工程材料复习题
第四章 工程材料 复习题
第四章工程材料复习题一、填空题1、金属的力学性能主要包括强度、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疲劳强度和冲击韧性。
2、钢以铁、碳为主要元素，其中碳的质量分数为小于2.11%，铸铁是含碳质量分数大于2.11%的铁碳合金。
3、钢按用途分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。
4、普通质量的结构钢主要用于工程结构和机械零件方面。
5、金属分为黑色金属和有色金属。
6、碳钢的编号为：碳素结构钢采用拼音字母Q和数字表示其屈服强度；优质碳素结构钢用两位数字表示钢中平均碳的质量分数的万分之几，如45钢；碳素工具钢用字母T表示；铸造碳钢用ZG代表铸钢二字汉语拼音首位字母。
7、合金钢的编号为：低低合金高强度结构钢由代表屈服点的汉语拼音字母Q；合金结构钢如40Cr表示平均碳的质量分数ωc= 0.40%，平均铬的质量质量分数ωCr<1.5%；滚动轴承在牌号前加G。
8、合金钢是为了改善钢的性能，在钢中加入其他合金元素。
9、合金钢分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢。
10、铸铁可分为灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁。
11、灰铸铁的断口呈浅白色，其牌号用符号HT和数字表。
12、球墨铸铁的牌号用符号QT和数字表示。
13、机械零件需要强度、塑性和韧性都较好的材料，应选用中碳钢。
14、碳的质量分数在0.30%～0.55%之间的属于中碳钢。
15、钢的普通热处理（也叫整体热处理）有退火、正火、淬火和回火，钢的表面热处理有表面淬火热处理和化学热处理。
16、降低钢的硬度，改善切削加工性能常用的热处理有退火和正火，若是高碳钢或是高合金钢要采用退火处理。
17、钢淬火常用的冷却介质有水和油，淬火处理的目的是提高工件的强度、强度和耐磨性。
淬火后钢的硬度主要取决于钢的含碳量高低。
18、淬火和高温回火结合的处理称为调质，处理后钢的性能特点是有良好的综合性能，适合轴和齿轮类零件的热处理。
工程材料复习题
⼯程材料复习题复习要点⼀、名词解释：晶格（空间点阵），同素异构现象（多形性）/同素异构转变（多形性转变），致密度，配位数，单晶体，多晶体，过冷现象/过冷度，⾃发形核，⾮⾃发形核，变质处理，合⾦，固溶体（置换固溶体，间隙固溶体，⾦属化合物/中间相），固溶强化，铁碳合⾦，铁素体，奥素体，渗碳体，莱⽒体，珠光体，热处理（完全退⽕，球化退⽕，正⽕，淬⽕，回⽕）⼆、⽐较异同点：晶体—⾮晶体，凝固与结晶，相—组织组成物，共晶反应—共析反应，淬透性/可淬性—淬硬性/可硬性，表⾯淬⽕—化学热处理，结晶—再结晶三、单⼀选择题1. T10A钢室温下的平衡组织为。
(a) F+ Fe3C (b) P+ Fe3C II(c)F+P (d) P+Fe3C2. 下列材料中不能锻造的材料是( )；(a)灰⼝铸铁； (b)钢材； (c)铜合⾦； (d)铝合⾦3. 形变铝合⾦的强韧化措施是（）。
(a) 淬⽕+回⽕ (b) 钠盐变质处理 (c) 固溶处理 (d) 淬⽕+时效4. 可选择（）材料制造化⼯管道。
(a) 尼龙 (b) 聚四氟⼄烯 (c) 聚碳酸脂 (d) 聚苯⼄烯5. ⽐较45、40Cr和40CrNi三种牌号结构钢淬透性时，下列说法有误的是（）。
