北科大2006-2012复试真题《金属学与热处理》
北科考研复试热处理
2013年金属材料热处理复试题目一、名词解释（30分）蠕变极限；晶间腐蚀；二次淬火；红硬性；淬透性与淬硬性；过冷奥氏体二、简答（20分）（1）为什么4Cr13为过共析钢，Cr12MoV为莱氏体钢？答：从Fe-C相图来看，共析点（一般称为S点）C含量为%，即含碳量大于%才有可能是过共析钢；奥氏体中C含量最多为%（相图上的该点称为E点），钢中C含量超过%中才可能有莱氏体组织。
但4Cr13钢和Cr12MoV钢中加入了合金元素，改变了相图，所以它们的微观组织与普通碳钢不同。
元素Cr是使奥氏体区缩小的元素。
4Cr13钢中含有Cr元素13%左右。
4Cr13虽然含碳量接近%，但由于合金元素Cr使Fe-Fe3C相图的共析点S左移，详见下图，故4Cr13应为过共析钢。
Cr12MoV钢中含有Cr元素12%左右，相图中E点左移，使得Cr12MoV成为莱氏体钢。
（1.从牌号看元素含量；2.各元素对Fe-C相图的影响）（2）奥氏体不锈钢和高锰钢固溶处理后放在水中冷却的目的与一般钢的淬火的目的有何区别？作用是什么？答：奥氏体不锈钢中C元素与Cr元素会形成Cr-C化物，如Cr23C6，分布于晶界，造成晶界附近的贫Cr区，Cr元素是决定不锈钢耐蚀的重要元素，贫Cr区的出现使得奥氏体不休钢易发生晶界腐蚀。
因此，对奥氏体不锈钢进行固溶处理，在1000~1100℃下保温，使得碳化物溶解，使各种合金元素均匀地溶解在奥氏体组织中，然后快速冷却（或水冷），避免冷却过程中碳化物析出，最后获得单一的奥氏体组织。
固溶处理时一般将奥氏体不锈钢加热到950～1150℃左右，保温一段时间，使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中，然后快速淬水冷却，碳及其它合金元素来不及析出，获得纯奥氏体组织。
奥氏体不锈钢有敏化温度：450~850℃。
在此温度区间很容易析出各种碳化物，所以要快速冷却，避开此区间。
高锰钢是一类高锰奥氏体铸钢。
铸态组织中沿晶界析出的网状碳化物显著降低钢的强度、韧性和抗磨性。
金属材料与热处理试卷及答案
金属材料与热处理试题 1一、填空题（30分，每空1分）1、根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为__________、__________和__________三种。
2、普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为__________、__________、__________和__________。
3、实际金属晶体的缺陷有__________、__________、__________。
4、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________。
5、金属的断裂形式有__________和__________两种。
6、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为_________、_________、_________和_________。
7、金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。
8、常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。
9、合金常见的相图有__________、__________、__________和具有稳定化合物的二元相图。
10、感应表面淬火的技术条件主要包括__________、__________及__________。
二、选择题（30分，每题2分）1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是（）A 铁总是存在加工硬化，而铜没有B 铜有加工硬化现象，而铁没有C 铁在固态下有同素异构转变，而铜没有D 铁和铜的再结晶温度不同2、常用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和（）A 铁素体-奥氏体不锈钢B 马氏体-奥氏体不锈钢C 莱氏体不锈钢D 贝氏体不锈钢3、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？（）A 马口铁B 白口铸铁C 麻口铸铁 D灰铸铁4、用于制造渗碳零件的钢称为（）。
