哈工大金属学与热处理考试题_免费
金属材料与热处理试题(含答案)精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版金属材料与热处理试题(含答案)金属材料与热处理(答案直观方便)一.填空(每空0.5分共15分)1.纯铁在室温下具有体心立方晶体结构,马氏体是碳在α-Fe 中的过饱和固溶体2.钢的基本组织(相)包括铁素体、渗碳体、奥氏体。
3.通常钢按化学成分碳素钢、合金钢。
4.铁碳合金中的共析线指PSK ,A3线指GS 。
5.一种物质均匀地分布(溶解)于另一种固体物质中所形成的溶合体叫做固溶体。
可分为间隙固溶体和置换固溶体两种基本类型。
6.金属晶体中最常见的晶格类型有面心立方、体心立方、密排六方。
7.一般钢中硫(S)元素的有害作用是使钢产生热脆性,而磷(P)元素的有害作用为使钢产生冷脆性。
8.40Cr钢中碳的平均质量分数为0.40% 。
9.金属的性能一般分为使用性能和工艺性能。
10.表征钢试样淬硬层深度和硬度分布的特性就钢的淬透性。
11.湘钢常用的检验钢的宏观组织的检验方法有酸浸试验、硫印试验、塔形发纹试验三种。
12.典型的铸锭结晶的宏观组织由表面细晶区,次表面柱状晶区和中心等轴晶区三部分组成。
13.硫印试样受检面的表面粗糙度要求为0.8μ。
14.在物质内部,凡原子作有序、有规则排列的称为晶体,凡原子呈无序堆积状况的,称为非晶体。
二.选择(每题1分共20分)1.下列哪种组织不属于铁碳合金的基本组成相(C)A.铁素体B.奥氏体C.珠光体D.渗碳体2.马氏体的硬度主要取决于(B)A.淬火加热温度B.碳含量C.淬火冷却速度3.下列几种钢中,(B)是合金结构钢A.Q235 A.FB.40CrC.T10D.W18Cr4V4.调质处理就是(A)的热处理工艺。
A.淬火+高温回火B.淬火+中温回火C.淬火+低温回火5.下列性能中属于金属使用性能的是(B)A.热处理性能B.物理性能C.锻造性能6.下列各纯铁的素异构体中,具有相同晶体结构的一组为(C)A.δ-Fe γ-FeB.γ-Fe α-FeC.δ-Fe α-Fe7.晶粒细化对强度和塑韧性的影响分别是(B)A.晶粒越细,强度越高,塑韧性越差B.晶粒越细,强度越高,塑韧性越好C.晶粒越细,强度越低,塑韧性越差D.晶粒越细,强度越低,塑韧性越好8.下列属于钢的常存元素的为(A)A.Si Mn P SB.Si Mn Cr NbC.Si Cr P SD.Si P C S9.钢的热处理过程中,临界温度的关系为(A)A.A c1﹥A1﹥A r1B.A r1﹥A1﹥A c1C.A c1﹥A r1﹥A1D.A r1﹥A c1﹥A110.影响钢的淬透性的主要因素(C)A.淬火加热温度B.淬火冷却速度C.钢的化学成分D.加热保温时间11.理化检测人员必须按照有关(D)进行检验A.手册B.经验C.教科书D.国家标准/行业标准12.下列缺陷均属于连铸方坯低倍缺陷的是(C)A.一般疏松边部裂纹中心裂纹B.中间裂纹轴心晶间裂纹角部裂纹C.边部裂纹中心裂纹中间裂纹D.皮下气泡白点缩孔13.酸蚀试样的受检面应距烧割面至少(D)A.5mm以上B.10mm以上C.20mm以上D.40mm以上14.热酸蚀试验采用的酸液一般是(D)A.1:2的工业浓盐酸水溶液B.2:1的工业浓盐酸水溶液C.3:1的工业浓盐酸水溶液D.1:1的工业浓盐酸水溶液15.45钢在室温的平衡组织为:(A)A.铁素体+珠光体B.铁素体+奥氏体C.珠光体D.珠光体+渗碳体16.下列哪两种低倍缺陷还需要观察试样的纵截面后才能确定(D)A.一般疏松中心疏松B.皮下气泡白点C.残余缩孔轴心晶间裂纹D.白点轴心晶间裂纹17.下列材料中(A)适宜做冲压件A.08FB.Q345BC.40CrD.37Mn518.实际金属晶体结构中的晶界属于晶体缺陷中的(B)A.点缺陷B.面缺陷C.线缺陷19.维氏硬度试验采用的压头(B)A.120o的金刚石圆锥体B.136o的金刚石正四棱锥体C.硬质合金球20.一般情况下,高温回火后获得的组织为(A)A.回火索氏体B.回火马氏体C.回火托氏体D.回火贝氏体三.判断(每题1分共20分)1.晶体中的原子是排列有序的(√)2.纯金属是导电的,而合金则不导电(ⅹ)3.任何情况下,Q345钢在室温下的组织都为铁素体+珠光体(ⅹ)4.去应力退火过程中不发生组织转变(√)5.钢的淬火温度都应加热到单相奥氏体(ⅹ)6.随过冷度增加,珠光体相变产物越来越细,强度越来越高(√)7.除了碳元素以外,还含有其他元素的钢称为合金钢(ⅹ)8.钢的含碳量越高,其强度硬度越高,塑性韧性越好(ⅹ)9.珠光体是奥氏体和渗碳体的机械混合物(ⅹ)10.快速冷却时不可以用Fe-C相图判断组织转变(√)11.