工程材料超好超全复习题

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______________________________________________________________________________________________________________工程材料复习题一、填空1、屈服强度是表示金属材料抵抗微量塑性变形的能力。3、α—Fe的晶格类型为体心立方晶格。4、γ—Fe的晶格类型为面心立方晶格。5、随着固溶体中溶质原子含量增加，固溶体的强度、硬度__升高__。6、金属的结晶包括形核和长大两个基本过程。7、金属的实际结晶温度___低于_其理论结晶温度，这种想象称为过冷。8、理论结晶温度与实际结晶温度之差△T称为___过冷度___。9、金属结晶时，冷却速度越快，则晶粒越__细小__。10、铁素体的力学性能特点是塑性、韧性好。11、渗碳体的力学性能特点是硬度高、脆性大。12、碳溶解在_γ-Fe__中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。13、碳溶解在_α-Fe__中所形成的间隙固溶体称为铁素体。14、珠光体的本质是铁素体和渗碳体的机械混合物。15、共析钢的室温平衡组织为P（或珠光体）。共析钢的退火组织为P（或珠光体）。16、亚共析钢的含碳量越高，其室温平衡组织中的珠光体量越多。17、在室温平衡状态下，碳钢随着其含碳量的增加，韧、塑性下降。19、在铁碳合金的室温平衡组织中，渗碳体相的含量是随着含碳量增加而增加　。20、在退火态的20钢、45钢、T8钢、T13钢中，δ和αK值最高的是20钢。21、共析钢加热到奥氏体状态，冷却后获得的组织取决于钢的_冷却速度__。22、共析钢过冷奥氏体在（A1～680）℃温度区间等温转变的产物是珠光体(或P)。23、共析钢过冷奥氏体在680～600℃温度区间等温转变的产物是索氏体（细珠光体）。24、共析钢过冷奥氏体在（600～550）℃温度区间等温转变的产物是托氏体(或极细珠光体)。25、共析钢过冷奥氏体在550～350℃温度区间等温转变的产物是B上（或上贝氏体）。26、共析钢过冷奥氏体在（350～230）℃温度区间等温转变的产物是下贝氏体(或B下)。27、亚共析钢的正常淬火温度范围是Ac3+30～50℃。28、过共析钢的正常淬火温度范围是Ac1+30～50℃。29.钢经__等温___淬火可获得下贝氏体组织，使钢具有良好的__强度和韧性_性能。30、淬火钢的回火温度越高，钢的抗拉强度和硬度越低。31、淬火+高温回火称调质处理。32、为改善钢的耐磨性能，常采用的热处理方法为：淬火+低温回火。33、为使钢获得高的硬度，应进行淬火加低温回火。P9534、为使钢获得理想的综合机械性能，应进行淬火+高温回火。34、为使钢获得理想的弹性，应进行淬火+中温回火。36、钢的淬硬性随着C%的增加而增加。37、淬火钢在某些温度范围内回火时，韧性不仅没有提高，反而显著下降的现象称为回火脆性。38、根据钢的热处理原理可知，凡使C曲线_右__移的因素，都提高钢的淬透性。39、普通碳钢中淬透性最好的是含碳量为0.77%或共析钢的碳钢。40、金属材料经塑性变形后，强度、硬度升高，而塑性下降的现象称为加工硬化。45、60钢牌号中“60”的含义是钢的含碳量为0.60%。46、40Cr钢牌号中“40”的含义是钢的含碳量为0.4%。47、38CrMoAlA中碳的平均含量为0.38%。42CrMo中碳的平均含量为0.42%。48、为使45钢获得良好的强韧性，应采用的热处理是调质。49、弹簧钢淬火后采用中温回火，可以得到回火__屈氏体__组织。精品资料

1______________________________________________________________________________________________________________50、GCr15中碳的平均含量约为1%。51、GCr15中铬的平均含量约为1.5%。52、滚动轴承钢GCr9中碳的铬含量约为0.9%左右。53、T8中碳的平均含量约为0.8%。54、为了改善碳素工具钢的切削加工性能，通常采用的预备热处理是球化退火。55、T10钢锉刀，通常采用的最终热处理为淬火+低温回火57、1Cr13中铬的平均含量约为13%。58、3Cr13钢牌号中“3”的含义是钢的含碳量为0.3%。59、钢的耐热性是指钢在高温下兼有抗氧化性与高温强度的综合性能。60、HT200中“200”表示铸铁的最低抗拉强度为200MPa。61、QT600—3牌号中“3”的含义是最小延伸率为3%。62、KTZ700—02牌号中，“700”的含义是最低抗拉强度为700MPa。63、KTZ700—02牌号中，“KTZ”的含义是珠光体可锻铸铁。64、黄铜是由铜和锌组成的合金。二、选择题(单选)1、下列力学性能指标中，对组织不敏感的是（B）A.硬度B.刚度C.塑性D.抗拉强度2、金属材料抵抗塑性变形的能力主要取决于材料的（D）A.冲击韧性B.弹性C.塑性D.强度3、现有一碳钢支架刚性不足，可有效解决此问题的方法是（D）A.改用合金钢B.改用另一种碳钢C.进行热处理改性D.改变该支架的截面与结构形状尺寸。4、在金属材料的力学性能指标中，“200HBW”是指(A)A.硬度B.弹性C.强度D.塑性5、常见金属铜室温下的晶格结构类型（C）A.与Zn相同B.与δ-Fe相同C.与γ-Fe相同D.与α-Fe相同6、金属锌室温下的晶格类型为（D）A.体心立方晶格B.面心立方晶格C.体心六方晶格D.密排六方晶格7、间隙固溶体与间隙化合物的（D）A.结构相同、性能不同B.结构不同、性能相同C.结构和性能都相同D.结构和性能都不相同8、固溶强化的基本原因是（D）A.晶格类型发生变化B.晶粒变细C.晶格发生滑移D.晶格发生畸变9、固溶体和它的纯金属组元相比（B）A.强度高，塑性也高些B.强度高，但塑性低些C.强度低，塑性也低些D.强度低，但塑性高些10、间隙相的性能特点是（C）A.硬度高、熔点低B.熔点高、硬度低C.硬度高、熔点高D.硬度低、熔点低11、间隙相与间隙化合物的（B）A.结构相同，性能不同B.结构不同，性能相同C.结构和性能都相同D.结构和性能都不相同12、实际晶体的线缺陷表现为（B）A.晶界B.位错C.空位和间隙原子D.亚晶界13、晶体中的间隙原子属于（D）A.面缺陷B.体缺陷C.线缺陷D.点缺陷14、晶体中的位错属于（C）精品资料

