工程材料习题集
工程材料习题集参考答案(第四章)
习题集部分参考答案4合金的结构与相图思考题1.何谓合金？合金中基本的相结构有哪些？答：合金是指两种或两种以上的金属元素与非金属元素组成的具有金属特性的物质。
合金中基本的相结构有固溶体、金属化合物两类。
2.相组成物和组织组成物有何区别？答：相组成物是指组成合金中化学成分、结构和性能均匀一致的部分。
组织组成物是指显微组织中具有某种形貌特征的独立部分。
两者的区别在于相组成物是不涉及金相形态的。
3.固溶体合金和共晶合金的力学性能和工艺性能有什么特点？答：固溶体晶体结构与组成它的溶剂相同，但由于溶质原子的溶入，造成了晶格畸变，阻碍了晶体滑移，结果使固溶体的强度、硬度提高，且大多固溶体还保持着良好的塑性。
而共晶合金组织为二相混合物时，合金的性能与成分呈直线关系。
当共晶组织十分细密时，硬度和强度会偏离直线关系而出现峰值。
共晶合金熔点低，流动性好，易形成集中缩孔，不易形成分散缩孔，铸造性能较好。
4.合金的结晶必须满足哪几个条件？答：合金的结晶需要满足结构、能量和化学成分三个条件（或者叫三个起伏）。
5.纯金属结晶与合金结晶有什么异同？答：相同点：形成晶核、晶核长大；能量和结构条件。
不同点：合金结晶还需要“化学成分条件”；从结晶的自由度看，纯金属结晶是一个恒温过程，而合金的结晶常常在某个温度范围内进行。
6.固溶体的主要类型有哪些?影响固溶体的结构形式和溶解度的因素有哪些？答：按溶质原子在固溶体(溶剂)晶格中的位置不同可分为置换固溶体和间隙固溶体；按固溶度可分为有限固溶体和无限固溶体；置换固溶体按溶质原子在溶剂晶格中的分布特点可分为无序固溶体和有序固溶体。
影响固溶体的结构形式和溶解度的因素很多，目前比较公认的有①原子尺寸因素；②晶体结构因素；③电负性因素；④电子浓度因素。
7、试述固溶强化、加工硬化和弥散强化的强化原理，并说明三者的区别。
答：固溶强化是由于溶质原子的溶入，造成了晶格畸变，阻碍了晶体滑移，结果使固溶体的强度和硬度增加。
2023年机电工程材料员考试习题集3考点精编
机电工程材料员考试习题集(3)考点精编一、单选题1、大体积混凝土宜选用( )。
A.硅酸盐水泥B.矿渣水泥C.一般水泥D.高铝水泥2、混凝土冬季施工时，必需加的外加剂是( )。
A.速凝剂B.早强剂C.引气剂D.缓凝剂3、混凝土夏季施工时，必需加的外加剂是( )。
A.减水剂B.缓凝剂C.早强剂D.引气剂4、安定性不合格的水泥应做如下处理( )。
A.照常使用B.重新检验强度C.废品D.次品5、原材料确定时，影响混凝土强度的打算性因素是( )。
A.水泥用量B.水灰比C.骨料的质量D.骨料的用量6、结构设计时，碳素钢以( )强度作为设计计算取值的依据。
A.σpB.σsC.σbD.σ0.2s7、与Q235号钢相比，Q255号钢( )。
A.δ大，σS小B.δ大，σS大C.δ小，σS小D.δ小，σS大8、一般建筑石膏的强度较低，这是由于其调制浆体时的需水量( )。
A.大B.小C.中等D.可大可小9、喷射混凝土必需加入的外加剂是( )。
A.早强剂B.减水剂C.引气剂D.速凝剂10、材料受潮后，导热系数( )。
A.不变B.增大C.无影响D.可能有影响也可能无影响11、压碎指标是表示( )强度的指标。
A.混凝土B.空心砖C.石子D.多孔骨料12、防水等级为2级的重要建筑和高层建筑，防水层合理使用年限为( )年。
A.10B.15C.20D.2513、高聚物改性沥青防水卷材外观质量验收要求：每卷卷材的接头不超过1处，较短的一段不应小于( )mm。
A.1000B.1500C.2000D.250014、屋面防水等级为二级的建筑，防水层的设防道数为( )道。
A.一B.二C.三D.二或三15、屋面防水等级为2级的建筑，防水卷材选用自粘聚酯胎改性沥青防水卷材，要求该卷材厚度不应小于( )mm。
