金相檢驗(yàn)技術(shù)問答試題.doc

金相檢驗(yàn)技術(shù)問答試題1 什么是金相檢驗(yàn)技術(shù)？金相檢驗(yàn)包括哪三部分內(nèi)容？答：金相檢驗(yàn)技術(shù)是觀察分析金屬組織結(jié)構(gòu)和缺陷的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。主要包括宏觀組織分析、光學(xué)顯微組織分析和電子顯微組織分析三部分。2 金相檢驗(yàn)取樣時(shí)需注意哪些問題？答：切取金相試樣時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：1) 明確檢驗(yàn)?zāi)康?，選擇有代表性的部位。對鍛、軋鋼材或鑄件常規(guī)檢驗(yàn)的取樣部位，在按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求取樣。對事故分析和失效分析，既取破損部位，同時(shí)也取完好部位與之對比。2) 切取試樣時(shí)，不允許產(chǎn)生塑性變形，也防止試樣因受熱而引起顯微組織的變化?；鹧媲懈钤嚇訒r(shí)，試樣上的熱影響區(qū)必須除去。砂輪切割時(shí)應(yīng)注意采取冷卻措施。3 金相試樣的制備步驟和對制備樣品的要求有哪些？答：金相試樣的制備步驟：取樣磨制拋光浸蝕。對制備好的樣品要求是無磨痕、麻點(diǎn)和水跡，夾雜、石墨不脫落，組織真實(shí)無假象，組織有代表性。4 如何確定金相檢驗(yàn)?zāi)ッ妫看穑簷z驗(yàn)面的選擇需根據(jù)檢驗(yàn)項(xiàng)目確定，對鍛軋或經(jīng)冷變形加工的鋼材，應(yīng)盡量采用從鋼材心部到外表面組織具有代表性的縱向檢驗(yàn)面。但在檢驗(yàn)有關(guān)表面缺陷、表面層組織（如脫碳、滲碳）、折迭以及晶粒度等時(shí)一般應(yīng)選擇橫向截面。5 金相試樣磨制、拋光時(shí)應(yīng)注意些什么？答：磨制金相試樣時(shí)應(yīng)注意磨平，非表層檢查試樣四角鋒利部位應(yīng)磨鈍。砂輪打磨時(shí)應(yīng)注意受力均勻、壓力適度，并注意充分冷卻。砂紙磨制時(shí)從粗到細(xì)，每更換一級砂紙?jiān)嚇愚D(zhuǎn)動(dòng)90角磨制，除去上道磨痕。機(jī)械拋光時(shí)要牢握試樣，用力均勻，干濕適當(dāng)，試樣不受熱，時(shí)常移動(dòng)，保持拋光絨清潔。6 試樣鑲嵌及鑲嵌材料主要有幾類？答：尺寸較小不利握持的試樣，表面層檢驗(yàn)，防止倒角的試樣或需磨制傾斜度較大的試樣需要鑲嵌。主要的鑲嵌材料有：熱凝性塑料（如膠木粉），熱塑性塑料（如聚氯乙?。┘袄淠运芰希ㄈ绛h(huán)氧樹脂+固化劑）等。它們各有特點(diǎn)，如膠木粉鑲嵌質(zhì)地較硬、試樣不易倒角，但要加熱到約150以上才能成型，而環(huán)氧樹脂可在室溫凝固，但易受熱軟化。7 一般金相顯微鏡的主要類型有幾種？它主要由幾個(gè)部分組成？答：一般金相顯微鏡主要有立式和臥式兩種類型，其主要有主機(jī)、光學(xué)系統(tǒng)（目鏡和物鏡）、光源和照相系統(tǒng)組成。8 試述金相顯微鏡物鏡的四個(gè)主要性能。答：金相顯微鏡物鏡的四個(gè)主要性能為：1）數(shù)值孔徑：表征物鏡的聚光能力。數(shù)值孔徑大，物鏡的聚光能力強(qiáng)，鑒別能力高。2）鑒別率（分辨率）：是指物鏡對試樣上的微細(xì)組織分辨清楚的能力。3）垂直鑒別率（景深）：是物鏡對高低不平的物體能夠分辨清晰的能力。4）放大倍率：表示物鏡獨(dú)自放大實(shí)物若干倍的能力，物鏡的放大倍率可由光學(xué)鏡筒長/物鏡的焦距求出。顯微鏡的總放大倍數(shù)為： 物鏡的放大倍數(shù)目鏡的放大倍數(shù)9 按成象質(zhì)量金相顯微鏡的物鏡可分為幾種類型？答：按成象質(zhì)量金相顯微鏡的物鏡可分為六種類型，即：消象散物鏡；消色差物鏡；半復(fù)消色差物鏡；復(fù)消色差物鏡；平面消色差物鏡；平面復(fù)消色差物鏡。10 試述金相顯微鏡的使用與維護(hù)得注意事項(xiàng)。答：金相顯微鏡應(yīng)安放在干燥，清潔房間內(nèi)，水平的平臺上。使用時(shí)應(yīng)遵守以下事項(xiàng)：先接通光源，根據(jù)檢驗(yàn)項(xiàng)目選用合適的物鏡和目鏡，并小心安裝到位，調(diào)整載物臺，使之對準(zhǔn)物鏡中心，調(diào)整現(xiàn)場光欄和孔徑光欄。金相顯微鏡的維護(hù)，通常包括以下內(nèi)容：工作完畢，關(guān)掉電源，小心收取鏡頭并罩好防塵罩。如鏡頭表面受到污染，可用鏡頭紙或脫脂棉蘸取少許二甲苯拭除。油鏡頭使用后，必須立即用上述方法拭去油漬，不得用醇類揩擦鏡頭。儀器長期使用，應(yīng)即時(shí)添加潤滑油（如凡士林油）。11 普通碳素鋼平衡狀態(tài)下常見的顯微組織有哪幾種？答：常見的顯微組織有奧氏體（高溫下）、鐵素體、滲碳體、珠光體（鐵素體與滲碳體的機(jī)械混合物）四類。12 鋼中最常見的非金屬夾雜物有哪幾類？答：鋼中常見的非金屬夾雜物主要有氧化物、硫化物、硅酸鹽和氮化物四類。氧化物和氮化物為脆性夾雜，硫化物和硅酸鹽一般為塑性夾雜。