2______________________________________________________________________________________________________________A.体缺陷B.点缺陷C.线缺陷D.面缺陷15、晶界、亚晶界是实际晶体材料晶体缺陷中的（A）A.面缺陷B.体缺陷C.线缺陷D.点缺陷16、过冷度是金属结晶的驱动力，它的大小主要取决于（B）A.化学成分B.冷却速度C.晶体结构D.加热温度17、同素异构转变伴随着体积的变化，其主要原因是（D）A.晶粒度发生变化B.过冷度发生变化C.晶粒长大速度发生变化D.致密度发生变化18、利用杠杆定律可以计算合金中相的相对质量，杠杆定律适用于（B）A.单相区B.两相区　C.三相区D.所有相区19、共晶反应是指（A）A.液相→固相1+固相2B.固相→固相1+固相2C.从一个固相内析出另一个固相D.从一个液相内析出另一个固相20、共析成分的合金在共析反应γ→（α+β）刚结束时，其相组分为（B）A.（α+β）B.α+βC.γ+α+βD.γ+（α+β）21、具有匀晶型相图的单相固溶体合金（C）A.铸造性能好B.焊接性能好C.锻造性能好D.热处理性能好22、在912℃以下具有体心立方晶格的铁称为（C）A.γ—FeB.δ—FeC.α—FeD.β—Fe23、具有面心立方晶格的铁称为（A）A.γ—FeB.β—FeC.α—FeD.δ—Fe25、下列组织中，硬度最高的是（B）A.铁素体B.渗碳体C.珠光体D.奥氏体26、铁素体的力学性能特点是（D）A.强度高，塑性好，硬度高B.强度低，塑性差，硬度低C.强度高，塑性好，硬度低　　D.强度低，塑性好，硬度低27、碳在铁素体中的最大溶解度为（A）A.0.0218%B.2.11%　C.0.77%D.4.3%28、碳在奥氏体中的最大溶解度为（C）A.0.77%B.0.0218%　C.2.11%D.4.3%29、奥氏体是（A）A.C在Fe中的间隙固溶体B.C在Fe中的间隙固溶体C.C在Fe中的无限固溶体D.C在Fe中的无限固溶体30、渗碳体的力学性能特点是（B）A.硬而韧B.硬而脆　　C.软而韧D.软而脆31、下列组织中，硬度最高的是（A）A.渗碳体B.珠光体C.铁素体D.奥氏体32、铁碳合金中，共晶转变的产物称为（D）。A.铁素体B.珠光体　　C.奥氏体D.莱氏体33、共析反应是指（B）A.液相→固相1+固相2B.固相→固相1+固相2C.从一个固相内析出另一个固相D.从一个液相内析出另一个固相34、一次渗碳体是从（D）A.奥氏体中析出的B.铁素体中析出的C.珠光体中析出的D.钢液中析出的35、二次渗碳体是从（C）精品资料

3______________________________________________________________________________________________________________A.铁素体中析出的B.钢液中析出的C.奥氏体中析出的D.珠光体中析出的36、珠光体是一种（A）A.两相混合物B.单相固溶体C.Fe与C的化合物D.金属间化合物37、亚共析钢的含碳量越高，其平衡组织中的珠光体量（A）。A.越多B.越少　　C.不变D.无规律38、下列材料中，平衡状态下强度最高的是（A）A.T9B.Q195C.45D.T7平衡状态下抗拉强度最高的材料是（A）A.T9B.65C.20D.4539、下列碳钢在平衡状态下，硬度最高的材料是（A）A.T10B.T8C.45D.20平衡状态下硬度最高的材料是（B）A.20B.T12C.Q235D.6540、下列碳钢在平衡状态下，硬度最低的材料是（C）A.T7B.T12C.15钢D.45钢平衡状态下硬度最低的材料是（A）A.Q235B.T9C.45D.T1341、下列碳钢在平衡状态下，塑性最差的材料是（B）A.25B.T12C.T9D.65平衡状态下塑性最差的材料是（C）A.60B.45C.T10D.2042、下列碳钢在平衡状态下，塑性最好的材料是（C）A.T9B.T12C.15D.65下列材料中，平衡状态下塑性最好的材料是（C）。A.45B.T8C.20D.T1243、平衡状态下冲击韧性最好的材料是（A）A.Q195B.T7C.T10D.4544、下列碳钢在平衡状态下，韧性最差的材料是（B）A.Q215B.T12C.30D.T8下列碳钢在平衡状态下，韧性最差的材料是（B）A.40B.T12C.Q215D.T845、下列材料中，平衡状态下冲击韧性最差的材料是（B）A.T7B.T13C.35D.Q195下列材料中，平衡状态下冲击韧性最低的是（A）。A.T10B.20C.45D.T846、共析钢奥氏体化后，在A1～680℃范围内等温，其转变产物是（D）。A.上贝氏体B.屈氏体C.索氏体D.珠光体当共析碳钢过冷奥氏体的转变产物为珠光体型组织，则其等温温度范围内为(A)。A.A1～550℃B.550℃～350℃C.350℃～MsD.低于Ms47、珠光体的转变温度越低，则（A）。A.珠光体片越细，硬度越高B.珠光体片越细，硬度越低C.珠光体片越粗，硬度越高D.珠光体片越粗，硬度越低47、共析钢的过冷奥氏体在550～350℃温度区间等温转变时，所形成的组织是（C）A.下贝氏体B.索氏体C.上贝氏体D.珠光体48、共析钢的过冷奥氏体在300℃左右等温转变时，所形成的组织是（B）。A.上贝氏体B.下贝氏体C.索氏体D.珠光体49、上贝氏体和下贝氏体的力学性能相比较（B）。精品资料

4______________________________________________________________________________________________________________A.上贝氏体的强度和韧性高B.下贝氏体的强度和韧性高C.两者都具有高的强度和韧性D.两者都具有低的强度和韧性50、生产中采用等温淬火是为了获得（C）。A.马氏体组织B.珠光体组织C.下贝氏体组织D.上贝氏体组织51、马氏体的硬度取决于（D）。A.奥氏体的晶粒度B.淬火冷却速度C.合金元素的含量D.马氏体的含碳量52、影响碳钢淬火后残余奥氏体量的主要因素是（D）。A.钢中碳化物的含量B.钢中铁素体的含量C.钢材本身的含碳量D.钢中奥氏体的含碳量53、亚共析钢常用的退火方法是（A）。A.完全退火B.球化退火C.等温退火D.均匀化退火54、为使高碳钢便于机械加工，常预先进行（C）。A.淬火B.正火C.球化退火D.回火为改善过共析钢的切削加工性，应采用(C)A.完全退火B.去应力退火C.球化退火D.均匀化退火55、精密零件为了提高尺寸稳定性，在冷加工后应进行（D）。A.再结晶退火　B.完全退火C.均匀化退火D.去应力退火56、将碳钢缓慢加热到500～600℃，保温一段时间，然后缓冷的工艺叫(A)A.去应力退火B.完全退火C.球化退火D.等温退火57、对硬度在160HBS以下的低碳钢、低合金钢，为改善其切削加工性能，应采用的热处理工艺是（D）A.调质B.渗碳C.球化退火D.正火为了改善低碳钢的切削加工性能，通常采用的预备热处理是（D）58、35钢锻坯切削加工前，应进行的预备热处理是（B）。A.去应力退火B.正火C.球化退火D.淬火59、为消除过共析钢中的网状渗碳体，应采用的热处理工艺是（B）A.调质B.正火C.球化退火D.渗碳A.去应力退火B.完全退火C.球化退火D.正火60、为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火，其加热温度是（A）。A.Accm＋(50～70)℃　　B.Arcm＋(50～70)℃　C.Ac1＋(50～70)℃　D.Ac3＋(50～70)℃61、过共析钢正常的淬火加热温度是（A）。A.Ac1+30～70℃B.Accm+30～70℃C.Ac3+30～70℃D.Ac1-30～70℃62、钢的回火处理是在（C）A.退火后进行B.正火后进行C.淬火后进行D.淬火前进行63、淬火+高温回火的组织是（C）A.回火马氏体B.回火屈氏体C.回火索氏体D.珠光体钢经调质处理后获得的组织是（C）A.回火马氏体B.珠光体C.回火索氏体D.回火屈氏体钢经调质处理后获得的组织是(C)A.回火马氏体B.回火屈氏体C.回火索氏体D.下贝氏体64、淬火钢在（300～400）℃回火时，可达到最高值的机械性能是（B）（中温回火）A.抗拉强度B.弹性极限C.屈服强度D.塑性65、淬火钢回火时，随着回火温度的升高（C）。A.强度和硬度升高，塑性和韧性升高B.强度和硬度升高，塑性和韧性降低C.强度和硬度降低，塑性和韧性升高D.强度和硬度降低，塑性和韧性降低66、钢的淬硬性主要取决于（A）精品资料