A.1.5B.2C.2.5D.316、屋面防水等级为2级的建筑，防水卷材选用自粘橡胶沥青防水卷材，要求该卷材厚度不应小于( )mm。
A.1.5B.2C.2.5D.317、同一品种、型号和规格的卷材，抽样数量：大于1000卷抽取( )卷。
机械工程材料习题集
机械工程材料习题集第一章材料的性能一、是非题(1)一切材料的硬度越高，其强度也越高。
( )(2)静载荷是指大小不可变的载荷，反之则一定不是静载荷。
( ) (3)所有的金属材料均有明显的屈服现象。
( ) (4)HRC测量方便，能直接从刻度盘上读数。
( )(5)生产中常用于测量退火钢、铸铁及有色金属的硬度方法为布氏硬度法。
( )(6)材料的强度高，其塑性不一定差。
( )(7)材料抵抗小能量多次冲击的能力主要取决于材料的强度。
( )(8)只要零件的工作应力低于材料的屈服强度，材料不会发生塑性变形，更不会断裂。
( )(9)蠕变强度是材料的高温性能指标。
( )(10)断裂韧性是反应材料抵抗裂纹失稳扩展的性能指标。
( )二、选择题(1)机械零件在正常工作情况下多数处于( )。
A．弹性变形状态 B．塑性变形状态 C．刚性状态 D．弹塑性状态(2)下列四种硬度的表示方法中，最恰当的是( )。
A．600~650 HBSB．12~15 HRC C．：170~230 HBS D．80~90 HRC(3)工程上希望材料的屈服比高些，目的在于( )。
A．方便设计 B．便于施工C．提高使用中的安全系数 D．提高材料的有效利用率 (4)ak值小的金属材料表现为( )。
A．塑性差 B．强度差 C．疲劳强度差 D．韧性差 (5) 下面( )不是洛氏硬度法的优点。
A．测量迅速简便 B．压痕小c．适应于成品零件的检测 D．硬度范围的上限比布氏、维氏硬度高(6)国家标准规定，对于钢铁材料进行疲劳强度试验时，取应力循环次数为( ) 所对应的应力作为疲劳强度。
A．10 B．10 C．10 D．10(7)涂层刀具表面硬度宜采用( )法进行测量。
A．布氏硬度(HBS) B．布氏硬度(HBW) C．维氏硬度 D．洛氏硬度三、填空题(1)材料常用的塑性指标有和，其中用 ___ 来表示塑性更接近材料的真实变形。
6789(2)在外力作用下，材料抵抗和的能力称为强度。
建筑工程材料习题集01
第一章工程材料基本性质一、判断题1．含水率为4%的湿砂重100g，其中水的重量为4g。
2．热容量大的材料导热性大，受外界气温影响室内温度变化比较快。
3．材料的孔隙率相同时，连通粗孔者比封闭微孔者的导热系数大。
4．从室外取一块重为G1的粘土砖。
浸水饱和后重为G2，烘干后重为G3，则这块粘土砖的质量吸水率为ωm=（G2－G3）/G15．同一种材料，其表观密度越大，则其孔隙率越大。
6．将某种含水的材料，置于不同的环境中，分别测得其密度，其中以干燥条件下的密度为最小。
7．吸水率小的材料，其孔隙率最小。
8．材料的抗冻性与材料的孔隙率有关，与孔隙中的水饱和程度无关。
9．在进行材料抗压强度试验时，大试件比小试件的试验结果指标值偏小。
10．某些材料虽然在受力初期表现为弹性，达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑11．材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。
12．材料进行强度试验时，加荷速度快的比加荷速度慢的试验结果指标值偏小。
13．材料在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。
14．某材料含大量开口孔隙，直接用排水法测定其体积，该材料的质量与所测得的体积之比即为该材料的表观密度。