硫印试验所用的硫酸水溶液的浓度一般为3%左右(√)12.可采用完全退火来消除过共析钢中的网状渗碳体(ⅹ)13.淬火后的钢一般需要及时进行回火(√)14.优质碳素结构钢一般用于制作机械零件(√)15.GCr15钢中铬的质量分数w(Cr)为15% (ⅹ)16.所有的酸蚀试验,不管是热酸蚀试验,还是冷酸蚀试验或电解酸蚀,对试样检验面的表面粗糙度的要求均一样(ⅹ)17.硫印试验中,在试面清洗干净的前提下,同一个试面可重复做第二次、第三次硫印试验,但硫印时间要加倍(ⅹ)18.低倍检验中,中心疏松和一般疏松在本质上是没有区别的(√)19.酸蚀时,试样腐蚀不足时可以继续入槽腐蚀,但若腐蚀过重则需要重新加工0.5mm 以上(ⅹ)20.皮下气泡的特征一般是在试面的皮下呈分散或簇分布的细长裂缝和椭圆形气孔,并且裂缝一般垂直于钢坯表面(√)四.名词解释(每题3分,共15 分)1.相合金中具有相同的结构,相同的物理和化学性能,并以界面形式与系统中其余部分分开的均匀部分2.共析转变含碳为0.77%的奥氏体,在727℃(或A1线),同时析出铁素体与渗碳体,这种转变为共析转变(含C在0.77%的钢,在A1线附近发生P ≒A的反应就共析转变)3.亚共析钢含碳0.0218%~0.77%之间的钢。
金属学与热处理 哈工大第三版版部分答案
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、独立的物质。
相:合金中结构相同、成分和性能均一并以界面相互分开的组成部分。
固溶体:合金组元之间以不同的比例相互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整个晶体中都按—定的顺序排列起来,转变为长程有序,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,晶体结构何谓柏氏矢量?答:柏氏矢量:不但可以表示位错的性质,而且可以表示晶格畸变的大小和方向,从而使人们在研究位错时能够摆脱位错区域内原子排列具体细节的约束1、名词解释:过冷现象:结晶时,实际结晶温度低于理论结晶温度的现象。
在一定压力下,当液体的温度已低于该压力下液体的凝固点,而液体仍不凝固的现象叫液体的过冷现象结构起伏液态金属中近程有序的原子集团处于瞬间出现、瞬间消失、此起彼伏、变化不定的状态之中,仿佛在液态金属中不断涌现出一些极微小的固态结构一样。
这种不断变化的近程有序原子集团成为结构起伏。
能量起伏液态金属中处于热运动的原子能量有高有低,同一原子的能量也在随时间不停地变化,时高时低的现象。
2、根据结晶的热力学条件解释。
为什么金属结晶时一定要有过冷度?冷却速度与过冷度有什么关系?答:由热力学第二定律知道,在等温等压条件下,一切自发过程都朝着使系统自由能降低的方向进行。
液态金属要结晶,其结晶温度一定要低于理论结晶温度Tm,此时的固态金属自由能低于液态金属的自由能,两相自由能之差构成了金属结晶的驱动力。
要获得结晶过程所必须的驱动力,一定要使实际结晶温度低于理论结晶温度,这样才能满足结晶的热力学条件。
2006-2012年哈工大金属学与热处理初试真题
2006 年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科考研试题1.选择题(不定项选择)⑴当加热到A3 温度(即是GS 线对应的温度)时,碳钢中的铁素体将转变为奥氏体,这种转变可称为()①同素异晶转变;②重结晶;③伪共晶;④再结晶;⑤多晶型转变⑵若体心立方晶胞的晶格常数为a,则其八面体间隙()①是不对称的;②是对称的;③位于面心和棱边中点;④位于体心和棱边中点;⑤半径为(2-)/4a⑶在912℃α-Fe(其晶格常数为0.2898nm)转变为γ-Fe(其晶格常数为0.3633nm)时的体积()①膨胀;②收缩;③不变;④变化率为-0.89%;⑤变化率为1.20%⑷渗碳体是一种()①间隙相;②金属化合物;③正常化合物;④电子化合物;⑤间隙化合物⑸六方晶系的[100]晶向指数,若改用四坐标轴的密勒指数标定,可表示为()①[2110];②[1120];③[1210];④[2110];⑤[1010]⑹在晶面(110)和(111)所在的晶带,其晶带轴的指数为()①[110];②[110];③[011];④[011];⑤[101]2.判断题⑴()过冷度越大,晶体生长速度越快,晶粒长得越粗大⑵()晶界处原子处于不稳定状态,故其腐蚀速度一般都比晶内快⑶()微观内应力是由于塑性变形时,工件各部分之间的变形不均性所产生的⑷()回复可使冷变形金属的加工硬化效果及内应力消除。
⑸()马氏体与回火马氏体的一个重要区别在于:马氏体是含碳的过饱和固溶体,回火马氏体是机械混合物⑹()几乎所有的钢都会产生第一类回火脆性,若回火后采用快冷的方式可以避免此类脆性。