5______________________________________________________________________________________________________________A.碳含量B.合金元素C.冷却介质D.杂质元素67、钢的淬透性主要决定于（B）。A.含碳量B.合金元素C.冷却速度D.尺寸大小69、多晶体的晶粒越细，则其（A）。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70、冷塑性变形使金属（A）。A.强度增大，塑性减小B.强度减小，塑性增大C.强度增大，塑性增大D.强度减小，塑性减小71、加工硬化现象的最主要原因是（B）。A.晶粒破碎细化B.位错密度增加C.晶粒择优取向D.形成纤维组织72、某厂用冷拉钢丝绳吊运出炉热处理工件去淬火，钢丝绳承载能力远超过工件的重量，但在工件吊运过程中，钢丝绳发生断裂，其断裂原因是由于钢丝绳（D）。A.产生加工硬化B.超载C.形成带状组织D.发生再结晶74、冷变形金属再结晶后（D）A.形成柱状晶，强度升高；B.形成柱状晶，塑性下降；C.形成等轴晶，强度增大；D.形成等轴晶，塑性增大；75、为消除金属在冷变形后的加工硬化现象，，需进行的热处理为（C）。A.扩散退火B.球化退火C.再结晶退火D.完全退火76、为改善冷变形金属塑性变形的能力，可采用（B）。A.低温退火B.再结晶退火C.二次再结晶退火D.变质处理77、从金属学的观点来看，冷加工和热加工的温度界限区分是(B)A.相变温度B.再结晶温度C.结晶温度D.25℃79、20CrMnTi钢锻坯切削加工之前应进行的预备热处理是（D）A.球化退火B.调质C.完全退火D.正火82、60Si2Mn钢制造板簧时。其最终热处理为（A）。A.淬火+中温回火B.调质C.正火D.淬火+低温回火83、GCr15轴承钢,通常采用的最终热处理为（C）A.调质B.去应力退火C.淬火+低温回火D.淬火+中温回火84、T10钢锻坯切削加工前，应进行的预备热处理是（C）。A.去应力退火B.完全退火C.球化退火D.再结晶退火85、T8钢的最终热处理是(B)。　　A.球化退火B.淬火+低温回火C.调质D.渗碳工具钢的最终热处理是(B)A.球化退火B.淬火+低温回火C.调质D.渗碳86、制造手用丝锥，常选用的材料是（C）A.20CrB.60C.9SiCrD.Q23587、为了改善高速钢铸态组织中的碳化物不均匀性，应进行（D）。A.完全退火B.正火C.球化退火D.锻造加工88、制造热锻模，常采用的材料是（C）。A.W18Cr4VB.GCr15C.5CrMnMoD.T9A91、量具的最终热处理一般为（D）A.淬火B.淬火+高温回火C.中温淬火D.淬火+低温回火37、制造92、4Cr13钢制医疗手术刀，要求较高的硬度，最终热处理应为（A）A.淬火+低温回火B.调质C.氮化D.渗碳93、灰口铸铁与钢相比较，机械性能相近的是（C）。精品资料

6______________________________________________________________________________________________________________A.冲击韧性B.塑性C.抗压强度D.抗拉强度94、制造承受低载荷的支架（铸坯），应选用的材料是（D）A.35B.40CrC.QT600—3D.HT10095.关于球墨铸铁，下列叙述中错误的是（C）。A.可以进行调质，以提高机械性能B.抗拉强度可优于灰口铸铁C.塑性较灰口铸铁差D.铸造性能不及灰口铸铁96.在下列铸造合金中，适宜制造大型曲轴的是（C）。A.灰口铸铁B.白口铸铁C.球墨铸铁D.可锻铸铁97、在可锻铸铁的显微组织中，石墨的形态是（D）。A.片状的B.球状的C.蠕虫状的D.团絮状的98、汽车变速箱齿轮常选用的材料是（B）A.GCr15B.20CrMnTiC.45D.9SiCr三、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，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？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。精品资料

7______________________________________________________________________________________________________________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℃。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。（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、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)稳定组织，稳定工件尺寸(3)消除、减少淬火应力随着回火温度的提高，钢的强度指标(σb、σs)和硬度逐渐下降,塑性指标（Ψ、δ）与韧性指标逐渐提高。而回火温度在300～400℃附近，弹性极限出现峰值。18、什么是钢的回火脆性？如何避免？随着回火温度的升高，通常强度、硬度下降，而塑性、韧性提高。但某些温度范围内回火，钢的韧性不但没有提高，反而显著下降，这种脆化现象称回火脆性。300℃左右回火产生的回火脆性是第一类回火脆性，它是不可逆的。一般不在此温度范围内回火。精品资料

8______________________________________________________________________________________________________________含有Cr、Ni、Mn等合金元素的合金钢，在450～650℃回火或经更高温度回火后缓慢冷却通过该温度区间时，产生第二类回火脆性。它是可逆的。防止办法：尽量减少钢中杂质元素含量；加入W或Mo等能抑制晶界偏析的元素；对中小件，可通过回火后快冷来抑制回火脆性。19、为什么高频淬火零件的表面硬度、耐磨性及疲劳强度均高于一般淬火？由于高频感应加热速度快、时间短，使得加热后所获得的A晶粒细小而均匀，淬火后可在表层获得极细的马氏体或隐针马氏体，因而表面硬度、耐磨性高于一般淬火。一般淬火工件的表面存在残余拉应力，而高频淬火后工件表层存在残余压应力。残余压应力能抵消在变动载荷作用下产生的拉应力，因此高频淬火零件的疲劳强度均高于一般淬火。四、工艺分析题4、汽车半轴要求具有良好的强韧性，且杆部、花键处硬度要求≥52HRC。现选用40Cr钢制造，其工艺路线如下：下料（棒料）→锻造毛坯→热处理①→校直→粗加工→热处理②→精加工→热处理③、④→磨削。指出其工艺过程路线中应选用的热处理方法及目的，并说明杆部、花键处的最终热处理组织。热处理①：正火。其目的为：消除锻造应力；调整锻后的硬度，改善切削性能；细化晶粒，为淬火作好组织准备。热处理②：调质。其目的为：获得良好的强韧性，即良好的综合力学性能。热处理③：表面淬火。其目的是：获得M，提高杆部、花键处表面硬度。热处理③：低温回火。其目的为：消除表面淬火应力及脆性，得到高的硬度和耐磨性表层为回火M，心部为索氏体（S）5、一般精度的GCr15滚动轴承套圈，硬度60-65HRC。(1)压力加工成形后、切削加工之前应进行什么预备热处理？其作用是什么？(2)该零件应采用何种最终热处理？有何作用？P162（1）球化退火降低硬度，球化Fe3C，以利于切削，并为淬火作好组织准备。（2）淬火+低温退火淬火：获得高硬度M低温退火：去除脆性、应力，稳定组织。6、用W18Cr4VW6Mo5Cr4V2Al钢制造铣刀，其加工工艺路线为：下料→锻造毛坯→热处理①→机械加工→去应力退火→热处理②、③→磨削。请指出其工艺过程路线中热处理方法、目的及组织。热处理①为球化退火：消除锻造应力；降低硬度，利于切削加工；为淬火作组织准备。组织：S+粒状碳化物热处理②为淬火：获得M。组织：M+未溶细粒状碳化物+大量残余A热处理③为高温回火（多次）：消除淬火内应力，降低淬火钢脆性；减少残余A含量；具有二次硬化作用，提高热硬性。最终组织：回火M+粒状合金碳化物+少量残余A7、机床床头箱传动齿轮，45钢，模锻制坯。要求齿部表面硬度52～56HRC，齿轮心部应具有良好的综合机械性能。其工艺路线为：下料→锻造→热处理①→机械粗加工→热处理②→机械精加工→齿部表面热处理③+低温回火→精磨。指出热处理①、②、③的名称及作用热处理①：正火。消除锻造应力；调整锻后的硬度，改善切削加工性能;细化晶粒，为淬火作好组织准备。组织：S热处理②：调质（或淬火加高温回火）。获得良好的综合机械性能。组织：回火S热处理③：齿部表面淬火。获得M。11、用20CrMnTi钢制造汽车齿轮，要求齿面硬度为58～62HRC，心部硬度为35～40HRC。其工艺路线为：下料→锻造→热处理①→机械加工→热处理②、③、④→喷丸→磨削（1）指出热处理①、②、③、④的名称及作用（2）齿轮表层和心部的最终组织是什么？P263精品资料