13 現(xiàn)行使用評定鋼中非金屬夾雜物的標(biāo)準(zhǔn)名稱和標(biāo)準(zhǔn)號是什么？答：現(xiàn)行使用評定夾雜物的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T10561-2005，名稱：“鋼中非金屬夾雜物含量的測定 標(biāo)準(zhǔn)評級圖顯微檢驗(yàn)法”。14 GB/T10561-2005標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍、取樣方法及尺寸有哪些？答：該標(biāo)準(zhǔn)適用于評定壓縮比大于或等于3的軋制或鍛造鋼材中非金屬夾雜物的顯微評定方法。取樣方法應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或?qū)ｉT協(xié)議中規(guī)定，若無規(guī)定，其取樣方法如下：1）直徑或邊長大于40mm的鋼棒或鋼坯：檢驗(yàn)面為中間位置的部分徑向截面；2）直徑或邊長大于25mm、小于40mm的鋼棒或鋼坯：檢驗(yàn)面為通過直徑截面的一半；3）直徑或邊長小于或等于25mm的鋼棒：檢驗(yàn)面為通過直徑的整個(gè)截面，保證200mmmm的檢驗(yàn)面積；4）厚度小于或等于25mm的鋼板：檢驗(yàn)面位于寬度1/4處的全厚度截面；5）厚度大于25mm、小于或等于50mm的鋼板：檢驗(yàn)面位于寬度1/4和從鋼板表面到中心的位置，檢驗(yàn)面為鋼板厚度的1/2截面；6）厚度大于50mm的鋼板：檢驗(yàn)面位于寬度1/4和從鋼板表面到中心的位置，檢驗(yàn)面為鋼板厚度的1/4截面。試樣檢驗(yàn)面尺寸為20mm10mm。15 簡述GB/T10561-2005標(biāo)準(zhǔn)中評級圖的使用方法。答：該標(biāo)準(zhǔn)中評級圖為低限圖譜。觀察方法：目鏡直接觀察和投影毛玻璃上觀察。注意觀測的圖片為7171mm。實(shí)際檢驗(yàn)分A 法和B法。A 法：檢驗(yàn)整個(gè)拋光面。對于每一類夾雜物按粗系和細(xì)系記下與所檢驗(yàn)面上最惡劣視場相符合的標(biāo)準(zhǔn)圖片的級別數(shù)。B法：檢驗(yàn)整個(gè)拋光面。試樣每一個(gè)視場同標(biāo)準(zhǔn)圖片相對比，每類夾雜物按粗系和細(xì)系記下與檢驗(yàn)視場最符合的級別數(shù)。A 法和B法的通則為：將每一視場與圖譜比較。處于兩相臨標(biāo)準(zhǔn)圖片之間時(shí)，應(yīng)記錄較低的一級；超大超長的應(yīng)分別記錄，并納入該視場評級；非傳統(tǒng)類型夾雜物按與其形態(tài)最接近的A、B、C、D、Ds類夾雜物評定，用下標(biāo)注明含義。縱向距離小于或等于40um、橫向距離小于或等于10um的兩條夾雜物應(yīng)視為一條夾雜物。結(jié)果表示：A法表示與每類夾雜物和每個(gè)寬度系列夾雜物最惡劣視場的級別；在每類夾雜物代號后再加上最惡劣視場級別，e表示粗系，s表示超尺寸夾雜物。B法表示給定視場數(shù)中每類夾雜物及每個(gè)寬度系列夾雜物在給定級別上的視場總數(shù)；并用總級別或平均級別表示結(jié)果。16 晶粒度的概念是什么？答：晶粒度是表示晶粒大小的一種尺度。對鋼而言，如不作特殊說明，晶粒度一般是指奧氏體化后經(jīng)不同熱處理冷至室溫所得到的實(shí)際晶粒。17 什么是奧氏體實(shí)際晶粒度？答：實(shí)際晶粒度是指鋼在某一具體加熱條件下或熱加工條件下所得到的晶粒度，實(shí)際晶粒度基本上決定了鋼在室溫時(shí)的晶粒大小。18 現(xiàn)行使用評定晶粒度的標(biāo)準(zhǔn)名稱和標(biāo)準(zhǔn)號各是什么？答：現(xiàn)行使用評定晶粒度的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T6394-2002“金屬平均晶粒度測定法”和GB/T4335-1984“低碳鋼冷軋薄板晶粒度測定法”。19 兩個(gè)晶粒度評定標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用范圍有哪些？答：GB/T6394-2002適用于測定完全或基本上由單相組成的金屬平均晶粒度測定。也適用于與標(biāo)準(zhǔn)評級圖形貌相似的任何組織。而GB/T4335-1984則適用于測定含碳量小于0.2%低碳冷軋薄板的鐵素體晶粒度。20 顯示奧氏體晶粒的方法主要有哪些？答：其主要方法有直接顯示法、滲碳法、網(wǎng)狀鐵素體法、氧化法、直接淬火法、網(wǎng)狀滲碳體法和網(wǎng)狀珠光體法等。21 用比較法評定晶粒度和夾雜級別時(shí)要注意哪些主要問題？答：主要注意以下幾點(diǎn)：1）拋光面清潔，無污點(diǎn)，晶粒要顯示清晰。2）在100倍顯微鏡下全面觀察整個(gè)試樣，然后選擇有代表性的現(xiàn)場與標(biāo)準(zhǔn)圖片比較。3）測定夾雜物級別時(shí)，視場直徑必須為0.8mm（100倍下為80mm）。脆性和塑性夾雜物分類評定。4）當(dāng)晶粒比8級還細(xì)小時(shí)，可提高放大倍數(shù)評定，然后再換算為100倍時(shí)的級別。22 用顯微鏡檢查鋼中非金屬夾雜物時(shí)一般應(yīng)提供哪些信息？