A 结构钢B 合金钢C 渗碳钢D 工具钢5、马氏体组织有两种形态（）。
金属学与热处理试题及答案
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。
金属学与热管理组织知识题
金属学与热处理习题二、机理固溶强化机理第二相强化机理加工硬化机理晶界强化机理空位扩散机理间隙扩散机理三、过程共析钢结晶过程组织变化纯铁结晶过程组织变化亚共析钢加热组织变化过程单晶体的塑性变形过程多晶体的塑性变形过程共析钢奥氏体化过程淬火回火转变过程化学热处理的过程四、特点马氏体转变特点金属固体相变的特点回复过程中组织和性能变化特点再结晶过程组织和性能变化特点感应加热表面淬火的特点奥氏体不锈钢的合金化特点调质钢的合金化特点渗碳钢的合金化特点弹簧钢的合金化特点五、影响因素影响扩散的因素影响奥氏体晶粒长大的因素影响淬透性的因素影响C曲线的因素影响马氏体组织和性能的因素影响钢回火稳定性的因素六、作用和目的固态金属扩散的条件退火的目的正火的作用球化退火的作用和目的高温回火的作用和目的七、意义C曲线的意义及应用CCT曲线的意义及应用菲克第一定律的应用菲克第二定律的应用八、工艺如何减少淬火应力防止淬火开裂如何选择淬火介质如何防止淬火加热时的缺陷渗碳钢的热处理工艺调质钢的热处理工艺弹簧钢的热处理工艺工具钢的热处理工艺怎样消除魏氏组织怎样消除带状组织怎样获得粒状珠光体怎样提高钢的韧性1Cr18Ni9钢防止晶间腐蚀经常采取什么措施怎样提高灰铸铁的强度怎样获得铁素体基体的球墨铸铁怎样获得白口铸铁怎样提高钢的热强性九、区别1、1Cr13 和Cr12 的区别2、C曲线和CCT曲线的区别3、低碳马氏体和高碳马氏体的区别4、珠光体转变和马氏体转变有哪些不同5、高碳马氏体和低碳马氏体有哪些不同6、珠光体和屈氏体有什么不同7、索氏体和回火索氏体有什么不同8、淬火马氏体和回火马氏体有什么不同十、为什么1、为什么16Mn的屈服强度高和抗拉强度比Q235都高。
2、构件用钢为什么常用低碳低合金钢3、高速工具钢淬火后为什么要进行三次回火4、1Cr18Ni9Ti钢为什么能耐腐蚀5、高温扩散退火之后为什么还要进行一次正火或完全退火6、高速钢含碳量只是0.7% 但却是莱氏体钢十一、常见的钢号符号的意义、种类、合金元素的作用Q235—B 45钢 20R 20CrMnTi 16MnR 12CrMo 60Si2Mn 1Cr18Ni9Ti 40Cr W18Cr4V Cr12 9CrSi T12A 2Cr13 HT200 QT450—10 ZL102 Mn13 GCr15 H70 Q Al9—4。
北科复试金属学与热处理复习
中可能出现的各种困难，并且承担一切后果。
也许，常常还会遇到这样的情况：你刚刚还在为抓到一个小鸟球而欢呼雀跃，下一刻大风就把小白球吹跑了；或者你才在上一个洞吞了柏忌，下一个洞你就为抓了老鹰而兴奋不已。
一、解释名词（1）、奥氏体：奥氏体是碳溶于γ-Fe中的间隙固溶体，为面心立方结构，常用符号A或γ表示。
奥氏体塑性很好，具有顺磁性。
（2）、铁基固溶体：渗入元素与铁为基础的溶剂形成的固溶体称为铁基固溶体。
（3）、结构：结构是指原子集合体中各原子的具体组合状态。
（4）、相变：不同相之间的相互转变称为相变（5）、性能：金属材料性能分为两大类：一类是工艺性能，一类是使用性能。
使用性能在于能不能应用的问题，而工艺性能则在于能不能保证生产和制作的问题。
（6）、合金：合金元素：凡是有益的、有意识地加入或存留在某一金属材料中的一定数量的元素（7）、回复：将形变金属加热到其熔点的1/2附近，进行保温，并利用高温显微镜观察组织，显微组织上几乎看不出任何变化，晶粒仍保持伸长状或扁片状，称为回复。
（8）、晶体结构：晶体结构即晶体的微观结构，是指晶体中实际质点（原子、离子或分子）的具体排列情况。
晶体结构是决定固态金属的物理、化学和力学性能的基本因素之一。