9______________________________________________________________________________________________________________用20CrMnTi钢制造汽车变速箱齿轮，齿轮要求强韧性好，齿面硬度要求62～64HRC，心部硬度为35～40HRC。其工艺路线如下：下料→锻造→热处理①→切削加工→热处理②、③、④→磨削。指出其工艺过程路线中应选用的热处理方法及目的，并说明齿轮的最终热处理组织。热处理①为正火。其目的为：消除锻造应力，调整锻后的硬度，改善切削加工性能；组织：S+少量F热处理②为渗碳。其目的为：使低碳钢件表面得到高碳。热处理③为淬火。其目的为：获得表面高硬度、高耐磨性；而心部仍保持一定强度及较高的塑性、韧性。表层组织：M+碳化物+残余A。心部组织：低碳M+铁素体热处理④为低温回火。其目的为：消除表面淬火内应力和脆性,得到高的硬度。表层最终组织：针状回火M+粒状碳化物+少量残余A。心部最终组织：回火低碳M+铁素体。12、普通车床主轴要求具有良好的强韧性，轴颈处硬度要求48～52HRC。现选用45钢制造，其工艺路线如下：下料→锻造→热处理①→粗切削加工→热处理②→精切削加工→轴颈热处理③、④→磨削指出其工艺过程路线中应选用的热处理方法及目的，并说明轴颈处的最终热处理组织。P265热处理①：正火。其目的为：消除锻造应力；调整锻后的硬度，改善切削加工性能。组织：S热处理②：调质（或淬火加高温回火）。其目的为：获得良好的强韧性。组织：S热处理③：高频表面淬火。获得M，提高轴颈表面硬度。热处理④：低温回火。其目的为：消除表面淬火内应力和脆性。轴颈处的最终热处理组织：表层为回火M，心部为索氏体（S）。13、用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为：锻造—热处理①—机加工—热处理②、③—磨削加工。写出其中热处理工序的名称及作用及最终组织。热处理①：球化退火：消除锻造应力，降低硬度，改善切削性能，并为淬火作组织准备。组织：球状P热处理②：淬火：为获得高的硬度组织：M+粒状碳化物+残余A热处理③：低温回火：为稳定组织，降低脆性，消除淬火应力。组织：回火马氏体+细粒渗碳体+少量残余奥氏体最终组织：回火马氏体+细粒渗碳体+少量残余奥氏体。14、用T10A钢制造小尺寸手工丝锥，刃部硬度要求59～62HRC，柄部硬度要求30～45HRC。其工艺路线如下：下料→热处理①→切削加工→热处理②、③→柄部热处理④→切削加工指出其工艺过程路线中应选用的热处理方法及目的，并说明刃部、柄部的最终热处理组织。热处理①：球化退火。其目的为：降低硬度，改善切削性能，并为淬火作组织准备。组织：球状P热处理②：淬火。其目的为：获得M。组织：M+碳化物+残余A。热处理③：低温回火。其目的为：消除淬火应力及脆性，得到高的硬度和耐磨性组织：针状回火M+粒状碳化物+少量残余A。热处理④为高温回火。其目的为：保证柄部具有良好的综合机械性能组织：回火S15、用T10A钢制造钻头，硬度要求为59～62HRC，其工艺流程为：锻造→预先热处理→切削加工→淬火+低温回火→精加工。该钢经检验，证明锻造后组织有网状碳化物。(1)指出其工艺过程路线中预先热处理方法及作用。(2)指出钻头制成后的最终组织。(1).预先热处理：正火+球化退火正火作用：消除网状碳化物。正火组织：P球化退火作用：获得球状珠光体组织，改善切削加工性能，并为淬火作组织准备。精品资料

10______________________________________________________________________________________________________________组织：球状P(2)最终组织为回火马氏体。回火M+粒状碳化物+少量残余A1.将下列各种材料牌号前的字母标号，分别填入备选材料种类前的括号中。A.KTH350-10B.Cr12C.40MnBD.Q195E.3Cr13F.60Si2Mn材料种类：（D）碳素结构钢（A）可锻铸铁（B）冷作模具钢：（F）合金弹簧钢（E）不锈钢（C）合金调质钢2.将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A、KTH300-06B、40CrC、Q235D、ZG200-400E、60Si2MnF、Cr12MoV材料种类：（B）合金调质钢（D）碳素铸钢（F）冷作模具钢（C）碳素结构钢（A）可锻铸铁（E）合金弹簧钢3.将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A.Q195B.45Mn2C.ZL101D.ZGMn13E.Cr06F.20CrMnTi、20Cr材料种类：（C）铸造铝合金（F）合金渗碳钢（A）碳素结构钢（B）合金调质钢（E）合金刃具钢（D）耐磨钢4.将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A.Cr2B.Q345C.T8D.ZGMn13E.ZL201F.20Cr材料种类：（A）合金刃具钢（C）碳素工具钢（E）铸造铝合金（F）合金渗碳钢（B）低合金高强度结构钢（D）耐磨钢5、将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A.GCr15B.Q215C.HT250D.65MnE.W18Cr4VF.H90材料种类：（B）碳素结构钢（F）普通黄铜（F）灰口铸铁（A）滚动轴承钢（E）高速钢（D）弹簧钢6、将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A.CrWMnB.T10C.35CrMoD.ZL101E.20CrF.QT500-7材料种类：（B）碳素工具钢（E）合金渗碳钢（D）铸造铝合金（A）合金刃具钢（C）合金调质钢（F）球墨铸铁7、将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A.GCr9B.H90C.W6Mo5Cr4V2D.1Cr13E.40MnBF.KTZ550-04材料种类：（E）调质钢（B）普通黄铜（F）可锻铸铁（A）滚动轴承钢（C）高速钢（D）不锈钢8、将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A.KTZ700—2B.GCr9C.3Cr2W8VD.H68E.65F.9Mn2V材料种类：（F）合金刃具钢（A）可锻铸铁（E）优质碳素结构钢（D）普通黄铜（C）压铸模用钢（B）滚动轴承钢9、将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A.HT200B.W6Mo5Cr4V2C.GCr9D.9SiCrE.T10F.H62材料种类：（B）高速钢（F）普通黄铜（A）灰口铸铁（D）合金刃具钢（E）碳素工具钢（C）滚动轴承钢精品资料

11______________________________________________________________________________________________________________10、将下列各材料牌号前的字母，分别填入备选材料种类前的括号中A.60B.GCr9C.9Mn2VD.KTZ700—2E.65MnF.5CrNiMo材料种类：（F）热作模具钢（A）优质碳素结构钢（D）可锻铸铁（E）弹簧钢（C）合金刃具钢（B）滚动轴承钢3.图为已简化的Fe—Fe3C相图（1）分析E点、ACD线的含义。（2）分析含碳量为0.1%的碳钢从液态至室温的结晶过程。（1）E点：A中碳的最大溶解度。ACD：液相线。（2）见图1点以上为液体，1点开始结晶A。1～2点析出为奥氏体，至2点全部为为奥氏体。2～3点全部为A。3点开始从A中析出F。3～4点为A+F。4点产生余下的A共析转变，A→P。至室温F+P或L→L+A→A→A+F→F+P。4.图中已简化的Fe—Fe3C相图（1）分析A点、GS线的含义。（2）填写（）中相或组织代号。（3）分析含碳量为0.2%的亚共析钢从液态至室温的结晶过程。精品资料

12______________________________________________________________________________________________________________（1）A点：纯铁的熔点。GS：从奥氏体中开始析出F。（2）见图（3）见图1点以上为液体。1～2点。析出为奥氏体，至2点全部为为奥氏体.3点开始析出F。3～4点从奥氏体中不断析出F。4点产生共析转变，A→P。至室温F+P或L→L+A→A→A+F→P+F。6.图为简化的Fe-Fe3C相图。(1)指出S点、ECF线的意义。(2)根据相图分析45钢的结晶过程，指出45钢的室温组织。(1)S点为共析点；ECF线为共晶线。(2)见图1点以上为液体。1～2点。从液体中析出奥氏体，至2点全部为奥氏体。3点由奥氏体中开始析出F。3～4点从奥氏体中不断析出F。4点产生共析转变，A→P。至室温F+P或L→L+A→A→A+F→P+F。室温组织为铁素体与珠光体8.图中已简化的Fe—Fe3C相图（1）分析E点、SE线的含义。（2）填写（）中相或组织代号。（3）分析含碳量为0.77%的共析钢从液态至室温的结晶过程。精品资料

