金屬學(xué)歷年題整合版

一、判斷題（正確打“√”、錯誤打“×”。每題1分，共10分）1、在硬度測量方法中，布氏硬度（HB）常用來測量較軟的材料，而洛氏硬度（HRC）常用來測量較硬的材料。（）2、在立方晶系中，（111）。（）3、晶體中存在位錯時將導(dǎo)致其強度的降低。（）4、間隙相是溶質(zhì)原子溶入溶劑晶格形成的固溶體。（）5、物質(zhì)液體結(jié)晶過程，就是不斷形成晶核和晶核不斷長大的過程。（）6、在平衡狀態(tài)下，碳鋼的強度（b）隨其含碳量的增加而增加。（）7、面心立方晶體可以沿晶面的晶向滑移。（）8、馬氏體是一種硬而脆的組織。（）9、除Co外，所有溶入奧氏體的合金元素都能提高鋼的淬透性。（）10、在1Cr18Ni9Ti中，Ti的作用是細(xì)化晶粒。（）2、金屬的結(jié)晶過程是晶核形成并不斷長大的過程。（）3、體心立方晶體可以沿(晶面上的[111]晶向滑移。（）4、。（）5、退火態(tài)鐵碳合金室溫下的組織均為鐵素體加滲碳體。（）6、鋼中合金元素含量越多，則淬火后鋼的硬度越高。（）7、）8、馬氏體、貝氏體、屈氏體都是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物。（）9、T12鋼與20CrMnTi鋼相比較，淬透性和淬硬性均較低。（）10、在常溫下，金屬的晶粒越細(xì)，則強度越高，塑性、韌性越好。（）1、在立方晶系中，(111)[110]。（）7、鋼中合金元素含量越多，則淬火后鋼的硬度越高。（）8、具有低溫回火脆性的鋼，從回火溫度快冷至室溫即可避免產(chǎn)生回火脆性。（）9、表面淬火既能改變鋼的表面化學(xué)成分和性能，又能改善其心部的組織與性能。（）10、在灰鑄鐵中，碳主要以石墨形式存在。（）1、在面心立方晶格中，(111)[111]。（）3、鋼從奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體時體積要縮小。（）5、分級淬火的主要目的是為了得到強韌性均很好的下貝氏體。（）7、在常溫下，金屬的晶粒越細(xì)，則強度、硬度越高，塑性、韌性越低。（）8、判斷鋼質(zhì)量的優(yōu)劣，不是依據(jù)鋼中碳和合金元素含量多少，而是依據(jù)鋼中所含有害元素硫、磷和氧的含量。（）9、板條馬氏體的亞結(jié)構(gòu)為高密度位錯，針狀馬氏體則為孿晶，前者性能強韌，后者硬脆。（）10、灰鑄鐵具有鋼的基體，可以通過熱處理大幅度提高其強度。（）1、高聚物混合體系亦被稱為高分子合金。（）4、形成化合物的原子間的鍵能越大則化合物的熔點越高。（）6、在平衡狀態(tài)下，碳鋼的強度（sb）隨其含碳量的增加而增加。（）8、材料結(jié)構(gòu)的變化必然引起其物理化學(xué)性能的變化。（）9、C-Z法單晶硅生長是自發(fā)形核勻相反應(yīng)。（）10、所有的鋼的鑄態(tài)組織中都沒有萊氏體。（）1、材料的化學(xué)成分就決定了材料的性能。（）2、在立方晶系中，（111）^。（）3、晶體中存在位錯時將導(dǎo)致其強度的降低。（）4、材料的滑移系越多，則其塑性越好。（）5、物質(zhì)液體結(jié)晶過程，就是不斷形成晶核和晶核不斷長大的過程。（）6、在平衡狀態(tài)下，碳鋼的強度（sb）隨其含碳量的增加而增加。（）7、面心立方晶體可以沿晶面的晶向滑移。（）8、合金鋼的S點左移，意味著其共析含碳量的降低。（）9、一般單晶體材料都是各向異性的。（）10、碳化物的化學(xué)鍵性越強其硬度越高。