六) 计算作图题1．在一个晶胞中，分别画出室温纯铁(011)、(111)晶面及[111)、[011)晶向。
2．已知一直径为11．28mm，标距为50mm的拉伸试样，加载为50000N时，试样的伸长为0.04mm。
撤去载荷，变形恢复，求该试样的弹性模量。
3．已知a-Fe的晶格常数a=0.28664nm，γ-Fe的晶格常数a=0.364nm。
金属学及热处理习题参考答案(1-9章)
第一章【2 】金属及合金的晶体构造一.名词解释：1．晶体：原子（分子.离子或原子团体）在三维空间做有规矩的周期性反复分列的物资. 2．非晶体：指原子呈不规矩分列的固态物资.3．晶格：一个能反应原子分列纪律的空间格架.4．晶胞：构成晶格的最根本单元.5．单晶体：只有一个晶粒构成的晶体.6．多晶体：由很多取向不同,外形和大小甚至成分不同的单晶体（晶粒）经由过程晶界联合在一路的聚合体.7．晶界：晶粒和晶粒之间的界面.8．合金：是以一种金属为基本,参加其他金属或非金属,经由熔合而获得的具有金属特点的材料.9．组元：构成合金最根本的.自力的物资称为组元.10．相：金属中具有统一化学成分.统一晶格情势并以界面离开的各个平均构成部分称为相.11．组织：用肉眼不雅察到或借助于放大镜.显微镜不雅察到的相的形态及散布的图象统称为组织.12．固溶体：合金组元经由过程消融形成成分和机能平均的.构造上与组元之一雷同的固相.二.填空题：1．晶体与非晶体的根本差别在于原子（分子.离子或原子团体）是否在三维空间做有规矩的周期性反复分列.2．常见金属的晶体构造有体心立方晶格.面心立方晶格.密排六方晶格三种.3．现实金属的晶体缺点有点缺点.线缺点.面缺点.体缺点.4．依据溶质原子在溶剂晶格中占领的地位不同,固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种. 5．置换固溶体按照消融度不同,又分为无穷固溶体和有限固溶体.6．合金相的种类繁多,依据相的晶体构造特色可将其分为固溶体和金属化合物两种.7．同非金属比拟,金属的重要特点是优越的导电性.导热性,优越的塑性,不透明,有光泽,正的电阻温度系数.8．金属晶体中最重要的面缺点是晶界和亚晶界.9．位错两种根本类型是刃型位错和螺型位错,过剩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). (201).(012).(012).(021).(021).等晶面.11．点缺点有空位.间隙原子和置换原子等三种;属于面缺点的小角度晶界可以用亚晶界来描写.三.断定题：1．固溶体具有与溶剂金属雷同的晶体构造.（√）2．因为单晶体是各向异性的,所以现实应用的金属材料在各个偏向上的机能也是不雷同的.（×）3．金属多晶体是由很多位向雷同的单晶体构成的.（×）4．因为面心立方晶格的配位数大于体心立方晶格的配位数,所以面心立方晶格比体心立方晶格更致密.（√）5．在立方晶系中,原子密度最大的晶面间的距离也最大.（√）6．金属幻想晶体的强度比现实晶体的强度稍强一些.（×）7．晶体缺点的配合之处是它们都能引起晶格畸变.（√）四.选择题：1．构成合金中最根本的,可以或许自力消失的物资称为：（b）a．相;b．组元;c．合金.2．正的电阻温度系数的寄义是：（b）a．随温度升高导电性增大;b．随温度降低电阻降低;c．随温度增高电阻减小.3．晶体中的位错属于：（c） a．体缺点;b．面缺点;c．线缺点;d．点缺点.4．亚晶界是由：（b） a．点缺点聚积而成;b．位错垂直分列成位错墙而构成;c．晶界间的互相感化构成.5．在面心立方晶格中,原子密度最大的晶向是：（b） a．<100>;b．<110>;c．<111>.6．在体心立方晶格中,原子密度最大的晶面是：（b） a．｛100｝;b．｛110｝;c．｛111｝.7．α-Fe和γ-Fe分离属于什么晶格类型：（b） a．面心立方和体心立方;b．体心立方和面心立方;c．均为面心立方; d．均为体心立方8．固溶体的晶体构造与雷同.（a）a．溶剂; b．溶质; c．其它晶型.9．间隙相的机能特色是：（c）a．熔点高,硬度低; b．硬度高,熔点低;c．硬度高,熔点高五.问答题：1．常见的金属晶格类型有哪几种？答复要点：1）体心立方晶格;其晶胞是一个立方体,在立方体的八个顶角和中间各有一个原子.2）面心立方晶格;其晶胞是一个立方体,在立方体的八个顶角和六个面的中间各有一个原子.3）密排六方晶格;其晶胞是一个立方六柱体,在六方柱体的各个角上和高低底面中间各分列着一个原子,在顶面和底面间还有三个原子.2．