金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第4章
金属材料学第4章整理答案
4-1 在使用性能和工艺性能的要求上，工具钢和机器零件用钢有什么不同工具钢使用性能：硬度。
工具钢制成工具经热处理后具有足够高的硬度。
工具在高的切削速度和加工（1）硬材料所产生高温的受热条件下，仍能保持高的硬度和良好的红硬性。
工具钢具有良好的耐磨性，即抵抗磨损的能力。
工具在承受相当大的压耐磨性。
（2）力和摩擦力的条件下，仍能保持其形状和尺寸不变。
工具钢具有一定的强度和韧性，使工具在工作中能够承受负荷、冲强度和韧性。
（3），以保证工具的正常使用。
击、震动和弯曲等复杂的应力其他性能。
由于各种工具的工作条件不同，工具用钢还具有一些其他性能，如模具 4）（、热疲劳性、导热性和耐磨腐蚀性能等。
用钢还应具有一定的高温力学性能工艺性能:（1）加工性.工具钢应具有良好的热压力加工性能和机械加工性能，才能保证工具的制造和使用。
钢的加工性取决于化学成分、组织的质量。
（2）淬火温度范围.工具钢的淬火温度应足够宽，以减少过热的可能性。
（3）淬硬性和淬透性. 淬硬性是钢在淬火后所能达到最高硬度的性能。
淬硬性主要与钢的化学成分特别是碳含量有关，碳含量越高，则钢的淬硬性越高。
淬透性表示钢在淬火后从表面到内部的硬度分布状况。
淬透性的高低与钢的化学成分、纯洁度、晶粒度有关。
根据用于制造不同的工具，对这两种性能各有一定的要求。
（4）脱碳敏感性. 工具表面发生脱碳，将使表面层硬度降低，因此要求工具钢的脱碳敏感性低。
在相同的加条件下，钢的脱碳敏感性取决于其化学成分。
（5）热处理变形性. 工具在热处理时，要求其尺寸和外形稳定。
（6）耐削性.对很制造刀具和量具用钢。
要求具有良好的磨削性。
钢的磨削性与其化学成分有关，特别是钒含量，如果钒质量分数不小于%则磨削性变坏。
机器零件用钢使用性能：（1）较高的疲劳强度和耐久强度。
（2）高的屈服强、抗拉强度以及较高的断裂抗力。
（3）良好的耐磨性和接触疲劳强度。
（4）较高的韧性，以降低缺口敏感性。
工艺性能：通常机器零件的生产工艺：型材→改锻→毛坯热处理→切削加工→最终热处理→磨削以切削加工性能和热处理工艺性能为机器零件用钢的主要工艺性能。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第1章
第一章知识巩固与能力训练题参考答案一、填空题1.金属材料的力学性能主要指标有强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等。
2.在静载荷作用下，设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时，应使其承受的最大应力小于屈服强度；若使零件在工作中不产生断裂，应使其承受的最大应力小于抗拉强度。
3.R eL表示下屈服强度；R p0.2表示材料的条件屈服强度，其数值越大，材料抵抗塑性变形的能力越强。
4.材料常用的塑性指标有断后伸长率（A）和断面收缩率（Z）两种。
其中用Z 表示塑性更接近材料的真实变形。
5.测量硬度的方法主要有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、里氏硬度等。
二、判断题1.压力机冲头承受的载荷是静载荷。
（×）2.R eL、R m都是应力。
（√）3.将橡皮筋拉长属于弹性变形，将橡皮泥拉长属于塑性变形。
（√）4.强度的单位和布氏硬度的单位都是N/mm2，所以强度和硬度其实是一回事。
（×）5.A工件的硬度为240HBW，B工件的硬度为45HRC，说明A工件的硬度比B工件高。
（×）6.塑性、导热性、导电性都是材料的力学性能指标。
（×）7.R eL、ρ、HRC等都是材料的使用性能指标。
（√）8.保险盒里的保险丝是一般用钨丝制成的。
（×）9.脆性材料的屈服强度用R p0.2表示。
（√）10.断面收缩率Z值越大，说明材料的塑性越好。
（√）三、应用题1.请为下列材料、零件或刀具选用合适的硬度测量方法。
淬火钢（HRC）、铸铁（HBW）、锉刀（HRC）、硬质合金（HRA）、表面淬火层（HV）、铝合金（HRB）、精磨后的大型齿轮（HL）2.下列几种硬度标注方法是否正确？（1）HBW260～280（×）；（2）460～490HBW（√）；（3）25～30HRC（√）；（4）130 HRB（×）；（5）15HRC（×）；（6）600～660HV（√）；（7）300HLC（√）。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第3章
第三章知识巩固与能力训练题一、填空题1.热处理工艺过程由加热、保温和冷却三个阶段组成。
2.奥氏体的形成过程可归纳为奥氏体形核、奥氏体长大、渗碳体溶解和奥氏体成分均匀化四个阶段。
3.常用的整体热处理工艺有退火、正火、淬火和回火。
4.共析钢过冷奥氏体等温转变区产物，分别为珠光体型、贝氏体型和马氏体型。
5.根据退火的目的，退火分为完全退火、等温退火、球化退火、和扩散退火等。
6.常用的淬火方法有单液淬火、双液淬火、马氏体分级淬火和等温淬火。
7.按回火温度不同，回火分为低温回火、中温回火和高温回火回火。
