(桂電)機械工程材料試卷及答案

1、試卷一一、選擇題（每小題1分，共15分）1、碳溶入Fe中形成的間隙固溶體稱為鐵素體，其晶格類型是（ ）。A、體心立方晶格 B、面心立方晶格 C、密排六方晶格 D、其他晶格類型2、反復(fù)彎折鐵絲，鐵絲會越來越硬，最后會斷裂，這是由于產(chǎn)生了（ ）。A、固溶強化現(xiàn)象 B、彌散強化現(xiàn)象 C、加工硬化現(xiàn)象 D、時效強化現(xiàn)象3、晶界屬于一種（ ）。A、點缺陷 B、線缺陷 C、面缺陷 D、體缺陷4、固溶體的晶體結(jié)構(gòu)特點是（ ）。A、與溶劑相同 B、與溶質(zhì)相同 C、形成新的晶體類型 D、以上都不對5、鋼中常存的有害雜質(zhì)元素是（ ）。A、錳和硅 B、硫和磷 C、硅和硫 D、錳和磷6、建筑用鋼筋宜選用（ ）。A、高

2、碳鋼 B、中碳鋼 C、低碳鋼 D、工具鋼7、下列鋼淬硬性從高到低排列正確的是：（ ）A、40Cr60T8T12 B、40CrT12T860 C、6040CrT12T8 D、T12T86040Cr 8、正火T8鋼與完全退火T8鋼相比（ ）。A、前者珠光體更細密，故強度要低些 B、前者珠光體更細密，故強度要高些C、前者珠光體更粗大，故強度要低些 D、前者珠光體更粗大，故強度要高些9、若鋼中加入的合金元素能使C曲線左移，則將使鋼的淬透性（ ）。A、提高 B、降低 C、不改變 D、對小試樣堤高，對大試樣則降低10、鋼在淬火后獲得M組織的粗細主要取決于（ ）。A、奧氏體的本質(zhì)晶粒度 B、奧氏體的實際晶粒

3、度 C、奧氏體的起始晶粒度 D、奧氏體的孕育晶粒度。11、調(diào)質(zhì)處理是指（ ）。A、淬火+高溫回火 B、淬火+中溫回火 C、淬火+低溫回火 D、淬火+自然時效12、表面淬火應(yīng)采用（ ）。A、低碳成分鋼 B、中碳成分鋼 C、高碳成分鋼 D、工業(yè)純鐵13、可鍛鑄鐵的石墨形態(tài)是（ ）。A、片狀 B、團絮狀 C、球狀 D、蠕蟲狀14、根據(jù)金屬鋁的密度，它屬于（ ）。A、貴金屬     B、重金屬    C、輕金屬       D、稀有金屬15、下列牌號屬于黃銅的是（ ）。A、

4、ZCuSn10P1 B、ZCuZn38 C、ZCuPb15Sn8 D、QSi3-1二、填空題（每個空1分，共15分）1、面心立方晶格中，每個晶胞的原子個數(shù)為 。2、根據(jù)組成合金的各組元之間的相互作用不同，合金的結(jié)構(gòu)可分為兩大類，分別是 和 。3、金屬結(jié)晶的充分必要條件是 。4、鑄件細化晶粒的主要方法是 和 。5、一塊鋼材，鐵素體占41.6，珠光體58.4，則此鋼的含碳量約為 ；另一塊鋼材，珠光體占90%，滲碳體占10%，則此鋼的含碳量為 。得 分評卷人6、共析鋼加熱至Ac1時將發(fā)生 向 的轉(zhuǎn)變，其形成過程包括四個階段。7、在Fe-Fe3C相圖中，鋼與鑄鐵分界點的含碳量為 。8、.把兩個45鋼的

5、小試樣分別加熱到Ac1Ac3之間和Ac3以上溫度水冷淬火，所得到的組織前者為 ，后者為 。9、碳在鑄鐵中常以兩種形式存在：一種是 ，另一種是 。三、判斷題1、晶體缺陷的的共同之處是他們都能引起晶格畸變。（ ）2、Pb的熔點是327，則在-10進行變形加工時，屬于熱加工。（ ）3、金屬做塑性變形時，當滑移系相同，則滑移面的作用比滑移方向作用更大。（ ）4、雙相固溶體的塑性好。（ ）5、隨奧氏體中碳含量的增高，馬氏體轉(zhuǎn)變后，其中針狀馬氏體減少，板條狀馬氏體增多。（ ）6、表面淬火既能改變工件表面的化學(xué)成分，也能改善其心部組織與性能。（ ）7、淬透性好的鋼，其淬硬性也一定好。（ ）8、片狀珠光體的機

6、械性能主要決定于珠光體的含碳量。（ ）9、為了消除加工硬化便于進一步加工，常對冷加工后的金屬進行完全退火。（ ）10、由于鋼回火的加熱溫度在A1以下，所以淬火鋼在回火時沒有組織變化。（ ）11、淬火臨界冷卻速度是鋼獲得馬氏體的最小冷卻速度。（ ）12、第一類回火脆性不能消除。（ ）13、鑄件冷速快，越有利于石墨化。（ ）14、可鍛鑄鐵具有一定的塑性，可以進行鍛造加工。（ ）15、變形鋁合金的熱處理方式是固溶處理加時效處理。（ ）四、簡答題（共12分）1、為什么金屬單晶體各向異性，而金屬多晶體各向同性？（3分）2、含碳量不同的碳鋼怎么樣選擇淬火溫度？說明原因。（6分）3、簡述鑄件石墨化的三個階段

