《机械工程材料》作业页解2016
机械工程材料习题答案 王章忠主编 第二版
例1：某工厂生产精密丝杠，尺寸为φ40×800mm，要求热处理后变形小，尺寸稳定，表面硬度为60～64HRC，用CrWMn钢制造;其工序如下：热轧钢棒下料→球化退火→粗加工→淬火、低温回火→精加工→时效→精磨。
试分析：1. 用CrWMn钢的原因。
2. 分析工艺安排能否达到要求，如何改进？丝杠是机床重要的零件之一，应用于进给机构和调节移动机构，它的精度高低直接影响机床的加工精度、定位精度和测量精度，因此要求它具有高精度和高的稳定性、高的耐磨性。
在加工处理过程中，每一工序都不能产生大的应力和大的应变；为保证使用过程中的尺寸稳定，需尽可能消除工件的应力，尽可能减少残余奥氏体量。
丝杠受力不大，但转速很高，表面要求有高的硬度和耐磨性，洛氏硬度为60～64 HRC。
根据精密丝杠的上述要求，选用CrWMn钢较为合适。
其原因如下：（1）CrWMn钢是高碳合金工具钢，淬火处理后能获得高的硬度和耐磨性，可满足硬度和耐磨性的要求。
（2）CrWMn钢由于加入合金元素的作用，具有良好的热处理工艺性能，淬透性好，热处理变形小，有利于保证丝杠的精度。
目前，9Mn2V和CrWMn用得较多，但前者淬透性差些，适用于直径较小的精密丝杠。
对原工艺安排分析：原工艺路线中，由于在球化退火前没有安排正火；机加工后没有安排去应力退火；淬火、低温回火后没有安排冰冷处理等项原因，使得精密丝杠在加工过程中会产生很大的应力和变形，很难满足精密丝杠的技术要求。
所以原工艺路线应改为：下料→正火→球化退火→粗加工→去应力退火→淬火、低温回火→冷处理→低温回火→精加工→时效→半精磨→时效→精磨。
例2：有一载重汽车的变速箱齿轮，使用中受到一定的冲击，负载较重，齿表面要求耐磨，硬度为58～62HRC齿心部硬度为30～45HRC，其余力学性能要求为σ＞1000MPa，σ≥600MPa，A＞48J。
试从所K OFb给材料中选择制造该齿轮的合适钢种。
35、45 、20CrMnTi 、38CrMoAl 、T12分析：从所列材料中可以看出35、45 、T12钢不能满足要求。
《机械工程材料》教案
《机械工程材料》教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解机械工程材料的基本概念、分类及性能；（2）掌握金属材料的组织结构、性能及应用；（3）熟悉非金属材料、复合材料的性能及应用。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验等手段，分析机械工程材料的性能及应用；（2）学会运用相关知识，解决实际工程问题。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生的团队合作精神，提高动手能力；（2）培养学生对机械工程材料的兴趣，增强专业认同感。
二、教学内容1. 机械工程材料的基本概念、分类及性能；2. 金属材料的组织结构、性能及应用；3. 非金属材料的性能及应用；4. 复合材料的性能及应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）机械工程材料的基本概念、分类及性能；（2）金属材料的组织结构、性能及应用；（3）非金属材料、复合材料的性能及应用。
2. 教学难点：（1）金属材料的组织结构与性能的关系；（2）非金属材料、复合材料的性能及应用。
四、教学方法1. 讲授法：讲解机械工程材料的基本概念、分类及性能；2. 实验法：观察、分析金属材料的组织结构、性能；3. 案例分析法：分析非金属材料、复合材料的性能及应用；4. 小组讨论法：探讨金属材料、非金属材料、复合材料在实际工程中的应用。
五、教学过程1. 导入：（1）简要介绍机械工程材料的概念；（2）引导学生思考机械工程材料在工程中的重要性。