答：夾雜物的類別、形態(tài)、大小、分布和夾雜物的級別。23 對形變后的鋼材檢驗(yàn)非金屬夾雜物磨面為何要取縱斷面？答：因?yàn)橐鬃冃蔚膴A雜物總是沿鋼材變形方向伸長，即時(shí)脆性夾雜物也沿變形方向排列，取縱剖面進(jìn)行夾雜物評定具有代表性。24 在光學(xué)顯微鏡下如何區(qū)別夾雜物、污垢和凹坑？答：可提高放大倍率觀察，利用變換焦距方法鑒別。污垢和凹坑與基體不在一個(gè)平面上，焦距的變化使污垢和凹坑隨之變化大小，且輪廓粗糙。夾雜物無上述變化，另外，在暗場下污垢和凹坑明顯發(fā)亮和散光。25 顯示一般碳素鋼、低合金鋼顯微組織最常用的兩種浸蝕劑的特點(diǎn)和配制方法。答：常用的浸蝕劑是25%硝酸酒精溶液和4%苦味酸酒精溶液。前者浸蝕較快，但有時(shí)不夠均勻，不易顯示出某些顯微組織中的細(xì)節(jié)。后者浸蝕比較均勻，能較好地顯示和區(qū)分一些形態(tài)相近似的細(xì)微組織，但浸蝕較慢，容易污染手指。配制組成如下：1） HNO3 2ml5ml，95%酒精100ml.2） 苦味酸4g, 95%酒精100ml。26 顯微照相暗室的主要設(shè)備和材料有哪些？答：主要設(shè)備有放大機(jī)，照相機(jī)和上光機(jī)等。主要材料有感光負(fù)片（膠卷和膠片）、黑白照相紙（印相紙、放大紙）、顯影液和定影液等。27 負(fù)片沖洗分哪幾個(gè)過程，應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？答：負(fù)片沖洗分顯影、停影、定影、水洗和干燥五個(gè)過程。沖洗負(fù)片時(shí)要注意如下幾點(diǎn)：1）合理選用顯影液的配方，配方不同，沖洗效果也不一樣。2）要考慮到各種條件對沖洗效果的影響。如藥液濃度、溫度、時(shí)間以及底片攪動(dòng)次數(shù)等因素。28 印相紙和放大紙的號數(shù)及選用原則如何？答：印相紙或放大紙的性能都是用數(shù)字代號表示的，數(shù)字小表示性軟，數(shù)字大表示性硬。即1號為軟性，2號為中性，3號為硬性，4號表示特硬性。選用時(shí)根據(jù)負(fù)片曝光和沖洗的厚薄來確定。29 繪出簡化的鐵碳合金相圖。30 寫出FeC相圖中共析、共晶、包晶反應(yīng)式。答：共析反應(yīng)：AF+Fe3C轉(zhuǎn)變溫度727 共晶反應(yīng)：LA+Fe3C轉(zhuǎn)變溫度1148 包晶反應(yīng)：L+A轉(zhuǎn)變溫度149531 FeC合金相圖中的基本相及其定義是什么？答：（1）液相（L），是鐵和碳的液溶體。 （2）相，又稱鐵素體，是碳在Fe中的間隙固溶體。 （3）相，即鐵素體，它是碳在Fe中的間隙固溶體。 （4）相，即奧氏體，它是碳在Fe中的間隙固溶體。 （5）Fe3C即滲碳體，它是Fe與碳的一種化合物。32 簡述FeC合金按碳含量的分類及室溫平衡組織（按照FeC相圖）。答：按碳含量分工業(yè)純鐵、鋼和生鐵三類。其中鋼又分為亞共析鋼，共析鋼和過共析鋼。生鐵（白口鐵）分為亞共晶、共晶和過共晶生鐵。各類鋼和生鐵室溫平衡組織如下： 工業(yè)純鐵，鐵素體（F） 亞共折鋼，鐵素體+珠光體 共折鋼，珠光體（P） 過共折鋼，珠光體+二次滲碳體 亞共晶生鐵，珠光體+萊氏體+二次滲碳體 共晶生鐵，萊氏體 過共晶生鐵，萊氏體+一次滲碳體。33 寫出0.4%C鋼結(jié)晶過程的相變順序。答：LFe -FeP34 簡述碳素鋼的分類。答：按含碳量分類：1）低碳鋼：含碳0.25%的鋼。2）中碳鋼：含碳量為0.250.6%的鋼。3）高碳鋼：含碳量0.6%的鋼。按用途分類：1）碳素結(jié)構(gòu)鋼，用于制造機(jī)械零件、構(gòu)件。含碳量大多在0.7%以下。2）碳素工具鋼，用于制造各種加工工具及量具，含碳量一般在0.7%以上。35 簡述合金鋼的一般分類。答：按合金元素含量分有以下三類：a) 低合金鋼：合金元素總量不超過5%。b) 中合金鋼：合金元素總量為510%。c) 高合金鋼：合金元素總量大于10%。按主要用途分，可分為三類：a) 合金結(jié)構(gòu)鋼，包括普通低合金結(jié)構(gòu)鋼、合金滲碳鋼、合金調(diào)質(zhì)鋼、合金彈簧鋼、滾動(dòng)軸承鋼等。b) 合金工具鋼，包括合金刃具鋼、合金量具鋼、模具鋼和高速工具鋼等。c) 特殊鋼，如耐熱鋼、不銹鋼等。36 什么是熱處理？熱處理的四個(gè)因素是什么？答：熱處理是將金屬或合金在固態(tài)范圍內(nèi)，通過加熱、保溫、冷卻的有機(jī)配合，使金屬或合金改變內(nèi)部組織而得到所需要性能的操作工藝。熱處理工藝中的四個(gè)重要因素是：加熱速度、最高加熱溫度、保溫時(shí)間和冷卻速度。37 鐵-碳平衡圖與熱處理有何關(guān)系？答：鐵-碳平衡圖是研究FeC合金在加熱和冷卻時(shí)的結(jié)晶過程和組織轉(zhuǎn)變的圖解。而熱處理是利用固態(tài)范圍內(nèi)通過加熱保溫和冷卻的配合來改變組織和性能。因此FeC平衡圖是熱處理的重要依據(jù)。根據(jù)FeC平衡圖來決定鋼鐵材料熱處理的加熱溫度。38 什么是鋼的臨界溫度,鋼鐵熱處理中最常用的三個(gè)臨界溫度及概念是什么？