工程材料学习题集答案整理
工程材料 习题及答案
工程材料作业答案作业1 材料结构基础1.实际金属晶体中存在哪些晶体缺陷?它们对性能有什么影响?实际金属晶体存在点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。
（1）点缺陷使周围晶格发生畸变，提高晶体内能量，降低电导率，提高强度；（2）线缺陷越多，其运动越困难，材料的强度、硬度越高，脆性越大，塑性越差；（3）面缺陷越多，晶粒越细，强度越高，塑性也越好；（4）体缺陷：孔洞影响材料的力学、光学、热学性能；裂纹影响材料的力学性能；夹杂影响材料的力学、光学、电学性能。
2.金属常见的3种晶体结构是什么？画出结构示意图。
（1）体心立方（bcc）（2）面心立方（fcc）（3）密排六方（hcp）3.按价键结构对材料进行分类，简述各类材料的性能特点。
种类价键结构性能特点金属材料金属键有光泽、塑性、导电、导热、较高强度和刚度无机非金属材料离子键、共价键耐高温、高强、脆、无塑性高分子材料共价键、分子键密度小、热胀性大、耐磨耐腐、易老化复合材料取决于组成物结合键比强度和比模量搞、抗疲劳、高温减震性能好4.简述构成材料的5种化学键及其对一般性能的影响。
离子键，共价键，金属键，范德华力，氢键。
（1）离子键组成的离子晶体硬度高，强度高，脆性大，绝缘，塑性差；（2）由共价键组成的晶体熔点高，强度高，脆性大；（3）由金属键组成的金属有：a.良好的导电、导热性；b.良好的塑性变形能力；c.不透明、呈现金属光泽；d.电阻随温度升高而增大；（4）由分子键组成的材料熔点低、硬度低、绝缘；（5）有氢键的材料熔点沸点比分子晶体高。
5.简述钢的3种热力学平衡相。
（1）铁素体：碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体。
铁素体由于溶碳量小，力学性能与纯铁相似。
塑性、冲击韧性较好，强度、硬度较低；（2）奥氏体：碳溶于γ-Fe中所形成的间隙固溶体。
奥氏体的强度、硬度较低，但有良好的塑性；（3）渗碳体：铁碳组成的具有复杂斜方结构的间隙化合物。
渗碳体硬度高，塑性和韧性很低。
6.什么是钢的珠光体、屈氏体、索氏体、贝氏体、马氏体、残余奥氏体？珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物。
工程材料学课后习题答案
第一章钢的合金化基础1、合金钢是如何分类的？1) 按合金元素分类：低合金钢，含有合金元素总量低于5%；中合金钢，含有合金元素总量为5%-10%；中高合金钢，含有合金元素总量高于10%。
2) 按冶金质量S、P含量分：普通钢，P≤0.04%,S≤0.05%;优质钢，P、S均≤0.03%；高级优质钢，P、S均≤0.025%。
3) 按用途分类：结构钢、工具钢、特种钢2、奥氏体稳定化，铁素体稳定化的元素有哪些？奥氏体稳定化元素, 主要是Ni、Mn、Co、C、N、Cu等铁素体稳定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等3、钢中碳化物形成元素有哪些（强-弱），其形成碳化物的规律如何？1) 碳化物形成元素：Ti、Zr、Nb、V、Mo、W、Cr、Mn、Fe等(按形成的碳化物的稳定性程度由强到弱的次序排列) ，在钢中一部分固溶于基体相中，一部分形成合金渗碳体, 含量高时可形成新的合金碳化物。
2) 形成碳化物的规律a) 合金渗碳体—— Mn与碳的亲和力小，大部分溶入α-Fe或γ-Fe中，少部分溶入Fe3C中，置换Fe3C中的Fe而形成合金渗碳体（Mn,Fe）3C; Mo、W、Cr少量时，也形成合金渗碳体b) 合金碳化物——Mo、W 、Cr含量高时，形成M6C(Fe2Mo4C Fe4Mo2C),M23C6(Fe21W2C6 Fe2W21C6)合金碳化物c) 特殊碳化物——Ti 、V 等与碳亲和力较强时i. 当rc/rMe<0.59时，碳的直径小于间隙，不改变原金属点阵结构，形成简单点阵碳化物（间隙相）MC、M2C。