13______________________________________________________________________________________________________________（1）E点：A中碳的最大溶解度。ES：碳在A中的固溶线。（2）见图（3）见图1点以上为液体。1～2点，析出为奥氏体。至2点，全部为为奥氏体。3点产生共析转变，A→P。至室温P或L→L+A→A→P10.图为简化的Fe-Fe3C相图。(1)指出C点、PSK线的意义。(2)根据相图分析T12钢的结晶过程，指出T12钢的室温组织。(1)C点为共晶点；PSK线为共析线。(2)见图1点以上为液体。1～2点，析出为奥氏体，至2点全部为奥氏体。3点开始析出Fe3CⅡ。3～4点从奥氏体中不断析出Fe3CⅡ。4点产生共析转变，A→P。至室温P+Fe3CⅡ或L→L+A→A→A+Fe3CⅡ→P+Fe3CⅡ。室温组织为P＋Fe3CII工程材料试题及答案一、判断题1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。（×）2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。（×）3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。（×）4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。（×）5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织，而不改变心部组织。（√）6、一个合金的室温组织为α+β11+（α+β），则它由三相组成。（×）7、将金属加热到再结晶温度以上时，金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。（√）精品资料

14______________________________________________________________________________________________________________8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。（√）9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。（×）10、金属的再结晶转变，也要经历形核与晶核长大的过程。（√）二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）名称候选材料选用材料热处理方法最终组织机床床身T10A,KTZ450-06,HT200HT200时效P＋F＋G片汽车后桥齿轮40Cr,20CrMnTi,60Si2Mn20CrMnTi渗碳＋淬火＋低温回火表面Cm＋M＋A’心部F＋M滚动轴承GCr15,Cr12,QT600-2GCr15球化退火＋淬火＋低温回火Cm＋M＋A’锉刀9SiCr,T12,W18Cr4VT12球化退火＋淬火＋低温回火Cm＋M＋A’汽车板簧45,60Si2Mn,T1060Si2Mn淬火＋中温回火T回钻头W18Cr4V，65Mn,20W18Cr4V淬火＋低温回火Cm＋M＋A’桥梁1Cr13,16Mn,Q19516Mn,不热处理F＋P滑动轴承H70,ZSnSb11Cu6,T8ZSnSb11Cu6不热处理a+SnSb耐酸容器Q235,1Cr18Ni9Ti,ZGMn131Cr18Ni9Ti固溶处理A发动机曲轴QT600-3,45,ZL101QT600-3等温淬火＋高温回火S回＋G球三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58，其余地方为HRC20—25，其加工路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到Ac3＋50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度5．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力，表面M＋A’心部S回四、选择填空（20分）1、合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（d）（a）均强烈阻止奥氏体晶粒长大（b）均强烈促进奥氏体晶粒长大（c）无影响（d）上述说法都不全面2、适合制造渗碳零件的钢有（c）。（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A（b）45、40Cr、65Mn、T12（c）15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3、要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c）（a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理4、制造手用锯条应当选用（a）（a）T12钢经淬火和低温回火（b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火（c）65钢淬火后中温回火5、高速钢的红硬性取决于（b）（a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量（c）钢中的碳含量6、汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（c）精品资料

15______________________________________________________________________________________________________________（a）60钢渗碳淬火后低温回火（b）40Cr淬火后高温回火（c）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7、65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（c）（a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温回火（c）弹簧钢，淬火+中温回火8、二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化9、1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工10、推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火11、位错是一种。（①）①线缺陷②点缺陷③面缺陷12、纯铁在850℃时为晶格。（①）①体心立方②面心立方③密排六方13、有些金属在固态下会发生晶体结构的变化，这种变化可以称为。(③)①等温转变②变温转变③同素异构转变14、共析钢过冷奥氏体在连续冷却时，有如下转变。(②)①只有贝氏体和马氏体转变，而没有珠光体型转变②只有珠光体型和马氏体转变，而没有贝氏体转变③只有珠光体型和贝氏体转变，而没有马氏体转变15、当晶格常数相同时，面心立方晶格比体心立方晶格的致密度。(②)①小②大③相等16、具有匀晶相图的合金在固态时的相结构属于。(②)①化合物②固溶体③以上都不是17、密排六方晶胞的原子数为。（②）①2②6③418、弹簧及一些要求具有较高屈服极限的热作模具等，常采用热处理工艺是。（②）　　①淬火+低温回火  ②淬火+中温回火  ③表面淬火19、亚共析钢中，随着含碳量的增加，C曲线的位置：(①)①右移②左移③不变。20、在室温平衡状态下，当钢的含碳量超过0.9%后，钢中渗碳体的形态主要是。(③)①粒状②片状③网状21、属于体心立方晶格的金属有。（②）①α-Fe,铝  ②α-Fe,铬  ③γ-Fe,铝22、工程结构件中应用最多的钢种是。(①)　①碳素结构钢②不锈钢③碳素工具钢23、奥氏体是碳溶解在中所形成的间隙固溶体。（②） ①α-Fe  ②γ-Fe  ③δ-Fe 24、可逆回火脆性的温度范围是。（④）①150℃～200℃②250℃～400℃③400℃～550℃25、完全退火主要用于。（①）①亚共析钢②共析钢③过共析钢26、退火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是。（①） ①随炉冷却②在油中冷却③在空气中冷却27、马氏体转变是在以下进行的。（②）①A1②Ms③Mf精品资料

16______________________________________________________________________________________________________________28、珠光体是一种。（③） ①固溶体②金属化合物③机械混合物29、在测量工件的表面层硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是。（③）①HB②HR③HV30、表示金属材料弹性极限的符号是。（①） ①σe②σs③σb31、在晶体缺陷中，属于面缺陷的有。（ ③）  ①间隙原子  ②位错  ③晶界     32、建立相图时采用的冷却速应为。（③）①快速②中速③极缓慢33、在发生共晶转变L→α+β时，L、α、β三相的成分为。（②）①相同②确定不变③不断变化34、对板料进行多次拉伸时，为了消除形变强化，中途应进行。（②）①完全退火②再结晶退火③正火35、正火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是。（③） ①随炉冷却② 在油中冷却③在空气中冷却36、合金固溶强化的基本原因是。（②）①晶粒变细②晶格发生畸变③晶格类型发生了改变37、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著的有。（③）①Mn,P②Mn,Ti③Ti,V38、分级淬火的目的是。（②）①使工件在介质停留期间完成组织转变②使工件内外温差较为均匀并减小工件与介质间的温差③使奥氏体成分趋于均匀39、一个合金的室温组织为α+二次β+(α+β)，它由组成。（①)①二相②三相③四相 40、制造普通螺母的钢应选用。（①）①Q235②65Mn③T1241、渗碳体的性能特点是。（②）①强度和硬度不高，塑性良好②硬度高，极脆，塑性几乎等于零③强度较高，硬度适中，有一定的塑性42、一个理想的淬火冷却介质应具有的冷却特性是。（②）①在约550℃以上高温区冷速应尽可能缓慢，在低于约250℃的低温区应具有足够快的冷速②在约550℃以上高温区冷速应具有足够快的冷速，在低于约250℃的低温区应尽可能缓慢③从高温至低温一直保持足够快的冷却速度43、将变形金属加热发生再结晶转变时。（②）①只有晶格类型发生变化②只有晶粒大小、形状发生变化③晶格类型、晶粒大小、形状都发生变化44、挖掘机铲齿、坦克和拖拉机履带宜采用。（ ③）①可锻铸铁②球墨铸铁③高锰钢ZGMn1345、除元素外，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。（①）①Co  ②Cr ③Mn 46、属于体心立方晶格的金属有。（②）①α-Fe、铝  ②α-Fe、铬  ③γ-Fe、铝47、每个体心立方晶胞中包含有个原子。（②）精品资料

