金属学及热处理试卷A参考答案 2

合集下载

金属材料与热处理试题(含答案)精选全文完整版

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。

金属学与热处理试卷及答案(期末练习题)

金属学与热处理试卷及答案(期末练习题)

金属学与热处理试卷及答案(期末练习题)1、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,在静载荷下,衡量金属材料机械性能的指标有强度、硬度和塑性;在交变载荷和冲击载荷作用下,衡量金属材料机械性能的指标有韧性和疲劳强度。

2、常见的金属晶格类型有面心立方晶格、体心立方晶格和密棑六方晶格。

3、常用的回火方法有低温回火、中温回火和高温回火。

4、工程中常用的特殊性能钢有不锈钢、耐热钢和耐磨刚。

5、根据铝合金成分和工艺特点,可将铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。

6、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分,碳钢分为镇静钢、半镇静钢、特殊镇静钢和沸腾钢。

7、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化学成分和冷却速度。

8、分别填写下列铁碳合金组织符号:奥氏体A、铁素体F、渗碳体Fe3C、珠光体P、高温莱氏体LD、低温莱氏体LD’。

9、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。

10、三大固体工程材料是指高分子材料、复合材料和陶瓷材料。

选择题:1、拉伸试验时,试样拉断前能承受的最大拉应力称为材料的抗拉强度。

2、金属的塑性越好,其锻造性能就越好。

3、根据金属铝的密度,它属于轻金属。

4、位错是一种线缺陷。

5、晶体中原子一定规则排列的空间几何图形称晶格。

6、实际生产中,金属冷却时,理论结晶温度总是大于实际结晶温度。

珠光体具有一定强度和塑性,硬度适中,而莱氏体则硬度高但塑性差。

Q235-F表示屈服点大于235的沸腾钢,KTZ450-06表示抗拉强度大于450MPa,断后伸长率大于6%的可锻铸铁,H68表示质量分数为68%的黄铜,锌为32%,而530HBW5/750表示直径为5的球在750kgf的力量下保持10-15秒的硬度值为530.为提高零件疲劳寿命,可以采取减轻应力集中、改善表面粗糙度、减少缺口效应以及采用表面热处理、化学热处理和表面复合强化工艺等方法。

金属材料与热处理练习题库与参考答案

金属材料与热处理练习题库与参考答案

金属材料与热处理练习题库与参考答案一、单选题(共30题,每题1分,共30分)1、根据石墨形态不同,铸铁的分类错误的是( )。

A、麻口铸铁B、球墨铸铁C、蠕墨铸铁D、灰铸铁正确答案:A2、GCrl5SiMn钢属于:( )。

A、滚动轴承钢B、刃具钢C、量具钢D、模具钢正确答案:A3、马氏体组织有两种形态( )。

A、树状、针状B、板条、针状C、板条、树状D、索状、树状正确答案: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、淬火处理B、正火处理C、时效或沉淀强化D、退火处理正确答案:C5、加工硬化现象的最主要原因是( )。

A、晶粒破碎细化B、位错密度增加C、形成纤维组织正确答案:B6、a-Fe转变为y-Fe时的温度为( )摄氏度。

A、912B、770C、1538正确答案:A7、作为碳素工具钢,含碳量一般应为( )。

A、<0.25%B、>0.7%C、<0.55&D、>2.1%正确答案:B8、铜的熔点为( )。

A、1023℃B、2032℃C、1083℃D、3245℃正确答案:C9、钢的()是指钢淬火时获得一定淬透层深度的能力。

A、淬透性B、淬硬性C、时效D、冷处理正确答案:A10、ZG25表示含碳量为( )的铸造碳钢。

A、0.0025B、0.0037C、0.0028D、0.0035正确答案:A11、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、强度和韧性B、强度和塑性C、塑性和韧性D、强度和硬度正确答案:B12、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、弹性极限B、屈服强度C、抗拉强度正确答案:C13、()是硬而脆的相。

A、奥氏体B、贝氏体C、马氏体正确答案:C14、金属材料的组织不同,其性能()。

A、与组织无关B、不确定C、不同D、相同正确答案:C15、共晶白口铸铁的室温组织是( )。

东北大学“冶金工程”《金属学与热处理基础》23秋期末试题库含答案

东北大学“冶金工程”《金属学与热处理基础》23秋期末试题库含答案

东北大学“冶金工程”《金属学与热处理基础》23秋期末试题库含答案第1卷一.综合考核(共20题)1.Cu-Ni合金在室温下是单相固溶体,因单相固溶体的硬度随溶质原子的溶入量的增加而提高,所以含Ni90%的合金的硬度比含Ni50%的高。

()A、错误B、正确2.在实际生产条件下,金属凝固时的过冷度都很小(A.正确B.错误3.珠光体的片层间距主要取决于其形成温度。

在连续冷却条件下,冷却速度越大,珠光体形成温度越低,即过冷度越大,则片层间距越小。

()A、错误B、正确4.滑移变形的同时伴随有晶体的转动,因此,随变形度的增加,不仅晶格位向要发生变化,而且晶格类型也要发生变化。

()A、错误B、正确5.若钢中加入合金元素能使C曲线左移,则将使淬透性()。

A、提高B、降低C、不改变D、对小试样提高,对大试样则降低6.金属结晶过程中()。

A、临界晶核半径越大,形核越易B、临界晶核形成功越大,形核越易C、过冷度越大,形核越易D、均质形核比非均质形核容易7.钢中马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体,低碳马氏体具有()点阵。

A.fccB.bccC.bct8.变形金属加热时发生的再结晶过程是一个新晶粒代替旧晶粒的过程,这种新晶粒的晶型是()。

A、与变形前的金属相同B、与变形后的金属相同C、形成新的晶型9.10.金属化合物的特点是()。

A、高塑性B、高韧性C、高硬度D、高强度11.共析成分的铁碳合金平衡结晶至室温时,其组织成物为()。

A、PB、P+FC、P+Fe3C12.反应式L+a←→b是表示()。

A、偏晶转变B、包晶转变C、熔晶转变13.经冷塑性变形后金属的强度()。

A.下降B.不变C.提高14.体心立方晶格金属与面心立方晶格金属在塑性上的差别,主要是由于两者的()。

A、滑移系数不同B、滑移方向数不同C、滑移面数不同D、滑移面和滑移方向的指数不同15.16.流线是热变形工件的组织特征,依此可判断材料的加工方式。

()A.正确B.错误17.在铁碳合金中,只有共析成分点的合金在结晶时才能发生共析反应,形成共析组织。

金属与热处理试题及答案

金属与热处理试题及答案

金属与热处理试题及答案(总35页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、填空题(每空1分,共20分)1.机械设计时常用抗拉强度和屈服强度两种强度指标。