15．材料的抗渗性与材料的开口孔隙率关系不大。
16．材料的冻融破坏主要是由于材料的水结冰造成的。
17．钢材因具有良好的技术性质，因此能承受较大的弹性变形和较小的塑性变形。
18．材料含水会使堆积密度和导热性增大，强度提高，体积膨胀。
19．材料在自然状态下的体积，包括材料内部孔隙在内的体积和颗粒之间的空隙体积。
20．材料的绝对实体积是指固体物质所占体积，包括材料的内部孔隙体积。
二、填空题1．材料的吸湿性是指材料在空气中2．材料的吸水性用来表示，吸湿性用来表示。
3．材料耐水性的强弱可以用来表示；材料的耐水性越好，该数值越。
4．材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的来表示。
5．称取松散密度为1400kg/m3的干砂200g，装入广口瓶中，再把瓶中注满水，这时称重为500g。
1-4章工程材料习题集
绪论二、填空题1、按照化学成分，土木工程材料可以分为、和三类。
2、我国的技术标准分为、和三级。
三、简答题1、简述土木工程材料的分类。
2、简述土木工程材料的发展趋势。
3、实行标准化的意义有哪些？土木工程材料的基本性质二.填空题1．材料的吸水性、耐水性、抗渗性、抗冻性、导热性分别用、、、、和表示。
2．当材料的孔隙率一定时，孔隙尺寸越小，材料的强度越，保温性能越，耐久性。
3．选用墙体材料时，应选择导热系数较、热容量较的材料，才能使室内尽可能冬暖夏凉。
4．材料受水作用，将会对其、、、及等性能产生不良影响。
5．材料的孔隙率较大时（假定均为开口孔），则材料的表观密度、强度、吸水率、抗渗性、抗冻性、导热性、吸声性。
6．材料的软化系数愈大表明材料的耐水性愈。
软化系数大于的材料被认为是耐水的。
7．评价材料是否轻质高强的指标为，它等于，其值越大，表明材料。
8．无机非金属材料一般均属于脆性材料，最宜承受力。
9．材料的弹性模量反映了材料的能力。
10．材料的吸水率主要取决于及，较大，且具有而又孔隙的材料其吸水率往往较大。
11．材料的耐燃性按耐火要求规定分为、和三大类。
材料在高温作用下会发生和两种性质的变化而影响其正常使用。
12．材料在使用环境中，除受荷载作用外，还会受到、和等周围自然因素的作用而影响其耐久性。
13．材料强度试验值要受试验时试件的、、、、和等的影响。
14．对材料结构的研究，通常可分为、和三个结构层次。
三.选择题（单选或多选）1.含水率4%的砂100克，其中干砂重克。
A. 96B. 95.5C. 96.15 D 972.建筑上为使温度稳定，并节约能源，应选用的材料。
A.导热系数和热容量均小B.导热系数和热容量均大C.导热系数小而热容量大D.导热系数大而热容量小3.对于组成相同具有下列不同特性的材料一般应有怎样的孔隙结构（均同种材料）：⑴强度较高的应是；⑵吸水率小的应是；⑶抗冻性好的应是；⑷保温隔热性好的应是；⑸吸声性能好的应是。
工材习题集
（A）压应力（B）切应力（C）复合应力（D）拉应力
4．孕育剂的细化晶粒的作用是
（成化合物，并以此作为非自发形核的核心，增加晶核数
（C）提高冷却速度，增加过冷度
（D）降低液态金属的实际结晶温度，提高过冷度
5．实际晶体的冷曲线是
（D）一定温度和成分条件下，从液固两相中同时结晶一种晶体的反应
12．共析钢在727℃奥氏体化后，再缓慢加热至温度为1148℃时，珠光体的含碳量将
（A）从0.77％上升到2.11％（B）保持0.77％不变（C）高于0.77％（D）低于0.77％
13．最适合于热加工成形的相区是
（A）单相的A区（B）双相的F+A区（C）双相的L+A区（D）双相的A+Fe3C
4．已知γ－Fe的晶格常数（a=0.364nm）大于α-Fe的晶格常数（a=0.287nm），为什么γ－Fe冷至912℃转变为α-Fe时，体积反而增大？