（）三、填空題（每空1分，共24分）1、常見純金屬的晶體結(jié)構(gòu)有、、和三種。2、金屬晶體中常見的點缺陷有；線缺陷是；最主要的面缺陷是。3、金屬塑性變形的兩種基本方式是和。4、鋼的奧氏體化分為、、和等四個基本過程。5、球化退火是使鋼中球狀化的退火工藝，主要用于鋼和鋼，其目的在于調(diào)整，改善性能，并可為后面的工序作組織準(zhǔn)備。6、鋼鐵材料中的馬氏體常見組織形態(tài)有和，其亞結(jié)構(gòu)分別是和。7、在白口鑄鐵中碳主要以的形式存在，而在灰口鑄鐵中碳主要以的形式存在。1、面心立方晶胞原子數(shù)是，原子半徑是，致密度為；體心立方晶胞原子數(shù)是，原子半徑是，致密度為；密排六方晶胞原子數(shù)是，原子半徑是，致密度為。2、奧氏體是固溶體，它的晶體結(jié)構(gòu)是。3、在鐵碳合金中，低溫萊氏體是和所構(gòu)成的機(jī)械混合物。4、金屬塑性變形的兩種基本方式是和。5、根據(jù)共析鋼轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的不同，可將C曲線分為、和三個轉(zhuǎn)變區(qū)。6、調(diào)質(zhì)處理工藝是由加組成；所得組織是。7、40Cr鋼中Cr的主要作用是，W18Cr4V中W的主要作用是。1、體心立方晶胞原子數(shù)是，原子半徑是，致密度為，配位數(shù)為。3、結(jié)晶的進(jìn)行是依靠兩個密切聯(lián)系的基本過程實現(xiàn)的，這兩個過程是和。8、鋼中的硫和磷是有害雜質(zhì)，硫的最大危害性是，磷的最大危害性是。2、隨鋼的含碳量的增加，其強度、硬度，塑性、韌性，焊接性能，耐蝕性能。3、晶體滑移的實質(zhì)是，滑移后位錯密度，經(jīng)再結(jié)晶退火后位錯密度。4、低碳馬氏體的金相顯微組織特征是；高碳馬氏體的金相顯微組織特征是。5、淬火鋼(C%0.2%)回火時，其組織將發(fā)生、、和等四個階段的變化。6、氮化件與滲碳件相比，前者比后者的表面硬度和耐磨性，疲勞強度，耐腐蝕能力，生產(chǎn)周期。7、40MnB鋼與40鋼比較，淬透性好，9SiCr與W18Cr4V比較，紅硬性高。8、1Cr18Ni9Ti中的Ti的主要作用是，20CrMnTi中的Ti的主要作用是。二、選擇題（每題1分，共10分）1、在面心立方晶格中，原子密度最大的面是（）A、{100}；B、{110}；C、{111}；D、{112}。2、純金屬結(jié)晶時，冷卻速度越快，則實際結(jié)晶溫度（）A、越低；B、越高；C、越接近理論結(jié)晶溫度；D、沒有變化。3、固溶體的晶體結(jié)構(gòu)是（）A、溶質(zhì)的晶型；B、溶劑的晶型；C、即非溶質(zhì)也非溶劑的晶型；D、上述說法均不對。4、鋼中的珠光體是（）A、單相固溶體；B、兩相混合物；C、間隙化合物；D、間隙相。5、為了改變工具鋼的硬度以便切削加工，可進(jìn)行（）A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、淬火。6、馬氏體的硬度主要取決于（）A、冷卻速度；B、加熱溫度；C、保溫時間；D、含碳量。7、對于精密量具，冷處理的主要作用是（）A、減少A殘，提高尺寸穩(wěn)定性；B、減少殘余應(yīng)力；C、減少A殘，提高耐磨性；D、上述說法均不對。8、W18Cr4V鋼1280oC淬火、560oC三次回火后的組織是（）A、回火屈氏體；B、下貝氏體、碳化物和殘余奧氏體；C、回火索氏體；D、回火馬氏體、碳化物和極少量殘余奧氏體。