2.若退火亚共析钢试样中先共析铁素体占%,珠光体%,则此钢的含碳量为约%。

3.屈强比是屈服强度与,抗拉强度之比。

4.一般工程结构用金属是多晶体,在各个方向上的性能相同,这就是实际金属的各向同性现象。

5.实际金属存在点缺陷、线缺陷和面缺陷三种缺陷。

实际晶体的强度比理想晶体的强度低(高,低)得多。

6.根据组成合金的各组元之间的相互作用不同,合金的结构可分为两大类:固溶体和金属化合物。

固溶体的晶格结构同溶剂,其强度硬度比纯金属的高。

7.共析钢加热至Ac1时将发生珠光体向奥氏体的转变,其形成过程包括四个阶段。

8.把两个45钢的退火态小试样分别加热到Ac1~Ac3之间和Ac3以上温度水冷淬火,所得到的组织前者为马氏体+铁素体+残余奥氏体,后者为马氏体+残余奥氏体。

二、判断改错题(对打√,错打“×”并改错,每小题1分,共10分)()1.随奥氏体中碳含量的增高,马氏体转变后,其中片状马氏体减少,板条状马氏体增多。

(×,片状马氏体增多,板条马氏体减少)()2.回火屈氏体、回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的屈氏体、索氏体,只是形成过程不同,但组织形态和性能则是相同的。

(×,组织形态和性能也不同)()3.退火工件常用HRC标出其硬度,淬火工件常用HBS标出其硬度。

(×,退火工件硬度用HBS标出,淬火工件硬度用HRC标出;)(√)4.马氏体是碳在α-Fe中所形成的过饱和固溶体;当发生奥氏体向马氏体的转变时,体积发生膨胀。

;()5.表面淬火既能改变工件表面的化学成分,也能改善其心部组织与性能。

(5.×,表面淬火只能改变工件表面的组织与性能。

)(√)6.化学热处理既能改变工件表面的化学成分,也能改善其心部组织与性能。

(完整word版)金属学与热处理期末试卷及答案

(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()。

金属学及热处理试卷A参考答案

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()。

《金属学与热处理》(第二版)课后习题答案 2

《金属学与热处理》(第二版)课后习题答案 2

第一章习题1.作图表示出立方晶系(1 2 3)、(0 -1 -2)、(4 2 1)等晶面和[-1 0 2]、[-2 1 1]、[3 4 6] 等晶向8.试证明面心立方晶格的八面体间隙半径为r=0.414R解:面心立方八面体间隙半径r=a/2-√2a/4=0.146a面心立方原子半径R=√2a/4,则a=4R/√2,代入上式有R=0.146X4R/√2=0.414R10.已知铁和铜在室温下的晶格常数分别为0.286nm和0.3607nm,求1cm3中铁和铜的原子数。

解:室温下Fe为体心立方晶体结构,一个晶胞中含2个Fe原子,Cu为面心立方晶体结构,一个晶胞中含有4个Cu原子1cm3=1021nm3令1cm3中含Fe的原子数为N Fe,含Cu的原子数为N Cu,室温下一个Fe的晶胞题解为V Fe,一个Cu晶胞的体积为V Cu,则N Fe=1021/V Fe=1021/(0.286)3=3.5x1018N Cu=1021/V Cu=1021/(0.3607)3=2.8X101811.一个位错环能不能各个部分都是螺型位错或者刃型位错,试说明之。

解:不能,因为位错环上各点的位错运动方向是不一样的,而柏氏矢量的方向是确定的。

15.有一正方形位错线,其柏式矢量如图所示,试指出图中各段线的性能,并指出任性位错额外串排原子面所在的位置。

D CbA BAD、BC段为刃型位错;DC、AB段为螺型位错AD段额外半原子面垂直直面向里BC段额外半原子面垂直直面向外第二章习题1.证明均匀形核时,形成临界晶粒的ΔGk 与其体积V 之间的关系为ΔG k = V/2△G v证明:由均匀形核体系自由能的变化(1)可知,形成半径为r k的球状临界晶粒,自由度变化为(2)对(2)进行微分处理,有(3)将(3)带入(1),有(4)由于,即3V=r k S (5)将(5)带入(4)中,则有2.如果临界晶核是边长为a 的正方形,试求其△Gk 和a 的关系。

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。

金属材料与热处理期末考试卷AB卷2套带答案

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:《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“×”)()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()。

金属热处理复习题(含参考答案)

金属热处理复习题(含参考答案)

金属热处理复习题(含参考答案)一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.合金钢由于合金元素的加入,提高了钢的屈服强度,因此和碳钢相比显著的减少了淬火引起的变形。

()A、正确B、错误正确答案:A2.轧制工艺中的上压力,指的是上工作辊径大于下工作辊径,此时轧件将向下弯曲。

()A、正确B、错误正确答案:A3.螺栓常用的调质钢要求塑性好、变形抗力小、表面质量高。

()A、正确B、错误正确答案:A4.可锻铸铁是一种可以锻造的铸铁。

()A、正确B、错误正确答案:A5.低碳钢铸件应选用正火处理,以获得均匀的铁素体加细片状珠光体组。

()A、正确B、错误正确答案:A6.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:B7.铸钢可用于铸造形状复杂、力学性能较高的零件。

()A、正确B、错误正确答案:A8.凡合金中两组元能满足形成无限固溶体条件的都能形成匀晶相图。

()A、正确B、错误正确答案:A9.金属或合金的加热温度达到其固相线附近时,晶界氧化和开始部分熔化的现象称为过热。

()A、正确B、错误正确答案:B10.制定热处理工艺要考虑加热温度、加热时间、冷却方式。

()A、正确B、错误正确答案:A11.实际上滑移是借助于位错的移动来实现的,故晶界处滑移阻力最小。

()A、正确B、错误正确答案:B12.固态相变指冷却过程中固态合金由一种晶体结构转变为另一种晶体结构的现象。

()A、正确B、错误正确答案:A13.晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。

()A、正确B、错误正确答案:A14.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:A15.马氏体的含碳量越高,其硬度越低。