5．画出面心立方晶体中的（100）、（110）、（111）晶面和[100]、[110]、[111]晶相，并计算以上各晶面和晶向晶面密度和晶向密度。
6．间隙固溶体与间隙化合物的区别？
10高分子材料的聚集态有、、三种。
三、选择题
1．晶体的位错属于：
（A）体缺陷（B）面缺陷（C）点缺陷（D）线缺陷
2．体心立方晶格中，密排面和密排方向分别是：
（A）(110)、<111>（B）(100)、<111>（C）(111)、<110>（D）<110>、(111)
3．面心立方结构中，密排面和密排方向分别是：
二、填空题
1．工程材料材料化过程中关键步骤分别是：金属材料；高分子材料；陶瓷材料。
工程材料
11. 1.3%C。
12. PSK、GS、ES。
13. C，α-Fe，bcc。
14. Fe3CⅡ，P。
15. α，P。
16. Si、Mn、P、S；P、S，P、S。
17. 杂质P、S含量。
18. ﹤0.25%；0.25-0.6%；﹥0.6。
2. 形核与长大。
3. 大、细、高、好。
4. 液、固相自由能差，液相过冷。
5. 平面、密排面。
6. 表面细等轴晶、柱状晶、中心粗等轴晶。
7. 偏析、疏松、气孔、夹杂物。
8. （1）细，（2）细，（3）细。
四、
1
2
四、
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2
3
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A
B
A
A
B
B
C
B
B
C
A
C
B
A
C
B
B
C
A
五、
三、
1. 扩大，上升，下降。
2. 右，降低，提高。
3. 二。
4. S、P、Pb、Ca；改善切削性能。
5. 油，消除第二类回火脆性。
6. 去应力（定型），淬火+中温回火。
7. 降低硬度，淬火，组织准备。
8. 低碳，中碳，高碳。
1
2
3
4
5
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《工程材料》习题集参考答案
1、细化晶粒虽能提高金属的强度，但增大了金属的脆性。
（为2、结构钢的淬透性，随钢中碳含量的增大而增大。
（为3、普通低合金结构钢不能通过热化处理进行强化。
（“4、置换固溶体必是无限固溶体。
（为5、单晶体必有各向异性。
（“6、普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。
（为7、过热钢经去应力退火后能显著细化晶粒。
（为&表面淬火主要用于高碳钢。
（为9、马氏体的晶体结构和铁素体的相同。
（为10、面心立方金属的塑性比体心立方金属的好。
（动11、铁素体是置换固溶体。
（为12、晶界是金属晶体的常见缺陷。
（“13、渗碳体是钢中常见的固溶体相。
（为14、金属的塑性变形主要通过位错的滑移进行。
（“15、金属的晶粒越细小，其强度越高，其塑性越好。
（“16、比重偏析不能通过热处理来消除。
（“17、上贝氏体的韧性比下贝氏体好。
（为18、对过共析钢工件进行完全退火可消除渗碳体网。
（为19、对低碳低合金钢进行正火处理可提高其硬度。
（必20、淬火获得马氏体的必要条件之一是其淬火冷却速度必须小于Vk°（为21、氮化件的变形远比渗碳件的小。
（“22、x x转变是非扩散性转变。
（“23、高锰钢在各种条件下均能表现出良好的耐磨性。
（为24、无限固溶体必是置换固溶体。
（“25、金属的晶粒越细小，其强度越高，但韧性变差。
（为26、所谓临界冷却速度就是指钢能获得完全马氏体组织的最小冷却速度。
（“27、钢进行分级淬火的目的是为了得到下贝氏体组织。
（为28、对奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是为了提高其强度。
