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(完整word版)金属材料及热处理期终试题及答案(1)(word文档良心出品)
金属材料及热处理期终试题（Ａ）卷（０６机械系大专班）一．填空题（每空１分，共４０分）１.填出下列力学性能指标符号：屈服点σs ，抗拉强度σb ，洛氏硬度Ｃ标尺，伸长率，冲击韧度，布氏硬度．２.大多数合金元素溶于奥氏体后使Ｃ曲线的位置减少了钢的，提高钢的．３.常见的金属品格类型有，，三种，r－Ｆe晶格为a-Ｆe晶格为．４.金属结晶过程是由和两个基本过程组成．５.铁碳合金的基本相是，，，其中属于固溶体是和，属于金属化合物是．６.分析钢的等温转变中，在Ａ１～６５０摄氏度温度范围内，转变产物为，在６５０～６００摄氏度温度范围内起转变产物为，６００～５５０摄氏度温度范围内转变产物为，在５５０～Ｍs温度范围内转变产物为和．在Ｍs温度以下转变产物为．７.根据工艺的不同，钢的热处理方法可分为，，，及五种．８.白口铸铁中的碳主要以形式存在，而灰口铸铁中的碳主要以形式存在．９.４５钢中平均碳含量为；Ｔ８Ａ中平均碳含量为；５５Ｓi２Ｍn弹簧钢中平均碳含量为，Ｓi的含量约为，Ｍn的含量为．二．判断题（正确的打＂√＂错的打＂×＂）（每小题１分，共１０分）１.晶粒越细小，金属材料力学性能越好（）２.理论结晶温度与实际结晶温度之差称为过冷度（）３.在退火状态下２５钢塑性韧性比４５钢好，比Ｔ８更好（）４.调质处理就是淬火+低温回火（）５.合碳为２.４％的铁碳合金也会发生共晶反应（）６.金属经热变形后也会存在硬工硬化现象（）７.合金钢回火稳定性比碳素钢好（）８.珠光体不仅强度硬度较高，而且还具有一定的塑性（）９.莱氏体的平均含碳量为２.１１％（）１０.马氏体与回火马氏体属同一组织（）三．选择（每空１分，共２５分）１.选取适当的牌号：优质碳素结构钢（４５）碳素工具钢（T10）合金调质钢（40Gr）合金渗碳钢（20GrMnTi）普通碳素结构钢（Q235-A.F）灰铸铁（HT200）球墨铸铁（）（２０ＣrＭnＴi，４０Ｃr，ＨＴ２００，ＱＴ６００－２，Ｔ１０Ａ，４５Ｑ２３５－Ａ．Ｆ）２.为下列材料选材冷冲压件（10）重要的轴类（40Gr）车床床身（HT200）重要齿轮（20GrMnTi）车刀（W18Gr4V）（２０ＣrＭnＴi，１０，４０Ｃr，ＨＴ２００，Ｗ１８Ｃr４Ｖ）３.选择下列零件的最终热处理刀具（）重要轴类零件（）弹性零件（）（淬火+低温回火淬火+中温回火淬火+高温回火）４.为下列合金选择室温下的平衡组织Ｗc＝１.２％的铁碳合金（）共析钢（）４５钢（）（ＰＰ+ＦeＣⅡＰ+Ｆ）５.铁碳合金相图上的共析线（）共晶线（）共晶反应温度（）共析反应温度为（）（ＥＣＦＡＣＤＧＳＰＳＫ９１２℃７２７℃１２３０℃１１４８℃）６.灰铸铁中石墨呈（）球墨铸铁中石墨呈（）可锻铸铁中石墨呈（）（片状球状团絮状）四．问答题（共２５分）１.随着碳含量的增加，碳素钢的组织与性能如何变化？（１３分）随碳的增加亚共析钢中的铁素体减少，珠光体增多，而过共析钢中珠光体减少，二次渗碳体增多．由于组织变化导致性能也发生相应的变化，即：随碳量的增加，钢的塑性，韧性降低，硬化逐渐增大，在Ｗc≤０.９％范围内强度也会提高．但当Ｗc＞０.９％后随碳含量的增加，网状二次渗碳体增多，因而强度反而降低２.试述高速钢的成分特点及合金元素的主要作用？（１２分）Ⅰ答案一．填空题１.σs σb ＨＲＣбαk ＨＢＳ或ＨＢＷ２.右移临界冷却速度（Ｕk）淬透性３.体心立方石心立方密排立方石心立方体心立方４.形核晶核长大５.铁素体（Ｆ）奥氏体（Ａ）渗碳体（Ｆe３Ｃ）ＦＡＦe３Ｃ６.珠光体（Ｐ）索氏体（Ｓ）托氏体（Ｔ）上贝氏体（Ｂ上）下贝氏体（Ｂ下）马氏体（Ｍ）７.退火正火淬火回火表面热处理８.渗碳体（Ｆe３Ｃ）石墨（Ｇ）９.０.４５％０.