金属材料与热处理试题库及答案

金属材料与热处理试题库及答案金属材料与热处理试题1一、填空题（30分，每空1分）1、根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为__________、__________和__________三种。2、普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为__________、__________、__________和__________。3、实际金属晶体的缺陷有__________、__________、__________。4、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________。5、金属的断裂形式有__________和__________两种。6、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为_________、_________、_________和_________。7、金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。8、常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。9、合金常见的相图有__________、__________、__________和具有稳定化合物的二元相图。10、感应表面淬火的技术条件主要包括__________、__________及__________。二、选择题（30分，每题2分）1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是（）A铁总是存在加工硬化，而铜没有B铜有加工硬化现象，而铁没有C铁在固态下有同素异构转变，而铜没有D铁和铜的再结晶温度不同2、常用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和（）A铁素体-奥氏体不锈钢B马氏体-奥氏体不锈钢C莱氏体不锈钢D贝氏体不锈钢3、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？（）A马口铁B白口铸铁C麻口铸铁D灰铸铁4、用于制造渗碳零件的钢称为（）。A结构钢B合金钢C渗碳钢D工具钢5、马氏体组织有两种形态（）。A板条、树状B板条、针状C树状、针状D索状、树状6、实际生产中，金属冷却时（）。A理论结晶温度总是低于实际结晶温度B理论结晶温度总是等于实际结晶温度C理论结晶温度总是大于实际结晶温度D实际结晶温度和理论结晶温度没有关系7、零件渗碳后，一般需经过（）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。A淬火+低温回火B正火C调质D淬火+高温回火8、C曲线右移使淬火临界冷却速度（），淬透性（）。A减小、增大B减小、减小C增大、减小D、增大、增大9、机械制造中，T10钢常用来制造（）A容器B刀具C轴承D齿轮10、钢经表面淬火后将获得：（）A一定深度的马氏体B全部马氏体C下贝氏体D上贝氏体11、GCrl5SiMn钢的含铬量是：（）A15％B1．5％C0.15％D0.015％12、铅在常温下的变形属：()A冷变形B弹性变形C热变形D既有冷变形也有热变形13、黄铜是以（）为主加元素的铜合金。A铅B铁C锡D锌14、在Fe-Fe3C和图中，奥氏体冷却到ES线时开始析出（）。A铁素体B珠光体C二次渗碳体D莱氏体15、从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以（）温度为界限区分的。A结晶B再结晶C相变D25℃三、名词解释（12分，每题3分）1、加工硬化2、结晶3、稀有金属4、自然时效四、简答题（20分，每题4分）1、简述奥氏体晶粒对钢在室温下组织和性能的影响。2、写出下列牌号数字及文字的含意，Q235-F、KTZ450-06、H68、LF5。例如：HT100：表示灰铸铁，其最低抗拉强度为100MPa。3、轴承钢应满足哪些性能要求？4、试述耐磨钢的耐磨原理。5、简述回火的目的。