金属学及热处理试卷AB卷
(完整word版)金属材料及热处理期终试题及答案(1)(word文档良心出品)
金属材料及热处理期终试题(A)卷(06机械系大专班)一.填空题(每空1分,共40分)1.填出下列力学性能指标符号:屈服点σs ,抗拉强度σb ,洛氏硬度C标尺,伸长率,冲击韧度,布氏硬度.2.大多数合金元素溶于奥氏体后使C曲线的位置减少了钢的,提高钢的.3.常见的金属品格类型有,,三种,r-Fe晶格为a-Fe晶格为.4.金属结晶过程是由和两个基本过程组成.5.铁碳合金的基本相是,,,其中属于固溶体是和,属于金属化合物是.6.分析钢的等温转变中,在A1~650摄氏度温度范围内,转变产物为,在650~600摄氏度温度范围内起转变产物为,600~550摄氏度温度范围内转变产物为,在550~Ms温度范围内转变产物为和.在Ms温度以下转变产物为.7.根据工艺的不同,钢的热处理方法可分为,,,及五种.8.白口铸铁中的碳主要以形式存在,而灰口铸铁中的碳主要以形式存在.9.45钢中平均碳含量为;T8A中平均碳含量为;55Si2Mn弹簧钢中平均碳含量为,Si的含量约为,Mn的含量为.二.判断题(正确的打"√"错的打"×")(每小题1分,共10分)1.晶粒越细小,金属材料力学性能越好()2.理论结晶温度与实际结晶温度之差称为过冷度()3.在退火状态下25钢塑性韧性比45钢好,比T8更好()4.调质处理就是淬火+低温回火()5.合碳为2.4%的铁碳合金也会发生共晶反应()6.金属经热变形后也会存在硬工硬化现象()7.合金钢回火稳定性比碳素钢好()8.珠光体不仅强度硬度较高,而且还具有一定的塑性()9.莱氏体的平均含碳量为2.11%()10.马氏体与回火马氏体属同一组织()三.选择(每空1分,共25分)1.选取适当的牌号:优质碳素结构钢(45)碳素工具钢(T10)合金调质钢(40Gr)合金渗碳钢(20GrMnTi)普通碳素结构钢(Q235-A.F)灰铸铁(HT200)球墨铸铁()(20CrMnTi,40Cr,HT200,QT600-2,T10A,45Q235-A.F)2.为下列材料选材冷冲压件(10)重要的轴类(40Gr)车床床身(HT200)重要齿轮(20GrMnTi)车刀(W18Gr4V)(20CrMnTi,10,40Cr,HT200,W18Cr4V)3.选择下列零件的最终热处理刀具()重要轴类零件()弹性零件()(淬火+低温回火淬火+中温回火淬火+高温回火)4.为下列合金选择室温下的平衡组织Wc=1.2%的铁碳合金()共析钢()45钢()(PP+FeCⅡP+F)5.铁碳合金相图上的共析线()共晶线()共晶反应温度()共析反应温度为()(ECFACDGSPSK912℃727℃1230℃1148℃)6.灰铸铁中石墨呈()球墨铸铁中石墨呈()可锻铸铁中石墨呈()(片状球状团絮状)四.问答题(共25分)1.随着碳含量的增加,碳素钢的组织与性能如何变化?(13分)随碳的增加亚共析钢中的铁素体减少,珠光体增多,而过共析钢中珠光体减少,二次渗碳体增多.由于组织变化导致性能也发生相应的变化,即:随碳量的增加,钢的塑性,韧性降低,硬化逐渐增大,在Wc≤0.9%范围内强度也会提高.但当Wc>0.9%后随碳含量的增加,网状二次渗碳体增多,因而强度反而降低2.试述高速钢的成分特点及合金元素的主要作用?(12分)Ⅰ答案一.填空题1.σs σb HRCбαk HBS或HBW2.右移临界冷却速度(Uk)淬透性3.体心立方石心立方密排立方石心立方体心立方4.形核晶核长大5.铁素体(F)奥氏体(A)渗碳体(Fe3C)FAFe3C6.珠光体(P)索氏体(S)托氏体(T)上贝氏体(B上)下贝氏体(B下)马氏体(M)7.退火正火淬火回火表面热处理8.渗碳体(Fe3C)石墨(G)9.0.45%0.8%0.55%2%或1.5%~2.5%<1.5%二.判断答案:1√2√3√4×5√6×7√8√9×10×三.选择1.45T10A40Cr 20CrMnTi Q235-A.FHT200QT600-22.1040Cr HT20020CrMnTi W18CrV3.淬火+低温回火淬火+高温回火淬火+中温回火4.P+FeCⅡPP+F5.PSKECF1148℃727℃6.片状球状团絮状四1.答:随碳的增加亚共析钢中的铁素体减少,珠光体增多,而过共析钢中珠光体减少,二次渗碳体增多.由于组织变化导致性能也发生相应的变化,即:随碳量的增加,钢的塑性,韧性降低,硬化逐渐增大,在Wc≤0.9%范围内强度也会提高.但当Wc>0.9%后随碳含量的增加,网状二次渗碳体增多,因而强度反而降低.性能中,硬度,塑性,韧性错1处扣2分,强度项扣3分2.答:高速钢的成分特点有两点,其一:碳含量高,Wc=0.7%~1.65%,其二:是含有大量的合金元素:WCr Mo V等,这些合金元素在钢中的主要作用分别是:Cr:主要提高淬透性,WMo两元素主要提高钢的热硬度并细化晶粒,V:主要作用是提高钢的硬度和耐磨性,并能一定程度提高热硬性.09高数模1金属材料及热处理期末试卷A一.填空题(每空1分共20)1.塑性通常用和来表示2.金属结晶的必要条件是3.单晶体的塑性变形方式是和4.固溶体合金在结晶过程中,产生晶粒内部化学成分不均匀的现象为,由于这种偏析呈树枝状分布,故又称5.工业纯铁的室温平衡组织为6.淬火钢在250~350℃温度范围内回火时要发生回火脆性,称为7.滚动轴承钢主要用于制造滚动轴承的8.灰铸铁的热处理方法有、、9.变形铝合金按其性能特点可分为、、和锻铝10.青铜是指除、以外的铜合金11.金属材料、和统称三大固体工程材料二.选择题(每题2分共20分)1.灰铸铁的硬度测定方法是( )A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度2.下列物质属于晶体的是( )A.松香B.水晶C.石蜡3.冷塑性变形的金属晶粒重新结晶为均匀的等轴晶粒需进行的热处理是( )A.去应力退火B.完全退火C.再结晶退火4.下列情况属于相变过程的是( )A.液态金属的结晶B.晶粒长大C.冷变形金属的再结晶5.在铁碳合金的基本组成相中,属于金属化合物是( )A.铁素体B.渗碳体C.奥氏体6.调质是( )A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火7.下列关于合金元素在钢中的作用论述错误的是( )A.合金元素的加入使铁素体产生固溶强化B.合金元素的加入使奥氏体相区的大小发生改变C.除钴外,合金元素的加入使C曲线左移8.阻止石墨化的元素有( )A.硅B.磷C.硫9.属于软基体上分布硬质点的轴承合金有( )A.锡基巴氏合金B.铝基轴承合金C.珠光体灰铸铁10.碳以片状石墨形式存在的铸铁是( )A.灰铸铁B.白口铸铁C.球墨铸铁三.判断题(对的打√,错的打×。