(a) 40CrNi钢淬透性最好 (b) 45钢淬透性最差(c) 40CrNi钢淬透性最差 (d) 40CrNi钢淬透性优于40Cr钢6. 卧式铣床加⼯齿轮时，分度⼿柄转⼀周，则⼯件转( )(a)40周； (b)1/40周； (c)1周； (d) 10周7. 车床钻孔时，其主运动是( )；(a)⼯件的旋转； (b)钻头的旋转； (c)钻头的纵向运动；(d) ⼯件的纵向运动8. 普通车床C6136中数字36表⽰( )；(a)最⼤车削直径的1/10； (b)最⼤车削半径的1/10；(c)最⼤车削长度的1/10；(d) 最⼤车削直径9．减速机壳体是灰⼝铸铁制造的，它的⽑坯⽣产⽅式是( )；(a)砂型铸造； (b)⾃由锻造； (c)模锻； (d)冲压10.⽤10mm厚度的钢板焊接⼀个压⼒容器，应选择( )；(a)氧－⼄炔焊； (b)交流弧焊； (c)钎焊； (d)缝焊11.关于低碳钢正⽕⽬的说法错误的是。
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⼯程材料复习题⼯程材料复习题简答题：1.按照晶体中原⼦排列不规则区域的尺⼨⼤⼩，将晶体缺陷分为哪三种？点缺陷、线缺陷、⾯缺陷2常见⾦属的晶体结构？体⼼⽴⽅晶格、⾯⼼⽴⽅晶格、密排⽴⽅晶格3.点缺陷主要是指？点缺陷是指以⼀个点为中⼼，在它的周围造成原⼦排列不规则，产⽣晶格畸变和内应⼒的晶体缺陷。
主要有间隙原⼦、置换原⼦、晶格空位三种。
4.钢的普通热处理主要包括？退⽕、正⽕、淬⽕、回⽕5固溶体的种类？间隙固溶体（⽆序固溶体）、置换固溶体（有序固溶体）6.⼆元相图最基本的类型？匀晶相图、共晶相图、包晶相图、其它相图7.⾦属结晶时，过冷度与晶粒⼤⼩有何关系？增加过冷度会使结晶后的晶粒变⼩。
8.纯⾦属结晶和合⾦结晶有何异同？9从组织的⾓度看，钢铁的主要区别？10.晶体的结晶过程？⾦属结晶的过程包括成核和长⼤两个基本过程。
11.珠光体，莱⽒体的含碳量？12.铁碳合⾦各点的含碳量，各线的温度，名称？13.常⽤的淬⽕⽅法？单液淬⽕、双液淬⽕、马⽒体分级淬⽕、贝⽒体等温淬⽕14.灰⼝铸铁第三阶段⽯墨化程度与最终基体组织的关系？第三阶段的⽯墨化常因铸铁成分及冷却速度不同⽽得到不同组织，如F+G，F+P+G，P+G。
15.淬透性与淬硬性的区别与联系？淬硬性与淬透性的含义是不同的，淬硬性⾼的钢。
其淬透性不⼀定⾼，⽽淬硬性低的钢，其淬透性也不⼀定低。
16常⽤⾮⾦属材料主要包括？主要有⾼分⼦材料、陶瓷材料和复合材料17.塑料的组成？树酯、添加剂18.镇静钢锭的宏观组织由表及⾥可分为哪三个区？19.根据⼆元铝合⾦的⼀般相图，可以将铝合⾦分为哪两类？根据⼆元铝合⾦的⼀般相图，可以将铝合⾦分为变形铝合⾦和铸造铝合⾦。
问答题：1、晶粒⼤⼩对⾦属的⼒学性能有何影响？根据结晶时的形核和长⼤规律，简述影响晶粒⼤⼩的因素，并说明在⼯业⽣产中可以采⽤哪些⽅法细化晶粒。
2．试分析碳钢的成分、组织与性能间的关系。
3.常⽤的淬⽕⽅法有哪些？各得到什么组织？1单液淬⽕法2双液淬⽕法3分级淬⽕发4等温淬⽕法。
工程材料复习题
一、判断题1、材料的密度一定高于其表观密度。
2、水泥的体积安定性不合格可以降低等级使用。
3、硅酸盐水泥不适用于有防腐要求的混凝土工程。
4、材料的吸水性用含水率来表示。
5、有抗渗性要求的混凝土不宜选用矿渣硅酸盐水泥。
6、混凝土的流动性用沉入度来表示。
7、相对湿度越大，混凝土的碳化速度就越快。
8、混凝土的强度平均值和标准差，都是说明混凝土质量的离散程度的。
9、在混凝土中掺入适量减水剂，不减少用水量，则可改善混凝土拌合物的流动性。
10、计算混凝土水灰比时，要考虑使用水泥的实际强度。
11、砂浆的保水性用沉入度表示，沉入度愈小表示保水性愈好。
12、烧结空心砖可以用于六层以下的承重墙。
13、烧结普通砖的质量等级是采用10块砖的强度试验评定的。
14、石灰爆裂就是生石灰在砖体内吸水消化时产生膨胀，导致砖收到内应力破坏。
15、烧结多孔砖和烧结空心砖都具有自重较小，绝热性较好的优点，故它们均适合用来砌筑建筑物的承重内外墙。