金属化合物具有什么样的机能特色？答复要点：熔点高.硬度高.脆性大.3．指出下面四个晶面和四个晶向的指数填写在对应的括号内. 4．标出图2-1中给定的晶面指数与晶向指数： 晶面OO′A′A.OO′B′B.OO′C′C.OABC.AA′C′C.AA′D′D;晶向OA.OB.OC.OD.OC′.OD′. 答：晶面OO′A′A ：（010）;晶面OO′B′B ：（110）;晶面OO′C′C ：（100）;晶面OABC ：（001）;晶面AA′C′C ：（110）;晶面AA′D′D ：（210）.晶向OA ：[100];晶向OB ：[110];Bx FD A y Cz(100) (110) (112) (111) A: [100] B: [110] C: [201] D: [111]晶向OC：[010];晶向OD：[120];晶向OC′：[011];晶向OD′：[122].5．在立方晶胞中标出以下晶面和晶向：晶面DEE′ D′：（210）;晶面DBC′：（111）or （1 1 1）晶向D′ E′：[120];晶向C′ D：[011].第二章金属及合金的相图一.名词解释：1．枝晶偏析：固溶体合金结晶时,假如冷却较快,原子集中不能充分进行,则形成成分不平均的固溶体.先结晶的树枝晶晶枝含高熔点组元较多,后结晶的树枝晶晶枝含低熔点组元较多.成果造成在一个晶粒内化学成分散布不均,这种现象称为枝晶偏析或晶内偏析.2．中央相：金属化合物也叫中央相,是不同组元间产生互相感化,形成了不同于任一组元的具有奇特原子分列和性质的新相,这种新相可以用分子式来大致表示其构成,但这种分子式不必定相符传统化学价的概念.3．固溶强化：经由过程形成固溶体使金属强度和硬度进步的现象.4．脱溶反响：α’ →α+β,式中α’是亚稳固的过饱和固溶体,β是稳固的或亚稳固的脱溶物,α是一个更稳固的固溶体,晶体构造和α’一样,但其成分更接近均衡状况.5．包晶偏析：包晶改变的产物β相包围着初生相α,使液相与α相离隔,液相和α相华夏子之间的互相集中必须经由过程β相,这就导致了包晶改变的速度往往是极迟缓的.现实临盆中的冷速较快,包晶反响所依附的固体中的原子集中往往不能充分进行,导致生成的β固溶体中产生较大的偏析,称之为包晶偏析.二.填空题：1．固溶体的强度和硬度比溶剂的强度和硬度高.2．Cu-Ni合金进行塑性变形时,其滑移面为{111}.3．固溶体消失枝晶偏析后,可用集中退火加以清除.4．以电子浓度身分起主导感化而生成的化合物称电子化合物.5．共晶反响式为L d←→αc+βe,共晶反响的特色是产生共晶反响时三相共存,它们各自的成分是肯定的,反响在恒温下均衡的进行.三.断定题：1．间隙固溶体必定是无穷固溶体.（×）2．间隙相不是一种固溶体,而是一种金属间化合物.（√）3．均衡结晶获得的20%Ni的Cu-Ni合金比40%的Cu-Ni合金的硬度和强度要高.（×）4．在共晶相图中,从L中结晶出来的β晶粒与从α中析出的βⅡ晶粒具有雷同的晶体构造.（√）5．一个合金的室温组织为α+βⅡ+（α+β）,它由三相构成.（×）四.选择题：1．在产生L→α+β共晶反响时,三相的成分：（b）a．雷同; b．肯定; c．不定.2．共析成分的合金在共析反响γ→α+β刚停滞时,其构成相为：（d）a．γ+α+β; b．γ+α; c．γ+β; d．α+β3．一个合金的组织为α+βⅡ+（α+β）,其组织构成物为:（b）a．α.β; b．α.βⅡ .（α+β）; c．α.β.βⅡ .4．具有匀晶型相图的单相固溶体合金：（b）a．锻造机能好; b．锻压机能好;c．热处理机能好; d．切削机能好5．二元合金中,共晶成分的合金：（a）a．锻造机能好; b．锻造机能好;c．焊接机能好; d．热处理机能好五.问答题：1．熟习Pb-Sn二元合金相图,1）剖析几类成分的合金的均衡结晶进程;画出室温均衡组织式意图;标上各组织构成物. 2）熟习杠杠定律在合金组织构成物的相对量盘算中的应用.2．（略）第三章金属与合金的结晶一.名词解释：1．结晶：纯金属或合金由液体改变为固态的进程.2．重结晶：也叫二次结晶,是金属从一种固体晶态改变为另一种固体晶态的进程,改变了晶体构造.3．过冷度：理论结晶温度（T0）和现实结晶温度（T1）之间消失的温度差.4．变质处理：在浇注前向金属液中参加少量变质剂促进形核的处里工艺.二.填空题：1．金属结晶时,冷却速度越快,现实结晶温度就越低,过冷度越大.2．纯金属的结晶进程是依附两个亲密接洽的根本进程来实现的,这两个进程是形核和长大. 3．当对金属液体进行变质处理时,变质剂的感化是促进形核,细化晶粒.4．