7、。（3分）五、看圖說明題（共7分）共析鋼加熱奧氏體化后，按圖中V1V4方式冷卻，指出圖中各點處的組織。（7分）六、綜合題（第1小題12分，共36分）1、有一批材料的牌號65Mn、16Mn、20Cr、40Cr、GGr15 、HT250、ZQSn-6-6-3、H90、T12、 Cr12MoV、QT700-2，現(xiàn)在制作一批零件，請選用合適的牌號，并說明相應(yīng)牌號中下劃線部分所指的意思。（12分）要制作的零件鋼號下劃線部分所指意思自行車支架汽車變速箱齒輪滾子軸承機床床身鋼片沖模水籠頭閥芯2、用40Cr制作某一傳動主軸，要求主軸具有一定的抗沖擊性，沿截面性能均勻一致，并且表面有足夠的硬度和耐磨性。（1）編

8、制簡明加工工藝路線；（2）說明各熱處理工藝的主要作用。（12分）3、根據(jù)鐵碳合金相圖計算：（1）、在室溫下，碳質(zhì)量分數(shù)為0.5%的相和組織組成物的相對數(shù)量。（2）、在室溫下，碳質(zhì)量分數(shù)為3.5%的組織組成物的相對數(shù)量。（3）室溫下，低溫萊氏體含量最多的鐵碳合金的碳質(zhì)量分數(shù)。（4）寫出共析轉(zhuǎn)變方程式（方程式中必須標有碳質(zhì)量分數(shù)）。（12分）1.一、選擇題（每小題1分，共15分）1、A 2、C 3、C 4、A 5、B 6、C 7、D 8、B 9、B 10、B 11、A 12、B 13、B 14、 C 15、B二、填空題1、4；2、固溶體；金屬化合物3、液態(tài)金屬必須過冷4、增加過冷度；變質(zhì)

9、處理5、0.45%；1.36%6、珠光體；奧式體7、2.11%8、馬氏體+鐵素體+殘余奧氏體；馬氏體殘余奧氏體9、滲碳體；石墨三、是非題（對打“”，錯打“×”，每題1分，共15分）1、 2、 3、× 4、× 5、× 6、× 7、× 8、× 9、× 10、× 11、× 12、 13、× 14、× 15、四、簡答題（12分）1、為什么金屬單晶體各向異性，而金屬多晶體各向同性？（3答：因為單晶體內(nèi)部原子按一定規(guī)律整齊地排列，并且晶體內(nèi)晶面和晶向上的原子分布和排列緊密程度不同，從而使

10、晶體內(nèi)在不同晶面和不同晶向上產(chǎn)生不同的性能，即呈現(xiàn)各向異性。（2分）多晶體由于由許多不同位向的晶粒組成，使晶粒的的各幾異性相互抵消，因此使多晶體性能不具有方向性，即各向同性。（1分）2、含碳量不同的碳鋼怎么樣選擇淬火溫度？說明原因。（6分）答：亞共析鋼的加熱溫度為AC3+3050（1分）。若加熱溫度低于AC1，則淬火冷卻時將得不到馬氏體（0.5分）。若加熱溫度在AC1和AC3之間，因為出現(xiàn)鐵素體F，冷卻轉(zhuǎn)變后的馬氏體中有鐵素體出現(xiàn)，使鋼的強度不如純馬氏體高（0.5分）。若溫度超過AC3太多，將使晶粒粗大，鋼的性能變脆（0.5分）。共析鋼和過共析鋼的加熱溫度為AC1+3050（1分）。若加熱溫度

11、低于AC1，則淬火冷卻時將得不到馬氏體（0.5分）。若加熱溫度高于ACcm，則奧氏體中溶入大量的Fe3C, 使得奧氏體的含碳量增高，馬氏體開始轉(zhuǎn)變溫度Ms和馬氏體轉(zhuǎn)變終了溫度Mf下降，需要多大的過冷度，容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力與開裂，并且又使鋼中A殘量增加；另一方面，加熱溫度過高，容易使晶粒變粗大（2分）。3、簡述鑄件石墨化的三個階段。（3分）答：第一階段：從液態(tài)中直接結(jié)晶出一次石墨和通過共晶反應(yīng)而形成的共晶石墨，也即從液態(tài)中生成石墨（1分）；第二階段：從鑄鐵的奧氏體A中析出二次石墨（1分）；第三階段：通過共析反應(yīng)，形成石墨（1分）。五、看圖說明題（7分）答：點處組織為：A過冷；點處組織為：P類型+A過