2. 讲解：（1）讲解机械工程材料的分类及性能；（2）讲解金属材料的组织结构、性能及应用；（3）讲解非金属材料、复合材料的性能及应用。
3. 实验：（1）安排学生参观实验室，观察金属材料的组织结构；（2）引导学生动手进行实验，分析金属材料的性能。
4. 案例分析：（1）分析非金属材料在工程中的应用案例；（2）分析复合材料在工程中的应用案例。
5. 小组讨论：（1）组织学生分组讨论金属材料、非金属材料、复合材料在实际工程中的应用；（2）引导学生思考如何选择合适的材料解决实际问题。
《机械工程材料》教学教案(全)
《机械工程材料》教学教案(一)教学目标：1. 了解机械工程材料的基本概念和分类。
2. 掌握机械工程材料的性能及应用。
3. 理解机械工程材料的选择原则。
教学内容：1. 机械工程材料的基本概念和分类2. 机械工程材料的性能及应用3. 机械工程材料的选择原则教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾已学的机械工程相关知识，为新课的学习做好铺垫。
2. 提问：什么是机械工程材料？机械工程材料有哪些分类？二、基本概念和分类（10分钟）1. 讲解机械工程材料的基本概念，如金属材料、非金属材料、复合材料等。
2. 介绍各类机械工程材料的特征及应用领域。
三、性能及应用（10分钟）1. 讲解机械工程材料的性能，如力学性能、物理性能、化学性能等。
2. 结合实际案例，阐述各类性能在工程中的应用。
四、选择原则（10分钟）1. 讲解机械工程材料的选择原则，如满足设计要求、经济性、可靠性等。
2. 引导学生学会根据实际工程需求选择合适的材料。
五、小结与作业（5分钟）1. 对本节课的主要内容进行小结。
2. 布置作业：请学生列举常见的机械工程材料，并简要介绍其性能及应用。
教学资源：1. 教材《机械工程材料》2. PPT课件3. 实际工程案例素材教学评价：1. 课堂问答：检查学生对机械工程材料基本概念、性能及应用的掌握情况。
2. 作业：评估学生对课堂所学知识的理解和应用能力。
《机械工程材料》教学教案(二)教学目标：1. 掌握机械工程材料的力学性能测试方法。
2. 了解机械工程材料的热处理工艺及应用。
3. 理解机械工程材料在实际工程中的焊接技术。
教学内容：1. 机械工程材料的力学性能测试方法2. 机械工程材料的热处理工艺及应用3. 机械工程材料在实际工程中的焊接技术教学过程：一、导入（5分钟）1. 回顾上节课的内容，为新课的学习做好铺垫。
2. 提问：机械工程材料的力学性能如何测试？二、力学性能测试方法（10分钟）1. 讲解机械工程材料的力学性能测试方法，如拉伸试验、冲击试验、硬度试验等。
[电子科技大学]20秋《机械工程材料》在线作业1
![[电子科技大学]20秋《机械工程材料》在线作业1](https://img.taocdn.com/s3/m/769e378de518964bce847c39.png)
一、单选题 1.能使单晶体产生塑性变形的应力为()。 A.正应力 B.切应力 C.复合应力 答案：B
2.塑料的使用状态是()。 A.玻璃态 B.高弹态 C.粘流态 答案：A
3.对截面不大、形状复杂、变形要求严格的零件，应采用()。 A.油中淬火 B.盐水中淬火 C.碱浴中淬火 答案：C
7.过冷奥氏体等温转变的产物中下贝氏体的综合机械性能最好。 答案：正确
8.调制钢加入合金元素主要是考虑提高其红硬性。 答案：错误
9.金属发生滑移的可能性越大，塑形就越好。 答案：正确
10.间隙相不是一种固溶体，而是一种金属化合物。 答案：正确
7.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 答案：B
8.机架和机床的床身应选用()。 A.白口铸铁 B.灰口铸铁 C.麻口铸铁
答案：B
