金属热处理思考题
《金属热处理》思考题
第二章钢在加热时的转变
1．说明A1、A3、Acm、Ａc1、，Ac3、Accm、Ａr1、Ａr3、Ａrcm各临界点的意义。
2．奥氏体形成的全过程经历了那几个阶段？简答各阶段的特点。
3．奥氏体的形核部位在哪里优先及条件？
4．哪些因素影响（及如何影响）奥氏体的形成速度？其中最主要的因素是什么？
5．为什么说钢的加热相变珠光体向奥氏体转变的过程受碳扩散的控制? 用图示加以说明。
6．粒状珠光体，片状珠光体（粗片状与细片状），回火马氏体转变为奥氏体时共转变速度有何差别？7．什么是奥氏体的起始晶粒度，实际晶粒度，本质晶粒度？
8．为什么细晶粒钢强度高，塑性，韧性也好？
9．钢件加热时欠热，过热，过烧有何不同？能否返修？
10.奥氏体是高温相，在一般钢中冷却下来就已经不存在了，谈论Ａ体晶粒大小，还有什么实际意义？
11.钢件加热时过热会造成什么不良后果？
12. 什么是珠光体向奥氏体转变过热度？它对钢的组织转变有何影响？
第三章珠光体转变与钢的退火和正火
１．简述珠光体的形成过程。
２．什么是珠光体？性能如何？如何获得珠光体？
３．珠光体有哪几种组织形态？片状珠光体的片间间距决定于什么？它对钢的性能有何影响？
４．珠光体的形成条件、组织形态和性能方面有何特点？
５．粒状珠光体，片状珠光体（粗片状与细片状），回火马氏体转变为奥氏体时共转变速度有何差别？６．亚共析钢中铁素体和过共析钢中渗碳体有哪几种组织形态？它们对性能有何影响？
７．若共析钢加热到Ａ体状态，然后进行等温转变和连续冷却转变，均获得片状珠光体，但其组织特征有何区别？
８．为什么说钢的珠光体转变过程受碳扩散的控制? 用图示加以说明。
９．分析渗碳体球化过程的机制和高碳钢要进行球化退火的原因。
１０．45钢制零件820℃加热后分别进行退火和正火，其显微组织有什么不同？性能有什么不同？
１１．何谓球化退火？为什么过共析钢必须采用球化退火而不采用完全退火？
１２．正火与退火的主要区别是什么？生产中应如何选择正火及退火？
第四章马氏体转变
１．钢中常见的马氏体形态和亚结构有哪几种？
２．马氏体组织有哪几种基本类型？它们在形成条件、晶体结构、组织形态、性能有何特点？
３．钢获得马氏体组织的条件是什么？与钢的珠光体相变，马氏体相变有何特点？
４．条状Ｍ体和片状Ｍ体在强度，硬度，韧性等方面的性能差异如何？
５．0.2%Ｃ，1.0%Ｃ钢淬火后的Ｍ体形态和亚结构有什么异同？
６．钢中常见的马氏体形态和亚结构有哪几种？
７．Ｍ体的强化机构有哪几个方面？
８．Ｍs点位置高低有什么实际意义？它受哪些因素的影响？其中主要的因素是什么？
９．淬火钢中Ａ残的存在有什么影响？决定Ａ残量的因素有哪些？在热处理操作上如何控制？
１０．试分析如何通过控制热处理工艺因素提高中碳钢件和高碳钢件的强韧性。
第五章贝氏体转变
１．贝氏体转变的温度范围有什么特点？贝氏体相变有什么特征？
２．钢中常见的上贝氏体，下贝氏体，无碳贝氏体的组织形态有什么特征？
３．在上贝氏体，下贝氏体中若存在碳化物，其分布形态有什么不同？
４．贝氏体类型组织有哪几种？它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点？
５．试从金相形态，组成相，亚结构，位向关系等方面说明以下组织的异同：
（1）上贝氏体和低碳条状马氏体；（2）下贝氏体和高碳片状马氏体；（3）下贝氏体和高碳回火片状马氏体；
7贝氏体转变与珠光体转变有哪些异同点?
第六章钢的过冷奥氏体转变图
1. 热处理的冷却起什么作用？
2.C曲线是怎样得来的？为什么要测定每种钢（结构钢，工具钢）的Ｃ曲线？合金元素对Ｃ曲线有什么影
响？了解合金钢Ｃ曲线的基本类型。
3. IT曲线与CT曲线的位置关系如何？临界淬火冷却速度应根据哪一种曲线求出？
4. 若将奥氏体化后的工件先进行空气预冷（冷速小于临界冷速）到一定温度，再进行快速淬火，能否淬
透？条件是什么？用图示加以说明。
5.共析碳钢IT图和CT图形状和各区有哪些特征？
6.何谓临界冷却速度和下临界冷却速度？何谓相变过冷度？相变过热度？
7.何为过冷奥氏体等温转变曲线(IT曲线或C曲线) ？IT曲线有几个区域？各区有何特点？画出图示加以
说明。
8.影响C曲线的形状、位置的因素有哪些？
9.何为过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CT曲线)?
10.哪些因素影响（及如何影响）Ａ的形成速度？其中最主要的因素是什么？
第七章钢的淬火
1.何谓淬透性？何谓淬硬性？淬透深度？钢的淬透性、淬透深度和淬硬性三者之间的区别何在?
2.确定加热温度和确定加热时间应参考哪些因素？
3.理想淬火介质应具有什么样的冷却特征？
4.试分析有物态变化淬火介质的冷却机理。
5.淬火时常用双液淬火法，其用意何在？
6.为什么合金钢淬火加热温度比碳钢高？
7.什么叫淬火方法？常用的淬火方法有哪些？各有何特点？
8.工件为什么要淬火？
9.淬火内应力包括哪些？这些内应力都是怎样产生的？有什么危害？
10.为什么亚共析钢一般都采用完全淬火？而过共析钢采用非完全淬火？
11.如果某种钢在手册上查不到临界点（Ａc1和Ａc3），你将如何确定它的淬加热温度？
第八章回火转变与钢的回火
１．回火转变时随回火温度升高可分为几个阶段？每一个阶段中马氏体基体和析出相碳化物各发生什么变化？
２．回火过程中“二次硬化”和“二次淬火”各指什么？
3．低温，中温，高温回火的工业应用各适用于哪些构件，目前有哪些新的观点？
4．何谓低温回火脆性？高温回火脆性？
5．回火过程中钢的机械性能将发生哪些变化？
6. 为什么亚共析钢一般都采用完全淬火？而过共析钢采用非完全淬火？
7.如果某种钢在手册上查不到临界点（Ａc1和Ａc3），你将如何确定它的淬加热温度？
第九章钢的化学热处理
1.何谓碳势?其测定方法有几种?