16、烧砖时窑内为氧化气氛制得青砖，还原气氛制得红砖。
17、砂浆的分层度越大，保水性越好。
18、钢材的伸长率表明钢材的塑性变形能力，伸长率越大，钢材的塑性越好。
19、建筑钢材根据屈服点和抗拉强度确定牌号。
20、冷拉是指在低温条件下对钢筋进行拉伸处理，以提高其屈服强度。
21、钢材的腐蚀主要是化学腐蚀，其结果使钢材表面生成氧化铁或硫化铁等而失去金属光泽。
22、钢结构设计时，对直接承受动荷载的结构应选用沸腾钢。
23、与沸腾钢比较，镇静钢的冲击韧性和焊接性较差，特别是低温冲击韧性的降低更为显著。
24、δ5是表示钢筋拉伸至变形达5％时的伸长率。
25、钢材中含磷较多呈冷脆性，含硫较多呈热脆性。
二、填空题1、石灰浆体在空气中硬化，是由＿＿＿作用和＿＿＿作用同时进行的过程来完成，故石灰属于＿＿＿胶凝材料。
2、硅酸盐水泥的矿物组成（4种）＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。
3、目前我国广泛使用水泥品种（6种）＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿。
工程材料复习习题
习题一.是非题（判断对还是错）1．材料有延性破坏转变为脆性破坏的上限温度称为韧－脆转折温度。
2．断裂韧性是材料固有的力学性能指标，是强度和韧度的综合体现，与裂纹的大小、形状、应力等无关。
3．材料内的应力不再增大，但应变却继续增大是弹性变形的主要特点。
4．一般金属材料构件都是在弹性状态下工作的，不允许发生塑性变形。
5．金属材料的工艺性能是指为了保证机械零件、设备、结构件等能正常工作，材料所具有的性能。
6．稳定化处理的工艺条件是：将工件加热到1050℃～1150℃，保持足够长的时间后，快冷。
7．固溶处理的目的是为了强化奥氏体不锈钢。
8．影响低温用钢低温脆性的因素很多，其中以合金元素的影响最为显著。
9．钢在热处理过程中加热保温一段时间的目的，是为了把工件烧透，使其芯部达到与表面相同的温度。
10金属材料的铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能称为工艺性能。
11．钢的含碳量越低，其组织中铁素体的含量就越多，塑性和韧性越差，强度和硬度越高。
12．低碳钢拉伸试验中，材料失去抵抗继续变形的能力，应力不再增加，但应变却继续增大的阶段称为屈服阶段。
13．奥氏体不锈钢在晶间析出碳化物，在腐蚀介质作用下常发生应力腐蚀开裂。
14．奥氏体不锈钢具有面心立方晶格所特有的性能，不出现低温脆性，所以可作为低温用钢，但不能作为高温钢使用。
15．低合金耐热钢按材料显微组织分为珠光体和奥氏体。
16．奥氏体不锈钢的焊缝组织主要为奥氏体＋少量珠光体。
17．晶格缺陷使金属材料的强度、硬度降低。
18．碳钢的同素异构转变温度为：1394℃和912℃。
19．包晶反应、共晶反应以及共析反应是铁碳合金状态图中的三个反应。
20．淬火就是获得马氏体的过程。
21.硬度与强度有一定的关系,一般情况下,硬度高的材料其强度也高,所以可以通过测试硬度来估算材料强度。
22．碳钢和低合金钢去应力退火是将工件加热到450～500℃，保持一段时间后在空气中冷却的热处理工艺。
工程材料复习题
工程材料复习题一、填空1、屈服强度是表示金属材料抵抗微量塑性变形的能力.3、α—Fe的晶格类型为体心立方晶格。
4、γ—Fe的晶格类型为面心立方晶格。
5、随着固溶体中溶质原子含量增加,固溶体的强度、硬度__升高__。
6、金属的结晶包括形核和长大两个基本过程.7、金属的实际结晶温度___低于_其理论结晶温度，这种想象称为过冷。
8、理论结晶温度与实际结晶温度之差△T称为___过冷度___。