9.圆板牙选用()。 A.T8A B.9SiCr C.Cr12 答案：B
10.在面心立体晶格中，原子密度最大的晶向是()。 A.100 B.110 C.111 答案：C
二、多选题 1.材料韧化的方法有()。 A.形变热处理 B.复相热处理 C.细化晶粒 D.调整化学成分 答案：ABCD
2.铁素体的机械性能特点是()。 A.强度低 B.塑形好 C.硬度高 D.具有铁磁性 答案：ABD
3.生产中应用较多的硬度测定方法有()。 A.布氏硬度 B.洛氏硬度 C.维氏硬度 D.显微硬度 答案：ABCD
2.金属的晶格位错越大，则强度越高。 答案：正确
3.晶体缺陷都能引起晶格畸变。 答案：正确
4.经退火后再高温回火的钢，能得到回火索氏体，具有良好的综合机械性能。 答案：正确
机械工程材料习题答案_王章忠主编_第二版
例1：某工厂生产精密丝杠，尺寸为φ40×800mm ，要求热处理后变形小，尺寸稳定，表面硬度为60～64HRC ，用CrWMn 钢制造;其工序如下：热轧钢棒下料→球化退火→粗加工→淬火、低温回火→精加工→时效→精磨。
试分析：1.用CrWMn 钢的原因。
2.分析工艺安排能否达到要求，如何改进？丝杠是机床重要的零件之一，应用于进给机构和调节移动机构，它的精度高低直接影响机床的加工精度、定位精度和测量精度，因此要求它具有高精度和高的稳定性、高的耐磨性。
在加工处理过程中，每一工序都不能产生大的应力和大的应变；为保证使用过程中的尺寸稳定，需尽可能消除工件的应力，尽可能减少残余奥氏体量。
丝杠受力不大，但转速很高，表面要求有高的硬度和耐磨性，洛氏硬度为60～64HRC 。
根据精密丝杠的上述要求，选用CrWMn 钢较为合适。
其原因如下：（1）CrWMn 钢是高碳合金工具钢，淬火处理后能获得高的硬度和耐磨性，可满足硬度和耐磨性的要求。
（2）CrWMn 钢由于加入合金元素的作用，具有良好的热处理工艺性能，淬透性好，热处理变形小，有利于保证丝杠的精度。
目前，9Mn2V 和CrWMn 用得较多，但前者淬透性差些，适用于直径较小的精密丝杠。
对原工艺安排分析：原工艺路线中，由于在球化退火前没有安排正火；机加工后没有安排去应力退火；淬火、低温回火后没有安排冰冷处理等项原因，使得精密丝杠在加工过程中会产生很大的应力和变形，很难满足精密丝杠的技术要求。
所以原工艺路线应改为：下料→正火→球化退火→粗加工→去应力退火→淬火、低温回火→冷处理→低温回火→精加工→时效→半精磨→时效→精磨。
例2：有一载重汽车的变速箱齿轮，使用中受到一定的冲击，负载较重，齿表面要求耐磨，硬度为58～62HRC 齿心部硬度为30～45HRC ，其余力学性能要求为σb ＞1000MPa ，σOF ≥600MPa ，A K ＞48J 。
试从所给材料中选择制造该齿轮的合适钢种。
工程材料习题与答案7
机械工程材料 第七章 钢的热处理
（三）是非题(续)
中 南 大 学 机 电 工 程 学 院
10．因为过冷奥氏体的连续冷却转变曲线位于等温转变曲线 （×） 的右下方，所以连续冷却转变曲线的临界冷却速度比等温转 变曲线的大。 11．高合金钢既具有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。 （×） 12．经退火后再高温回火的钢，能得到回火马氏体组织，具 （×） 有良好的综合机械性能。 （√） 13．钢的淬透性高，则其淬透层的深度也越大。 （√） 14．钢中未溶碳化物的存在，将使钢的淬透性降低。 15．在正常加热淬火条件下，亚共析钢的淬透性随碳的增高 （√） 而增大，过共析钢的淬透性随碳的增高而减小。 16．表面淬火既能改变钢的表面化学成分，也能改善心部的 （×） 组织和性能。
机械工程材料 第七章 钢的热处理
（一）解释名词
– 本质晶粒度 – 临界冷却速度 – 马氏体 – 淬透性 – 淬硬性 – 调质处理