12、冷；點處組織為：P類型；點處組織為：B下；點處組織為：M+A殘；點處組織為：B下+A過冷；點處組織為：M+A殘+B下；（各1分）六、綜合題（共36分）1、（12分）要制作的零件鋼號下劃線部分所指意思自行車支架16Mn平均含碳量0.16%汽車變速箱齒輪20Cr平均含鉻量小于1.5%滾子軸承GGr15滾動軸承鋼機床床身HT250最小抗拉強度250MPa鋼片沖模Cr12MoV平均含鉻量12%水籠頭閥芯H90黃銅2、答：（1）下料正火（或退火）粗加工調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）精車表面淬火+低溫回火精磨。（3分） （2）熱處理工藝的主要作用如下： 正火（或退火）：主要為了消除毛坯應(yīng)力，降低硬度以改善切削

13、加工性，同時也均勻組織，細化晶粒，為以后的熱處理做組織準備。（3分） 調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）：淬火使提高整個零件的強度和硬度，高溫回火降低硬度、提高塑性，使心部具有足夠的韌性，消除淬火應(yīng)力、減少變形與開裂、減少脆性。（3分）表面淬火+低溫回火：表面淬火提高表面的硬度和耐磨性，低溫回火消除淬火應(yīng)力、減少變形與開裂、減少脆性。（3分）3、解：（1）相、Fe3C （1分） （1分）組織P、 （1分） （1分）（2）組織P、Le （1分） （1分） （1.5分） （1.5分）（3）低溫萊氏體含量最多的鐵碳合金的含碳量為4.3% （1 分）（4）含碳量0.77%，含碳量0.0218%，F(xiàn)e3C含碳量

14、6.69% （2分）試卷二一、 選擇題（每小題1分，共15分）A、黃銅 B、錫青銅 C、鋁青銅 D、鉛青銅1、晶面指數(shù)為（100）的晶面與晶向指數(shù)為100的晶向之間位置關(guān)系是（ ）。A、平行 B、垂直 C、相交45° D、共面2、晶體中原子一定規(guī)則排列的空間幾何圖形稱（ ）。A、晶粒       B、晶格      C、晶界         D、晶相3、實際生產(chǎn)中，金屬冷卻時（ ）。A、理論結(jié)晶溫

15、度總是低于實際結(jié)晶溫度   B、理論結(jié)晶溫度總是等于實際結(jié)晶溫度  C、理論結(jié)晶溫度總是大于實際結(jié)晶溫度   D、實際結(jié)晶溫度和理論結(jié)晶溫度沒有關(guān)系4、晶體中的位錯是一種（ ）。A、點缺陷 B、線缺陷 C、面缺陷 D、體缺陷5、通常鑄錠可由三個不同外形的晶粒區(qū)所組成，其晶粒區(qū)從表面到中心的排列順序為（ ）。A、細晶粒區(qū)柱狀晶粒區(qū)等軸晶粒區(qū)B、細晶粒區(qū)等軸晶粒區(qū)柱狀晶粒區(qū)C、等軸晶粒區(qū)細晶粒區(qū)柱狀晶粒區(qū)D、等軸晶粒區(qū)柱狀晶粒區(qū)細晶粒區(qū)6、在鐵碳合金平衡組織中，塑性最好的是（ ）。A、F B、A C、P D、Le7、在淬火鋼中，

16、當含碳量增加到0.6以后，隨含碳量的增加，硬度增加緩慢，這是因為（ ）。A、隨含碳量的增加，殘余奧氏體的量增多B、隨含碳量的增加，片狀馬氏體的量增多 C、隨含碳量的增加，淬火內(nèi)應(yīng)力增大 D、隨含碳量的增加，非馬氏體的量減少8、碳含量為Wc4.3的鐵碳合金具有良好的（ ）。A、可鍛性 B、切削加工性能 C、可焊性 D、鑄造性能9、消除加工硬化應(yīng)采取的熱處理工藝是（ ）。A、去應(yīng)力退火 B、再結(jié)晶退火 C、球化退火 D、擴散退火10、下列鋼淬透性高低排列順序正確的是（ ）。A、T84520CrMnTi20 B、20CrMnTi2045T8 C、20CrMnTiT84520 D、20CrMnTiT8

17、204511、以60Si2Mn 鋼制造的彈簧，淬火后經(jīng)450回火獲得（ ）組織， 從而具有高的彈性極限。A、回火馬氏體 B、回火屈氏體 C、回火索氏體 D、回火鐵素體12、鋼在淬火后獲得M組織的粗細主要取決于（ ）。A、奧氏體的本質(zhì)晶粒度 B、奧氏體的實際晶粒度 C、奧氏體的起始晶粒度 D、奧氏體的孕育晶粒度。13、下列鋼鐵材料中切削性能較好的是（ ）。A、工業(yè)純鐵 B、45鋼 C、白口鑄鐵 D、T12A鋼14、灰鑄鐵的石墨形態(tài)是（ ）。A、片狀 B、團絮狀 C、球狀 D、蠕蟲狀15、我國古代遺留下來的文物如銅鏡、銅鐘等物件是人類最早應(yīng)用的合金（ ）制造的。A、黃銅 B、錫青銅 C、鋁青銅 D