9、金属结晶时，冷却速度越快，则晶粒越__细小__.10、铁素体的力学性能特点是塑性、韧性好。
11、渗碳体的力学性能特点是硬度高、脆性大 .12、碳溶解在_γ—Fe__中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。
13、碳溶解在_α—Fe__中所形成的间隙固溶体称为铁素体。
14、珠光体的本质是铁素体和渗碳体的机械混合物。
15、共析钢的室温平衡组织为 P(或珠光体）。
共析钢的退火组织为 P（或珠光体）.16、亚共析钢的含碳量越高,其室温平衡组织中的珠光体量越多。
17、在室温平衡状态下，碳钢随着其含碳量的增加，韧、塑性下降。
19、在铁碳合金的室温平衡组织中，渗碳体相的含量是随着含碳量增加而增加.20、在退火态的20钢、45钢、T8钢、T13钢中，δ和αK值最高的是 20 钢.21、共析钢加热到奥氏体状态，冷却后获得的组织取决于钢的_冷却速度__。
22、共析钢过冷奥氏体在（A1～680）℃温度区间等温转变的产物是珠光体(或P）。
23、共析钢过冷奥氏体在680～600℃温度区间等温转变的产物是索氏体(细珠光体）。
24、共析钢过冷奥氏体在（600～550）℃温度区间等温转变的产物是托氏体（或极细珠光体).25、共析钢过冷奥氏体在550~350℃温度区间等温转变的产物是B上（或上贝氏体）。
26、共析钢过冷奥氏体在（350～230）℃温度区间等温转变的产物是下贝氏体(或B下).27、亚共析钢的正常淬火温度范围是 Ac3 + 30～50℃。
28、过共析钢的正常淬火温度范围是 Ac1 + 30～50℃.29.钢经__等温___淬火可获得下贝氏体组织，使钢具有良好的__强度和韧性_性能。
工程材料复习题
一、填空题：1、金属材料一般可分为（黑色）金属和（有色）金属两类。
2、工程材料的性能包括（使用）性能和（工艺）性能。
3、工程材料的使用性能包括（力学）性能、（物理）性能和（化学）性能。
4、疲劳断裂的过程包括（裂纹产生）、（裂纹扩展）和（疲劳断裂）。
5、填出下列力学性能指标的符号：屈服强度（σs）、抗拉强度（σb）、断后伸长率（δ）、断面收缩率（φ）、冲击韧度（αK）。
6、常用的三种硬度表示为（布氏硬度HB）、（洛氏硬度HR）和（维氏硬度HV）。
7、晶体与非晶体的根本区别是（原子排列是否有规律）。
8、金属晶格的基本类型有（体心立方晶格）、（面心立方晶格）和（密排六方晶格）三种。
9、实际金属的晶体缺陷有（点缺陷）、（线缺陷）和（面缺陷）三类。
10、实际晶体中主要存在三类缺陷，其中点缺陷有（空位）和（间隙原子）等；线缺陷有（位错）；面缺陷有（晶界）等。
11、合金相的结构分为（固溶体）和（金属化合物）两大类。
12、在大多数情况下，溶质在溶剂中的溶解度随着温度升高而（增加）。
13、按照溶质原子在溶剂中位置的不同，固溶体分为（置换固溶体）和（间隙固溶体）。
14、固溶体按溶解度大小不同分为（有限固溶体）和（无限固溶体）。
15、金属结晶的过程是一个（晶核形成）和（晶粒长大）的过程。
16、金属结晶的必要条件是（过冷度）。
17、金属结晶时，（冷却速度）越大，过冷度越大，金属的（实际结晶）温度越低。
18、金属的晶粒越细小，其强度、硬度（越高），塑性韧性（越好）。
19、金属结晶时晶粒的大小主要决定于其（形核率）和（晶核的长大速度），一般可通过（增加过冷度法）或（变质处理）来细化晶粒。
20、铁有三种同素异构体，在912℃以下时为（体心立方α-Fe）晶格；在912℃以上，1394℃以下时为（面心立方γ-Fe）晶格；高于1394℃而低于熔点时为（体心立方δ-Fe）晶格。
21、铁碳合金的组织中，属于固溶体的有（F)和( A )，属于化合物的有( Fe3C )，属于机械混合物的有( P ) 和( L d)。
工程材料复习题
