总复习习题教材

复习题1)同非金属相比，金属的主要特性是

2)晶体与非晶体结构上的最根本的区别是

3)-Fe的一个晶胞原子数为4)晶体中的位错属于：

a.体缺陷 b.面缺陷 c.线缺陷 d.点缺陷 ①热和电的良导体 ②正的电阻温度系数 ③不透明、有金属光泽 ④塑性高、强韧性好

4√2) -Fe、Al、Cu、Ni、V、Mg、Zn的晶体结构

①体心立方：-Fe、V ②面心立方：Al、Cu、Ni ③密排六方：Mg、Zn

6)实际金属晶体中存在： a.点缺陷：点、线、面缺陷，引起晶格畸变。

b.面缺陷： c.线缺陷：

7)固溶强化：

固溶强化原因：

8)间隙固溶体：形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象溶质原子引起晶格畸变，使变形抗力增加。 间隙相：晶格类型与溶剂相同晶格类型与任一组元都不相同2.1)结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的，它们是：

2)当对金属液体进行变质处理时，变质剂的作用是 形核和晶核长大

4)过冷度是指为：

增加晶核数量，或阻碍晶粒长大。理论结晶温度-开始结晶温度

其表示符号为：

T 11)固溶体的强度和硬度比溶剂：高3.1)凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。（）No

2)室温下，金属晶粒越细，则强度越高、塑性越低。（）No

5)晶粒度级数数值越大，晶粒越细。（）Yes

6)固溶体的晶体结构：

a.与溶剂相同

b.与溶质相同

c.为其它晶格类型

7)间隙相的性能特点是： a.熔点高、硬度低

b.硬度高、熔点低

c.硬度高、熔点高

2)为细化晶粒，可采用： a.快速浇注

b.加变质剂 c.以砂型代金属型4.1)金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将： a.越高

b.越低 c.越接近理论结晶温度√√√√ a.提高过冷度 b.变质处理 c.振动结晶

4)如果其他条件相同，试比较下列铸造条件下铸件晶粒的大小： (1)金属型与砂型浇注 (2)变质处理与不变质处理 (3)铸成薄件与厚件 (4)浇注时振动与不振动5.3)在实际应用中，细晶粒金属材料往往具有较好的常温力学性能，细化晶粒提高金属材料使用性能的措施有哪些？<<<<4.8)在发生L(

+)共晶反应时，三相的成分： a.相同

b.确定 c.不定

9)共析成分的合金在共析反应γ(

+)刚结束时，其组成相为： a.γ+

+

b.

+

c.(

+)2.13)共晶反应式为：共晶反应的特点是：L(

+)在恒温下进行3.12)平衡结晶获得的质量分数为20%Ni的Cu-Ni合金比质量分数为40%Ni的Cu-Ni合金的硬度和强度要高。（）No

13)一个合金的室温组织为+Ⅱ+(

+)，

它由三相组成。（）No√√2.14)珠光体的本质是：

15)一块纯铁在912℃发生α-

Fe

γ-

Fe

转变时，体积将 层片状的共析体(F+共析Fe3C)

16)在铁碳合金室温平衡组织中，含Fe3CII最多的合金成分点为：减小。2.11% ，含Le′最多的合金成分点为：4.3% 17)用显微镜观察某亚共析钢，若估计其中的珠光体含量体积分数