《金属学与热处理》试卷(A卷
2009 ~2010 学年度第一学期《金属学与热处理》试卷(A 卷)考 试 形式:( )开卷、(√)闭卷一、[教师答题时间: 5 分钟][三基类]填空题(每空1分,共15 分) 1、2, 8, 0.68或68%2、存在过冷度3、γ-Fe , 面心立方 。
4、滑移,孪生。
5、平面晶、柱状晶/胞状晶和树枝晶。
6、Ac3+(30~50℃)/ Ac3+(20~30℃), 亚共析。
7、回火马氏体,回火屈氏体.。
二、[教师答题时间: 10 分钟][三基类]名词解释题(每题 2 分,共 10 分)1、晶向族:原子排列相同但空间位向不同的所有晶向2、正火:将钢件加热至单相奥氏体区( Ac3、Ac1 或Accm 以上),保温后出炉空冷的热处理工艺。
3、热处理:金属或合金在固态下于一定介质中加热到一定温度,保温一定时间,以一定速度冷却下来的一种综合工艺。
4、再结晶:冷变形金属在低于Ac1的较高温度下,通过新晶核的形成与长大,由畸变晶粒变为相同晶格类型等轴晶粒的过程。
5、扩散:物质中原子或分子通过无规运动导致宏观迁移与传质的现象。
[教师答题时间: 5分钟][一般综合类]选择题(每题2分,共20分) 、A 2、D 3、B 4、B 5、D 6、B 7、A 8、B 9、D10、D[教师答题时间: 3分钟][一般综合类]判断题(每题1分,共10 分)1、√2、×3、×4、√5、×6、×7、√8、×9、×10、×[教师答题时间:20分钟][三基类]简答题(共30分)1、刃型位错的重要特征有哪些?(4分)①刃型位错有一额外半原子面(0.5分)②位错线是一个具有一定宽度的细长晶格畸变管道,其中有正应力也有切应变,(1分)对于正刃型位错,滑移面之上晶格受到压应力,滑移面上受到拉应力1,负刃型位错正好相反(1分)③位错线与晶体的滑移方向相垂直。
位错线运动的方向垂直于位错线。
金属热处理试题及参考答案
金属热处理试题及参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.经退火、正火及调质处理后的毛坯或工件,其表面脱碳层深度一般不应超过加工余量的1/2。
()A、正确B、错误正确答案:B2.连续式退火炉由于要保证炉内带钢的匀速前进,所以,入口和出口段设备不能停车。
()A、正确B、错误正确答案:B3.食盐是非晶体。
()A、正确B、错误正确答案:B4.在三种常见的金属晶格类型中,体心立方晶格中原子排列最密。
()A、正确B、错误正确答案:B5.有甲、乙两个工件,甲工件硬度是230HBS,乙工件的硬度是HRC34,所以甲比乙硬得多。
()A、正确B、错误正确答案:B6.滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。
()A、正确B、错误正确答案:A7.灰铸铁低温软化退火的主要日的,是使珠光体基体中的共析渗碳体球化和分解出石墨以降低铸铁硬度。
()A、正确B、错误正确答案:A8.切削金属材料的难易程度称为切削加工性能。
()A、正确B、错误正确答案:A9.淬火冷却速度越大,钢淬火后的硬度越高,因此淬火的冷却速度越快越好。
()A、正确正确答案:B10.一般来说,硬度高的材料其强度也较高。
()A、正确B、错误正确答案:A11.不同金属材料的密度是不同的。
()A、正确B、错误正确答案:A12.保护气氛加热、真空加热以及用工件表面涂料包装加热及盐浴加热等方法均可有效防止工件在加热过程中的氧化与脱碳。
()A、正确B、错误正确答案:A13.固溶体的硬度和强度比纯金属高,这种现象叫固溶强化。
()A、正确B、错误正确答案:A14.由于多晶体是晶体,符合晶体的力学特征,所以它呈各向异性。
()A、正确B、错误正确答案:B15.实际加热时的临界点总是低于像图上的临界点。
()A、正确B、错误正确答案:B16.硅钢带在连续炉中的脱碳主要是依靠保护气体中的水蒸汽。
()A、正确B、错误正确答案:A17.奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的固溶体。
()A、正确B、错误正确答案:B18.对于硬度高于40HRC的碳素钢、合金钢及非铁金属材料的圆柱形或板形工件可用冷压矫直法进行矫直。
金属材料与热处理试卷及答案B
《金属材料与热处理》期末试题B(全卷共五大题,总分100分) 成绩:_____________一、填空题(每空1分,共20分)1、金属材料与热处理是一门研究金属材料的、、与金属材料的间的关系和变化规律的学科。
2、金属材料的性能一般分为两类,一类是使用性能,它包括、和等;另一类是工艺性能,它包括、、和等。
3、金属的整个结晶过程包括和两个基本过程组成。
4、冷处理的目的是:,,提高。
5、分别写出下列铁碳合金组织的符号:铁素体,奥氏体,渗碳体,珠光体。
二、判断题(每题2分,共20分)1、同一材料式样长短不同,测得的伸长率数值相同。
()2、布氏硬度测量法不宜用于测量成品及较薄零件。
()3、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。
()4、T7碳素工具钢的含碳量为7%。