８％０.５５％２％或１.５％～２.５％＜１.５％二．判断答案：１√２√３√４×５√６×７√８√９×１０×三．选择１.４５Ｔ１０Ａ４０Ｃr ２０ＣrＭnＴi Ｑ２３５－Ａ.ＦＨＴ２００ＱＴ６００－２２.１０４０Ｃr ＨＴ２００２０ＣrＭnＴi Ｗ１８ＣrＶ３.淬火+低温回火淬火+高温回火淬火+中温回火４.Ｐ+ＦeＣⅡＰＰ+Ｆ５.ＰＳＫＥＣＦ１１４８℃７２７℃６.片状球状团絮状四１.答：随碳的增加亚共析钢中的铁素体减少，珠光体增多，而过共析钢中珠光体减少，二次渗碳体增多．由于组织变化导致性能也发生相应的变化，即：随碳量的增加，钢的塑性，韧性降低，硬化逐渐增大，在Ｗc≤０.９％范围内强度也会提高．但当Ｗc＞０.９％后随碳含量的增加，网状二次渗碳体增多，因而强度反而降低．性能中，硬度，塑性，韧性错１处扣２分，强度项扣３分２.答：高速钢的成分特点有两点，其一：碳含量高，Ｗc＝０.７％～１.６５％，其二：是含有大量的合金元素：ＷＣr Ｍo Ｖ等，这些合金元素在钢中的主要作用分别是：Ｃr：主要提高淬透性，ＷＭo两元素主要提高钢的热硬度并细化晶粒，Ｖ：主要作用是提高钢的硬度和耐磨性，并能一定程度提高热硬性．09高数模1金属材料及热处理期末试卷A一．填空题（每空1分共20）1．塑性通常用和来表示2．金属结晶的必要条件是3．单晶体的塑性变形方式是和4．固溶体合金在结晶过程中，产生晶粒内部化学成分不均匀的现象为，由于这种偏析呈树枝状分布，故又称5．工业纯铁的室温平衡组织为6．淬火钢在250～350℃温度范围内回火时要发生回火脆性，称为7．滚动轴承钢主要用于制造滚动轴承的8．灰铸铁的热处理方法有、、9．变形铝合金按其性能特点可分为、、和锻铝10．青铜是指除、以外的铜合金11．金属材料、和统称三大固体工程材料二．选择题(每题2分共20分)1.灰铸铁的硬度测定方法是( )A.布氏硬度B.洛氏硬度C.维氏硬度2.下列物质属于晶体的是( )A.松香B.水晶C.石蜡3.冷塑性变形的金属晶粒重新结晶为均匀的等轴晶粒需进行的热处理是( )A.去应力退火B.完全退火C.再结晶退火4.下列情况属于相变过程的是( )A.液态金属的结晶B.晶粒长大C.冷变形金属的再结晶5.在铁碳合金的基本组成相中，属于金属化合物是( )A.铁素体B.渗碳体C.奥氏体6.调质是( )A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火7.下列关于合金元素在钢中的作用论述错误的是( )A.合金元素的加入使铁素体产生固溶强化B.合金元素的加入使奥氏体相区的大小发生改变C.除钴外，合金元素的加入使C曲线左移8.阻止石墨化的元素有( )A.硅B.磷C.硫9.属于软基体上分布硬质点的轴承合金有( )A.锡基巴氏合金B.铝基轴承合金C.珠光体灰铸铁10.碳以片状石墨形式存在的铸铁是( )A.灰铸铁B.白口铸铁C.球墨铸铁三．判断题(对的打√，错的打×。
工业用钢习题集参考材料标准答案.docx
^.第七章工业用钢习题参考答案一、解释下列名词1、非合金钢 ( 或碳素钢简称碳钢 ) ：是指含碳量在 0.0218%～ 2.11%之间并含有少量 Si 、Mn、P、 S等杂质元素的铁碳合金。
低合金钢：加入的合金元素总含量小于5%的合金钢。
合金钢：在碳素钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的钢种。
合金元素：为改善钢的力学性能或获得某些特殊性能，有目的地在冶炼过程中加入的一些化学元素。
2、合金结构钢：在碳素结构钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的结构钢。
合金工具钢：在碳素工具钢的基础上，特意加入某些合金元素而得到的工具钢。
轴承钢：用来制造滚动轴承的内圈、外圈和滚动体的专用钢。