⑺()回火索氏体于索氏体相比有更好的综合力学性能。
⑻()在正温度梯度条件下,固溶体合金仍可能以树枝状方式长大。
3.简单题⑴金属塑性变形后组织和性能的变化。
⑵马氏体具有高强度的原因⑶什么是高温回火脆性?如何抑制与消除?4.综合题⑴画出Fe-Fe3C 相图的示意图,分析含碳量WC=1.2%的碳钢合金平衡结晶过程,画出冷却曲线,表明每一阶段该合金的显微组织示意图,并分别计算室温下该合金的相组成物及组织组成物的相对含量。
哈工大材料热处理考研真题
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()。
(完整word版)金属学与热处理期末试卷及答案
一、填空题(每空1分, 共20分)1. 常见的金属的塑性变形方式有和孪生两种类型。
2. 滑移实际上是在切应力下运动的结果。
当滑移面与外力平行或垂直时, 晶体不可能滑移, 这种位向称为。
3. 钢的热处理是指把钢在固态下加热到一定温度, 进行必要的, 并以适当的速度, 以改变钢的内部组织, 从而得到所需性能的工艺方法。
4. 淬火前, 若钢中存在网状渗碳体, 应采用的方法予以消除, 否则会影响钢的淬透性。
5. 是指加热温度偏高而使奥氏体晶粒粗大, 淬火后得到粗大的马氏体, 导致零件性能变脆。
6.合金元素能够抑制马氏体分解, 阻碍碳化物的聚集和长大, 使钢在很高的回火温度下保持高硬度和高强度, 这种性质称为。
7. 强碳化物形成元素, 在含量较高及在一定回火温度下, 还将沉淀析出各自细小、弥散的特殊碳化物, 其使钢的硬度不降低反而再次提高, 这种现象称为。
8. 把两个45钢退火状态小试样分别加热到Ac3+30 ~50℃和Ac1~ Ac3之间, 保温后迅速水冷, 所得到的组织是, 前者为马氏体和残余奥氏体, 后者为、残余奥氏体和, 前者的硬度较后者(高或低)。
9. 钢的淬透性主要指钢在淬火时形成组织深度的能力, 是一种重要的热处理工艺性能, 其高低可在相同的淬火条件下钢所获得的淬硬层来评定的。
10. 量具用钢的主要性能要求是具有及良好的耐磨性, 并在长期使用和存放期间有良好的。
11.可锻铸铁中, 石墨呈状存在。
在各类铸铁中, 铸铁的力学性能介于优质灰铸铁和球墨铸铁之间。
12. 淬火铝合金随着时间的延长而发生强化的现象称为。
已时效硬化的铝合金再重新加热后在室温下放置, 仍能进行正常时效的现象称为。
二、单项选择题(每一小题的备选答案中, 只有一个答案是正确的, 请把你认为正确答案的题号填入括号内。
错选、多选、不选均不给分, 每小题2分, 共30分)1.锻造的曲轴要比由切削制成的曲轴有更高的力学性能, 主要是由于工件内部有()。
哈尔滨工业大学硕士研究生入学考试 哈工大金属材料与热处理原理试题
2010硕士研究生入学考试哈工大金属学与热处理一选择题(一个或多个答案)1.决定金属材料性能的因素有()A晶体结构类型B晶体缺陷的种类与数量C组织状态D热加工工艺2.金属与非金属的区别有()2页A良好的延展性B良好的导热性C正的电阻温度系数D负的电阻温度系数3.晶格常熟为a的奥氏体八面体间隙()11页A是不对称的B间隙半径为0.146a C六个原子围成D位于面心和棱边中点4.铁由体心立方晶格变成密排六方晶格,其体积()A将膨胀B将收缩C不发生变化D不确定39页5.在AC1到AC3温度区间加热时,奥氏体转变为铁素体的转变属于()A二次再结晶B重结晶C同素异构转变D多晶型转变107页6.钢中的铁素体为()A间隙相B间隙固溶体C间隙化合物D置换固溶体107页7.六方晶系[010]晶向指数,若改为四坐标轴的密勒指数标定,可表示为()15页A[2-1-10] B[11-20] C[-12-10] D[1-210]8.晶面(101)和(1-11)所在的晶带轴指数为()16页A[-110] B[0-11] C[10-1] D[1-10]9.大型铸件的细化可以采用()A减小过冷度B变质处理C降低冷却速度D固溶与失效10.位错环周围的位错线的特点是()31页A相同的位错类型B唯一的柏氏矢量C不同的位错类型D不同的柏氏矢量11.金属冷变形经过回复退火再结晶工艺之后的效果为()A保持了加工硬化状态B有效消除了第二类内应力C减轻了翘曲和变形D提高了塑性韧性和耐磨性12.含碳量在2.11%钢中渗碳体的类型为()120页A一次渗碳体B二次渗碳体C共晶渗碳体D共析渗碳体13.0.6%的铁碳合金平衡结晶到室温,则室温下该合金中()A相组成物为铁素体和渗碳体B组织组成物为铁素体和奥氏体C铁素体含量为…. D奥氏体含量为……14.