液态金属结晶时,结晶进程的推进力是自由能差（△F）降低,阻力是自由能增长.5．能起非自产生核感化的杂质,必须相符构造类似.尺寸相当的原则.6．过冷度是指理论结晶温度与现实结晶温度之差,其表示符号为△T.7．过冷是结晶的必要前提.8．细化晶粒可以经由过程增长过冷度.添加变质剂和附加振动等门路实现.9．典范铸锭构造的三个晶区分离为：表面细晶区.柱状晶区和中间等轴晶区.三.断定题：1．纯金属的结晶进程是一个恒温进程.（√）2．液态金属只有在过冷前提下才可以或许结晶.（√）3．凡是由液体凝固成固体的进程都是结晶进程.（×）4．室温下,金属晶粒越细,则强度越高,塑性越低.（×）5．金属由液态改变成固态的结晶进程,就是由短程有序状况向长程有序状况改变的进程.（√）6．纯金属结晶时,生核率随冷度的增长而不断增长.（×）7．当晶核长大时,随过冷度增大,晶核的长大速度增大.但当过冷度很大时,晶核长大的速度很快减小.（√）8．当过冷度较大时,纯金属晶体重要以平面状方法长大.（×）9．当形成树枝状晶体时,枝晶的各次晶轴将具有不同的位向,故结晶后形成的枝晶是一个多面体.（×）10．在工程上评定晶粒度的办法是在放大100倍的前提,与标准晶粒度图作比较,级数越高,晶粒越细.（√）11．过冷度的大小取决于冷却速度和金属的本性.（√）四.选择题：1．金属结晶时,冷却速度越快,其现实结晶温度将：（b） a．越高;b．越低;c．越接近理论结晶温度.2．为细化晶粒,可采用：（b） a．快速浇注;b．加变质剂;c．以砂型代金属型.3．现实金属结晶时,经由过程掌握生核速度N和长大速度G的比值来掌握晶粒大小,鄙人列情形下获得渺小晶粒：（a） a． N/G很大时;b．N/G很小时;c．N/G居中时.4．纯金属结晶进程处在液-固两相均衡共存状况下,此时的温度将比理论结晶温度：（b）a．更高;b．更低; c;相等; d．高下波动5．液态金属结晶时,（c）越大,结晶后金属的晶粒越渺小.a．形核率N; b．长大率G; c．比值N／G; d．比值G／N五.问答题：1．金属结晶的必要前提是什么？过冷度与冷却速度有何干系？答复要点：过冷是金属结晶的必要前提.过冷度越大,冷却速度越快.2．简述纯金属的结晶进程.答复要点：纯金属的结晶进程是在冷却曲线上的程度线段内产生的.它是异构不断形成晶核和晶核不断长大的进程.当温度降至结晶温度时,液态金属中某些部位的原子起首有规矩的分列成渺小的晶体,成为晶核,也称自觉晶核.别的,某些外来的难熔质点也可充当晶核,形成非自觉晶核,跟着时光的推移,已形成的晶核不断长大,与此同时,又有新的晶核形成.长大,直至金属液全体凝固.凝凝停滞后,各个晶核长成的晶粒彼此接触.3．试画出纯金属的冷却曲线,剖析曲线中消失“平台”的原因.答复要点：曲线中消失“平台”是因为在结晶进程中放出的结晶潜热与散掉的热量均衡,因而结晶进程是在统一个温度下进行的.4． 金属结晶的根本纪律是什么？晶核的形成率和成长速度受到哪些身分的影响？答复要点：金属由液体改变为固体的进程,本质上就是原子由近程有序状况过渡为长程有序状况的进程.晶核的形成率受△T 和杂质的影响,成长速度受△T 的影响.5． 在现实应用中,细晶粒金属材料往往具有较好的常温力学机能,试从过冷度对结晶根本进程的影响,剖析细化晶粒.进步金属材料应用机能的措施答复要点：因为过冷度越大,晶粒越细,因而能增长过冷度的措施均有利于细化晶粒,主如果增长冷却速度.6． 假如其它前提雷同,试比较鄙人列锻造前提下铸件晶粒的大小：1） 金属模浇注与砂型浇注; 答：金属模浇注比砂型浇注晶粒渺小.2） 变质处理与不变质处理; 答：变质处理晶粒渺小.3） 铸成薄件与铸成厚件; 答：铸成薄件的晶粒渺小.4） 浇注时采用震撼与不采用震撼; 答：浇注时采用振动的晶粒较渺小.7． 为什么钢锭愿望尽量削减柱状晶区？答复要点：柱状晶区具有偏向性,使金属消失各向异性,且消失弱面部搀杂及低熔点杂质富集于晶面,降低了金属的机能.8．试论述匀晶系不均衡结晶前提下将产生什么组织,剖析其形成前提.形成进程和组织特点.第四章 铁碳合金及Fe-Fe 3C 相图一.名词解释：1． 铁素体：碳消融于Fe -α中形成的间隙固溶体.2． 渗碳体：是铁与碳形成的质量分数为6.69%的金属化合物.3． 奥氏体：碳消融于Fe -γ中形成的间隙固溶体.4． 珠光体：是由铁素体与渗碳体构成的机械化合物.5．莱氏体：奥氏体与渗碳体的混杂物为莱氏体.6．α-Fe：铁在不同的温度规模具有不同的晶体构造,即具有同素异构改变,温度低于912℃时,Fe呈体心立方晶格,称为“α-Fe”.7．