不锈钢：具有耐大气、酸、碱、盐等介质腐蚀作用的合金钢。
耐热钢：在高温下具有高的热化学稳定性和热强性的特殊性能钢。
3、热硬性 ( 或称红硬性 ) ：钢在高温下保持高硬度的能力。
回火稳定性：淬火钢在回火时抵抗软化的能力。
二次硬化：含 W、 Mo、 V、Cr 等元素的高合金钢，在回火的冷却过程中，残余奥氏体转变为马氏体，淬火钢的硬度上升的现象。
二、填空题1、Ni 、Mn、C、N、Cu 等元素能扩大3A4_上升 __，A3_ Fe-Fe C 相图的γ区，使临界点下降 _ 。
2、W18Cr4V钢是高速钢，W的主要作用是提高回火稳定性，Cr的主要作用是提高淬透性，V 的主要作用是细化晶粒，最终热处理工艺是高温回火；预热的目的是将合金元素全部，高温淬火的目的是使大量的难溶碳化物溶于奥氏体中，三次回火的目的是减少钢中的残余奥氏体。
3、含 Cr、 Mn 的合金结构钢淬火后在550～600℃回火后，将出现第二类回火脆性。
4、易切削钢中常用的附加元素有__P__、 __S__、_Pb_、 _Ca_，这类元素在钢中的主要作用是形成夹杂物，降低材料塑性，改善钢的切削性能。
5、对 40Cr 钢制零件进行调质处理时，在高温回火后应水中冷却，目的是防止第二类回火脆性。
(完整word版)GBT1591-2018低合金高强度结构钢
目次前言 (1)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (2)4牌号表示方法 (3)5订货内容 (3)6尺寸、外形.重量 (3)7技术要求 (4)8实验方法 (16)9检验规则 (16)10包装、标识和质量证明书 (17)附录A (资料性附录)国内外标准牌号对照表 (18)前言本标准按照GB/T 1.1- 2009 给出的规则起草。
本标准代替GB/T 1591- -2008( 低合金高强度结构钢》。
与GB/T 1591- -2008相比除编辑性修改外主要技术变化如下:——明确了本标准的化学成分也适用于钢坯(见第1章,2008版第1章);——修改了“热机械轧制”及“正火轧制”术语的定义,增加了“热轧”、“正火”术语与定义(见第3章，2008版第3章);——修改了牌号表示方法(见第4 章,2008版第4章);——增加了订货内容(见第5章);——明确了尺寸外形、重量及允许偏差要求(见第6章,2008版第5章);——以Q355钢级替代Q345钢级及相关要求(见第7章.9.2,2008版第6章.8.2);——按不同交货状态规定各牌号的化学成分,并修改了细化晶粒元素的含量(见7.1 ,2008版6.1) ——按不同交货状态规定各牌号的力学性能,并将下屈服强度修改为上屈服强度,其指标相应提高了10 MPa~15 MPa(见7.4.1.7.4.2,2008版6.4.1.6.4.2);—一细化了钢材表面质量要求(见7.5,2008版6.5);——修改了试验方法和检验规则,明确了冲击试验的取样部位(见第8章、第9章,2008版第7章、第8章);——增加了本标准牌号与国外标准牌号对照表(见附录A)。
本标准由中国钢铁工业协会提出。
本标准H全国钢标准化技术委员会归口(SAC/TC 183)。
本标准起草单位:鞍钢股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、首钢总公司河钢股份有限公司唐山分公司、西王特钢有限公司、山东钢铁股份有限公司莱芜分公司、营口中车型钢新材料有限公司、中信金属有限公司。
《金属材料与热处理》教材习题答案：第五章 合金钢
《金属材料与热处理》教材习题答案第五章合金钢1.什么是合金钢?答：所谓合金钢就是在碳钢的基础上，为了改善钢的性能，在冶炼时有目的地加入一种或数种合金元素的钢。
2.合金元素在钢中有哪些主要作用?这些作用对钢的性能会产生哪些影响?答：合金元素在钢中的作用是非常复杂，其中主要作用包括：一是形成合金铁素体。