淬火后进行高温回火，称为调质处理。
8.表面淬火方法有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火等。
根据交流电流频率的不同，感应淬火分为高频、中频和工频三种。
9.化学热处理的基本过程一般分为分解、吸收和扩散三个阶段。
10.目前最常用的化学热处理方法有渗碳、渗氮和碳氮共渗。
二、选择题1.铁碳合金相图上的ES线用符号 B 表示，PSK线用符号 A 表示，GS线用符号 C 表示。
A. A1B. A cmC. A3D. Ac12.过冷奥氏体是在 D 温度下暂存的、不稳定、尚未转变的奥氏体。
A. MsB. A cmC. A3D. Ac13.调质处理就是 C 的热处理。
A. 淬火和低温回火B. 淬火和中温温回火C. 淬火和高温温回火D. 渗碳淬火4.汽车变速箱齿轮渗碳后，一般需要经过 B C 处理，才能达到表面高硬度和高耐磨性的目的。
A.整体淬火B.表面淬火C.低温回火D. 正火5.在制造45钢轴类零件的工艺路线中，调质处理应安排在 B 。
A.粗加工之前B.粗精加工之间C. 精加工之后D. 无法确定6.弹簧类零件一般最终热处理安排 B 。
A. 淬火和低温回火B. 淬火和中温温回火C. 淬火和高温温回火D. 渗碳淬火7.为了提高45钢轴类零件表面硬度和耐磨性，其最终热处理一般安排 A 。
A.感应加热表面淬火B. 整体淬火C.正火D.渗碳8.化学热处理与其他热处理方法的基本区别是 C 。
(完整版)金属材料与热处理题库及答案
金属材料与热处理(第五版)练习题及答案第一章金属的结构与结晶一、判断题1、非晶体具有各同性的特点。
(V )2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。
(V )3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。
(X )4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。
(X )5、单晶体具有各向异性的特点。
( V )6 、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。
( V )7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。
( V )8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。
( V )9、钢水浇铸前加入钛、硼、铝等会增加金属结晶核，从而可细化晶粒。
( X )10、非晶体具有各异性的特点。
( X )11 、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。
( V )12 、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。
( V )13 、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。
(V)14 、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勺物质。
(V)15 、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。
(V)16 、金属材料是金属及其合金的总称。
(V)17 、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。
(V)18 、金是属于面心立方晶格。
(V)19 、银是属于面心立方晶格。
(V)20 、铜是属于面心立方晶格。
(V)21 、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。
(V)22 、晶粒间交接的地方称为晶界。
(V)23 、晶界越多，金属材料的性能越好。
(V)24 、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程(V)25 、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。
(V)26 、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成D(V)27 、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。
(V)28 、晶体缺陷有点、线、面缺陷。
(V)29 、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。
(V)30 、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。
金属材料及热处理习题-有答案
1. 金属材料的力学性能主要取决于其（）。
A. 化学成分B. 组织结构C. 热处理工艺D. 生产工艺答案：B2. 金属在高温下长期加热，组织、性能不发生变化的热处理工艺是（）。
A. 正火B. 淬火C. 回火D. 热处理答案：C3. 金属在加热到一定温度后，保温一段时间，然后以适当的冷却速度冷却到室温的热处理工艺是（）。
