工程材料及热成型工艺复习题
习 题 一
一、
填空题
1．工程材料按成分特点可分为金属材料、 、 ；金属材料又可分为 和 两类；非金属材料主要有 、 ；复合材料是指 。
2．炼铁的主要设备是 炉，炼钢炉主要有转炉和 ，转炉主要用于冶炼 钢。
3．钢材的主要品种有钢板、 、 、 等，钢板是采用 方法生产的，其种类有厚板、中板、薄板，它们的厚度分别为 、 、 。
4．金属材料的力学性能主要包括强度、 、 、 等；强度的主要判据有 和 ，强度和 可以用拉伸试验来测定； 测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。
5．铜、铝、铁、铅、钨、锡这六个金属，按密度由高至低排列为 ，按熔点由高至低排列为 。 6．晶体是指 ，晶体结构可用晶格来描述，常见金属晶格有 、 和 ；金属Cu、Al、γ-Fe等金属的晶格类型为 ，α-Fe、β-Ti、Cr、W等金属的晶格类型为 。
7．合金是 的物质，合金相结构主要有 和 ；其中 常作为合金的基体相， 少量、弥散分布时可强化合金，常作为强化相。
8．实际金属的结晶温度总是低于 结晶温度，这种现象称为过冷现象，一般情况下金属的冷却速度越快，过冷度越 ，结晶后的晶粒越 ，金属的强度越 ，塑性和韧性越 。 二、
选择题
1．三种材料的硬度如下，其中硬度最高的是（ C ），硬度最低的是（ B ） (a)40HRC (b)250HBS （c）800HV
2．在设计机械零件时，一般用（ AB ）作为设计的主要依据。 （a）σb (b) σ
s
(c) σ-1 (d)δ
3．硬度在235~255HBS的成品轴，抽检性能时应采用（ B ）。 （a）HBS (b) HRC (c) HRB
4．高温下的铁冷却过程中，在1394℃由γ-Fe转变为α-Fe时，其体积会（ A ）。 （a）膨胀 (b) 缩小 (c)不变
三、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措施？
答：在室温下，一般情况是晶粒越细，其强度、硬度越高，韧性、塑性越好，这种现象称为细化晶粒。措施：（1）.增加过冷度；（2）.变质处理；（3）.附加振动。
习 题 二
一、填空题
1、铁碳合金的主要力学性能与碳的质量分数之间的关系规律是：当wc﹤0.9%时，随着碳质量分数的增加，其 、 增加，而 、 降低；当wc>0.9%时，其 、 、 降低，而 增加。
2、铁碳合金在室温下平衡组织组成物的基本相是 和 ，随着碳的质量分数的增加， 相的相对量增多， 相的相对量却减少。
3、珠光体是一种复相组织，它由 和 按一定比例组成。珠光体用符号 表示。 4、铁碳合金中，共析钢的wc= %,室温平衡组织为 ；亚共析钢的wc= %，室温平衡组织为 ；过共析钢的wc= %,室温平衡组织为 。
5、铁碳合金结晶过程中，从液体中析出的渗碳体称为 渗碳体；从奥氏体中析出的渗碳体称为 渗碳体；从铁素体中析出的渗碳体称为 渗碳体。
二、选择题
1、下面所的列组织中，脆性最大的是（ d ）；塑性最好的是（ a ）。
(a)F (b)P (c)A (d)Fe3C
2、在平衡状态下，下列钢的牌号中强度最高的是（ c ）,塑性最好的是（ c ）。
(a)45 钢 (b)65钢 (c)08F钢 (d)T10钢。
3、钢牌号Q235A中的235表示的是（ b ）
（a）抗拉强度值 (b)屈服点最低值 (c)疲劳强度值 (d)布氏硬度值。 4、下列叙述错误的是（ b ）。
（a）碳在γ-Fe中的间隙式固溶体称为奥氏体 (b)铁素体在室温下的最大溶解度是0.0218% (c)奥氏体在727℃以上具有良好的塑性 (d)奥氏体的溶碳能力比铁素体强
5、将下列组织按其所能达到的最高碳的质量分数从大到小排列，正确的顺序是（ c ） （1）P （2）F （3）Fe3C （4）Ld' (5) A