答：鋼在加熱或冷卻時(shí)會(huì)發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，組織開始轉(zhuǎn)變和轉(zhuǎn)變終了的溫度叫臨界溫度或臨界點(diǎn)。鋼在熱處理中常用的臨界溫度是： A1：下臨界溫度，加熱時(shí)用Ac1表示，冷卻時(shí)用Ar1表示，它是奧氏體發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變或珠光體開始轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的溫度。A3：上臨界溫度，加熱時(shí)為Ac3,冷卻時(shí)為Ar3。表示鐵素體全部溶于奧氏體或奧氏體開始析出鐵素體的溫度。Acm：也是上臨界溫度，加熱和冷卻分別用Acm 和Ar m表示。它是滲碳體全部溶入奧氏體或奧氏體開始析出滲碳體的溫度。39 過熱度和過冷度的概念是什么？它們對鋼的組織轉(zhuǎn)變有什么影響？答：相圖上所示的臨界溫度是在極其緩慢的加熱和冷卻的平衡狀態(tài)下發(fā)生相變的溫度。但實(shí)際熱處理的加熱和冷卻速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平衡狀態(tài)的加熱和冷卻速度。因此實(shí)際發(fā)生相變的溫度與平衡狀態(tài)圖所示臨界溫度有明顯的差異。加熱時(shí)珠光體向奧氏體的實(shí)際溫度與其臨界溫度的差稱之為過熱度。而冷卻時(shí)奧氏體轉(zhuǎn)變的實(shí)際溫度與臨界溫度之差稱過冷度。過熱度越大開始轉(zhuǎn)變的奧氏體的溫度越高。過冷度越大奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌M織的溫度越低。40 什么叫退火？它的目的是什么？答：將鋼件緩慢加熱至所需要的溫度（高于A3 ，Ac1Ac3 之間或Ac1 以下）并在此溫度停留一段時(shí)間，然后緩冷到一定溫度出爐空冷的熱處理操作稱退火。退火的目的在于消除前工序帶來的缺陷，改善機(jī)械性能，增加塑性或恢復(fù)冷加工硬化鋼的塑性及消除內(nèi)應(yīng)力等。41 完全退火與不完全退火有什么區(qū)別？答：完全退火是將鋼件加熱到Ac3 以上經(jīng)保溫后緩冷到300左右出爐冷卻。不完全退火是將鋼件加熱到Ac1Ac3 之間溫度保溫后緩冷的操作。42 什么是再結(jié)晶退火？目的是什么？答：再結(jié)晶退火是指將鋼件加熱到高于再結(jié)晶溫度以上150200（低于Ac1），保溫一段時(shí)間，然后在空氣中冷卻。在結(jié)晶退火主要用于冷加工后的工件，利用退火過程發(fā)生回復(fù)再結(jié)晶作用消除加工硬化，提高鋼的塑性。43 什么是正火處理？目的是什么？答：將鋼件加熱到Ac3 或Acm 以上3050.保溫一段時(shí)間后出爐空冷的操作稱正火。正火的目的是消除工件內(nèi)部過大的應(yīng)力，細(xì)化晶粒，均勻組織，改善不合理的組織（如網(wǎng)狀滲碳體，魏氏組織）并獲得一定的機(jī)械性能。44 什么是淬火？淬火的目的有哪些？答：將鋼化加熱到Ac3 或Acm 以上3050的溫度奧氏體化，然后急劇冷卻，阻止奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w，使其得到馬氏體組織，這種工藝操作叫做淬火。淬火的目的是增加鋼件的硬度及耐磨性。為隨后回火獲得一定的機(jī)械性能（強(qiáng)韌性）作準(zhǔn)備。45 什么叫回火？為什么要回火？答：將淬火后的鋼件加熱到Ac1 以下的任意溫度，保溫一段時(shí)間后冷卻的操作稱回火。淬火組織很不穩(wěn)定，具有較大的內(nèi)應(yīng)力和高硬度、高脆性，不能滿足所要求綜合機(jī)械性能。為了消除內(nèi)應(yīng)力或得到所需要的組織和性能，必須進(jìn)行回火處理。46 什么叫過冷奧氏體？過冷奧氏體有哪幾種類型相變？答：鋼經(jīng)奧氏體化后冷卻到臨界點(diǎn)A1 以下尚未轉(zhuǎn)變的奧氏體稱過冷奧氏體。根據(jù)相變溫度和相變機(jī)理不同。過冷奧氏體可發(fā)生三種類型的相變，即珠光體相變、貝氏體相變和馬氏體相變。47 什么是珠光體？答：珠光體是奧氏體的共析轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物。珠光體中滲碳體呈片層狀的叫片狀珠光體，滲碳體呈球狀的叫球狀珠光體。48 什么是索氏體？怎樣處理可獲得索氏體？答：索氏體也是鐵素體與滲碳體的混合物。比珠光體細(xì)，也叫細(xì)珠光體，一般需在500倍以上才能分辨其結(jié)構(gòu)。經(jīng)正火，在500650等溫處理或淬火后經(jīng)600650回火均可獲得索氏體組織。49 什么是屈氏體？用什么處理可得到？答：屈氏體是極細(xì)珠光體，也是鐵素體與滲碳體的極彌散混合物，一般分辨率下分辨不出其結(jié)構(gòu)。奧氏體在450550等溫或淬火鋼經(jīng)300450回火處理都可得到屈氏體組織。碳素鋼奧氏體化后在油中冷卻也可得到屈氏體組織。50 什么是貝氏體組織？常見的有哪些類型？答：貝氏體是過飽和鐵素體與滲碳體組成的兩相混合物。它是過冷奧氏體的中溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。