Fe－Fe3C相图：是表示在极迟缓冷却的前提下,不同化学成分的铁碳合金组织状况随温度变化的图形.是人类经由长期临盆实践以及大量科学实验后总结出来的.8．同素异构改变：一些金属,在固态下随温度或压力的改变,还会产生晶体构造变化,即由一种晶格改变为另一种晶格的变化,称为同素异构改变.二.填空题：1．依据含碳量和室温组织的不同,钢可分为三种,分离为亚共析钢.共析钢.过共析钢.2．分离填出下列铁碳合金根本组织的符号,铁素体：F(α) ,奥氏体：A(γ),珠光体：P,渗碳体：Fe3C,高温莱氏体：L d ,低温莱氏体：L d′.3．在铁碳合金根本组织中属于固溶体的有铁素体或（奥氏体） ,属于金属化合物的渗碳体 ,属于机械混杂物的有珠光体和莱氏体.4．一块纯铁在912℃产生α-Fe→γ-Fe改变时,体积将产生压缩.5．F的晶体构造为体心立方;A的晶体构造为面心立方.6．共析成分的铁碳合金室温均衡组织是珠光体,其构成相是铁素体和渗碳体.7．用显微镜不雅察某亚共析钢,若估算个中的珠光体含量为80%,则此钢的碳含量为61.6%.三.断定题：1．所有金属都具有同素异构改变现象.（×）2．碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体,称为奥氏体.（×）δ.（×）3．纯铁在780°C时为体心立方晶格的Fe-4．金属化合物的特点是硬而脆,莱氏体的机能也是硬而脆故莱氏体属于金属化合物.（×）5．铁素体的本质是碳在α-Fe中的间隙相.（×）6．20钢比T12钢的碳含量要高.（×）7．在退火状况（接近均衡组织）,45钢比20钢的硬度和强度都高.（√）8．在铁碳合金均衡结晶进程中,只有Wc=0.77%的共析钢才能产生共析反响.（×）四.选择题：1．C相图上的共析线是（d）,共晶线是（b）.FeFe3a．ABCD; b．ECF; c．HJB; d．PSK.2．碳的质量分数为（b）％的铁碳合金称为共析钢.a．0.0218%; b．0.77%; c．2.11%; d．4.3%.3．亚共析钢冷却到PSK线时,要产生共析改变,由奥氏体改变成（a）.a．珠光体; b．铁素体; c．莱氏体.4．奥氏体为（b）晶格,渗碳体为（c）晶格,铁素体为（a）晶格.a．体心立方; b．面心立方; c．密排六方.5．珠光体是由（c）构成的机械混杂物.a．铁素体和奥氏体; b．奥氏体和渗碳体; c．铁素体和渗碳体.6．奥氏体是：（a）a．碳在γ-Fe中的间隙固溶体;b．碳在α-Fe中的间隙固溶体;c．碳在α-Fe中的有限固溶体.7．珠光体是一种：（b）a．单相固溶体;b．两相混杂物;c．Fe与C的混杂物.8．T10钢的含碳量为：（b）a．0.10%;b．1.0%;c．10%.9．铁素体的机械机能特色是：（c）a．强度高.塑性好.硬度低;b．强度低.塑性差.硬度低;c．强度低.塑性好.硬度低.10．不合适进行锻造的铁碳合金有：（c）a．亚共析钢;b．共析钢;c．亚共晶白口铁.11．铁素体的机械机能特色是：（c）a．具有优越的硬度与强度; b 具有优越的分解机械机能;c．具有优越的塑性和韧性; d．具有优越的切削性和锻造性12．二次渗碳体是从：（c）a．钢液中析出的; b．铁素体中析出的;c．奥氏体中析出的; d．莱氏体中析出的13．三次渗碳体是从：（b）a．钢液中析出的; b．铁素体中析出的;c 奥氏体中析出的; d．珠光体中析出的14．纯铁在912℃以下的晶格类型是：（c）a．密排六方晶格; b．面心立方晶格;c．体心立方晶格; d．简略立方晶格15．鄙人述钢铁中,切削机能较好的是：（b）a．工业纯铁; b．45; c．白口铁; d．T12A16．建筑用钢筋宜选用：（b）a．低碳钢; b．中碳钢; c．高碳钢; d．对象钢17．装配工应用的锉刀宜选用：（c）a．低碳钢; b．中碳钢; c．高碳钢; d．过共晶白口铁五.问答题：1. 什么是金属的同素异构改变？试以纯Fe 为例剖析同素异构改变进程.答复要点：金属在固态下,随温度的变化而产生晶格类型改变的现象称为同素异构改变.2. 铁碳合金在固态下的根本组织有哪几种？答复要点：有5种,铁素体.奥氏体和渗碳体都是单相组织,珠光体.莱氏体则是两相混杂组织.3. 简述含碳量为0.45%和1.2%的铁碳合金从液态冷却到室温的结晶进程.答复要点：含碳量为0.45%到1.2%的铁碳合金可分为三个部分：1）含碳量为0.45%到0.77%,室温组织为F+P;2）含碳量为0.77%时,室温组织为P;3）含碳量为0.77%到1.2%时,室温组织为P+ Fe 3 C.4. 