()A、正确B、错误正确答案:B16.材料的屈服点越低,则允许的工作应力越高。

()A、正确B、错误正确答案:B17.辐射热无须中间介质。

()A、正确B、错误正确答案:A18.与连铸法相比,模铸法铸坯结晶过冷度很大,晶粒细小,偏析轻,组织致密,质量好。

金属学及热处理考试答案

金属学及热处理考试答案

金属学及热处理考试答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 金属的塑性变形主要通过哪种方式进行?A. 滑移B. 孪生C. 相变D. 扩散答案:A2. 奥氏体转变温度(A1)是指:A. 奥氏体开始形成的温度B. 奥氏体完全形成的温度C. 奥氏体开始分解的温度D. 奥氏体完全分解的温度答案:A3. 金属的硬度主要取决于:A. 晶格类型B. 晶格缺陷C. 晶格常数D. 晶格的对称性答案:B4. 金属的再结晶温度通常为:A. 室温B. 0.3-0.5TmC. 0.5-0.8TmD. 0.8-0.9Tm答案:C5. 金属的强化机制不包括:A. 固溶强化B. 形变强化C. 相变强化D. 热处理强化答案:D6. 金属的塑性变形过程中,位错的运动方式是:A. 攀移B. 滑移C. 孪生D. 相变答案:B7. 马氏体转变是一种:A. 扩散型相变B. 非扩散型相变C. 相界移动型相变D. 晶格重构型相变答案:B8. 金属的疲劳破坏通常发生在:A. 表面B. 内部C. 晶界D. 晶内答案:A9. 金属的蠕变现象主要与以下哪个因素有关?A. 温度B. 应力C. 时间D. 材料类型答案:A10. 金属的断裂韧性通常用以下哪个参数表示?A. 屈服强度B. 抗拉强度C. 硬度D. 断裂韧性答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 金属的强化途径包括:A. 固溶强化B. 形变强化C. 相变强化D. 热处理强化E. 表面处理答案:ABCDE12. 影响金属塑性的因素包括:A. 材料类型B. 温度C. 应变速率D. 应力状态E. 晶粒大小答案:ABCDE13. 金属的热处理工艺包括:A. 退火B. 正火C. 淬火D. 回火E. 表面硬化答案:ABCDE14. 金属的疲劳破坏类型包括:A. 低周疲劳B. 高周疲劳C. 热疲劳D. 腐蚀疲劳E. 接触疲劳答案:ABCDE15. 金属的断裂类型包括:A. 韧性断裂B. 脆性断裂C. 疲劳断裂D. 应力腐蚀断裂E. 氢致断裂答案:ABCDE三、判断题(每题2分,共20分)16. 金属的塑性变形只能通过滑移进行。

东大14秋学期《金属学及热处理》在线作业2答案

东大14秋学期《金属学及热处理》在线作业2答案
A.错误
B.正确
?
正确答案:B
7.置换原子的固溶强化效果比间隙原子的固溶强化效果大,因为置换原子的半径一般比间隙原子大。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
8.滑移变形的同时伴随有晶体的转动,因此,随变形度的增加,不仅晶格
位向要发生变化,而且晶格类型也要发生变化。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
9.钢在奥氏体化时,若奥氏体C曲线愈靠左。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
10.凡是由液态金属冷却结晶的过程都可分为两个阶段。即先形核,形核停止以后,便发生长大,使晶粒充满整个容积。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
4.完全退火使钢的组织完全重结晶,获得接近平衡状态的组织,亚共析钢,
过共析钢都采用此工艺。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
5.从金属学的观点看,凡是加热以后的变形为热加工,反之不加热的变形为冷加工。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
6.置换固溶体可能形成无限固溶体,间隙固溶体只能是有限固溶体。
D.
下贝氏体具有较高强度和韧性
?
正确答案:D
二,判断题
1.在Fe-Fe3C系合金中,只有过共析钢的平衡结晶组织中才有二次渗碳体
存在。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
2.金属面心立方晶格的致密度比体心立方晶格的致密度高。
A.错误
B.正确
?
正确答案:B
3.退火与回火都可以消除钢中的应力,所以在生产中可以通用。

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

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。

金属学与热处理试题及答案精选全文完整版

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。

22春“能源与动力工程”专业《金属学与热处理基础》离线作业-满分答案2

22春“能源与动力工程”专业《金属学与热处理基础》离线作业-满分答案2

22春“能源与动力工程”专业《金属学与热处理基础》离线作业-满分答案1. ( )是测量流速的仪器。

A.毕托管B文丘里流量计C浮子法D旋浆流速仪参考答案:ACD2. EOS+γ法既可以计算混合物的汽液平衡,也能计算纯物质的汽液平衡。

EOS+γ法既可以计算混合物的汽液平衡,也能计算纯物质的汽液平衡。

此题为判断题(对,错)。

正确答案:×只适用于混合物汽液平衡的计算3. 已知某台1025t/h锅炉BRL工况的后屏烟气入口温度为θ1=1098℃,烟气出口温度为θ2=1021℃。

后屏片数n=19,直径φ54×8已知某台1025t/h锅炉BRL工况的后屏烟气入口温度为θ1=1098℃,烟气出口温度为θ2=1021℃。

后屏片数n=19,直径φ54×8.5炉膛烟气量为7.23381m3/kg(燃料)(标准状态下),锅炉的燃料消耗量为125.11t/h。

炉膛的宽度为a=13.335m;折焰角深入炉膛深度d1=2.80m。

折焰角上沿与后墙水冷壁交点标高h2=48.261m,倾斜角度α2=35°,折焰角下沿与后墙水冷壁交点标高h1=42.163m,倾斜角度α1=50°,后屏高度hhp=15.5m。