（9）、再结晶：再结晶是一个无畸变晶粒在畸变基体中的生核核成长过程，这个过程可以一直进行到畸变晶粒完全消失时为止。
（10）、铁素体：铁素体是碳溶于α-Fe 中的间隙固溶体，为体心立方结构，常用符号F或α表示。
（11）组织：指用肉眼或借助于各种不同放大倍数的显微镜所观察到的材料内部的情景，包括晶粒的大小、形状、种类及各种晶粒之间的相对数量和相对分布。
二、金属以及合金是最基础的一种材料，材料的性能取决于材料的成分与组织结构。
请问金属具有哪几种常见的晶体结构，并举例说明。
答：常见晶体结构有3种：（1）面心立方常温下如铜、金、铅、铝、铂、银等（2）密集立方如镁、锌、钴、钛、锆、镉等（3）体心立方如铁、鉬、铌、钨、钒、锂、等三、给出提高钢铁材料强度和硬度的几种方法，并简要说明原理答：提高钢铁材料强度和硬度的方法：(1)细化晶粒。
北科冶金复试历年真题汇总
北科冶⾦复试历年真题汇总北京科技⼤学2012年硕⼠学位研究⽣复试（专业课）试题试题编号：试题名称：冶⾦⼯程专业综合（钢铁冶⾦⽅向）（共 2 页）适⽤专业：冶⾦⼯程（钢铁冶⾦⽅向）说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上⽆效。
②考试⽤具：=============================================================================================⼀、简答题（(1)～(6)题每题5分，(7)～(11)题每题10分，共计80分）(1) 简述转炉炼钢脱磷特点。
（5分）(2) 简述连铸坯的常见缺陷。
（5分）(3) 什么是凝固偏析？⽣产⼯艺中可采取哪些措施控制偏析的产⽣？（5分）(4) 烧结矿固结机理是什么？（5分）(5) 什么叫铝硅⽐？拜⽿法与烧结法对铝⼟矿铝硅⽐的要求是什么？（5分）(6) 分析“管道⾏程”的形成机理及其对⾼炉冶炼的危害。
（5分）(7) 简述富氧⿎风对⾼炉冶炼的影响及其原因。
（10分）(8) 冰铜吹炼可分为哪两个周期，其主要化学反应是什么？（10分）(9) 简述由钛铁矿为原料⽤镁热还原法（Kroll法）制取海绵钛的主要步骤。
（10分）(10) 熔融盐电解提取稀⼟⾦属有氯化物和氟化物两种体系，请描述它们的相似点和差异。
（10分）(11) 简述湿法冶⾦⼀般包括的主要步骤及各步骤的作⽤。
（10分）⼆、论述题（每题10分，共计50分）(1) 钢液的⼆次精炼中喷吹氩⽓的原理和作⽤是什么？哪些常见⼆次精炼⼯艺中具有喷吹氩⽓的功能？（10分）(2) 炼钢过程中有哪⼏种常见的脱氧⽅法？试论述各种脱氧⽅法的原理及应⽤。
（10分）(3) 应⽤“叉⼦曲线”⽐较分析CO、H2还原铁矿⽯的热⼒学特点，并阐述⾼炉逆流式反应器反应过程的合理性（10分）(4) 简述光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪三种测试⽅法的作⽤，并叙述如何利⽤该三种⽅法确定炉渣物相。
金属学与热处理习题
1．解释下列名词：固溶处理，时效强化。
2．铝合金可通过哪些途径达到强化的目的？
习题：
1、淬透性与淬硬性有无关系？
2、常用碳钢的退火、正火、淬火热处理加热工艺参数？
5、说明共析碳钢C曲线各个区、各条线的物理意义，并指出影响C曲线形状和位置的主要因素。
6、vk值大小受哪些因素影响？它与钢的淬透性有何关系？
1、碳的质量分数：
结构钢—用两位数表示万分之几
工具钢—＜1％时，用一位数表示干分之几，
＞1％时，不标。（但高速钢多少都不标，含钨高。）
特殊性能钢—用一位数表示含碳干分之几，
当含碳少时：≤0、08%C用0表示；≤0、03%C用00表示。
2、合金元素的质量分数：（除滚动轴承钢中的Cr表示干分之几外）都表示百分之几。
（2）珠光体、马氏体；奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体；
（3）退火、正火、淬火、回火、调质处理；
（4）淬火临界冷却速度（vk）、淬透性、淬硬性；
12.珠光体类型组织有哪几种？组织形态和性能有何特点？
答:珠光体类型组织有:①P: A 1～650℃；
②S: 650～600℃；③T: 600～550℃
珠光体类型组织的形态均为片层状，只是片的粗细不同。形成温度越低，片越细，且强度硬度越高。