ii. 当rc/rMe>0.59时，碳的直径大于间隙，原金属点阵变形，形成复杂点阵碳化物。
★4、钢的四种强化机制如何？实际提高钢强度的最有效方法是什么？1) 固溶强化：溶质溶入基体中形成固溶体能够强化金属；2) 晶界强化：晶格畸变产生应力场对位错运动起到阻碍达到强化，晶格越细，晶界越细，阻碍位错运动作用越大，从而提高强度；3) 第二相强化：有沉淀强化和弥散强化，沉淀强化着眼于位错运动切过第二相粒子；弥散强化着眼于位错运动绕过第二相粒子；4) 位错强化：位错密度越高则位错运动越容易发生相互交割形成割阶，引起位错缠结，因此造成位错运动困难，从而提高了钢强度。
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J、名词解释题间隙固溶体：溶质原子分布于溶剂的晶格间隙中所形成的固溶体。
再结晶：金属发生重新形核和长大而不改变其晶格类型的结晶过程。
淬透性：钢淬火时获得马氏体的能力。
枝晶偏析：金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。
时效强化：固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间变化而发生显著提高的现象。
同素异构性：同一金属在不同温度下具有不同品格类型的现象。
临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。
热硬性：指金属材料在高温下保持高硬度的能力。
二次硬化：淬火钢在|口|火时硬度提高的现象。
共晶转变：指具有一定成分的液态合金，在一定温度下，同时结晶出两种不同的固相的转变。
比重偏析：因初晶相与剩余液相比重不同而造成的成分偏析。
置换固溶体：溶质原了溶入溶质晶格并占据溶质晶格位置所形成的固溶体。
变质处理：在金属浇注前添加变质剂来改变晶粒的形状或大小的处理方法。
晶体的各向异性：晶体在不同方向具有不同性能的现象。
固溶强化：因溶质原了溶入而使固溶体的强度和硬度升高的现象。
形变强化：随着塑性变形程度的增加，金属的强度、硬度提高，而型性、韧性下降的现象。
残余奥氏体：指淬火后尚未转变，被迫保留下来的奥氏体。
调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。
淬硬性：钢淬火时的硬化能力。
过冷奥氏体：将钢奥氏体化后冷却至Ai温度之下尚未分解的奥氏体。
木质晶粒度：指奥氏体晶粒的长大倾仙。
C曲线：过冷奥氏体的等温冷却转变曲线。
CCT曲线：过冷奥氏体的连续冷却转变曲线。
马氏体：含碳过饱和的a固溶体。
热皇性观料：加热时软化融融，冷却又变硬，并可反复进行的架料。
热固性规料：首次加热时软化并发生交连反应形成网状结构，再加热时不软化的型料。
回火稳定性：钢在|门1火时抵抗硬度下降的能力。
可逆I口I火脆性：又称第二类1门1火脆性，发生的温度在400〜650°C,当重新加热脆性消失后, 应迅速冷却，不能在400〜650°C区间长时间停留或缓冷，否则会再次发生催化现象。
工程材料作业及答案汇总 (1)
1.1 4．简答及综合分析题（1）金属结晶的基本规律是什么？条件是什么？简述晶粒的细化方法。
(2) 什么是同素异构转变？（1）金属结晶的基本规律：形核、长大；条件是具有一定的过冷度；液态金属晶粒的细化方法：增大过冷度、变质处理、附加振动；固态金属晶粒的细化方法：采用热处理、压力加工方法。
(2)金属同素异构性（转变）：液态金属结晶后获得具有一定晶格结构的晶体，高温状态下的晶体，在冷却过程中晶格发生改变的现象。
1.2 4．简答及综合分析题（4）简述屈服强度的工程意义。