五综述题（8分）用20CrMnTi制造汽车变速箱齿轮，要求齿面硬度HRC58-60，中心硬度HRC30-45，试写出加工工艺路线，并说明各热处理的作用目的。参考答案：一填空1、固体渗碳液体渗碳气体渗碳2、片状棉絮状球状蠕虫状3、空位间隙原子位错4、不锈钢耐热钢耐磨刚5、脆性断裂延性断裂6、沸腾钢镇静钢连铸坯半镇静钢7、合金渗碳体特殊碳化物8、体心立方晶格面心立方晶格密排六方晶格9、匀晶相图共晶相图包晶相图10、表面硬度有效淬硬深度淬硬区的分布二选择题1C2A3D4C5B6C7A8A9B10A11B12C13D14C15C三名词解释1、答：金属材料随着冷塑变形程度的增大，强度和硬度逐渐升高，塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化。2、答：结晶就是原子由不规则排列状态（液态）过渡到规则排列状态（固态）的过程。3、答：一般是指那些在地壳中含量少、分布稀散、冶炼方法较复杂或研制使用较晚的一大类有色金属。4、答：自然时效是指经过冷、热加工或热处理的金属材料，于室温下发生性能随时间而变化的现象。四、简答题（16分，每题4分）1、答：奥氏体晶粒细小时，冷却后转变产物的组织也细小，其强度与塑性韧性都较高，冷脆转变温度也较低；反之，粗大的奥氏体晶粒，冷却转变后仍获得粗晶粒组织，使钢的力学性能（特别是冲击韧性）降低，甚至在淬火时发生变形、开裂。Page1of112、答：Q235-F：表示普通碳素结构钢，其屈服强度为235MPa，F表示是沸腾钢。KTZ450-06：表示珠光体基体的可锻铸铁，其表示最低抗拉强度为450MPa，最小伸长率为6%。H68：表示含铜68%的黄铜。LF5：表示防锈铝，其序数号为5。3、答：轴承钢应满足以下性能要求：（1）高的接触疲劳强度和抗压强度；（2）高的硬度和耐磨性；（3）高的弹性极限和一定的冲击韧度；（4）有一定的抗蚀性。4、答：耐磨钢工作时，如受到强烈的冲击、压力和摩擦，则表面因塑性变形会产生强烈的加工硬化，而使表面硬度提高到500—550HBS，因而获得高的耐磨性，而心部仍保持原来奥氏体所具有的高的塑性与韧性。当旧表面磨损后，新露出的表面又可在冲击与摩擦作用下，获得新的耐磨层。故这种钢具有很高的抗冲击能力与耐磨性，但在一般机器工作条件下，它并不耐磨。5、答：回火的目的是：（1）降低零件脆性，消除或降低内应力；（2）获得所要求的力学性能；（3）稳定尺寸；（4）改善加工性。五综述题（8分）答：加工工艺路线为：下料?锻造?正火?机械粗加工?渗碳+淬火+低温回火?喷丸?磨齿正火处理可使同批毛坯具有相同的硬度（便于切削加工），并使组织细化，均匀；渗碳后表面含碳量提高，保证淬火后得到高的硬度，提高耐磨性和接触疲劳强度；喷丸处理是提高齿轮表层的压力使表层材料强化，提高抗疲劳能力。金属材料与热处理试卷2一、填空题（30分，每空1分）1、常见的金属晶格类型有___________、___________和___________。2、金属的机械性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性、疲劳强度等指标，其中衡量金属材料在静载荷下机械性能的指标有___________、___________、___________。衡量金属材料在交变载荷和冲击载荷作用下的指标有___________和___________。3、常用的回火方法有低温回火、___________和___________。4、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________。5、根据铝合金成分和工艺特点，可将铝合金分为___________和__________两大类。6、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为_________、_________、_________和_________。7、钢在一定条件下淬火后，获得一定深度的淬透层的能力，称为钢的淬透性。淬透层通常以工件______到______的深度来表示。8、冷塑性变形的内应力，按作用范围，可分为____________、____________、____________。