三、下例说法是否正确？为什么？
1、过冷A的冷却速度大于Vk时，则冷却速度愈快，冷却后钢的硬度更高;
2、钢中合金元素越多，则淬火后硬度就越高;
3、淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度；
1．.说明共析碳钢C曲线各个区、各条线的物理意义，并指出影响C曲线形状和位置的主要因素。
4．vk值大小与钢的淬透性有何关系？
3．为什么铸造合金常选用有共晶成分或接近共晶成分的合金？用于压力加工的合金选用何种成分的合金为好？
金属材料与热处理考试试题和答案分析
金属材料与热处理考试试题和答案分析金属材料与热处理一、填空题1、常见的金属晶体类型有_体心立方_晶格、__面心立方__晶格和密排六方晶格三种。
2、金属的整个结晶过程包括形核_____、___长大_______两个基本过程组成。
3、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体分为_间隙固溶体_与_置换固溶体_两种。
4、工程中常用的特殊性能钢有_不锈钢__、_耐热钢_、耐磨钢。
5、常用的常规热处理方法有___回火___、正火和淬火、__退火__。
6、随着回火加热温度的升高，钢的__强度__和硬度下降，而_塑性___和韧性提高。
7、根据工作条件不同，磨具钢又可分为_冷作模具钢_、__热作模具钢__和塑料磨具用钢等。
8、合金按照用途可分为_合金渗碳体_、_特殊碳化物_和特殊性能钢三类。
9、合金常见的相图有__匀晶相图__、_共晶相图__、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。
10、硬质合金是指将一种或多种难熔金属_碳化物__和金属粘结剂，通过_粉末冶金__工艺生产的一类合金材料。
11、铸铁的力学挺能主要取决于_基体的组织_的组织和石墨的基体、形态、_数量_以及分布状态。
12、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同，铸铁可分为_灰口铸铁__、_白口铸铁_和麻口铸铁三类。
13、常用铜合金中，_青铜_是以锌为主加合金元素，_白铜_是以镍为主加合金元素。
14、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有_铁素体_和_奥氏体_,属于金属化合物的有_渗碳体_，属于混合物的有_珠光体_和莱氏体。
二、选择题1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是A 铁总是存在加工硬化，而铜没有B 铜有加工硬化现象，而铁没有C 铁在固态下有同素异构转变，而铜没有D 铁和铜的再结晶温度不同2、Fe是具有晶格的铁。
A 体心立方B 面心立方C密排六方 D 无规则几何形状3、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？A 马口铁B 白口铸铁C 麻口铸铁D灰铸铁4、用于制造渗碳零件的钢称为。
【免费下载】北京科技大学研究生考试金属学试题及答案
【免费下载】北京科技大学研究生考试金属学试题及答案2005年北京科技大学攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目：金属学适用专业：材料学、材料科学与工程、材料加工工程说明：统考生做一至九题；单考生做一至六和十至十二题一、晶体结构(20分)1．什么是晶面族｛111｝晶面族包含哪些晶面?2．面心立方结构金属的［100]和正［111]晶向间的夹角是多少?｛100｝面间距是多少?3．面心立方结构和密排六方结构金属中的原子堆垛方式和致密度是否有差异?请加以说明。
二、合金相(15分)1．解释间隙固溶体和间隙相的含义，并加以比较。