（5）简述弹性变形与塑性变形的主要区别。
(4)答：屈服强度是工程上最重要的力学性能指标之—。
其工程意义在于：①屈服强度是防止材料因过最塑性变形而导致机件失效的设计和选材依据；②根据屈服强度与抗拉强度之比(屈强比)的大小，衡量材料进一步产生塑性变形的倾向，作为金属材料冷塑性变形加工和确定机件缓解应力集中防止脆性断裂的参考依据。
(5) 答：随外力消除而消失的变形称为弹性变形。
当外力去除时，不能恢复的变形称为塑性变形。
1.3 4．简答题（6）在铁碳相图中存在三种重要的固相，请说明它们的本质和晶体结构(如，δ相是碳在δ－Fe中的固溶体，具有体心立方结构)。
α相是；γ相是；Fe3C相是。
(7)简述Fe—Fe3C相图中共晶反应及共析反应，写出反应式，标出反应温度。
（9）在图3—2 所示的铁碳合金相图中，试解答下列问题：图3—2 铁碳合金相图（1）标上各点的符号；（2）填上各区域的组成相（写在方括号内）；（3）填上各区域的组织组成物（写在圆括号内）；（4）指出下列各点的含碳量：E( ）、C( ）、P( ）、S( ）、K( ）；（5）在表3-1中填出水平线的温度、反应式、反应产物的名称。
表3-1（6）答：碳在α－Fe中的固溶体，具有体心立方结构；碳在γ—Fe中的固溶体，具有面心立方结构；Fe和C形成的金属化合物，具有复杂结构。
（7）答：共析反应：冷却到727℃时具有S点成分的奥氏体中同时析出具有P点成分的铁素体和渗碳体的两相混合物。
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工程材料试题及答案一、判断题1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。
（×）2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。
（×）3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。
（×）4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。
（×）5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织，而不改变心部组织。
（√）6、一个合金的室温组织为α+β11 +（α+β），则它由三相组成。
（×）7、将金属加热到再结晶温度以上时，金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。
（√）8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。
（√）9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。
（×）10、金属的再结晶转变，也要经历形核与晶核长大的过程。
（√）二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58，其余地方为HRC20—25，其加工路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工指出：1、主轴应用的材料：45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到Ac3＋50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度5．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。
