2010级材料科学与工程专业金属材料学作业题

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1、2010级材料科学与工程专业金属材料学复习思考题第1章钢铁中的合金元素1-1人们为什么要开发合金钢？1-2合金元素在钢铁材料中的赋存状态有哪几种？1-3什么是奥氏体形成元素？什么是铁素体形成元素？1-4铁与合金元素的相图有哪几种基本类型？每一类型各说出3个元素。1-5钢铁材料中的合金元素，如硅、锰、铬、钼、钨、钴、镍、钛、铌、钒、铝、氮、铜、磷等，哪些是铁素体形成元素？哪些是奥氏体形成元素？哪些能在α-Fe中形成无限固溶体？哪些能在γ-Fe中形成无限固溶体？1-6合金元素与晶体缺陷相互作用的形式有哪几种？1-7什么叫做平衡偏析？1-8叙述合金元素产

2、生偏聚的机理？1-9叙述第二种溶质元素对第一种溶质元素晶界偏聚的影响。1-10叙述钢铁中的碳化物、氮化物和硼化物的性质特点，并与其中的结合键相联系。1-11钢铁中碳化物结构的复杂性是由什么因素决定的？据此可以将其分为哪两大类？各有什么特点？1-12根据合金元素与碳的相互作用，可将其分为哪几类？1-13钢铁中常见的碳化物类型主要有六种，例如M2C就是其中的一种，另外还有其它哪5种？哪一种碳化物最不稳定？哪一种最稳定？1-14钢中比较重要的金属间化合物有哪些类型？它们各有什么特点？1-15合金元素对Fe-Fe3C相图中S、E点有什么影响？这种影响意味着

3、什么？1-16分析合金元素对Fe-Fe3C相图的影响规律有什么实际意义?1-17合金元素是怎样影响奥氏体晶粒大小的？1-18有哪些合金元素强烈阻止奥氏体晶粒的长大？阻止奥氏体晶粒长大有什么作用？1-19合金元素是怎样影响过冷奥氏体向珠光体转变的？1-20在过冷奥氏体中析出先共析铁素体时，碳原子的扩散是主要影响因素，为什么？1-21叙述不同类型的合金元素对过冷奥氏体稳定性的影响。1-22合金元素是怎样影响钢中贝氏体转变的？1-23为了使中低碳钢在热轧或热锻后自然空冷的条件下获得贝氏体组织，应该添加哪些合金元素？为什么？1-24钢中加入的合金元素对马氏

4、体转变的Ms点和Mf点有怎样的影响？哪些元素的作用显著一些？为什么？1-25分析合金元素对淬火钢室温组织中残留奥氏体数量的影响？1-26分析合金元素对马氏体亚结构的影响。1-27什么是二次淬火？什么是二次硬化？1-28合金元素是怎样影响淬火钢的回火稳定性的？1-29提高淬火钢的回火稳定性有什么实际意义？1-30含哪些合金元素的结构钢对高温回火脆性比较敏感？有哪些措施可以抑制高温回火脆性？第8页第2章工程结构钢2-1叙述常用工程结构钢的服役条件、加工工艺特点和性能要求。2-2什么是低合金高强度钢？2-3根据合金元素在钢中的作用规律，结合低合金高强度结

5、构钢的性能要求，分析讨论低合金高强度结构钢中合金元素的作用。2-4作为工程结构钢的碳素结构钢（或低碳软钢）有哪些优点和缺点？2-5为什么用作集装箱和火车车皮的钢板通常含有合金元素铬、镍、铜、磷？2-6什么叫铜脆？它是怎样产生的？2-7什么是微合金钢？微合金元素有哪些？2-8说明工程结构钢、低合金高强度钢、微合金钢三者之间的异同。2-9生产用于工程结构的微合金钢时，主要添加的合金元素有哪些？2-10微合金元素钛、铌、钒在工程结构钢中的主要作用是什么？2-11什么是脆化矢量？2-12塑性成型时，钢中的硫化锰夹杂物将发生怎样的变化？这种变化对钢材的性能有

6、哪些方面的影响？怎样消除或减轻这种影响？2-13什么是控制轧制？什么控制冷却？2-14为什么说水（H2O）是最便宜、最有效的“合金元素”？2-15为什么微合金钢不宜采用常规轧制？2-16无间隙原子（IF）钢的化学成分和性能特点有哪些？2-17提高无间隙原子（IF）钢强度的措施有哪些？2-18什么是烘烤硬化？2-19对汽车车身用钢有哪些方面的性能要求？2-20传统高强度钢和先进高强度钢（AHSS）各包括哪些钢种？2-21什么是双相钢？其化学成分、组织和性能特点是什么？为什么被大量用作汽车车身用钢？2-22什么是低合金TRIP钢？其化学成分、组织和性能

7、特点是什么？为什么被大量用作汽车车身用钢？2-23为了在低合金高强度钢中形成贝氏体组织，常用的合金化措施是什么？2-24分析建筑用抗震耐火钢的性能要求和合金化策略。2-25什么是超级钢？什么是超细晶钢？2-26超细晶钢的生产工艺和组织转变有哪些特点？2-27论述提高或改善钢塑性、韧性的途径。第3章机械制造结构钢3-1机械制造结构钢与工程结构钢有哪些不同之处？3-2机械制造结构钢的合金化要点有哪些？这些要点是根据哪些要求提出来的？3-3什么是马氏体强化？3-4淬火-回火是机械制造结构钢常用的强化措施，为什么？3-5为什么说适当提高淬火加热温度或延长保

8、温时间是提高合金钢淬透性的有效方法？3-6只有当加热时溶入奥氏体中的合金元素才能起到提高过冷奥氏体稳定性或增大淬透性的作用