默画出按“组织构成物”填写的C Fe Fe 3-相图.C Fe Fe 3-相图在合金工艺机能的运器具体表如今哪几个方面？答复要点：1）锻造工艺方面;2）锻造工艺方面;3）焊接工艺方面;4）热处理工艺方面;5）切削机能方面.5. 对某一碳钢（均衡状况）进行相剖析,得知其构成相为80%F 和20%FeC 3,求此钢的成分及其硬度.提醒：用杠杆定理盘算.6. 如图为Fe-Fe 3C 相图,剖析Wc=0.45%合金的结晶进程,画出其冷却曲线示意图,并标出各温度阶段的改变式.盘算其室温均衡组织中各组织构成物的相对量,并画出室温显微均衡组织示意图,标注出个中组织构成物的名称.答复要点：（1）结晶进程剖析： 1点以上为液相,1点开端析出δ,2点开端产生包晶改变,即L+δ=γ,2-3点之间从液相中析出γ直至3点,3点到4点没有组织变化,均为γ,4点开端从γ中析出α直至5点,5点开端产生共析改变,即γ=α+Fe3C,得到P,5点以下可以为没产生其它变化.则最终室温均衡组织为：α+P.（2）示意图：（3）组织构成物相对量：Wα=(0.77-0.45)/(0.77-0.0218)=42.77%,Wp=(0.45-0.0218)/(0.77-0.0218)=57.23%.7.用冷却曲线表示各成分规模的铁碳合金的均衡结晶进程,画出室温组织示意图,标上组织构成物,盘算室温均衡组织中构成相和组织构成物的相对证量.（略）8.10㎏含3.5%C的铁碳合金从液态迟缓冷却到共晶温度（但尚未产生共晶反响）时所剩下的液体的成分及重量.答复要点：成分为：3.5%C;重量为10kg.9.同样状况的两块铁碳合金,个中一块是15钢,一块是白口铸铁,用什么轻便办法可敏捷区分它们？答：可用尖锤敲击,易敲出坑的是15钢等办法.10.为什么碳钢进行热锻.热轧时都加热到奥氏体区？答复要点：因为奥氏体（A）的塑性好.附加思虑题：1.比较退火状况（近均衡组织）下的45钢.T8钢.T12钢的硬度.强度和塑性的高下,简述原因.（略）2.说出Q235A,15,45,65,T8,T12等钢的钢类.含碳量,各举出一个应用实例.（略）3.下列零件或对象用何种碳钢制作：手锯锯条.通俗螺钉.车床主轴.手锯锯条：碳素对象钢（T12）通俗螺钉：低碳钢（35钢）车床主轴：中碳钢（45钢）第五章金属及合金的塑性变形一.名词解释：1.滑移：晶体在切应力的感化下,晶体的一部分沿必定的晶面(滑移面)上的必定偏向(滑移偏向)相对于另一部分产生滑动的进程.2.临界分切应力：晶体开端滑移时,在该滑移面上的滑移偏向上所须要的切应力τC称为临界分切应力3.取向因子：晶体滑移变形时,知足τ＝σcosλcosφ＝τC,令μ＝cosλcosφ,称之为取向因子4.滑移体系：一个滑移面与其上的一个滑移偏向构成一个滑移体系,简称滑移系.5.多滑移和交滑移：两个或多个滑移系瓜代或同时进行滑移（外力在几个滑移系上的分切应力同时达到临界值）称为多系滑移,将消失几组交叉的滑移带;两个或多个滑移系同时沿着一个滑移偏向的滑移称为交滑移,将消失曲折或波浪状的滑移带.6.孪生：在切应力感化下晶体的一部分相对于另一部分沿必定晶面(孪生面)和晶向(孪生偏向)产生切变的变形进程.7. 软取向和硬取向：当滑移面法线偏向.滑移偏向与外力轴三者共处一个平面,当λ=45︒,φ=45︒时,μ＝cos λcos φ＝1/2,此取向最有利于滑移,即以最小的拉应力就能达到滑移所需的分切应力,称此取向为软取向;当外力与滑移面平行或垂直时（φ=90︒或φ=0︒）,则σS →∞,晶体无法滑移,称此取向为硬取向.8. 几何软化和几何硬化：滑移时不仅滑移面产生迁移转变,而滑移偏向也逐渐改变,滑移面上的分切应力也随之改变.因为λ=θ=45º时,分切应力最大,故经滑移迁移转变后,若λ角趋近于45º,则分切应力逐渐增大,滑移越来越轻易,称为几何软化;若λ角远离45º,则滑移越来越艰苦,称为几何硬化.9. 弗兰克-瑞德位错源：两个节点被钉扎的位错线段在外力的感化下不断曲折弓出后,互相临近的位错线抵消后产生位错,原被钉扎错位线段恢复到原状,不断反复产生新位错的,这个不断产生新位错.被钉扎的位错线即为弗兰克-瑞德位错源.10. 细晶强化：因为晶界上原子分列不规矩, 阻碍位错的活动,使变形抗力增大.金属晶粒越细,晶界越多,变形抗力越大,金属的强度就越大,这就是细晶强化的机理.11. 霍尔佩奇（Hall-Petch ）经验公式： ,用来定量描写细晶强化.