9、铸铁中____________________________的过程称为石墨化，影响石墨化的主要因素有___________和___________。10、根据共析钢的“C”曲线，过冷奥氏体在A1温度以下等温转变的组织产物可分为三大类，即___________型组织、___________型组织和___________型组织等。二、选择题（30分，每题2分）1、拉伸试验时．试样拉断前能承受的最大标拉应力称为材料的（）。A屈服点B抗拉强度C弹性极限D刚度2、金属的（）越好，其锻造性能就越好。A硬度B塑性C弹性D强度3、根据金属铝的密度，它属于（）。A贵金属B重金属C轻金属D稀有金属4、位错是一种（）。A线缺陷B点缺陷C面缺陷D不确定5、晶体中原子一定规则排列的空间几何图形称（）。A晶粒B晶格C晶界D晶相6、实际生产中，金属冷却时（）。A理论结晶温度总是低于实际结晶温度B理论结晶温度总是等于实际结晶温度C理论结晶温度总是大于实际结晶温度D实际结晶温度和理论结晶温度没有关系7、零件渗碳后，一般需经过（）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。A淬火+低温回火B正火C调质D淬火+高温回火8、从灰铸铁的牌号可以看出它的（）指标。A硬度B韧性C塑性D强度9、机械制造中，T10钢常用来制造（）A容器B刀具C轴承D齿轮10、钢经表面淬火后将获得：（）A一定深度的马氏体B全部马氏体C下贝氏体D上贝氏体11、GCrl5SiMn钢的含铬量是：（）A15％B1．5％C0.15％D0.015％12、铅在常温下的变形属：()A冷变形B热变形C弹性变形D既有冷变形也有热变形13、黄铜、青铜和白铜的分类是根据：（）A合金元素B密度C颜色D主加元素14、用于制造柴油机曲轴，减速箱齿轮及轧钢机轧辊的铸铁为（）A可锻铸铁B球墨铸铁C灰口铸铁D白口铸铁15、从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以（）温度为界限区分的。A结晶B再结晶C相变D25℃三、名词解释（12分，每题3分）1、加工硬化2、回复3、合金4、热处理四、简答题（20分，每题4分）Page2of111、铁碳合金中基本相是那些？其机械性能如何？2、写出下列牌号数字及文字的含意，Q235-F、KTZ450-06、H68、LF5。例如：HT100：表示灰铸铁，其最低抗拉强度为100MPa。3、提高零件疲劳寿命的方法有那些？4、试述正火的主要应用场合。5、试述热变形对金属组织和性能的影响。五综述题（8分）用20CrMnTi制造汽车变速箱齿轮，要求齿面硬度HRC58-60，中心硬度HRC30-45，试写出加工工艺路线，并说明各热处理的作用目的。参考答案：一填空1、体心立方晶格面心立方晶格密排立方晶格2、强度硬度塑性疲劳强度冲击韧性3、中温回火高温回火4、不锈钢耐热钢耐磨刚5、变形铝合金铸造铝合金6、沸腾钢镇静钢连铸坯半镇静钢7、表面半马氏体层8、宏观（第一类）内应力晶间（第二类）内应力晶格畸变（第三类）内应力9、碳以石墨形式析出冷却速度化学成分10、珠光体贝氏体马氏体二选择题1B2B3C4A5B6C7A8D9B10A11B12B13D14B15B三名词解释1、答：金属材料随着冷塑变形程度的增大，强度和硬度逐渐升高，塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化。2、答：回复是指冷塑性变形金属在加热温度较低时，金属中的一些点缺陷和位错的迁移，使晶格畸变逐渐降低，内应力逐渐减小的过程。3、答：将两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合在一起，获得的具有金属性质的物质，称为合金4、答：热处理是通过加热和冷却固态金属的操作方法来改变其内部组织结构，并获的所需性能的一种工艺。四、简答题（16分，每题4分）1、答：基本相有：铁素体奥氏体渗碳体铁素体的强度和硬度不高，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。2、答：Q235-F：表示普通碳素结构钢，其屈服强度为235MPa，F表示是沸腾钢。KTZ450-06：表示珠光体基体的可锻铸铁，其表示最低抗拉强度为450MPa，最小伸长率为6%。H68：表示含铜68%的黄铜。