2.渗碳过程有几个阶段？各阶段何特点？
3.渗碳层的组成、如何测定渗碳层深度？
4.为什么要进行渗碳淬火？
5.渗碳后有哪些热处理？各有何优缺点？
第十章特种热处理
1. 高频淬火前应具备什么组织为好？为什么？
2. 高频淬火后组织转变有何特点？
3.形变热处理主要有哪些的种类？
4.形变热处理的强化机理主要有哪些？
问答题
1. 热轧空冷的20钢在重新加热到略高于Ac1的温度，然后炉冷，室温所得到组织与重新加热前的组织有和
不同？
2. 热轧20钢的强化关键是什么？在工艺上如何考虑？
3. 试从不同角度对马氏体进行归纳分类？
4. 为什么轴承钢经表面渗氮后再淬火可以在工件表面形成压应力？
5. 用高碳钢制成的精密轴承、量具等在淬火及低温回火状态下使用，其尺寸精度仍可能发生变化，分析原
因？
6. 已知马氏体的碳含量高于0.5%时，其力学性能有弊无利，但为什么C含量＞0.5%的碳钢在生产上仍得到
应用？
7. 为提高高碳钢强韧性，在热处理时应注意什么问题？
8. 贝氏体转变与珠光体转变有哪些异同点？
9. 马氏体转变与贝氏体有哪些异同点？
10. 如何区别高碳钢的回火马氏体和下贝氏体？
11.某温度淬火的下贝氏体是否要回火，为什么？
12.淬火马氏体在300℃以前回火有那些变化？
13.高速钢刀具淬火后经300℃回火，交付使用会出现问题为什么？
14.影响C曲线形状和位置的因素有哪些？
15.钢的C曲线在热处理生产有何意义？
16.试绘出CCT曲线，分别画出V k，V k′及获得M+P+A′组织的冷却速度线？
17.淬火钢回火的组织变化包括哪些过程，简述各阶段特征？
18.什么是钢的气体渗碳？如何特点？操作工艺上有哪些注意事项？
19.影响渗碳层质量有哪些因素？
20.渗碳层组织由哪几部分组成？如何计算渗碳层深度？
21.渗碳件为什么还要进行淬火，回火处理？渗碳后常用的热处理方法有哪些？
22.渗碳件常见的质量缺陷有哪些？如何补救？
23.高频、中频和工频感应淬火硬化层深度各有何区别？感应加热淬火有何特点？
24.现有T8钢工件，在极强的氧化气氛中分别与950℃和830℃长时间加热，试述加热缓冷的组织结构，为什
么？
25.现有一批ZG45铸钢件，外形复杂，而机械性能要求高，铸后应用何种热处理？为什么？
26.现有一批20CrMnTi钢齿轮，锻造后要进行车内孔，拉花键及齿轮加工，然后进行渗碳淬火回火，问锻后及机加工前是否需要进行热处理？若需要则应进行何种热处理？主要工艺参数如何选择？
27.今有一批45钢普通车床主动齿轮，其工艺加工路线为：锻造→热处理→热加工→高频淬火→回火。问锻后进行何种热加工，为什么？
28.高频淬火后组织转变有何特点？
29.写出20Cr2Ni4A钢重载渗碳齿轮的冷热加工工序安排，并说明热处理工序所起的作用？
30.常见的回火缺陷有哪些？怎样预防和补救？
31.低碳钢经感应加热淬火,硬度为什么比一般淬火的硬度高？
32. 直径20mm，材料为T12A的钢制冲头，淬火前原始组织为网状渗碳体+珠光体。试制定该冲头正确的预先热处理、淬火、回火工艺规程（T12A钢：Ac1=730℃，Acm=820℃，Ar1=700℃，Ms=200℃）要求硬度HRC58~60。
33. 材料为20GrMnTi的变速箱齿轮，技术要求渗碳层深度为0.9~1.3mm，用RQ3-105-9D井式渗碳炉渗碳，
炉温为940℃，渗碳参数K=0.5，求至少需要渗碳多少时间？
判断
1..奥氏体晶核的形成，优先在珠光体中的铁素体与渗碳体的相界面产生奥氏体晶核. （）
2.奥氏体核的长大是通过Fe3C的溶解，碳原子在珠光体中的扩散及奥氏体两侧的界
面向铁素体及Fe3C推移来进行。（）
3.本质晶粒度是晶粒度大小的实际度量. （）
4.一切能提高铁原子扩散系数的因素均能阻碍奥氏体晶粒度长大. （）
5.未溶的第二相微粒能促进奥氏体晶粒长大. （）
6.奥氏体在临界点以下是稳定组织. （）
7.奥氏体向珠光体转变过程中，一直处于奥氏体与渗碳体共存. （）
8..粒状珠光体是在奥氏体化充分后缓慢冷却的特定条件下产生的. （）
9.在成分相同的情况下，粒状珠光体的强度和硬度比片状珠光体稍高（）
10.马氏体转变具有等温形成高速长大和相变不完全等特点. （）
11.马氏体转变的晶体学特征，具有扩散性、共格性和表面浮凸现象. （）
12.高碳钢的淬火马氏体为高碳马氏体. （）
13.由于马氏体转变具有切变性，所以转变前后发生成分的改变. （）
14.Ms点越低，钢淬火后残余奥氏体量越少，硬度越高. （）
15..含碳量越高的钢，淬火后组织的硬度越高。（）
16..马氏体转变必须在一定的过冷度条件下才能发生. （）
17.马氏体转变由于转变速度极快，瞬时就能完成，它是无孕育期和无形核过程。（）
18.珠光体转变的形核部位在铁素体与渗碳体晶界上. （）
19.与珠光体转变相同，贝氏体等温转变与马氏体转变一样，也不能进行终了。（）
20.与马氏体转变一样，贝氏体中的铁素体的浮凸成N 型。（）
21.贝氏体转变具有铁和碳原子的扩散性。（）
22.贝氏体转变时，γ-Fe向α-Fe转变以无扩散的切变共格长大的方式进行的。（）
23.马氏体转变具有铁素体和碳原子的扩散性。（）
24.贝氏体的组织形态有无碳贝氏体和下贝氏体。（）
25.等温淬火所得的组织是淬火马氏体。（）
26.贝氏体是铁素体和渗碳体组织的层片状机械混合物。（）
27.和马氏体转变一样，贝氏体具有转变不完全性和碳的非扩散。（）
https://www.360docs.net/doc/a110672536.html,T图准确地反映实际热处理后的状态。（）
29.TTT图不能准确反映实际热处理后的状态。（）
30.第三类内应力在残余奥氏体转变完全时消失。（）
31..水基淬火介质属于有物态变化的淬后介质。（）
32.油是无物态变化的淬火介质。（）
33.对流阶段是淬火钢件在冷却介质中冷却最快的阶段。（）
34.淬火介质在淬火瞬间产生大量过热蒸汽，其冷却速度最快。（）
https://www.360docs.net/doc/a110672536.html,T曲线越右移，该钢种的淬火硬性越好。（）
36.奥氏体化越不充分，所需的临界冷却速度越小。（）
37.钢的含碳量愈低，其淬透性越差。（）
38.钢的含碳量愈高，其淬透性愈好。（）
39..钢的含碳量愈高，钢的淬硬性愈好。（）
40.热应力引起工件的最终残余应力是表面呈压应力、心部呈拉应力。（）
41.过共析钢的淬火加热温度一般选Acm+30～50℃。（）
42.亚共析钢的淬火加热温度一般选Ac3+30～50℃。（）
43.高频感应加热淬火的硬化层深度比中频深。（）
44.煤油是强渗碳剂。（）
45.甲醇是强渗碳剂。（）
46.相对于CH4来说CO是弱渗碳气体。（）
47.对硬度要求很高的零件，当采用感应加热表面淬火后，应进行高温回火。（）
48.调质钢的回火索氏体组织是淬火后中温回火才能得到的。（）
49.合金元素在合金钢回火时起着促进组织转变的作用，增加钢的回火不稳定性。（）
50.渗碳时采用低碳合金钢主要是为提高工件的表面淬火硬度。（）
51.理想的淬火介质的冷却速度应在C曲线的鼻尖附近要慢，在450℃以下时要快。（）
52.深冷处理的主要目的是提高硬度、稳定尺寸以及提高钢的磁性。（）
填空
1.碳钢中的铁素体就是____溶于α-Fe中的一种固溶体。
2.α-Fe和γ-Fe中的_____就是溶入这些晶格的间隙位置上形成间隙固溶体。
3.钢淬火后在____温度范围回火所出现冲击韧性明显降低，称为第一类回火性。
4.奥氏体的形成全过程一般划为_ 、 _、_ _和 _四个阶段。
5.奥氏体晶粒度可分_ 、 _、_ 三种。
6.奥氏体向珠光体转变，伴随着_ _和_ _的重构。
7.在奥氏体向珠光体转变过程中，碳的扩散生成_ _渗碳体和_ _铁素体。
9.45钢由高温单相奥氏体状态缓冷到室温，其组织为。
10.T10钢由高温单相奥氏体状态缓冷到室温，其组织为_ _。
11.高碳马氏体的亚结构是_ _。
12.低碳马氏体的亚结构是_ _。
13．钢淬火后在450—650C°温度由回火，发生的冲击韧性明显降低称。
14．影响马氏体形态及亚结构的最主要原因是奥氏体化的及马氏体的形成_温度_。
15.