试计算后屏的平均烟气流速。

(1)计算折焰角垂直段高度hzyj=48.261-42.162-2.8tan35°-2.8tan50°=0.802(m)(2)计算后屏出口高度hhp,2=15.5-hzyj=14.698(m)(3)计算后屏进口截面积F1=(a-nd)hhp=190.79(m2)(4)计算后屏出口截面积F2=(a-nd)hhp,2=180.92(m2)(5)计算平均流通截面积(6)计算烟气流量(7)计算烟气平均流速(1)本题计算的1025t/h锅炉后屏的烟气平均流速为6.61m/s。

(2)随着烟气的流动,漏风量越来越大,烟气的质量流量越来越大,同时烟气温度降低引起的烟气体积流量的降低导致了烟气流速的下降。

金属学及热处理习题参考答案(1-9章)

金属学及热处理习题参考答案(1-9章)

第一章【2 】金属及合金的晶体构造一.名词解释:1.晶体:原子(分子.离子或原子团体)在三维空间做有规矩的周期性反复分列的物资. 2.非晶体:指原子呈不规矩分列的固态物资.3.晶格:一个能反应原子分列纪律的空间格架.4.晶胞:构成晶格的最根本单元.5.单晶体:只有一个晶粒构成的晶体.6.多晶体:由很多取向不同,外形和大小甚至成分不同的单晶体(晶粒)经由过程晶界联合在一路的聚合体.7.晶界:晶粒和晶粒之间的界面.8.合金:是以一种金属为基本,参加其他金属或非金属,经由熔合而获得的具有金属特点的材料.9.组元:构成合金最根本的.自力的物资称为组元.10.相:金属中具有统一化学成分.统一晶格情势并以界面离开的各个平均构成部分称为相.11.组织:用肉眼不雅察到或借助于放大镜.显微镜不雅察到的相的形态及散布的图象统称为组织.12.固溶体:合金组元经由过程消融形成成分和机能平均的.构造上与组元之一雷同的固相.二.填空题:1.晶体与非晶体的根本差别在于原子(分子.离子或原子团体)是否在三维空间做有规矩的周期性反复分列.2.常见金属的晶体构造有体心立方晶格.面心立方晶格.密排六方晶格三种.3.现实金属的晶体缺点有点缺点.线缺点.面缺点.体缺点.4.依据溶质原子在溶剂晶格中占领的地位不同,固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种. 5.置换固溶体按照消融度不同,又分为无穷固溶体和有限固溶体.6.合金相的种类繁多,依据相的晶体构造特色可将其分为固溶体和金属化合物两种.7.同非金属比拟,金属的重要特点是优越的导电性.导热性,优越的塑性,不透明,有光泽,正的电阻温度系数.8.金属晶体中最重要的面缺点是晶界和亚晶界.9.位错两种根本类型是刃型位错和螺型位错,过剩半原子面是刃型位错所特有的.10.在立方晶系中,{120}晶面族包括(120).(120).(102).(102).(210).(210). (201). (201).(012).(012).(021).(021).等晶面.11.点缺点有空位.间隙原子和置换原子等三种;属于面缺点的小角度晶界可以用亚晶界来描写.三.断定题:1.固溶体具有与溶剂金属雷同的晶体构造.(√)2.因为单晶体是各向异性的,所以现实应用的金属材料在各个偏向上的机能也是不雷同的.(×)3.金属多晶体是由很多位向雷同的单晶体构成的.(×)4.因为面心立方晶格的配位数大于体心立方晶格的配位数,所以面心立方晶格比体心立方晶格更致密.(√)5.在立方晶系中,原子密度最大的晶面间的距离也最大.(√)6.金属幻想晶体的强度比现实晶体的强度稍强一些.(×)7.晶体缺点的配合之处是它们都能引起晶格畸变.(√)四.选择题:1.构成合金中最根本的,可以或许自力消失的物资称为:(b)a.相;b.组元;c.合金.2.正的电阻温度系数的寄义是:(b)a.随温度升高导电性增大;b.随温度降低电阻降低;c.随温度增高电阻减小.3.晶体中的位错属于:(c) a.体缺点;b.面缺点;c.线缺点;d.点缺点.4.亚晶界是由:(b) a.点缺点聚积而成;b.位错垂直分列成位错墙而构成;c.晶界间的互相感化构成.5.在面心立方晶格中,原子密度最大的晶向是:(b) a.<100>;b.<110>;c.<111>.6.在体心立方晶格中,原子密度最大的晶面是:(b) a.{100};b.{110};c.{111}.7.α-Fe和γ-Fe分离属于什么晶格类型:(b) a.面心立方和体心立方;b.体心立方和面心立方;c.均为面心立方; d.均为体心立方8.固溶体的晶体构造与雷同.(a)a.溶剂; b.溶质; c.其它晶型.9.间隙相的机能特色是:(c)a.熔点高,硬度低; b.硬度高,熔点低;c.硬度高,熔点高五.问答题:1.常见的金属晶格类型有哪几种?答复要点:1)体心立方晶格;其晶胞是一个立方体,在立方体的八个顶角和中间各有一个原子.2)面心立方晶格;其晶胞是一个立方体,在立方体的八个顶角和六个面的中间各有一个原子.3)密排六方晶格;其晶胞是一个立方六柱体,在六方柱体的各个角上和高低底面中间各分列着一个原子,在顶面和底面间还有三个原子.2.金属化合物具有什么样的机能特色?答复要点:熔点高.硬度高.脆性大.3.指出下面四个晶面和四个晶向的指数填写在对应的括号内. 4.标出图2-1中给定的晶面指数与晶向指数: 晶面OO′A′A.OO′B′B.OO′C′C.OABC.AA′C′C.AA′D′D;晶向OA.OB.OC.OD.OC′.OD′. 答:晶面OO′A′A :(010);晶面OO′B′B :(110);晶面OO′C′C :(100);晶面OABC :(001);晶面AA′C′C :(110);晶面AA′D′D :(210).晶向OA :[100];晶向OB :[110];Bx FD A y Cz(100) (110) (112) (111) A: [100] B: [110] C: [201] D: [111]晶向OC:[010];晶向OD:[120];晶向OC′:[011];晶向OD′:[122].5.在立方晶胞中标出以下晶面和晶向:晶面DEE′ D′:(210);晶面DBC′:(111)or (1 1 1)晶向D′ E′:[120];晶向C′ D:[011].第二章金属及合金的相图一.名词解释:1.枝晶偏析:固溶体合金结晶时,假如冷却较快,原子集中不能充分进行,则形成成分不平均的固溶体.先结晶的树枝晶晶枝含高熔点组元较多,后结晶的树枝晶晶枝含低熔点组元较多.