A. 正火B. 淬火C. 回火D. 热处理答案：A4. 金属在加热到一定温度后，保温一段时间，然后快速冷却到室温的热处理工艺是（）。
A. 正火B. 淬火C. 回火答案：B5. 金属在加热到一定温度后，保温一段时间，然后以适当的冷却速度冷却到室温，以消除内应力的热处理工艺是（）。
A. 正火B. 淬火C. 回火D. 热处理答案：D6. 金属在加热到一定温度后，保温一段时间，然后缓慢冷却到室温的热处理工艺是（）。
A. 正火B. 淬火C. 回火D. 热处理答案：C7. 金属在加热到一定温度后，保温一段时间，然后快速冷却到室温的热处理工艺是（）。
A. 正火B. 淬火C. 回火D. 热处理答案：B8. 金属在加热到一定温度后，保温一段时间，然后以适当的冷却速度冷却到室温，以提高其塑性的热处理工艺是（）。
B. 淬火C. 回火D. 热处理答案：A9. 金属在加热到一定温度后，保温一段时间，然后快速冷却到室温，以提高其硬度的热处理工艺是（）。
A. 正火B. 淬火C. 回火D. 热处理答案：B10. 金属在加热到一定温度后，保温一段时间，然后缓慢冷却到室温，以提高其韧性的热处理工艺是（）。
A. 正火B. 淬火C. 回火D. 热处理答案：C二、判断题1. 金属的力学性能与化学成分无关。
（）答案：×（金属的力学性能与其化学成分密切相关）2. 金属在加热过程中，组织结构不会发生变化。
（）答案：×（金属在加热过程中，组织结构会发生相应的变化）3. 正火和淬火都是快速冷却的热处理工艺。
（）答案：×（正火是缓慢冷却，淬火是快速冷却）4. 回火可以提高金属的硬度。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第6章
第六章知识巩固与能力训练题一、填空题1.对型（芯）砂的性能要求是应具有足够的强度、较高的耐火性、良好的透气性和较好的退让性。
2.造型分为手工造型和机器造型两大类。
常用的手工造型方法有整模造型、分模造型、活块模造型、挖砂造型、三箱造型、刮板造型、地坑造型等。
3.根据填砂与紧砂的方法不同，造芯可分为手工造芯和机器造芯。
手工造芯主要用于单件小批量生产，生产批量大时应用机器造芯。
4. 合金的铸造性能是指某种合金在一定的铸造工艺条件下获得优质铸件的能力，其中以流动性和收缩性对铸件的成型质量影响最大。
5.影响流动性的因素：化学成分、浇注条件、铸型条件。
6.铸件在由液态向固态的冷却过程中的收缩经历三个阶段：液态收缩、凝固收缩、固态收缩。
7. 液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩松和缩孔的主要原因；而固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。
8.常见的特种铸造方法有：金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造。
9.铸件凝固时因液态收缩和凝固收缩使铸件最后凝固部位出现孔洞，容积大而集中的称缩孔，小而分散的称缩松。
10.在铸件上有一种未完全融合的缝隙或洼坑，其交界边缘是圆滑的，这种缺陷称为冷隔。
由于金属液未完全充满型腔而产生的铸件缺肉称为浇不足。
二、选择题1.下列合金流动性最好的是 A 。
A.普通灰铸铁B.球墨铸铁C.可锻铸铁D.蠕墨铸铁2.在下列铸造合金中，自由收缩率最小的是 B 。
A.铸造碳钢B.灰铸铁C. 白口铸铁D.合金钢3.用金属型和砂型铸造的方法生产同一个零件毛坯，一般 A 。
A.金属型铸件，残留应力较大，力学性能高B.金属型铸件，残留应力较大，力学性能差C.金属型铸件，残留应力较小，力学性能高D.金属型铸件，残留应力较小，力学性能差。
4.用"最小壁厚"指标限制铸件的壁厚，主要是因为壁厚过小的铸件易产生 D 。
A.变形与裂纹B缩孔和缩松 C.气孔 D.冷隔和浇不足5.为防止大型铸钢件热节处产生缩孔或缩松、生产中常采用的工艺措施是 A 。
工程材料与热处理 第4章作业题参考答案
1.滑移和孪晶的变形机制有何不同？为什么在一般条件下进行塑性变形时锌中容易出现孪晶，而纯铁中容易出现滑移带？主要的不同：（1）晶体位向在滑移前后不改变，而在孪生前后晶体位向改变，形成镜面对称关系。
（2）滑移的变形量为滑移方向原子间距的整数倍，而孪生过程中的位移量正比于该层至孪晶面的距离。
（3）孪生是一部分晶体发生了均匀的切变，而滑移是不均匀的。
锌的晶体结构为密排六方，密排六方金属滑移系少，所以容易出现孪晶，而纯铁为体心立方结构，滑移系多，所以容易出现滑移带。
2.多晶体塑性变形与单晶体塑性变形有何不同？多晶体的每一晶粒滑移变形的规律与单晶体相同，但由于多晶体中存在晶界，且各晶体的取向也不相同，多晶体的塑性变形具有以下特点：（1）各晶粒不同同时变形；（2）各晶粒变形的不均匀性；（3）各变形晶粒相互协调。
3.什么是滑移、滑移线、滑移带和滑移系？滑移线和滑移带是如何在金属表面形成的？列举金属中常见晶体结构最重要的滑移系，并在其晶胞内画出一个滑移系。
哪种晶体的塑性最好？哪个次之？为什么？所谓滑移是指在切应力的作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面和晶向发生相对滑动，滑动后原子处于新的稳定位置。