LF5：表示防锈铝，其序数号为5。3、答：（1）设计上减少应力集中，转接处避免锐角连接；（2）减小零件表面粗糙度；（3）强化表面，在零件表面造成残余压应力，抵消一部分拉应力，降低零件表面实际拉应力峰值，从而提高零件的疲劳强度。4、答：正火主要用于：（1）改善低碳钢和低碳合金钢的切削加工性；（2）作为普通结构零件或大型及形状复杂零件的最终热处理；（3）作为中碳和低合金结构钢重要零件的预备热处理；（4）消除过共析钢中的网状二次渗碳体。5、答：（1）改变铸锭和坯料的组织和性能；（2）产生热变形纤维组织（流线）；（3）可能产生带状组织；（4）可能产生热组织与魏氏组织。五综述题（8分）答：加工工艺路线为：下料?锻造?正火?机械粗加工?渗碳+淬火+低温回火?喷丸?磨齿Page3of11正火处理可使同批毛坯具有相同的硬度（便于切削加工），并使组织细化，均匀；渗碳后表面含碳量提高，保证淬火后得到高的硬度，提高耐磨性和接触疲劳强度；喷丸处理是提高齿轮表层的压力使表层材料强化，提高抗疲劳能力。2009—2010学年度第二学期《金属材料与热处理》试卷（B）一、名词解释。（每题2分，共20分）1、载荷：2、强度：3、硬度：4、铸钢：5、合金：6、金属化合物：7、热处理：8、合金钢：9、铁素体：10、渗碳体：二、填空。（每空1分，共22分）1、根据载荷作用性质的不同，载荷可以分为、及等三种。2、非合金钢按钢的用途可分为和钢。3、强度是指金属抵抗和的能力。4、合金的相结构分为、和三种。5、当金属液冷却到此线时（1148℃），将发生，从金属液中同时结晶出和的，即。6、金属的变形一边分为变形和变形两种。不能随外力的去除而消失的变形称为变形。7．纯金属的结晶过程是一个和的过程。8．置换固溶体按照溶解度的不同，又分为固溶体与固溶体。三、选择填空。（填写正确答案的序号，每题1分，共5分）1、大小不变或变化过程缓慢的载荷是指。⑴静载荷⑵冲击载荷⑶交变载荷2、组成合金中最基本的，能够独立存在的物质称为。⑴相⑵组元⑶组织3、晶胞是一个立方体，原子位于立方体的中心是。⑴面心立方晶格⑵密排六方晶格⑶体心立方晶格4、45钢的平均含碳量为。⑴0.45%⑵4.5%⑶45%5、金属的越好，则其锻造性能就越好。⑴塑性⑵强度⑶硬度Page4of11四、判断题（正确的画“√”，错误的画“×”每题1分，共5分）1、金属弹性变形后其组织和性能不发生变化。2、含碳量越高，钢的强度越高。3、T8碳素工具钢的平均含碳量为8%。4、硅是钢中的有益元素。5、金属晶粒越细，则力学性能越好。五、计算题。（8分）有一个直径d0=100mm的碳钢试样，载荷加到45530N时，试样发生缩径现象，然后被拉断，计算这种碳钢的抗拉强度σb。六、问答题。（每题10分，共40分）1、晶粒大小对金属的力学性能有何影响？细化晶粒的常用方法有哪几种？2、什么是金属的同素异构转变？试以纯铁为例分析同素异构转变过程。3、何谓钢？根据含碳量和室温组织的不同，钢分为哪几类？说明它们的含量及室温组织？4、金属的疲劳断裂是怎样发生的？如何提高零件的疲劳强度？一、判断题1、金属在外力作用下产生的变形都不能恢复。（）2、所有金属在拉伸试验过程中都会产生“屈服”现象和“颈缩”现象。（）3、一般低碳钢的塑性优于高碳钢，而硬度低于高碳钢。（）4、低碳钢、变形铝合金等塑性良好的金属适合于各种塑性加工。（）5、布氏硬度试验法适合于成品的硬度测量。（）6、硬度试验测量简便，属非破坏性试验，且能反映其他力学性能，因此是生产中最常见的力学性能测量法。（）7、材料韧性的主要判据是冲击吸收功。（）8、一般金属材料在低温时比高温时脆性大。（）9、机械零件所受的应力小于屈服点时，是不可能发生断裂的。（）10、钢具有良好的力学性能，适宜制造飞机机身、航天飞机机身等结构件。（）11、金属的工艺性能好，表明加工容易，加工质量容易保证，加工成本也较低。（）12、晶体中的原子在空间是有序排列的。（）13、金属在固态下都有同素异构转变。（）14、凡由液体转变为固体的过程都叫结晶。（）15、金属结晶时冷却速度越大，结晶晶粒越细。（）16、固溶体的强度一般比构成它的纯金属高。（）17、金属都能用热处理的方法来强化。（）18、一般情况下，金属的晶粒越细，力学性能越好。（）19、奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的固溶体。