中 南 大 学 机 电 工 程 学 院
机械工程材料 第七章 钢的热处理
（二） 填空题
中 南 大 学 机 电 工 程 学 院
1． 钢加热时奥氏体形成是由 形核、长大，剩余渗碳体的熔解， 奥氏体的均匀化 等四个基本过程所组成。 2． 在过冷奥氏体等温转变产物中，珠光体与屈氏体的主要相同 层间距 点是 都是铁素体与渗碳体的机械混合物 ，不同点是 不同 ，屈氏体较细，珠光体较粗。 。 3． 用光学显微镜观察，上贝氏体的组织特征呈 羽毛 状，而下 贝氏体则呈 针 状。 4． 与共析钢相比，非共析钢C曲线的特征是 C曲线靠左，亚共 析钢左上部多一条共析铁素体析出线，过共析钢多一条二次渗 碳体析出线 。 5． 马氏体的显微组织形态主要有 板条状、针状马氏体 两种。 其中 板条状马氏体 的韧性较好。 6． 高碳淬火马氏体和回火马氏体在形成条件上的区别是 前者是在淬火中形成，后者在低温回火时形成 ，在金相显微镜 下观察二者的区别是 前者为竹叶形，后者为黑色针状 。 7． 目前较普遍采用的测定钢的淬透性的方法是 “端淬试验”即结构钢末端淬透性试验。 8． 钢的淬透性越高，则其C曲线的位置越 靠右，说明临界冷却 速度越 慢 。
机械工程材料课后习题答案
属晶粒数目多，变形可均匀分布在许多晶粒上，使其塑性好。)（提高过冷度，变质处理 和振动处理）
• 5.什么是同素异构？什么是同素异构转变？什么是同素异构体？ （固态金属在不同温度和压力下具有不同晶体结构称为同素异构）（由 一种晶体结构转变为另一种晶体结构的转变称为同素异构转变）（同素异构 转变的产物称为同素异构体） • 6.什么是相？相分哪两类？什么是固溶体？什么是金属化合物或中间相？什 么是置换型固溶体和间隙固溶体？什么是有限固溶体和无限固溶体？什么是 固溶强化？固溶强化机制是什么？金属化合物有哪几种？金属化合物性能有 何特点？ （指合金中具有同一化学成分、同一聚集状态、同一结构且以界面相互分开 的各个均匀组成部分）（固溶体和金属化合物）（溶质原子溶入金属溶剂中 所组成的合金相）（合金元素组元间发生相互作用而形成的一种新相）（溶 质原子置换溶剂原子、占据溶剂晶格结点形成的固溶体；溶质原子进入金属 溶剂晶格的间隙时形成的固溶体）（两组元在固态部分互溶形成的固溶体； 两组元在固态时无限互溶形成的固溶体）（由于溶质原子溶入基体中形成固 溶体而使材料强度、硬度升高的现象称为固溶强化）（溶质原子溶入→晶格 畸变→位错运动阻力上升→金属塑性变形困难→强度、硬度升高）（正常价 化合物、电子化合物、间隙相和间隙化合物。 ）（具有较高熔点、硬度和脆 性） • 7.什么是正常价化合物？什么是电子化合物？什么是间隙相和间隙化合物？ 什么是弥散强化？ （严格服从原子价规律的化合物）（按照一定电子浓度形成的化合物） （由过渡族金属元素与C、N、B、H等原子半径小的非金属元素结合形成， rX/rM0.59时，形 成的化合物具有简单晶体结构，称为间隙相， rX/rM0.59 时，化合物晶体结构很复杂，称为间隙化合物）（合金中形成化合物，使合 金强度和硬度提高、塑性和韧性下降现象）
机械工程材料_习题集答案
作业01 力学性能 参考答案一、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 )二、下列现象与哪一个力学性能有关？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 )p151-4 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 ：90HRB →HB ： 183901307300HRB 1307300HB ≈-=-=所以，800HV ＞45HRC ＞240HBS ＞90HRB 作业02a 金属结构与结晶 参考答案一、判断题（ × ）1. 凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。