由于合金元素与铁的晶格类型和原子半径的差异，引起铁素体的晶格畸变，产生固溶强化作用。
二是与碳能形成碳化物，当这些碳化物呈细小颗粒并均匀分布在钢中时，能显著提高钢的强度和硬度。
三是抑制钢在加热时奥氏体晶粒长大的作用，达到细化晶粒的目的使合金钢在热处理后获得比碳钢更细的晶粒，从而提高其综合力学性能。
四是可增加过冷奥氏体的稳定性，推迟其向珠光体的转变，减小钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性。
五是提高回火稳定性，在相同的回火温度下，合金钢比相同含碳量的碳素钢具有更高的硬度和强度。
在强度要求相同的条件下，合金钢可在更高的温度下回火，以充分消除内应力，而使韧性更好。
3.合金钢是如何分类的?答：合金钢最常用下面两种分类方法。
一是按用途分类：分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢。
其中合金结构钢又可以分为低合金高强度钢，渗碳钢，调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢等。
合金工具钢可分为刃具钢、模具钢和量具钢等。
特殊性能钢则有不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。
二是按合金元素总含量分类：分为低合金钢（合金元素总含量＜5％）、中合金钢（合金元素总含量5％一10％）和高合金钢（合金元素总含量＞10％）。
4.合金钢的牌号编制有何特点？答：我国合金钢牌号采用碳含量、合金元素的种类及含量、质量级别来编号，简单明了，比较实用。
其中合金结构钢的牌号采用两位数字（碳含量）＋元素符号（或汉字）＋数字表示，前面两位数字表示钢的平均含碳量的万分数；合金工具钢的牌号和合金结构钢的区别仅在于碳含量的表示方法，它用一位数字表示平均含碳量的千分数，当碳含量大于等于1.0％时，则不予标出。
(完整word版)金属工艺学A卷及答案
武汉理工大学《金属工艺学》考试试题 (A卷)站点：姓名：专业：层次一、填空题（每空1，共40分）1、金属的力学性能主要有__________ ___________ ____________等。
2、铁碳合金室温的基本组织有________ ________ _______ _______和_________等。
3、常见碳素钢按含碳量分为__________ _________ __________。
4、热处理工艺过程都由__________ ___________ ___________ 三个阶段组成.。
5、常用的整体热处理有_________ __________ __________ ___________等。
6、铸铁按碳存在形式分____________ ____________ ___________ ___________等.7、灰铸铁按基本组织的不同分___________ ___________ _____________8、工业上广泛应用的铜合金按化学成分的不同分_________ _________ __________。
9、划线可分为___________ 和___________。
10、切削用量主要有___________ ____________ ____________称为切削用量三要素。
11、通常把铸造分为____________ ____________两大类。
12、焊条电弧焊常用的引弧方法有____________ 和____________。
13、钻孔工具主要是麻花钻，它由__________ _________和___________组成。