晶体材料的滑移面与晶体表面的交线称为滑移线。
由数目不等的滑移线或滑移台阶组成的条带称为滑移带。
一个滑移面和该面上的一个滑移方向组成一个滑移系。
滑移线是由于晶体的滑移变形使试样的抛光表面产生高低不一的台阶所造成的；相互靠近的小台阶在宏观上反映的是一个大台阶，所以形成了滑移带。
滑移系越多，金属发生滑移的可能性越大，塑性就越好。
滑移方向对滑移所起的作用比滑移面大，所以面心立方晶格金属比体心立方晶格金属的塑性更好。
密排六方由于滑移少，塑性最差。
4.简述一次再结晶与二次再结晶的驱动力，并说明如何区分冷、热加工。
动态再结晶与静态再结晶后的组织结构的主要区别是什么？一次再结晶的驱动力是冷变形所产生的储存能的释放。
二次再结晶的驱动力是由于界面能变化引起的。
(完整word版)金属材料及热处理基础习题(带答案)
金属资料及热办理复习题一、判断题（填在题后的括号内。
对的“√” ，错的“×”）1、弹性变形和塑性变形都能引起零件和工具的外形和尺寸的改变，都是工程技术上所不同样意的。
（×）2、碳素钢随含碳量的增加，其塑性、韧性将高升。
（×）3、硬度愈低，金属的切削加工性能愈好。
（×）4、钢中含碳量的多少不但会影响到钢的机械性能，而且会影响到钢的工艺性能。
（√）5、表面热办理都是经过改变钢材表面的化学成分而改变表面性能的。
（× ）6、高速钢由于拥有极高的硬度而能够进行高速切削。
（×）7、由于铸铁含碳量比钢高，所以硬度都比钢高。
（×）8、低碳钢为了改进组织构造和机械性能，改进切削加工性，常用正火代替退火。
（√）9、工具钢的硬度、耐磨性高，则红硬性也必然很好。
（×）10、发蓝的主要目的是提高零件表面的强度和硬度，其次还能够提高抗蚀能力。
（×）二、填空题1、金属资料的性能，主要可分为使用性能和工艺性能两个方面。
2、高碳钢、中碳钢、低碳钢是按含碳量的高低划分，其含碳量＞0.60%为高碳钢，含碳量为0.25 ～0.60%为中碳钢，含碳量＜ 0.25%为低碳钢。
3、淬火的主要目的是提高钢的硬度和耐磨性。
4、按用途，合金钢能够分为合金构造钢、合金工具钢和特别合金钢。
5、调质办理就是将钢淬火后，再经高温回火的一种工艺方法。
6、铸铁是含碳量大于 2.11%的铁碳合金。
7、合金构造钢的编号原则是采用“二位数字+化学元素符号+数字”的方法。
8、金属铸造性能的利害主要取决于金属的流动性和缩短性的大小。
9、常用的化学热办理方法有渗碳和氮化。
10、常用的硬质合金分类牌号中“YG”表示钨钴类硬质合金，“YT”表示钨钴钛类硬质合金。
11、依照加入元素量的不同样。
钢合金分为低合金钢、中合金钢和高合金钢三大类。
在机械制造业中，应用较广的是中合金钢。
12、铝合金按加入元素的含量多少和工艺特点不同样，可分为形变铝合金和铸造铝合金两类。
《工程材料与热加工基础》综合训练题及参考答案
6.为了保证汽车板簧的性能要求，60Si2Mn钢制的汽车板簧最终要进行（）处理。
A．淬火和低温回火B．淬火和中温回火C．淬火和高温回火
7.要使不锈钢不锈，必须使钢中（）含量≥13%。
A．Cr B．Mn C．Ni
8.高速钢的红硬性可以达到（）。
A．300℃B．600℃C．1000℃
3.画出简化的铁碳相图，完成下列内容：
（1）用组织组成物填写相图；
（2）标出P、S、E、C四点的温度和含碳量；
（3）根据铁碳相图，完成下列表格：
碳的质量分数wC/%
温度/℃
组织
温度/℃
组织
温度/℃
组织
0.20
750
950
20
0.77
650
750
20
1.20
700
750
20
4.既然45钢（wC=0.45%）与60钢（wC=0.60%）室温组织都是F+P，为何60钢的强度、硬度校45钢高？
4.下列零件用什么硬度测试方法测定其硬度？
（1）钳工用锉刀、手锤（2）供应态碳钢型材（3）渗氮层
5.什么是冲击韧性？可以用什么符号表示？
6.什么叫金属的疲劳？疲劳强度用什么符号表示？为什么疲劳断裂对机械零件危害较大？如何提高和改善机械零件的疲劳强度？
7.有一标准低碳钢拉伸试样，直径为10㎜，标距长度为100㎜，在载荷为21000N时屈服，拉断试样前的最大载荷为30000N，拉断后的标距长度为133㎜，断裂处最小直径为6㎜，试计算其屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。
4.Q345钢与Q235钢碳的质量分数基本相同，但前者的强度明显高于后者。（）
工程材料与热加工(习题)
不锈钢）和（奥氏体型不锈钢）。 3. 含碳量对钢的性能影响很大，低碳钢、中碳钢和高碳钢的含碳量分别为（≤%）、
（%～%）、（≥%）。 4. 钢中常存的杂质元素为（Mn）、（Si）、（S）、（P），钢的质量等级主要以（S）和（P）
)晶格。 A）
四、判断题 1. 金属化合物的特性是硬而脆，莱氏体的性能也是硬而脆，故莱氏体属于金属化合物。
（×） 2. 渗碳体碳的质量分数为%。（ √ ） 3. Fe-Fe3C 状态图中，A3 温度是随碳的质量分数增加而上升的。（ × ） 4. 碳溶于 α-Fe 中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。（ × ）
第 1 章 材料的力学的性能（习题） 一、选择题 1. 表示金属材料屈服强度的符号是（ B ）。