16.相变强化、固溶强化、时效强化及晶界强化是马氏体具有高和高的原因。
17.高碳马氏体中的显微裂纹，是因为马氏体长大速度极大，新马氏体片对旧马氏体所致。
18.贝氏体的组织形态有、和 _。
19.下贝氏体转变时在抛光表面形成或型浮凸。
20.影响贝氏体强度的因素有,贝氏体铁素体条或片的，弥散的和固溶强化及位错亚
结构强化。
21．贝氏体强化随着等温转变温度的而。
22．同成分钢的CCT曲线的位置总是TTT曲线的方。
23．第一类内应力在淬火钢回火时的α相的过程消失。
24．残余奥氏体可以向，和转变。
25．残余奥氏体在回火冷却到Ms点以下时向转变。
26．淬火钢随着回火温度的提高，其晶格点阵的正方度，强度。
27.
28.写出四种常见退火，正火缺陷、、、等。
29.写出三种第一类退火工艺名称，，。
30.有物态变的淬火介质，在钢件淬火过程中分，和阶段。
31.淬火介质可分为、、三种。
32.工件在加热（或冷却）时，由于不同部位的组织转变不同时性而引起的内应力称。
33.工件在冷却过程中，某一时刻所产生的内应力，称。
34.组织应力引起工件产生最终残余应力，表面呈，心部呈。
35.热应力引起工件产生最终残余应力，表面呈，心部呈。
36．淬火工艺规范包括淬火加热方式、、、及冷却方式。
37.亚共析钢的淬火加热温度，一般选。
38.过共析钢的淬火加热温度，一般选。
39.常用的确定淬火加热时间的经验公式为，其中α的含义是。
40．在温度低于的回火称低温回火。
41.中温回火的温度通常为。
42.调质处理的方法是。
43.钢件在800℃时，感应加热电流透入深度计算式。
44．渗碳层深度（δ）与扩散时间（τ）的关系式为。
45. 渗碳层深度（δ）与温度（T）的关系式为。
46．渗碳方法可以分为、、和。
47．渗碳有三个基本过程，分别是、、。
48．渗碳工艺过程中一般由、、和四个阶段组成。
《钢的热处理》习题与思考题参考答案
《钢的热处理》习题与思考题参考答案 （一）填空题 1．板条状马氏体具有高的强度、硬度及一定的塑性与韧性。 2．淬火钢低温回火后的组织是 M回（+碳化物+Ar），其目的是使钢具有高的强度和硬度；中温回火后的组织是 T回，一般用于高σ e 的结构件；高温回火后的组织是S回，用于要求足够高的强度、硬度及高的塑性、韧性的零件。 3．马氏体按其组织形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体两种。 4．珠光体按层片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和托氏体。 5．钢的淬透性越高，则临界冷却却速度越低；其C曲线的位置越右移。 6．钢球化退火的主要目的是降低硬度，改善切削性能和为淬火做组织准备；它主要适用于过共析（高碳钢）钢。 7．淬火钢进行回火的目的是消除内应力，稳定尺寸；改善塑性与韧性；使强度、硬度与塑性和韧性合理配合。 8．T8钢低温回火温度一般不超过 250℃，回火组织为 M回+碳化物+Ar ，其硬度大致不低于 58HRC 。（二）判断题 1．随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减小，板条状马氏增多。（×） 2．马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生收缩。（×） 3．高合金钢既具有良好的淬透性，又具有良好的淬硬性。（×） 4．低碳钢为了改善切削加工性，常用正火代替退火工艺。（√） 5．淬火、低温回火后能保证钢件有高的弹性极限和屈服强度、并有很好韧性，它常应用于处理各类弹簧。（×） 6．经加工硬化了的金属材料，为了基本恢复材料的原有性能，常进行再结晶退火处理。（√） （三）选择题 1．钢经调质处理后所获得的组织的是 B 。 A．淬火马氏体 B．回火索氏体 C．回火屈氏体 D．索氏体 2．若钢中加入合金元素能使C曲线右移，则将使淬透性 A 。 A．提高 B．降低 C．不改变 D．对小试样提高，对大试样则降代 3．为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火，其加热温度是 A 。 A．Accm+（30~50）℃ B．Accm-（30~50）℃ C．Ac1+（30~50）℃ D．Ac1-（30~50）℃ 4．钢丝在冷拉过程中必须经 B 退火。 A．扩散退火 B．去应力退火 C．再结晶退火 D．重结晶退火 5．工件焊接后应进行 B 。A．重结晶退火 B．去应力退火 C．再结晶退火 D．扩散退火 6．某钢的淬透性为J，其含义是 C 。 A．15钢的硬度为40HRC B．40钢的硬度为15HRC C．该钢离试样末端15mm处硬度为40HRC D．该钢离试样末端40mm处硬度为15HRC （四）指出下列钢件的热处理工艺，说明获得的组织和大致的硬度： ① 45钢的小轴（要求综合机械性能好）； 答：调质处理（淬火+高温回火）；回火索氏体；25~35HRC。 ② 60钢簧； 答：淬火+中温回火；回火托氏体；35~45HRC。 ③ T12钢锉刀。答：淬火+低温回火；回火马氏体+渗碳体+残余奥氏体；58~62HRC。
《金属学与热处理》试题库
《金属学与热处理》试题库 一、名词解释 1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体 2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变 3、晶面族、晶向族 4、有限固溶体、无限固溶体 5、晶胞 6、二次渗碳体 7、回复、再结晶、二次再结晶 8、晶体结构、空间点阵 9、相、组织 10、伪共晶、离异共晶 11、临界变形度 12、淬透性、淬硬性 13、固溶体 14、均匀形核、非均匀形核 15、成分过冷 16、间隙固溶体 17、临界晶核 18、枝晶偏析 19、钢的退火，正火，淬火，回火 20、反应扩散 21、临界分切应力 22、调幅分解 23、二次硬化 24、上坡扩散 25、负温度梯度 26、正常价化合物 27、加聚反应 28、缩聚反应 四、简答 1、简述工程结构钢的强韧化方法。（20分）
2、简述Al-Cu二元合金的沉淀强化机制（20分） 3、为什么奥氏体不锈钢（18-8型不锈钢）在450℃～850℃保温时会产生晶间腐蚀？如何防止或减轻奥氏体不锈钢的晶间腐蚀？ 4、为什么大多数铸造合金的成分都选择在共晶合金附近？ 5、什么是交滑移?为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能？ 6、根据溶质原子在点阵中的位置，举例说明固溶体相可分为几类？固溶体在材料中有何意义？ 7、固溶体合金非平衡凝固时，有时会形成微观偏析，有时会形成宏观偏析，原因何在？ 8、应变硬化在生产中有何意义？作为一种强化方法，它有什么局限性？ 9、一种合金能够产生析出硬化的必要条件是什么？ 10、比较说明不平衡共晶和离异共晶的特点。 11、枝晶偏析是怎么产生的？如何消除？ 12、请简述影响扩散的主要因素有哪些。 13、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点？ 14、临界晶核的物理意义是什么？形成临界晶核的充分条件是什么？ 15、请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。 16、为什么钢的渗碳温度一般要选择在γ-Fe相区中进行？若不在γ-Fe相区进行会有什么结果？ 17、一个楔形板坯经冷轧后得到相同厚度的板材，再结晶退火后发现板材两端的抗拉强度不同，请解释这个现象。 18、冷轧纯铜板，如果要求保持较高强度，应进行何种热处理？若需要继续冷轧变薄时，又应进行何种热处理？ 19、位错密度有哪几种表征方式？ 20、淬透性与淬硬性的差别。 21、铁碳相图为例说明什么是包晶反应、共晶反应、共析反应。 22、马氏体相变的基本特征？（12分） 23、加工硬化的原因？（6分） 24、柏氏矢量的意义？（6分） 25、如何解释低碳钢中有上下屈服点和屈服平台这种不连续的现象？（8分） 26、已知916℃时，γ-Fe的点阵常数0.365nm，（011）晶面间距是多少？（5分） 27、画示意图说明包晶反应种类，写出转变反应式？（4分） 28、影响成分过冷的因素是什么？（9分） 29、单滑移、多滑移和交滑移的意义是什么？（9分） 30、简要说明纯金属中晶粒细度和材料强度的关系，并解释原因。（6分）