18、、鉛青銅二、填空題（每個空1分，共15分）1、體心立方晶格中，每個晶胞的原子個數(shù)為 。2、固溶體主要分為 和 。3、金屬結(jié)晶過程中，晶核形成的方式主要有兩種，分別是 和 。4、T8MnA該牌號是 鋼，其中“A”的含義是 。5、F和A分別是碳在 和 中所形成的間隙固溶體。6、一塊鋼材，鐵素體占41.6，珠光體58.4，則此鋼的含碳量約為 ；另一塊鋼材，珠光體占90%，滲碳體占10%，則此鋼的含碳量為 。7、.把兩個T12鋼的小試樣分別加熱到Ac1ACcm之間和Ac1以下溫度水冷淬火，所得到的組織前者為 ，后者為 。8、影響鑄件石墨化的因素主要有 和 。 三、是非題（對打“”，錯打“×”

19、，每小題1分，共15分）1、金屬單晶體呈各向同性。（ ）2、Sn的熔點是232，則在-10進行變形加工時，屬于熱加工。（ ）3、固溶體的強度和硬度比溶劑的強度和硬度高。（ ）4、滲碳體是鋼中的強化相，所以鋼的組織中滲碳體量越多，強度也越高。（ ）5、共析鋼等溫淬火得到的組織是馬氏體與殘余奧氏體。（ ）6、鐵碳合金平衡結(jié)晶時，只有成分為 0.77%的共析鋼才能發(fā)生共析反應(yīng)。（ ）7、珠光體、索氏體、屈氏體都是鐵素體和滲碳體組成的機械混合物。（ ）8、馬氏體轉(zhuǎn)變是通過切變完成的，而不是通過形核和長大來完成的。（ ）9、工件滲碳后必須進行熱處理。（ ）10、正火的冷卻速度比退火快，故同一鋼種經(jīng)正火處

20、理后的組織較細，其強度、硬度比退火高。（ ）11、低碳鋼或高碳鋼為便于進行機械加工，可預(yù)先進行球化退火。（ ）12、第二類回火脆性不能消除。（ ）13、灰口鑄鐵在第一階段和第三階段石墨化過程都得到充分進行。（ ）14、鋁合金不能通過熱處理的方向來提高其性能。（ ）15、黃銅的耐蝕性比青銅差。（ ）四、簡答題（共12分）1、鋼材在熱變形加工（鍛造）時，為什么不出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象？（4分）2、試說明淬火鋼中出現(xiàn)殘余奧氏體的原因是什么，采用什么工藝能將之消除。（4分）3、鑄鐵性能的特點是什么？（4分）五、看圖說明題（共7分）共析鋼加熱奧氏體化后，按圖中V1V4方式冷卻，指出圖中各點處的組織。（7分）六

21、、綜合題（共36分）1、有一批材料的牌號65Mn、12Mn、20Cr、40Cr、GGr20 、HT300、ZQSn-6-6-3、H80、T12、 W18Cr4V、QT700-2，現(xiàn)在制作一批零件，請選用合適的牌號，并說明相應(yīng)牌號中下劃線部分所指的意思。（12分）要制作的零件鋼號下劃線部分所指意思板狀彈簧連桿螺栓滑動軸承襯套機床床身小錘頭低壓鍋爐2、用20CrMnTi制造汽車變速箱齒輪的齒輪，其工藝路線如下：鍛造正火加工齒形局部鍍銅滲碳預(yù)冷淬火低溫回火噴丸處理研磨。請回答該工藝路線中：（1）正火熱處理的目的是什么？（2）滲碳+淬火+低溫回火熱處理的目的是什么？滲碳后是不是一定要進行回火處理？（3

22、）為什么要進行噴丸處理？（4）淬火前為什么進行預(yù)冷？（12分）3、根據(jù)鐵碳合金相圖計算：（1）、在室溫下，碳質(zhì)量分數(shù)為1.5%的相和組織組成物的相對數(shù)量。（2）、在室溫下，碳質(zhì)量分數(shù)為4%的組織組成物的相對數(shù)量。（3）指出最不容易產(chǎn)生晶內(nèi)偏析的成分。（4）寫出共析轉(zhuǎn)變方程式（方程式中必須標有碳質(zhì)量分數(shù)）。（12分）.一、選擇題（每小題1分，共15分）1、B 2、B 3、C 4、B 5、A 6、B 7、A 8、D 9、B 10、C 11、B 12、B 13、B 14、 A 15、B二、填空題（每個空1分，共15分）1、2；2、間隙固溶體；置換固溶體3、自發(fā)形核；非自發(fā)形核4、碳素工具；

23、高級優(yōu)5、-Fe；-Fe6、0.45%；1.36%7、馬氏體+殘余奧氏體+滲碳體；珠光體+滲碳體8、化學(xué)成分；冷卻速度三、是非題（對打“”，錯打“×”，每題1分，共15分）1、× 2、 3、 4、× 5、× 6、× 7、 8、× 9、 10、 11、× 12、× 13、× 14、× 15、四、簡答題（12分）1、鋼材在熱變形加工（鍛造）時，為什么不出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象？（4分）答：鋼材在熱變形加工（鍛造）時，因為在再結(jié)晶溫度以上進行的，產(chǎn)生再結(jié)晶現(xiàn)象，破碎、拉長的晶粒在變形金屬內(nèi)重新進行生核和晶核長