去除表面淬火热应力，表面M＋A’心部S回四、选择填空（20分）1、合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（d）（a）均强烈阻止奥氏体晶粒长大（b）均强烈促进奥氏体晶粒长大（c）无影响（d）上述说法都不全面2、适合制造渗碳零件的钢有（c）。
（a）16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A （b）45、40Cr、65Mn、T12（c）15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3、要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c ）（a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理4、制造手用锯条应当选用（a ）（a）T12钢经淬火和低温回火（b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火（c）65钢淬火后中温回火5、高速钢的红硬性取决于（b ）（a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量（c）钢中的碳含量6、汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（c ）（a）60钢渗碳淬火后低温回火（b）40Cr淬火后高温回火（c）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7、65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（c ）（a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温回火（c）弹簧钢，淬火+中温回火8、二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化9、1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工10、推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火11、位错是一种。
工程材料习题集及参考答案
工程材料习题集及参考答案工程材料习题集一．名词解释题间隙固溶体：溶质原子分布于溶剂的晶格间隙中所形成的固溶体。
再结晶：金属发生重新形核和长大而不改变其晶格类型的结晶过程。
淬透性：钢淬火时获得马氏体的能力。
枝晶偏析：金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。
时效强化：固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间变化而发生显著提高的现象。
同素异构性：同一金属在不同温度下具有不同晶格类型的现象。
临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。
热硬性：指金属材料在高温下保持高硬度的能力。
二次硬化：淬火钢在回火时硬度提高的现象。
共晶转变：指具有一定成分的液态合金,在一定温度下,同时结晶出两种不同的固相的转变。
比重偏析：因初晶相与剩余液相比重不同而造成的成分偏析。
置换固溶体：溶质原子溶入溶质晶格并占据溶质晶格位置所形成的固溶体。
变质处理：在金属浇注前添加变质剂来改变晶粒的形状或大小的处理方法。
晶体的各向异性：晶体在不同方向具有不同性能的现象。
固溶强化：因溶质原子溶入而使固溶体的强度和硬度升高的现象。
形变强化：随着塑性变形程度的增加，金属的强度、硬度提高，而塑性、韧性下降的现象。
残余奥氏体：指淬火后尚未转变，被迫保留下来的奥氏体。
调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。