(完整版)金属学及热处理习题参考答案(1-9章)
第一章金属及合金的晶体结构 一、名词解释： 1．晶体：原子（分子、离子或原子集团）在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质。2．非晶体：指原子呈不规则排列的固态物质。 3．晶格：一个能反映原子排列规律的空间格架。 4．晶胞：构成晶格的最基本单元。 5．单晶体：只有一个晶粒组成的晶体。 6．多晶体：由许多取向不同，形状和大小甚至成分不同的单晶体（晶粒）通过晶界结合在一起的聚合体。 7．晶界：晶粒和晶粒之间的界面。 8．合金：是以一种金属为基础，加入其他金属或非金属，经过熔合而获得的具有金属特性的材料。 9．组元：组成合金最基本的、独立的物质称为组元。 10．相：金属中具有同一化学成分、同一晶格形式并以界面分开的各个均匀组成部分称为相。 11．组织：用肉眼观察到或借助于放大镜、显微镜观察到的相的形态及分布的图象统称为组织。 12．固溶体：合金组元通过溶解形成成分和性能均匀的、结构上与组元之一相同的固相。 二、填空题： 1．晶体与非晶体的根本区别在于原子（分子、离子或原子集团）是否在三维空间做有规则的周期性重复排列。 2．常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。 3．实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。 4．根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。 5．置换固溶体按照溶解度不同，又分为无限固溶体和有限固溶体。 6．合金相的种类繁多，根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。7．同非金属相比，金属的主要特征是良好的导电性、导热性，良好的塑性，不透明，有光泽，正的电阻温度系数。 8．金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。
《金属学及热处理》_崔忠圻编_机械工业出版社_课后习题答案
第一章习题 1.作图表示出立方晶系（1 2 3）、（0 -1 -2）、（4 2 1）等晶面和[-1 0 2]、[-2 1 1]、[3 4 6] 等晶向 3.某晶体的原子位于正方晶格的节点上，其晶格常数a=b≠c， c=2/3a。今有一晶面在X、Y、Z坐标轴上的截距分别是5个原子间距，2个原子间距和3个原子间距，求该晶面的晶面参数。 解：设X方向的截距为5a，Y方向的截距为2a，则Z方向截距为3c=3X2a/3=2a，取截距的倒数，分别为 1/5a，1/2a，1/2a 化为最小简单整数分别为2,5,5 故该晶面的晶面指数为（2 5 5） 4.体心立方晶格的晶格常数为a，试求出（1 0 0）、（1 1 0）、（1 1 1）晶面的晶面间距，并指出面间距最大的晶面 解：（1 0 0）面间距为a/2，（1 1 0）面间距为√2a/2，（1 1 1）面
间距为√3a/3 三个晶面晶面中面间距最大的晶面为（1 1 0） 7.证明理想密排六方晶胞中的轴比c/a=1.633 证明：理想密排六方晶格配位数为12，即晶胞上底面中心原子与其下面的3个位于晶胞内的原子相切，成正四面体，如图所示 则OD=c/2，AB=BC=CA=CD=a 因△ABC是等边三角形，所以有OC=2/3CE 由于(BC)2=(CE)2+(BE)2 则 有(CD)2=(OC)2+(1/2c)2，即 因此c/a=√8/3=1.633 8.试证明面心立方晶格的八面体间隙半径为r=0.414R 解：面心立方八面体间隙半径r=a/2-√2a/4=0.146a 面心立方原子半径R=√2a/4，则a=4R/√2，代入上式有
金属热处理习题及答案
第五章 钢 的 热 处 理 1.何谓钢的热处理？钢的热处理操作有哪些基本类型？试说明热处理同其它工艺过程的关系及其在机械制造中的地位和作用。 答：（1）为了改变钢材内部的组织结构，以满足对零件的加工性能和使用性能的要求所 施加的一种综合的热加工工艺过程。 （2）热处理包括普通热处理和表面热处理；普通热处理里面包括 退火、正火、淬火和回火，表面热处理包括表面淬火和化学热处理，表面淬 火包括火焰加热表面淬火和感应加热表面淬火，化学热处理包括渗碳、渗氮 和碳氮共渗等。 （3）热处理是机器零件加工工艺过程中的重要工序。一个毛坯件经过预备热处理， 然后进行切削加工，再经过最终热处理，经过精加工，最后装配成为零件。热 处理在机械制造中具有重要的地位和作用，适当的热处理可以显著提高钢的机 械性能，延长机器零件的使用寿命。热处理工艺不但可以强化金属材料、充分 挖掘材料潜力、降低结构重量、节省材料和能源，而且能够提高机械产品质量、 大幅度延长机器零件的使用寿命，做到一个顶几个、顶十几个。此外，通过热 处理还可使工件表面具有抗磨损、耐腐蚀等特殊物理化学性能。 2.解释下列名词： 1）奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度； 答：（1）起始晶粒度：是指在临界温度以上，奥氏体形成刚刚完成，其晶粒边界刚刚接 触时的晶粒大小。 （2）实际晶粒度：是指在某一具体的热处理加热条件下所得到的晶粒尺寸。 （3）本质晶粒度：根据标准试验方法，在930±10℃保温足够时间（3-8小时）后测定的钢中晶粒的大小。 2）珠光体、索氏体、屈氏体、贝氏体、马氏体； 答：珠光体：铁素体和渗碳体的机械混合物。 索氏体：在650～600℃温度范围内形成层片较细的珠光体。 屈氏体：在600～550℃温度范围内形成片层极细的珠光体。 贝氏体：过饱和的铁素体和渗碳体组成的混合物。 马氏体：碳在α-Fe 中的过饱和固溶体。 3）奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体； 答：奥氏体: 碳在Fe -γ中形成的间隙固溶体. 过冷奥氏体: 处于临界点以下的不稳定的将要发生分解的奥氏体称为过冷奥氏体。 残余奥氏体：M 转变结束后剩余的奥氏体。 4）退火、正火、淬火、回火、冷处理、时效处理（尺寸稳定处理）； 答：退火：将工件加热到临界点以上或在临界点以下某一温度保温一定时间后，以十分 缓慢的冷却速度 进行冷却的一种操作。
金属学与热处理考试题
姓名: 班级: 学号: 遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 规 范 哈尔滨工业大学（威海） 2012/2013 学年秋季学期 金属学及热处理A 试题卷（A ）参考答案 考试形式（开、闭卷）： 闭卷 答题时间： 120 （分钟） 本卷面成绩占课程成绩 80 % 一、名词解释（每题2分，共40分） 1. 固溶体：一种或多种溶质原子溶入主组元(溶剂组元)的晶格中且仍保持溶剂组元晶格类型的一类固态物质。 2. 晶胞：晶格最小的空间单位。一般为晶格中对称性最高、体积最小的某种平行六面体。 3. 结构起伏：熔体中原子的热运动和相互作用力导致的原子团分布不均匀现象。 4. 枝晶偏析：合金以树枝状凝固时，枝晶干中心部位与枝晶间的溶质浓度明显不同的成分不均匀现象。 5. 珠光体：奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体。 6. 滑移：晶体相邻部分在切应力作用下沿一定晶体学平面和方向的相对移动。是金属晶体塑性变形的主要方式。 7. 细晶强化：通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化，工业上将通过细化晶粒以提高材料强度。 8. 回复：经冷塑性变形的金属在加热时，在光学显微组织发生改变之前所发生的某些亚结构和性能的变化过程。