二、单项选择题（每个1分，共40分）1、金属材料表现出是力学性能的是A 导电性B 抗氧化性C 导热性D 硬度2、式样拉断前承受的最大标称拉应力称为A 屈服强度B抗拉强度 C 塑性强度 D 抗压强度3、常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和A 硬度B 强度C 断面收缩率D 屈服极限4、金属的韧性通常随温度降低A 变好B 变差C 不变D 都不对5、铁碳合金相图中，ECF线是A 液相线B 共析线C 固相线D 共晶线6、钢是以铁为主要元素的铁碳合金，一般含碳量小于A 0.77%B 2.11%C 4.3%D 6.69%7、碳钢中常有杂质存在，其中有害元素是A 硅B 锰C 硫D 碳8、钢号45的优质碳素结构钢，其平均含碳量是A 45%B 4.5%C 0.45%D 0.045%9、对铸钢ZG200——400说法正确的是A 200是屈服点的最低值B 200是抗拉强度最低值C 400是屈服点最低值D 400是抗拉强度最高值10、淬火后主要获得的室温组织为A 奥氏体B 渗碳体C 贝氏体D 马氏体或贝氏体11、对40Gr的说法正确的是A 渗碳钢B 调质钢C 工具钢D 高速钢12、下列用于制造弹簧的优质碳素结构钢为A Q195B 08FC 35D 6513、T12中含碳量平均为A 12%B 0.12%C 1.2%D 0.012%14、对完全退火说法正确的是A 能降低硬度B 主要用于共析钢C退火后组织为奥氏体D 不利于切削加工15、合金钢淬火时一般选用的冷却介质为A 水B 油C 盐水D 石灰水16、以提高钢件表面耐蚀力为目的，可选A 渗碳B 淬火C 高频加热表面淬火D渗氮17、对W18Gr4V多次回火说法正确的是A 硬度降低B 硬度升高C硬度不变 D 都不对18、可锻铸铁中石墨是A 大片状B 团絮状C 球状D 蠕虫状19、当铸件某部位是白口铸铁时，将加热850——950保温，目的是A 石墨细化B 石墨分解C 渗碳体分解为石墨C 石墨分解为渗碳体日20、对防锈铝性能说法正确的是A 可焊接B 可不变形C 强度比纯铝低D 塑性差21、对青铜说法错误的是A Wsn＜5%适于冷加工B Wsn＝5%—7%适于热加工C Wsn＞10%适于铸造 C Wsn＞20%时塑性最好22、下列是热固性塑料的是A 电玉B 聚乙烯C 聚丙烯D 氟塑料23、安全玻璃是A 一种塑料B 橡胶制品C 陶瓷制品D玻璃复层24、有一轴图标尺寸∮20.045，选测量工具为A 游标卡尺B 百分表C 钢直尺D 千分尺25、对钳工加工特点说法正确的是A 可大批量生产B 制造高精度零件C 劳动强队小D 生产率高26、削时，身体的重心要落在A左脚 B 右脚 C 左右脚皆可 D 右脚弯曲27、锉削时，锉刀往返一次速度一般为每分钟A 10次B 10——20次C 20——30次D 30——60次28、有一材料测量硬度为HBW500，对测量压头说法正确的是A 圆硬质合金球体B 圆钢球C 金刚石圆锥D 金刚石四棱29、材料的冲击韧性值越大，其韧性A 越好B 越差C 两者无关D 以上都不对30、铁碳合金相图中PSK线为共析线，其共析产物是A 铁素体B 珠光体C 奥氏体D 莱氏体31、在铁碳合金相图中ACEF线以下任意成分的铁碳合金均为A 固体B 液体C 液——固共存D 都不对32、碳素钢中含碳量为20%时，这种钢是A 低碳钢B 中碳钢C 高碳钢D碳素工具钢33、正火与退火比正确的是A 正火成本高B正火时间长 C 正火硬度高 D 正火后强度低34、铸铁薄壁处出现白口现象，原因主要是A 化学成分B 冷却太慢C 冷却太快D 都不对35、对可锻铸铁描述正确的是A 可铸造B 石墨团絮状C 强度比灰铁低D 退火时间短36、被称为“硅铝明”的合金铝是A 防锈铝B 变形铝合金C 铸造铝合金D 超硬铝37、橡胶的说法错误的是A 低的弹性B 吸振性好C 易老化D 良好绝缘性38、百分表说法正确的是A 刻度为0.1MMB 刻度为0.01MMC 能测量绝对数值D 小指针每格读数为0.01MM39、为达到尺寸精度和表面粗糙度要求应A 选粗锉刀B 交叉挫C 推挫D 中细锉刀，顺向挫40、对螺纹加工说法错误的是A 攻螺纹前先钻孔B 丝锥用来加工外螺纹C 板牙加工外螺纹D 套丝前，先确定圆杆直径三、简答题（每题6分，共12分）1、金属的晶粒大小对其力学性能有何影响？如何控制液态金属的结晶过程，以获得细小晶粒？2、阐述产生焊接应力和变形的原因。