式中：σS －屈从强度;σ0－常数,相当于单晶屈从强度;d －多晶体各晶粒的平均直径;K －晶界对强度影响程度的常数,与晶界构造有关,而与温度的关系不大.12. 加工硬化：金属产生塑性变形,随变形度的增大,金属的强度和硬度明显进步,塑性和韧性明显降低,这种现象称为加工硬化,也称形变强化.13. 纤维组织：金属产生塑性变形后,其外形尺寸的改变是内部晶粒变形的总和,晶粒沿形变偏向被拉长或压扁(拉伸或扎制时) ,当变形量很大时,所形成类似纤维状描写的组织.14. 形变织构：与单晶体一样,多晶体在塑性变形时也伴跟着晶体的迁移转变进程,故当变形量很大（70%以上）时,多晶体华夏为随意率性取向的各个晶粒会逐渐调剂其取向而彼此趋于一致,这种因为塑性变形导致晶粒具有择优取向的组织叫做“形变织构”.10-+=Kds σσ二.填空题：1．加工硬化现象是指随变形度的增大,金属强度和硬度明显进步而塑性和韧性明显降低的现象.2．加工硬化的成果,使金属对塑性变形的抗力增大,造成加工硬化的根本原因是位错密度进步,变形抗力增大.3．滑移的本质是位错的活动.4．金属塑性变形的根本方法是滑移和孪生.5．多晶体的塑性变形进程比单晶体更为庞杂,其两个重要身分是不同晶粒位向和晶界. 三.断定题：1．金属结晶后,晶粒越粗大,其力学机能越好.（×）2．在体心立方晶格中,滑移面为｛110｝×6,而滑移偏向为〈111〉×2,所以滑移系为12.（√）3．滑移变形不会引起金属晶体构造的变化.（√）4．因为B．C．C晶格与F．C．C晶格具有雷同数目的滑移系,所以两种晶体的塑性变形才能完整雷同. （×）5．孪生变形所须要的切应力要比滑移变形时所需的小得多.（×）四.选择题：1．多晶体金属的晶粒越渺小,则其:（a）a．强度越高.塑性越好; b．强度越低.塑性越差;c．强度越高.但塑性变差; d．强度越低.但塑性较好.2．能使单晶体产生塑性变形的应力为：（b）a．正应力;b．切应力;c．复合应力.3．面心立方晶格的晶体在受力时的滑移偏向：（b）a．〈111〉;b．〈110〉;c．〈100〉. 4．体心立方与面心立方晶格具有雷同数目的滑移系,但其塑性变形才能是不同的,其原因是。
金属学与热处理原理(第三版)课后答案 全
金属学与热处理课后答案第一章金属键？并用其解释金属的特性答：金属键就是金属阳离子和自由电子之间的强烈的相互作用，可以决定金属的很多物理性质。
金属的延展性就是由于在金属被锻造的时候，只是引起了金属阳离子的重新排布，而由于自由电子可以在整块金属内自由流动，金属键并未被破坏。
再如由于自由电子的存在使金属很容易吸收光子而发生跃迁，发出特定波长的光波，因而金属往往有特定的金属光泽。
金属中的自由电子沿着电场定向运动，导电性；自由电子的运动及正离子的震动，使之具有导热性；温度升高，正离子或原子本身振动的幅度加大，阻碍电子的通过，使电阻升高，具有正的电阻温度系数用双原子模型说明金属中原子为什么会呈现周期性规则排列，并趋于紧密排列答：当大量金属原子结合成固体时，为使体系能量最低，以保持其稳定，原子间必须保持一定的平衡距离，因此固态金属中的原子趋于周期性规则排列。
原子周围最近邻的原子数越多，原子间的结合能越低（因为结合能是负值），把某个原子从平衡位置拿走，克服周围原子对它的作用力所需做的功越大，因此固态金属中的原子总是自发地趋于紧密排列。
3.填表：晶格类型原子数原子半径配位数致密度间隙类型间隙半径间隙数目举例原子堆垛方式体心立方2a438 68% 八面体 a 18 α—Fe ABABAB四面体 a 24面心立方4a4212 74% 八面体 a 13 γ—Fe ABCABC四面体 a 8密排六方6a2112 74% 八面体 a 6 Mg ABABAB四面体8a 194什么是晶体结构？什么是晶格？什么是晶胞？答：晶体结构：指晶体中原子（离子，原子，分子集团）的具体的排列情况，也就是指晶体中这些质点在三维空间内有规律的周期性重复排列；晶格：将阵点用一系列平行的直线连接起来构成的空间格架。
晶胞：构成点阵的最基本单元。
5、作图表示出立方晶系（1 2 3）、（0 -1 -2）、（4 2 1）等晶面和[-1 0 2]、[-2 1 1]、[3 4 6] 等晶向6立方晶系的{1 1 1}晶面构成一个八面体，试作图画出该八面体，并注明各晶面的晶面指数。
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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)、(201)、(012)、(012)、(021)、(021)、等晶面。