2．为什么固溶体的强度常比纯金属高?三、晶体缺陷(15分)1．晶体内若有较多的线缺陷(位错)或面缺陷(晶界、孪晶界等)，其强度会明显升高，这些现象称为什么?强度提高的原因是什么?2．上述的两类缺陷是怎样进入晶体的?举例说明如何提高这些缺陷的数目?四、相图热力学(10分)利用图10-1的自由能-成分曲线说明，公切线将成分范围分成三个区域，各区域内哪些相稳定?为什么?五、凝固(20分)1．相同过冷度下比较均匀形核与非均匀形核的临界半径、临界形核功、临界晶核体积，哪个大?2．合金凝固时的液／固界面前沿通常比纯金属液／固界面前沿更容易出现过冷?为什么?3．典型的金属(如铁)和典型的非金属(如硅，石墨)在液相中单独生长时的形貌差异是什么?六、扩散(20分)1．菲克第二定律的解之一是误差函数解，C=A+Berf(x/2(Dt)1/2)，它可用于纯铁的渗碳过程。
若温度固定，不同时间碳的浓度分布则如图10-2。
已知渗碳1 小时后达到某一特定浓度的渗碳层厚度为0．5mm，问再继续渗碳8小时后，相同浓度的渗层厚度是多少?2．图10-3为测出的钍在不同温度及以不同方式扩散时扩散系数与温度的关系，从该实验数据图中能得出哪些信息?七、形变(20分)1．常温下金属塑性变形有哪些主要机制? 它们间的主要差异是什么?2．面心立方金属铜在三种不同条件下的真应力-应变曲线如图10-4。
北科大金属材料热处理复习题
1.奥氏体的形成过程a.奥氏体在铁素体和渗碳体相界面上形成晶核；b.通过碳原子扩散，渗碳体溶解，铁素体→奥氏体点阵重构的反复，奥氏体逐渐长大；c.铁素体消失后，随着保温时间的延长，通过碳原子扩散，残余渗碳体逐渐溶入奥氏体，使奥氏体逐渐趋近共析成分；d.残余渗碳体完全溶解后，继续保温，通过碳原子扩散，获得均匀化奥氏体。
2. 奥氏体晶粒的3个概念奥氏体的初始晶粒指加热时奥氏体转变过程刚刚结束时的奥氏体晶粒。
奥氏体实际晶粒指在热处理时某一具体加热条件下最终所得的奥氏体晶粒。
奥氏体的本质晶粒指各种钢的奥氏体晶粒的长大趋势。
晶粒容易长大的称为本质粗晶粒钢；晶粒不容易长大的称为本质细晶粒钢。
930℃左右是本质粗晶粒钢和本质细晶粒钢的晶粒大小差别最明显的温度。
用适量的铝脱氧，或钢中加入适量的钒、钛、铌等元素，可得到本质细晶粒钢。
3. 研究晶粒度的原因：对一般钢来说，虽然在通常使用状态下的组织并不是奥氏体，但热加工或热处理过程中加热时所形成的奥氏体晶粒大小、形状等，对冷却后钢的组织和性能却有重要的影响。
因此，需要了解奥氏体晶粒的长大规律，以便在生产实践中控制奥氏体晶粒大小，以获得所希望的性能。
控制晶粒长大的措施：a.利用Al脱氧，形成AlN质点，细化晶粒；b.加入强的碳氮化物形成元素，形成难溶的碳氮化物，阻碍奥氏体晶粒长大；c.采用快速加热、短时保温的办法，获得细小的晶粒；d.控制钢的热加工工艺和采用预备热处理工艺。
1. 过冷奥氏体：奥氏体冷却到临界温度以下，处于热力学不稳定状态，称为~~。
碳化物形成元素Cr、Mo、W、V等降低碳在奥氏体中的扩散系数，且所形成的特殊碳化物较难溶解，所以减慢奥氏体形成速度。
强以及中强碳化物形成元素Cr、Mo、W、V和Ti等溶入到奥氏体中，不仅使C曲线右移，还改变C曲线的形状，使珠光体转变和贝氏体转变区域分开，形成两个鼻尖。
2. TTT图：用来描述转变开始和转变终了时间、转变产物和转变量与温度、时间之间的关系曲线，称为过冷奥氏体等温转变图。
《金属学与热处理》课后答案完整版
第一章金属的晶体结构1-1 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。
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5a，Y方向的截距为2a，Z方向截距为3c=3×2a/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）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==a/2（1 0 0）==√2a/2H（1 1 0）==√3a/6H（1 1 1）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：==a/2H（1 0 0）H==√2a/4（1 1 0）==√3a/3H（1 1 1）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。
答：1-7 证明理想密排六方晶胞中的轴比c/a=1.633。
金属与热处理试题及答案.
