工件材料热处理工技师(高级)理论知识试卷(附答案)

热处理技师（高级）理论知识试卷（附答案）试题编制：李培德一、填空题（请将正确答案填在横线空白处，每题1分，共20分）1、金属的机械性能主要包括强度、硬度、塑性、_____、疲劳强度等指标。

答案:韧性2、工程中常用的特殊性能钢有不锈钢、耐磨钢、______。

答案:耐热钢3、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为沸腾刚、镇静钢和________。

答案:半镇静钢4、常见的金属晶体结构有体心立方晶格面心立方晶格和_______晶格三种。

答案：密排六方5、将两种或两种以上的金属或金属与_______熔合在一起，获得的具有金属性质的物质，称为合金答案：非金属6、钢经表面淬火后将获得一定深度的_______。

答案：马氏体7、金属元素在钢中形成的碳化物可分为合金渗碳体和_______两类。

答案：特殊碳化8、从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以______温度为界限区分的。

答案: 相变9、合金常见的相图有匀晶相图、共晶相图、_______和具有稳定化合物的二元相图。

答案：包晶相10、回复是指冷塑性变形金属在加热温度较低时，金属中的一些_______和位错的迁移，使晶格畸变逐渐降低，内应力逐渐减小的过程。

答案：点缺陷11、根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为固体渗碳_______渗碳和气体渗碳三种。

答案：液体12、自然时效是指经过冷、热加工或_______的金属材料，于室温下发生性能随时间而变化的现象。

答案：热处理13、在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为_______。

标准答案2.11％14、在Fe-Fe3C相图中，ES线也称为（）。

标准答案Acm线15、冷塑性变形的内应力，按作用范围，可分为宏观内应力、晶间内应力、_______内应力。

答案：晶格畸变16、铸铁中碳以石墨形式析出的过程称为石墨化，影响石墨化的主要因素有冷却速度和_______。

答案：化学成分17、金属材料随着冷塑变形程度的增大，强度和_______逐渐升高，塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化。

答案：硬度18、感应表面淬火的技术条件主要包括表面硬度、_______、淬硬区的分布答案：有效淬硬深度19、铁碳相图中发生共晶转变的温度是_______℃。

标准答案1148℃20 “三不伤害是指不伤害自己、不伤害别人、_______ 。

答案：不被别人伤害二、选择题（每题1分，共15分）1、位错是一种（）。

A 线缺陷B 点缺陷C 面缺陷D 不确定答案A2、晶体中原子一定规则排列的空间几何图形称（）。

A 晶粒B 晶格C 晶界D 晶相答案B3、下列相中属于亚稳相的是（）。

A、铁素体B、马氏体C、奥氏体D、石墨答案B4、由一种固相生成一种固相和另一种固相的反应叫（）。

A、包晶反应B、共晶反应C、共析反应D、包析反应答案C5、钢铁零件渗碳温度一般选择（）相区中进行。

A、奥氏体B、马氏体C、铁素体D、渗碳体答案A6、在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为（）。

A．共晶线B．共析线C．A3线D．Acm线答案C7、在Fe-Fe3C相图中，PSK线也称为（）。

A．共晶线B．共析线C．A3线D．Acm线答案B8、在铁－碳合金中，当含碳量超过（）以后，钢的硬度虽然在继续增加，但强度却在明显下降。

A．0.8％B．0.9％C．1.0％D．1.1％答案B9、钢的回火处理是在（）。

A、退火后进行B、正火后进行C、淬火后进行。

答案C10、钢经低温回火处理后获得的组织是（）。

A、回火马氏体B、回火屈氏体C、回火索氏体答案A11. 零件渗碳后，一般需经过（）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。

A 淬火+低温回火B 正火C 调质D 淬火+高温回火答案：A12. 当晶格上的原子位置被外来原子所占据把这样的缺陷叫做( )。

(A)空位(B)间隙原子(C)置换原子(D)线缺陷答案C13、金属材料经冷加工变化产生加工硬化,一般塑性指标会（）。

(A)上升(B) 下降(C)不变(D)不确定答案B14. 淬火钢回火时，在()时，由于碳化物从马氏体中析出，这时马氏体中存在着由于碳化物析出而形成的低碳马氏体区及高碳马氏体区。

(A)<100℃(B)<150℃(C)150～200℃(D)200～250℃答案B15. 产生第一类回火脆性的原因是()。

(A)先析铁素体的析出(B)新生碳化物沿着马氏体板条边缘，孪生面片状边缘析出(C)碳化物的析出而形成低碳马氏体区和高碳马氏体区(D)马氏体的晶格向铁素体的晶格重排答案B三、判断题（正确的请在括号内打“√”，错误的请在括号内打“×”每题1分，共10分）1、非金属夹杂物的存在破坏了金属基体的连续性。