24、大，使金屬的組織恢復(fù)到變形前的狀態(tài)，各種性能也恢復(fù)到變形前的狀態(tài)，強度、硬度和塑性與變形前基本保持不變。2、試說明淬火鋼中出現(xiàn)殘余奧氏體的原因是什么，采用什么工藝能將之消除。（4分）答：淬火鋼中出現(xiàn)殘余奧氏體的原因是：馬氏體轉(zhuǎn)變是在一定溫度范圍內(nèi)（Ms-Mf），連續(xù)冷卻的任何停頓和減慢，都增大奧氏體的穩(wěn)定性和殘余奧氏體的量；另外馬氏體形成時體積膨脹，對未轉(zhuǎn)變的奧氏體構(gòu)成大的壓應(yīng)力，也使馬氏體轉(zhuǎn)變不能進行到底，而總要保留一部分不能轉(zhuǎn)變的（殘余）奧氏體。（3分）采用回火工藝能將之消除。（1分）3、鑄鐵性能的特點是什么？（4分）答：鑄造性能好（1分），強度和塑性低（1分），切削加工性好（0.5分），

25、減磨性好（0.5分）、消振性好（0.5分）、低的缺口敏感性（0.5分）。五、看圖說明題（7分）答：點處組織為：A過冷；點處組織為：P類型+A過冷；點處組織為：P類型；點處組織為：B下；點處組織為：M+A殘；點處組織為：B下+A過冷；點處組織為：M+A殘+B下；（各1分）六、綜合題（共36分）1、（12分）要制作的零件鋼號下劃線部分所指意思板狀彈簧65Mn平均含錳量小于1.5%連桿螺栓40Cr平均含碳量為0.4%滑動軸承襯套ZQSn-6-6-3鑄件機床床身HT300最底抗拉強度300MPa小錘頭T12平均含碳量為1.2%低壓鍋爐12Mn平均含碳量為0.12%2答：（1）正火（或退火）：主要為了消

26、除毛坯應(yīng)力，降低硬度以改善切削加工性，同時也均勻組織，細化晶粒，為以后的熱處理做組織準備。（3分）（2）滲碳+淬火+低溫回火是為了增強材料性能，提高整個零件強度和韌性，極大提高表層的強度、硬度和耐磨性，并且消除淬火內(nèi)應(yīng)力，防止淬火后變形和開裂，穩(wěn)定材料組織。滲碳后要進行淬火熱處理，淬火熱處理之后要進行回火處理。（4分）（3）噴丸處理是為了使工件表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，以提高工件抗疲勞強度。（2分）（4）滲碳合金鋼淬火前進行預(yù)冷是為了減小淬火時產(chǎn)生的熱應(yīng)力，防止或減少變形和開裂；并且，在預(yù)冷中從滲碳層析出碳化物，提高滲碳層中馬氏體轉(zhuǎn)變開始溫度，淬火后減少殘余奧氏體的量，并且有顆粒狀硬質(zhì)碳化物，提高硬

27、度和耐磨性。（3分）3、（12分）解：（1）相、Fe3C （1分） （1分）組織P、 （1分） （1分）（2）組織P、Le （1分） （1分） （1.5分） （1.5分）（3）最不容易產(chǎn)生晶內(nèi)偏析鐵碳合金的含碳量為4.3% （1分）（4）含碳量0.77%，含碳量0.0218%，F(xiàn)e3C含碳量6.69% （2分）試卷三一、名詞解釋題(每小題4分，共20分)1、 加工硬化2、 過冷奧氏體3、 調(diào)質(zhì)處理4、 位錯與位錯密度5、 冷變形加工和熱變形加工二、選擇題(每小題2分，共30分)1、冷變形金屬經(jīng)再結(jié)晶退火后, 力學(xué)性能的變化是( )。 A、強度、硬度降低，塑性、韌性升高 B、強度、硬度升高，塑性

28、、韌性降低 C、強度、硬度、塑性、韌性都升高 D、強度、硬度、塑性、韌性都降低2、確定碳鋼淬火加熱溫度的基本依據(jù)是( )。 A、Fe-Fe3C相圖 B、“C”曲線圖 C、淬透性曲線圖3、上貝氏體和下貝氏體的力學(xué)性能相比, ( )。 A、上貝氏體具有較高強度和韌性 B、下貝氏體具有較高強度和韌性 C、兩者均具有較高強度和韌性4、碳素工具鋼和低合金刃具鋼的預(yù)先熱處理宜采用（ ）。A、球化退火 B、完全退火 C、調(diào)質(zhì)5、機床主軸要求具有良好的綜合力學(xué)性能，制造時，應(yīng)選用的材料及熱處理工藝是（ ）。A20鋼，淬火+高溫回火 B45鋼，淬火+高溫回火CT8鋼，淬火+高溫回火 D45鋼，正火6、碳在-Fe

29、鐵中形成的過飽和固溶體稱為( )。A馬氏體 B鐵素體 C貝氏體 D珠光體7、在面心立方晶格中，原子密度最大的晶向是( )。A<100> B<110> C<111> D1118、在體心立方晶格中，原子密度最大的晶面是( )。A100 B110 C111 D <111>9、奧氏體是( )。A碳在-Fe鐵中的間隙固溶體 B碳在-Fe鐵中的間隙固溶體 C碳在-Fe鐵中的有限固溶體 10、二次滲碳體是從( )。A鋼液中析出 B鐵素體中析出C奧氏體中析出 D萊氏體中析出11、冷變形時，隨著變形量的增加，金屬中的位錯密度( )。A增加 B降低 C無變化 D先增