()5、珠光体是由铁素体和渗碳体组成的金属化合物。
()6、含碳量越高,钢的硬度越高。
()7、一般情况下,金属的晶粒越细,力学性能越好。
()8、Q235-A•F表示抗拉强度为235Mpa的A级沸腾钢。
()9、弹性变形不能随载荷的去除而消失。
()10、合金元素的有益作用只有通过适当的热处理才能发挥出来。
()三、选择题(每题2分,共20分)1、转变为-时的温度为()℃A、770B、912C、13942、洛氏硬度C标尺所用的压头是()。
A、淬硬钢球B、金刚石圆锥体C、硬质合金球3、用拉伸试验可测定材料的()性能指标。
A、强度B、硬度C、韧性4、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5、位错是一种()。
A、面缺陷B、点缺陷C、线缺陷6、实际生产中,金属冷却时()。
A、理论结晶温度总是低于实际结晶温度B、理论结晶温度总是等于实际结晶温度C、理论结晶温度总是大于实际结晶温度7、疲劳试验时,试样承受的载荷为()A、静载荷B、冲击载荷C、交变载荷8、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。
金属学及热处理试卷A参考答案
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。
2024《金属材料及热处理》期末考试试题B
2024-2025学年度中等专业学校《金属材料及热处理》期末考试试题留意:请在答题卡中填写答案!一、填空题(将答案干脆填入答题卡表中,每空1分共10分)1.热处理依据目的和工序位置不同可分为热处理和最终热处理两大类。
2.热处理工艺过程由加热、保温柔三个阶段组成。
3.化学热处理是由、汲取和扩散三个基本过程组成。
4.含碳量小于0.25%的钢为钢,含碳量大于0.6%的钢为高碳钢。
5.碳素钢中所含有害杂质元素主要是硫、磷、等。
6.T12A钢按用途分类属于碳素钢,按含碳量分类属于高碳钢。
7.特别性能钢有不锈钢、耐热钢和。
8.60Si2Mn是合金结构钢,它的平均含碳量为%。
9.H80是铜锌合金,80代表含铜量为%。
10.铸铁是含碳量大于_ %的铁碳合金,具有良好的铸造性能和切削加工性能。
二、选择题(将答案干脆填入答题卡表中,每题3分,共60分)1.铁素体为晶格A.体心立方B.面心立方C.密排六方2.组成合金的最基本的独立物质称为A.相B.组元C.组织3.合金发生固溶强化的主要缘由是A.晶格类型发生了变更B.晶粒细化C.晶格发生了畸变4.下列牌号中,属于优质碳素结构钢的是A.Q235—A·F B.T8A C.08F5.铁碳合金相图上的共析线是。
A.ACD B.PSK C.ECF6.08F钢的平均含碳量为%A.0.08 B.0.8 C.87.下列牌号中,属于工具钢的是。
A.T10A B.65Mn C.208.过冷奥氏体是在温度下存在,尚未转变的奥氏体。
A M f.B.A1 C.Ms9.调质处理就是淬火+。
A.低温回火B.中温回火C.高温回火10.钢在肯定条件下淬火后,获得淬硬层深度的实力称为A.耐磨性B.淬硬性C.淬透性11.化学热处理与其他热处理方法的基本区分是。
A.加热温度B.变更表面化学成分C.组织变更12.淬火通常是指将钢件加温、保温后再进行A.在介质中快速冷却B.在空气中冷却C.随炉缓慢冷却13.汽车传动齿轮加工中正确的热处理加工工艺路途是。
金属热处理题库及参考答案
金属热处理题库及参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.镍铬-镍铝热电偶中,镍铝是正极,镍铬是负极。
()A、正确B、错误正确答案:B2.在同样生产条件下,使用中间对流板和未使用中间对流板的罩式炉,退火周期大致相等。
()A、正确B、错误正确答案:B3.相图虽然能够表明合金可能进行热处理的种类,但是并不能为制订热处理工艺参数提供参考数据。
()A、正确B、错误正确答案:B4.奥氏体不锈钢固溶处理的目的是使其具有优良的耐蚀性。
()A、正确B、错误正确答案:A5.铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。
()A、正确B、错误正确答案:B6.冷作模具钢的最终热处理是淬火加低温回火,以保证其具有足够的硬度和耐磨性。
()A、正确B、错误正确答案:A7.通常碳素钢的耐回火性比合金钢好。
()A、正确B、错误正确答案:B8.金属在同态下具有同素异构转变。
()A、正确B、错误正确答案:A9.金属的腐蚀大多数是由化学腐蚀引起的。
()A、正确B、错误正确答案:B10.非晶体没有固定熔点。
()A、正确B、错误正确答案:A11.再结晶过程是有晶格类型变化的结晶过程。
()A、正确B、错误正确答案:B12.变形抗力是金属和合金抵抗其产生弹性变形的能力。
()A、正确B、错误正确答案:B13.形核率是指在单位时间单位体积液相中形成的晶核数目。
()A、正确B、错误正确答案:A14.理想的碎火介质的冷却速度应在C曲线""鼻尖""附近(450~650℃)要慢,在450℃以下要快。
()A、正确B、错误正确答案:B15.低碳钢的强度、硬度较低,但塑性、韧性及焊接性能较好。
()A、正确B、错误正确答案:A16.最小阻力定律又叫最小周边定律。
()A、正确B、错误正确答案:A17.金属的预先变形度越大,其开始再结晶的温度越高。
()A、正确B、错误正确答案:B18.奥运主场馆鸟巢用的钢是Q460。
金属学及热处理试卷(AB卷)
1.对钢的硬度进行标注时,一般来说,退火状态标注,淬火状态标注。
A﹑布氏硬度(HBS) B﹑洛氏硬度(HRC)2.在铁碳相图中,共析点对应的含碳量为 A ,温度为 C 。
共晶点对应的含碳量为 4.30% ,温度为 D 。
A﹑0.77% B﹑2.11% C﹑727℃D﹑1148℃3.要求耐磨的零件,应选择的材料。