工程材料复习题一、判断题：（正确打“√”，错误打“X”）1、将某种含孔的材料置于不同湿度的环境中，分别测定其密度，其中以干燥条件下的密度为最小。
（×）2、石灰在水化过程中要吸收大量的热量，体积也有较大的收缩。
（×）3、按规定，硅酸盐水泥的初凝时间不迟于45分钟。
（×）4、在其它条件相同时，用卵石代替碎石配置混凝土，可使混凝土强度得到提高，但流动性减小。
（×）5、沥青的温度敏感性用软化点表示，软化点越高，则沥青的温度敏感性越大。
（×）6、气硬性胶凝材料一般只适用于地上或干燥环境，不宜用于潮湿环境，更不可用于水中。
（√）7、水硬性胶凝材料既适用于地上，也适用于地下或水中。
（√）8、水泥储存期不宜超过3个月。
（√）9、Q345是优质碳素结构钢。
（×）10、Q235q专用于焊接桥梁的钢。
（√）11、钢材锈蚀的类型主要有化学锈蚀和电化锈蚀。
（×）12、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。
（×）13、钢的质量高低是按磷和硫的含量多少来分。
（√）14、石油沥青的牌号主要根据针入度、延度和软化点等指标确定的，并以针入度值表示。
（√）15、人造板材的种类有胶合板和纤维板两种。
（×）16、土工合成材料是应用于岩土工程的，以合成材料为原材料制成的各种产品的统称。
（√）17、客运专线选用外加剂应采用减水率高，坍落度损失小，适量引气，能明显发送或提高混凝土耐久性能的质量称定产品。
（√）18、Q235-BZ表示屈服强度为235MPa质量等级为B级的镇静钢。
（√）19、直径不小于6mm的是钢丝，直径小于6mm的是钢筋。
（×）20、热轧光圆钢筋的公称直径为6~22mm，而热轧带肋钢盘的公称直径为6~50mm。
（√）21、袋装水泥在存放时，就用木料垫高，高出地面约10cm就可以。
（×）22、某些材料虽然在受力初期表现为弹性，到达一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。
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第二章材料的性能、解释下列名词：⑴强度和刚度⑵塑性和韧性⑶屈强比⑷冷脆转变温度⑸断裂韧度⑹疲劳强度⑺蠕变⑻应力松弛⑼高周疲劳和低周疲劳⑽耐磨性2、拉伸试样的原标距为50mm，直径为10mm，拉伸试验后，将已断裂的试样对接起来测量，若断后的标距为79mm，缩颈区的最小直径为4.9mm，求该材料的伸长率和断面收缩率的值。
3、用45号钢制成直径为30mm的主轴，在使用过程中，发现该轴的弹性弯曲变形量过大，问是否可改用合金钢40Cr或通过热处理来减小变形量？为什么？4、下列各种工件应该采用何种硬度试验方法来测定其硬度？（1）锉刀（2）黄铜轴套（3）硬质合金刀片（4）供应状态的各种碳钢钢材（5）耐磨工件的表面硬化层5、一根钢筋试样，其弹性模量E＝210GPa, 比例极限бP＝210 MPa, 在轴向力FP的作用下，测得轴向线应变ε＝0.001，试求此时钢筋横截面上的正应力。
如果继续增加拉力，使试样的轴向线应变达到0.08，然后再逐渐卸除载荷，测得残余线应变为0.075，试问未卸载时钢筋横截面上的正应力为多大？6、当某一材料的断裂韧度K Ic＝62MPa•m1/22a＝5.7mm时，要使裂纹失稳扩展而导致断裂，需要多大的应力？（设Y＝）7、为什么疲劳裂纹对机械零件潜在着很大危险？8、有两位工程师讨论疲劳破坏。
一位说疲劳破坏是脆性的，而另外一位说疲劳破坏是韧性的，试讨论这两种观点的是与非。
第四章二元合金1．比较固溶体、金属间化合物和机械混合物的晶格特征与性能特征。