固溶体在正温度梯度条件下结晶时()54页A垂直方式长大B螺型位错C二维晶核方式D可能呈平面状胞状树枝状15.碳溶于a-Fe中形成的过饱和间隙式固溶体称为()107页A铁素体B奥氏体C马氏体D贝氏体16.第一类回火脆性()219页A又称低温回火脆性B在几乎所有钢中可能出现C又称高温回火脆性D又称不可逆回火脆性17.过共析钢经过正火后()A调整硬度便于机械加工B细化晶粒消除内应力C消除魏氏组织和带状组织D消除网状碳化物18.三元合金变温截面图可以()A确定三元合金平衡相成分B定性分析三元合金的平衡结晶过程C应用杠杆定律和重心法则D确定平衡相的含量19铝锭300度进行塑性变形时,其组织性能变化()161页A逐渐形成纤维组织和形变织构B位错密度升高形成形变包C产生残余内应力和点阵畸变D气泡焊合缩松压实成分均匀化20单相铝合金提高强度和硬度的方法为()A固溶和时效B淬火和回火C冷变形和再结晶D退火和正火二判断题1.()冷变形态金属构件经再结晶退火工艺处理后,其晶粒外形与晶格类型均可能发生变化。
《金属学与热处理》试题库
《金属学与热处理》试题库一、名词解释1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变3、晶面族、晶向族4、有限固溶体、无限固溶体5、晶胞6、二次渗碳体7、回复、再结晶、二次再结晶8、晶体结构、空间点阵9、相、组织10、伪共晶、离异共晶11、临界变形度12、淬透性、淬硬性13、固溶体14、均匀形核、非均匀形核15、成分过冷16、间隙固溶体17、临界晶核18、枝晶偏析19、钢的退火,正火,淬火,回火20、反应扩散21、临界分切应力22、调幅分解23、二次硬化24、上坡扩散25、负温度梯度26、正常价化合物27、加聚反应28、缩聚反应四、简答1、简述工程结构钢的强韧化方法。
(20分)2、简述Al-Cu二元合金的沉淀强化机制(20分)3、为什么奥氏体不锈钢(18-8型不锈钢)在450℃~850℃保温时会产生晶间腐蚀?如何防止或减轻奥氏体不锈钢的晶间腐蚀?4、为什么大多数铸造合金的成分都选择在共晶合金附近?5、什么是交滑移?为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能?6、根据溶质原子在点阵中的位置,举例说明固溶体相可分为几类?固溶体在材料中有何意义?7、固溶体合金非平衡凝固时,有时会形成微观偏析,有时会形成宏观偏析,原因何在?8、应变硬化在生产中有何意义?作为一种强化方法,它有什么局限性?9、一种合金能够产生析出硬化的必要条件是什么?10、比较说明不平衡共晶和离异共晶的特点。
11、枝晶偏析是怎么产生的?如何消除?12、请简述影响扩散的主要因素有哪些。
13、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点?14、临界晶核的物理意义是什么?形成临界晶核的充分条件是什么?15、请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。
16、为什么钢的渗碳温度一般要选择在γ-Fe相区中进行?若不在γ-Fe相区进行会有什么结果?17、一个楔形板坯经冷轧后得到相同厚度的板材,再结晶退火后发现板材两端的抗拉强度不同,请解释这个现象。
金属学与热处理考试试卷及答案
金属学与热处理考试试卷一、选择题(每小题2分,共12分)1、当晶格常数相同时,FCC晶体比BCC晶体 ( )。
A.原子半径大,但致密度小; B.原子半径小,但致密度大;C.原子半径大,但致密度也大; D.原子半径小.但致密度也小。
2、能使单晶体产生塑性变形的应力为( )。
A.正应力 B.切应力 C.原子活动力 D.复合应力3、钢在淬火后所获得的马氏体组织的粗细主要取决于( )A.奥氏体的本质晶粒度 B.奥氏体的实际晶粒度C.奥氏体的起始晶粒度 D.加热前的原始组织4、过共析钢的正常淬火加热温度是( )。
A.Acm十(30—50℃) B.Ac3十(30—50℃)C.Ac1十(30—50℃) D.Ac1一(30—50℃)5、制造手工锯条应采用( )。
A.45钢淬火+低温回火 B.65Mn淬火+中温回火C.T12钢淬火+低温回火 D.9SiCr淬火+低温回火6、LYl2的( )。
A.耐蚀性好 B.铸造性能好 C.时效强化效果好 D.压力加工性好二、填空题(每空1分,共15分)1、实际金属中存在有、和三类晶体缺陷。
2、为了使金属结晶过程得以进行,必须造成一定的,它是理论结晶温度与的差值。
3、碳在α—Fe中的间隙固溶体称为,它具有晶体结构.在℃时碳的最大溶解度为%。
4、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时,原奥氏体中碳含量越高,则Ms点越转变后的残余奥氏体量就越。