17______________________________________________________________________________________________________________①1②2③348、在以下晶体中，滑移系数目最多的晶格类型是。(②)①密排六方②体心立方③简单立方49、欲要提高18－8型铬镍不锈钢的强度，主要是通过。（③）①时效强化方法②固溶强化方法③冷加工硬化方法50、在Fe-Fe3C相图中，共析线也称为。（①）①A1线  ②ECF线  ③Acm线  五、简答题（共20分）1、晶体有那些特性？（4分）答：1）一般具有规则的外形。（1分）；2）有固定的熔点。（1分）；3）有各向异性。（1分）；4）解理性。（1分）2、陶瓷材料的主要性能特点是什么？（5分）答：陶瓷材料性能特点：具有不可燃烧性；（1分）、高耐热性、高化学稳定性；（1分）不老化性；（1分）、高的硬度和良好的抗压能力；（1分），但脆性很高，温度急变抗力很低。3、简述珠光体、索氏体、屈氏体三者的异同点。(5分)答：珠光体、索氏体、屈氏体都是铁素体与渗碳体片层交替的机械混合物。（2分）不同的是片层间距由宽到细，强度、硬度由低变高。（3分）4、铁碳合金中基本相是那些？其机械性能如何？(6分)答：基本相有：铁素体、奥氏体、渗碳体。铁素体强度和硬度不高，但具有良好的塑性和韧性；奥氏体的硬度较低而塑性较高，易于锻压成型；渗碳体硬度很高而塑性和韧性几乎为零，脆性大。5、金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长率受到哪些因素的影响？《P16》答：结晶的基本过程——晶核形成与晶核长大结晶时的冷却速度（即过冷度）随着过冷度的增大，晶核的形成率和成长率都增大，但形成率的增长比成长率的增长快，同时液体金属中难熔杂质以及振动和搅拌的方法也会增大形核率6、手锯锯条、普通螺钉、车床主轴分别用何种碳钢制造？答：手锯锯条：它要求有较高的硬度和耐磨性，因此用碳素工具钢制造。如T9,T9A,T10,T10A,T11,T11A普通螺钉：它要保证有一定的机械性能，用普通碳素结构钢制造，如Q195,Q215,Q235车床主轴：它要求有较高的综合机械性能，用优质碳素结构钢，如30，35，40，45，507、金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？答：《1》晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性，如纵向的强度和塑性远大于横向等。《2》晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化，即随着变形量的增加，强度和硬度显著提高，而塑性和韧性下降，《3》织构现象的产生，即随着变形的发生不仅金属中晶粒会被破碎拉长，而且各晶粒的晶格位向也会沿着变形的方向同时发生转动，转动结果金属中每个晶粒的晶格位向趋于大体一致，产生织构现象，《4》冷压力加工过程中由于材料各部分的变形不均匀或晶粒内各部分和各晶粒间的变形不均匀，金属内部会形成残余的内应力，这在一般情况下都是不利的，会引起零件尺寸不稳定。8、固溶体和金属间化合物在结构和性能上有什么主要差别？答：在结构上：固溶体的晶体结构与溶剂的结构相同，而金属间化合物的晶体结构不同于组成它的任一组元，它是以分子式来表示其组成。在性能上：形成固溶体和金属件化合物都能强化合金，但固溶体的强度，硬度比金属间化合物低，塑性，韧性比金属间化合物好，也就是固溶体有更好的综合机械性能。9、实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响？答：如果金属中无晶体缺陷时，通过理论计算具有极高的强度，随着晶体中缺陷的增加，金属的强度迅速下降，当缺陷增加到一定值后，金属的强度又随晶体缺陷的增加而增加。因此，无论点缺陷，线缺陷和面缺陷都会造成晶格畸变，从而使晶体强度增加。同时晶体缺陷的存在还会增加金属的电阻，降低金属的抗腐蚀性能。10、简述铸造过程中缩孔形成的原因。答：金属液在铸模中冷却和凝固时，由于液态收缩和凝固收缩所缩减的容积得不到补充，则会在铸件的厚大部位及最后凝固部位形成尺寸较大而集中分布的孔洞。精品资料

18______________________________________________________________________________________________________________11、简述消除冲压制品表面出现吕德斯带的措施。答：利用应变时效理论解决这一问题。将薄板在冲压之前进行一道微量冷轧工序（1～2％的压下量），或向钢中加入少量的Ti或Al，C，N等间隙原子形成化合物，以消除屈服点，随后再进行冷压成形，便可保证工件表面平滑光洁。12、说明本体聚合与悬浮聚合的异同？答：相同点：聚合都在单体相中进行不同点：悬浮聚合的单体分散为无数个小液滴，易散热13、陶瓷表面施釉的作用有那些？烧铀后釉面出现裂纹或陶瓷表面发生翘曲时，应如何解决？答：作用：在陶瓷上形成玻璃状物质使其表面具有光亮、美观、致密绝缘、不吸水、不透水及化学稳定性好等优良性能改变铀料成分，降低其热膨胀系数14、奥氏体形成的四个步骤是什么？（4分）答：（1）奥氏体晶核的形成；（1分）（2）奥氏体晶核的长大；（1分）（3）残余渗碳体的溶解；（1分）（4）奥氏体成分的均匀化。（1分）15、高分子材料的主要性能特点是什么？（6分）答：高分子材料性能特点：具有高弹性和粘弹性；（1分）强度低，比强度高；（1分）耐磨、减磨性能好；（1分）绝缘、绝热、绝声；（1分）耐热性不高，耐蚀性能好；（1分）存在老化问题。（1分）16、提高金属耐蚀性的途径是什么？不锈钢中最主要的合金元素是哪一个元素？（4分）答：（1）提高金属的电极电位；（1分）（2）使金属易于钝化，形成致密、完整、稳定的与钢基体结合牢固的钝化膜；（1分）（3）形成单相组织。（1分）不锈钢中最主要的合金元素是Cr。（1分）17、说明下列符号各是什么指标？各代表什么意思？（5分）(1)E（2）σs（3）ψ（4）αk(5)HRC答：（1）E：弹性模量；刚度指标（1分）（2）σs：屈服点（强度）；强度指标（1分）（3）ψ：断面收缩率；塑性指标（1分）（4）αk：冲击韧度；韧性指标（1分）（5）HRC：洛氏硬度；硬度指标（1分）六、综合分析题（共22分）1、（12分）有两个含碳量为1.2%的碳钢薄试样，分别加热到780℃和860℃并保温相同时间，使之达到平衡状态，然后以大于VK的冷却速度至室温。试问：（1）哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大？答：因为860摄氏度加热温度高，加热时形成的奥氏体晶粒粗大，冷却后得到的马氏体晶粒叫粗大（2）哪个温度加热淬火后马氏体含碳量较多？答：因为加热温度860已经超过了Accm，此时碳化物全部溶于奥氏体中，奥氏体中含碳量增加，而奥氏体向马氏体转变是非扩散型转变，所以冷却后马氏体含碳量较多。（3）哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多？答：因为加热温度860已经超过了Accm，此时碳化物全部溶于奥氏体中，使奥氏体中含碳量增加，降低钢的Ms和Mf点，卒火后残余奥氏体增多。（4）哪个温度加热淬火后未溶碳化物较少？精品资料