2．现有A、B两组元，其熔点B>A，组成二元匀晶相图，试分析以下说法是否正确：（1）A、B两组元的晶格类型可以不同，但原子大小一定要相等；（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时,由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不相同,3．一个二元共晶反应如下：Lα0.15%B+β0.95B，求：（1）含0.50B的合金凝固后，α初和（α+β）共晶的相对量；α相与β相的相对量；（2）共晶反应后若β初和（α+β）共晶各占一半，问该合金成分如何？4．已知A（熔点600℃）与B（熔点500℃）在液态下无限互溶；在固态300℃时A溶于B 的最大溶解度为30%，室温时为10%，但B不溶于A；在300℃时含B40%的液态合金发生共晶反应。
现要求：（1）作出A－B合金相图；（2）填出各相区的组织组成物。
5．有形状、尺寸相同的两个Cu-Ni合金铸件,一个含90%Ni，另一个含50%Ni，铸后自然冷却，问哪个铸件的偏析较严重?6．共析相图与共晶相图有什么区别和联系?共析体和共晶体有什么区别和联系?在共析线附近反复加热和冷却，能否获得特别细密的组织。
7．为什么铸造常选用靠近共晶成分的合金？压力加工则选用单相固溶体成分的合金？8．指出一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、共析渗碳体、网状渗碳体之间有何异同？9．碳含量(质量分数)分别为0.20%、0.40%、0.80%、1.30%的碳钢，自液态缓冷至室温后所得的组织有何不同?试定性地比较这四种钢的σb和HB。
10．某工厂仓库积压了许多碳钢（退火态），现找出其中一根钢材，金相分析发现其组织为80%P+20%F，问此钢材碳含量约为多少？11．根据Fe－Fe3C相图，说明产生下列现象的原因：（1）含1.0%C的钢比0.5%C的钢硬度高；（2）室温下，0.8%C的钢比1.2%C的钢强度高；（3）低温莱氏体的塑性比珠光体差；（4）在1100℃，0.4%C的钢能锻造，而4.0%C的生铁不能锻造。
12．根据Fe-F3C相图，计算：（l）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是什么?其相对质量百分数各是多少?（2）T12钢的相组成物和组织组成物各是什么?各占多大比例?（3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。
13．同样形状的两块铁碳合金，一块是15钢，一块是白口铸铁，用什么简便方法可迅速区分它们？14．从Q235A、15、45、65、T8中选择相应钢种来制造手锯锯条、普通螺钉、车床主轴、起重用钢丝绳。
第五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?解释其含意?2．为什么原子密度最大的晶面比原子密度较小的晶面更容易滑移?3．什么是滑移系?纯铝、铁、纯锌三种金属哪种最易产生塑性变形?4．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？5．塑性变形使金属的组织与性能发生哪些变化?6．在冷拔铜丝时，如果总变形量很大，则中间需要穿插几次退火工序，这是为什么？中间退火温度选多高合适？（已知铜的熔点为1083℃）7．碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？8．用一冷拉钢丝吊装一大型工件入炉，并随工件一起加热到1000℃，加热完毕，当吊出工件时钢丝发生断裂。
试分析其原因。
9．何谓临界变形度？分析造成临界变形度的原因。