成果造成在一个晶粒内化学成分散布不均,这种现象称为枝晶偏析或晶内偏析.2.中央相:金属化合物也叫中央相,是不同组元间产生互相感化,形成了不同于任一组元的具有奇特原子分列和性质的新相,这种新相可以用分子式来大致表示其构成,但这种分子式不必定相符传统化学价的概念.3.固溶强化:经由过程形成固溶体使金属强度和硬度进步的现象.4.脱溶反响:α’ →α+β,式中α’是亚稳固的过饱和固溶体,β是稳固的或亚稳固的脱溶物,α是一个更稳固的固溶体,晶体构造和α’一样,但其成分更接近均衡状况.5.包晶偏析:包晶改变的产物β相包围着初生相α,使液相与α相离隔,液相和α相华夏子之间的互相集中必须经由过程β相,这就导致了包晶改变的速度往往是极迟缓的.现实临盆中的冷速较快,包晶反响所依附的固体中的原子集中往往不能充分进行,导致生成的β固溶体中产生较大的偏析,称之为包晶偏析.二.填空题:1.固溶体的强度和硬度比溶剂的强度和硬度高.2.Cu-Ni合金进行塑性变形时,其滑移面为{111}.3.固溶体消失枝晶偏析后,可用集中退火加以清除.4.以电子浓度身分起主导感化而生成的化合物称电子化合物.5.共晶反响式为L d←→αc+βe,共晶反响的特色是产生共晶反响时三相共存,它们各自的成分是肯定的,反响在恒温下均衡的进行.三.断定题:1.间隙固溶体必定是无穷固溶体.(×)2.间隙相不是一种固溶体,而是一种金属间化合物.(√)3.均衡结晶获得的20%Ni的Cu-Ni合金比40%的Cu-Ni合金的硬度和强度要高.(×)4.在共晶相图中,从L中结晶出来的β晶粒与从α中析出的βⅡ晶粒具有雷同的晶体构造.(√)5.一个合金的室温组织为α+βⅡ+(α+β),它由三相构成.(×)四.选择题:1.在产生L→α+β共晶反响时,三相的成分:(b)a.雷同; b.肯定; c.不定.2.共析成分的合金在共析反响γ→α+β刚停滞时,其构成相为:(d)a.γ+α+β; b.γ+α; c.γ+β; d.α+β3.一个合金的组织为α+βⅡ+(α+β),其组织构成物为:(b)a.α.β; b.α.βⅡ .(α+β); c.α.β.βⅡ .4.具有匀晶型相图的单相固溶体合金:(b)a.锻造机能好; b.锻压机能好;c.热处理机能好; d.切削机能好5.二元合金中,共晶成分的合金:(a)a.锻造机能好; b.锻造机能好;c.焊接机能好; d.热处理机能好五.问答题:1.熟习Pb-Sn二元合金相图,1)剖析几类成分的合金的均衡结晶进程;画出室温均衡组织式意图;标上各组织构成物. 2)熟习杠杠定律在合金组织构成物的相对量盘算中的应用.2.(略)第三章金属与合金的结晶一.名词解释:1.结晶:纯金属或合金由液体改变为固态的进程.2.重结晶:也叫二次结晶,是金属从一种固体晶态改变为另一种固体晶态的进程,改变了晶体构造.3.过冷度:理论结晶温度(T0)和现实结晶温度(T1)之间消失的温度差.4.变质处理:在浇注前向金属液中参加少量变质剂促进形核的处里工艺.二.填空题:1.金属结晶时,冷却速度越快,现实结晶温度就越低,过冷度越大.2.纯金属的结晶进程是依附两个亲密接洽的根本进程来实现的,这两个进程是形核和长大. 3.当对金属液体进行变质处理时,变质剂的感化是促进形核,细化晶粒.4.液态金属结晶时,结晶进程的推进力是自由能差(△F)降低,阻力是自由能增长.5.能起非自产生核感化的杂质,必须相符构造类似.尺寸相当的原则.6.过冷度是指理论结晶温度与现实结晶温度之差,其表示符号为△T.7.过冷是结晶的必要前提.8.细化晶粒可以经由过程增长过冷度.添加变质剂和附加振动等门路实现.9.典范铸锭构造的三个晶区分离为:表面细晶区.柱状晶区和中间等轴晶区.三.断定题:1.纯金属的结晶进程是一个恒温进程.(√)2.液态金属只有在过冷前提下才可以或许结晶.(√)3.凡是由液体凝固成固体的进程都是结晶进程.(×)4.室温下,金属晶粒越细,则强度越高,塑性越低.(×)5.金属由液态改变成固态的结晶进程,就是由短程有序状况向长程有序状况改变的进程.(√)6.纯金属结晶时,生核率随冷度的增长而不断增长.(×)7.当晶核长大时,随过冷度增大,晶核的长大速度增大.但当过冷度很大时,晶核长大的速度很快减小.(√)8.当过冷度较大时,纯金属晶体重要以平面状方法长大.(×)9.当形成树枝状晶体时,枝晶的各次晶轴将具有不同的位向,故结晶后形成的枝晶是一个多面体.(×)10.在工程上评定晶粒度的办法是在放大100倍的前提,与标准晶粒度图作比较,级数越高,晶粒越细.(√)11.过冷度的大小取决于冷却速度和金属的本性.(√)四.选择题:1.金属结晶时,冷却速度越快,其现实结晶温度将:(b) a.越高;b.越低;c.越接近理论结晶温度.2.为细化晶粒,可采用:(b) a.快速浇注;b.加变质剂;c.以砂型代金属型.3.现实金属结晶时,经由过程掌握生核速度N和长大速度G的比值来掌握晶粒大小,鄙人列情形下获得渺小晶粒:(a) a. N/G很大时;b.N/G很小时;c.N/G居中时.4.纯金属结晶进程处在液-固两相均衡共存状况下,此时的温度将比理论结晶温度:(b)a.更高;b.更低; c;相等; d.高下波动5.液态金属结晶时,(c)越大,结晶后金属的晶粒越渺小.a.形核率N; b.长大率G; c.比值N/G; d.比值G/N五.问答题:1.金属结晶的必要前提是什么?过冷度与冷却速度有何干系?答复要点:过冷是金属结晶的必要前提.过冷度越大,冷却速度越快.2.简述纯金属的结晶进程.答复要点:纯金属的结晶进程是在冷却曲线上的程度线段内产生的.它是异构不断形成晶核和晶核不断长大的进程.当温度降至结晶温度时,液态金属中某些部位的原子起首有规矩的分列成渺小的晶体,成为晶核,也称自觉晶核.别的,某些外来的难熔质点也可充当晶核,形成非自觉晶核,跟着时光的推移,已形成的晶核不断长大,与此同时,又有新的晶核形成.长大,直至金属液全体凝固.凝凝停滞后,各个晶核长成的晶粒彼此接触.3.试画出纯金属的冷却曲线,剖析曲线中消失“平台”的原因.答复要点:曲线中消失“平台”是因为在结晶进程中放出的结晶潜热与散掉的热量均衡,因而结晶进程是在统一个温度下进行的.4. 金属结晶的根本纪律是什么?晶核的形成率和成长速度受到哪些身分的影响?答复要点:金属由液体改变为固体的进程,本质上就是原子由近程有序状况过渡为长程有序状况的进程.