9. 惯析面：固态相变时新相往往沿母相的一定晶面优先形成，该晶面被称为惯析面。 10. 球化退火：将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温一段时间，然后缓慢冷却到略低于Ar1的温度，并停留一段时间，使组织转变完成，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。 11. 时效强化：合金元素经固溶处理后，获得过饱和固溶体。在随后的室温放置或低温加热保温时，第二相从过饱和固溶体中析出，引起强度，硬度以及物理和化学性能的显著变化，这一过程被称为时效强化。 12. 离异共晶：有共晶反应的合金中，如果成分离共晶点较远，由于初晶相数量较多，共晶相数量很少，共晶中与初晶相同的那一相会依附初晶长大，另外一个相单独分布于晶界处，使得共晶组织的特征消失，这种两相分离的共晶称为离异共晶。 13. 三次渗碳体：从铁素体F中析出的渗碳体叫三次渗碳体 14. 超塑性：超塑性是指材料在一定的内部条件和外部条件下，呈现出异常低的流变抗力、异常高的流变性能的现象。 15. 淬透性：表示钢在一定条件下淬火时获得淬硬层（马氏体层）深度。它是衡量各个不同钢种接受淬火能力的重要指标之一。 16. 中温回火：回火温度范围为350-500摄氏度，回火后的组织为回火屈氏体 17. 刚度：机械零件或构件抵抗弹性变形的能力。 18. 调质：淬火加高温回火的综合热处理工艺。 19. 软位向：滑移时临界分切应力中取向因子取极大值对应的屈服强度最低叫软位向。 20. 下贝氏体：当过冷奥氏体的温度下降到350至230℃范围时，所形成的产物叫下贝氏体，是由含碳过饱和的片状铁素体和其内部沉淀的碳化物组成的机械混合物。
热处理课后思考题答案资料
1、判断下列说法正误，并说明原因。 （1）马氏体是硬而脆的相。 （2）过冷奥氏体的冷却速度大于Vk时,则冷速越大,所得马氏体的硬度越高。（3）钢中的合金元素含量越高,其淬火后的硬度也越高。 （4）本质细晶粒钢的晶粒总是比本质粗晶粒钢的晶粒细。 （5）同种钢材在同样的加热条件下,总是水冷的比油冷的淬透性好,小件的比大件的淬透性好。 2、马氏体组织有哪几种基本类型他们的形成条件、晶体结构、组织形态、性能有何特点？马氏体的硬度与含碳量关系如何？ 3、说明共析碳钢C曲线各个区、各条线的物理意义并指出影响C曲线形状和位置的主要因素。 4、淬透性与淬硬层深度两者有何联系和区别影响钢淬透性的因素有哪些影响钢制零件淬硬层深度的因素有哪些？ 5、用20钢进行表面淬火和用45钢进行渗碳处理是否合适？为什么？ 6、一批45钢零件进行热处理时，不慎将淬火件和调质件弄混，如何区分开？为什么？ 7、将两个T12钢小试样分别加热到780℃和860℃,保温后以大于临界冷却速度的速度冷却至室温,试回答问题,并说明原因。 （1）哪个温度淬火后马氏体晶粒粗大？ （2）哪个温度加热淬火后马氏体含碳量较多？ （3）哪个淬火后残余奥氏体量多？ （4）哪个淬火后末溶碳化物量多？ （5）哪个淬火适合？为什么？ 8、分别用45钢和15钢制造机床齿轮,要求齿表面具有高的硬度和耐磨性,心部具有良好的韧性.安排工艺路线,热处理工序目的及使用状态下的组织。 5-3、判断下列说法正误，并说明原因。 解：1.马氏体是硬而脆的相。错，马氏体是硬的相,渗碳体才是脆的相； 2.过冷奥氏体的冷却速度大于Vk时,则冷速越大,所得马氏体的硬度越高。错，马氏体硬度取决于含碳量,与冷却速度无关。 3.钢中的合金元素含碳量越高,其淬火后的硬度也越高。错,合金元素对淬透性的影响大,但对硬度影响小 4.本质细晶粒钢的晶粒总是比本质粗晶粒钢的晶粒细。错,晶粒的大小与加
热处理试题及答案
热处理试题及答案 It was last revised on January 2, 2021
热处理试题一、选择题 1．拉伸试验可测定（）。 A . 强度 B. 硬度 C. 冲击韧性 D. 疲劳强度 2．材料在断裂前所承受的最大应力称为（）。 A . 强度 B. 屈服点 C. 抗拉强度 D. 疲劳强度 3．HRC表示（）。 A . 布氏硬度 B. 洛氏硬度 C. 维氏硬度 D. 肖氏硬度 4．αk表示（）。 A . 屈服点 B. 冲击吸收功 C. 冲击韧度 D. 疲劳强度 5．冲击试验可测材料的（）。 A．强度 B．硬度 C．韧性 D．疲劳强度 6．α-Fe是具有（）晶格的铁。 A．体心立方 B．面心立方 C．密排六方 D．复杂斜方 7．γ-Fe是具有（）晶格的铁。 A．体心立方 B．面心立方 C．密排六方 D．复杂斜方 8．合金固溶强化主要原因是（）。 A．晶格类型变化 B．晶粒细化 C．晶格畸变 D．温度升高9．奥氏体是（）晶格。 A．体心立方 B．面心立方 C．密排六方 D．复杂斜方10．铁素体与渗碳体的机械混合物是（）。
A . 珠光体 B. 莱氏体 C. 共晶渗碳体 D. 索氏体 11．纯铁在600℃是（）晶格。 A．体心立方 B．面心立方 C．密排六方 D．复杂斜方 12．铁碳合金相图中的A1线是（）。 A . 共析线 B. 共晶线 C. 碳在奥氏体中的溶解度线 D. 缓慢 冷却时从奥氏体中析出铁素体开始线 13．某机械零件要求有较高的强度和韧性，一般选用（）制造。 A . 低碳钢 B. 中碳钢 C. 高碳钢 D. 中高碳钢 14．含碳量为%的钢加热到750℃的组织是（）。 A. P+F B. A+F C. P+Fe3C D. A 15．为改善低碳钢的切削加工性能，常用的热处理方法是（）。 A. 完全退火 B. 球化退火 C. 去应力退火 D. 正火 16．T10 钢改善切削加工性能的热处理采用（）。 A. 完全退火 B . 球化退火 C. 去应力退火 D. 正火 17．下列牌号中属于优质碳素结构钢的是( )。 A . 45 B. T8 C. Q235 D. 9SiCr 18．钢在规定条件下淬火冷却时获得马氏体组织深度的能力称为 （）。 A. 淬透性 B. 淬硬性 C. 耐磨性 D. 热硬性 19．调质处理是淬火加（）的热处理。 A. 低温回火 B. 中温回火 C. 高温回火 D. 正火 20．生产中所说的水淬油冷属于（）。
金属材料与热处理题库完整.doc
一、填空（每空0.5 分，共 23 分） 1 、200HBW10/3000表示以毫米压头，加载牛顿的试验力，保持秒测得的 硬度值，其值为。 1、洛氏硬度 C 标尺所用压头为，所加总试验力为牛顿，主要用于测的硬度。 2 、金属常见的晶格类型有、、。α -Fe 是晶格，γ -Fe 是 晶格。 2 、与之差称为过冷度，过冷度与有关，越大，过冷度也越大，实际结晶温 度越。 3 、钢中常存元素有、、、，其中、是有益元素，、是有害 元素。 3、表示材料在冲击载荷作用下的力学性能指标有和，它除了可以检验材料的冶炼和热加工质 量外，还可以测材料的温度。 3 、拉伸试验可以测材料的和指标，标准试样分为种，它们的长度分别是和。 4 、疲劳强度是表示材料在载荷作用下的力学性能指标，用表示，对钢铁材料，它是试验循环数达时的应力值。 4 、填出下列力学性能指标的符号： 上屈服强度，下屈服强度，非比例延伸强度，抗拉强度，洛氏硬度 C 标尺，伸长率，断面收缩率，冲击韧度，疲劳强度，断裂韧度。 5 、在金属结晶时，形核方式有和两种，长大方式有和两种。 5 、单晶体的塑性变形方式有和两种，塑性较好的金属在应力的作用下，主要以方式进行变形。 5 、铁碳合金的基本组织有五种，它们分别是，，，，。 ６、调质是和的热处理。 6 、强化金属的基本方法有、、三种。 6 、形变热处理是将与相结合的方法。 ７、根据工艺不同，钢的热处理方法有、、、、。 ９、镇静钢的主要缺陷有、、、、等。 10、大多数合金元素（除Co 外），在钢中均能过冷奥氏体的稳定性，使 C 曲线的位置，提 高了钢的。 11、按化学成分，碳素钢分为、、，它们的含碳量围分别为、、 。 12、合金钢按用途主要分为、、三大类。 13、金属材料抵抗冲击载荷而的能力称为冲击韧性。 14、变质处理是在浇注前向金属液体中加入促进或抑制的物质。 15、冷塑性变形后的金属在加热过程中，结构和将发生变化，其变化过程分为、、三个 阶段。 10、在机械零件中，要求表面具有和性，而心部要求足够和时，应进行表面热处理。 16、经冷变形后的金属再结晶后可获得晶粒，使消除。 17、生产中以划分塑性变形的冷加工和。 18、亚共析钢随含碳量升高，其力学性能变化规律是：、升高，而、降低。 19、常用退火方法有、、、、等。 20、08 钢含碳量， Si 和 Mn 含量，良好，常轧成薄钢板或带钢供应。
热处理试题及参考答案