A﹑塑性好B﹑韧性好C﹑强度高D﹑硬度高4.纯金属在结晶,合金在结晶。
A﹑一定温度范围内B﹑恒温下5.α-Fe具有晶格,γ-Fe具有晶格。
A﹑面心立方B﹑体心立方C﹑密排六方6.对金属材料来说,晶粒越细小,则力学性能。
A﹑越低B﹑越高C﹑没有多大变化7.所谓调质处理就是。
A﹑淬火+高温回火 B﹑淬火+中温回火 C﹑淬火+低温回火8.对共析钢来说,通常炉冷得到,空冷得到,水冷得到。
A﹑珠光体B﹑马氏体C﹑托氏体D﹑索氏体9.白口铸铁中的碳主要以形式存在,灰口铸铁中的碳主要以形式存在。
A﹑固溶体B﹑渗碳体C﹑石墨10.冷冲模具工作零件的最终热处理为。
A﹑调质 B﹑退火 C﹑淬火+低温回火二﹑名词解释(4分×5)1.晶体:2.珠光体:3.弥散强化:4.共晶转变:5.淬透性:1、热处理:将钢在固态下进行加热、保温,冷却,以改变其组织而得到所需性能的工艺方法。
2、马氏体:C在α-Fe中的过饱和固溶体。
3、实际晶粒度:在某一加热条件下(实际热处理)所得到的实际奥氏体晶粒大小。
三﹑判断题(对的在后面括弧内打√,错的打×)(2分×5)1.材料的伸长率反映了材料韧性的大小。
()2.金属都具有同素异晶转变的特性。
()3.铸铁不能进行热处理。
()4.大多数合金元素都有助于提高钢的热处理性能。
()5.零件渗碳后必须淬火,而渗氮后不再淬火()图示并说明什么是热过冷。
(4分)ΔT=T0 - T1过冷是由液固界面前沿实际温度分布与平衡凝固温度之差,称热过冷。
何谓加工硬化?产生原因是什么?有何利弊?冷加工变形后,金属材料强度、硬度升高而塑性下降的现象叫加工硬化。
金属热处理模拟试题(附答案)
金属热处理模拟试题(附答案)一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.一般在室温使用的细晶粒材料不仅具有较高的强度、硬度,而且具有良好的塑性和韧性,即具有良好的综合力学性能。
()A、正确B、错误正确答案:A2.低合金钢是指含碳量低于25%的合金钢。
()A、正确B、错误正确答案:B3.普通金属都是多晶体。
()A、正确B、错误正确答案:A4.金属材料的断后伸长率和断面收缩率越高其塑性越好。
()A、正确B、错误正确答案:A5.淬硬性是指在规定条件下,决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性,即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力。
()A、正确B、错误正确答案:B6.油淬火弹簧应在4h内回火;水淬火弹簧应在24h内回火,以防止变形开裂。
()A、正确B、错误正确答案:B7.氮碳共渗又称为软氮化,它不受被处理材料的限制,可广泛用于钢铁材料及粉末冶金材料。
()A、正确B、错误正确答案:A8.铝具有密度小熔点低导电性导热性好的性能特点。
()A、正确B、错误正确答案:A9.一般低碳钢的塑性优于高碳钢,而硬度低于高碳钢。
()A、正确B、错误正确答案:A10.钢在加热时,往往在600℃以上才开始发生氧化现象。
()A、正确B、错误正确答案:B11.洛氏硬度无单位。
()A、正确B、错误正确答案:A12.不同燃料的热量利用率是相同的。
()A、正确B、错误正确答案:B13.根据室温组织不同,其组织为珠光体和铁素体的钢属于亚共析钢。
()A、正确B、错误正确答案:A14.粒状珠光体和片状珠光体一样,都能由过冷奥氏体经共析转变获得。
()A、正确B、错误正确答案:B15.在成分相同的条下,片状珠光体比粒状珠光体具有较少的相界面,其硬度、强度较低,塑性较高。
()A、正确B、错误正确答案:B16.钢的淬透性主要取决于其临界温度的高低。
()A、正确B、错误正确答案:B17.金属的同素异构转变是在恒温下进行的。
()A、正确B、错误正确答案:A18.有焰燃烧需要很高的煤气压力。
金属材料与热处理期末考试卷AB卷2套带答案
试题一学年第学期课程名称:金属材料与热处理拟题教师:考试班级:考试时间:教研室主任审核:系主任审核:教务处长审批:核印份数:号学名姓XXXXXX学院XXXX学年第X学期《金属材料与热处理》课程期末试卷成绩______考试班级月日一、填空题(每空1分,共20分)1、原子呈无序堆积状况的物质叫,原子呈有序、有规则排列的物质称为。
2、位错有各种类型,最简单的有两种:一种是,另一种是。
3、从金属学观点来说,凡在再结晶温度以下进行的加工称为;在再结晶温度以上进行的加工称为。
4、铁碳合金的基本相有铁素体、和。
5、钢的冷却形式主要有两种:一种是冷却,另一种是冷却。
6、亚共析钢的淬火加热温度一般为,共析钢、过共析钢加热温度一般为。
7、白口铸铁中的碳主要以形式存在,而灰口铸铁中的碳主要以形式存在。
8、KTH300-06是可锻铸铁牌号,其中H表示,300表示。
9、普通黄铜是由、组成的二元合金。
10、金属的缺陷可分为点缺陷、和三类。
二、判断题(每题2分,共20分对者打“△”,错者打“×”)级班((((()1、金属的实际结晶温度均低于理论结晶温度。
)2、非晶体具有各向异性的特点。
)3、一般来说,晶体内滑移面和滑移方向越多,则金属的塑性越好。
)4、渗碳体是铁与碳的混合物。
)5、碳钢加热到Ac1以上即实现了完全奥氏体化。
()6、马氏体是碳过量地溶解在α-Fe内形成的固溶体,是一种平衡组织。
()7、由于回火时加热温度在A1以下,所以淬火钢回火时没有组织变化。
()8、淬透性好的钢,淬火后硬度不一定高。
()9、除Fe、C外还含有其他元素的钢就是合金钢。
()10、纯铝与纯铜均无同素异构转变。
三、选择题(每题2分,共20分)1、α-Fe是具有()晶格的铁。
A、体心立方B、面心立方C、密排六方2、γ-Fe转变为α-Fe时,纯铁的体积会()。
A、收缩B、膨胀C、不变3、晶体中某处的一列或若干列原子有规律的错排现象称为()。
A、同素异构转变B、位错C、晶格畸变4、晶体与非晶体的主要区别是()。