30、加后降低12、冷變形金屬，隨著變形量的增加( )。A強度增加，塑性增加 B強度增加，塑性降低C強度降低，塑性降低 D強度降低，塑性增加13、多晶體金屬的晶粒越細，則( )。A強度越高，塑性越好 B強度越高，塑性越差C強度越低，塑性越好 D強度越低，塑性越差14、鋼在淬火后所獲得的馬氏體組織的粗細主要取決于( )。A奧氏體的本質(zhì)晶粒度 B奧氏體實際晶粒度C奧氏體起始晶粒度 D加熱前的原始組織15、調(diào)質(zhì)處理后可獲得綜合力學(xué)性能好的組織是( )。A回火馬氏體 B回火托氏體C回火索氏體 D索氏體三、填空題(每小題2分，共10分)1、20鋼在室溫下組織為；在770時組織為；在920時組織為；共析鋼等溫淬

31、火組織為。2、材料常用的塑性指標有和兩種。3、金屬晶格的基本類型有 、 、 三種。4、室溫下wC=0.9%的碳鋼比wC1.2%的碳鋼強度 。5、實際金屬晶體中存在有點缺陷、和。四、判斷題(每小題2分，共20分)( )1、同一鋼材在相同的加熱條件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。( )2、鋼的耐蝕性要求愈高，碳的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)愈高。( )3、過冷奧氏體的冷卻速度越快，鋼冷卻后的硬度越高。( )4、非晶體具有各向異性的特點。( )5、金屬材料的力學(xué)性能，是由其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)決定的。( )6、一般來說，晶體內(nèi)滑移面和滑移方向越多，則金屬的塑性變形越好。( )7、所謂本質(zhì)細晶粒鋼，就是說它在任

32、何加熱條件下晶粒均不粗化。( )8、化學(xué)熱處理既改變工件表面的化學(xué)成分，又改變其表面組織。( )9、鑄鐵可以通過再結(jié)晶退火使晶粒細化，從而提高其力學(xué)性能。( )10、調(diào)質(zhì)和正火兩種熱處理工藝所獲得的組織分別為回火索氏體和索氏體，它們的區(qū)別在于碳化物的形態(tài)差異。五、綜合分析題(每小題10分，共20分)1、 現(xiàn)有A、B兩種鐵碳合金，A的平衡組織中珠光體占58.5%、鐵素體占41.5%；B的平衡組織中珠光體占92.7%、二次滲碳體占7.3%，請問：（1） 這兩種合金按平衡組織的不同個屬于鐵碳合金相圖上的哪一類鋼？(3分)（2） 這兩種合金的碳質(zhì)量分數(shù)各為多少，如果是優(yōu)質(zhì)碳素鋼，鋼號分別是什么？（4分

33、）（3） 如果分別用這兩種鋼制造機械零件或工具，應(yīng)分別采用何種最終熱處理工藝？（3分）2、默畫簡化出鐵碳相圖，并標注出所有溫度和成分點。（10分）3.一、1、加工硬化：金屬材料在再結(jié)晶溫度以下塑性變形時強度和硬度升高，而塑性和韌性降低的現(xiàn)象。又稱冷作硬化。2、過冷奧氏體：處于臨界點A1以下的不穩(wěn)定的將要發(fā)生分解的奧氏體。3、調(diào)質(zhì)處理：淬火后再進行的高溫回火或淬火加高溫回火。4、位錯與位錯密度：晶體中某處有一列或若干列原子發(fā)生了有規(guī)律的錯排而造成的晶格畸變區(qū)稱為位錯；位錯密度指單位體積中所包含的位錯線總長度或穿過單位截面積的位錯線數(shù)。5、冷變形加工和熱變形加工：冷變形加工指在再結(jié)晶溫度以下的變形

34、加工；而熱變形加工指在再結(jié)晶溫度以上的變形加工。二、選擇題1、(A) 2、(B) 3、(B)4、（A）5、（B）6、（A）7、（B）8、（B）9、（B）10、（C）11、（A）12（B）13、（A）14、（B）15、（C）三、填空題1、F+P F+A A 下貝氏體2、斷后伸長率 斷面收縮率3、面心立方 體心立方 密排立方4、高5、線缺陷 面缺陷四、判斷題1、()2、()3、()4、()5、（） 6、（）7、()8、（）9、()10、（）五、綜合分析題1、（1）亞共析鋼和過共析鋼（3分）（2）設(shè)A鋼的碳質(zhì)量分數(shù)為Wc1 P%=Wc1/0.77%=58.5%Wc1=0.77%×58.5%

35、=0.45%或F%=（0.77%-Wc1）/0.77%=41.5%Wc1=0.77%-0.77%×41.5%=0.45%A鋼的碳質(zhì)量分數(shù)為0.45%。設(shè)B鋼的碳質(zhì)量分數(shù)為Wc2 P%=（6.69%-Wc2）/（6.69%-0.77%）=92.7%Wc2=6.69%-（6.69%-0.77%）×92.7%=1.2%或Cm%= （Wc2-0.77%）/（6.69%-0.77%）=7.3%Wc2=(6.69%-0.77%)×7.3%+0.77%=1.2%所以A,B含碳量分別為0.45%，1.2%；鋼號分別是45，T12（4分）（3）調(diào)質(zhì)；淬火+回火（3分）2、試卷四一、