9、汽車、拖拉機(jī)的齒輪要求表面高硬度、高耐磨，心部具有良好的強韌性應(yīng)選用（）A、T8鋼經(jīng)淬火+低溫回火處理；B、40Cr鋼經(jīng)淬火+高溫回火處理；C、20CrMnTi鋼經(jīng)滲碳淬火+低溫回火處理；D、16Mn經(jīng)熱軋正火處理。10、T10鋼與20CrMnTi鋼相比較，T10鋼（）A、淬透性高，但淬硬性低；B、淬透性差，但淬硬性好；C、淬透性差，淬硬性也差；D、淬透性好，淬硬性也好。1、材料開始發(fā)生塑性變形的應(yīng)力值叫做材料的（）A、彈性極限；B、屈服強度；C、抗拉強度；D、疲勞強度。2、工程上使用的金屬材料一般都是（）A、各向異性的；B、各向同性的；C、偽各向異性的；D、偽各向同性的。3、在體心立方晶格中，原子密度最大的面是（）A、{100}；B、{110}；C、{111}；D、{112}。4、晶體中的位錯屬于（）A、體缺陷；B、點缺陷；C、線缺陷；D、面缺陷。5、當(dāng)晶格常數(shù)相同時，面心立方晶體比體心立方晶體（）A、原子半徑大，但致密度小；B、原子半徑小，但致密度大；C、原子半徑大，致密度也大；D、原子半徑小，致密度也?。?、從金相組織看，碳鋼和白口鑄鐵的區(qū)別是（）A、碳鋼有珠光體，白口鑄鐵沒有珠光體；B、碳鋼有滲碳體，白口鑄鐵沒有滲碳體；C、碳鋼有鐵素體，白口鑄鐵沒有鐵素體；D、碳鋼沒有萊氏體，白口鑄鐵有萊氏體。7、片狀珠光體的片間距越小，則其（）A、強度、硬度越低，而塑性、韌性越好；B、強度、硬度越高，而塑性、韌性越差；C、強度、硬度越低，而塑性、韌性越差；D、強度、硬度越高，而塑性、韌性越好。8、彈簧的最終熱處理是（）A、淬火+低溫回火；B、淬火+中溫回火；C、淬火+高溫回火；D、淬火+低溫回火+人工時效。9、1Cr18Ni9Ti中Ti的主要作用是（）A、細(xì)化晶粒；B、提高淬透性；C、防止晶間腐蝕；D、強化基體。10、汽車、拖拉機(jī)的齒輪要求表面高硬、高耐磨，心部具有良好的強韌性，應(yīng)選用（）A、20CrMnTi鋼經(jīng)滲碳淬火+低溫回火處理；B、40Cr鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理；C、60Si2Mn經(jīng)淬火+中溫回火處理；D、Cr12鋼經(jīng)淬火+低溫回火處理。3、固溶體的晶體結(jié)構(gòu)是（）A、溶質(zhì)的晶型；B、溶劑的晶型；C、即非溶質(zhì)也非溶劑的晶型；D、上述說法均不對。4、鋼中的珠光體是（）A、單相固溶體；B、兩相混合物；C、間隙化合物；D、間隙相。5、為了改變工具鋼的硬度以便切削加工，可進(jìn)行（）處理。A、時效；B、正火；C、球化退火；D、淬火。6、馬氏體的硬度主要取決于（）A、冷卻速度；B、加熱溫度；C、保溫時間；D、含碳量。7、C-Z法生產(chǎn)單晶硅棒工藝中，控制位錯產(chǎn)生的工序是（）A、放肩生長；B、等徑生長；C、縮頸生長與尾部生長；D、上述說法均不對。8、W18Cr4V鋼1280oC淬火、560oC三次回火后的組織是（）A、回火屈氏體；B、下貝氏體、碳化物和殘余奧氏體；C、回火索氏體；D、回火馬氏體、碳化物和極少量殘余奧氏體。9、汽車、拖拉機(jī)的齒輪要求表面高硬度、高耐磨，心部具有良好的強韌性應(yīng)選用（）A、T8鋼經(jīng)淬火+低溫回火處理；B、40Cr鋼經(jīng)淬火+高溫回火處理；C、20CrMnTi鋼經(jīng)滲碳淬火+低溫回火處理；D、16Mn經(jīng)熱軋正火處理。