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亚晶界来描述。
三、判断题：1 •固溶体具有与溶剂金属相同的晶体结构。
(话2. 因为单晶体是各向异性的，所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同的(%3•金属多晶体是由许多位向相同的单晶体组成的。
(％4•因为面心立方晶格的配位数大于体心立方晶格的配位数，所以面心立方晶格比体心立方晶格更致密。
(话5.在立方晶系中，原子密度最大的晶面间的距离也最大。
(话6•金属理想晶体的强度比实际晶体的强度稍强一些。
(％7 .晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。
(话四、选择题：1 .组成合金中最基本的，能够独立存在的物质称为：(b )a. 相；b.组元；c.合金。
2. 正的电阻温度系数的含义是：(b)a•随温度升高导电性增大；b.随温度降低电阻降低；c.随温度增高电阻减小。
3. 晶体中的位错属于：(c)a.体缺陷；b.面缺陷；c.线缺陷；d.点缺陷。
4. 亚晶界是由：(b)a•点缺陷堆积而成；b.位错垂直排列成位错墙而构成；c.晶界间的相互作用构成5. 在面心立方晶格中，原子密度最大的晶向是：(b )a. <100>；b. <110>；c. <111>。
6. 在体心立方晶格中，原子密度最大的晶面是：(b )a. ｛100｝；b. ｛110｝；c. ｛111｝。
7. a Fe和〒Fe分别属于什么晶格类型：(b)x8. _______________________ 固溶体的晶体结构与 相同。
（a ）a.溶剂；b .溶质；c •其它晶型9. 间隙相的性能特点是：（c ）a.熔点高，硬度低；b .硬度高，熔点低；c .硬度高，熔点高五、问答题：1. 常见的金属晶格类型有哪几种？回答要点：1） 体心立方晶格；其晶胞是一个立方体，在立方体的八个顶角和中心各有一个原子。
2） 面心立方晶格；其晶胞是一个立方体，在立方体的八个顶角和六个面的中心各有一 个原子。
3） 密排六方晶格；其晶胞是一个立方六柱体，在六方柱体的各个角上和上下底面中心 各排列着一个原子，在顶面和底面间还有三个原子。
2. 金属化合物具有什么样的性能特点？回答要点：熔点高、硬度高、脆性大。
a.面心立方和体心立方; c .均为面心立方；b. 体心立方和面心立方; d .均为体心立方(100)---------- ----------T(110).T(112)A: [100] B: [110] C: [201]D: [111](111)y3.指出下面四个晶面和四个晶向的指数填写在对应的括号内。
4•标出图2-1中给定的晶面指数与晶向指数：晶面00 A A 00 B'、OO C、OABC、AA C、AA D；晶向OA、OB、OC、OD、OC、OD o答：晶面OO A A (010);晶面OO B' ： (1I0)；晶面OO C A (100);晶面OABC : (001);晶面AA C ：( 110);晶面AA D： (210)。
晶向OA : [100];晶向OB: [110]；晶向OC: [010];晶向OD: [120]；晶向OC : [011];晶向OD : [122]。
5 •在立方晶胞中标出以下晶面和晶向:晶面DEE D:' (210);晶面DBC : (111) or (1 1 1)晶向D E'[120];晶向C D [011]oX第二章金属及合金的相图、名词解释:1. 枝晶偏析：固溶体合金结晶时，如果冷却较快，原子扩散不能充分进行，则形成成分不均匀的固溶体。
先结晶的树枝晶晶枝含高熔点组元较多，后结晶的树枝晶晶枝含低熔点组元较多。
结果造成在一个晶粒内化学成分分布不均，这种现象称为枝晶偏析或晶内偏析。
2. 中间相：金属化合物也叫中间相，是不同组元间发生相互作用，形成了不同于任一组元的具有独特原子排列和性质的新相，这种新相可以用分子式来大致表示其组成，但这种分子式不一定符合传统化学价的概念。
3. 固溶强化：通过形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象。
4. 脱溶反应：a' -a式中a是亚稳定的过饱和固溶体，B是稳定的或亚稳定的脱溶物，a是一个更稳定的固溶体，晶体结构和 a 一样，但其成分更接近平衡状态。
5. 包晶偏析：包晶转变的产物B相包围着初生相a,使液相与a相隔开，液相和a相中原子之间的相互扩散必须通过B相，这就导致了包晶转变的速度往往是极缓慢的。