36、名詞解釋題(每小題4分，共20分)1淬硬性2固溶強化3奧氏體、過冷奧氏體與殘余奧氏體4位錯與位錯密度5鐵素體、滲碳體和珠光體二、選擇題(每小題2分，共30分)1、鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后的室溫組織是( )。 A. 回火馬氏體 B. 回火貝氏體 C. 回火托氏體 D. 回火索氏體2、材料的剛度與( )有關(guān)。 A. 彈性模量 B. 屈服強度 C. 抗拉強度 D伸長率3、共析鋼正常的淬火溫度為 ( )°C。 A. 850 B. 727 C. 760 D12804、T10鋼碳的質(zhì)量分數(shù)為（ ）。A.1.0% B.0.1% C.0.01% D10%5、機床主軸要求具有良好的綜合力學(xué)性能，制造時，應(yīng)選用的

37、材料及熱處理工藝是（ ）。A20鋼，淬火+高溫回火 B45鋼，淬火+高溫回火CT8鋼，淬火+高溫回火 D45鋼，正火6、碳在-Fe鐵中形成的過飽和固溶體稱為( )。A馬氏體 B鐵素體 C貝氏體 D珠光體7、布氏硬度值的表示符號是( )。AHRC BHV CHR DHBW8、在體心立方晶格中，原子密度最大的晶面是A100 B110 C111 D <111>9、制造手工鋸條應(yīng)采用( )。A45鋼淬火+低溫回火 B65Mn淬火+中溫回火 CT12鋼淬火+低溫回火 D9SiCr淬火+低溫回火10、影響淬火后殘余奧氏體量的主要因素是( )。A鋼材本身的含碳量 B奧氏體含碳量C加熱時保溫時間

38、D加熱速度11、直徑為10mm的45鋼棒，加熱至850°C投入水中，其顯微組織為( )。AM BM+F CM+A殘 DM+P12、過共析鋼的正常淬火加熱溫度是( )。AAccm+（3050）°C BAc3+（3050）°C CAc1+（3050）°C DAc1-（3050）°C 13、為提高零件的疲勞強度，希望零件表面存在一定殘余壓應(yīng)力，應(yīng)選用( )。A正火 B調(diào)質(zhì) C表面熱處理 D淬火+低溫回火14、合金滲碳鋼常用熱處理工藝是( )。A滲碳+淬火+低溫回火 B淬火+中溫回火C滲碳+淬火+高溫回火 D淬火+低溫回火15、調(diào)質(zhì)處理后可獲得綜合力學(xué)

39、性能好的組織是( )。A回火馬氏體 B回火托氏體C回火索氏體 D索氏體三、填空題(每小題2分，共10分)1、鋼的質(zhì)量是按和含量高低進行分類的。2、和是金屬塑性變形的兩種基本方式。3、形變強化是一種非常重要的強化手段，特別是對那些不能用 方法來進行強化的材料。通過金屬的 可使其 和 顯著提高。4、鐵素體的晶格結(jié)構(gòu)是 奧氏體的晶格結(jié)構(gòu)是 。5、多晶體金屬塑性變形時，每個晶粒的塑變只有受到一定大小的 作用才會發(fā)生，塑性變形的重要方式是 。四、判斷題(每小題2分，共20分)( )1、鋼中合金元素含量越多，則淬火后鋼的硬度越高。( )2、某鋼材加熱條件相同時，小件比大件的淬透性好。( )3、過冷奧氏體的

40、冷卻速度越快，鋼冷卻后的硬度越高。( )4、金屬的加工硬化是指金屬冷變形后強度和塑性提高的現(xiàn)象。( )5、為使45鋼工件具備良好的綜合力學(xué)性能，通常應(yīng)在粗機械加工后進行調(diào)質(zhì)處理。( )6、低碳鋼或高碳鋼件為便于進行切削加工，可預(yù)先進行球化退火。( )7、再結(jié)晶過程是一種沒有晶格類型變化的特殊結(jié)晶過程。( )8、凡是由液體凝固為固體的過程都是結(jié)晶過程。( )9、用Q345鋼制造的自行車車架，比用Q235A鋼制造的輕。( )10、鑄鐵不能進行熱處理五、綜合分析題(每小題10分，共20分)1、 現(xiàn)有A、B兩種鐵碳合金，A的平衡組織中珠光體占75%、鐵素體占25%；B的平衡組織中珠光體占92%、二次滲

41、碳體占8%，請問：（4） 這兩種合金按平衡組織的不同個屬于鐵碳合金相圖上的哪一類鋼？(4分)（5） 這兩種合金的碳質(zhì)量分數(shù)各為多少？（6分）2、默畫簡化出鐵碳相圖，并標注出所有溫度和成分點。（10分）4.一、名詞解釋題（每小題4分，共20分）1、淬硬性：鋼在淬火后獲得馬氏體的最高硬度。2、固溶強化：融入固溶體中的溶質(zhì)原子造成晶格畸變，晶格畸變增大了位錯運動的阻力，使滑移難以進行，從而使合金固溶體的強度與硬度增加。這種通過融入某種溶質(zhì)元素來形成固溶體而使金屬強化的現(xiàn)象稱為固溶強化。在溶質(zhì)原子濃度適當時，可提高材料的強度和硬度，而其韌性和塑性卻有所下降。3、奧氏體、過冷奧氏體與殘余奧氏體：奧氏體指