5、除处,其他的合金元素溶人A中均使C曲线向移动,即使钢的临界冷却速度,淬透性。
三、名词解释(每小题2分,共10分)1、相:。
2、热处理:。
3、置换固溶体:。
4、加工硬化:。
5、珠光体:。
四、判断题(每小题1分,共5分)1、固溶体的强度和硬度,比组成固溶体的溶剂金属的强度和硬度高。
( )2、实际金属是由许多结晶位向都完全相同的小晶粒组成的。
( )3、T10和T12钢如其淬火温度—样,那么它们淬火后残余奥氏体量也是一样的。
( ) 4、高速钢反复锻造是为了打碎鱼骨状共晶莱氏体,使其均匀分布于基体中。
金属热处理考试题与参考答案
金属热处理考试题与参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.滚动轴承钢的最终热处理为淬火加低温回火。
()A、正确B、错误正确答案:A2.钢号""Q195""表示此钢的屈服极限是为195N/mm2。
()A、正确B、错误正确答案:A3.马氏体组织是一种非稳定的组织。
()A、正确B、错误正确答案:B4.奥运主场馆鸟巢用的钢是Q460。
()A、正确B、错误正确答案:A5.索氏体和回火索氏体的性能没有多大的区别。
()A、正确B、错误正确答案:B6.不同金属材料的密度是不同的。
()A、正确B、错误正确答案:A7.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。
()A、正确B、错误正确答案:A8.塑性好的材料易变形加工。
()A、正确B、错误正确答案:A9.钢水浇铸前加入钛、硼、铝等可细化晶粒。
()A、正确B、错误正确答案:A10.纯金属的结晶过程是一个恒温过程。
()A、正确B、错误正确答案:A11.由液体转变为固体的过程都叫结晶。
()A、正确B、错误正确答案:A12.一般清况下碳钢淬火用油,合金钢淬火用水。
()A、正确B、错误正确答案:B13.铸造铝合金中没有成分随温度变化的固溶体,故不能用热处理方式进行强化。
()A、正确B、错误正确答案:B14.奥氏体不锈钢的耐蚀性高于马氏体不锈钢。
()A、正确B、错误正确答案:A15.钢中退火后出现石墨碳,对性能影响不大,可以应用。
()A、正确B、错误正确答案:B16.炉衬是决定热处理电阻炉工作性能和热效率的主要因素。
()A、正确B、错误正确答案:A17.常用的塑性材料在使用时,一般不允许有塑性变形。
()A、正确B、错误正确答案:A18.珠光体向奥氏体转变也是通过形核及晶核长大的过程进行的。
()A、正确B、错误正确答案:A19.火焰淬火最常用的燃料是氧-乙炔火焰混合气体。
()A、正确B、错误正确答案:A20.碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体,称为奥氏体。
金属学与热处理原理试题及答案
金属学与热处理原理试题第一部分金属学一、解释下列名词并说明其性能特点(本大题共2小题,每小题3分,总计6分)1、渗碳体: 。
2、铁素体: 。
二、问答题(本大题共5小题,总计40分)1、写出Fe-Fe3C相图中共析和共晶转变式,并说明含碳量及温度。
(8分)2、写出Fick第一定律和第二定律的表达式,并说明应用范围、区别及联系。
(8分)3、图示并说明什么是热过冷。
(4分)4、何谓加工硬化?产生原因是什么?有何利弊?(12分)5、无论置换固溶体还是间隙固溶体都会引起强度升高,试分析其原因。
(8分)三、计算题(本大题共2小题,每小题5分,总计10分)1、计算莱氏体中Fe3C的相对含量。
2、已知Cu的熔点为1083℃,试估算其再结晶温度。
(δ≈0.35)四、实验题(本大题共2小题,每小题3分,总计6分)1、试画出含碳量为0.45%的铁碳合金金相显微组织示意图;2、试分析含碳量分别为0.20%、0.45%、0.65%的铁碳合金在组织和力学性能上有何不同?第二部分热处理五、名词解释(本大题共3小题,每小题2分,总计6分)1、热处理:。
2、马氏体:。
3、实际晶粒度:。
六、填空题(本大题共16个空,每空1分,总计16分)1、马氏体的基本形态有和,此外还有、和。
通常低碳钢所形成的马氏体为,高碳钢所形成的马氏体为。
2、按回火温度不同,通常将回火分为、和;回火温度分别是、和;其回火组织分别为、和。
七、何谓奥氏体?简述奥氏体的转变的形成过程及影响奥氏体晶粒长大的因素。