（为29、弹簧钢的最终热处理应是淬火+低温回火。
（为30、凡单相固溶体均能进行形变强化。
（“31、x x转变是非扩散性转变。
（为32、可锻铸铁只能通过可锻化退火而得到。
（“33、凡间隙固溶体必是有限固溶体。
（“34、珠光体的片层间距越小，其强度越高，其塑性越差。
（为35、钢的临界冷却速度Vk越大，则其淬透性越好。
（为36、过共析钢的正常淬火一般均为不完全淬火。
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工程材料习题集绪论1．一铜棒的最大拉应力为70MPa，若要承受2000kgf的载荷，它的直径是多少？2．有一直径15mm的钢棒所能承受的最大载荷为11800kgf，问它的强度是多少。
3．一根2米长的黄铜棒温度升高80℃，伸长量是多少？要使该棒有同样的伸长，问需要作用多少力？（黄铜线膨胀系数为20×10－6/℃，平均弹性模量为110000MPa）4．一根焊接钢轨在35℃时铺设并固定，因此不能发生收缩。
问当温度下降到9℃时，钢轨内产生的应力有多大？（钢的线膨胀系数为12×10－6/℃，弹性模量为206000MPa）5．零件设计时，选取σ0.2（σS）还是选取σb，应以什么情况为依据？6．δ与ψ这两个指标，哪个能更准确地表达材料的塑性？并说明以下符号的意义和单位：σe；σs(σ0.2)；σb；δ；ψ；σ-1；ɑk7．常用的测量硬度的方法有几种？其应用范围如何？8．有一碳钢制支架刚性不足，有人要用热处理强化方法；有人要另选合金钢；有人要改变零件的截面形状来解决。
哪种方法合理？为什么？参考答案：1．18.9mm 2．871MPa 3．3.2mm，176MPa 4．64.3MPa第一章金属的结构与结晶1．金属中常见的晶体结构类型有哪几种?α-Fe、γ-Fe、A1、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn 各属何种晶体结构?2．单晶体与多晶体有何差别？为什么单晶体具有各向异性，而多晶体材料通常不表现出各向异性？3．简述金属常见的三种晶体结构的基本特点。
4．晶体缺陷有哪些？对材料有哪些影响？对所有的材料都有影响吗？5. 分别说明以下概念：晶格；晶胞；晶格常数；致密度；配位数；晶面；晶向；单晶体；多晶体；晶粒；晶界；各向异性；同素异构。
6.在立方晶格中，如果晶面指数和晶向指数的数值相同，该晶面与晶向间存在着什么关系？7. 何谓过冷度?为什么结晶需要过冷度?它对结晶后晶粒大小有何影响?8. 何谓同素异构转变?纯铁在常压下有哪几种同素异构体?各具有何种晶体结构?1．金属结晶的基本规律是什么？结晶过程是怎样进行的？2．过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶后的晶粒大小有何影响？3．如果其它条件相同，试比较在下列条件下，铸件晶粒的大小：（1）砂型铸造与金属铸造；（2）厚壁铸件与薄壁铸件；（3）加变质剂与不加变质剂；（4）浇注时振动与不振动。
4．凝固与结晶是不是一回事？影响结晶的因素有哪些？5．在实际生产中，常采用哪些措施控制晶粒大小？第二章金属的塑性变形与再结晶1．金属塑性变形的主要方式是什么？2．试述金属经冷塑性变形后组织与性能所发生的变化。
3．什么是加工硬化现象？指出产生的原因与消除的措施。
试述加工硬化对金属材料的强化作用，这些变化有何实际意义？试举一些有用的例子和有害的例子来说明其利弊。
4．当把铅锭在室温下经多次轧制成薄铅板时，需不需要进行中间退火？为什么？5．为什么室温下钢的晶粒越细，强度、硬度越高，塑性、韧性也越好？6．如何区分冷加工与热加工？它们在加工过程中形成的纤维组织有何不同？7．用下列三种方法制造齿轮，哪种方法比较合理？用图示分析其理由。