金属材料与热处理试题+参考答案
金属材料与热处理试题+参考答案一、单选题(共33题,每题1分,共33分)1.a-Fe转变为y-Fe时的温度为()摄氏度。
A、912B、1538C、770正确答案:A2.下列铸铁中石墨以团絮状存在的是()。
A、球墨铸铁B、可锻铸铁C、灰口铸铁D、蠕墨铸铁正确答案:B3.ZG25表示含碳量为()的铸造碳钢。
A、0.0035B、0.0025C、0.0028D、0.0037正确答案:B4.淬火后铝合金的强度和硬度随时间而发生显著提高的现象称为()。
A、退火处理B、淬火处理C、时效或沉淀强化D、正火处理正确答案:C5.灰铸铁中石墨呈什么状态的存在?()。
A、网状B、片状C、球状D、团絮状正确答案:B6.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、马氏体-奥氏体不锈钢B、铁素体-奥氏体不锈钢C、莱氏体不锈钢D、贝氏体不锈钢正确答案:B7.Wc<0.77%铁碳合金冷却至A3线时,将从奥氏体中析出()。
A、铁素体B、渗碳体C、珠光体D、莱氏体正确答案:A8.钢经表面淬火后将获得:()。
A、一定深度的马氏体B、全部马氏体C、下贝氏体D、上贝氏体正确答案:A9.拉伸实验时,试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的()。
A、屈服强度B、弹性极限C、抗拉强度正确答案:C10.下列钢中,属于低合金钢的是()。
A、15CrMoB、Q235—BC、20D、20A正确答案:A11.以下哪种铸铁的断口呈灰黑色?()。
A、麻口铸铁B、马口铁C、灰铸铁D、白口铸铁正确答案:C12.反应晶格特征的最小几何单元称()。
A、晶胞B、晶相C、晶格D、晶界正确答案:A13.根据拉伸实验过程中拉伸实验力和伸长量关系,画出的--伸长曲线(拉伸图)可以确定出金属的()。
A、强度和塑性B、塑性和韧性C、强度和硬度D、强度和韧性正确答案:A14.金属材料的强度按照载荷方式的不同分类,下列不正确的是()。
A、抗弯强度B、扭转强度C、抗压强度D、抗塑强度正确答案:D15.()是日前广泛应用于碳钢和碳合金钢的铸、蚪、轧制件等的退火工艺。
金属热处理考试题与答案
金属热处理考试题与答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.被加热后的钢坯最外层氧化铁皮为Fe203。
()A、正确B、错误正确答案:B2.调质件的主要检验项有原材料的化学成分、退火硬度、断口组织、显微组织、脱碳层深度、表面质量、金属夹杂物等。
()A、正确B、错误正确答案:B3.去应力退火一般在油浴中进行;低温田时效多采用箱式或井式电阻炉。
()A、正确B、错误正确答案:B4.金属在固态下具有同素异构转变。
()A、正确B、错误正确答案:A5.合金钢肉为含有合金元素,所以使C曲线向右移,马氏体转变温度也提高了。
()A、正确B、错误正确答案:B6.辐射热无须中间介质。
()A、正确B、错误正确答案:A7.洛氏硬度值是根据压头压入被测定材料的深度来确定的。
()A、正确B、错误正确答案:A8.薄刃工件应整个刃口同时淬入;薄片件应垂直淬入,使薄片两面同时冷却,大型薄片件应快速垂直淬入,速度越快,变形越小。
()A、正确B、错误正确答案:A9.化学气相沉积或CVD法是通过气相化学反应在金属表面沉积元素或化合物层的工艺方法。
()A、正确B、错误正确答案:A10.GCrl5钢是目前应用最多的滚动轴承钢,其中WCr为15%。
()A、正确B、错误正确答案:B11.65Mn等含碳量大于0.6%的碳素钢适用于制造弹簧。
()A、正确B、错误正确答案:A12.硅砖是碱性耐火材料。
()A、正确B、错误正确答案:B13.热处理箱式电阻炉内的温度均匀性状态,主要受电热元件布置、炉门的密封及保温状态等的影响,通常炉膛后端的温度较低。
()A、正确B、错误正确答案:B14.渗碳体的转变速度一般比铁素体慢,所以在奥氏体中残存着渗碳体。
()A、正确B、错误正确答案:A15.可断铸铁比灰铸铁的塑性好,因此可以进行锻压加工。
()A、正确B、错误正确答案:B16.将煤气与空气的混合物加热到着火温度,无需点火即可燃烧。
()A、正确B、错误正确答案:B17.回复使金属的内应力升高。
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。
金属学及热处理试卷b
东 北 大 学 秦 皇 岛 分 校课程名称: 材料科学基础 试卷: (B) 考试形式: 闭 卷授课专业:材料成型及控制工程 考试日期: 试卷:共 4 页一、 填空题(每空1分,共10分)1、既能提高金属的强度,又能降低其脆性的手段是 。
2、高温回复阶段,金属中亚结构的变化是:刃型位错通过 构成亚晶界。
3、液态金属的结构特点是 。
4、冷变形金属的再结晶可分为 两个过程。
5、二次再结晶的驱动力是 。
6、二元包晶转变式为 。
7、在二元系中,在一定温度下发生的转变L 1→L 2+α叫做 转变。
8、二元系统中最大相数是 。
9、马氏体相变区别于其他相变最基本的两个特点是: 和无扩散性。
10、 系指奥氏体的内部结构在外界因素下发生某些变化而使奥氏体向马氏体转变呈现迟滞的现象。
二、 选择题(每题1分,共20分)1、体心立方结构的原子最密排晶向族为______。
( )A 、[111]B 、<111>C 、[110]D 、<112>2、面心立方结构的单位晶胞原子数为 。
( ) A 、2 B 、4 C 、9 D 、143、面心立方结构的滑移系是 。
( ) A 、{111}<110> B 、{110}<111> C 、{110}<112> D 、{110}<123>4、螺型位错的位错线是 。
( ) A 、曲线 B 、直线 C 、环形线 D 、折线5、亚晶界一般是由位错构成的,通常 。