（ × ）2. 室温下，金属晶粒越细，则强度越高、塑性越低。
二、选择题（ 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d. 点缺陷三、填空题1. 晶体与非晶体结构上的最根本的区别是，晶体内原子排列是：（有规则、周期性的）。
2. γ-Fe的一个晶胞原子数=（4 ）。
3. α-Fe、Al、Cu、Ni、V、Mg、Zn各属何种晶体结构：体心立方：（α-Fe、V ）；面心立方：（Al、Cu、Ni ）；密排六方：（Mg、Zn ）4. 实际金属晶体中存在：（点、线、面）三种缺陷，引起晶格（畸变）。
5. 结晶过程是靠两个密切联系的基本过程来实现的，它们是：（形核）和（晶核长大）。
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第一章材料的结构与金属的结晶1．解释下列名词：变质处理P28；细晶强化P14；固溶强化P17。
5．为什么单晶体具有各向异性P12，而多晶体在一般情况下不显示各向异性P13？答：因为单晶体内部的原子都按同一规律同一位向排列，即晶格位向完全一致。
而在多晶体的金属中，每个晶粒相当于一个单晶体，具有各项异性，但各个晶粒在整块金属中的空间位向是任意的，整个晶体各个方向上的性能则是大量位向各不相同的晶粒性能的均值。
6．在实际金属中存在哪几种晶体缺陷P13？它们对力学性能有何影响P14？答：点缺陷、线缺陷、面缺陷。
缺陷的存在对金属的力学性能、物理性能和化学性能以及塑性变形、扩散、相变等许多过程都有重要影响。
7．金属结晶的基本规律是什么P25？铸造(或工业)生产中采用哪些措施细化晶粒？举例说明。
P27~P28 答：金属结晶过程是个形核、长大的过程。
（1）增大过冷度。
降低金属液的浇筑温度、采用金属模、水冷模、连续浇筑等。
（2）变质处理。
向铝合金中加入钛、锆、硼；在铸铁液中加入硅钙合金等。
（3）振动和搅拌。
如机械振动、超声波振动、电磁搅拌等。
第二章金属的塑性变形与再结晶1．解释下列名词：加工硬化P40；再结晶P43；纤维组织P38。
2．指出下列名词的主要区别：重结晶、再结晶P43答：再结晶转变前后的晶格类型没有发生变化，故称为再结晶；而重结晶时晶格类型发生了变化。
另外，再结晶是对冷塑性变形的金属而言，只有经过冷塑性变形的金属才会发生再结晶，没有经过冷塑性变形的金属不存在再结晶的问题。
5．为什么常温下晶粒越细小，不仅强度、硬度越高，而且塑性、韧性也越好？P38答：晶粒愈细，单位体积内晶粒数就愈多，变形是同样的变形量可分散到更多的晶粒中发生，以产生比较均匀的变形，这样因局部应力集中而引起材料开裂的几率较小，使材料在断裂前就有可能承受较大的塑性变形，得到较大的伸长率和具有较高的冲击载荷抗力。
6．用冷拔铜丝制作导线，冷拔后应如何处理？为什么？P42答：应该利用回复过程对冷拔铜丝进行低温退火。
因为在回复阶段，变形金属的显微组织没有明显变化，纤维状外形的晶粒仍存在，故金属的强度、硬度和塑性韧性等力学性能变化不大，某些物理、化学性能恢复，如电阻降低、抗应力腐蚀性能提高等，同时残留应力显著降低。
7．已知金属W、Fe、Cu、铅Pb的熔点分别为3380℃、1538℃、1083℃、327℃，试估算这些金属的再结晶温度P43。
T再≈0.4T熔9．用一冷拉钢丝绳(新的、无疵点)吊装一件大型工件入炉，并随工件一起被拉到1000℃，保温后再次吊装工件时，钢丝绳发生断裂，试分析原因。
P44答：退火温度太高，再结晶速度太快，再结晶后的晶粒粗大。
铜丝的塑性韧性，强度硬度都降低。
10．说明Zn、α-Fe和Cu的塑性不同的原因P35答：晶体中滑移系越多，金属发生滑移的可能性就越大，塑性就越好。