A、 ； B、 ； C、 ； D、 ； 1. 金属材料在静载荷作用下，抵抗变形和破坏的能力称为( C )。
A、塑性； B、硬度； C、强度； D、弹性； 2. 在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是( B )。
3. 20CrMnTi 钢根据其组织和力学性能，在工业上主要作为一种（ A ）使用。 A、合金渗碳钢； B、合金弹簧钢； C、合金调质钢； D、滚动轴承钢；
4. 大多数合金元素均在不同程度上有细化晶粒的作用，其中细化晶粒作用最为显着的 有（ C ）。 A、Mn、P； B、Mn、Ti； C、Ti、V； D．V、P
5. 除（ A ）元素外，其它合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳 定性。 A、Co； B．Cr； C．Mn； D．Ti；
金属材料与热处理习题册参考答案
金属材料与热处理习题册答案绪论一、填空题 1成分组织热处理性能 2．光泽延展性导电性导热性合金 3．成分热处理性能性能二、思考题 答：机械工人所使用的工具、刀、夹、量具以及加工的零件大都是金属材料，所以了解金属材料与热处理的相关知识。
对我们工作中正确合理地使用这些工具；根据材料特点正确合理地选择和刃磨刀具几何参数；选择适当的切削用量；正确选择改善零件工艺性能的方法等都具有非常重要的指导意义。
第一章金属的结构与结晶一、填空题 1．非晶体晶体晶体 2．体心立方面心立方密排六方体心立方面心立方密排六方 3．晶体缺陷间隙空位置代刃位错晶界亚晶界 4．无序液态有序固态 5．过冷度 6．冷却速度冷却速度低 7．形核长大 8．强度硬度塑性 9．固一种晶格另一种晶格 10．静冲击交变 11．弹性塑性塑性 12．材料内部与外力相对抗 13．内力不同 14．外部形状内部的结构二、判断题 1．√ 2．× 3．× 4．× 5．× 6．√ 7．√ 8．√ 9．√ 10．√ 11．× 12．√ 13．√ 14．× 15．√三、选择题 1．A 2．C B A 3．B四、名词解释 1．答：晶格是假想的反映原子排列规律的空间格架；晶胞是能够完整地反映晶体晶格特征的最小几何单元。
2．答：只由一个晶粒组成的晶体称为单晶体；由很多的小晶体组成的晶体称为多晶体。
3．答：弹性变形是指外力消除后，能够恢复的变形；塑性变形是指外力消除后，无法恢复的永久性的变形。
4．答：材料在受到外部载荷作用时，为保持其不变形，在材料内部产生的一种与外力相对抗的力，称为内力；单位面积上所受的内力就称为应力。
五、思考与练习 1．冷却曲线上有一段水平线，是说明在这一时间段中温度是恒定的。
结晶实际上是原子由一个高能量级向一个较低的能量级转化的过程，所以在结晶时会放出一定的结晶潜热，结晶潜热使正在结晶的金属处于一种动态的热平衡，所以纯金属结晶是在恒温下进行的。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第3章
第三章知识巩固与能力训练题一、填空题1.热处理工艺过程由加热、保温和冷却三个阶段组成。
2.奥氏体的形成过程可归纳为奥氏体形核、奥氏体长大、渗碳体溶解和奥氏体成分均匀化四个阶段。
3.常用的整体热处理工艺有退火、正火、淬火和回火。
4.共析钢过冷奥氏体等温转变区产物，分别为珠光体型、贝氏体型和马氏体型。
5.根据退火的目的，退火分为完全退火、等温退火、球化退火、和扩散退火等。
6.常用的淬火方法有单液淬火、双液淬火、马氏体分级淬火和等温淬火。
7.按回火温度不同，回火分为低温回火、中温回火和高温回火回火。
淬火后进行高温回火，称为调质处理。
8.表面淬火方法有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火等。
根据交流电流频率的不同，感应淬火分为高频、中频和工频三种。
9.化学热处理的基本过程一般分为分解、吸收和扩散三个阶段。
10.目前最常用的化学热处理方法有渗碳、渗氮和碳氮共渗。
二、选择题1.铁碳合金相图上的ES线用符号 B 表示，PSK线用符号 A 表示，GS线用符号 C 表示。
A. A1B. A cmC. A3D. Ac12.过冷奥氏体是在 D 温度下暂存的、不稳定、尚未转变的奥氏体。
A. MsB. A cmC. A3D. Ac13.调质处理就是 C 的热处理。
A. 淬火和低温回火B. 淬火和中温温回火C. 淬火和高温温回火D. 渗碳淬火4.汽车变速箱齿轮渗碳后，一般需要经过 B C 处理，才能达到表面高硬度和高耐磨性的目的。
A.整体淬火B.表面淬火C.低温回火D. 正火5.在制造45钢轴类零件的工艺路线中，调质处理应安排在 B 。
A.粗加工之前B.粗精加工之间C. 精加工之后D. 无法确定6.弹簧类零件一般最终热处理安排 B 。
A. 淬火和低温回火B. 淬火和中温温回火C. 淬火和高温温回火D. 渗碳淬火7.为了提高45钢轴类零件表面硬度和耐磨性，其最终热处理一般安排 A 。
A.感应加热表面淬火B. 整体淬火C.正火D.渗碳8.化学热处理与其他热处理方法的基本区别是 C 。
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。