( ) A 、亚晶界位向差越大,亚晶界上的位错密度越高 B 、亚晶界位向差越大,亚晶界上的位错密度越低C 、亚晶界上位错密度高低与亚晶界的位向差关系不大D 、以上都不对6、在金相试样表面上几组交叉滑移线的产生是由于 。
( ) A 、交滑移 B 、多系滑移 C 、单滑移7、自扩散的激活能应等于: 。
( ) A 、空位的形成能与迁移激活能的总和 B 、空位的形成能 C 、空位的迁移能 8、冷变形使金属中产生大量的空位、位错等晶体缺陷,对置换固溶体中的扩散过程而言,这些缺陷的存在将导致 。
金属热处理测试题(附答案)
金属热处理测试题(附答案)一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.碱性耐火材料对酸性炉渣的抵抗能力强。
()A、正确B、错误正确答案:B2.有色合金是以马氏体相变作为主要的强化方法。
()A、正确B、错误正确答案:B3.实际加热时的临界点总是低于像图上的临界点。
()A、正确B、错误正确答案:B4.钢的热处理是通过钢在固态下的加热、保温和冷却完成的。
()A、正确B、错误正确答案:A5.在工频感应加热完毕后切断电源,并且必须立即关闭各种冷却水装置以防触电。
()A、正确B、错误正确答案:B6.当共亚析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时,温度越低,其转变产物组织越粗。
()A、正确B、错误正确答案:B7.由于正火较退火冷却速度快,过冷度大,转变温度较低,获得组织较细,因此正火钢强度和硬度比退火钢高。
()A、正确B、错误正确答案:A8.低合金刃具钢的工作温度一般不得超过300℃。
()A、正确B、错误正确答案:A9.钢的最高淬火硬度,主要取决于钢的含碳量,而合金元素对淬硬性影响不大。
()A、正确B、错误正确答案:A10.型钢轧制中,常常出现限制宽展和强迫宽展。
()A、正确B、错误正确答案:A11.评价计算机最常用的指标有计算速度、字长、存贮容量、指令系统、输入、输出设备、系统软件和可靠性。
()A、正确B、错误正确答案:A12.确定钢的淬火加热温度,主要是依据钢的临界点、工件形状与技术要求。
()A、正确B、错误正确答案:A13.使用埋入式电极盐浴炉的目的,主要是因为电极埋在炉底,炉子的使用寿命长。
()A、正确B、错误正确答案:B14.下贝氏体组织具有良好的综合机械性能。
()A、正确B、错误正确答案:A15.在退火状态(接近平衡组织),45钢比20钢的硬度和强度都高。
()A、正确B、错误正确答案:A16.08F、20、45、65Mn、T12A都是碳素钢。
()A、正确B、错误正确答案:A17.正火后得到的珠光体组织,其弥散度和冷却速度无关。
金属热处理试题库及参考答案
金属热处理试题库及参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.影响铸铁石墨化的因素主要是铸铁的成分和冷却速度。
()A、正确B、错误正确答案:A2.马氏体的硬度随着碳含量的增加而增加,故碳的质量分数为 1.2%的钢淬火后其便度一定大于相同淬火条件下碳的质量分数为 1.0%的钢。
()A、正确B、错误正确答案:B3.钢按钢材的用途可分为结构钢、工具钢、特殊性能钢三大类。
()A、正确B、错误正确答案:A4.双介质碎火具有内应力小,变形及开裂少的优点。
()A、正确B、错误正确答案:A5.耐火材料单位面积上能够承受的压力叫强度。
()A、正确B、错误正确答案:B6.第一类回火脆性是可逆回火脆性,即已经消除了这类回火脆性的钢,再在此温区回火并慢冷,其脆性又会重复出现。
()A、正确B、错误正确答案:B7.变形抗力是金属和合金抵抗其产生弹性变形的能力。
()A、正确B、错误正确答案:B8.其它条件相同,变形金属的再结晶退火温度越高,退火后得到的晶粒越粗大。
()A、正确B、错误正确答案:A9.金属加热超过一定的温度,使晶粒急剧长大,而引起材料塑性下降的现象称为过热。
()A、正确B、错误正确答案:A10.煤气是无色、无味、有毒的可燃气体。
()A、正确B、错误正确答案:A11.电炉主要用于冶炼高质量的合金钢。
()A、正确B、错误正确答案:A12.用煤气作燃料,其主要缺点是易爆炸和有毒。
()A、正确B、错误正确答案:A13.加热时由于气体介质和钢铁表层碳的作用,使表层含碳量降低的现象称为脱碳。
()A、正确B、错误正确答案:A14.退火工件常用HRC标尺标出其硬度。
()A、正确B、错误正确答案:B15.碱性耐火材料对酸性炉渣的抵抗能力强。
()A、正确B、错误正确答案:B16.理想晶体的强度很高,位错的存在可降低强度,所以生产中依靠增加位错密度来提高金属强度的方法是行不通的。
()A、正确B、错误正确答案:B17.亚共析钢的性能是随着含碳量的增加,其硬度、强度增加而塑性降低。
金属表面处理与热处理工艺考核试卷
A.提高硬度
B.提高韧性
C.降低硬度
D.降低韧性
6.以下哪种材料不适合进行表面处理?()
A.铁合金
B.不锈钢
C.铜合金
D.玻璃
7.在热处理过程中,以下哪种现象会发生?()
A.材料尺寸变大
B.材料尺寸变小
C.材料颜色改变
品不包括()
A.磷化剂
A.喷涂
B.电镀
C.涂刷
D.浸泡
19.以下哪种现象不属于热处理中的冷却过程?()
A.材料收缩
B.材料膨胀
C.材料产生内应力
D.材料组织结构发生变化
20.以下哪种金属表面处理方法可以提高材料的导电性?()
A.镀锌
B.镀铜
C.镀铬
D.镀镍
二、多选题(本题共20小题,每小题1.5分,共30分,在每小题给出的四个选项中,至少有一项是符合题目要求的)
9.所有金属都可以进行阳极氧化处理。()
10.热处理工艺的选择主要取决于最终产品的应用要求。()
五、主观题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.请简述金属表面处理的主要目的及其在工业中的应用。
2.热处理工艺中有哪些常见的方法?它们各自的主要作用是什么?