42、在A1溫度以上，處于穩(wěn)定狀態(tài)的奧氏體；過冷奧氏體指處于A1溫度以下，存在時間很短暫、不穩(wěn)定的奧氏體；殘余奧氏體指伴隨馬氏體轉(zhuǎn)變淬火后尚未轉(zhuǎn)變，被迫保留下來的奧氏體。4、位錯與位錯密度：晶體中某處有一列或若干列原子發(fā)生了有規(guī)律的錯排而造成的晶格畸變區(qū)稱為位錯；位錯密度指單位體積中所包含的位錯線總長度或穿過單位截面積的位錯線數(shù)。5、鐵素體、滲碳體和珠光體：鐵素體指碳溶入Fe中形成的間隙固溶體；滲碳體指鐵和碳形成的具體復(fù)雜晶格的間隙化合物；珠光體指共析轉(zhuǎn)變得到的鐵素體和滲碳體的機械混合物。 二、選擇題（每小題2分，共30分）1、(D) 2、(A) 3、(C)4、（A）5、（B）6、（A）7、（D）8

43、、（B）9、（C）10、（B）11、（C）12（C）13、（C）14、（A）15、（C）三、填空題（每小題2分，共10分）1、S P 2、孿生 滑移3、熱處理 塑性變形 強度 硬度4、體心立方 面心立方5、切應(yīng)力 滑移四、判斷題（每小題2分，共20分）1、()2、()3、()4、()5、（） 6、（）7、()8、（）9、()10、（）五、綜合分析題(每小題10分，共20分)1、（1）A：亞共析鋼；B：過共析鋼 （2）設(shè)A鋼的碳質(zhì)量分數(shù)為Wc1 P%=Wc1/0.77%=75%Wc1=0.77%×75%=0.58%或F%=（0.77%Wc1）/0.77%=25%Wc1=0.77%-0.

44、77%×25%=0.58%A鋼的碳質(zhì)量分數(shù)為0.58%。設(shè)B鋼的碳質(zhì)量分數(shù)為Wc2 P%=（6.69%-Wc2）/（6.69%-0.77%）=92%Wc2=6.69%-（6.69%-0.77%）×92%=1.24%或Cm%= （Wc2-0.77%）/（6.69%-0.77%）=85%Wc2=6.69%-0.77%=1.24%B鋼的碳質(zhì)量分數(shù)為1.24%2、試卷五一、填空題（每小題1分，共15分）1、下列晶面指數(shù)與晶向指數(shù)之中，（ ）所代表的位置關(guān)系是相互垂直。A、（111）與100 B、（111）與111 C、（123）與111 D、（001）與1002、每個體心立方晶胞中

45、的原子數(shù)目為（ ）。A、1 B、2 C、3 D、63、晶界、亞晶界是實際晶體材料晶體缺陷中的（ ）。A、點缺陷 B、線缺陷 C、面缺陷 D、以上答案全不對4、冷加工和熱加工是以（ ）溫度為界限區(qū)分的。A、結(jié)晶 B、再結(jié)晶 C、熔點   D、室溫5、奧氏體是碳溶解在（ ）中所形成的間隙固溶體。A、-Fe    B、-Fe    C、-Fe    D、-Fe6、會使碳鋼產(chǎn)生熱脆性的雜質(zhì)是（ ）。A、錳 B、硅 C、硫 D、磷7、機械制造中，T10鋼常用來制造（ ）。A、軸 B、刀具 C、軸承 D、齒輪8、共析鋼過冷奧氏體在Ac1

46、溫度以下550oC溫度以上范圍內(nèi)發(fā)生等溫轉(zhuǎn)變，其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為（ ）。A、貝氏體 B、馬氏體    C、珠光體   D、低溫萊氏體9、要消除碳素工具鋼中網(wǎng)狀的二次慘碳體應(yīng)采用的熱處理工藝是（ ）。A、正火 B、淬火 C、高溫回火 D、完全退火10、影響鋼的淬硬性的主要因素是（ ）。A、合金元素的質(zhì)量分數(shù) B、淬火介質(zhì) C、加熱溫度 D、碳的質(zhì)量分數(shù)11、鋼中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其C曲線右移，從而（ ）。A、增大臨界冷卻速度 B、增加淬透性C、減小其淬透性 D、增大其淬硬性12、用40Cr制造連桿螺栓，要求得到良好的綜合機械性能，采用的熱處理工藝是（ ）。A、淬火+低溫回火 B、滲碳+淬火+低溫回火 C、表面淬火+高溫回火 D、調(diào)質(zhì)處理13、機床床身應(yīng)采用（ ）材料制造。A、灰口鑄鐵 B、球墨鑄鐵 C、可鍛鑄鐵 D、蠕墨鑄鐵14、