面心立方晶格和体心立方晶格的滑移系数目均为12，但面心立方晶格每个滑移面上有3个滑移方向，体心立方晶格每个滑移面上有2个，故体心立方晶格金属Fe的塑性要比面心立方晶格金属Cu的差。
密排六方晶格金属Zn滑移系只有3个，其塑性就更差。
15．金属铸件能否通过再结晶退火来细化晶粒？为什么？P43答：不能。
再结晶是对冷塑性变形的金属而言，只有经过冷塑性变形的金属才会发生再结晶，没有经过冷塑性变形的金属不存在再结晶的问题。
17．经过冷拉拔工艺生产的铜导线，在用作架空导线(要求一定的强度)和电灯花导线(要求较软)时，应分别采用什么样的最终热处理工艺？P42答：用作架空导线时应利用回复过程对冷变形铜导线进行低温退火，使其在保持加工硬化的条件下，降低其内应力和改善某些物理化学性能。
用作电灯花导线时，应进行再结晶处理，使加工硬化现象得到消除，变形储存能充分释放，强度硬度显著降低，塑性韧性明显提高。
外1．加工硬化在生产中的利弊有哪些？答：利（1）强化金属主要手段之一。
（2）提高材料使用的安全性。
（3）降低金属的塑性，提高金属的切削加工性。
弊（1）使进一步塑性变形困难。
（2）产生残余应力，可能使加工好的工件变形开裂或应力腐蚀。
第四章二元合金相图1．解释下列名词：相图P77 ；晶内偏析P82。
2．试述固溶强化P17、加工硬化P40与弥散强化P92的强化原理，并说明三者的区别。
答：固溶强化是通过融入某种溶质元素形成固溶体而使金属强度硬度提高的现象。
加工硬化是金属材料经冷塑性变形后，其强度与硬度随变形程度的增加而提高，而塑性韧性则很快降低的现象。
弥散强化是由过饱和固溶体析出弥散的强化相来强化合金的方法。
区别：固溶强化是融入溶质元素，加工硬化是把金属进行冷塑性变形，弥散强化是从固溶体中析出次生相。
3．有尺寸和形状完全相同两个Ni-Cu合金铸件，一个含Ni10%，另一个含Ni50%，铸后缓冷，问固态铸件中哪个偏析严重？为什么P93？怎样消除偏析P82？答：含10%Ni合金铸件偏析比较严重。
有铜镍相图可知，10%Ni合金的结晶温度区间范围大于50%Ni合金，50%Ni合金结晶温度高。
因此，在铸件自然冷却过程中，结晶温度范围大的合金，成分变化大，结晶温度低的，偏析严重。
一般采用扩散退火或均匀化退火处理来消除偏析。
5．为什么铸造合金常选用具有共晶成分或接近共晶成分的合金？用于压力加工的合金选用何种成分的合金为好？P93 答：因为共晶成份的合金结晶的成分间隔与温度间隔较小，结晶的成分间隔与温度间隔越小，合金的铸造性能就越好。
压力加工性能好的合金通常是单相固溶体，因为它强度较低，塑性好，变形均匀且不易开裂。
而由两相混合物组成的合金，由于两项的强度和塑性不同，变形大时两相的界面易开裂，特别是组织中存在较多的脆性化合物时，压力加工性能更差。
6．合金的工艺性能与相图的关系有哪些？P93~P94、P111答：1，合理的确定温度2，可推测合金的铸造性能3，指导加压力加工工艺范围4，热处理工艺：①各热处理加工都要参考合金相图选择。
②可了解合金热处理可能性。
第五章铁碳合金4．计算碳含量为ωC0.20%的碳钢在室温时珠光体和铁素体的相对量。
P79P1096．已知珠光体的硬度=180HBS，δ=20%，铁素体的硬度=80HBS，δ=50%，试计算含碳量为ωC0.45%碳钢的硬度和伸长率。
P927．一块低碳钢，一块白口铁，它们的形状、大小一样，请说出有哪些简便的方法能把它们区分开来。
P110 答：（1）互相刻画，哪快金属上留下明显的画痕就说明哪块是低碳钢，则另一块就是白口铁。
（2）用锤子砸，变形量大的就是低碳钢，变形量小的就是白口铁。
9．从流动性、收缩性和偏析倾向考虑，哪种成分的铁碳合金铸造性能最好？试分析碳含量为ωC0.45%的碳钢的铸造性能如何？P111答：纯铁和共晶成份的铁碳合金其凝固区间为零，故它们的流动性好，分散缩孔少，可使缩孔集中在冒口内，有可能得到致密的铸件。