精心整理 热处理试题 一、选择题 1．拉伸试验可测定（）。 A.强度 B.硬度 C.冲击韧性 D.疲劳强度 2．材料在断裂前所承受的最大应力称为（）。 A.强度 B.屈服点 C.抗拉强度 D.疲劳强度 3．HRC表示（）。 A.布氏硬度 B.洛氏硬度 C.维氏硬度 D. 4．αk表示（）。 A.屈服点 B.冲击吸收功 C.冲击韧度 D. 5 A 6．α-Fe A D．复杂斜方7．γ-Fe A D．复杂斜方 8 A．晶格类型变化B．晶粒细化C．晶格畸变D．温度升高9．奥氏体是（）晶格。 A．体心立方B．面心立方C．密排六方D．复杂斜方10．铁素体与渗碳体的机械混合物是（）。 A.珠光体 B.莱氏体 C.共晶渗碳体 D.索氏体
11．纯铁在600℃是（）晶格。 A．体心立方B．面心立方C．密排六方D．复杂斜方 12．铁碳合金相图中的A1线是（）。 A.共析线 B.共晶线 C.碳在奥氏体中的溶解度线 D.缓慢冷却时从奥氏体中析出铁素体 开始线 13．某机械零件要求有较高的强度和韧性，一般选用（）制造。 A.低碳钢 B.中碳钢 C.高碳钢 D.中高碳钢 14．含碳量为1.0%的钢加热到750 A.P+F B.A+F C.P+Fe3C D.A 15 A.完全退火 B.球化退火 C.去应力退火 16．T 10 A. D.正火 17。 18 A.淬透性 19 A.低温回火 B.中温回火 C.高温回火 D.正火 20．生产中所说的水淬油冷属于（）。 A.单液淬火 B.双液淬火 C.分级淬火 D.等温淬火 21．钢的淬透性由（）决定。 A.淬火冷却速度 B.钢的临界冷却速度 C.工件的形状 D.工件的尺寸 22．油、水、盐水、碱水等冷却介质中冷却能力最强的是（）。
金属学与热处理试卷与答案A1
金属学与热处理 一、填空题（30分，每空1分） 1、常见的金属晶体类型有___体心立方晶格、_面心立方_________晶格和密排六方晶格三种。 2、金属的整个结晶过程包括___型核_______、___长大_______两个基本过程组成。 3、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体分为___间隙固溶体_______与__置换固溶体________两种。 4、工程中常用的特殊性能钢有__不锈钢_______、___耐热钢______、耐磨钢。 5、常用的常规热处理方法有__回火________、正火和淬火、_退_火________。 6、随着回火加热温度的升高，钢的__强度________和硬度下降，而____塑性______和韧性提高。 7、根据工作条件不同，磨具钢又可分为__冷作磨具钢________、__热作磨具钢________和塑料磨具用钢等。 8、合金按照用途可分为__合金渗碳体________、_特殊碳化物_________和特殊性能钢三类。 9、合金常见的相图有__匀晶相图________、_共晶相图_________、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。 10、硬质合金是指将一种或多种难熔金属__碳化物________和金属粘结剂，通过__粉末冶金________工艺生产的一类合金材料。 11、铸铁的力学挺能主要取决于__机体组织________的组织和石墨的基体、形态、_____数量_____以及分布状态。 12、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同，铸铁可分为__灰口铸铁________、__白口铸铁________和麻口铸铁三类。 13、常用铜合金中，__青铜________是以锌为主加合金元素，__白铜________是以镍为主加合金元素。 14、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有___铁素体_______和___奥氏体_______,属于金属化合物的有___渗碳体_______，属于混合物的有____珠光体______和莱氏体。 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（ C ）
热处理习题集
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一、填空题 1)铁素体是以体心立方结构的为溶剂，原子作为间隙式溶质溶于其中所组成的固溶 体。 答案:铁、碳 2)一般金属发生塑性形变后,进一步塑性形变需要更大的应力，这种现象称为。答案:加工硬化(冷作硬化) 3)将具有马氏体组织的钢加热到共析温度以下改善其性能的热处理操作叫做。 答案：回火 4)所谓固溶体是以一种元素作为，另一种或多种元素作为的。固溶体保持 的晶格。 答案:溶剂、溶质、溶剂 5)金属学中把奥氏体与Fe3C组成的两相共晶体称为。 答案:莱氏体 6)在拉伸实验中，常用的强度指标有和。 答案：屈服强度、抗拉强度 7)某些高合金钢（如W1８Cr4V)回火后会出现硬度的升高或停止下降，这种现象被称为 ＿_＿___＿＿。 答案：二次硬化(或二次淬火） 8)通常把铁及其合金称为___＿金属,而把其它所有金属及其合金称为___＿金属。 答案：黑色、有色 9)为获得所要求的组织结构、物理、化学性能和机械性能而特别添加到钢中的化学元素称 为＿_＿＿___＿_ 。 答案：合金元素 10)由冶炼时所用原材料以及冶炼方法和工艺操作等所带入钢中的化学元素，则称为＿＿_。答案: 杂质 11)合金元素影响钢的___＿_＿＿＿,杂质影响钢的＿__＿。 答案:组织性能、质量 12)__＿____＿＿_是材料抵抗变形和断裂的能力。 答案:强度 13)钢的热处理工艺一般由_＿_____＿、_＿_＿____、________三个阶段组成。 答案:加热、保温、冷却 14)４5钢按用途分类属于_＿______ 。 答案:结构钢 15)金属材料的性能包括__＿____性能、______性能、__＿_＿__性能和_______性能。 答案:力学、物理、化学、工艺 16)原子规则排列的物质叫________＿_＿＿__＿_＿,一般固态金属都属于__________＿。答案:晶体、晶体 17)奥氏体转变为马氏体，需要很大过冷度，其冷却速度应_＿_＿__,而且必须过冷到_＿＿ ＿＿温度以下。 答案：快、Ms 18)钢从固体变为液体的温度称为___________＿_。 答案:熔点
金属材料与热处理课后习题答案
第1章金属的结构与结晶 一、填空： 1、原子呈无序堆积状态的物体叫，原子呈有序、有规则排列的物体称为。一般固态金属都属于。 2、在晶体中由一系列原子组成的平面，称为。通过两个或两个以上原子中心的直线，可代表晶格空间排列的的直线，称为。 3、常见的金属晶格类型有、和三种。铬属于晶格，铜属于晶格，锌属于晶格。 4、金属晶体结构的缺陷主要有、、、、、和 等。晶体缺陷的存在都会造成，使增大，从而使金属的提高。 5、金属的结晶是指由原子排列的转变为原子排列的过程。 6、纯金属的冷却曲线是用法测定的。冷却曲线的纵坐标表示，横坐标表示。 7、与之差称为过冷度。过冷度的大小与有关， 越快，金属的实际结晶温度越，过冷度也就越大。 8、金属的结晶过程是由和两个基本过程组成的。 9、细化晶粒的根本途径是控制结晶时的及。 10、金属在下，随温度的改变，由转变为的现象称为
同素异构转变。 二、判断： 1、金属材料的力学性能差异是由其内部组织结构所决定的。（） 2、非晶体具有各向同性的特点。（） 3、体心立方晶格的原子位于立方体的八个顶角及立方体六个平面的中心。（） 4、金属的实际结晶温度均低于理论结晶温度。（） 5、金属结晶时过冷度越大，结晶后晶粒越粗。（） 6、一般说，晶粒越细小，金属材料的力学性能越好。（） 7、多晶体中各晶粒的位向是完全相同的。（） 8、单晶体具有各向异性的特点。（） 9、在任何情况下，铁及其合金都是体心立方晶格。（） 10、同素异构转变过程也遵循晶核形成与晶核长大的规律。（） 11、金属发生同素异构转变时要放出热量，转变是在恒温下进行的。（） 三、选择 1、α—Fe是具有（）晶格的铁。 A、体心立方 B、面心立方 C、密排六方 2、纯铁在1450℃时为（）晶格，在1000℃时为（）晶格，在600℃时为 （）晶格。A、体心立方 B、面心立方 C、密排六方 3、纯铁在700℃时称为（），在1000℃时称为（），在1500℃时称为（）。
金属材料与热处理题库及答案
