机械工程材料练习题

一、填空

1、金属的结晶过程主要由和两个基本过程。

2、金属结晶过程中细化晶粒主要方法、和。

3、物质在固态下的晶体结构随温度发生变化的现象称作。

4、铁在固态下有、、三种同素异构体。

5、金属的理论结晶温度与实际结晶温度之差称为（）；金属在结晶过程中，冷却速度越大，则过冷度越（），获得的晶粒越（），室温下的强度和硬度越（），塑性越（）。

6、二元合金的杠杆定律中，杠杆的端点是所求的（）或（）的成分，杠杆的支点是（）的成分。

7、当固溶体合金结晶后出现枝晶偏析时，液相线和固相线之间距离越宽，枝晶偏析越（）。

8、共晶转变的反应式是（），包晶转变的反应式是（），共析转变的反应式是（）。

9、铁碳合金相结构中，属于固溶体的有（）和（）；其中是（）碳在α–Fe中形成的固溶体。

10、铁碳合金中，亚共析钢的成分范围为（），亚共晶白口铁的成分范围（）。

11、碳钢与铸铁的主要区别在于他们的（）不同。

12、根据Fe-Fe3C相图渗碳体五种形式分别是（）（）（）（）（）。

13、在缓慢冷却条件下，含碳0.8%的钢比含碳1.2%的钢硬度（），强度（）。

14、含碳量大于0.77%的铁碳合金从1148冷至727时，将从奥氏体中析出（），其分布特征主要为（）。

15. 铁碳合金的力学性能随含碳量的增加，其强度和硬度（），而塑性和韧性（）。但当wc>1.0%时，强度随其含碳量的增加而（）。

16、实际生产中，若要进行热锻或热轧，必须把钢加热到（）相区。

17、将碳质量分数分别为0.45%，0.77%，1.20%的碳钢试样A、B、C进行力学性能试验和金相显微组织观察，试回答下列问题：（1）它们的室温平衡组织分别是：A________,B___________,C_____________。

（2）____试样的组织中有渗碳体网存在。

（3）____试样铁素体量最多；（4）___试样渗碳体量最多。（5）___试样的塑性最好。___试样的塑性最差。（6）___试样的强度最好,____试样的硬度最高。

18、铸锭的宏观组织由（）（）（）三个区域组成。

二、选择题

1、在下列方法中，可使晶粒细化的方法是（）

A、扩散退火

B、切削加工

C、喷丸处理

D、变质处理

2、二元合金中，铸造性能最好的是（）

A、固溶体合金

B、共晶合金

C、共析合金

D、包晶成分合金

3、铸造条件下，冷却速度越大，则（）

A、过冷度越大，晶粒越细

B、过冷度越大，晶粒越粗

C、过冷度越小，晶粒越细

D、过冷度越小，晶粒越粗

4、在固溶体合金结晶过程中，产生枝晶偏析的主要原因是由于（）

A、液固线之间间距很小，冷却缓慢

B、液固相线间距很小，冷却速度很大

C、液固相线间距大，冷却也快

D、液固相线间距大，冷却速度极慢

5、随含碳量增加，铁碳合金室温平衡组织中的（）

A、珠光体量不断增加

B、渗碳体量不断增加

C、铁素体量不断增加

D、莱氏体量不断增加

6、奥氏体是（）

A、碳在α–Fe中的间隙固溶体

B、碳在γ-Fe中的间隙固溶体

C、碳在γ-Fe中的间隙相

D、碳在α–Fe中的有限固溶体

7、珠光体是一种（）

A、单相固溶体

B、单相化合物

C、两相混合物

D、Fe与C的化合物

8.珠光体是下述（）反应的产物。

A.共晶反应

B.匀晶反应

C.共析反应D、包晶反应

9.共析钢室温下的平衡组织为（）。

A.珠光体

B.奥氏体

C.渗碳体D、莱氏体

10.亚共析钢室温下的平衡组织都是由（）组成。

A.先析铁素体和珠光体

B.铁素体和奥氏体

C.渗碳体和铁素体

11.过共析钢室温下的平衡组织为（）。

A. 珠光体和二次渗碳体

B.莱氏体和奥氏体

C.铁素体和珠光体

12.F-Fe3C相图中的ES线是（）。

A.共析线

B. 碳在a-Fe中的溶解曲线

C.碳在r-Fe中的溶解曲线

13、F-Fe3C相图中的GS线又称（）线。

A、A0线

B、A1线

C、A2线

D、A3线

三、判断题

1、珠光体是一种相（）

2、铁素体是一种相（）

3、纯金属的实际结晶温度与其冷却速度有关。（）

4、一种组织可有若干个相组成，也可由一个相组成（）

5、铁素体是碳在α-Fe中的间隙相。（）

6、合金具有金属特性（）

7、在铁碳合金中，只有共析钢结晶时，才发生共析转变，形成共析组织。（）

8.在缓冷至室温条件下，45钢比20钢的强度和硬度都高（）

9、Fe3CⅠ与Fe3CⅡ的形态与晶体结构均不相同。（）

10、杠杆定律只适用于两相区（）

11、在铁碳合金平衡结晶过程中，只有成分为4.3%C的铁碳合金才能发生共晶反应。（）

12、碳素钢在奥氏体状态时的塑性好。( )

13、铁碳合金中，只有过共析钢的平衡组织中才有二次渗碳体存在。（）

四、什么是同素异构转变？请绘出纯铁的冷却曲线，并指出同素异晶转变温度和晶格类型。

五.试用Fe－Fe3C相图解释下列现象:

（1）进行热轧或锻造时，通常将钢材加热至1000℃～1250℃；

（2）钢铆钉一般用低碳钢（wc＜0.25％）制作；

（3）钳工锯削T8钢（wc=0.8％）、T10钢（wc=1.0％）、T12钢（wc=1.2％）等钢料比锯削10钢（wc=0.10％）、20钢（wc=0.20％）等钢料费力，锯条易磨钝(4)在1100℃时，含碳量为0.4%的钢能进行锻造，而含碳为4.0%的白口铁不能进行锻造。