(本大题6分)八、问答题:(本大题共2小题,每小题5分,总计10分)将共析钢加热至780℃,经保温后,请回答:1、若以图示的V1、V2、V3、V4、V5和V6的速度进行冷却,各得到什么组织?2、如将V1冷却后的钢重新加热至530℃,经保温后冷却又将得到什么组织?力学性能有何变化?金属学与热处理原理试题参考答案第一部分金属学一、解释下列名词并说明其性能特点(本大题共2小题,每小题3分,总计6分)1.Fe3C为复杂晶体结构的间隙化合物,其硬度高,脆性大,塑性几乎等于零,硬脆相,是钢中主要强化相。
1999-2012年哈工大金属学与热处理初试真题
1999年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科入学考试题1:在立方晶系中,画出通过(0,0,0),(0,1,0),(1/2,1,1)三点的[120]晶向。
(15分)2:试阐述纯金属和固溶体合金结晶条件及长大方式的异同点。
(15分)C相图,指出铁碳合金中的渗碳体由哪五种?说明它们的形成条3:根据Fe-Fe3件(成分,温度)与形态特点,并计算它们在铁碳合金中的最大含量(%)(20分)4:根据组元间互不溶解的三元共晶相图的投影图,说明O成分的合金平衡结晶过程,并计算出室温下该合金的相组织组成物的相对含量。
(10分)[由于自己不会画图,所以没有图提供给大家]5:试阐述强化金属的各种基本方法及机制。
(15分)6:试述共析钢淬火后在回火过程中的组织转变过程,写出三种典型的回火组织。
(15分)7:含碳量为 1.2%的碳钢其原始组织为片状珠光体加网状渗碳体,为了获得回火马氏体加粒状渗碳体组织,应采用哪些热处理工艺?写出工艺名称和工艺参数=730℃,Accm=820℃。
(加热问题,冷却方式)。
注:该合金的Ac12000年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科入学考试题1:已经纯钢的[110](111)滑移系的临界分切应力δc为1MPa,回答下列问题:①要是(111)面上的错位沿[101]方向发生滑移,至少需要在[001]方向上施加多大的应力?②说明此时(111)面上的位错能否沿[110]方向滑移。
(计算结果保留两位有效数字)3:什么是伪共晶,离异共晶?说明它们的形成条件,组织形态以及对材料力学性能的影响。
4:图2试为组元在固态下完全不溶的三元共晶合金相图的投影图,作Ab的变温截面图,并分析O点成分合金的平衡结晶过程,写出室温下的组织。
5:试阐述晶粒度对钢的力学性能的影响,用位错观点解释晶粒度对屈服强度的影响规律,简述所学过的细化晶粒的工艺方法。
6:什么是魏氏组织?简述魏氏组织的形成条件,对钢力学性能的影响规律及其消除方法。
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。
金属学与热处理考试题
哈尔滨工业大学(威海) 2012/2013 学年秋季学期金属学及热处理 A 试题卷(A)参考答案考试形式(开、闭卷):闭卷答题时间: 120 (分钟)本卷面成绩占课程成绩 80 %题号一二三四五六七八卷面总分平时成绩课程总成绩分数一、名词解释(每题2分,共40分)1. 固溶体:一种或多种溶质原子溶入主组元(溶剂组元)的晶格中且仍保持溶剂组元晶格类型的一类固态物质。
2. 晶胞:晶格最小的空间单位。
一般为晶格中对称性最高、体积最小的某种平行六面体。
3. 结构起伏:熔体中原子的热运动和相互作用力导致的原子团分布不均匀现象。
4. 枝晶偏析:合金以树枝状凝固时,枝晶干中心部位与枝晶间的溶质浓度明显不同的成分不均匀现象。
5. 珠光体:奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体。
6. 滑移:晶体相邻部分在切应力作用下沿一定晶体学平面和方向的相对移动。
是金属晶体塑性变形的主要方式。
7. 细晶强化:通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化,工业上将通过细化晶粒以提高材料强度。
8. 回复:经冷塑性变形的金属在加热时,在光学显微组织发生改变之前所发生的某些亚结构和性能的变化过程。
得分9. 惯析面:固态相变时新相往往沿母相的一定晶面优先形成,该晶面被称为惯析面。
10. 球化退火:将钢加热到Ac1以上20~30℃,保温一段时间,然后缓慢冷却到略低于Ar1的温度,并停留一段时间,使组织转变完成,得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。
11. 时效强化:合金元素经固溶处理后,获得过饱和固溶体。
在随后的室温放置或低温加热保温时,第二相从过饱和固溶体中析出,引起强度,硬度以及物理和化学性能的显著变化,这一过程被称为时效强化。
12. 离异共晶:有共晶反应的合金中,如果成分离共晶点较远,由于初晶相数量较多,共晶相数量很少,共晶中与初晶相同的那一相会依附初晶长大,另外一个相单独分布于晶界处,使得共晶组织的特征消失,这种两相分离的共晶称为离异共晶。