另外，共晶成份合金结晶温度较低，流动性也较好，偏析倾向较小。
所以共晶成份合金铸造性能最好。
含碳量为Wc0.45％的碳钢作为铸钢的铸造性能并非很好。
铸钢的凝固区间较大，因此缩孔就较大，且容易形成分散缩孔，流动性也较差，化学成份偏析严重。
10．“高碳钢的质量比低碳钢的好”，这种说法对吗？碳钢的质量好坏主要按照什么标准确定？P113、P114 答：不对。
碳钢的质量好坏主要是根据钢中所含有害杂质S,P元素的多少来分类。
含S量高时，易使钢产生“热脆”现象。
含P量高时，易使钢产生“冷脆”现象。
11．说明下列材料牌号的含义：Q235P115、45P116、T8A P117。
答：Q235：其屈服点值Reh为235Mpa45：钢号为45T8A：平均碳含量为Wc0.80％的高级优质碳素钢。
外1．从仓库找出一根积压的钢材，经金相分析后发现其组织为珠光体加铁素体，其中铁素体占80%，问此钢材的含碳量大约是多少?法一P109；法二P79。
第六章钢的热处理1．解释下列名词：冷处理P136；调质处理P149；钢的淬硬性P151。
6．将Ф5mm的共析碳钢加热至760℃，保温足够长时间，问采用什么热处理工艺可得到如下组织：P、S、T+M、B下、M+A’，在C曲线上画出各热处理工艺的冷却曲线，注明热处理工艺名称和所得组织。
P138~P1398．某钢的等温转变曲线如右图所示，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。
P137答：a线冷却后得到亚共析钢b线冷却后得到共析钢c线冷却后得到过共析钢9．说明45钢试样(Ф10mm)经下列温度加热、保温并在水中冷却得到的室温组织：700℃、760℃、840℃、1100℃。
P143答：700℃，因为它没有达到相变温度，因此没有发生相变，组织为铁素体和珠光体。
760℃，它的加热温度在Ac1～Ac3之间，因此组织为铁素体，马氏体和少量残余奥氏体。
840℃，它的加热温度在Ac3以上，加热时全部转变为奥氏体，冷却后的组织为马氏体和少量残余奥氏体。
1100℃，因为它的加热温度过高，加热时奥氏体晶粒粗化，淬火后得到粗片状马氏体和少量残余奥氏体。
10．有两个碳含量为ωC1.2%的碳钢试样，分别加热到780℃和860℃，并保温相同时间，使之达到平衡状态(其平衡组织分别是A+Fe3C和A)，然后以大于υk的冷却速度冷至室温。
试问：P143(1)哪个温度淬火后马氏体晶粒粗大？860℃淬火温度过高加热时得到的奥氏体粗大，冷却后得到马氏体晶粒粗大。
(2)哪个温度淬火后马氏体含碳量较多？因为加热温度860℃已经超过了Accm，此时碳化物全部溶于奥氏体中，奥氏体中含碳量增加，而奥氏体向马氏体转变是非扩散性转变，所以冷却后马氏体中含碳量增加(3)哪个温度淬火后残留奥氏体较多？因为加热温度860℃已经超过了Accm，此时碳化物全部溶于奥氏体中，奥氏体中含碳量增加，降低钢的Ms和Mf点，淬火后残留奥氏体多。
(4)哪个温度淬火后未溶碳化物较少？为什么？因为加热温度860℃已经超过了Accm，此时碳化物全部溶于奥氏体中，奥氏体中含碳量增加，因此淬火后未溶碳化物较少。
(5)你认为哪个温度加热淬火合适？为什么？780℃合适，因为含碳量为1.2%的碳钢属于过共析钢，加热温度一般为Ac1+30~50℃，780℃在这个范围内，得到的奥氏体晶粒细，淬火后的组织为细小马氏体，使淬火钢具有高的硬度、耐磨性，也具有较好的韧性。
14．以下说法是否正确？为什么？(1)过冷奥氏体的冷却速度大于υk时，则冷却速度愈快，冷却后钢的硬度愈高；P151不正确，当冷却速度达到Vk时，冷却速度再快组织不发生任何变化，钢冷却后的硬度就不在提高。
(2)钢中合金元素越多，则淬火后硬度就越高；P151答：错。
硬度取决于钢的含碳量，和钢的工作尺寸冷却介质相关。