（）20、珠光体是奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。（）21、共析钢中碳的质量分数为0.77%。（）22、碳的质量分数小于2.11%的铁碳合金称为钢。（）23、由于白口铸铁中存在过多的渗碳体，其脆性大，所以较少直接使用。（）24、接近共晶成分的合金，一般铸造性能较好。（）25、随着过冷度的增加，过冷奥氏体的珠光体型转变产物越来越细，其强度越来越高。（）26、粒状珠光体和片状珠光体一样，都只能由过冷奥氏体经共析转变获得。（）27、二元合金系中两组元只要在液态和固态下能够相互溶解，并能在固态下形成固溶体，其相图就属匀晶相图。（）28、凡合金两组元能满足形成无限固溶体的条件都能形成匀晶相图。（）29、所谓共晶转变，是指一定成分的液态合金，在一定的温度下同时结晶出两种不同固相的转变。（）30、共晶合金的特点是在结晶过程中有某一固相先析出，最后剩余的液相成分在一定的温度下都达到共晶点成分，并发生共晶转变。（）31、由一种成分的固溶体，在一恒定的温度下同时析出两个一定成分的新的不同固相的过程，称为共析转变。（）Page5of1132、共晶转变虽然是液态金属在恒温下转变成另外两种固相的过程，但和结晶有本质的不同，因此不是一个结晶过程。（）33、由于共析转变前后相的晶体构造、晶格的致密度不同，所以转变时常伴随着体积的变化，从而引起内应力。（）34、所谓包晶转变，是指在一定的温度下，已结晶的一定成分的固相与剩余的一定成分的液相一起，生成另一新的固相的转变。（）35、两个单相区之间必定有一个由这两个相所组成的两相区隔开。两个单相区不仅能相交于一点，而且也可以相交成一条直线。（）36、相图虽然能够表明合金可能进行热处理的种类，但并不能为制定热处理工艺参数提供参考依据。（）37、合金固溶体的性能与组成元素的性质和溶质的溶入量有关，当溶剂和溶质确定时，溶入的溶质量越少，合金固溶体的强度和硬度就越高。38、杠杆定律不仅适用于匀晶相图两相区中两平衡相的相对重量计算，对其他类型的二元合金相图两相区中两平衡相的相对重量计算也同样适用。（）39、钢中随着碳质量分数由小到大，渗碳体量逐渐增多，铁素体量逐渐减少，铁碳合金的硬度越来越高，而塑性、韧性越来越低。（）40、靠近共晶成分的铁碳合金不仅熔点低，而且凝固温度区间也较小，故具有良好的铸造性，这类合金适用于铸造。（）41、由于奥氏体组织具有强度低、塑性好，便于塑性变形加工的特点，因此，钢材轧制和锻造多选用在单一奥氏体组织温度范围内。（）42、由于多晶体是晶体，符合晶体的力学特征，所以它呈各向异性。（）43、由于晶体缺陷使正常的晶格发生了扭曲，造成晶格畸变。晶格畸变使得金属能量上升，金属的强度、硬度和电阻减小。（）44、晶界处原子排列不规则，因此对金属的塑性变形起着阻碍作用，晶界越多，其作用越明显。显然，晶粒越细，晶界总面积就越小，金属的强度和硬度也就越低。（）45、金属和合金中的晶体缺陷使得力学性能变坏，故必须加以消除。（）46、硫和磷都是钢中的有害杂质，硫能导致钢的冷脆性，而磷能导致钢的热脆性。（）47、Q235-A·F表示抗拉强度为235Mpa的A级沸腾钢。（）48、各种牌号的碳素工具钢经淬火后的硬度相差不大，但随着碳质量分数的增加，未溶的二次渗碳体增多，钢的硬度、耐磨性就增加，而韧性则降低。（）49、碳素工具钢都是优质或高级优质钢。（）50、ZG200-400表示该铸造碳钢的抗拉强度为200Mpa、而其抗弯强度为400Mpa。（）51、除Fe和C外还有其他元素的钢就是合金钢。（）52、低合金高强度钢加入的主要合金元素有Mn、Si、V、Nb和Ti等，它们大多不能在热轧或正火状态下使用，一般要进行热处理后方可使用。（）53、65Mn是弹簧用钢，45Mn是碳素调质钢。（）54、20CrMnTi是最常用的合金渗碳钢，适用于截面径向尺寸小于30mm的高强度渗碳零件。（）55、GCr15是目前应用最多的滚动轴承钢，其中Cr的含量为15%。（）56、高速钢的热硬性可达600℃，常用于制造切削速度较高的刀具，且在切削时能长期保持刀口锋利，故又称锋钢。（）57、Cr12MoV是不锈钢。（）58、铸铁中的碳和硅都是强烈促进石墨化元素，碳、硅含量越高，石墨化程度越充分。