西工大材料学院复试真题钢的热处理
《钢的热处理》习题与思考题参考答案
《钢的热处理》习题与思考题参考答案（一）填空题1．板条状马氏体具有高的强度、硬度及一定的塑性与韧性。
2．淬火钢低温回火后的组织是 M回（+碳化物+Ar），其目的是使钢具有高的强度和硬度；中温回火后的组织是 T回，一般用于高σe 的结构件；高温回火后的组织是S回，用于要求足够高的强度、硬度及高的塑性、韧性的零件。
3．马氏体按其组织形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体两种。
4．珠光体按层片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和托氏体。
5．钢的淬透性越高，则临界冷却却速度越低；其C曲线的位置越右移。
6．钢球化退火的主要目的是降低硬度，改善切削性能和为淬火做组织准备；它主要适用于过共析（高碳钢）钢。
7．淬火钢进行回火的目的是消除内应力，稳定尺寸；改善塑性与韧性；使强度、硬度与塑性和韧性合理配合。
8．T8钢低温回火温度一般不超过 250℃，回火组织为 M回+碳化物+Ar ，其硬度大致不低于 58HRC 。
（二）判断题1．随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减小，板条状马氏增多。
（×）2．马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。
当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生收缩。
（×）3．高合金钢既具有良好的淬透性，又具有良好的淬硬性。
（×）4．低碳钢为了改善切削加工性，常用正火代替退火工艺。
（√）5．淬火、低温回火后能保证钢件有高的弹性极限和屈服强度、并有很好韧性，它常应用于处理各类弹簧。
（×）6．经加工硬化了的金属材料，为了基本恢复材料的原有性能，常进行再结晶退火处理。
（√）（三）选择题1．钢经调质处理后所获得的组织的是 B 。
A．淬火马氏体 B．回火索氏体 C．回火屈氏体 D．索氏体2．若钢中加入合金元素能使C曲线右移，则将使淬透性 A 。
A．提高 B．降低 C．不改变 D．对小试样提高，对大试样则降代3．为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火，其加热温度是 A 。
05―10年西北工业大学材料学考研真题及答案(精)
2005年西北工业大学硕士研究生入学试题一、简答题(每题8分1. 请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。
2. 同素异晶转变和再结晶转变都是以形核长大方式进行的,请问两者之间有何差别?3. 两位错发生交割时产生的扭折和割阶有何区别?4. 请简述扩散的微观机制有哪些?影响扩散的因素又有哪些?5. 请简述回复的机制及其驱动力。
二、计算、作图题:(共60分,每小题12分1. 在面心立方晶体中,分别画出、和、,指出哪些是滑移面、滑移方向,并就图中情况分析它们能否构成滑移系?若外力方向为[001],请问哪些滑移系可以开动?2. 请判定下列位错反应能否进行,若能够进行,请在晶胞图上做出矢量图。
(1(23. 假设某面心立方晶体可以开动的滑移系为,请回答:(1给出滑移位错的单位位错柏氏矢量;(2若滑移位错为纯刃位错,请指出其位错线方向;若滑移位错为纯螺位错,其位错线方向又如何?4. 若将一块铁由室温20℃加热至850℃,然后非常快地冷却到20℃,请计算处理前后空位数变化(设铁中形成1mol空位所需的能量为104675 J,气体常数为8.314J/mol·K。
5. 已知三元简单共晶的投影图,见附图,(1请画出AD代表的垂直截面图及各区的相组成(已知TA>TD;(2请画出X合金平衡冷却时的冷区曲线,及各阶段相变反应。
三、综合分析题:(共50分,每小题25分1. 请对比分析加工硬化、细晶强化、弥散强化、复相强化和固溶强化的特点和机理。
2. 请根据所附二元共晶相图分析解答下列问题:(1分析合金I、II的平衡结晶过程,并绘出冷却曲线;(2说明室温下I、II的相和组织是什么?并计算出相和组织的相对含量;(3如果希望得到共晶组织和5%的β初的合金,求该合金的成分;(4分析在快速冷却条件下,I、II两合金获得的组织有何不同。