10．提高材料的塑性变形抗力有哪些方法？第六章金属热处理及材料改性1．过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型?比较这几种转变类型的异同点。
2．亚共析钢热处理时，快速加热可显著提高屈服强度和冲击韧性，为什么？3．共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么方法可获得贝氏体组织？4．将两块碳含量均为0.8%的钢片加热至727℃以上，分别以不同方式冷却。
钢片的冷却曲线及该种钢材的C曲线如图1所示。
问图中①②③④点各是什么组织？定性分析比较②图1图25．某钢的等温转变曲线如图2，试说明该钢在300℃经不同时间等温后，按a、b、c线冷却后得到的组织。
6．淬透性和淬硬性、淬透层深度有何区别？7．用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为：锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工⑴写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；⑵指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。
8．确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织：⑴经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度；⑵ZG270－500的铸造齿轮；⑶锻造过热的60钢锻坯；⑷具有片状渗碳体的T12钢坯。
9．某型号柴油机的凸轮轴，要求凸轮表面有高的硬度(>50HRC)，而心部具有良好的韧性(A K>40J)，原采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火，最后低温回火，现因工厂库存的45钢己用完，只剩15钢，拟用15钢代替。
试说明：(1)原45钢各热处理工序的作用；(2)改用15钢后，仍按原热处理工序进行能否满足性能要求?为什么?(3)改用15钢后，为达到所要求的性能，在心部强度足够的前提下应采用何种热处理工艺?10．有两个碳含量为ωc1.2%的碳钢薄试样，分别加热到780℃和860℃并保温相同时间，使之达到平衡状态，然后以大于v k的冷却速度冷至室温。
试问:(1)哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大?(2)哪个温度加热淬火后马氏体碳含量较多?(3)哪个温度加热淬火后残留奥氏体较多?(4)哪个温度加热淬火后未溶碳化物较少?(5)你认为哪个温度淬火合适?11．指出下列工件的淬火及回火温度，并说明其回火后获得的组织和大致的硬度：(1)45钢小轴（要求综合力学性能)；(2)60钢弹簧；(3)T12钢锉刀。
12．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。
第七章合金钢1．名词解释：回火稳定性、二次硬化、红硬性、蠕变极限、水韧处理2．解释下列现象：⑴在相同碳含量情况下，碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性；⑵高速钢在热锻或热轧后，经空冷获得马氏体组织；⑶调质钢在回火后需快冷至室温；3．分析下列说法是否正确：⑴本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢；⑵20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都是起细化晶粒作用；⑶4Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13钢；⑷钢中合金元素含量越高，则淬火后钢的硬度值越高；⑸由于Cr12MoV钢中铬含量大于11.7%，因而Cr12MoV钢属于不锈钢。