晶核的形成率受△T 和杂质的影响,成长速度受△T 的影响.5. 在现实应用中,细晶粒金属材料往往具有较好的常温力学机能,试从过冷度对结晶根本进程的影响,剖析细化晶粒.进步金属材料应用机能的措施答复要点:因为过冷度越大,晶粒越细,因而能增长过冷度的措施均有利于细化晶粒,主如果增长冷却速度.6. 假如其它前提雷同,试比较鄙人列锻造前提下铸件晶粒的大小:1) 金属模浇注与砂型浇注; 答:金属模浇注比砂型浇注晶粒渺小.2) 变质处理与不变质处理; 答:变质处理晶粒渺小.3) 铸成薄件与铸成厚件; 答:铸成薄件的晶粒渺小.4) 浇注时采用震撼与不采用震撼; 答:浇注时采用振动的晶粒较渺小.7. 为什么钢锭愿望尽量削减柱状晶区?答复要点:柱状晶区具有偏向性,使金属消失各向异性,且消失弱面部搀杂及低熔点杂质富集于晶面,降低了金属的机能.8.试论述匀晶系不均衡结晶前提下将产生什么组织,剖析其形成前提.形成进程和组织特点.第四章 铁碳合金及Fe-Fe 3C 相图一.名词解释:1. 铁素体:碳消融于Fe -α中形成的间隙固溶体.2. 渗碳体:是铁与碳形成的质量分数为6.69%的金属化合物.3. 奥氏体:碳消融于Fe -γ中形成的间隙固溶体.4. 珠光体:是由铁素体与渗碳体构成的机械化合物.5.莱氏体:奥氏体与渗碳体的混杂物为莱氏体.6.α-Fe:铁在不同的温度规模具有不同的晶体构造,即具有同素异构改变,温度低于912℃时,Fe呈体心立方晶格,称为“α-Fe”.7.Fe-Fe3C相图:是表示在极迟缓冷却的前提下,不同化学成分的铁碳合金组织状况随温度变化的图形.是人类经由长期临盆实践以及大量科学实验后总结出来的.8.同素异构改变:一些金属,在固态下随温度或压力的改变,还会产生晶体构造变化,即由一种晶格改变为另一种晶格的变化,称为同素异构改变.二.填空题:1.依据含碳量和室温组织的不同,钢可分为三种,分离为亚共析钢.共析钢.过共析钢.2.分离填出下列铁碳合金根本组织的符号,铁素体:F(α) ,奥氏体:A(γ),珠光体:P,渗碳体:Fe3C,高温莱氏体:L d ,低温莱氏体:L d′.3.在铁碳合金根本组织中属于固溶体的有铁素体或(奥氏体) ,属于金属化合物的渗碳体 ,属于机械混杂物的有珠光体和莱氏体.4.一块纯铁在912℃产生α-Fe→γ-Fe改变时,体积将产生压缩.5.F的晶体构造为体心立方;A的晶体构造为面心立方.6.共析成分的铁碳合金室温均衡组织是珠光体,其构成相是铁素体和渗碳体.7.用显微镜不雅察某亚共析钢,若估算个中的珠光体含量为80%,则此钢的碳含量为61.6%.三.断定题:1.所有金属都具有同素异构改变现象.(×)2.碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体,称为奥氏体.(×)δ.(×)3.纯铁在780°C时为体心立方晶格的Fe-4.金属化合物的特点是硬而脆,莱氏体的机能也是硬而脆故莱氏体属于金属化合物.(×)5.铁素体的本质是碳在α-Fe中的间隙相.(×)6.20钢比T12钢的碳含量要高.(×)7.在退火状况(接近均衡组织),45钢比20钢的硬度和强度都高.(√)8.在铁碳合金均衡结晶进程中,只有Wc=0.77%的共析钢才能产生共析反响.(×)四.选择题:1.C相图上的共析线是(d),共晶线是(b).FeFe3a.ABCD; b.ECF; c.HJB; d.PSK.2.碳的质量分数为(b)%的铁碳合金称为共析钢.a.0.0218%; b.0.77%; c.2.11%; d.4.3%.3.亚共析钢冷却到PSK线时,要产生共析改变,由奥氏体改变成(a).a.珠光体; b.铁素体; c.莱氏体.4.奥氏体为(b)晶格,渗碳体为(c)晶格,铁素体为(a)晶格.a.体心立方; b.面心立方; c.密排六方.5.珠光体是由(c)构成的机械混杂物.a.铁素体和奥氏体; b.奥氏体和渗碳体; c.铁素体和渗碳体.6.奥氏体是:(a)a.碳在γ-Fe中的间隙固溶体;b.碳在α-Fe中的间隙固溶体;c.碳在α-Fe中的有限固溶体.7.珠光体是一种:(b)a.单相固溶体;b.两相混杂物;c.Fe与C的混杂物.8.T10钢的含碳量为:(b)a.0.10%;b.1.0%;c.10%.9.铁素体的机械机能特色是:(c)a.强度高.塑性好.硬度低;b.强度低.塑性差.硬度低;c.强度低.塑性好.硬度低.10.不合适进行锻造的铁碳合金有:(c)a.亚共析钢;b.共析钢;c.亚共晶白口铁.11.铁素体的机械机能特色是:(c)a.具有优越的硬度与强度; b 具有优越的分解机械机能;c.具有优越的塑性和韧性; d.具有优越的切削性和锻造性12.二次渗碳体是从:(c)a.钢液中析出的; b.铁素体中析出的;c.奥氏体中析出的; d.莱氏体中析出的13.三次渗碳体是从:(b)a.钢液中析出的; b.铁素体中析出的;c 奥氏体中析出的; d.珠光体中析出的14.纯铁在912℃以下的晶格类型是:(c)a.密排六方晶格; b.面心立方晶格;c.体心立方晶格; d.简略立方晶格15.鄙人述钢铁中,切削机能较好的是:(b)a.工业纯铁; b.45; c.白口铁; d.T12A16.建筑用钢筋宜选用:(b)a.低碳钢; b.中碳钢; c.高碳钢; d.对象钢17.装配工应用的锉刀宜选用:(c)a.低碳钢; b.中碳钢; c.高碳钢; d.过共晶白口铁五.问答题:1. 什么是金属的同素异构改变?试以纯Fe 为例剖析同素异构改变进程.答复要点:金属在固态下,随温度的变化而产生晶格类型改变的现象称为同素异构改变.2. 铁碳合金在固态下的根本组织有哪几种?答复要点:有5种,铁素体.奥氏体和渗碳体都是单相组织,珠光体.莱氏体则是两相混杂组织.3. 简述含碳量为0.45%和1.2%的铁碳合金从液态冷却到室温的结晶进程.答复要点:含碳量为0.45%到1.2%的铁碳合金可分为三个部分:1)含碳量为0.45%到0.77%,室温组织为F+P;2)含碳量为0.77%时,室温组织为P;3)含碳量为0.77%到1.2%时,室温组织为P+ Fe 3 C.4. 默画出按“组织构成物”填写的C Fe Fe 3-相图.C Fe Fe 3-相图在合金工艺机能的运器具体表如今哪几个方面?答复要点:1)锻造工艺方面;2)锻造工艺方面;3)焊接工艺方面;4)热处理工艺方面;5)切削机能方面.5. 