2005年西北工业大学硕士研究生入学试题参考答案一、简答题(每题8 分,共40 分1. 请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。
钢的热处理题库
钢的热处理绪论1．什么是钢的热处理？为什么要对钢进行热处理？为什么能对钢进行热处理？2．工业生产中常用的热处理方法有哪些？3．怎样用工艺曲线表达钢的热处理工艺过程？第一章金属固态相变概论1．金属在发生固态相变时，会引起哪些基本变化？举例说明2．什么是一级相变？其特征如何？哪些相变属于一级相变？3．固态相变的动力学受哪些因素控制？加热时和冷却时的相变动力学有何不同特点？4．固态相变时的新生相的组态受什么因素影响？怎样影响？5．名词解释：扩散型相变非扩散型相变块状转变共格界面半共格界面非共格界面错配度位错宽度位向关系惯习面形核功弹性能固态相变的驱动力与阻力第二章奥氏体的形成——钢在加热时的相变及钢的加热与控制1．试从点阵结构特点出发，分析奥氏体比容小、导热性差、塑性好的原因。
2．温度高于A1时，珠光体中的铁素体的含碳量是多少？3．计算奥氏体的含碳量为2.11%时平均几个γ-Fe晶胞中才有一个碳原子？4．试计算γ-Fe的八面体间隙的大小。
5．以共析钢为例，试述奥氏体形成的热力学条件。
6．奥氏体扩散形成的基本过程分哪几个阶段？各阶段是怎样进行的？7．亚共析钢加热转变时，是否有碳化物溶解阶段？8．简述钢在加热时所得组织中第二相的类型与哪些因素有关？9．对原始组织为片状珠光体的共析钢于A1+Δt且Δt→0时进行奥氏体化时是铁素体先消失还是渗碳体先消失？为什么？10．含有合金元素的亚共析钢在两相区转变为奥氏体时，合金元素是否会变化？如有变化，怎样变化？对奥氏体转变会带来什么影响？11．说明奥氏体形成时的形核部位及在这些部位形核的原因。
12．试比较亚共析钢与共析钢的奥氏体等位形成图有何不同？并说明原因。
13．试讨论Fe—Fe3C状态图所给出的临界点与生产实际中加热和冷却的临界点之间的关系。
14．影响奥氏体等温形成速度的因素有哪些？它们是怎样影响的？其中哪些因素是热处理操作时可以控制的因素？15．连续加热时奥氏体形成与奥氏体的等位形成相比。
西北工业大学材料科学基础04-12年真题答案剖析
2004年西北工业大学硕士研究生入学试题 参考答案一、简答题：（共40分，每小题8分）1、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点？答：相同点：小原子溶入。
不同点：间隙固溶体保持溶剂（大原子）点阵；间隙相、间隙化合物改变了大原子点阵，形成新点阵。
间隙相结构简单；间隙化合物结构复杂。
2、请简述影响扩散的主要因素有哪些。
答：影响扩散的主要因素：（1）温度；（2）晶体结构与类型；（3）晶体缺陷；（4）化学成分。
3、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？答：临界晶核的物理意义：可以自发长大的最小晶胚（或，半径等于rk 的晶核） 形成临界晶核的充分条件：（1）形成r ≥rk 的晶胚；（2）获得A ≥A*（临界形核功）的形核功。
4、有哪些因素影响形成非晶态金属？为什么？答：液态金属的粘度：粘度越大原子扩散越困难，易于保留液态金属结构。
冷却速度；冷却速度越快，原子重新排列时间越断，越容易保留液态金属结构。
5、合金强化途径有哪些？各有什么特点？答：细晶强化、固溶强化、复相强化、弥散强化（时效强化）加工硬化。
二、计算、作图题：（共60分，每小题12分）1、求]111[和]120[两晶向所决定的晶面，并绘图表示出来。
答：设所求的晶面指数为（h k l ） 则)112(0211:2111:1011::=----=l k h2、氧化镁（MgO ）具有NaCl 型结构，即具有O2-离子的面心立方结构。
问：（1）若其离子半径+2Mg r =0.066nm ，-2O r ＝0.140nm ，则其原子堆积密度为多少？ （2）如果+2Mg r /-2O r ＝0.41，则原子堆积密度是否改变？答：（1）点阵常数nm r r a O Mg 412.0)(222=+=-+堆积密度73.04)(43322=⨯+=-+a r r P O Mg f π（2）堆积密度会改变，因为Pf 与两异号离子半径的比值有关。