（）59、同一化学成分的情况下，铸铁结晶时的冷却速度对石墨化程度影响很大。冷却速度越快，越有利于石墨化。（）60、白口铸铁中的碳绝大多数是以渗碳体的形式存在，所以其具有高硬度、抗磨性和低脆性。（）61、球墨铸铁的力学性能比普通灰铸铁低。（）62、防锈铝是可以用热处理方法进行强化的铝合金。（）63、铸造铝合金中没有成分随温度变化的α固溶体，故不能用热处理方式进行强化。（）64、以锌为主要合金元素的铜合金称为白铜。（）65、以镍为主要合金元素的铜合金称为黄铜。（）66、除黄铜、白铜外其他的铜合金统称为青铜。（）67、硬质合金的热硬性和高速钢相当。（）68、硬质合金虽然硬度很高，而且很脆，但仍可以进行机械加工。（）69、在切削加工前应安排预先热处理，一般说来低碳钢采用正火，而高碳钢及合金钢正火后硬度太高，必须采用退火。（）70、过冷奥氏体在低于Ms时，将发生马氏体转变。这种转变虽有孕育期，但转变速度极快，转变量随温度降低而增加，直到Mf点才停止转变。（）Page6of1171、只要将奥氏体冷却到Ms点以下，奥氏体便会转变成马氏体。72、奥氏体等温转变图可以被用来估计钢的淬透性大小和选择适当的淬火介质。（）73、精确的临界冷却速度不但能从奥氏体连续冷却转变图上得到，也可从奥氏体等温转变图上得到。（）74、一般清况下碳钢淬火用油，合金钢淬火用水。（）75、双介质淬火就是将钢件奥氏体化后，先浸入一种冷却能力弱的介质，在钢件还未达到该淬火介质温度之前即取出，马上浸入另一种冷却能力强的介质中冷却。（）76、贝氏体等温淬火就是将钢材奥氏体化，使之快冷到下贝氏体转变温度区间（260℃—400℃）等温保持，使奥氏体转变成下贝氏体的淬火工艺。（）77、下贝氏体组织具有良好的综合机械性能。（）78、马氏体都是硬而脆的相。（）79、等温转变可以获得马氏体，连续冷却可以获得贝氏体。（）80、消除过共析钢中的网状二次渗碳体可以用完全退火。（）81、去应力退火时不发生组织转变。（）82、钢的淬火加热温度都应在单相奥氏体区。（）83、淬火冷却速度越大，钢淬火后的硬度越高，因此淬火的冷却速度越快越好。（）84、钢中合金元素越多，淬火后硬度越高。（）85、淬火后的钢一般需要进行及时回火。（）86、渗碳零件一般需要选择低碳成分的钢。（）87、钢的回火温度越高，得到的硬度越高、韧性越差。（）88、一般合金钢的淬透性优于与之相同成分含碳量的碳钢。（）89、高碳钢的力学性能优于中碳钢，中碳钢的力学性能优于低碳钢。（）90、优质碳素结构钢主要用于制造机械零件。（）91、铸钢比铸铁的力学性能好，但铸造性能差。（）92、碳素工具钢一般具有较高的碳的质量分数。（）93、由于灰铸铁中碳和杂质元素含量高，所以力学性能特点是硬而脆。（）94、石墨在铸铁中是有害无益的。（）95、白口铸铁具有高的硬度，所以可用于制作刀具。（）96、可锻铸铁是一种可以锻造的铸铁。（）97、灰铸铁的力学性能特点是抗压不抗拉。（）98、通过热处理可以改变铸铁中石墨的形状，从而改变性能。（）99、变质处理可以有效提高铸造铝合金的力学性能。（）100、固溶处理后的铝合金在随后的时效过程中，强度下降，塑性改善。（）101、冷处理仅适用于那些精度要求很高、必须保证其尺寸稳定性的工件。（）102、对长轴类、圆筒类工件，应轴向垂直淬入。淬入后，工件应左右摆动加速冷却。（）103、淬火钢回火时力学性能总的变化趋势是：随着回火温度的上升，硬度、强度降低，塑性、韧性升高。（）104、回火温度越高，淬火内应力消除越彻底，当回火温度高于500℃，并保持足够的回火时间，淬火内应力就可以基本消除。（）105、不论何种钢在一次或多次回火后硬度都会有不同程度的下降。（）106、第一类回火脆性是可逆回火脆性，即已经消除了这类回火脆性的钢，再在此温度区间回火并慢冷，其脆性又会重复出现。（）107、第二类回火脆性的特点是只要在此温度范围内回火，其韧性的降低是无法避免的，所以又称其为不可逆回火脆性。（）108、通常碳钢的回火稳定性较合金钢为好。（）109、淬透性是钢在理想条件下进行淬火所能达到的最高硬度的能力。（）110、淬硬性是指在规定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力。（）111、决定钢淬硬性高低的主要因素是钢的含碳量。