为80%，则此钢的碳的质量分数为：0.77%×80%=0.616%3.14)铁素体的本质是碳在α-

Fe

中的间隙相。（）No

15)20

钢比T12

钢的碳质量分数要高。（）No

17)在铁碳合金平衡结晶过程中，只有碳质量分数为4.3%的铁碳合金

才能发生共晶反应。（）No4.10)奥氏体是： a.碳在γ-

Fe

中的间隙固溶体b.碳在α-

Fe

中的间隙固溶体

c.碳在α-

Fe

中的有限固溶体

12)T10钢的碳的质量分数为：

a.0.1

%

b.1.0

%

c.10

%

13)铁素体的机械性能特点是：

a.强度高、塑性好、硬度低

b.强度低、塑性差、硬度低

c.强度低、塑性好、硬度低

11)珠光体是一种： a.单相固溶体b.两相混合物

c.Fe

与

C

的化合物√√√√日常生活中的腐蚀现象大多数是（）。A.物理腐蚀；B.化学腐蚀；C.电化学腐蚀；D.以上都不对“钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且氧化皮、除锈和油漆涂层等附着物已基本清除，其残留物应是牢固附着的”这是（）除锈等级。A.Sa1级；B.Sa2级；C.Sa2.5级；D.Sa3级2.18)在过冷A等温转变产物中，P和T的主要相同点是： 都是共析体（F+层片状Fe3C）不相同点是：T的层片间距较小

19)用光学显微镜观察，上B的组织特征呈（）状，

而下B则呈（）状。羽毛黑色针

20)M的显微组织形态主要有（）、（）两种。其中（）的韧性较好。板条状针状板条

M3.18)M是C在α-

Fe中的过饱和固溶体。当A向M转变时，体积要收缩。

（）No

19)当把亚共析钢加热到Ac1和Ac3之间的温度时，将获得由F和A

构成的两相组织，在平衡条件下，其中A的w(C)总是大于钢的w(C)。

（）Yes

21)当共析成分的A在冷却发生P转变时，温度越低，其转变产物组织越粗。（）No4.14)A向P的转变是： a.扩散型转变b.非扩散型转变 c.半扩散型转变√

16)共析钢的过冷A在550~350℃的温度区间等温转变时，所形成的组织是：

a.Sb.下Bc.上Bd.P√

18)M的硬度取决于：a.冷却速度

b.转变温度c.碳含量√5.25)M的本质是什么？它的硬度为什么很高？是什么因素决定了它的脆性？答：M的本质是C在α-

Fe中的过饱和固溶体。因为M中C的过饱和度大，固溶强化效果显著，所以其硬度很高。高碳M的脆性大，是由于其C的过饱和度大，则内应力大。

另外，孪晶结构增加了其脆性。2.21)钢的淬透性越高，则其C曲线的位置越（），说明临界冷却速度越（）。靠右小

22)球化退火的主要目的是（ ），它主要适用于（）钢。降低硬度,提高切削性及韧性过共析

23)亚共析钢的正常淬火温度范围是（），过共析钢的正常淬火温度范围是（）。Ac3+30

～

50℃Ac1+30

～

50℃24)淬火钢进行回火的目的是（ ），回火温度越高，钢的强度与硬度越（）。消除淬火应力，调整力学性能低3.22)高合金钢既具有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。（ ）No

23)经退火后再高温回火的钢，能得到回火S

组织，具有良好的综合机械性能。（）No

24)钢的淬透性高，则其淬透层的深度也越大。（）Yes

25)表面淬火既能改变钢的表面组织，也能改变心部组织和性能。（）No4.19)淬硬性好的钢具有： a.高的合金元素含量b.高的含C量c.低的含C量√

20)对形状复杂、截面变化大的零件进行淬火时，应选用：

a.高淬透性钢b.中淬透性钢c.低淬透性钢√

22)完全退火主要适用于：a.亚共析钢

b.共析钢

c.过共析钢

√

环氧富锌漆里含量最大的组分是（）。A.环氧树脂；B.固化剂；C.锌粉；D.溶剂4.23)钢的回火处理是在： a.退火后进行b.正火后进行

c.淬火后进行√

25)钢的淬透性主要取决于：a.C含量

b.冷却介质c.合金元素√

26)钢的淬硬性主要取决于：a.C含量

b.冷却介质c.合金元素√

2.27)除（）、（）外，几乎所有的合金元素都使Ms、Mf点下降，因此淬火后相同C质量分数的合金钢与C钢相比，残余A（ ）,使钢的硬度（ ）。CoAl增多下降3.26)所有的合金元素都能提高钢的淬透性。（ ）No