对某一碳钢(均衡状况)进行相剖析,得知其构成相为80%F 和20%FeC 3,求此钢的成分及其硬度.提醒:用杠杆定理盘算.6. 如图为Fe-Fe 3C 相图,剖析Wc=0.45%合金的结晶进程,画出其冷却曲线示意图,并标出各温度阶段的改变式.盘算其室温均衡组织中各组织构成物的相对量,并画出室温显微均衡组织示意图,标注出个中组织构成物的名称.答复要点:(1)结晶进程剖析: 1点以上为液相,1点开端析出δ,2点开端产生包晶改变,即L+δ=γ,2-3点之间从液相中析出γ直至3点,3点到4点没有组织变化,均为γ,4点开端从γ中析出α直至5点,5点开端产生共析改变,即γ=α+Fe3C,得到P,5点以下可以为没产生其它变化.则最终室温均衡组织为:α+P.(2)示意图:(3)组织构成物相对量:Wα=(0.77-0.45)/(0.77-0.0218)=42.77%,Wp=(0.45-0.0218)/(0.77-0.0218)=57.23%.7.用冷却曲线表示各成分规模的铁碳合金的均衡结晶进程,画出室温组织示意图,标上组织构成物,盘算室温均衡组织中构成相和组织构成物的相对证量.(略)8.10㎏含3.5%C的铁碳合金从液态迟缓冷却到共晶温度(但尚未产生共晶反响)时所剩下的液体的成分及重量.答复要点:成分为:3.5%C;重量为10kg.9.同样状况的两块铁碳合金,个中一块是15钢,一块是白口铸铁,用什么轻便办法可敏捷区分它们?答:可用尖锤敲击,易敲出坑的是15钢等办法.10.为什么碳钢进行热锻.热轧时都加热到奥氏体区?答复要点:因为奥氏体(A)的塑性好.附加思虑题:1.比较退火状况(近均衡组织)下的45钢.T8钢.T12钢的硬度.强度和塑性的高下,简述原因.(略)2.说出Q235A,15,45,65,T8,T12等钢的钢类.含碳量,各举出一个应用实例.(略)3.下列零件或对象用何种碳钢制作:手锯锯条.通俗螺钉.车床主轴.手锯锯条:碳素对象钢(T12)通俗螺钉:低碳钢(35钢)车床主轴:中碳钢(45钢)第五章金属及合金的塑性变形一.名词解释:1.滑移:晶体在切应力的感化下,晶体的一部分沿必定的晶面(滑移面)上的必定偏向(滑移偏向)相对于另一部分产生滑动的进程.2.临界分切应力:晶体开端滑移时,在该滑移面上的滑移偏向上所须要的切应力τC称为临界分切应力3.取向因子:晶体滑移变形时,知足τ=σcosλcosφ=τC,令μ=cosλcosφ,称之为取向因子4.滑移体系:一个滑移面与其上的一个滑移偏向构成一个滑移体系,简称滑移系.5.多滑移和交滑移:两个或多个滑移系瓜代或同时进行滑移(外力在几个滑移系上的分切应力同时达到临界值)称为多系滑移,将消失几组交叉的滑移带;两个或多个滑移系同时沿着一个滑移偏向的滑移称为交滑移,将消失曲折或波浪状的滑移带.6.孪生:在切应力感化下晶体的一部分相对于另一部分沿必定晶面(孪生面)和晶向(孪生偏向)产生切变的变形进程.7. 软取向和硬取向:当滑移面法线偏向.滑移偏向与外力轴三者共处一个平面,当λ=45︒,φ=45︒时,μ=cos λcos φ=1/2,此取向最有利于滑移,即以最小的拉应力就能达到滑移所需的分切应力,称此取向为软取向;当外力与滑移面平行或垂直时(φ=90︒或φ=0︒),则σS →∞,晶体无法滑移,称此取向为硬取向.8. 几何软化和几何硬化:滑移时不仅滑移面产生迁移转变,而滑移偏向也逐渐改变,滑移面上的分切应力也随之改变.因为λ=θ=45º时,分切应力最大,故经滑移迁移转变后,若λ角趋近于45º,则分切应力逐渐增大,滑移越来越轻易,称为几何软化;若λ角远离45º,则滑移越来越艰苦,称为几何硬化.9. 弗兰克-瑞德位错源:两个节点被钉扎的位错线段在外力的感化下不断曲折弓出后,互相临近的位错线抵消后产生位错,原被钉扎错位线段恢复到原状,不断反复产生新位错的,这个不断产生新位错.被钉扎的位错线即为弗兰克-瑞德位错源.10. 细晶强化:因为晶界上原子分列不规矩, 阻碍位错的活动,使变形抗力增大.金属晶粒越细,晶界越多,变形抗力越大,金属的强度就越大,这就是细晶强化的机理.11. 霍尔佩奇(Hall-Petch )经验公式: ,用来定量描写细晶强化.式中:σS -屈从强度;σ0-常数,相当于单晶屈从强度;d -多晶体各晶粒的平均直径;K -晶界对强度影响程度的常数,与晶界构造有关,而与温度的关系不大.12. 加工硬化:金属产生塑性变形,随变形度的增大,金属的强度和硬度明显进步,塑性和韧性明显降低,这种现象称为加工硬化,也称形变强化.13. 纤维组织:金属产生塑性变形后,其外形尺寸的改变是内部晶粒变形的总和,晶粒沿形变偏向被拉长或压扁(拉伸或扎制时) ,当变形量很大时,所形成类似纤维状描写的组织.14. 形变织构:与单晶体一样,多晶体在塑性变形时也伴跟着晶体的迁移转变进程,故当变形量很大(70%以上)时,多晶体华夏为随意率性取向的各个晶粒会逐渐调剂其取向而彼此趋于一致,这种因为塑性变形导致晶粒具有择优取向的组织叫做“形变织构”.10-+=Kds σσ二.填空题:1.加工硬化现象是指随变形度的增大,金属强度和硬度明显进步而塑性和韧性明显降低的现象.2.加工硬化的成果,使金属对塑性变形的抗力增大,造成加工硬化的根本原因是位错密度进步,变形抗力增大.3.滑移的本质是位错的活动.4.金属塑性变形的根本方法是滑移和孪生.5.多晶体的塑性变形进程比单晶体更为庞杂,其两个重要身分是不同晶粒位向和晶界. 三.断定题:1.金属结晶后,晶粒越粗大,其力学机能越好.(×)2.在体心立方晶格中,滑移面为{110}×6,而滑移偏向为〈111〉×2,所以滑移系为12.(√)3.滑移变形不会引起金属晶体构造的变化.(√)4.因为B.C.C晶格与F.C.C晶格具有雷同数目的滑移系,所以两种晶体的塑性变形才能完整雷同. (×)5.孪生变形所须要的切应力要比滑移变形时所需的小得多.(×)四.选择题:1.多晶体金属的晶粒越渺小,则其:(a)a.强度越高.塑性越好; b.强度越低.塑性越差;c.强度越高.但塑性变差; d.强度越低.但塑性较好.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.复合应力.3.面心立方晶格的晶体在受力时的滑移偏向:(b)a.〈111〉;b.〈110〉;c.〈100〉. 4.体心立方与面心立方晶格具有雷同数目的滑移系,但其塑性变形才能是不同的,其原因是。