19______________________________________________________________________________________________________________答：因为加热温度860已经超过了Accm，此时碳化物全部溶于奥氏体中，因为加热卒火后未溶碳化物较少（5）你认为哪个温度加热淬火后合适？为什么？答：780加热卒火后合适。因为含碳量为1.2%的碳钢属于过共析钢，过共析碳钢卒火加热温度Ac1+(30_50摄氏度)，而780在这个温度范围内，这时卒火后的组织为均匀而细小的马氏体和颗粒状渗碳体及残余奥氏体的混合组织，使钢具有高的强度，硬度和耐磨性，而且也具有较高的韧性。七、要制造齿轮、连杆、热锻模具、弹簧、冷冲压模具、滚动轴承、车刀、锉刀、机床床身等零件，试从下列牌号中分别选出合适的材料并叙述所选材料的名称、成分、热处理工艺和零件制成后的最终组织。答：齿轮：20CrMnTi渗碳钢；C%=0.2%,Cr,Mn,Ti<1.5%；渗碳＋淬火＋低温回火；组织为回火马氏体。（3分）连杆：40Cr调质钢；C%=0.4%,Cr<1.5%；调质处理（淬火＋高温回火）；组织为回火索氏体。（2分）弹簧：65Mn弹簧钢；C%=0.65%,Mn<1.5%；淬火＋中温回火；组织为回火托氏体。（2分）冷冲压模具：Cr12MoV冷变形模具钢；C%>1%,Cr=12%,Mo,V<1.5%；淬火＋低温回火；组织为回火马氏体。（2分）滚动轴承：GCr15Mo轴承钢；C%＝1%,Cr=1.5%,Mo<1.5%；球化退火＋淬火＋低温回火；组织为回火马氏体。（2分）车刀：W6Mo5Cr4V2高速钢；W%=6%,Mo%=5%,Cr%=4%,V%=2%；淬火＋560℃三次回火；组织为回火马氏体＋碳化物。（3分）锉刀：T10碳素工具钢；C%＝1%；淬火＋低温回火；组织为回火马氏体＋碳化物。（2分）热锻模具：5CrMnMo热变形模具钢；C%=0.5%,Cr,Mn,Mo<1.5%；淬火＋高温回火；组织为回火索氏体。（2分）机床床身：HT300灰口铁；无需热处理。（2分）八、用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件进入热处理炉，并随工件一起加热到1000℃保温，当出炉后再次吊装工件时，钢丝绳发生断裂，试分析其原因。（10分）答：冷拉钢丝绳是利用加工硬化效应提高其强度的，在这种状态下的钢丝中晶体缺陷密度增大，强度增加，处于加工硬化状态。在1000℃时保温，钢丝将发生回复、再结晶和晶粒长大过程，组织和结构恢复到软化状态。在这一系列变化中，冷拉钢丝的加工硬化效果将消失，强度下降，在再次起吊时，钢丝将被拉长，发生塑性变形，横截面积减小，强度将比保温前低，所以发生断裂。一、名词解释：（１０分）１、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。２、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。５、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理，使得金属强度提高的方法。二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）名称候选材料选用材料热处理方法最终组织机床床身T10A,KTZ450-06,HT200HT200时效P＋F＋G片汽车后桥齿轮40Cr,20CrMnTi,60Si2Mn20CrMnTi渗碳＋淬火＋低温回火表面Cm＋M＋A’心部F＋M滚动轴承GCr15,Cr12,QT600-2GCr15球化退火＋淬火＋低温回火Cm＋M＋A’锉刀9SiCr,T12,W18Cr4VT12球化退火＋淬火＋低温回火Cm＋M＋A’汽车板簧45,60Si2Mn,T1060Si2Mn淬火＋中温回火T回精品资料

20______________________________________________________________________________________________________________钻头W18Cr4V，65Mn,20W18Cr4V淬火＋低温回火Cm＋M＋A’桥梁1Cr13,16Mn,Q19516Mn,不热处理F＋P滑动轴承H70,ZSnSb11Cu6,T8ZSnSb11Cu6不热处理a+SnSb耐酸容器Q235,1Cr18Ni9Ti,ZGMn131Cr18Ni9Ti固溶处理A发动机曲轴QT600-3,45,ZL101QT600-3等温淬火＋高温回火S回＋G球三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58，其余地方为HRC20—25，其加工路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到Ac3＋50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度5．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力，表面M＋A’心部S回四、选择填空（20分）１．合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（d）（a）均强烈阻止奥氏体晶粒长大（b）均强烈促进奥氏体晶粒长大（c）无影响（d）上述说法都不全面２．适合制造渗碳零件的钢有（c）。（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A（b）45、40Cr、65Mn、T12（c）15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi３．要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c）（a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理4．制造手用锯条应当选用（a）（a）T12钢经淬火和低温回火（b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火（c）65钢淬火后中温回火5．高速钢的红硬性取决于（b）（a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量（c）钢中的碳含量6．汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（c）（a）60钢渗碳淬火后低温回火（b）40Cr淬火后高温回火（c）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7．65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（c）（a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温回火（c）弹簧钢，淬火+中温回火8.二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化9.1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工１０.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)精品资料

21______________________________________________________________________________________________________________1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。其中，片状马氏体硬度高、塑性差2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270－1280℃，回火加热温度为560℃，回火次数3次。3、材料选择的三原则一般原则，工艺性原则，经济性原则。4、合金结构钢与碳素结构钢相比，其突出优点是强度高，淬透性好。5.共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是PBM。6.共析钢淬火形成M+A'后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回＋A’T回S回。7.45钢正火后渗碳体呈片状，调质处理后渗碳体呈球状。一、名词解释：（１０分）１、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。（2分）２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。（2分）２、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度（2分）４、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺。（2分）５、细晶强化：通过细化晶粒处理，使得金属强度提高的方法。（2分）二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）（每空1分）名称候选材料选用材料热处理方法最终组织机床床身T10A,KTZ450-06,HT200HT200时效P＋F＋G片汽车后桥齿轮40Cr,20CrMnTi,60Si2Mn20CrMnTi渗碳＋淬火＋低温回火表面Cm＋M＋A’心部F＋M滚动轴承GCr15,Cr12,QT600-2GCr15球化退火＋淬火＋低温回火Cm＋M＋A’锉刀9SiCr,T12,W18Cr4VT12球化退火＋淬火＋低温回火Cm＋M＋A’汽车板簧45,60Si2Mn,T1060Si2Mn淬火＋中温回火T回钻头W18Cr4V，65Mn,20W18Cr4V淬火＋低温回火Cm＋M＋A’桥梁1Cr13,16Mn,Q19516Mn,不热处理F＋P滑动轴承H70,ZSnSb11Cu6,T8ZSnSb11Cu6不热处理a+SnSb耐酸容器Q235,1Cr18Ni9Ti,ZGMn131Cr18Ni9Ti固溶处理A发动机曲轴QT600-3,45,ZL101QT600-3等温淬火＋高温回火S回＋G球三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58，其余地方为HRC20—25，其加工路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢（4分）2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到Ac3＋50℃保温一段时间空冷（4分）精品资料

22______________________________________________________________________________________________________________3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火（4分）4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度（4分）１．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力，表面M＋A’心部S回。（4分）四、选择填空（20分）（每空2分）1．合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（d）（a）均强烈阻止奥氏体晶粒长大（b）均强烈促进奥氏体晶粒长大（c）无影响（d）上述说法都不全面2．适合制造渗碳零件的钢有（c）。（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A（b）45、40Cr、65Mn、T12（c）15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3．要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c）（a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理4．制造手用锯条应当选用（a）（a）T12钢经淬火和低温回火（b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火（c）65钢淬火后中温回火5．高速钢的红硬性取决于（b）（a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量（c）钢中的碳含量6．汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（c）（a）60钢渗碳淬火后低温回火（b）40Cr淬火后高温回火（c）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7．65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（c）（a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温回火（c）弹簧钢，淬火+中温回火8.二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化9.1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工１０.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)（每空1分）1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。其中，片状马氏体硬度高、塑性差2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270－1280℃，回火加热温度为560℃，回火次数3次。3、材料选择的三原则一般原则，工艺性原则，经济性原则。4、合金结构钢与碳素结构钢相比，其突出优点是强度高，淬透性好。5.共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是PBM。6.共析钢淬火形成M+A'后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回＋A’T回S回。7.45钢正火后渗碳体呈片状，调质处理后渗碳体呈球状。1.为了改善切削加工性能,20钢应进行＿＿＿热处理,T12钢应进行＿＿＿热处理。2.α-Fe是＿＿＿晶体结构，设a为晶格常数，其晶胞原子数为＿＿＿，原子半径为＿＿＿，配位数是＿＿＿。3.晶体中的线缺陷是指各种类型的＿＿＿；面缺陷指＿＿＿、＿＿＿。精品资料