28)合金元素对钢的强化效果主要是固溶强化。（ ）No33)甲、乙两厂生产同一零件，均选用45钢，硬度要求220～250HB，甲厂采用正火，乙厂采用调质处理，均能达到硬度要求，试分析甲、乙两厂产品的组织和性能差别。答：

甲厂—— F+S

乙厂—— 回火S，韧性较好。5.26)直径为10

mm

的共析钢小试样加热Ac１+

30℃，用图1-3所示的冷却曲线进行冷却，分析其所得到的组织，说明各属于什么热处理方法。答：a——M+A′ 单液淬火b——M+A′ 分级淬火c——T+M+A′ 油冷淬火d——下B 等温淬火e——S 正火f——P 完全退火g——P 等温退火2.3)20是（）钢，可制造（ ）。优质碳素结构冲压、焊接件

7)T12是（）钢，可制造（）。碳素工具锉刀、量规等

8)16Mn是（）钢，可制造（）。低合金结构桥梁

9)40Cr是（）钢，可制造（）。合金调质车床齿轮

21)20CrMnTi是（）钢，Cr,Mn的主要作用是

（）,Ti的主要作用是

（），热处理工艺是（）。合金渗碳提高淬透性细化晶粒渗碳+淬火+低温回火对于船舶阴极保护来说，主要有（）保护和（）保护。2.4)9SiCr

是（）钢，可制造（）。低合金刃具板牙、丝锥

5)5CrMnMo

是（）钢，可制造（）。热作模具热锻、压铸模

6)Cr12MoV是（）钢，可制造（）。冷作模具

冷冲、冷挤压模

10)60Si2Mn是（）钢。合金弹簧

12)1Cr13是（）钢，可制造（）。M型不锈汽轮机叶片钢材表面处理的质量主要是指表面清洁度和处理后表面形成的粗糙度的大小。新造船的二次除锈通常采用喷射磨料处理和动力工具打磨处理两种方式造船用钢材预处理的方式有抛射磨料处理、喷射磨料处理和酸洗处理。涂料的功用主要有保护作用、装饰作用、标志作用、特殊作用。名词解释1、过冷度：2、加工硬化：3、组元：4、间隙固溶体：5、合金：理论结晶温度（T0）和实际结晶温度（T1）之间的数值差叫过冷度（ΔT=T0-T1）。金属在塑性变形过程中，随着变形程度增加，强度、硬度上升，塑性、韧性下降的现象。组成合金的独立的、最基本的单元叫组元。溶质原子处于溶剂原子间隙位置的固溶体。有两种或两种以上原子组成的具有金属特性的固态物质

名词解释1．露点管理：2．车间底漆：3.热加工：4.淬火：再结晶温度以上进行的加工。

将钢加热到高温奥氏体状态后急冷，使奥氏体过冷到Ms点以下，获得高硬度马氏体的工艺。填空题1、所有的固态物质就其原子（或分子）排列的规则性来分类，可分为两大类，其中把内部原子（或分子）呈周期性规则排列的物质称为