金属材料及热处理习题有答案
第1章钢的热处理一、填空题1．热处理根据目的和工序位置不同可分为预备热处理和最终热处理。
2．热处理工艺过程由加热、保温和冷却三个阶段组成。
3．珠光体根据层片的厚薄可细分为珠光体、索氏体和屈氏体。
4．珠光体转变是典型的扩散型相变，其转变温度越低，组织越细，强度、硬度越高。
5．贝氏体分上贝氏体和下贝氏体两种。
6．感应加热表面淬火，按电流频率的不同，可分为高频感应加热淬火、中频感应加热淬火和工频感应加热淬火三种。
而且感应加热电流频率越高，淬硬层越薄。
7．钢的回火脆性分为第一类回火脆性和第二类回火脆性，采用回火后快冷不易发生的是第二类回火脆性。
8．化学热处理是有分解、吸收和扩散三个基本过程组成。
9．根据渗碳时介质的物理状态不同，渗碳方法可分为固体渗碳、液体渗碳和气体渗碳三种。
10．除Co外，其它的合金元素溶入奥氏体中均使C曲线向右移动，即使钢的临界冷却速度变小，淬透性提高。
11．淬火钢在回火时的组织转变大致包括马氏体的分解，残余奥氏体的分解，碳化物的转变，碳化物的集聚长大和a相的再结晶等四个阶段。
12．碳钢马氏体形态主要有板条和片状两种，其中以板条强韧性较好。
13、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二、选择题1．过冷奥氏体是C温度下存在，尚未转变的奥氏体。
A．Ms B．M f C．A12．过共析钢的淬火加热温度应该选择在A，亚共析钢则应该选择在C。
A．Ac1+30~50C B．Ac cm以上C．Ac3+30~50C3．调质处理就是C。
A．淬火＋低温回火B．淬火＋中温回火C．淬火＋高温回火4．化学热处理与其他热处理方法的基本区别是C。
A．加热温度B．组织变化C．改变表面化学成分5．渗氮零件在渗氮后应采取（A ）工艺。
A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火D.不需热处理6．马氏体的硬度主要取决于马氏体的（C ）A.组织形态B.合金成分C.含碳量7．直径为10mm的40钢其整体淬火温度大约为（B ）A．750℃ B.850℃ C.920℃8．钢在具体的热处理或热加工条件下实际获得的奥氏体晶粒大小称为B（）A.起始晶粒度B.实际晶粒度C.理论晶粒度D.本质晶粒度9．钢渗碳的温度通常是（D ）。
金属材料与热处理题库与答案
金属材料与热处理题库与答案前言金属材料是现代工业生产中使用最为广泛的材料之一，而热处理则是对金属材料进行改性的常用手段之一。
了解金属材料的基本性质和热处理技术是现代制造业从业人员必须具备的知识和技能。
本文提供了一些金属材料和热处理的题目和答案，旨在帮助读者更好地理解金属材料和热处理相关的知识，同时提高自己的学习效率和技能水平。
题目和答案均为简答题和选择题，下面是正文。
金属材料题库1.什么是晶体？金属材料的晶体结构有哪些类型？2.如何描述金属的晶粒形态？为什么不同的热处理条件下，晶粒形态会有所变化？3.什么是共晶反应？请列出一个金属材料的共晶反应方程式。
4.什么是金属的相变？常见的金属相变有哪些类型？5.什么是回火？回火对金属材料的性质会产生什么样的影响？6.什么是退火？常见的退火方式有哪些？7.金属材料的硬度与拉伸强度有什么关系？请解释原因。
8.什么是冷加工？与热加工相比，冷加工的优缺点有哪些？9.什么是铸造？常见的铸造方式有哪些？10.金属材料由于氧化而产生的脆化现象称为什么？该现象如何避免？金属材料题库答案1.晶体是由一定数目的同种元素或化合物分子在空间中排列有序而形成的结构体系。
金属材料的晶体结构包括面心立方晶体结构、体心立方晶体结构和六方密堆积晶体结构。
2.晶粒形态是描述晶体在宏观上形成的晶粒的形状和大小。
不同的热处理条件下，金属材料的晶粒形态会发生变化的原因很多，比如温度、时间、合金元素的含量等等，这些因素会影响到晶体的生长速率和晶粒的形成方式等，从而导致晶粒形态的变化。
3.共晶反应是指两种或两种以上成分，在某一温度下组成一种液相，在另一温度下同时形成另一种固相的反应。
一个金属材料的共晶反应方程式可以为：Al-Si合金的共晶反应方程式为Al+12.6%Si。
4.相变是指金属材料在一定温度范围内发生的物理变化。
常见的金属相变有晶格变化相变（如金属的α、β相变）、磁性相变和共析反应等。
5.回火是指通过加热和保温过程来改变金属材料的组织结构；回火后的金属材料性质发生了变化：硬度降低、延展性提高；但抗拉强度一般不改变或者略有下降。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第2章
第二章知识巩固与能力训练题一、填空题1.常见的金属晶格类型有体心立方、面心立方、密排六方三种，锌属于密排六方晶格，铬属于体心立方晶格，铜于面心立方晶格。
2.晶体缺陷的存在都会造成晶格畸变，从而使金属的强度提高。
3. 理论结晶温度和实际结晶温度之差称为过冷度。
过冷度的大小与冷却速度有关，冷却速度越快，金属的实际结晶温度越低，过冷度也就越大。
4.细化晶粒的根本途径是控制结晶时的形核率及长大速度。
5.金属结晶时，形核率越大，晶体长大速度越快，单位体积内的晶核就越多，晶粒就越细。
6.金属液内部最先形成的结晶核心的微小晶体称为晶核，包括自发形核和非自发形核。