4．合金钢与碳钢相比，为什么它的机械性能好？热处理变形小？而且合金工具钢的耐磨性也比碳素工具钢高？5．高速工具钢淬火后为什么需进行三次以上回火?在560℃回火是否是调质处理?6．拖拉机的变速齿轮，材料为20CrMnTi，要求齿面硬度58～64HRC，分析说明采用什么热处理工艺才能达到这一要求？7．今有一种Φ10mm的杆类零件，受中等交变拉压载荷作用，要求零件沿截面性能均匀一致，现提供材料有：16Mn、65钢、40Cr、T12。
要求：⑴选择合适的材料；⑵编制简明工艺路线；⑶说明各热处理工序的主要作用；⑷指出最终组织。
8．轴承钢为什么要用铬钢？为什么对非金属夹杂限制特严格？9．与Cr13型不锈钢比较，奥氏体型不锈钢有何特性？18-8型奥氏体不锈钢中各元素起什么作用？为提高其抗蚀性能可采取什么工艺方法？10．ZGM13-4钢为什么具有优良的耐磨性和良好的韧性？11．下列钢号属于何种钢，数字含义及主要用途？：16Mn、15MnV、Cr12MoV、5CrMnMo、3Cr2W8V、38CrMoAl、40Cr、20CrMnTi、18Cr2Ni4、CrWMn、65Mn、60Si2Mn、GCr15、GCr15SiMn、9SiCr、9Mn2V、4Cr13、1Cr18Ni9Ti、1Cr17、1Cr11MoV、T10、ZGMn13、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、3Cr18Mn12Si2N第十一章工程材料的选用1.什么叫失效？一般机械零件的失效形式有哪些？2.请简述失效分析的步骤和方法3.选择材料的一般原则有哪些？4.汽车、拖拉机的变速箱齿轮和后桥齿轮，多半用渗碳钢制造，而机床变速箱齿轮又多半用中碳（合金）钢来制造，请分析其原因？上述三种不同齿轮在选材、热处理工艺方面，可能采取哪些不同措施？5.一个起连接紧固作用的重要螺栓（φ25），工作时主要承受拉力。
要求整个截面又足够的强度、屈服强度、疲劳强度和一定的冲击韧性。
⑴选用何种材料，选用该材料的理由是什么？⑵试制定该零件的加工工艺路线。
⑶说明每项热处理工艺的作用和最终热处理后的组织。
6.某齿轮要求具有良好的综合机械性能，表面硬度50～55HRC，用45钢制造。
加工工艺路线为：下料→锻造→热处理→机械粗加工→热处理→机械精加工→热处理→精磨。
试说明工艺路线中各个热处理工序的名称、目的。
7.已知一轴尺寸为φ30×200mm，要求摩擦部分表面硬度为50～55HRC，先用30钢制作，经高频表面淬火（水冷）和低温回火，使用过程中发现摩擦部分严重磨损，试分析失效原因，如何解决？第十三章压力加工1．何谓塑性变形，其实质是什么？2．铅在20℃、钨在1100℃时变形，各属哪种变形？（铅的熔点为327℃，钨的熔点为3380℃）？3．如何提高金属的塑性？最常用的措施是什么？4．“趁热打铁”的含义何在？5．为什么重要的巨型锻件必须采用自由锻的方法制造？6．原始坯料长150mm，若拔长到450mm，锻造比是多少？7．自由锻有哪些主要工序？8．高合金钢锻造时应注意哪些问题？9．如何确定分模面的位置？为什么模锻生产中不能直接锻出通孔？10．与自由锻相比，为什么胎模锻可以锻造出形状较为复杂的模锻件？11．摩擦压力机上模锻有何特点？为什么？12．板料冲压生产有何特点？应用范围如何？13．用ф50mm冲孔模具来生产ф50mm落料件能否保证落料件的精度？为什么？14．翻边件的凸缘高度尺寸较大而一次翻边实现不了时，应采取什么措施？15．材料的回弹现象对冲压生产有何影响？16．比较落料和拉深件所用凸凹模结构及间隙有什么不同。