3、已知液态纯镍在 1.013×105 Pa （1大气压），过冷度为319 K 时发生均匀形核，设临界晶核半径为1nm ，纯镍熔点为1726 K ，熔化热ΔHm＝18075J/mol ，摩尔体积Vs ＝6.6cm3/mol ，试计算纯镍的液－固界面能和临界形核功。
西工大《机械制造基础(含材料)》复试题库
机械制造基础（含材料）1.生产大型锻件时应选用（）。
A.自由锻造B.模型锻造C.胎模锻造D.三者皆可答案:A2.对同一种金属进行下列方式成形，其中采用（）方式成形时变形抗力最大。
A.自由锻造B.轧制C.拉拔D.挤压答案:D3.大批量小直径的孔淬火后的精密加工应选用：（）。
A.珩磨B.研磨C.铰孔D.拉削答案:A4.工件在安装定位时，根据加工技术要求实际限制的自由度数为六个，以满足加工要求，这种情况称为（）。
A.欠定位B.不完全定位C.完全定位答案:C5.钢的普通热处理方法主要有（）。
A.淬火B.退火C.正火D.氮化处理答案:A|B|C6.产生加工硬化现象的最主要原因是（）。
A.晶粒破裂细化B.位错密度增大C.晶粒择优取向D.形成纤维组织答案:B7.现要加工一批小光轴的外圆，材料为45钢，淬火硬度为HRC40~45，批量为2000件，宜采用的加工方法是（）。
A.横磨B.纵磨C.深磨D.无心外圆磨答案:D8.主运动是旋转运动的机床有（）。
A.车床B.磨床C.牛头刨床D.钻床E.插床答案:A|B|D9.对磨削加工说法正确的是（）。
A.不能磨淬火钢B.适应性差C.精度高D.不能磨一般金属答案:C10.铸件内应力产生的主要原因是（）。
A.铸件壁厚不均匀B.冷却速度不一致C.来自铸型或型芯的阻碍D.浇注温度过高答案:A|B|C11.钎焊接头的主要缺点是（）。
A.焊接变形大B.热影响区大C.焊接应力大D.强度低答案:D12.最适用于大型箱体件上的孔系加工的机床是（）。
A.镗床B.拉床C.钻床D.立式车床答案:A13.加工花键孔可采用的方法是（）。
A.车削B.拉削C.铣削D.插削E.钻削答案:B|D14.降低切削温度最有效的措施是（）。
A.降低切削速度B.降低切削深度C.降低走刀量D.浇注切削液答案:A15.CM6125型的基本参数是工件的最大旋转直径，为（）。
A.25㎜B.125㎜C.250㎜D.500㎜答案:C16.顶尖、鸡心夹、拔盘等机床附件是用来加工（）类零件的。
钢的热处理（答案）
钢的热处理（答案）钢的热处理一、选择题1.加热是钢进行热处理的第一步，其目的是使钢获得（B ）。
A．均匀的基体组织B．均匀的A体组织C．均匀的P体组织D．均匀的M体组织2.下列温度属于钢的高、中、低温回火温度范围的分别为（A ）（D ）（B ）。
A．500℃ B．200℃ C．400℃ D．350℃3.碳钢的淬火工艺是将其工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（D ）。
A．随炉冷却 B．在风中冷却 C．在空气中冷却D．在水中冷却4.正火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（C ）。
A．随炉冷却 B．在油中冷却C．在空气中冷却 D．在水中冷却5.完全退火主要用于（A ）。
A．亚共析钢 B．共析钢 C．过共析钢 D．所有钢种6.共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不可能出现的组织是（ C）。
A．P B．S C．B D．M7.退火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（A ）。
A．随炉冷却 B．在油中冷却 C．在空气中冷却 D．在水中冷却二、是非题1. 完全退火是将工件加热到Acm以上30～50℃，保温一定的时间后，随炉缓慢冷却的一种热处理工艺。
√2. 合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳定性。
×3. 渗氮处理是将活性氮原子渗入工件表层，然后再进行淬火和低温回火的一种热处理方法。
×4. 马氏体转变温度区的位置主要与钢的化学成分有关，而与冷却速度无关。
×三、填空题1. 共析钢中奥氏体形成的四个阶段是：（奥氏体晶核形成），（奥氏体晶核长大），残余Fe3C溶解，奥氏体均匀化。
2. 化学热处理的基本过程，均由以下三个阶段组成，即（介质分解），（工件表面的吸收），活性原子继续向工件内部扩散。
3. 马氏体是碳在（α-Fe）中的（过饱和溶液）组织。