常見的有上、下貝氏體和粒狀貝氏體。51 什么是馬氏體？常見的有哪類型？答：碳在-Fe中的過飽和固溶體稱馬氏體，它是過冷奧氏體的低溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。鋼中常見的馬氏體按形態(tài)可分為板條狀馬氏體，針狀馬氏體和片狀馬氏體。52 什么叫萊氏體？它是怎樣形成的？答：滲碳體與珠光體的共晶混合組織稱萊氏體。它是共晶成份的生鐵液體冷卻到1148時(shí)發(fā)生共晶反應(yīng)結(jié)晶出滲碳體和奧氏體，繼續(xù)冷卻后奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w而形成的。53 亞共晶生鐵和過共晶生鐵組織形態(tài)上有什么區(qū)別？答：亞共晶生鐵組織特征是魚骨狀或枝晶狀的珠光體與萊氏體混合，而過共晶生鐵則是較大條塊狀的一次滲碳體與萊氏體的混合組織。54 如何區(qū)分亞共析鋼中的網(wǎng)狀鐵素體和過工析鋼中的網(wǎng)狀滲碳體？答：這兩種組織經(jīng)硝酸酒精浸蝕后均呈白色，但一般網(wǎng)狀鐵素體較粗，仔細(xì)觀察可見網(wǎng)絡(luò)上有晶界。網(wǎng)狀滲碳體一般較細(xì)，沿晶界連成一片，堿性苦味酸鈉浸蝕呈黑色，另外也可以用劃痕加以判斷。55 觀行測定脫碳層標(biāo)準(zhǔn)及脫碳層概念是什么？答：現(xiàn)行測定脫碳層標(biāo)準(zhǔn)為GB/T224-2008鋼的脫碳層測定法。脫碳層系指從產(chǎn)品表面到碳含量等于基體碳量那一點(diǎn)的距離，也就是部分脫碳和全脫碳的總和。56 用金相法測定脫碳層時(shí)有哪些要求？答：試樣拋光和磨制時(shí)不得倒園角邊，最好采用鑲嵌或夾持方法。測定時(shí)要求在試樣最深的均勻脫碳區(qū)一個(gè)視場內(nèi)隨機(jī)進(jìn)行五次以上測量，取其平均值。57 顯微硬度試驗(yàn)在產(chǎn)品檢驗(yàn)及研究工作中的主要用途有哪些？答：1）顯微硬度能測定多相組織金屬材料中各組成相的硬度。2）對于某些金相顯微鏡下難以判斷的組織，可借鑒顯微硬度測定來鑒別。3）測定某些表層組織的硬度。4）在材料內(nèi)部成份偏析上的應(yīng)用。5）對某些較薄片材料的硬度測定。58 為什么顯微硬度測定時(shí)同一硬度試驗(yàn)只有在相同負(fù)荷下才能對比？答：因?yàn)樵囼?yàn)面受機(jī)械冷加工產(chǎn)生的表面硬化層的影響，測試時(shí)硬度值隨負(fù)荷的改變而改變，負(fù)荷越小，變化越明顯。59 試樣的表面狀態(tài)對顯微硬度值有何影響？答：被測試樣表面狀態(tài)直接影響顯微硬度值，不良的機(jī)械拋光會(huì)使硬度值升高，磨面的表面氧化層也會(huì)使硬度值升高。因此，機(jī)械拋光應(yīng)仔細(xì)。盡量減少表面干擾層，拋光后的試樣應(yīng)立即進(jìn)行顯微硬度測定。60 顯微硬度壓痕呈不等邊四棱形的主要原因是什么？答：主要原因是試樣表面和底面不平行或者是壓頭棱錐有損壞。61 焊接接頭常用的金相檢驗(yàn)方法有哪些？答：焊接接頭常用的金相檢驗(yàn)方法如下：a) 宏觀檢驗(yàn)，包括折斷面檢查和浸蝕面檢查?？梢源_定焊縫和基材的宏觀組織與缺陷，基材與焊縫的熔合情況。b) 微觀檢驗(yàn)，檢查焊接各區(qū)組織，寬度和缺陷。c) 顯微硬度測定。62 為什么焊接接頭檢查的重點(diǎn)是熔合區(qū)和過熱區(qū)？答：因?yàn)槿酆蠀^(qū)化學(xué)成份和顯微組織不均勻，是接頭最薄弱環(huán)節(jié)。過熱區(qū)組織粗大，易形成粗大魏氏組織、貝氏體或馬氏體，使焊接接頭塑性、韌性降低。這些接頭的關(guān)鍵部位是檢查的重點(diǎn)。63 低碳鋼焊接熱影響區(qū)劃分為幾個(gè)區(qū)域？答：分為焊縫區(qū)、熔合區(qū)、過熱區(qū)、完全重結(jié)晶區(qū)、不完全重結(jié)晶區(qū)和母材六個(gè)區(qū)域64 簡述標(biāo)準(zhǔn)GB/T13299-1991鋼的顯微組織評定方法的適用范圍、評定方法和評定原則。答：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋼的游離滲碳體、低碳變形鋼的珠光體、帶狀組織及魏氏組織的金相評定方法、評定原則和組織特征。適用與低碳、中碳鋼的鋼板和型材的顯微組織評定。其他鋼種根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議可參照本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。顯微組織評定方法：1）評定游離滲碳體和珠光體的放大倍數(shù)為400；評定帶狀組織和魏氏組織的放大倍數(shù)為100。2）標(biāo)準(zhǔn)視場直徑為80mm。3）評定采用與相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)評級圖比較的方法進(jìn)行。4）深度為鋼板厚度10%的2個(gè)表面層不檢查。5）評級時(shí)應(yīng)選擇磨面上各視場中最高級別處進(jìn)行評定。