，否则称为

。2、常见的金属晶体结构有

、

和

。3、细化晶粒的方法主要有

、

和机械方法。4、典型铸锭结构的三个晶区分别为

、

和

。5、金属材料热加工和冷加工的界限是以再结晶温度为界限的。已知铁的T再=600℃，铅的T再=-33℃，那么在室温下，铁的变形加工称为

加工，铅的变形加工称为

加工。晶

体非晶体体心立方密排六方面心立方增大过冷度

加入晶核剂

中心等轴晶区表面细等轴晶区柱状晶区冷热填空题钢的淬透性越高，则其C曲线的位置越向

（填“左或右”）。冷变形后的金属在加热的过程中，随着温度的升高和加热时间的延长，其组织和性能一般要经历三个阶段的变化，它们依次是

、

、

。右

回复再结晶晶粒长大绝大多数金属的晶体结构都属于三种典型的紧密结构。

钢材加热时奥氏体的形成包括四个过程，依次为：

体心立方、面心立方和密排六方A形核、A的长大、残余Fe3C的溶解及A的均匀化选择题1、从铁碳合金相图中可知，共析钢所得到的室温平衡组织为（

）。

a、珠光体

b、铁素体+珠光体

c、低温莱氏体

d、铁素体2、金属结晶时，冷却速度越快，其过冷度将：（

）a、越大

b、越小

c、等于零

d、变化不确定3、实际金属结晶时，形核速率越大，则结晶后所获得的晶粒（

）a、越细小

b、越粗大

c、大小不受影响

d、变化不确定4、固溶体的晶体结构与（

）相同。a、溶质

b、溶剂c、不同于溶剂和溶质的其它晶型

d、a、b、c都有可能5、T10钢的含碳量为：（

）a、0.10%

b、1.0%

c、10.0%

d、0.01%√√√√√选择题6、铁素体的机械性能特点是：（

）

a、低塑性、高强度

b、高塑性、高强度

c、高塑性、低强度

d、低塑性、低强度7、GCr15钢中的Cr的平均含量为：（

）a、15%

b、1.5%

c、0.15%

d、没有表示出来8、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：（

）a、20CrMnMo

b、65Mn

c、Cr12MoV

d、T89、铁碳合金中，随着碳质量百分数的增加，硬度增加，塑性（

）。a、增加

b、减小

c、不变

d、不确定10、为了减少金属铸锭、铸件或锻坯的化学成分和组织的不均匀性，一般所采用的退火工艺是（

）

a、再结晶退火

b、去应力退火

c、扩散退火

d、球化退火√√√√√选择题马氏体的硬度取决于（）。a.钢的临界冷却速度b.马氏体的含碳量c.马氏体的转变温度Msd.钢的含碳量A向P的转变是：a.扩散型转变b.非扩散型转变 c.半扩散型转变√√涂料的组成包括哪些部分：（

）A基料B颜料和填料C溶剂D其它辅助成膜添加物下列哪些情况下不宜进行涂装作业：（

）A钢板温度低于40℃时B基材温度高于露点温度3℃以下时C相对湿度高于85%时D有大风、雨、雾或钢板表面有水时选择题表面预处理要达到的主要目的就是增强涂膜的（）。A、附着力B、遮盖力C、着色力D、耐候性涂料产品分类是以涂料基料中的（）为基础。A、次要成膜物质B、颜料C、辅助材料D、主要成膜物质6、在下列各项中，（）可缩短涂料干燥时间，降低烘干温度A.固化剂B.催化剂C.脱漆剂D.防潮剂判断题

1、室温下，金属晶粒越细，则强度越高、塑性越低。（

）2、钢有塑性而白口铸铁几乎无塑性。

（

）3、间隙固溶体一定是无限固溶体。

（

）4、从C曲线中分析可知，共析钢的过冷奥氏体在A1~550℃的范围内发生珠光体转变。

（

）5、共晶反应就是在某一温度时，从一定浓度的液相中同时结晶析出两种不同的固相

（

）√√√×

×

判断题

6、T12钢与45钢均属于中碳钢。

（

）7、回火索氏体的性能明显优于奥氏体等温冷却直接所得到的片层状索氏体的性能。

（

）8、过共析钢中，网状渗碳体的存在使钢的硬度和塑性均上升。（

）9、正火是将钢件加热至完全奥氏体化后空冷的热处理工艺。

（

）10、65Mn是合金调质结构钢。

（

）√√×

×

×

判断题

钢的临界冷却速度越大，则淬透性越大。（）共晶成分的合金与结晶温度范围较宽的合金比较，前者流动性较后者差。（）×

×

刷涂的优点是涂料浪费少，对环境的污染也较小。√简答题

钢在淬火后为什么一定要进行回火才可使用？按回火温度的高低可将回火分为哪三类？各自的所对应的回火组织是什么？答：（1）钢在淬火后由于：a、零件处于高应力状态，在室温下放置或使用时易引起变形和开裂；b、