模拟试卷一一、填空题（每空1分，共20分）1.机械设计时常用抗拉强度和屈服强度两种强度指标。
2.若退火亚共析钢试样中先共析铁素体占41.6％，珠光体58.4％，则此钢的含碳量为约0.46％。
3.屈强比是屈服强度与，抗拉强度之比。
4.一般工程结构用金属是多晶体，在各个方向上的性能相同，这就是实际金属的各向同性现象。
5.实际金属存在点缺陷、线缺陷和面缺陷三种缺陷。
实际晶体的强度比理想晶体的强度低（高，低）得多。
6.根据组成合金的各组元之间的相互作用不同，合金的结构可分为两大类：固溶体和金属化合物。
固溶体的晶格结构同溶剂，其强度硬度比纯金属的高。
7.共析钢加热至Ac1时将发生珠光体向奥氏体的转变，其形成过程包括四个阶段。
8.把两个45钢的退火态小试样分别加热到Ac1～Ac3之间和Ac3以上温度水冷淬火，所得到的组织前者为马氏体+铁素体+残余奥氏体，后者为马氏体＋残余奥氏体。
二、判断改错题（对打√，错打“×”并改错，每小题1分，共10分）（）1.随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减少，板条状马氏体增多。
(×，片状马氏体增多，板条马氏体减少)（）2.回火屈氏体、回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的屈氏体、索氏体，只是形成过程不同，但组织形态和性能则是相同的。
(×，组织形态和性能也不同)（）3.退火工件常用HRC标出其硬度，淬火工件常用HBS标出其硬度。
(×，退火工件硬度用HBS标出，淬火工件硬度用HRC标出；)（√）4.马氏体是碳在α－Fe中所形成的过饱和固溶体；当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生膨胀。
；（）5.表面淬火既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。
(5.×，表面淬火只能改变工件表面的组织与性能。
)（√）6.化学热处理既能改变工件表面的化学成分，也能改善其心部组织与性能。
（√）7.高碳钢淬火时，将获得高硬度的马氏体，但由于奥氏体向马氏体转变的终止温度在0℃以下，故钢淬火后的组织中保留有少量的残余奥氏体。
[工学]北京科技大学金属材料与热处理考试资料
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1、热处理的定义根据钢件的热处理目的, 把钢加热到预定的温度，在此温度下保持一定的时间，然后以预定的速度冷却下来的一种综合工艺。
钢的热处理是通过加热、保温和冷却的方法，来改变钢内部组织结构，从而改善其性能的一种工艺。
凡是材料体系（金属、无机材料）中有相变发生，总可以采用热处理的方法，来改变组织与性能。
２、Ac1、Ac3、Accm的意义对于一个具体钢成分来说，A1、A3、Acm是一个点，而且是无限缓慢加热或冷却时的平衡临界温度。
加热时的实际临界温度加注脚字母“C”，用Ac1、Ac3、Accm表示；冷却时的实际临界温度加注脚字母“r”，用Ar1、Ar3、Arcm表示。
3、什么是奥氏体化？奥氏体化的四个过程？是什么类型的相恋？将钢加热到AC1点或AC3点以上，使体心立方的α-Fe铁结构转变为面心立方结构的γ-Fe，这个过程就是奥氏体化过程。
从铁碳相图可知，任何成分碳钢加热到Ac1以上，珠光体就向奥氏体转变；加热到Ac3或Accm以上，将全部变为奥氏体。
这种加热转变称奥氏体化。
共析钢的奥氏体化过程包括以下四个过程：形核；长大；残余渗碳体溶解；奥氏体成分均匀化。
加热时奥氏体化程度会直接影响冷却转变过程，以及转变产物的组成和性能。
是扩散型相变。
4、碳钢与合金钢的奥氏体化有什么区别？为什么？在同一奥氏体化温度下，合金元素在奥氏体中扩散系数只有碳的扩散系数的千分之几到万分之几，可见合金钢的奥氏体均匀化时间远比碳钢长得多。
在制定合金钢的热处理工艺规范时，应比碳钢的加热温度高些，保温时间长些，促使合金元素尽可能均匀化。
5奥氏体晶粒的三个概念（初始晶粒、实际晶粒和本质晶粒）？奥氏体的初始晶粒：指加热时奥氏体转变过程刚刚结束时的奥氏体晶粒，这时的晶粒大小就是初始晶粒度。
奥氏体实际晶粒：指在热处理时某一具体加热条件下最终所得的奥氏体晶粒，其大小就是奥氏体的实际晶粒度。
奥氏体的本质晶粒指各种钢的奥氏体晶粒的长大趋势。
晶粒容易长大的称为本质粗晶粒钢；晶粒不容易长大的称为本质细晶粒钢；6为什么要研究奥氏体晶粒大小？显著影响冷却转变产物的组织和性能。
东北大学材料工程金属学与热处理原理2012年硕士学位研究生入学考试试题