4. 在钢的热处理中，奥氏体的形成过程是由（加热）和（保温）两个基本过程来完成的。
西北工业大学材科历年考研真题
西北工业大学2012年材料考研试题一、简答题（每题10分，共50分）1.请简述滑移和孪生变形的特点？答：滑移变形特点：1）平移滑动：相对滑动的两部分位向关系不变2）滑移线与应力轴呈一定角度3）滑移不均匀性：滑移集中在某些晶面上4）滑移线先于滑移带出现：由滑移线构成滑移带5）特定晶面，特定晶向孪生变形特点：1) 部分晶体发生均匀切变2) 变形与未变形部分呈镜面对称关系，晶体位向发生变化3) 临界切分应力大4) 孪生对塑变贡献小于滑移5) 产生表面浮凸2.什么是上坡扩散？哪些情况下会发生上坡扩散？答：由低浓度处向高浓度处扩散的现象称为上坡扩散。
应力场作用、电场磁场作用、晶界内吸附作用和调幅分解反应等情况下可能发生上坡扩散。
扩散驱动力来自自由能下降，即化学位降低。
3.在室温下，一般情况金属材料的塑性比陶瓷材料好很多，为什么？纯铜与纯铁这两种金属材料哪个塑性好？说明原因。
答：金属材料的塑性比陶瓷材料好很多的原因：从键合角度考虑，金属材料主要是金属键合，无方向性，塑性好；陶瓷材料主要是离子键、共价键，共价键有方向性，塑性差。
离子键产生的静电作用力，限制了滑移进行，不利于变形。
铜为面心立方结构，铁为体心立方结构，两者滑移系均为12个，但面心立方的滑移系分布取向较体心立方匀衡，容易满足临界分切应力。
且面心立方滑移面的原子堆积密度比较大，因此滑移阻力较小。
因而铜的塑性好于铁。
4.请总结并简要回答二元合金平衡结晶过程中，单相区、双相区和三相区中，相成分的变化规律。
答：单相区：相成分为合金平均成分，不随温度变化；双相区：两相成分分别位于该相区的边界，并随温度沿相区边界变化；三相区：三相具有确定成分，不随结晶过程变化。
5.合金产品在进行冷塑性变形时会发生强度、硬度升高的现象，为什么？如果合金需要进行较大的塑性变形才能完成变形成型，需要采用什么中间热处理的方法？而产品使用时又需要保持高的强度、硬度，又应如何热处理？答：合金进行冷塑性变形时，位错大量増殖，位错运动发生交割、缠结等，使得位错运动受阻，同时溶质原子、各类界面与位错的交互作用也阻碍位错的运动。
金属材料与热处理试题及答案-文档
金属材料与热处理试题及答案 11、常见的金属晶格类型有___________、___________和___________。
2、金属的机械性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性、疲劳强度等指标，其中衡量金属材料在静载荷下机械性能的指标有___________、___________、___________。
衡量金属材料在交变载荷和冲击载荷作用下的指标有___________和___________。
3、常用的回火方法有低温回火、___________ 和___________ 。
4、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________。
5、根据铝合金成分和工艺特点，可将铝合金分为___________和__________两大类。
6、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为_________、_________、_________ 和_________。
7、钢在一定条件下淬火后，获得一定深度的淬透层的能力，称为钢的淬透性。
淬透层通常以工件______到______的深度来表示。
8、冷塑性变形的内应力，按作用范围，可分为____________、____________、____________ 。
9、铸铁中____________________________的过程称为石墨化，影响石墨化的主要因素有___________ 和___________ 。
10、根据共析钢的“C”曲线，过冷奥氏体在A1温度以下等温转变的组织产物可分为三大类，即___________型组织、___________型组织和___________型组织等。
二、选择题（30 分，每题 2 分）1、拉伸试验时．试样拉断前能承受的最大标拉应力称为材料的（）。
A 屈服点B 抗拉强度C 弹性极限D 刚度2、金属的（）越好，其锻造性能就越好。
A 硬度B 塑性C 弹性D 强度3、根据金属铝的密度，它属于（）。