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《金属学与热处理》复习思考题

王学武编

渤海船舶职业学院

第一章金属的力学性能

1、金属的性能主要取决于什么？

2、材料的力学性能包括哪几个指标？

3、什么是强度？什么是塑性？

4、屈服强度、抗拉强度的符号、含义和实际意义；

5、延伸率、断面收缩率的符号、含义和实际意义；

6、布氏硬度（HBS）的原理、表示方法、测量范围及优缺点；

7、洛氏硬度（HRC）的原理、表示方法、测量范围及优缺点；

8、什么是冲击韧性？韧性指标Ak、ak的含义；

9、温度对材料的冲击韧性有什么影响？

10、什么是疲劳强度？提高材料疲劳强度的措施有哪些？

11、HBS与HRC、бb在数量上有什么关系？

12、在有关工件的图纸上，出现了以下几种硬度的标注方法，问是否正确？

（1）HBS250--300 （2）600--650HBS

（3）HRC5--10 （4）55--60HRC

13、下列各种工件应该采用何种硬度试验方法来测量其硬度？

（1）锉刀（2）各种供应状态的型钢

（3）灰铸铁

第二章金属和合金的晶体结构

1、名词概念

晶体、晶格、晶胞、致密度、配位数、单晶体、多晶体、空位、位错、晶界、亚晶界、

2、金属材料三种典型晶体结构的名称、原子排列方式、原子个数、原子半径、致

密度和配位数；

3、金、银、铜、铁、铝等元素分别属于什么晶体结构？

4、单晶体与多晶体有什么区别？

5、晶体缺陷包括几种类型？

6、在晶界处金属的性能有什么特点？

7、已知铁原子的直径 d =2.54埃,铜原子的直径 d =2.55埃,试求铁和铜的晶格常数?

8、在立方晶格中画出下列晶向和晶面：

（110）、（101）、（102）、（112）、（201）

[110]、[101]、[102]、[112]、[201]

9、标出图中影线所示的晶面和晶向的指数；

10、为什么单晶体具有各向异性？宏观金属又为什么并不表现出各向异性？

11、金属有哪些特性？这些特性与金属的原子结合方式有什么关系？

12、合金的组织有几种类型？

13、影响固溶体晶体结构和溶解度的因素有哪些？

14、金属化合物在结构上和性能上有什么特点？

15、合金的组织有几种类型？

16、什么是弥散强化？

17、间隙固溶体和间隙相是一样的相吗？

第三章金属的结晶

1、名词概念：

过冷、过冷度、形核、长大、枝晶长大、变质处理、同素异构转变、

形核功、能量起伏、相、组织、固溶体、金属化合物、固溶强化、相图、相律、自由度、非平衡结晶、共晶转变、包晶转变、共析转变、偏析、成分过冷；

2、液态金属和固态金属的结构有什么不同？

3、过冷度与冷却速度有什么关系？

4、形核率N和长大速度V

与过冷度有什么样关系？

g-

5、如果其它条件相同，试比较在下列铸造条件下，铸件晶粒的大小？

（1）金属型铸造与砂型铸造；

（2）高温浇铸与低温浇铸；

（3）铸成薄避件与铸成原避件；

（4）大体积铸件的表面部分与中心部分；

6、什么是非自发形核和自发形核？实际金属结晶时常以哪种方式形核？

7、金属的结晶须具备哪些条件？

8、晶体的长大方式怎样？举例说明；

9、合金的冷却曲线与纯金属的冷却曲线有什么不同？

10、判断下列相图是否正确：

11、已知A与B在液态时能无限溶解，在固态300℃时A溶于B的最大溶解度为30%，室温下为10%；但B在固态下不溶于A，在300℃时含有40%B的液态合金发生共晶转变；

现要求：

（1）做出A-B相图；

（2）分析20%B、80%B合金的平衡结晶过程，并计算室温组织中共晶体的相对含量；12、一个二元共晶反应如下：

L（75%B）————（15%B）+ （95%B）

（1）求共晶体中α和β的相对含量；

（2）一合金的室温组织中β与（α +β）共晶体各占50%，求该合金成分；

13、有形状、尺寸相同的现个Cu—Ni合金不平衡结晶后，哪个合金的偏析比较严重？

（一个为90%Ni，一个为50%Ni）

14、简述二元匀晶相图、共晶相图与合金的力学性能、工艺性能之间的关系；

15、共晶体是一个相吗？铸造合金常选用接近共晶成分的合金，这是为什么？

第四章铁碳合金相图

1、名词解释

铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体、共析钢、亚共析钢、过共析钢

2、写出相图中的共析反应，它与共晶反应有什么不同？

3、默写铁碳相图（省略包晶反应）；并标出各点的符号、温度、成分以及各相区的相组成；

4、分析含碳0.01%、0.4%、1.2%铁碳合金的平衡结晶过程及室温平衡组织；并计算室温组织中组织组成物和相组成物的相对含量；

C？它们之间有什么不同？

5、铁碳合金中有几种形式的F

3

6、由于某种原因，一批钢材的标签丢失；经金相检验这批钢材的组织为F和P，

其中F占80%。试问这批钢材的含碳量为多少？

（1）1%C合金的硬度比值0.5%C的硬度高；

（2）1.2%C合金的强度比值0.77%C的强度低；

（3）为什么绑扎物体选用低碳铁丝；吊车吊运物体时选用中碳的钢丝绳？

（4）为什么要“趁热打铁”？

（5）钢和铸铁都能进行锻造吗？为什么？

9、简述C%与铁碳合金组织、性能之间的关系；

10、铁碳相图有哪些局限性；

11、钢中常有哪些杂质？它们对钢的性能有什么影响？

12、碳钢如何分类？各种钢如何编号？

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