淬硬性：钢淬火时的硬化能力。
过冷奥氏体：将钢奥氏体化后冷却至A1温度之下尚未分解的奥氏体。
本质晶粒度：指奥氏体晶粒的长大倾向。
C曲线：过冷奥氏体的等温冷却转变曲线。
CCT曲线：过冷奥氏体的连续冷却转变曲线。
马氏体：含碳过饱和的α固溶体。
热塑性塑料：加热时软化融融，冷却又变硬，并可反复进行的塑料。
热固性塑料：首次加热时软化并发生交连反应形成网状结构，再加热时不软化的塑料。
回火稳定性：钢在回火时抵抗硬度下降的能力。
可逆回火脆性：又称第二类回火脆性，发生的温度在400～650℃，当重新加热脆性消失后，应迅速冷却，不能在400～650℃区间长时间停留或缓冷，否则会再次发生催化现象。
建筑工程材料习题+参考答案
建筑工程材料习题+参考答案一、单选题（共74题，每题1分，共74分）1.下列哪种材料保温性能最好?()A、砂轻混凝土B、全轻混凝土C、大孔混凝土D、加气混凝土正确答案：D2.一般而言,石材的强度越(),则耐磨性越()A、无法确定B、高、好C、差、好D、高、坏正确答案：D3.提高硅酸盐类水泥熟料中的C2S,降低C3S和C3A可获得()A、高强水泥B、快硬水泥C、中热水泥D、道路水泥正确答案：C4.用59kg水泥拌制含水率为6%的砂石混合骨料300,用去了15水,则该混凝土的水灰比为()。
A、0.60B、0.64C、0.30D、0.65正确答案：B5.最能揭示钢材内在质量的性能是()。
A、抗疲劳性能B、抗冲击性能C、拉伸性能D、冷弯性能正确答案：D6.()是决定混凝土混合料流动性的基本因素。
A、拌合用水量B、水泥浆体积C、水泥砂浆体积D、水泥体积正确答案：A7.沥青的粘性用()表示。
A、针入度B、软化点C、延伸度D、溶解度正确答案：C8.由于石灰浆体硬化时(),以及硬化强度低等缺点,所以不宜单使用。
A、需水量大B、体积收缩大C、吸水性大D、体积膨胀大正确答案：B9.下列水泥中,耐磨性最好的是()。
A、矿渣水泥B、粉煤灰水泥C、火山灰水泥D、硅酸盐水泥正确答案：D10.石灰硬化的理想环境条件是在_____中进行。
()A、潮湿环境B、水C、空气D、真空正确答案：A11.某块体质量吸水率为18%,干毛体积密度为1200,则该块体的体积吸水率为()。
A、21.6%B、18%C、15%D、24.5%正确答案：A12.导热系数越(),则材料的绝热性越()A、无法确定B、小、坏C、小、好D、大、好正确答案：C13.普通水泥的三氧化硫含量不得超过()。
A、4.0%B、6.0%C、5.0%D、3.5%正确答案：D14.水泥杆菌是指()A、钙矾石B、铝酸三钙C、硅酸二钙D、石膏正确答案：A15.硅酸盐水泥凝结时间在施工中有着重要意义,其正确范围是()A、初凝时间≥45min,终凝时间≤390minB、初凝时间≥45min,终凝时间≤150minC、初凝时间≥45min,终凝时间≤600minD、初凝时间≥45min,终凝时间≥150min正确答案：A16.当孔隙率一定时,下列构造,()吸水率大。
工程材料课后答案(最新整理)
（1）铜比低碳钢容易被锯割。 硬度 （2）锯条易被折断，而铁丝不易折断。 塑性
P15 1-4 甲、乙、丙、丁四种材料的硬度分别为45HRC、90HRB、800HV、240HBS，
试比较这四种材料硬度的高低。
答： 45HRC HV
HV 2 106 (112 HRC)2
、 、 01 、 、 、 、
b1-1. 下列情况分别是因为哪一个力学性能指标达不到要求？
（1）紧固螺栓使用后发生塑性变形。 屈服强度 （2）齿轮正常负荷条件下工作中发生断裂。 疲劳强度 （3）汽车紧急刹车时，发动机曲轴发生断裂。 冲击韧度 （4）不锈钢圆板冲压加工成圆柱杯的过程中发生裂纹。 塑性 （5）齿轮工作在寿命期内发生严重磨损。 硬度
、、、
、 、 04a 、 - 、 、 、