10、合金鋼中合金元素使鋼的S點左移，這意味著（）A、共析珠光體組織的溶碳量增多；B、共析珠光體組織的溶碳量減少；C、馬氏體增多；D、上述說法均不對。10、合金鋼中合金元素使鋼的過冷奧氏體穩(wěn)定性提高，這意味著（）A、臨界冷卻速度提高；B、臨界冷卻速度降低；C、淬硬性提高；D、淬硬性降低。四、名詞解釋（每題4分，共16分）1、滑移變形2、固溶強化3、（紅）熱硬性加工硬化、淬透性、過冷度。過冷奧氏體彌散強化回火脆性晶間腐蝕再結(jié)晶枝晶偏析性名詞解釋1、位錯；2、調(diào)質(zhì)；3、合金；4、組織；5、過冷度；6、同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變；7、枝晶偏析；8、鐵素體；9、奧氏體；0、滑移變形；11、固溶強化；12、加工硬化；13、細(xì)晶強化；14、彌散強化；15、再結(jié)晶；16、過冷奧氏體；17、殘余奧氏體；18、淬透性；19、馬氏體；20、晶體。五、問答題（每題5分，共10分）1、何謂同素異構(gòu)現(xiàn)象？試以鐵為例加以闡述，并分析-Fe-Fe的體積變化情況。2、為何亞共析鋼的正常淬火加熱溫度應(yīng)在Ac3以上適當(dāng)?shù)臏囟?，而過共析鋼的正常淬火加熱溫度應(yīng)在Ac1和Accm之間一定的溫度？1、金屬冷加工與熱加工的區(qū)別（界限）是什么？簡述鋼熱加工的優(yōu)點，并簡述其原理。其缺點有那些？2、與珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變比較，馬氏體轉(zhuǎn)變有哪五個主要特點？1、晶粒大小對常溫下金屬的力學(xué)性能有何影響？試提出三種細(xì)化晶粒的方法，并簡述其原理。2、與珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變比較，馬氏體轉(zhuǎn)變有哪些主要特點？3、碳素工具鋼T12正火后的硬度在250HB以上，不利于機(jī)械加工，為什么有時還要進(jìn)行正火處理？為了便于進(jìn)行機(jī)械加工并為淬火做好組織準(zhǔn)備在正火后還需要進(jìn)行何種熱處理？獲得何種組織？2、影響C曲線的因素有哪些？它們是如何影響C曲線的？3、結(jié)合量具鋼的使用性能要求，闡述其熱處理的主要特點？2、除加熱（熱誘導(dǎo)）可使材料固態(tài)相變外，還有哪些方法（手段）能讓材料實現(xiàn)固態(tài)相變？45鋼調(diào)質(zhì)處理后的組織是什么（假定零件可以淬透）？組織均勻化的機(jī)理是什么？六、鐵碳相圖知識（共20分）1、畫出Fe-Fe3C相圖，并標(biāo)注成分、溫度和組織組成物；（5分）2、3、分析40鋼的平衡結(jié)晶過程，并繪出室溫下的平衡組織示意圖；4、5、測得某鐵碳合金平衡組織中的珠光體占96.1%，其余為二次滲碳體，求該合金的含碳量，并繪出其平衡組織示意圖。```````````````````3、4、5、測得某鐵碳合金平衡組織中的珠光體占58.4%，其余為先共析鐵素體，求該合金的含碳量，并繪出其平衡組織示意圖。五、畫出Fe-Fe3C相圖，標(biāo)注相區(qū)、溫度和成分，并回答下列問題（20分）1、2、分析45鋼的平衡結(jié)晶過程，并繪出室溫下的平衡組織示意圖；3、4、測得某鐵碳合金平衡組織中的珠光體占96.1%，其余為二次滲碳體，求該合金的含碳量。六、下圖為共析鋼的TTT曲線，試寫出圖中