第1 页共54 页 金属材料与热处理（第五版）练习题及答案 第一章金属的结构与结晶 一、判断题 1、非晶体具有各同性的特点。( √) 2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。( √) 3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。( ×) 4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。( ×) 5、单晶体具有各向异性的特点。( √) 6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。( √) 7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。( √) 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。( √) 9、钢水浇铸前加入钛、硼、铝等会增加金属结晶核，从而可细化晶粒。
( ×) 10、非晶体具有各异性的特点。( ×) 11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。( √) 12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。( √) 13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属) √( 材料性能之间的关系和变化规律的学科。． 第2 页共54 页 14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。 ( √) 15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。( √) 16、金属材料是金属及其合金的总称。( √) 17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。 ( √) 18、金是属于面心立方晶格。( √) 19、银是属于面心立方晶格。( √) 20、铜是属于面心立方晶格。( √) 21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。( √) 22、晶粒间交接的地方称为晶界。( √)
23、晶界越多，金属材料的性能越好。( √) 24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。( √) 25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。( √) 26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。( √) ) ( √27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。 ) ( √28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。 ) √( 29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。 ) √( 30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。 ) ( √、晶体有规则的几何图形。31 ) ( √32、非晶体没有规则的几何图形。 ) ×( 、晶胞不是一个立方体。33．第3 页共54 页 34、晶胞是一个立方体。( √) 35、晶胞是一个正六棱柱。( √) 36、物质是由原子和分子构成的。( √) 37、所有金属都是晶体。( √) 38、金属的同素异构转变也是一种结晶过程，故又称为重结。( √)
金属学与热处理试卷及答案(期末练习题)
金属学与热处理期末练习题（含答案） 1、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____强度_______、_____硬度______、_________塑性__。衡量金属材料在交变载荷和冲击载荷作用下的指标有_______韧性____和____疲劳强度_______。 2、常见的金属晶格类型有___面心立方晶格____ 、___体心立方晶格___ ____和__密棑六方晶格_ ________。 3、常用的回火方法有低温回火、_中温回火__________ 和____高温回火_______ 。 4、工程中常用的特殊性能钢有___不锈钢______、耐热钢_________和耐磨刚。 5、根据铝合金成分和工艺特点，可将铝合金分为__变形铝合金_________和铸造铝合金两大类。 6、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为_镇静钢________、半镇静钢_________、特殊镇静钢_________和__沸腾钢_______。 7、铸铁中_________碳以石墨形式析出___________________的过程称为石墨化，影响石墨化的主要因素有_化学成分__________ 和冷却速度。 8、分别填写下列铁碳合金组织符号： 奥氏体A、铁素体F、渗碳体fe3c 、 珠光体P 、高温莱氏体ld 、低温莱氏体ld’。 9、含碳量小于0.25%的钢为低碳钢，含碳量为0.25-0.6%的钢为中碳钢，含碳量大于0.6% 的钢为高碳钢。 10、三大固体工程材料是指高分子材料、复合材料和陶瓷材料。 二、选择题（每小题1分，共15分） （ b ）1、拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大拉应力称为材料的（）。 A 屈服点 B 抗拉强度 C 弹性极限 D 刚度 （b）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 （ c ）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 （ d ）4、位错是一种（）。 A 线缺陷 B 点缺陷 C 面缺陷 D 不确定
热处理试题及答案
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热处理试题 一、选择题 1．拉伸试验可测定（）。 A . 强度 B. 硬度 C. 冲击韧性 D. 疲劳强度 2．材料在断裂前所承受的最大应力称为（）。 A . 强度 B. 屈服点 C. 抗拉强度 D. 疲劳强度 3．HRC表示（）。 A . 布氏硬度 B. 洛氏硬度 C. 维氏硬度 D. 肖氏硬度4．αk表示（）。 A . 屈服点 B. 冲击吸收功 C. 冲击韧度 D. 疲劳强度5．冲击试验可测材料的（）。 A．强度 B．硬度 C．韧性 D．疲劳强度 6．α-Fe是具有（）晶格的铁。 A．体心立方 B．面心立方 C．密排六方 D．复杂斜方7．γ-Fe是具有（）晶格的铁。 A．体心立方 B．面心立方 C．密排六方 D．复杂斜方8．合金固溶强化主要原因是（）。 A．晶格类型变化 B．晶粒细化 C．晶格畸变 D．温度升高9．奥氏体是（）晶格。 A．体心立方 B．面心立方 C．密排六方 D．复杂斜方10．铁素体与渗碳体的机械混合物是（）。 A . 珠光体 B. 莱氏体 C. 共晶渗碳体 D. 索氏体 11．纯铁在600℃是（）晶格。
A．体心立方 B．面心立方 C．密排六方 D．复杂斜方 12．铁碳合金相图中的A1线是（）。 A . 共析线 B. 共晶线 C. 碳在奥氏体中的溶解度线 D. 缓慢冷却时 从奥氏体中析出铁素体开始线 13．某机械零件要求有较高的强度和韧性，一般选用（）制造。 A . 低碳钢 B. 中碳钢 C. 高碳钢 D. 中高碳钢 14．含碳量为%的钢加热到750℃的组织是（）。 A. P+F B. A+F C. P+Fe3C D. A 15．为改善低碳钢的切削加工性能，常用的热处理方法是（）。 A. 完全退火 B. 球化退火 C. 去应力退火 D. 正火 16．T10 钢改善切削加工性能的热处理采用（）。 A. 完全退火 B . 球化退火 C. 去应力退火 D. 正火 17．下列牌号中属于优质碳素结构钢的是( )。 A . 45 B. T8 C. Q235 D. 9SiCr 18．钢在规定条件下淬火冷却时获得马氏体组织深度的能力称为（）。 A. 淬透性 B. 淬硬性 C. 耐磨性 D. 热硬性 19．调质处理是淬火加（）的热处理。 A. 低温回火 B. 中温回火 C. 高温回火 D. 正火 20．生产中所说的水淬油冷属于（）。 A . 单液淬火 B. 双液淬火 C. 分级淬火 D. 等温淬火 21．钢的淬透性由（）决定。 A . 淬火冷却速度 B. 钢的临界冷却速度 C. 工件的形状 D. 工件的尺寸