6）評定結(jié)果以級別表示，級別特征在相臨2級之間，可附上半級。顯微組織評定原則：1）游離滲碳體 碳含量小于或等于0.15%低碳退火鋼中的游離滲碳體，是根據(jù)滲碳體的形狀、分布和尺寸特征確定。組 織 特 征A系列B系列C系列評定原則個(gè)別鐵素體外圍被晶界滲碳體網(wǎng)包圍的比例游離滲碳體顆粒構(gòu)成單層、雙層及多層不同長度鏈狀和顆粒尺寸增大均勻分布的點(diǎn)狀滲碳體向不均勻的帶狀結(jié)構(gòu)過度的原則0級呈2mm的粒狀，均勻分布呈點(diǎn)狀或小粒狀，趨于形成單層鏈狀呈點(diǎn)狀或小顆粒均勻分布，1級呈5mm的粒狀，均勻分布于鐵素體晶內(nèi)和晶粒間呈2mm的顆粒，組成單層鏈狀呈2mm的顆粒，具有變形方向取向2級趨于網(wǎng)狀，包圍鐵素體晶粒周邊1/6呈3mm的顆粒，組成單層或雙層鏈狀呈2mm的顆粒，約有聚集，有變形方向取向3級呈網(wǎng)狀，包圍鐵素體晶粒周邊達(dá)1/3呈5mm的顆粒，組成單層或雙層鏈狀呈3mm顆粒的聚集狀態(tài)和分散帶狀分布，帶狀沿變形方向伸長4級呈網(wǎng)狀，包圍鐵素體晶粒周邊達(dá)2/3呈5mm的顆粒，組成雙層或三層鏈狀，穿過整個(gè)視場呈5mm的顆粒，組成雙層或三層鏈狀，穿過整個(gè)視場5級沿鐵素體晶界構(gòu)成連續(xù)或近于連續(xù)的網(wǎng)狀呈5mm的粗大顆粒，組成寬的多層鏈狀，穿過整個(gè)視場呈5mm的粗大顆粒，組成寬的多層鏈狀，穿過整個(gè)視場65 簡述標(biāo)準(zhǔn)GB/T 24177-2009 雙重晶粒度表征與測定方法的適用范圍和和評定原則。答：66 目前金相試樣的拋光方法有哪幾種？答：有機(jī)械拋光，電解拋光，化學(xué)拋光。67 根據(jù)鋼水脫氧程度不同，可將鋼錠分為幾類？各有哪些特點(diǎn)？答：根據(jù)鋼水脫氧程度不同，可將鋼錠分為鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼。鎮(zhèn)靜鋼是鋼錠澆注前用錳鐵，硅鐵和鋁進(jìn)行充分脫氧，鋼水在鋼錠模內(nèi)平靜地凝固。特點(diǎn)是成分均勻，組織較致密，質(zhì)量好 。但鋼錠頭部形成集中縮孔，切除損失多。沸騰鋼是熔煉末期僅用錳鐵脫氧，鋼中殘留氧化鋼錠模內(nèi)繼續(xù)與碳反應(yīng)形成CO，使鋼水沸騰。特點(diǎn)使部產(chǎn)生集中縮孔，切頭損失少，但成份不均勻，組織不致密，質(zhì)量較差。68 列表簡述FeO，Al2O3，MnS，SiO2和TiN夾雜在顯微鏡下明，暗場的光學(xué)特征。答：光學(xué)特征見下表：夾雜種類明視場暗視場FeO深灰色完全不透明，有亮邊Al2O3暗灰色透明，黃白色MnS淺灰色和灰色弱透明SiO2深灰色球，中心帶亮點(diǎn)的光環(huán)形透明TiN由黃色到玫瑰紅不透明，周圍有亮邊69 常見的三種晶格類型名稱是什么？鐵素體，奧化體各屬哪種晶格？答：常見的三種晶格是：體心立方，面心立方和密排六方晶格。鐵素體屬體心立方晶格，奧化體屬面心立方晶格。70 什么是各向異性？為什么單晶體具有各向異性而多晶體一般不表現(xiàn)各向異性？答：由于晶體內(nèi)部晶格方位一致，在不同方向上原子排列密度不同，結(jié)合力不同，使各個(gè)方向上具有不同的物理，化學(xué)和機(jī)械性能，這種現(xiàn)象叫各向異性。實(shí)際金屬是多晶體，它由大量方位不同的晶粒組成，這些晶粒各個(gè)方向性能互相抵消，綜合，固此多晶體一般不表現(xiàn)各向異性。71 什么是金屬結(jié)晶過程的過冷現(xiàn)象和過冷度？過冷度與過冷速度有什么關(guān)系？答：金屬結(jié)晶過程中實(shí)際結(jié)晶溫度總是低于理論結(jié)晶溫度，這一現(xiàn)象叫過冷，理論結(jié)晶溫度于實(shí)際結(jié)晶溫度之差稱過冷度。冷卻速度越快，液態(tài)金屬實(shí)際結(jié)晶溫度就越低，過冷度 也就越大。72 結(jié)晶是由哪兩個(gè)基本過程組成的？金屬結(jié)晶后晶粒的大小取決哪些因素？答：金屬結(jié)晶是由晶核的產(chǎn)生（形核）和晶粒長大這兩個(gè)基本過程組成。結(jié)晶后晶粒的大小取決于結(jié)晶時(shí)的形核率（單位時(shí)間，單位體積內(nèi)已形成的晶核數(shù)目）與晶核的長大速度。73 什么是金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變？寫出純鐵在冷卻和加熱過程中發(fā)生的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變表達(dá)式？答：金屬在固態(tài)下隨溫度的改變由一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格的想象稱同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。純鐵加熱或冷卻時(shí)發(fā)生的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變可用下式表達(dá)：-Fe-Fe-Fe（體心立方晶格）(面心立方晶格)（體心立方晶格）74 什么叫合金？