（1）用热轧厚钢板切出圆饼直接加工成齿轮；（2）用热轧粗圆钢锯下圆饼直接加工成齿轮；（3）有一段圆钢镦粗锻成圆饼再加工成齿轮。
第三章合金的结构与相图1. 固溶体和化合物有何区别?固溶体类型有哪几种? Si、N、Cr、Mn、Ni、B、V、Ti、W 与铁和碳形成何种固溶体或化合物?2．对比纯金属与固溶体结晶过程的异同，分析固溶体结晶过程的特点。
3．何谓相组成物和组织组成物？请举例说明之。
4．一个二元共晶反应如下：（1）计算WB =50%的合金完全凝固时初晶α与共晶（α+β）的重量百分数，以及共晶体中α相与β相的重量百分数；（2）若已知显微组织中β初晶与（α+β）共晶各占一半，求该合金的成分。
5. 何谓匀晶转变、共晶转变、包晶转变、共析转变、固溶体的二次析出转变?答：3．（1）Qα＝41.7％，Q（α＋β）＝58.3％；共晶体中：Qα＝25％，Qβ＝75％；（2）WB＝85%第四章铁碳合金1．计算在共析反应温度时，珠光体中铁素体与渗碳体的相对量。
2．分析含碳量为0.2%、0.6%、0.77%的铁碳合金从液态缓冷至室温时的结晶过程和室温组织，分别计算含碳量为0.2%的铁碳合金在室温下相组成物的相对量和组织组成物的相对量。
3．什么是固溶体和金属化合物？它们的特性如何？4．为什么铸件常选用靠近共晶成份的合金生产，压力加工件则选用单相固溶体成份的合金生产？5．渗碳体有哪五种基本形态？在显微镜下它们的形态有何特点？6．α－Fe和铁素体有何区别？γ－Fe和奥氏体有何区别？7.默绘Fe-Fe3C相图，并填出各区组织，标明重要的点、线、成份及温度。
8.说明下列牌号的铁碳合金的种类及用途：Q235，08F, 45, T10A。
参考答案：1．QF =11.2%，QP＝88.8％2．0.2％c合金室温下相的相对量：Q F＝97％，Q Fe3C＝3％；室温下组织相对量：QF ＝25％，Q P＝75％第五章钢的热处理1．试述A1、A3、Acm、及Ac1、Ac3、Accm和Ar1、Ar3、Arcm的意义。
2. 珠光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不同？3．试比较索氏体、屈氏体、马氏体与回火屈氏体、回火索氏体、回火马氏体之间在形成条件、组织形态与性能上的差别。
4．在共析钢TTT曲线中，分别画出获得珠光体、索氏体、托氏体+马氏体+残余奥氏体、珠光体+马氏体、下贝氏体、马氏体+残余奥氏体、马氏体+下贝氏体+残余奥氏体组织的冷却工艺曲线；并指出这些组织对应于哪种热处理工艺方法。
5．共析钢经正常淬火得到什么组织？它们经过200℃、400℃、600℃回火后得到什么组织？6．某汽车齿轮选用20CrMnTi制造，其工艺路线为：下料→锻造→正火①→切削加工→渗碳②→淬火③→低温回火④→喷丸→磨削。
请说明①、②、③、④四项热处理工艺的目的及大致工艺参数。
7．何谓淬火临界冷却温度、淬透性和淬硬性？它们主要受哪些因素影响？8．为什么亚共析碳钢的正常淬火加热温度为Ac3 +（30～50）℃，而共析和过共析碳钢的正常淬火加热温度为Ac1 +（30～50）℃？9．对过共析碳钢零件，何种情况下采用正火？何时采用球化退火？10．指出下列钢件坯料按含碳量分类的名称、正火的主要目的、正火在工序中的位置及正火后的组织：（1）20钢齿轮；（2）T12钢锉刀；（3）性能要求不高的45钢小轴；（4）以上的（1）、（2）、（3）可否改用等温退火？为什么？11．简述回火的分类、目的、组织性能及其应用范围。
12．比较表面淬火与常用化学热处理方法渗碳、氮化的异同点。
13．钢渗碳后还要进行何种热处理？处理前后表层与心部组织各有何不同？14．试比较表面淬火和化学热处理之间的异同。