F 1. 所有的合金元素都能提高钢的淬透性。
F 2. 合金元素对钢的强化效果主要是固溶强化。
、、、 1. 除Co、Al外，几乎所有的合金元素都使Ms点 下降 。
2. 20钢属于 优质碳素结构 或 渗碳 钢， 可制造 冲 压、焊接件 或 小型渗碳件 。
3. Q345 (16Mn) 是 低合金高强度结构 钢，可制造 桥梁 。
F 2. 室温下，金属晶粒越细，则强度越高、塑性越低。
、、、
b 1. 金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将：
a. 越高 b. 越低 c. 越接近理论结晶温度
b 2. 为细化晶粒，可采用：
a. 快速浇注 b. 加变质剂
c. 以砂型代金属型
c 3. 晶体中的位错属于：
a. 体缺陷 b. 面缺陷
c. 线缺陷
4. 40Cr 是 合金调质 钢，可制造 车床齿轮 。
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页眉工程材料习题集钢的合金化基础第一章1合金元素在钢中有哪四种存在形式？（马氏体），以溶质形式存在形成固溶体；、γ（奥氏体）、M①溶入α（铁素体）形成强化相：碳化物、金属间化合物；②形成非金属夹杂物；③。
、以游离状态存在：CuAg④其中哪三个可无限溶解在奥氏体中？哪两个铁素体形成元素可写出六个奥氏体形成元素，2 无限溶解在铁素体中？，其中（锰、钴、镍、铜、碳、氮）C、NCo、Ni、Cu、①奥氏体形成元素：Mn、（铜、碳、氮）为有限溶NC、、Co、Ni（锰、钴、镍）可无限溶解在奥氏体中，CuMn、解；（铬、钒）可无限溶解在铁素体中，其余为有限溶解。
、V②Cr 写出钢中常见的五种非碳化物形成元素。
3Co、、Cu、Si、Al①非碳化物形成元素：Ni按碳化物稳定性由弱到强的顺序按由强到弱的顺序写出钢中常见的八种碳化物形成元素。
4 写出钢中常见的四种碳化物的分子式。
Fe Mn、Cr、（弱）、、V、（中强）W、MoNb①碳化物由强到弱排列：（强）Ti、C→MC→MFeC→MC②碳化物稳定性由弱到强的顺序：63623容易加工硬化？奥氏体层而高锰奥氏体钢难于冷变形，5为什么高镍奥氏体钢易于冷变形，错能高和低时各形成什么形态的马氏体？越有层错能越低，镍是提高奥氏体层错能的元素，锰是降低奥氏体层错能的元素，①利于位错扩展而形成层错，使交滑移困难，加工硬化趋势增大。
钢；奥氏体层错Cr18-Ni8 奥氏体层错能越低，形成板条马氏体，位错亚结构。
如②合金。
能越高，形成片状马氏体，孪晶亚结构。
如Fe-Ni钢的强化机制的出发点是什么？钢中常用的四种强化方式是什么？其中哪一种方式在提6 高强度的同时还能改善韧性？钢中的第二相粒子主要有哪两个方面的作用？①强化机制的出发点是造成障碍，阻碍位错运动。
、第二相强化、位错钢中常用的四种强化方式：固溶强化、晶界强化（细晶强化）②强化（加工硬化）。
晶界强化（细晶强化）在提高强度的同时还能改善韧性。
③沉淀强化。
钢中的第二相粒子主要作用：细化晶粒、弥散④/ 钢中常用的韧性指标有哪三个？颈缩后的变形主要取决于什么？7韧性指标：冲击韧度①? TK、韧脆转变温度、平面应变断裂韧度。
ICk k颈缩后的变形用表示，主要取决于微孔坑或微裂纹形成的难易程度。
②P钢中碳化物应保持什么形晶粒大小对极限塑性有什么影响？为什么？为了改善钢的塑性，8 态？细化晶粒对改善均匀塑性(εu)贡献不大，但对极限塑性(εT)却会有一定好处。
因为①随着晶粒尺寸的减少，使应力集中减弱，推迟了微孔坑的形成。
应为球状、钢中的碳化物（第二相）充分发挥弥散强化的作用，②为了改善钢的塑性，细小、均匀、弥散地分布。
页脚页眉9改善延性断裂有哪三个途径？改善解理断裂有哪两种方法？引起晶界弱化的因素有哪两个？①改善延性断裂有三个途径：（1）减少钢中第二相的数量：尽可能减少第二相数量，特别是夹杂物的数量。
