工程材料期末复习题①(含答案).doc

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1、工程材料复习题简答题1、金属晶体的常见晶格有哪三种？α-Fe、γ-Fe各是什么晶格？体心、面心、密排六方α-Fe：体心立方结构γ-Fe：面心立方结构2、什么是固溶强化？造成固溶强化的原因是什么？溶质原子使固溶体的强度和硬度升高的现象称固溶强化。固溶强化的原因是晶格畸变。晶格畸变增大位错运动的阻力，使金属的滑移变形更加困难，提高了金属的强度和硬度。3、实际金属晶体中存在哪些晶体缺陷？它们对性能有什么影响？实际金属晶体中存在点缺陷（空位、间隙原子、置换原子）、线缺陷（位错）、面缺陷（晶界、亚晶界）三类晶体缺陷。点缺陷造成晶格畸变

2、，使材料强度增加。位错密度增加，材料强度增加。晶界越多，晶粒越细，金属强度越高，同时塑性越好。4、Fe—C合金中基本相有哪些？基本组织有哪些？基本相：铁素体（F）、渗碳体（Fe3C）、奥氏体（A）基本组织：铁素体（F）、渗碳体（Fe3C）、奥氏体（A）、珠光体（P）、莱氏体（Ld）5、简述钢的硬度、强度、塑性、韧性与含碳量的关系。随着钢中含碳量的增加，塑性、韧性下降，硬度增加。当含碳量小于0.9％时，含碳量增加，钢的强度增加。而当含碳量大于0.9％时，渗碳体以网状分布于晶界或以粗大片状存在，使得强度随之下降。6、M有何特征？

3、它的硬度取决于什么因素？低碳M有何特征？M是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。它的硬度主要取决于M的含碳量，含碳越高，M的强度、硬度越高。低碳M是板条状M，它具有良好的塑性和韧性，较高的断裂韧度和较低的韧脆转变温度。7、进行退火处理的目的是什么？(1)降低钢的硬度以便于进行切削加工；(2)消除残余应力，以稳定钢件尺寸，并防止其变形和开裂；(3)使化学成分均匀，细化晶粒，改善组织，提高钢的力学性能。(4)改善组织，为最终热处理作好组织准备8、淬火钢中的残余奥氏体对工件性能有何影响？如何防止？残余奥氏体降低钢的硬度和耐磨性；工件使用

4、过程中，由于残余奥氏体发生转变，使工件尺寸发生变化，从而降低工件的尺寸精度。将淬火工件冷却到室温后，随即放到零下温度的冷却介质中冷却，即进行冷处理；回火处理。9、为什么亚共析钢经正火后，可获得比退火高的强度和硬度。亚共析钢退火后的组织为大量的F+少量P，而亚共析钢经正火后的组织是数量较多且细小的珠光体组织。由于珠光体的强度和硬度比铁素体高，因此亚共析钢正火后可获得比退火高的强度和硬度。10、亚共析钢、过共析钢正火加热温度范围是什么？低碳钢切削加工前和高碳钢球化退火前正火的目的是什么？亚共析钢正火加热温度：Ac3+50～70℃

5、。过共析钢正火加热温度：Accm+50～70℃。低碳钢切削加工前正火目的：增加珠光体含量，使钢的硬度提高，便于切削加工。高碳钢球化退火前正火目的：消除过共析钢中的网状二次渗碳体。11、亚共析钢的淬火加热温度是什么？加热温度过高或过低会产生哪些问题？加热温度为AC3+（30～70）℃加热温度过高：A晶粒粗化，使淬火后M组织粗大；且氧化脱碳严重。加热温度过低：淬火组织中将有F，使淬火硬度下降。12、共析钢淬火加热温度范围是什么？如加热温度过高会产生哪些有害影响？应为727+（30～70）℃。如加热温度过高，有下列危害：（1）、奥

6、氏体晶粒粗化，淬火后M粗大，脆性增大。（2）、氧化、脱碳倾向增大，表面质量降低。12（3）、淬火应力大，工件变形、裂纹倾向增大。13、过共析钢淬火加热温度范围是什么？如加热温度过高会产生哪些有害影响？应为Ac1+（30～70）℃。如加热温度过高，超过Acm，有下列危害：（1）、Fe3C完全溶入奥氏体，使奥氏体含碳量增加，Ms降低。淬火后残余奥氏体量增加，降低钢的硬度和耐磨性。（2）、奥氏体晶粒粗化，淬火后M粗大，脆性增大。（3）、氧化、脱碳倾向增大，钢的表面质量降低。（4）、淬火应力大，增加了工件变形、裂纹的倾向。14、水作

7、为淬火介质有何优缺点？水作为淬火介质的优点是具有较强的冷却能力，价格低廉。其主要缺点是：①在需要快冷的650～500℃范围内（碳钢过冷奥氏体最不稳定区域），它的冷却能力低；②在300～200℃需要慢冷时，它的冷却能力太强，易使零件产生变形，甚至开裂；③水温对水的冷却能力影响大。15、为什么通常碳钢在水中淬火，而合金钢在油中淬火？若合金钢在水中淬火会怎样？碳钢件淬火时难以使马氏体转变充分，而水的冷却能力强，使钢易于获得马氏体。合金钢淬透较好，在油中冷却能获得马氏体。合金刚导热能力差，若在水中淬火，会使工件产生裂纹和变形。16、

8、淬火钢进行回火的目的是什么？得到所需要的组织与性能通过适当回火可改变淬火组织，调整和改善钢的性能。稳定工件尺寸回火使不稳定的淬火组织转变为稳定组织。消除或减少淬火内应力17、钢经淬火后为何一定要回火？钢的性能与回火温度有何关系？钢经淬火后回火有如下目的：(1)获得工件所需的组织和性能(2)