7.金属化合物是指合金的组元间发生互相作用而生成的一种新相，通常其性能特点是具有很高的熔点、硬度和脆性。
8.碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体，用F表示。
9.碳溶于γ-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体，用A表示。
10. 渗碳体为铁和碳形成的金属化合物，用Fe3C表示。
二、选择题1.γ-Fe转变为α-Fe时，纯铁的体积会 B 。
A.收缩B.膨胀C.不变D.无法判断2.金属发生结构改变的温度称为 A 。
A.临界点B.凝固点C.熔点D.结晶点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B 。
A.同素异构转变B.位错C.晶格畸变D.亚晶界4.同种元素具有不同的晶格类型的晶体称为B 。
A.同位素B.同素异晶体C.同素异性体5.金属经剧烈冷变形后，位错密度 C 。
A.降低B.稍有变化C.大大提高D.没有变化6.同素异构转变可以改变金属的 D 。
A.晶粒形状B.晶粒大小C.化学成分D.晶格类型7.多晶体是由许多原子排列位向不同的 C 组成。
A.晶格B.晶胞C.晶粒D.亚晶粒8.铸造生产中，由砂型铸造改为金属铸模是利用 C 细化晶粒的事例。
A.变质处理B.机械振动C.增大过冷度D.电磁搅拌9.合金固溶强化的基本原因是 C 。
A.晶格的类型改变B.晶粒细化C.晶格发生畸变D.增加了原子结合力10.固溶体具有 B 的晶格类型。
金属材料与热加工基础知识巩固与能力训练题附答案第4章
第四章知识巩固与能力训练题一、填空题1.碳素钢中除铁，碳外，还常含有硅、锰，硫、磷等元素，其中硅、锰是有益元素，硫、磷是有害元素。
2.含碳量小于 0.25% 的钢为低碳钢，含碳量为0.25%～0.6%的钢为中碳钢，含碳量大于0.6%的钢为高碳钢。
3.合金元素在钢中主要有形成合金铁素体、形成合金碳化物、阻碍奥氏体的晶粒长大、提高淬透性、提高回火稳定性五大作用。
4.合金钢按用途可分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢，其中，合金结构钢按用途及热处理特点不同，又可分为低合金高强度钢、低合金耐候钢、低合金专用钢等。
5.合金渗碳钢经渗碳处理后，便具有外硬内韧的性能，用来制造既具有优良的耐磨性和心部有足够的塑性和韧性，又能承受冲击作用的零件。
6.高速工具钢是一种具有高硬度，高耐磨性的合金工具钢，常用于制造各种高速切削的刀具和制造工作温度高，载荷较大的成形刀具。
7.根据工作条件不同，合金模具钢又可分为冷作模具钢和热作模具钢。
8.耐磨钢是指在巨大摩擦和强烈冲击载荷作用下能发生加工硬化的高锰钢。
9.根据灰口铸铁中石墨形态的不同，还可将灰口铸铁分为灰铸铁，其石墨呈片状；可锻铸铁，其石墨呈团絮状；球墨铸铁，其石墨呈球状；蠕墨铸铁，其石墨呈蠕虫状。
10.可锻铸铁是由白口铸铁经高温石墨化退火而获得的。
11.根据铝合金的成分和工艺特点，可将其分为铸造铝合金和变形铝合金两大类。
12.ZL102是铸造铝合金，其组成元素为铝、硅。
13.H68表示材料为黄铜，68表示的铜平均质量分数为68%。
14.黄铜是铜锌合金，白铜是铜镍合金。
15硬质合金按成分性能特点可分为钨钴类、钨钴钛类和通用硬质合金。
二、单项选择题1.下列牌号中，属于优质碳素结构钢的有 B 。
A.T8AB.08FC.Q235AF2.下列牌号中，最适合制造车床主轴的是 C 。
A.T8B.Q195 C,453. 20CrMnTi的Ti元素的主要作用是A 。
A.细化晶粒B.提高淬透性C.强化铁素体4.合金调质钢的含碳量一般是 B 。
机械基础(金属材料与热处理).答案
二、金属材料的分类
黑色 金属 铸铁
工程构件用钢
金 属 材 料
钢
机器零件用钢
结构金属材料 功能金属材料
工具钢
特殊性能用钢(不锈钢及耐热钢)
轻金属(铝,镁,钛)
有色 金属
贵重金属(金,银)
重金属(铜,锌,铅,镍)
稀有金属(钨钼钒铌钴) 放射金属(镭铀钍)
第四章 金属材料与热处理
目 录
三、钢的表面热处理 四、钢的表面处理 第四节 合金钢 一、合金钢的特点及分 二、常用合金钢类 第五节 铸铁 一、铸铁的分类及石墨化 二、常用铸铁件 第六节 非铁金属材料 一、铝及铝合金 二、铜及铜合金 三、滑动轴承合金 四、硬质合金 复习思考题 第一节 金属材料的性能 一、金属材料的力学性能 二、金属的物理、化学及工艺性 能 第二节 碳素钢 一、杂质元素对钢的影响 二、碳素钢的分类 三、常用碳素钢 第三节 钢的热处理 一、概述 二、钢的普通热处理
一、概述
1．钢在加热时的组织转变 2．钢在冷却时的组织和性能 (1)冷却的目的 (2)钢热处理的冷却方式 (3)钢在冷却时的转变 1)珠光体型转变
① 珠光体转变
② 索氏体转变(又称细珠光体转变) ③ 托氏体转变(又称极细珠光体) 2)马氏体转变
第四章 金属材料与热处理
铁碳合金
一、铁碳合金的基本组织
第四章 金属材料与热处理
练习
• 说出下列钢号的含义 • • • • • 45 Q215 AF 65Mn T10A ZG270-500
第四章 金属材料与热处理
第四章 金属材料与热处理
第四章 金属材料与热处理