3.请解释金属表面处理中的电镀原理,并列举电镀工艺的几种类型。
C.转化膜
D.阳极氧化
20.以下哪些热处理工艺可以提高金属材料的强度和硬度?()
A.淬火
B.回火
C.渗碳
D.退火
三、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分,请将正确答案填到题目空白处)
1.金属表面处理中,常用的机械处理方法有抛光、打磨和______。
2.热处理工艺中,淬火处理的目的是提高材料的______和强度。
金属学及热处理试卷B参考答案
题号一二三四五六七八九十总分得分一、填空题(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。
二、名词解释(10分)1、相;2、热处理;3、置换固溶体;4、加工硬化;5、珠光体;三、选择题(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.压力加工性好四、判断题(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。
( )5、铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化,从而提高其力学性能。
金属热处理考试题及参考答案
金属热处理考试题及参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.合金弹簧钢中加入过量的硅元素易使钢在加热时脱碳。
()A、正确B、错误正确答案:A2.钢中合金元素越多,淬火后硬度越高。
()A、正确B、错误正确答案:B3.Q235-A·F表示碳素结构钢的屈服强度为235MPa的A级沸腾钢。
()A、正确B、错误正确答案:A4.可锻铸铁只适用于制造薄壁铸件。
()A、正确B、错误正确答案:A5.钢加热时如过热度超过规定,就是一种加热缺陷,并称之为""过热""。
()A、正确B、错误正确答案:B6.回火一般是热处理的最后一道工序。
()A、正确B、错误正确答案:A7.工装夹具在每次用完之后,都要经过喷砂或酸洗及中和处理,以除掉表面上的铁锈和脏物,并放在干燥通风的地方备用。
()A、正确B、错误正确答案:A8.平板形工件淬火后的形状畸变量应不大于单面留量的2/3,渗碳淬火件应不大于单面留量1/2,轴类淬火件应不大于直径留量的1/20。
()A、正确正确答案:A9.钢的热处理是通过钢在固态下的加热、保温和冷却完成的。
()A、正确B、错误正确答案:A10.A1线以下仍未转变的奥氏体称为残余奥氏体。
()A、正确B、错误正确答案:B11.钢的含碳量越高,材料的淬硬性越好。
()A、正确B、错误正确答案:A12.残留奥氏体的存在,会降低工件的淬火硬度,在室温下使用时,会自发发生马氏体转变,使工件尺寸增大。
()A、正确B、错误正确答案:A13.罩式炉加热罩一般不加耐火炉衬。
()A、正确B、错误正确答案:B14.低碳钢的强度、硬度较低,但塑性、韧性及焊接性能较好。
()A、正确B、错误正确答案:A15.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:A16.为减小工件畸变量,细长工件应该垂直放立或吊挂装炉,不可平放,当情况特殊时,可以斜放装炉。
()A、正确B、错误正确答案:B17.采用感应加热表面淬火时,可通过调节电流频率来调节工件淬硬层深度。
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.在铁碳相图中,共析点对应的含碳量为 A ,温度为 C 。
共晶点对应的含碳量为 4.30% ,温度为D 。
A﹑0.77% B﹑2.11% C﹑727℃D﹑1148℃2.珠光体:3.弥散强化:4.共晶转变:5.淬透性:1、热处理:将钢在固态下进行加热、保温,冷却,以改变其组织而得到所需性能的工艺方法。
2、马氏体:C在α-Fe中的过饱和固溶体。
3、实际晶粒度:在某一加热条件下(实际热处理)所得到的实际奥氏体晶粒大小。
三﹑判断题(对的在后面括弧内打√,错的打×)(2分×5)1.材料的伸长率反映了材料韧性的大小。
()2.金属都具有同素异晶转变的特性。
()3.铸铁不能进行热处理。
()4.大多数合金元素都有助于提高钢的热处理性能。
()5.零件渗碳后必须淬火,而渗氮后不再淬火()图示并说明什么是热过冷。
(4分)ΔT=T0 - T1过冷是由液固界面前沿实际温度分布与平衡凝固温度之差,称热过冷。
何谓加工硬化?产生原因是什么?有何利弊?冷加工变形后,金属材料强度、硬度升高而塑性下降的现象叫加工硬化。
是由于塑变中产生了大量位错等晶体缺陷,相互交互作用,使位错运动阻力增大,变形抗力增加,加工硬化是强化金属材料重要方法,尤其是热处理不能强化材料更重要,使材料在加工中成为可能。
但同时变形抗力增加,进一步变形必消耗动力,塑性大幅下降,会导致开裂,有时为继续变形必加中间再结晶退火,增加生产成本。
试画出含碳量为0.45%的铁碳合金金相显微组织示意图金属学及热处理试卷A一、填空题(15分)1、在BCC和FCC晶格中,单位晶胞内的原子数分别为 2 和 4 ,其致密度分别为0.68 和0.74 。
2、金属的结晶过程是形核与长大的过程。
控制结晶后晶粒大小的方法有增加过冷度、变质处理和振动与搅拌。
3、冷变形金属在加热时组织与性能的变化,随加热温度不同,大致分为回复、再结晶和晶粒长大三个阶段。
4、1Crl8Ni9Ti钢中Ti的作用是防止奥氏体不锈钢晶间腐蚀,而20CrMnTi钢中Ti的作用是细化晶粒。
5、碳在白口铸铁中主要以Fe3C形式存在,而在灰口铸铁中主要以石墨形式存在。
二、名词解释(10分)1、合金;2、共晶转变;3、枝晶偏析;4、伪共晶;5、回复;1、工程上使用的金属材料一般都呈( A )。
A.各向异性;B.各向同性;C.伪各向异性;D.伪各向同性。
2、固溶体的晶体结构( A )。
A.与溶剂的相同;B.与溶质的相同;C.与溶剂、溶质的都不相同;D.是两组元各自结构的混合。
3、多晶体金属的晶粒越细,则其( A )。
A.强度越高,塑性越好B.强度越高,塑性越差C.强度越低,塑性越好D.强度越低,塑性越差4、调质处理后可获得综合力学性能好的组织是( C )A.回火马氏体B.回火托氏体C.回火索氏体D.索氏体5、过共析钢正火的目的是 ( C )。
A .调整硬度,改善切削加工性B .细化晶粒,为淬火作组织准备C 消除网状二次渗碳体D .防止淬火变形与开裂6、对于可热处理强化的铝合金,其热处理方法为 ( D )。
A .淬火+低温回火B .完全退火C .水韧处理D .固溶+时效四、判断题(5分)1、金属铸件可通过再结晶退火来细化晶粒。
( X )2、亚共析钢加热至Ac1和Ac3之间将获得奥氏体+铁素体二相组织,在此区间,奥氏体的含碳量总是大于钢的含碳量。
( V )3、化学热处理既改变工件表面的化学成分,又改变其表面组织。
( V )4、所有合金元素均使Ms 、Mf 点下降。
( X )5、可锻铸铁可在高温下进行锻造加工。