（）112、一般规定自工件表面至半马氏体区的深度作为淬硬层深度。（）113、淬火后硬度高的钢，不一定淬透性就高；而硬度低的钢也可能具有很高的淬透性。（）114、细小的奥氏体晶粒能使奥氏体等温转变图右移，降低了钢的临界冷却速度，所以细晶粒的钢具有较高的淬透性。（）115、完全退火是目前广泛应用于中碳钢和中碳合金钢的铸、焊、轧制件等的退火工艺。（）116、等温球化退火是主要适用于共析钢和过共析钢的退火工艺。（）117、去应力退火的温度通常比最后一次回火高20-30℃，以免降低硬度及力学性能。（）118、正火可以消除网状准备碳化物，为球化退火作组织。（）Page7of11Page8of11119、正火工件出炉后，可以堆积在潮湿处空冷。（）120、低碳钢铸件应选用正火处理，以获得均匀的铁素体加细片状珠光体组织。（）121、中碳钢及合金钢一般采用完全退火或等温球化退火，获得铁素体加片状或球状珠光体组织。（）122、对过烧的工件可以用正火或退火的返修方法来消除。（）123、合金钢由于合金元素的加入，提高了钢的屈服强度，因此和碳钢相比显著的减少了淬火应力引起的变形。（）124、淬火时在Ms点以下的快冷是造成淬火裂纹的最主要原因。（）125、工件淬火后如硬度偏低，应通过降低回火温度的办法来保证硬度。（）126、对于因回火温度过高而造成回火硬度不足的工件，可在较低温度下重新回火进行补救。（）127、对于回火脆性敏感的材料，可以采用快冷的方式（用水或油冷），以避免发生回火脆性。（）128、一般来说，钢的疲劳极限和强度极限之间有一定的比例关系。强度越高，疲劳极限也越高。（）129、用硬质合金制作刀具，其热硬性比高速钢刀具好。（）130、陶瓷刀具的硬度和热硬性比钢高。（）二、选择题1、在设计机械零件进行强度计算时，一般用（）作为设计的主要依据。（A）σb（B）σs（C）Ak2、金属抵抗塑性变形和断裂的能力称为（）（A）硬度（B）强度（C）塑性3、按GB/T228-2002，拉伸试样应优先选择（）（A）比例短试样（B）比例长试样（C）非比例试样4、拉伸试验可用于测定金属的（）（A）强度（B）硬度（C）塑性（D）韧性5、洛氏硬度HRC测量时，采用（）压头。（A）金刚石圆锥（B）淬火钢球（C）正四棱锥6、测定淬火钢的硬度，采用（）较适宜。（A）布氏硬度HBS（B）洛氏硬度HRC（C）维氏硬度HV7、一般工程图样上常标注材料的（），作为零件检验和验收的主要依据。（A）强度（B）硬度（C）塑性（D）冲击吸收功8、金属的流动性（），收缩率（），表明材料的铸造性能好。（A）大（B）好（C）小（D）差9、通常材料的硬度在（）时，切削加工性能良好。（A）200-300HBS（B）170-230HBS（C）40-45HRC10、纯铁在常温下具有（）的晶格。（A）面心立方（B）密排六方（C）体心立方11、变质处理的目的是（）。（A）细化晶粒（B）改变晶体结构（C）改善冶炼质量，减少杂质12、加快冷却速度可（）过冷度。（A）增加（B）减小（C）不影响13、下列组织中塑性最好的是（），脆性最大的是（），强度最高的是（）。（A）铁素体（B）珠光体（C）渗碳体14、过共析钢平衡组织中的二次渗碳体的形状是（）。（A）网状（B）片状（C）块状15、碳的质量分数为0.40%的铁碳合金，室温下的平衡组织为（）。（A）P（B）P+F（C）P+Fe3CⅡ16、要求高硬度和耐磨性的工具，应选用（）的钢。（A）低碳成分（B）高碳成分（C）中碳成分17、合金钢在回火时，由于合金碳化物直接由马氏体中析出，且呈高度弥散状态，使钢的硬度提高，这种现象叫做（）。（A）固溶强化（B）加工硬化（C）二次硬化18、共析钢奥氏体过冷到350℃等温将得到（）。（A）马氏体（B）珠光体（C）屈氏体（D）贝氏体19、过共析钢适宜的淬火温度范围在（）。（A）Ac1以上30-50℃（B）Ac3以上30-50℃（C）Accm以上30-50℃20、为使低碳钢便于切削加工，应采用（）热处理。（A）完全退火（B）球化退火（C）正火21、高碳工具钢预备热处理一般采用（）。（A）完全退火（B）球化退火Page9of11（C）正火22、马氏体的硬度主要取决于（）。（A）淬火加热温度（B）马氏体中含碳量（C）淬火冷却速度23、淬火钢回火后的硬度主要取决于（）。（A）回火加热速度（B）回火冷却速度（C）回火温度24、调质处理是（）复合热处理工艺。