（）答案：√2．钢和铸铁都是以铁碳为主的合金。

答案：√3．钢中退火后出现石墨碳，对性能影响不大，可以应用。

答案：×4、马氏体组织有板条、树状两种形态（）。

答案：×5．合金钢奥氏体化时，应采用比碳素钢更高的加热温度和更长的保温时间。

答案：√6．淬火裂纹是在淬火过程中由热应力与组织应力所产生的合成应力为拉应力，而且超过材料的抗拉强度时产生的。

答案：√6．发生奥氏体转变时，第一批奥氏体在珠光体和渗碳体的界面处产生。

答案：√7．钢退火后出现网状物（碳化物或铁素体）是原材料本身带来的。

答案：×8．板条状马氏体是高碳钢淬火后的典型组织。

答案：×9．碳化物形成元素全部存在于钢的碳化物中。

答案：×10．奥氏体是碳和合金元素在r-Fe中的间隙式固溶体，是面心立方晶体。

答案：√五、简答题（每题5分，共30分）1、什么是钢？根据含碳量和室温组织的不同，钢分为哪几类？答：含碳量大于0.0218%而小于2.11%的铁碳合金称为钢，根据钢的含碳量不同可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢；根据钢的室温组织不同可分为亚共析钢、共析钢和过共析钢。

2、含碳量的变化对钢的性能有何影响？答：钢中含碳量越高，硬度越高，而塑性、韧性越低，这在钢经过热处理后表现尤为明显。

这主要是因为含碳量越高，钢中的硬脆相Fe3 C 越多的缘故。

钢的强度一般随含碳量的增加而提高，但当含碳量超过0.9％后，由于脆而硬的二次渗碳体沿晶界析出，随二次渗碳体数量增加，形成网状分布，将钢中的珠光体组织割裂开来，使钢的强度有所降低。

因此对于碳素钢及低、中合金钢来说，其含碳量一般不超过1.3％。

3、合金钢的牌号编制有何特点？答：我国合金钢牌号采用碳含量、合金元素的种类及含量、质量级别来编号，简单明了，比较实用。

其中合金结构钢的牌号采用两位数字（碳含量）＋元素符号（或汉字）＋数字表示，前面两位数字表示钢的平均含碳量的万分数；合金工具钢的牌号和合金结构钢的区别仅在于碳含量的表示方法，它用一位数字表示平均含碳量的千分数，当碳含量大于等于1.0％时，则不予标出。

另外，特殊性能钢的表示方法和合金工具钢基本相同。

4、按含碳量铁碳合金可分几种？答：按含碳量的不同，铁碳合金的室温组织可分为工业纯铁、钢和白口铸铁。

其中把含碳量小于0.0218%的铁碳合金称为纯铁；把含碳量大于0.0218%而小于2.11%的铁碳合金称为钢；而把含碳量大于2.11%的铁碳合金称为铸铁。

5、试述正火的主要应用场合。

答：正火主要用于：（1）改善低碳钢和低碳合金钢的切削加工性；（2）作为普通结构零件或大型及形状复杂零件的最终热处理；（3）作为中碳和低合金结构钢重要零件的预备热处理；（4）消除过共析钢中的网状二次渗碳体五、计算题（每题5分，共15分）1.一碳钢在平衡冷却条件下，所得的显微组织中，含有50%的珠光体和50%的铁素体，问此合金含碳的质量百分比？（共析点碳含量为０.７７%）答案:设该合金含WC=x ，则由杠杆定律得出０.５%=(0.77%-X)/0.77 %×100%2、.计算室温下亚共析钢（含碳量为x ）的组织组成物的相对量。

组织组成物为α、P ，相对量为：P P W x W -=⨯--=1 W , %1000218.077.00218.0α或 %1000218.077.077.0⨯--=x W α3、已知Cu 的熔点为1083℃，试估算其再结晶温度。

（δ≈0.35）解：T 再＝δTm=0.35(1083+273)=474.6K ，即201.6 oC六、综合题（每题5分，共10分）1、钢在热处理时加热的目的是什么？钢在加热时奥氏体化过程分为哪几步？答：钢在热处理时,都要先加热。

其目的是使钢的组织转变为奥氏体组织，通常把这种加热转变过程称为钢的奥氏体化。

这一转变过程遵循结晶过程的基本规律，也是通过形核及晶核长大的过程来进行的，其转变过程可归纳为以下三个阶段：第一阶段为奥氏体晶核的形成及长大，第二阶段：残余渗碳体的溶解，第三阶段为奥氏体的均匀化。

2、以共析钢为例，过冷奥氏体在不同温度等温冷却时，可得到哪些不同产物？其性能如何？答：过冷奥氏体在Ａ1 以下等温转变的温度不同，转变产物也不同，在Ms线以上，共析钢可发生珠光体型和贝氏体型两种类型的转变。

珠光体组织是一种综合力学性能较好的组织。

珠光体的力学性能主要取决于片层间距的大小（相邻两片Fe3C的平均间距），片层间距越小，则珠光体的塑性变形抗力越大，强度和硬度越高。

贝氏体人为上、下贝氏体，其中上贝氏体脆性大，性能差；而下贝氏体却有较高的硬度和强度，同时塑性、韧性也较好，并有高的耐磨性和组织稳定性。

是各种复杂模具、量具、刀具热处理后的一种理想组织。