细化、球化第二相颗粒。
（2）提高基体组织的塑性：宜减少基体组织中固溶强化效果大的元素含量。
（3）提高组织的均匀性：目的是防止塑性变形的不均匀性，以减少应力集中；碳化物强化相呈细小弥散分布，而不要沿晶界分布。
②改善解理断裂有两种方法：（1）细化晶粒；（2）加入Ni元素降低钢的T。
k③引起晶界弱化的因素有两个：（1）溶质原子(P、As、Sb、Sn)在晶界偏聚，晶界能r下降，裂纹易于沿晶界形成和扩展。
（2）第二相质点(MnS、Fe3C)沿晶界分布，微裂纹g易于在晶界形成，主裂纹易于沿晶界传播。
10为什么含碳量为0.75%的高速钢W18Cr4V铸态组织中会出现莱氏体？而含碳量为0.4%的马氏体不锈钢4Cr13为过共析钢？①铁素体形成元素W、Cr、V均使A3线上升，而且大多数元素均使ES线左移，所以含碳量为0.75%的高速钢W18Cr4V铸态组织中会出现莱氏体。
②所有合金元素均使S点左移，降低了共析体中的碳含量，所以含碳量为0.4%的马氏体不锈钢4Cr13为过共析钢。
11合金元素从哪两个方面影响钢加热时奥氏体的形成过程？①加入了合金元素改变了临界点温度，S点的位置和碳在奥氏体中的溶解度，使奥氏体形成的温度条件和碳浓度条件发生了改变；②合金元素不仅本身扩散困难，而且还影响铁和碳原子的扩散，从而影响奥氏体化过程。
12合金元素对钢的C曲线有何影响？从而对钢的淬透性产生什么影响？如果合金元素存在于未溶碳化物中，对淬透性是什么影响？①几乎所有的合金元素（除Co外）都使C曲线右移，即减慢珠光体的形成速度；除Co、Al 外，所有合金元素都使MS点下降，而使残余奥氏体量增多。
②C曲线右移的结果，降低了钢的临界冷却速度，提高了钢的淬透性。
③合金元素只有淬火加热时溶入奥氏体，才能提高淬透性。
未溶碳化物粒子可作为珠光体的核心，使淬透性下降。
13合金元素对MS点和残余奥氏体量有什么影响？如何减少钢中的残余残余奥氏体量？①钢中加入合金元素将使点Ms下降，而使残余奥氏体增多。
②冷处理、多次高温回火可减少钢中的残余残余奥氏体量。
14何为二次淬火？何为二次硬化？①二次淬火：高合金钢在回火过程中，由于从残余奥氏体中析出合金碳化物，造成残余奥氏体中碳和合金元素的溶解量减少，使其MS点升高，在随后的回火冷却过程中转变为马氏体。
②二次硬化：在含W、Mo、V较多的钢中，回火后的硬度随回火温度的升高不是单调降低，而是在某一回火温度后，硬度反而增加，并在某一温度达到峰值。
高温回火时从马氏体中析出高度分散的合金碳化物粒子所造成的。
15各加入何种合金元素可以分别减轻第一类回火脆性和第二类回火脆性？①加入Si，可使第一类回火脆性的温度向高温方向推移。
②加入合金元素Mo、W可以抑制第二类回火脆性。
第二章构件用钢1构件用钢对性能的要求中，以什么性能为主？什么性能为辅？构件用钢的力学性能有哪三大特点？页脚页眉①构件用钢以工艺性能为主，力学性能为辅。
②构件用钢的力学性能有三大特点：屈服现象、冷脆现象、时效现象。
2焊接脆性有哪四种？为什么从工艺性能方面考虑构件用钢应采用低碳钢？①焊接脆性有四种：马氏体转变脆性；过热及过烧脆性；凝固脆性；热影响区时效脆性②碳和合金元素增加钢的淬透性，对焊接性能不利，故构件用钢一般采用低碳、低合金钢。
3构件用钢发生大气腐蚀的微电池模型中，铁素体和碳化物分别是微电池的什么极？提高构件用钢耐大气腐蚀性能主要有哪三种途径？①铁素体基体的电极电势较低，为阳极；碳化物（第二相质点）的电极电势较高，为阴极。
②减少微电池数量；提高基体的电极电势；利用钝化效应4碳素构件用钢产量约占钢总产量的多少?分别写出一种常用的普碳钢和冷冲压薄板钢的钢号。
①产量约占钢总产量的70%。
②普碳钢Q235；冷冲压薄板钢08Al5普低钢化学成分有哪五大特点？①低碳低合金元素。
②主加合金元素是Mn。
③辅加合金元素Al、Ti、Nb、V。