15．什么是淬透性？淬透性对钢的热处理工艺有何影响？第六章合金钢1．钢中常存的杂质有哪些？硫、磷对钢的性能有哪些影响？2．简述合金元素对合金钢的主要影响和作用规律。
3． Q235经调质处理后使用是否合理？为什么？4．用W18Cr4V钢制作盘形铣刀，试安排其加工工艺路线，说明各热加工工序的目的，使用状态下的显微组织是什么？为什么淬火温度高达1280℃？淬火后为什么要经过三次560℃回火？能否用一次长时间回火代替？5．判断下列钢号的钢种、成分、常用的热处理方法及使用状态下的显微组织：Q235、T8、16Mn、20Cr、40Cr、20CrMnTi、4Cr13、GCr15、9CrSi、60Si2Mn 、Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2、3Cr2W8V、5CrMnMo、1Cr18Ni9Ti。
6．直径为25mm的40CrNiMo棒料毛坯，经正火处理后硬度高很难切削加工，这是什么原因？试设计一个最简单的热处理方法以提高其机械加工性能。
7．汽车、拖拉机变速箱齿轮和汽车后桥齿轮多半用渗碳钢制造，而机床变速箱齿轮又多半用中碳（合金）钢制造，试分析原因何在？8．滚齿机上的螺栓，本应用45钢制造，但错用了T12钢，其退火、淬火都沿用了45钢的工艺，问此时将得到什么组织何性能？9．在材料库中存有：42CrMo、GCr15、T13、60Si2Mn。
现在要制作锉刀、齿轮、连杆螺栓，试选用材料，并说明应采用何种热处理方法及使用状态下的显微组织。
10．何谓钢的回火稳定性、热硬性和二次硬化？11．W18Cr4V钢所制的刃具（如铣刀）的生产工艺路线为：下料→多次锻造→等温球化退火→机械加工→最终热处理→喷砂→磨削加工→产品检验。
（1）指出合金元素W、Cr、V在钢中的主要作用。
（2）为什么对钢W18Cr4V下料后必须锻造？（3）锻后为什么要等温球化退火？（4）采用的最终热处理是什么？有何特点？为什么？（5）写出最终热处理后的组织。
第七章铸铁1．简述铸铁的石墨化过程。
2．对于灰口铸铁来说，基体中珠光体数量越多，珠光体片层越细，其强度越高，那么在生产中可采用哪些方法提高灰口铸铁中的珠光体数量？3．现有两块金属，已知其中一块为45钢，另一块为HT150灰口铸铁，请指出要鉴别它们应采用哪些方法？4．灰口铸铁件薄壁处，常出现高硬度层，机加工困难，请说明产生的原因及消除的方法。
5．可锻铸铁和球墨铸铁中的石墨形态与形成方式有何不同？6．试说明为什么可锻铸铁适宜制造薄壁零件，而球墨铸铁不适宜制造这类零件。
7．要使球墨铸铁分别得到珠光体、铁素体和贝氏体的基体组织，热处理工艺上如何控制？依据是什么？7．不同阶段石墨化程度对灰口铸铁的基体组织有何影响？8．促进石墨化的元素有哪些？为什么在灰口铸铁中应控制碳化物形成元素的数量？9．试说明为什么铸铁含碳量通常要选择接近共晶成分？第八章有色金属1．铝及铝合金的物理、化学、力学及加工性能有什么特点？2．说明铝合金分类的大致原则。
3．硅铝明是指哪一类铝合金？它为什么要进行变质处理？4．以Al-Cu合金为例，说明时效硬化的基本过程及影响时效硬化过程的因素。
5．铝合金能象钢一样进行马氏体相变强化吗？可以通过渗碳、氮化的方式表面强化吗？为什么？6．铝合金的自然时效与人工时效有什么区别？选用自然时效或人工时效的原则是什么？7．铜合金的性能有何特点？铜合金在工业上的主要用途是什么？8．哪些合金元素常用来制造复杂黄铜？这些合金元素在黄铜中存在的形态是怎样的？9．锡青铜属于什么合金？为什么工业用锡青铜的含锡量一般不超过14%？10．轴承合金在性能上有何要求？在组织上有何特点？11．试比较钛合金的热处理强化方式与钢、铝合金的热处理强化方式的异同。
其他1．何谓失效？零件的失效形式有哪些？引起失效的原因是什么？分析失效的目的是什么？指出选材的一般原则。