合金的結(jié)構(gòu)有哪三種基本類型？答：合金是兩種或兩種以上的金屬元素或金屬與非金屬組成的具有金屬特性的物質(zhì)。例如鋼和生鐵是鐵與碳的合金。合金結(jié)構(gòu)分固溶體（如鐵素體），金屬化合物（如滲碳體）和機(jī)械混合物（如珠光體）。75 什么叫合金鋼？常用的合金元素有哪些？答：所謂合金鋼就是在碳鋼的基礎(chǔ)上，為了改善鋼的某些性能，在冶煉時(shí)有意識加入一些元素的鋼，加入的元素稱合金元素。鋼種常見的合金元素有Si、Mn、Cr、Al、Ti、V、Mo、W、Re等。76 合金元素在鋼中的主要作用有哪些？答：合金 元素在鋼中與Fe和C兩個(gè)基本元素發(fā)生作用，合金元素之間互相作用，由此而影響鋼的組織及相變過程，改變鋼的性能。其基本作用如下：a) 強(qiáng)化鐵素體，如Si、Mn等。b) 形成合金碳化物，如Ti、V等。c) 阻礙奧氏體晶粒長大（細(xì)化晶粒），如V、Ti、Al等。d) 提高鋼的淬透性，如Mn、Cr等。e) 提高鋼的回火穩(wěn)定性，如Cr、V、Mo、W等。77 合金元素對Fe-C平衡圖有什么影響？答：a)擴(kuò)大奧氏體區(qū)域，使點(diǎn)與E點(diǎn)向右下移，改變共析、共晶成份。如Mn、Ni。b)縮小奧氏體區(qū)域，使點(diǎn)與E點(diǎn)向左上移，提高A3和A1點(diǎn)，如Si、Cr。78 根據(jù)碳在鑄鐵中存在的形態(tài)，鑄鐵可分為哪幾種？其碳以何種形態(tài)存在？答：根據(jù)碳的存在形態(tài)可分為四種：a) 白口鑄鐵，碳全部以滲碳體形式存在。b) 灰口鑄鐵，碳大部分和全部以片狀石墨形式存在。c) 球墨鑄鐵，碳大部分或全部以球狀石墨形式存在。d) 可煅鑄鐵，碳大部分或全部以團(tuán)絮壯石墨形式存在。79 試述灰口鑄鐵的常規(guī)金相檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)項(xiàng)目。答：灰口鑄鐵的常規(guī)金相檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB/T7216-1987灰鑄鐵金相?；铱阼T鐵的常規(guī)金相檢驗(yàn)項(xiàng)目有（1）石墨形壯分布；（2）基體組織；（3）碳化物形狀分布；（4）磷共晶類型；（5）磷共晶分布形狀等。80 現(xiàn)行可鍛鑄鐵常規(guī)金相檢驗(yàn)項(xiàng)目有哪些？答：常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目有石墨形狀，形狀分級，分布等。81 試述球墨鑄鐵的常規(guī)金相檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)項(xiàng)目。答：球墨鑄鐵的常規(guī)金相檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是GB/T94411988球墨鑄鐵金相檢驗(yàn)常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目有石墨形態(tài)，球化分級，基體組織，滲碳體形態(tài)及磷共晶形態(tài)等。82 說明磷共晶的分類有幾種？它對鑄鐵的性能有何影響？答：磷共晶使鑄鐵中磷元素的偏析而形成的。其類型有二元磷共晶，三元磷共晶，二元復(fù)合磷共晶，三元復(fù)合磷共晶。磷共晶是硬而脆的相，它的存在會(huì)使鑄鐵變脆，但能增加鑄件的彈性和耐磨性，83 金相顯微鏡下如何區(qū)別三元磷共晶和二元磷共晶？答：在形態(tài)上二元磷共晶外形不及三元磷共晶凹陷，尖銳，二元磷共晶上奧氏體分解產(chǎn)物顆粒分布均勻，三元磷共晶則呈有規(guī)則的方向性排列，且有明顯的空白區(qū)實(shí)際上該處存在滲碳體。84 什么是帶狀組織？形成原因是什么？答：經(jīng)熱加工后的亞共析鋼，鐵素體與珠光體沿壓延變形方向交替成層狀分布的組織稱帶狀組織。 形成原因：外因?yàn)閴貉幼冃?，?nèi)因?yàn)殇撳V內(nèi)的枝晶偏析（S、P夾雜物和合金元素）。85 帶狀組織對鋼的性能主要有哪些影響？怎樣才能消除帶狀組織？答：帶狀組織的出現(xiàn)將導(dǎo)致鋼材機(jī)械性能呈現(xiàn)方向性，即垂直帶狀的方向強(qiáng)度，塑性及韌型明顯比平行帶狀方向低，另外還會(huì)使鋼的切割性能變壞，使淬火的變形與硬度不均勻性增加，甚至導(dǎo)致淬火開裂。消除帶狀組織必須進(jìn)行高溫長時(shí)間退火，使碳和合金元素?cái)U(kuò)散均勻。另外高于900以上，高溫正火快速冷卻也能消除或減輕帶狀組織。86 為什么有些正火后清除的帶狀組織經(jīng)退火后又會(huì)重現(xiàn)？答：正火雖然消除帶狀組織中的碳偏析，但雜質(zhì)及合金元素偏析依然存在。合金元素的偏析使鋼中偏析與非偏析處Ar3溫度不同。退火連續(xù)冷卻過程中Ar3高的地方較早析出鐵素體，把多余的碳原子排斥到周圍奧氏體中，使其Ar3進(jìn)一步降低，最后形成單一的珠光體。所以退火后帶狀組織又重現(xiàn)。87 什么叫調(diào)質(zhì)處理，目的是什么？答：所謂調(diào)質(zhì)就是光將鋼淬火，然后高溫回火，以獲得均勻的索氏體組織的熱處理工藝。