（A）淬火+高温回火（B）淬火+中温回火（C）淬火+低温回火25、用T12A钢制造的锉刀，最后热处理应采用（）。（A）淬火+中温回火（B）调质处理（C）淬火+低温回火26、下列材料中（）钢适宜制作冲压件。（A）45（B）65Mn（C）08F27、原用40Cr钢制造的零件，若因材料短缺，可以用（）钢来替代。（A）40MnB（B）60Si2Mn（C）20Cr28、对于要求综合性能良好的轴、齿轮、连杆等重要零件，应选择（）。（A）合金调质钢（B）合金弹簧钢（C）合金工具钢29、对铸铁进行热处理可以改变铸铁组织中的（）。（A）石墨形态（B）基体组织（C）石墨形态和基体组织30、灰铸铁中的碳主要以（）形式存在。（A）石墨（B）渗碳体（C）铁素体31、灰铸铁牌号HT250中的数字250表示（）。（A）抗拉强度（B）屈服点（C）冲击吸收功32、机床床身、机座、机架、箱体等铸件适宜采用（）铸造。（A）灰铸铁（B）可锻铸铁（C）球墨铸铁33、只有用（）才能消除低合金刃具钢中存在的较严重的网状碳化物。（A）球化退火（B）调质处理（C）反复锻造（D）正火34、由于大型铸件常常有枝晶偏析出现，所以其预先热处理应采用（）。（A）正火（B）完全退火或球化退火（C）高温回火（D）均匀化退火35、（）是不能提高淬透性的合金元素。（A）铬（B）锰（C）钴（D）硅36、铸铁中强烈阻碍石墨化的元素是（）。（A）碳（B）硅（C）锰（D）硫37、用高碳钢和某些合金钢制锻坯件，加工时发现硬度过高，为使其容易加工，可进行（）。（A）淬火（B）正火（C）退火（D）淬火后低温回火38、根据Fe-Fe3相图可以看出钢的熔化与浇注温度都要比铸铁（）。（A）低（B）高（C）差不多39、杠杆定律可适用于（）相图两相区中两平衡相的相对重量的计算。（）（A）匀晶（B）共晶（C）共析（D）二元合金40、（）是指一定成分的液态合金，在一定的温度下同时结晶出两种不同固相的转变。（A）匀晶（B）共晶（C）共析（D）包晶三、简答题1、什么叫材料的使用性能？什么叫工艺性能？2、什么叫强度？强度有哪些常用的判据？3、为什么零件在强度设计时主要参考依据采用σs？4、常用的硬度测量方法有哪些？为什么硬度试验是最常用的力学性能试验法？5、金属的疲劳断裂是怎样产生的？6、下列材料各宜采用何种硬度试验方法来测定其硬度值？供应态碳钢淬火钢铸铁铝合金硬质合金7、金属的晶粒大小对力学性能有何影响？生产中有哪些细化晶粒的方法？8、试分析厚大铸件表面和心部晶粒大小的区别，为什么铸件加工余量过大会使加工后铸件的强度降低？9、合金中的基本组成相有哪两类？它们的性能各有何特点？10、默画出Fe-Fe3C相图，简述该相图有何用途？11、简述退火状态下钢中碳的质量分数、显微组织与力学性能的关系。12、试比较碳的质量分数w(c)分别为0.10%、0.45%、1.2%的三种钢，在退火状态下的力学性能有何不同？为什么？13、奥氏体化对钢热处理的意义是什么？奥氏体的晶粒大小对热处理后的组织和性能有何影响？14、过冷奥氏体在不同温度下等温时会发生哪些组织转变？其最终产物的性能如何？15、普通热处理的四把“火”分别指的是哪几种热处理工艺？16、因热处理工艺不当会造成哪些缺陷？17、淬火的目的是什么？18、为什么淬火后的钢一般需要及时进行回火处理？19、常用的回火工艺有哪几种？简述各自的用途。20、感应加热淬火的特点是什么？21、化学热处理的目的是什么？常用的化学热处理方法有哪些？22、去应力退火和回火都可消除内应力，试问两者在生产中是否通用？为什么？23、列表比较表面淬火、渗碳、渗氮工艺所适用的材料，最终能达到的表面性能、工艺成本。24、热处理的发展方向有哪些？25、工程材料的表面防护和装饰方法有哪些？26、炒什么要控制钢中的硫与磷含量？27、试比较20、45、T8、T12钢的力学性能有何区别？28、说出下列碳钢牌号的类别、钢号中符号和数字的含义。Q235-A.F0845T10A29、为什么锯断T10钢比锯断10钢费力？30、碳素工具钢是否可用于制作铣刀、麻花钻等高速切削的刀具？为什么？31、为什么重要的或大截面的零件一般不宜用碳钢制作，而要用合金钢制作？32、为什么碳素渗碳钢和合金渗碳钢采用低碳成分？33、为什么碳素调质钢和合金调质钢采用中碳成分？34、为什么合金刃具钢的使用