东北大学
2012年硕士学位研究生入学考试试题
（金属学与热处理原理）
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一、名词解释
1.多晶型
2.固溶强化
3.成分过冷
4.加工硬化
5.马氏体转变
6.回火脆性
7.淬火
二、简答题
1.简述奥氏体的形成过程。
2.马氏体转变的晶体学特点。
3.渗碳体有几种？各个渗碳体的来源？
4.影响置换固溶体性能的因素。
5.获得细小晶核的方法。
6.纯金属的结晶特点。
三、分析题
1.画出铁碳相图，分析0.45%含碳量的钢从高温液态冷却到室温的转变过程？并写出它的组织组成物和各个组织的含量。
2.一个冷拉成型的钢丝，在多次起吊刚出炉的铸件后，在一次起吊过程中突然断裂，请问为什么？为了防止这种事情再次发生，有什么建议。
3.课本144页图5.21，三元相图各个区，线，点处的结晶顺序和室温组织组成物的计算。
(完整版)金属学与热处理考点总结及课后答案第二版
金属学与热处理总结一、金属的晶体结构重点内容：面心立方、体心立方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，八面体、四面体间隙个数；晶向指数、晶面指数的标定；柏氏矢量具的特性、晶界具的特性。
基本内容：密排六方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，密排面上原子的堆垛顺晶胞：在晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小的几何单元，用来分析原子排列的规律性，这个最小的几何单元称为晶胞。
金属键：失去外层价电子的正离子与弥漫其间的自由电子的静电作用而结合起来，这种结合方式称为金属键。
位错：晶体中原子的排列在一定范围内发生有规律错动的一种特殊结构组态。
位错的柏氏矢量具有的一些特性：①用位错的柏氏矢量可以判断位错的类型；②柏氏矢量的守恒性，即柏氏矢量与回路起点及回路途径无关；③位错的柏氏矢量个部分均相同。
刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直；螺型平行；混合型呈任意角度。
晶界具有的一些特性：①晶界的能量较高，具有自发长大和使界面平直化，以减少晶界总面积的趋势；②原子在晶界上的扩散速度高于晶内，熔点较低；③相变时新相优先在晶界出形核；④晶界处易于发生杂质或溶质原子的富集或偏聚；⑤晶界易于腐蚀和氧化；⑥常温下晶界可以阻止位错的运动，提高材料的强度。
二、纯金属的结晶重点内容：均匀形核时过冷度与临界晶核半径、临界形核功之间的关系；细化晶粒的方法，铸锭三晶区的形成机制。
基本内容：结晶过程、阻力、动力，过冷度、变质处理的概念。
铸锭的缺陷；结晶的热力学条件和结构条件，非均匀形核的临界晶核半径、临界形核功。
相起伏：液态金属中，时聚时散，起伏不定，不断变化着的近程规则排列的原子集团。
过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度的差称为过冷度。
变质处理：在浇铸前往液态金属中加入形核剂，促使形成大量的非均匀晶核，以细化晶粒的方法。
过冷度与液态金属结晶的关系：液态金属结晶的过程是形核与晶核的长大过程。
从热力学的角度上看，没有过冷度结晶就没有趋动力。
根据 T R k ∆∝1可知当过冷度T ∆为零时临界晶核半径R k 为无穷大，临界形核功（21T G ∆∝∆）也为无穷大。
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2006材料学复试热处理题目
一：简述（20分）
1：沸腾钢:2：镇静钢:3：钢中夹杂物 :4：莱氏体和变态莱氏体:5：马氏体组织形态:
二：讨论45，45Cr,T8钢的热处理工艺，如淬火温度，淬火介质和回火温度等。
（20分）
三：讨论淬火钢回火时的组织转变过程（20分）
四：高速钢（某某，具体记不起来了）和合金钢（某某，具体记不起来了）中各合金元素的作用（20分）五：讨论片状珠光体组织在760度时组织转变过程（20分）
六：退火态45钢在900～500（之间有好几个温度）等温足够时间后在水中快速冷却，画出：硬度（Y）----温度（X）曲线，并说明其组织形态和温度范围；同样对于T8钢在900～500（之间有好几个温度）等温足够时间后在水中快速冷却，画出：硬度（Y）----温度（X）曲线，并简要说明一下。
（20分）
2007年材料学复试热处理题目
一，名词解释：1：CCT曲线:2：贝氏体:3：红硬性:4：二次渗碳体:5：偏析:
二，解释碳钢回火脆性的定义、原因及消除或改善的方法。
三，介绍几种常见的退火工艺，目的及应用等。
四，综述合金元素（包括C)在各种钢的作用，结合钢种详细说明要具体到某一型号的钢，如工具钢１６Mn中C和Mn的作用，
列出具体热处理工艺，至少涉及四个钢种如：工具钢，结构钢，耐热钢，耐蚀钢。
五，画出铁碳相图，并按C含量分类，并说出对应合金钢的热处理方式，如工具钢１６的正火处理。
北京科技大学2008年金属学与热处理复试题目
一．名词解释（每个5分，共30分）
1. 区域偏析:
2. 魏氏组织:
3. 过冷奥氏体:
4. 热稳定化:
5. 应力腐蚀:
6. 二次淬火:
二．简述热变形钢的组织形式（20）
三．钢回火转变后的组织有哪些？（15）
四．合金元素对铁碳相图的影响（15）
五．列出结构钢、轴承钢、工具钢、耐蚀钢、耐热钢的具体热处理工艺（20）
六．画出铁碳相图，并按C含量分类，并计算0.35%的C室温组织的含量（15）
北京科技大学2009年金属学与热处理复试题目
一．名词解释（每个5分，共30分）
1.偏析:
2.网状碳化物:
T曲线:
4.淬透性:
5.晶间腐蚀:
6.变态莱氏体：
二，讨论淬火钢回火过程中的组织转变过程（20分）
三，讨论40Cr、T8钢的热处理工艺，如淬火温度、淬火介质和回火温度等。
（15分）
四，讨论完全退火、不完全退火和球化退火的概念或划分依据，以及各自的目的。
（15分）
五，画出按组织组成分区的铁碳相图，写出三个三相反应，并写出含碳量3.5%的铁碳合金冷却到室温时的组织组成，计算各组织的相对含量。
（20分）
北京科技大学2010年金属学与热处理复试题目
一名词解释（30分）1：莱氏体和珠光体：2：灰口铸铁：3：腐蚀的类型：4：沸腾钢和镇静钢；
5：TTT曲线；6：淬透性和淬硬性。
二，渗碳处理的目的，举个典型钢的相关例子；15分
三，四把火的概念，目的和应用范围；20分
四，W18Cr4V的元素含量及作用，制定热处理工艺；15分
五，画出铁碳相图，并说明45刚和T8的热处理工艺，并说明这样选的原因！20分
北京科技大学2011年金属学与热处理复试题目
一名词解释(每题三分，30分)
1：马氏体：2：莱氏体：3：二次渗碳体：4：腐蚀的基本类型：5：TTT曲线：6：淬透性：
7：调质处理：8：二次硬化：9：正火：10：带状碳化物：
二、珠光体、贝氏体、马氏体形成条件、组成相、典型组织形态（20分）
三、9Mn2V材料，要求硬度HRC53~58，第一种工艺：在790度，充分加热奥氏体化后，油淬，在180~200度回火，发现材料经常脆断。
后改变为第二种工艺：同样790度奥氏体化后，迅速放入260~280度的槽中等温处理4h，空冷。
之后测得硬度为HRC50，但寿命大大提高了，试分析原因。
（20分）
四、球化退火态T8钢，经何种热处理可得到以下组织：
（1）粗片状组织（2）细片状组织（3）球化组织
在C曲线上画出热处理工艺曲线。
（20分）
五、试写出45,40Cr，T8钢的典型热处理工艺，如淬火温度，淬火介质，回火温度等。
（20分）
六：退火态45钢在900 850 800 750 700 650 600 550 500等温足够时间后在水中快速冷却，画出：硬度（Y）----温度（X）曲线，并说明其组织形态和温度范围；同样对于T8钢在900 850 800 750 700 650 600 550 500等温足够时间后在水中快速冷却，画出：硬度（Y）----温度（X）曲线，并简要说明一下。
（20分）
七、画出按组织区分的Fe-Fe3C相图。
计算出含碳量3.5%的铁碳合金冷却至室温时的各组织相对量。
并讨论含碳量由低到高的铁碳合金用途分类情况，及相应的典型产品型号。
（20分）
北京科技大学2012年金属学与热处理复试题目
一名词解释
1:Ac3 2:Ms 3:CCT4, 淬透性曲线5:奥氏体6,白口铸铁7,实际晶粒度8,热硬性9,球化退火
10,应力腐蚀
二 1）含碳量大于0.2%的淬火马氏体和先恭喜铁素体在成分与晶体结构上的区别。
2）上贝氏体和下贝氏体的金相组织形态及组成相之间的区别，
3）半条马氏体和片状马氏体亚结构不同及含碳量的关系
4）回火索氏体和所试题金相组织形态及形成过程的区别。
三奥氏体化过程。
四退火态45号钢如何获得
1）马氏体 2）屈氏体+马氏体 3）马氏体和铁素体 4）回火马氏体
在c曲线画出热处理工艺并分析，
五 40cr经过三种热处理过程问那一种的综合力学性能好，（淬火+高温回火）解释
六 20号钢 t10 20crmnti 三种钢材中，制作削铅笔用的小刀，使用哪种？？？分析说明原因。