第三节 钢的热处理（自学）
纯金属的构造 合金的构造
第四章 金属材料与热处理
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第四章知识巩固与能力训练题
一、填空题
1.碳素钢中除铁，碳外，还常含有硅、锰，硫、磷等元素，其中硅、锰是有益元素，硫、磷是有害元素。
2.含碳量小于 0.25% 的钢为低碳钢，含碳量为0.25%～0.6%的钢为中碳钢，含碳量大于0.6%的钢为高碳钢。
3.合金元素在钢中主要有形成合金铁素体、形成合金碳化物、阻碍奥氏体的晶粒长大、提高淬透性、提高回火稳定性五大作用。
4.合金钢按用途可分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢，其中，合金结构钢按用途及热处理特点不同，又可分为低合金高强度钢、低合金耐候钢、低合金专用钢等。
5.合金渗碳钢经渗碳处理后，便具有外硬内韧的性能，用来制造既具有优良的耐磨性和心部有足够的塑性和韧性，又能承受冲击作用的零件。
6.高速工具钢是一种具有高硬度，高耐磨性的合金工具钢，常用于制造各种高速切削的刀具和制造工作温度高，载荷较大的成形刀具。
7.根据工作条件不同，合金模具钢又可分为冷作模具钢和热作模具钢。
8.耐磨钢是指在巨大摩擦和强烈冲击载荷作用下能发生加工硬化的高锰钢。
9.根据灰口铸铁中石墨形态的不同，还可将灰口铸铁分为灰铸铁，其石墨呈片状；可锻铸铁，其石墨呈团絮状；球墨铸铁，其石墨呈球状；蠕墨铸铁，其石墨呈蠕虫状。
10.可锻铸铁是由白口铸铁经高温石墨化退火而获得的。
11.根据铝合金的成分和工艺特点，可将其分为铸造铝合金和变形铝合金两大类。
12.ZL102是铸造铝合金，其组成元素为铝、硅。
13.H68表示材料为黄铜，68表示的铜平均质量分数为68%。
14.黄铜是铜锌合金，白铜是铜镍合金。
15硬质合金按成分性能特点可分为钨钴类、钨钴钛类和通用硬质合金。
二、单项选择题
1.下列牌号中，属于优质碳素结构钢的有 B 。
A.T8A
B.08F
C.Q235AF
2.下列牌号中，最适合制造车床主轴的是 C 。
A.T8
B.Q195 C,45
3. 20CrMnTi的Ti元素的主要作用是A 。
A.细化晶粒
B.提高淬透性
C.强化铁素体
4.合金调质钢的含碳量一般是 B 。
A.小于0.25%
B.0.25%～0.5%
C.大于0.5%
5.高速钢按合金元素总含量分类属于 C 。
A.低合金钢
B.中合金钢
C.高合金钢
6.量具在精磨后或研磨前，还要进行时效处理，主要目的在于 C 。
A.提高硬度
B.促使残余奥氏体转变
C.消除内应力
7.随着不锈钢中含碳量的增加，其强度，硬度和耐磨性提高，耐蚀性 C 。
A.越好
B.不变
C.下降
8.医疗手术器械可使用的材料是 B 。
A.Cr12Mo
B.40Cr13
C.W18Cr4V
9.为提高灰铸铁的表面硬度和耐磨性，采用 B 热处理效果更好。
A.渗碳后淬火+低温回火
B.电加热表面淬火
C.等温淬火
10.普通机床床身和主轴箱宜采用 C 制作。
A.45
B.Q235
C.HT200
D.QT600-3
三、判断题
1.T10钢的平均含碳量为10%。
（×）
2.低碳钢的强度，硬度较低，但塑性，韧性及焊接性能较好。
（√）
3.所有的合金元素都能提高钢的淬透性。
（×）
4.合金钢的牌号中一定至少包含一个合金元素符号。
（×）
5.在碳素结构钢的基础上加入少量合金元素就形成了低合金结构钢。
（√）
6.合金渗碳钢加入合金元素主要是为了提高钢的淬透性。
（×）
7.低合金刃具钢是在碳素工具钢的基础上加入少量合金元素的钢。
（√）
8.小型冷作模具可采用碳素工具钢或低合金刃具钢制造。
（√）
9.制造量具没有专用钢种，可用碳素工具钢，合金工具钢和滚动轴承钢代替。
（√）
10.不锈钢中的含铬量都在13%以上。
（×）
11.耐热钢是抗氧化和热强钢的总称。
（√）
12.厚铸铁件的表面硬度总比内部高。
（√）
13.可锻铸铁比灰铸铁的塑性好，因此可以进行锻压加工。
（×）
14.灰铸铁的强度，塑性和韧性远不如钢。
（×）
15.灰铸铁是目前应用最广泛的铸铁。
（√）
16.铸铁中的石墨数量越多，尺寸越大，铸件的强度就越高，塑性韧性就越好。
（×）
四、简答题
1.什么是回火稳定性？
答：淬火钢在回火时，抵抗强度、硬度下降的能力称为回火稳定性。
2.说明下列钢号属于哪类钢？并注明其符号及数字的含义。
20、40、60、Q235A、T8、T12、ZG270-500
答案：20优质碳素结构钢，20—碳的平均质量分数为0.2%；40优质碳素结构钢，40—碳的平均质量分数为0.4%；60优质碳素结构钢，60—碳的平均质量分数为0.6%；Q235A普通质量非合金钢，A级，235屈服强度不低于235MPa；T8碳素工具钢，8—碳的平均质量分
数为0.8%；T12碳素工具钢，12—碳的平均质量分数为1.2%；ZG270-500铸造用钢，270-屈服强度不低于270 MPa，500-抗拉强度不低于500 MPa。
3.指出下列代号（牌号）合金的类别、主要性能特征及用途
LC4、LY11、ZL102、ZL203、H68、HPb59-1、QSn4-3、QBe2、ZCuSn10Pb1。
答：略
五、课外拓展
答：略。