哈工大金属材料及热处理期末考试题库
哈工大金属材料及热处理期末考试题库第一章绪论第二章金属的晶体结构1. 名词解释:组织,结构,晶格,晶胞,致密度,配位数2. 什么是金属键? 试用金属键定性解释金属特性。
3. 作图表示立方晶系的(123)、(210)、(421)晶面及[021]、[112]、[346]晶向。
4. 画出金属的三种典型晶体结构的晶胞模型。
5.何谓多晶型转变,以Fe为例说明之。
并计算Fe在加热到912℃发生多晶型转变时的体积变化率(假设原子半径不变)。
6.名词解释:合金,组元,相,固溶体,金属化合物7.简述金属化合物的性能、特点及分类。
8.晶体中点缺陷分为哪几种,画图说明之,它们对金属性能有什么影响?9.晶体的面缺陷有哪几类?晶界有何特性?第三章金属的结晶与显微组织10.何谓铁素体、奥氏体和渗碳体?它们的晶体结构如何?性能如何?11.以Fe-C 合金为例进行说明什么是组织和相。
相图,标注出图上的点、线和相区,说明有几个恒温反应,写12.画出Fe-FeC3出反应式;在W<2.11的相图部分填写组织组成物。
c13.分析W C=1.2%的铁碳合金平衡结晶过程,画出个阶段平衡组织示意图,并利用杠杆定律计算共析反应刚刚结束时的相组成物和组织组成物的相对含量。
第四章金属材料的强化理论14.叙述金属材料的强化途径。
15.什么叫滑移?滑移的本质是什么?16.什么叫回复和再结晶?它们对金属性能有何影响?17.弹簧冷卷后为何要进行低温回复?冷拔钢丝在冷拔过程中为什么要进行中间退火?第五章钢的热处理原理与马氏体相变强化18.什么是热处理?画出热处理工艺示意图。
19.简述奥氏体化过程。
20.解释三种晶粒度:起始晶粒度,实际晶粒度,本质晶粒度。
21.分别画出共析钢的TTT曲线和CCT曲线,并分析点、线、区的意义。
22.名词解释:过冷奥氏体,马氏体,残余奥氏体,贝氏体。
23.说明珠光体、马氏体、贝氏体转变特点,形成条件,组织形态及性能特点。
24.名词解释:退火、正火、淬火、回火25.说明退火工艺的种类。
哈工大金属学与热处理原理初试经典试题
哈工大金属学与热处理原理初试经典试题第三章什么是成分过冷?画图说明成分过冷是如何形成的?(以固相中无集中,液相中只有集中而无对流搅拌的状况为例说明)并说明成分过冷对晶体长大方式及铸锭组织的影响。
成分过冷:实质是液相成分变化引起过冷状况发生变化。
异分结晶必定导致溶质在液、固相中的浓度变化,而固溶体的平衡结晶温度则随合金成分的不同而变化,进而引起过冷状况变化。
自己把图画上(共五个)假设液态金属中仅集中,即集中不能充分进行。
由图(a)结晶的固相成分总是低于平衡成分Co,故将溶质排到界面前沿,由于不能充分集中,便在界面处产生溶质浓度梯度薄层。
结合图(C)(d),固溶体平衡结晶温度随溶质浓度的变化而变化。
将实际温度分布(b)与平衡结晶温度分布(e)叠加,便在固液界面前肯定范围的液相中消失了过冷区域。
平衡结晶温度与实际结晶温度之差为过冷度,这个过冷度是由于液相中成分变化引起的,故称为成分过冷。
成分过冷对晶体长大方式的影响:随着成分过冷的增大,固溶体晶体由平面状向胞状、树枝状的形态进展成分过冷对铸锭组织的影响:固溶体合金的铸锭组织也是由表层细晶区、柱状晶区、中心等轴晶区组成。
当溶质含量固定时,随着G的增加成分过冷区下降,铸锭组织由等轴晶向柱状晶进展;当G 固定时,随着浓度的增加,成分过冷区增大,铸锭组织由柱状晶向等轴晶过度,有利于等轴晶形成。
(注:液相中的温度梯度G越小,成长速度R和溶质的浓度CO越大,则有利于形成成分过冷Q第四章试述铁碳合金平衡组织中铁素体和渗碳体的形态、特征和数量对合金组织和性能的影响。
从奥氏体中析出的铁素体一般呈块状,而经共析反应生成的珠光体中的铁素体,由于同渗碳体要相互制约,呈交替层片状。
而渗碳体由于生成的条件不同,使其形态变得非常简单。
当W(C)=O.0218%时,三次渗碳体从铁素体中析出,沿晶界呈小片状分布。
共析渗碳体是经共析反应生成的,与铁素体呈交替层片状,而从奥氏体中析出的二次渗碳体,则以网络状分布于奥氏体的晶界.共晶渗碳体是与奥氏体相关形成的,在莱氏体中为连续的基体,比较粗大,有时呈鱼骨状。
金属学与热处理期末考试题
金属学与热处理期末考试题
一、基础理论(共30分)
1.简述金属学与热处理的定义,指出它们之间的关系。
(5分)
2.比较冷作用与热作用在金属组织中的不同点。
(5分)
3.说明晶粒的形成及晶间相对晶粒的形成机理。
(5分)
4.简述二氧化碳对钢在热处理中的作用。
(5分)
5.水质热处理与气氛热处理有哪些不同?(5分)