金属学及热处理试卷A参考答案

金属学及热处理试卷A参考答案

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和,其致密度分别为和。

2、金属的结晶过程是的过程。

控制结晶后晶粒大小的方法有、和。

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、和三个阶段。

4、1Crl8Ni9Ti钢中Ti的作用是,而20CrMnTi钢中Ti的作用是。

5、碳在白口铸铁中主要以形式存在,而在灰口铸铁中主要以形式存在。

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;三、选择题(12分)1、工程上使用的金属材料一般都呈 ( )。

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.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.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 ( )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 ( )。

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 ( )。

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。

( )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。

( )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。

( )4、所有合金元素均使Ms、Mf点下降。

( )5、可锻铸铁可在高温下进行锻造加工。

( )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)2、试比较45钢、T 8钢、T12钢的硬度、强度和塑性有何不同?(9分)3、试述奥氏体的形成过程及控制奥氏体晶粒的方法。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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和,其致密度分别为和。

2、金属的结晶过程是的过程。

控制结晶后晶粒大小的方法有、和。

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、
和三个阶段。

4、1Crl8Ni9Ti钢中Ti的作用是,而20CrMnTi钢中Ti的作用
是。

5、碳在白口铸铁中主要以形式存在,而在灰口铸铁中主要以形式存
在。

1、2,4,0.68,0.74;
2、形核与长大,增加过冷度,变质处理,振动、搅等;
3、回复,再结晶,晶粒长大;
4、防止奥氏体不锈钢晶间腐蚀,细化晶粒;
5、Fe3C,石墨。

二、名词解释(10分)
1、合金:是指由两种或两种以上元素组成的具有金属特性的物质。

2、共晶转变:在一定的温度下,由—定成分的液相同时结晶出两个成分不同的固
相的转变。

3、枝晶偏析:由于固溶体结晶通常是树枝状进行,结果使枝干和枝间的化学成分
不同,称为枝晶偏析。

4、伪共晶:非共晶成分的合金所得到共晶组织称为伪共晶。

5、回复:冷变形金属在加热时所产生的某些亚结构和性能的变化过程。

三、选择题(12分)
1、工程上使用的金属材料一般都呈 ( )。

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.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.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 ( )
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 ( )。

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 ( )。

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。

( )
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。

( )
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。

( )
4、所有合金元素均使Ms、Mf点下降。

( )
5、可锻铸铁可在高温下进行锻造加工。

( )
1×, 2√,3√,4×,5×
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。

T
L
T r
m
m c∆=
σ2
2、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 +A ③全部奥氏体(A)组织。

相关文档
最新文档