加入微量的Ti、Nb、V，既可产生沉淀强化作用，还可细化晶粒。
必须控制轧制温度。
④为改善钢的耐大气腐蚀性能，应加入少量Cu、P。
⑤加入微量稀土元素可以脱硫去气，净化钢材，并改善夹杂物的形态与分布。
6进一步提高普低钢力学性能有哪四种途径？①采用其它类型组织：低碳贝氏体，低碳索氏体，针状铁素体；采用控制轧制工艺7低碳贝氏体型普低钢中，加入合金元素Mo、B的目的是什么？采用控制轧制工艺为什么能细化铁素体晶粒？①加入能显著推迟珠光体转变而对贝氏体转变影响很小的合金元素，从而能保证在热轧空冷的条件下获得下贝氏体组织。
采用Mo、B为基本成分，以保证得到贝氏体组织。
②控制轧制必须将终轧温度控制在Ar3附近，以使铁素体可以在奥氏体晶内和晶界同时形核，从而细化铁素体晶粒。
第三章机器零件用钢1机器零件用钢对力学性能有哪四大要求？有哪两大主要工艺性能？按回火温度可以分为哪三类？①机器零件用钢对力学性能有四大要求：⑴因承受交变载荷作用，要求应有较高的疲劳强度；⑵承受短时超负荷作用，要求具有高的屈服强度、抗拉强度；⑶要求具有良好的耐磨性和接触疲劳强度；⑷由于机器零件上存在不同形式的缺口，会造成应力集中，易于产生低应力脆断。
所以要求应具有较高的韧性(KIC、ak)，以降低缺口敏感性。
②切削加工性能、热处理工艺性能③淬火低温回火钢、淬火中温回火钢、淬火高温回火钢2调质钢的组织有哪三大特点？①强化相为弥散均匀分布的粒状碳化物，可以保证有较高的塑变抗力和疲劳强度。
②组织均匀性好，减少了裂纹在局部薄弱地区形成的可能性，可以保证有良好的塑性和韧性。
页脚页眉③作为基体组织的铁素体是从淬火马氏体转变而来的，其晶粒细小，使钢的冷脆倾向性小。
3调质钢中主加和辅加合金元素的作用分别是什么？调质钢热处理时最终性能取决于什么？①主加元素：Mn、Cr、Si、Ni、B。
提高钢的淬透性；辅加元素：Mo、W、V、Ti。
细化晶粒，提高回火稳定性。
②最终热处理是淬火加高温回火，最终性能取决于回火温度。
4调质零件用钢有哪两个发展动向？①低碳马氏体钢；中碳微合金非调质钢5弹簧钢的化学成分有何特点？其常用的最终热处理工艺是什么？获得何种显微组织？①弹簧钢的化学成分特点：（1）弹簧钢的碳含量较高，以保证高的弹性极限与疲劳极限；（2）加入Si、Mn。
目的是提高淬透性、强化铁素体、提高钢的回火稳定性，使其在相同的回火温度下具有较高的硬度和强度。
（3）加入Cr、W、V。
因为它们为碳化物形成元素，可以防止过热（细化晶粒）和脱碳，提高淬透性，从而保证具有高的弹性极限和屈服极限。
②最终热处理采用淬火加中温回火，获得回火屈氏体组织，目的是追求高的弹性极限和疲劳极限。
6渗碳钢一般是什么含碳量的钢？加入什么合金元素可促使渗碳层中的碳化物呈粒状分布？20CrMnTi钢渗碳后一般如何热处理？①为了保证心部有良好的韧性，渗碳钢为低碳钢，心部w(C)=0.1～0.25%，渗碳后表层w(C)=0.8～0.9%②中强碳化物形成元素Cr易使碳化物呈粒状分布。
③20CrMnTi钢，渗碳后预冷直接淬火及低温回火。
7滚动轴承主要发生哪两种形式的破坏？轴承钢中加入合金元素Cr主要有哪三方面的作用？①接触疲劳破坏和摩擦磨损②Cr可提高钢的淬透性；含Cr的合金渗碳体在淬火加热时较稳定，可减少过热倾向，细化热处理后的组织；碳化物能以细小质点均匀分布于钢中，提高钢的耐磨性和接触疲劳强度。
8通常要控制轴承钢的哪两种冶金缺陷？GCr15钢的常用热处理工艺是什么？①两种冶金缺陷：非金属夹杂物；碳化物分布的不均匀性。
②球化退火：改善切削加工性，为预备热处理。
不完全淬火：淬火温度840℃，淬火组织为隐晶马氏体。
低温回火：回火温度160 ℃。
9为了发挥轴承钢的性能潜力，应从哪五个方面考虑问题？①淬火时的组织转变特性；马氏体中碳浓度对性能的影响；碳化物的影响；残余应力的影响；短时快速加热淬火。