6.介绍常用热处理工艺,以及它们的性能特点。
(5分)
二、应用题(共70分)
1. 假设铝合金经过550℃回火,请描述它在热处理工艺中的变化情况,并说明对应的金属组织特征。
(10分)
2. 某种钢经过800℃渗碳处理,请简述其在热处理工艺中的变化情况,并说明对应的金属组织特征。
(10分)
3. 某种钢经过淬火处理,请描述它在热处理工艺中的变化情况,并说
明对应的金属组织特征。
(10分)
4. 某种不锈钢经过淬火处理,请描述它在热处理工艺中的变化情况,
并说明对应的金属组织特征。
(10分)
5. 请比较X射线探伤、磁粉探伤与渗透探伤三种探伤方法的原理以及
优势,并说明它们在热处理工艺中的应用情况。
(10分)
6. 钢经过900℃回火处理,请比较九级回火的特点以及它在热处理工
艺中的应用。
(10分)
7. 简述铝合金经过气氛热处理后的表面变化以及表面使用性质的变化。
(10分)。
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哈工大 2008 年 秋 季学期
《金属学与热处理》试题B
一、单项选择题(每小题1分,共10分) 1.图1所示三元合金系中G点对应合金
成分为___________。
A 、40%A+10%B+50%C ;
B 、10%A+50%B+40%
C ; C 、10%A+40%B+50%C ;
D 、50%A+10%B+40%C
;
图 1 三元共晶相图
2.利用三元相图的等温截面,可___________。
A 、分析三元合金的相平衡
B 、确定三元合金平衡相的成分
C 、确定三元合金平衡相的含量
D 、确定三元合金室温下的组织 3.某三元共晶相图如右图2所示, 则
E 3温度点的等温截面为____。
A 、 B 、
B 、 图2 三元共晶相图
C 、
D 、
A
B
C
D
E
F
G
H
4.体心立方金属的滑移系为_____________。
A、<111>{110} ;
B、<110>{111} ;
C、<100>{110} ;
D、<100>{111}
5.变形金属再结晶过程是一个新晶粒代替旧晶粒的过程,该过程_____。
A、发生了固态相变;
B、发生了多晶型转变;
C、发生了重结晶;
D、无新晶型生成
6.制造汽车半轴的下列方法中,较为理想的成型方法是_____________。
A、由钢液精密铸造成轴;
B、用粗钢棒经车削加工成轴;
C、由钢液浇注成铸锭再机械加工成轴;
D、由圆钢棒先热锻,再车削加工成轴
7.钢中的下贝氏体是。
A、两相机械混合物;
B、一种间隙化合物
C、一种过饱和固溶体;
D、一种以铁为基的单晶体
8.共析钢过冷奥氏体在Ms Mf的温度区间转变所形成的组织为_____。
A、马氏体;
B、索氏体;
C、下贝氏体;
D、上贝氏体
9.合金时效过程中,硬度达到极值前随时效时间延长而上升的现象,称为。
A、冷时效;
B、欠时效;;
C、峰时效;
D、过时效
10.各种成分碳钢的回火处理应在。
A、退火后进行;
B、正火后进行;
C、淬火后进行;
D、再结晶后进行
二、判断题(正确的将题号后标注字母“T”, 错误的将题号后标注字母“F”, 每小题1分,共6分)
1.滑移是金属塑性变形基本过程之一,不会引起金属晶体结构的变化。
()
2.共析钢过冷奥氏体在等温冷却过程中,既可能发生珠光体型转变和贝氏体型转变,也可能发生马
氏体型转变。
()
3.金属晶体中,原子排列最密集的晶面间的距离最小,所以滑移最困难。
()
4.原始组织为片状珠光体的碳钢加热奥氏体化时,细片状珠光体的奥氏体化速度要比粗片状珠光体
的奥氏体化速度快。
( )
5.碳素钢中的过冷奥氏体发生马氏体转变时,体积要收缩。
( )
6.经淬火再高温回火的碳钢,可得到回火索氏体组织,具有良好的综合机械性能。
()
三、简答题(每小题4分,共24分)
1.铸态金属组织经热加工后可以得到何种改善?
2.金属材料产生加工硬化的原因是什么?如何消除?
3.试述共析钢在加热过程中的组织转变过程。
4.临界变形度对金属再结晶后的组织和性有何影响?
5.试述冷塑性变形对金属组织和性能的影响。
6.影响金属的再结晶晶粒大小的因素有哪些?
四、综合及计算题(20分)
1.根据图3分析O点成分合金的平衡结晶过程,给出该合
金的冷却曲线(温度--时间),绘出该合金在室温下的组织示
意图,并计算室温下相组成物及组织组成物的相对含量(5分)。
图3 三元共晶合金相图投影图
2.说明马氏体具有高强度、高硬度的原因(8分)。
3.若用含碳为0.6%的碳钢(A c1=730℃,A c3=800℃)制造弹簧,试制定最终热处理工艺(包括名称和具体参数),并说明热处理各阶段获得的组织(7分)。