其目的是使鋼獲得一定強(qiáng)度，塑性和韌型，具有良好的綜合機(jī)械性能。88 調(diào)質(zhì)鋼的原始組織應(yīng)避免哪些缺陷？答：調(diào)質(zhì)鋼的原始組織應(yīng)該避免較嚴(yán)重的帶狀組織，粗大原始晶粒和魏氏組織，過燒組織，氧化脫碳以及較嚴(yán)重的氧化物夾雜。89 魏氏組織的金相特征及形成條件是什么？在低碳和高碳鋼中有何區(qū)別？答：金相特征是針狀鐵素體或滲碳體呈方向性地分布于珠光體基上或沿晶界向晶內(nèi)生長，形成條件是熱加工過熱，奧氏體晶粒粗大或冷卻速度較快。在亞共析鋼中地針狀是鐵素體，在過共析鋼中的針狀是滲碳體。90 如何清除和防止魏氏組織和晶粒粗大？答：鋼材出現(xiàn)晶粒粗大和魏氏組織，必須進(jìn)行正火處理才能消除。為防止晶粒粗大和魏氏組織必須嚴(yán)格控制熱加工加熱溫度，終鍛（軋）溫度不宜過高，另外終加工后的冷卻速度應(yīng)控制，不宜過快。91 調(diào)質(zhì)鋼熱處理后常會(huì)遇到哪些非正常組織？答：經(jīng)調(diào)質(zhì)處理的鋼在熱處理過程中常會(huì)遇到以下非正常組織，即淬火后出現(xiàn)粗大針狀馬氏體，未溶塊狀鐵素體，晶界屈氏體，回火后網(wǎng)狀鐵素體和未溶粒狀碳化物。92 如何區(qū)別等溫轉(zhuǎn)變的索氏體和回火索氏體？答：等溫轉(zhuǎn)變的索氏體是過冷奧氏體的共析轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，光學(xué)特征為鐵素體基體上均勻分布的粒狀碳化物顆粒，電鏡下這些細(xì)小碳化物呈短片狀?；鼗鹚魇象w是馬氏體經(jīng)高溫回火析出過飽和碳形成的，碳化物沿原來馬氏體位置析出，顆粒分布不均勻，或多或少保留馬氏體位向，電鏡下這些碳化物是顆粒狀。93 顯微鏡下珠光體中滲碳體片是什么顏色？為什么？答：滲碳體本來是白色，但在珠光體片層中為黑色（鐵素體片為白色）。這是由于它相對量少，片薄，因此白色滲碳體條被相界面所遮蓋，觀察到的黑色條實(shí)為滲碳體和鐵素體的界面，如果放大倍數(shù)增大（如電鏡下觀察）則可看到由黑色相界包圍的白色滲碳體。94 光學(xué)顯微鏡下如何區(qū)分一次，二次和三次滲碳體？答：一次滲碳體是過共晶生鐵結(jié)晶時(shí)從液相結(jié)晶出來的光共晶相，特征是粗大的條塊狀，二次滲碳體是過共析鋼奧氏體緩冷時(shí)沿奧氏體晶界析出的網(wǎng)絡(luò)滲碳體，網(wǎng)絡(luò)包圍珠光體。三次滲碳體是含碳很低的鋼冷卻到室溫過程中沿鐵素體晶界析出的斷續(xù)薄膜，量很少，析出部位晶界變寬，似雙晶界。95 游離滲碳體的金相形態(tài)和形成原因是什么？答：碳含量低于0.2%以下的低碳鋼在727附近較長時(shí)間加熱或經(jīng)冷軋，退火后的鋼板，滲碳體以孤立形態(tài)存在于鐵素體基體或晶界上叫游離滲碳體，一般有顆粒狀和網(wǎng)狀兩種形態(tài)。97 如何區(qū)分淬火試樣中有時(shí)出現(xiàn)的未溶鐵素體和先共析鐵素體？答：未溶鐵素體是淬火溫度不夠或保溫時(shí)間不足產(chǎn)生的鐵素體。它呈顆粒狀或塊狀，邊界較圓滑，常呈凹陷狀。而先共析鐵素體是淬火冷卻速度較小形成的鐵素體，是奧氏體先共析分解產(chǎn)物，它較細(xì)薄且多輪廓，往往沿晶界呈網(wǎng)絡(luò)狀，有時(shí)其周圍伴有非淬硬組織。98 從組織上，如何區(qū)分40、40Cr鋼熱軋棒材？答：40、40Cr鋼熱軋棒材組織均為F+P，但是40Cr鋼中含約1%Cr,它使相圖點(diǎn)左移，使CCT曲線稍右移，結(jié)果導(dǎo)致40Cr鋼空冷后鐵素體含量略少，珠光體量稍多，并且更為細(xì)密，可通過對比初步區(qū)分。99 45鋼淬火后硬度偏低，金相檢驗(yàn)可以區(qū)別哪些原因？答：可以區(qū)別下述幾種常見的原因：a) 表層脫碳b) 淬火冷卻速度不足，形成的屈氏體或鐵素體一般沿奧氏體晶界分布c) 淬火加熱不足未溶鐵素體一般呈凹塊狀100 金相檢驗(yàn)中如何區(qū)分鋼件是過熱還是過燒？答：過熱特征是奧氏體晶粒顯著粗化，且可見較粗大魏氏組織。過燒不僅奧氏體晶粒極為粗大，而且發(fā)生晶界氧化，甚至局部晶界發(fā)生熔融現(xiàn)象。101 滲碳后直接淬火，其表層（含1%C）和心部（含0.2%C）馬氏體的形態(tài)右什么不同？答：表層形成以針片狀為主的馬氏體，心部形成板條狀馬氏體，過度區(qū)是混合型馬氏體。102 淬火工藝中形成的冷熱裂紋如何區(qū)分？答：淬火熱裂紋是加熱或保溫過程中加熱速度過快或溫度過高而產(chǎn)生的。特征是裂紋曲折，細(xì)小裂紋或尾部可見沿晶分布，裂紋內(nèi)常存在氧化皮，有時(shí)裂紋邊緣有脫碳。冷裂紋則主要由冷卻過分劇烈或淬火后未及時(shí)回火，淬火應(yīng)力引起的裂紋，裂紋挺直多分叉，穿晶擴(kuò)展，裂紋內(nèi)無氧化皮，邊緣組織無脫碳現(xiàn)象。103 中碳鋼淬火后為什么有時(shí)會(huì)在晶界上出現(xiàn)屈氏體？特征是什么？答：中碳鋼淬透性較差，當(dāng)工件直徑較大或冷卻速度不夠快時(shí)會(huì)在晶界處先析出屈氏體，它呈團(tuán)狀分布，較易受蝕而呈黑色。104 如何區(qū)