23______________________________________________________________________________________________________________4.液态金属进行铸造时，为达到细化晶粒的目的而加入其它物质作为人工晶核的处理方法称为＿＿＿＿。5.金属材料的强化机制有＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、和＿＿＿。6.金属塑性变形的基本方式有＿＿＿和＿＿＿两种。7.冷变形金属经重新加热时，根据组织与性能的变化，大体可以分为别＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿三个阶段。8.L→α＋β是＿＿＿转变，而γ→α＋β是＿＿＿转变。9.铁碳合金中的基本相有δ铁素体、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿五种。10.碳钢中常存的杂质元素中，有益的元素是＿＿＿和＿＿＿，有害的元素是＿＿＿和＿＿＿。11.45钢调质和正火两种热处理工艺所得到的组织分别为＿＿＿和＿＿＿。12.20CrMnTi钢和T10钢淬火后比较，淬透性好的钢是＿＿＿，而淬硬性好的钢是＿＿＿。13.16Mn钢中的Mn元素主要作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；GCr15钢中的Cr元素的主要作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。14.HT300中“HT”的含义是＿＿＿，“300”的含义是＿＿＿，其基体组织是＿＿＿。15.2A12（LY12）材料的类别是＿＿＿；TC4材料的类别是＿＿＿。三、判断题：(在题后括号内将正确的划√，错误的划×。每小题1分,共10分)1.工程中常用布氏硬度测量硬材料的硬度。()2.固溶体的晶体结构与组成它的溶剂元素的晶体结构相同。()3.晶体缺陷使晶格产生畸变，所以缺陷越多对材料的性能危害越大。()4.由液体冷却凝固成固体的过程都是结晶过程。()精品资料

24______________________________________________________________________________________________________________5.杠杆定律只适用于两相区。()6.金属晶体中，原子排列最紧密的晶面间的距离最小，结合力大，所以这些晶面间难以发生滑移。()7.共析转变时温度不变，且三相的成分也是确定的。()8.热加工与冷加工的主要区别在于是否对变形金属加热。()9.过共析钢为消除网状渗碳体应进行正火处理。()10.可锻铸铁能够进行锻造。（）四、简答题（每小题5分,共20分）1．在图1中分别画出纯铁的、晶面和、晶向。并指出在室温下对纯铁进行拉伸试验时，滑移将沿以上的哪个晶面及晶向进行？2．为什么钳工锯T10，T12等钢料时比锯10，20钢费力，锯条容易磨钝？3．奥氏体不锈钢的晶间腐蚀是怎样产生的？如何防止？4．低碳钢渗碳表面化学热处理的温度范围是多少？温度选择的主要理由是什么？五、请用直线将下列材料牌号与典型应用零件及热处理工艺连接起来。（每小题2分,共10分）应用零件热处理工艺七、车床主轴要求轴颈部位的硬度为56~58HRC，其余地方的硬度为20~24HRC，制订的加工工艺路线如下：锻造→正火→机加工→轴颈表面淬火→低温回火→精品资料

25______________________________________________________________________________________________________________磨削。请说明：（每小题2分，共10分）（1）该主轴应选用何种材料；（2）正火的目的及其大致工艺；（3）表面淬火的目的及大致处理工艺；（4）低温回火的目的及大致工艺；（5）轴颈部位的表面组织和其余地方的组织。八.将¢5mm的T8钢（共析钢）加热至760℃并保温足够时间，问采用什么样的冷却工艺可得到如下组织：珠光体，索氏体，下贝氏体，马氏体+少量残余奥氏体；在C曲线上画出工艺曲线示意图。（每小题2分，共8分）珠光体：铁素体和渗碳体成片层相间的机械混合物。过冷度：金属的实际结晶温度低于其理论结晶温度，理论结晶温度与实际结晶温度的差值称为过冷度。合金：通过熔炼，烧结或其它方法，将一种金属元素同一种或几种其它元素结合在一起所形成的具有金属特性的新物质，称为合金。本质晶粒度：在规定的加热条件下，奥氏体晶粒长大的倾向性。调质处理：淬火后的高温回火。二、填空题：(每空0.5分，共20分)1．正火，球化退火。2．体心立方，2，，8。3．位错；晶界，亚晶界。4．变质处理。5．固溶强化，弥散强化，细晶强化，形变强化。精品资料

26______________________________________________________________________________________________________________6．滑移，孪生。7．回复，再结晶，晶粒长大。8．共晶转变，共析转变。9．奥氏体，铁素体，渗碳体，液体。10．硅（Si），锰（Mn）；磷（P），硫（S）。11．回火索氏体（或S回），索氏体（或S）。12．20CrMnT，T10。13．强化铁素体；提高淬透性。14．灰口铸铁；最低抗拉强度300MPa，珠光体。15．硬铝合金，a+b型钛合金三、判断题：(每小题1分,共10分)1．×，2．√，3．×，4．×，5．√，6．×，7．√，8．×，9．√，10．×。四、简答题（每小题5分,共20分）1．纯铁在室温下为体心立方晶体结构，滑移系为{110}×＜111＞，所以应该沿上述晶面的晶向滑移。（1分，可不答理由）。晶面、晶向标注各1分。2．答：T10,T12属于碳素工具钢，含碳量为1.0%，1.2%，因而钢中渗碳体含量高，钢的硬度较高；而10,20钢为优质碳素结构钢，属于低碳钢，钢的硬度较低，因此钳工锯T10,T12等钢料时比锯10,20钢费力，锯条容易磨钝。精品资料

27______________________________________________________________________________________________________________3．奥氏体不锈钢在约600ºC工作时，从A体晶界析出Cr23C6碳化物，造成晶界附近基体贫铬，当贫铬区含铬量低于12%时，电位显著下降，造成晶间腐蚀。使钢的强度和塑性急剧下降。（3分）防止晶间腐蚀的方法：1）降低钢的含碳量，以尽可能少的形成Cr23C6。（1分）2）在钢中加入强碳化物形成元素钛、铌，使钢中的碳优先形成TiC或NbC，而不形成Cr23C6。（1分）4．①低碳钢渗碳处理的温度在900~950℃（或AC3以上50~80℃）。（2分）②选择的主要理由是应在单相γ区，因为γ的碳的溶解度大，而α相的碳的溶解度最大仅0.0218。因此只有在单相γ区才能获得较高的表面碳浓度（2分）；但温度也不能太高，否者易形成粗大的奥氏体晶粒而降低力学性能（1分）。五、(划对一道连线1分，共10分)①.45钢（或其它中碳合金钢）；②.目的是为了获得主轴整体所要求的硬度20~24HRC及其他机械性能，并便于加工（1分）；工艺是：加热到850℃左右保温，然后空冷。（1分）③.目的是为了获得轴颈部56~58HRC的硬度要求（1分）；工艺是采用高频感应加热至830℃左右，然后迅速在水中冷却（1分）。精品资料

28______________________________________________________________________________________________________________④.目的是降低淬火后工件的残余应力（1分）；工艺是在170~200℃加热并保温（1分）。①.轴颈部为回火马氏体（1分），其余地方为珠光体或索氏体（1分）。八、（每小题2分，共8分）答：(1)珠光体：冷却至A1线~650℃范围内等温或连续冷却下来得到珠光体组织。索氏体：冷却至650～600℃温度范围内等温或连续冷却下来得到索光体组织。下贝氏体：冷却至350℃～MS温度范围内等温冷却下来得到下贝氏体组织。马氏体+少量残余奥氏体：以大于获得马氏体组织的最小冷却速度连续冷却获得马氏体+少量残余奥氏体。精品资料

29______________________________________________________________________________________________________________WelcomeToDownload!!!欢迎您的下载，资料仅供参考！精品资料