（a）1、2、3、4、5 （b)3、4、1、5、2 （c）3、4、5、1、2 (d)2、3、4、5、1
三、简答题
1、何谓纯铁的同素异晶转变，它有什么重要意义？
答：同一种金属在固态下随温度的变化由一种晶格类型转变为另外一种晶格类型的转变过程称为金属的同素异构转变。它是钢和铸铁进行热处理，从而改变其组织和性能的依据，也是钢铁材料性能多样、用途广泛的主要原因之一。
3、试画出简化的Fe-Fe3C相图，并说明图中点，线的意义，并填出各相区的相和组织组成物。 4、简述非合金钢含碳量、显微组织与力学性能的关系 。
5、何谓共析反应和共晶反应？分别写出转变表达式。
答：由特定成分的单相固态合金，在恒定温度下，分解成两个新的，具有一定晶体结构的固相反应。 共晶反应是指在一定的温度下，一定成分的液体同时结晶出两种一定成分的固相的反应。 6
习 题 三
一、填空题
1、钢的整体热处理主要有 、 、 和 。 2、马氏体的硬度主要取决于 。
3、常用的退火工艺方法有 、 和 。 4、常用的淬火冷却介质有 、 、 。 5、常用的淬火方法有 、 、 和 。 6、常见的热处理缺陷有 、 、 和 。
7、常用回火方法有 、 和 ；其回火温度范围分别是 、 和 。
8、化学热处理通常都由 、 和 三个基本过程组成。 9、常用的热喷涂方法有 、 、 和 等。 10、工业上常采用的加工硬化方法有 、 、 和 等。
二、选择填空：
1、在实际加热时，45钢完全奥氏体化的温度在 B 以上。
A、Ac1 B、Ac3 C、AcCm 2、在实际加热时，T12钢中珠光体向奥氏体转变的开始温度是 A 。
A、Ac1 B、Ac3 C、AcCm 4、奥氏体形成以后，随着加热温度的升高，则其晶粒 A 。
A、自发长大 B、基本保持不变 C、越来越细小 5、我们把在A1温度以下暂时存在的奥氏体称为 B 奥氏体。
A、残余 B、过冷 C、过热 10、为了改善T12钢的切削加工性能，一般应采用 B 。
A、完全退火 B、球化退火 C、正火 11、亚共析钢的淬火加热温度一般确定为 B 以上30℃~50℃。
A、Ac1 B、Ac3 C、AcCm 13、淬火钢回火时，温度越高，则其硬度 B 。
A、越高 B、越低 C、保持不变 14、感应淬火时，电流频率越高，则获得的硬化层深度 B 。
A、越深 B、越浅 C、基本相同 三、问答题
1、何谓热处理？热处理加热保温的主要目的是什么？
答：就是采用适当的方式对金属材料或工件按一定工艺进行加热、保温盒冷却，以获得预期的组织结构和性能的工艺。热处理的种类很多，根据目的、加热和冷却方法的不同，可以分为整体热处理、表面热处理、化学热处理以及其他热处理方法。 1. 何为退火，退火的目的？常用的退火工艺方法有哪些、
2、何谓退火？退火的目的是什么？常用退火工艺方法有哪些？
答：退火是将工件加热到某一适当温度，保温一定时间后再缓慢冷却的工艺过程，称退火。退火的目的是：降低硬度，改善钢的成形和切削加工的性能，均匀钢的化学成分和组织，消除内应力。方法：完全退火、球化退火、去应力退火、不完全退火、扩散退火。
5、何谓正火？正火与退火如何选用?
答：正火是将工件加热奥氏体化后在空气中冷却的热处理工艺。见p52.
6、何谓淬火？淬火的主要目的是什么?
答：是将工件加热答A3或A1点以上某一温度保持 一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体或（和）贝氏体组织的热处理工艺。淬火目的就是为了获得马氏体或下贝氏体组织，以便在随后不同温度回火获得我们所需要的性能。
7、何谓钢的淬透性？影响淬透性的主要因素是什么？
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