淬火态是亚稳定状态，直接使用中会发生组织、性能和尺寸的变化；c、

淬火组织中的片状马氏体硬而脆，不能满足零件的使用要求。（2）按回火温度的高低可将回火分为三类：低温回火、中温回火、高温回火。（3）各自的所对应的回火组织是：低温回火——回火马氏体；中温回火——回火屈氏体；高温回火——回火索氏体。

简答题

指出下列牌号所代表的金属材料的类别。Q23518Cr2Ni4WAQT450-109SiCr38CrMoAlQ235：碳素结构钢（或结构钢）18Cr2Ni4WA:合金渗碳钢(或结构钢)QT450-10：球墨铸铁9SiCr:工具钢（或合金工具钢、或刃具钢、或量具钢、或量具刃具钢）38CrMoAl:合金调质钢（或调质钢、或合金结构钢、或结构钢、或氮化钢）

以共析钢为例，说明过冷奥氏体在高温、中温、低温三个温度阶段等温时，转变的组织及性能特点。（8分）简答题

答：高温转变组织为珠光体类组织，珠光体为铁素体和渗碳体相间的片层状组织，随转变温度的降低片层间距减小，分别生成P、S、T,这三种组织的片层粗细不同，片层越细，强度硬度越高；（3分）中温转变产物为B,B是含碳过饱和的铁素体与渗碳体的非片层状混合物，按组织形态的不同分为上贝氏体和下贝氏体，下贝氏体的强度硬度高于上贝氏体，塑韧性也较上贝氏体要好。（2.5分）低温转变产物为马氏体，马氏体是含有大量过饱和碳的α固溶体，马氏体分为板条马氏体和片状马氏体，片状马氏体强度硬度很高但很脆，板条马氏体强度硬度高而塑韧性也较好。（2.5分）1晶粒大小对金属材料的机械性能有何影响？结晶时哪些因素影响晶粒度的大小？如何影响？采取哪些方法可以细化晶粒？（8分）简答题

答：晶粒越细小，综合力学性能越好。（2分）晶粒度的大小与结晶时的形核率和长大速度有关，形核率越大，在单位体积中形成的晶核数就越多，每个晶粒长大的空间就越小，晶粒就越细小；长大速度越小，在晶体长大的过程中可能形成的晶粒数目就越多，晶粒也越细小。（2分）细化晶粒的方法有：增大过冷度，加入形核剂，机械方法。（2分）淬火钢在不同温度（即低温、中温、高温）回火时得到何种组织？性能如何？常用于哪些方面？（6分）

简答题

答：高温：回火索氏体，具有良好的综合力学性能，用于连杆、轴类；（2分）中温：回火屈氏体，具有高的屈服强度和弹性极限，用于弹簧等；（2分）低温：回火马氏体，具有高硬度和高耐磨性，用于工模具、轴承等。（2分）指出下列牌号所代表材料的类别，并分别指出各符号及数字所代表的含义。（10分）简答题

Q235——碳素结构钢，Q代表屈服强度；235代表最低屈服强度为235MPa。

40Cr——合金结构钢，40代表含碳量为0.4%;Cr代表含合金元素Cr，含量小于1.5%。

T8——碳素工具钢，含碳量为0.8%。

9SiCr——合金工具钢，名义含碳量为0.9%

；Cr、Si含量小于1.5%。

HT250——灰口铸铁，最低抗拉强度为250Mpa。分析题

1、下列工艺路线是否合理？如不合理请写出正确的工艺路线。（1）、渗碳零件：锻→调质→精加工→半精加工→渗碳→淬火不合理。锻→正火或退火→粗加工→半精加工→渗碳→淬火、回火（→精加工）（2）、高频表面感应加热淬火