金属学及热处理试题
金属学及热处理试题 1 A、Ms B、Mr C、A 1 2、确定碳钢淬火加热温度的主要依据是（）。 A、C曲线 B、铁碳相图 C、钢的Ms线 3、淬火介质的冷却速度必须（）临界冷却速度。 A、大于 B、小于 C、等于 4、T12钢的淬火加热温度为（）。 A、Ac cm +30-50°C B、Ac 3 +30-50°C C、Ac 1 +30-50°C 5、钢的淬透性主要取决于钢的（）。 A、含硫量 B、临界冷却速度 C、含碳量 D、含硅量 6、钢的热硬性是指钢在高温下保持（ ）的能力。 A、高抗氧化性 B、高强度 C、高硬度和高耐磨性 7、钢的淬硬性主要取决于钢的（）。 A、含硫量 B、含锰量 C、含碳量 D、含硅量 8、一般来说，碳素钢淬火应选择（）作为冷却介质。 A、矿物油 B、20°C自来水 C、20°C的10%食盐水溶液 9、钢在一定条件下淬火后，获得淬硬层深度的能力，称为( ). A、淬硬性 B、淬透性 C、耐磨性 10、钢的回火处理在（）后进行。 A、正火 B、退火 C、淬火 11、调质处理就是（）的热处理。 A、淬火+低温回火 B、淬火+中温回火 C、淬火+高温回火 12、化学热处理与其热处理方法的主要区别是（）。 A、加热温度 B、组织变化 C、改变表面化学成分 13、零件渗碳后一般须经（）处理，才能使表面硬而耐磨。 A、淬火+低温回火 B、正火 C、调质 14、用15钢制造的齿轮，要求齿轮表面硬度高而心部具有良好的韧性，应采用 （）热处理 A、淬火+低温回火 B、表面淬火+低温回火 C、渗碳+淬火+低温回火 15、用65Mn钢做弹簧，淬火后应进行（）； A、低温回火 B、中温回火 C、高温回火 1 2、（）珠光体向奥氏体的转变也是通过形核及晶核长大的过程进行的。 3、（）珠光体、索氏体、托氏体都是片层状的铁素体和渗碳体的混合物， 所以它们的力学性能相同。 4、（）钢在实际加热条件下的临界点分别用Ar 1、Ar 3 、Ar cm 表示。 5、（）在去应力退火过程中，钢的组织不发生变化。 6、（）钢渗碳后无需淬火即有很高的硬度和耐磨性。 7、（）由于正火较退火冷却速度快，过冷度大，转变温度较低， 获得组织细，因此同一种钢，正火要比退火的强度和硬度高。 8、（）含碳量低于0 、 25%的碳钢，可用正火代替退火，以改善切削加工性能。 9、（）钢的含碳量越高，选择淬火加热温度也越高。 10、（）表面淬火的零件常用低碳结构钢制造，经淬火表面获得高硬度。 11、（）淬透性好的钢，淬火后硬度一定很高。 12、（）完全退火不适用于高碳钢。 13、（）淬火钢在回火时，其基本趋势是随着回火温度的升高，钢的强度、 硬度下降，而塑性、韧性提高。 14、（）钢回火的加热温度在A 1 以下，回火过程中无组织变化。 15、（）感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率：频率 越低，淬硬层越低，淬硬层越浅；反之，频率越高，淬硬层越深。三填空 1、钢的热处理是通过钢在固态下的_________、_________和_________三个阶段，使其获得所需组织结构与性能的一种工艺。 2、根据钢含碳量的不同，分为低碳钢含碳量 <_________、中碳钢及高碳钢含碳量 >_________三类。 3、根据铸铁中碳存在的形态，铸铁可分为_____________、_____________、
金属材料与热处理试题及答案
金属材料与热处理 一、填空题（30分，每空1分） 1、常见的金属晶体类型有_体心立方_晶格、__面心立方__晶格和密排六方晶格三种。 2、金属的整个结晶过程包括形核_____、___长大_______两个基本过程组成。 3、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体分为_间隙固溶体_与_置换固溶体_两种。 4、工程中常用的特殊性能钢有_不锈钢__、_耐热钢_、耐磨钢。 5、常用的常规热处理方法有___回火___、正火和淬火、__退火__。 6、随着回火加热温度的升高，钢的__强度__和硬度下降，而_塑性___和韧性提高。 7、根据工作条件不同，磨具钢又可分为_冷作模具钢_、__热作模具钢__和塑料磨具用钢等。 8、合金按照用途可分为_合金渗碳体_、_特殊碳化物_和特殊性能钢三类。 9、合金常见的相图有__匀晶相图__、_共晶相图__、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。 10、硬质合金是指将一种或多种难熔金属_碳化物__和金属粘结剂，通过_粉末冶金__工艺生产的一类合金材料。 11、铸铁的力学挺能主要取决于_基体的组织_的组织和石墨的基体、形态、_数量_以及分布状态。 12、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同，铸铁可分为_灰口铸铁__、_白口铸铁_和麻口铸铁三类。 13、常用铜合金中，_青铜_是以锌为主加合金元素，_白铜_是以镍为主加合金元素。 14、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有_铁素体_和_奥氏体_,属于金属化合物的有_渗碳体_，属于混合物的有_珠光体_和莱氏体。 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（ C ） 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 α-是具有（ A ）晶格的铁。 2、Fe A 体心立方 B 面心立方 C密排六方 D 无规则几何形状
金属学与热处理习题库
金属学与热处理试题库1、名词解释 1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体 2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变 3、晶面族、晶向族 4、有限固溶体、无限固溶体 5、晶胞 6、二次渗碳体 7、回复、再结晶、二次再结晶 8、晶体结构、空间点阵 9、相、组织 10、伪共晶、离异共晶 11、临界变形度 12、淬透性、淬硬性 13、固溶体 14、均匀形核、非均匀形核 15、成分过冷 16、间隙固溶体 17、临界晶核 18、枝晶偏析 19、钢的退火，正火，淬火，回火 20、反应扩散 21、临界分切应力 22、调幅分解 23、二次硬化 24、上坡扩散 25、负温度梯度 26、正常价化合物 27、加聚反应 28、缩聚反应 29、 30、 2、选择
1、在柯肯达尔效应中，标记漂移主要原因是扩散偶中 _____。 A、两组元的原子尺寸不同 B、仅一组元的扩散 C、两组元的扩散速率不同 2、在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于 _____。 A、单相区中 B、两相区中 C、三相平衡水平线上 3、铸铁与碳钢的区别在于有无 _____。 A、莱氏体 B、珠光体 C、铁素体 4、原子扩散的驱动力是 _____。 A、组元的浓度梯度 B、组元的化学势梯度 C、温度梯度 5、在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为 _____。 A、原子互换机制 B、间隙机制 C、空位机制 6、在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为 _____。 A、肖脱基缺陷 B、弗兰克尔缺陷 C、线缺陷 7、理想密排六方结构金属的c/a为 _____。 A、1.6 B、2×√(2/3) C、√(2/3) 8、在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及 _____。 A、单相区 B、两相区 C、三相区 9、有效分配系数Ke表示液相的混合程度，其值范围是_____。（其中Ko是平衡分配系数） A、1