实际生产中的冷速较快，包晶反应所依赖的固体中的原子扩散往往不能充分进行，导致生成的B固溶体中发生较大的偏析，称之为包晶偏析。
二、填空题：1. 固溶体的强度和硬度比溶剂的强度和硬度-高。
2. Cu-Ni合金进行塑性变形时，其滑移面为{111}。
3. 固溶体出现枝晶偏析后，可用扩散退火加以消除。
4. 以电子浓度因素起主导作用而生成的化合物称电子化合物。
5. 共晶反应式为L d< >a c+ g e，共晶反应的特点是发生共晶反应时三相共存，它们各自的成分是确定的，反应在恒温下平衡的进行。
三、判断题：1 .间隙固溶体一定是无限固溶体。
（X）2. 间隙相不是一种固溶体，而是一种金属间化合物。
（话3. 平衡结晶获得的20%Ni的Cu-Ni合金比40%的Cu-Ni合金的硬度和强度要高。
（X4. 在共晶相图中，从L中结晶出来的g晶粒与从a中析出的BU晶粒具有相同的晶体结构5. 一个合金的室温组织为a +g+ （a +g,它由三相组成。
（X四、选择题：1. 在发生L^a +共晶反应时，三相的成分：（b）a.相同；b.确定；c.不定。
2. 共析成分的合金在共析反应丫—a +刚结束时，其组成相为：（d）a. 丫+ a + pb. 丫 +；a C. 丫+；d. a + B3. 一个合金的组织为a +P + （a +）,其组织组成物为：（b）a. a B；b. a、律、（a +）；C. a、血。
4. 具有匀晶型相图的单相固溶体合金：（b）a.铸造性能好；b.锻压性能好；c. 热处理性能好；d.切削性能好5. 二元合金中,共晶成分的合金：（a）a.铸造性能好；b.锻造性能好；c.焊接性能好；d.热处理性能好五、问答题：1. 熟悉Pb-Sn二元合金相图，1）分析几类成分的合金的平衡结晶过程；画出室温平衡组织式意图；标上各组织组成物。
2）熟悉杠杠定律在合金组织组成物的相对量计算中的运用。
2. （略）第三章金属与合金的结晶、名词解释:1. 结晶：纯金属或合金由液体转变为固态的过程2. 重结晶：也叫二次结晶，是金属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程，改变了晶体结构。
3. 过冷度：理论结晶温度（TO）和实际结晶温度（T1）之间存在的温度差。
4. 变质处理：在浇注前向金属液中加入少量变质剂促进形核的处里工艺。
、填空题:1. 金属结晶时，冷却速度越快，实际结晶温度就越低，过冷度越大。
2. 纯金属的结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的，这两个过程是形核和长大3. 当对金属液体进行变质处理时，变质剂的作用是促进形核，细化晶粒。
4. 液态金属结晶时，结晶过程的推动力是自由能差（厶F）降低，阻力是自由能增加。
5. 能起非自发生核作用的杂质，必须符合结构相似、尺寸相当的原则。
6. 过冷度是指理论结晶温度与实际结晶温度之差，其表示符号为△ T。
7. 过冷是结晶的必要条件。
8. 细化晶粒可以通过增加过冷度、添加变质剂和附加振动等途径实现。
9. 典型铸锭结构的三个晶区分别为：表面细晶区、柱状晶区和中心等轴晶区。
三、判断题：1. 纯金属的结晶过程是一个恒温过程。
（话2. 液态金属只有在过冷条件下才能够结晶。
（话3. 凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。
（X）4. 室温下，金属晶粒越细，则强度越高，塑性越低。
（X5. 金属由液态转变成固态的结晶过程，就是由短程有序状态向长程有序状态转变的过程。
（话6. 纯金属结晶时，生核率随冷度的增加而不断增加。
（X7. 当晶核长大时，随过冷度增大，晶核的长大速度增大。
但当过冷度很大时，晶核长大的速度很快减小。
（话8. 当过冷度较大时，纯金属晶体主要以平面状方式长大。
（X9. 当形成树枝状晶体时，枝晶的各次晶轴将具有不同的位向，故结晶后形成的枝晶是一个多面体。
（％10．在工程上评定晶粒度的方法是在放大100 倍的条件，与标准晶粒度图作比较，级数越高，晶粒越细。
（话11. 过冷度的大小取决于冷却速度和金属的本性。
（话四、选择题：1. 金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将：（b）a.越高；b.越低；c.越接近理论结晶温度。
2. 为细化晶粒，可采用：（b）a.快速浇注；b •加变质剂；c.以砂型代金属型。