( X )五、问答题(36分)1、什么叫临界晶核?它的物理意义及与过冷度的定量关系如何? (8分)根据自由能与晶胚半径的变化关系,可以知道半径r <r c 的晶胚不能成核;r >r c 的晶胚才有可能成核;而r =r c 的晶胚既可能消失,也可能稳定长大。
因此,半径为r c 的晶胚称为临界晶核。
其物理意义是,过冷液体中涌现出来的短程规则排列的原子集团,当其尺寸r ≥rc 时,这样的原了团使可成为晶核而长大。
临界晶核半径r c 其大小与过冷度有关。
TL T r m m c ∆=σ22、试比较45钢、T 8钢、T12钢的硬度、强度和塑性有何不同? (9分)由含碳质量分数对碳钢性能的影响可知,随着钢中碳含量的增加,钢中的渗碳体增多,硬度也随之升高,基本上呈直线上升。
在0.8%C 以前,强度也是虽直线上升的。
在,0.8%C 时,组织全为珠光体,强度最高;但在>0. 8%C 以后,随碳量的继续增加,组织中将会出现网状渗碳体,致使强度很快下降;当≥2.11%C 后,组织中出现莱氏体.强度将很低,而塑性是随碳量增加而下降的,在出现莱氏体后,塑性将几乎降为零。
由此可知,T12的硬度最高,45钢的硬度最低;T12的塑性最差,45钢塑件最好;T8钢均居中,T8钢的强度最高。
3、试述奥氏体的形成过程及控制奥氏体晶粒的方法。
(9分)奥氏体形成过程:a)奥氏体晶核的形成b)奥氏体晶核的长大;c)残留渗碳体的溶解;d)奥氏体成分均匀化。
控制奥氏体晶粒大小的方法:a)制定合适的加热规范,包括控制加热温度及保温时间、快速短时加热;b)碳含量控制在一定范围内,并在钢中加入—定显阻碍奥氏体晶粒长大的合金元素。
如:A1、V 、Ti 、Zr 、Nb 等;c)考虑原始组织的影响,例如片状球光体比球状珠光体加热组织易粗化。
4、分析碳和合金元素在高速钢中的作用及高速钢热处理工艺的特点。
(10分)化学成分:高碳的目的是为了和碳化物形成元素Cr 、W 、Mo 、V 等形成碳化物,并保正得到强硬的马氏体基体以提高钢的硬度利耐磨性。
W 、Mo 、V 主要是提高钢的红硬性,因为这些元素形成的碳化物硬度高,产生二次硬化效应,因而显著提高钢的红硬性、硬度和耐磨性。
Cr 主要是提高钢的淬透性。
其工艺突出的特点是淬火加热温度非常高,回火温度高,次数多,淬火加热时采用预热。
六、综合分析题(22分)1、用9SiCr 钢制成圆板牙,其工艺路线为:锻造→球化退火→机械加工→淬火→低温回火→磨平面→开槽开口。
试分析:①球化退火、淬火及回火的目的;②球化退火、淬火及回火的大致工艺。
(10分)球化退火是为了消除锻造应力,获得球状珠光体和碳化物,降低硬度以利于切削加工并为淬火做好组织准备,减少淬火时的变形与开裂;淬火及回火是为了获得回火马氏体,保证热处理后具有高硬度、高耐磨性。
球化退火工艺:加热温度790—810℃,等温温度700—720℃;淬火工艺:加热温度850—870℃(油淬);回火工艺;160—180℃。
2、一碳钢在平衡冷却条件下,所得显微组织中,含有50%的珠光体和50%的铁素体,问:① 此合金中碳的质量分数为多少? ② 若该合金加热到730 ℃时,在平衡条件下将获得什么组织? ③若加热到850 ℃,又将得到什么组织? (12分)①设该合金中含C%=x ,则由杠杆定律得%50%0218.0%77.0%77.0=--X 所以 C%=x=0.38%②其显微组织为F +A③全部奥氏体(A)组织金属学及热处理试卷B一、填空题(15分)1、实际金属中存在有 点缺陷 、 线缺陷 和 面缺陷 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 过冷度 ,它是理论结晶温度与 实际结晶温度 的差值。
3、碳在α—Fe 中的间隙固溶体称为 铁素体 ,它具有 体心立方 晶体结构.在 727 ℃时碳的最大溶解度为0.0218 %。
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 低 转变后的残余奥氏体量就越 多 。
5、除Co 处,其他的合金元素溶人A 中均使C 曲线向 右 移动,即使钢的临界冷却速度 减小 ,淬透性 增加 。
二、名词解释(10分)1、相:结构相同、成分相同并以界面相互分的均匀组成部分。
2、热处理:是指将钢在固态下加热、保温和冷却,以改变钢的组织结构,获得所需要性能的一种工艺。
3、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固溶体。
溶质原子与溶剂原子的尺寸差不同,都将引起晶格畸变,产生固溶强化。
4、加工硬化:随冷塑性变形量增加,金属的强度、硬度提高,塑性、韧性下降的现象称加工硬化。
5、珠光体 :共析转变的产物是F 与Fe3C 的机械混合物,称作珠光体,用P 表示。
三、选择题(12分)1、当晶格常数相同时,FCC(面心立方晶格)晶体比BCC(体心立方晶格)晶体 ( B )。
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( B )。
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( B )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( C )。
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( C )。
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( C )。
A.耐蚀性好B.铸造性能好C.时效强化效果好D.压力加工性好四、判断题(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。
( V )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。
( X )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。
( X )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。
( V )5、铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化,从而提高其力学性能。
( X )五、问答题(36分)1、分析纯金属生长形态与温度梯度的关系? (8分)纯金属生长形态是指晶体长大时界面的形貌。
界面形貌取决于界面前沿液体中的温度分布。
(1)平面状界面。
当液体具有正温度梯度时,晶体以平界面方式推移长大。
此时,界面上任何偶然的小的凸起伸入液体时,都会使其过冷度减小,长大速率降低或停止长大,而被周围部分赶上,因而能保持平界面的推移。
长大中晶体沿平行温度梯度的方向生长,或沿散热的反方向生长,其他方向的生长则受到抑制;(2)树枝状界面。
当液体具行负温度梯度时,在界面上若形成偶然的凸起伸入前沿液体时,由于前方液体有更大的过冷度,有利于晶体长大和凝固潜热的散失,从而形成枝晶的一次轴。
一个枝晶的形成,其潜热使邻近液体温度升向,过冷区降低,因此,类似的枝晶只在相邻一定间距的界面上形成.相互平行分布。