(完整版)钢结构基本原理课后习题与答案完全版
2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶段的σε-关系式。
tgα'=E'f y 0f y 0tgα=E 图2-34 σε-图（a ）理想弹性－塑性（b ）理想弹性强化解：（1）弹性阶段：tan E σεαε==⋅非弹性阶段：y f σ=（应力不随应变的增大而变化） （2）弹性阶段：tan E σεαε==⋅ 非弹性阶段：'()tan '()tan y y y y f f f E f Eσεαεα=+-=+-2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的σε-曲线，试验时分别在A 、B 、C 卸载至零，则在三种情况下，卸载前应变ε、卸载后残余应变c ε及可恢复的弹性应变y ε各是多少？2235/y f N mm = 2270/c N mm σ= 0.025F ε= 522.0610/E N mm =⨯2'1000/E N mm =f yσ图2-35 理想化的σε-图解：（1）A 点：卸载前应变：52350.001142.0610y f Eε===⨯卸载后残余应变：0c ε=可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=（2）B 点：卸载前应变：0.025F εε==卸载后残余应变：0.02386y c f Eεε=-=可恢复弹性应变：0.00114y c εεε=-=（3）C 点： 卸载前应变：0.0250.0350.06'c yF f E σεε-=-=+=卸载后残余应变：0.05869cc Eσεε=-=可恢复弹性应变：0.00131y c εεε=-=2.3试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的σε-曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和作用时间之间的关系。
答：钢材σε-曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力y f σ≤时，即材料处于弹性阶段时，反复应力作用下钢材材性无变化，不存在残余变形，钢材σε-曲线基本无变化；当y f σ>时，即材料处于弹塑性阶段，反复应力会引起残余变形，但若加载－卸载连续进行，钢材σε-曲线也基本无变化；若加载－卸载具有一定时间间隔，会使钢材屈服点、极限强度提高，而塑性韧性降低（时效现象）。
(完整word版)钢材的许用应力(word文档良心出品)
附件1相关技术措施1 钢板1.1 碳素钢和低合金钢钢板1.1.1 钢板的标准、使用状态及许用应力按表1的规定。
1.1.2 壳体用钢板(不包括多层容器的层板)应按表2的规定逐张进行超声检测,钢板超声检测方法和质量等级按JB/T 4730.3的规定。
1.1.3 受压元件用钢板，其使用温度下限按表3的规定，表3中Q245R和Q345R钢板在下述使用条件下应在正火状态下使用。
a) 用于多层容器内筒的Q245R和Q345R；b) 用于壳体的厚度大于36mm的Q245R和Q345R；c) 用于其他受压元件(法兰、管板、平盖等)的厚度大于50mm 的Q245R和Q345R。
1.2 高合金钢钢板钢板的标准、厚度范围及许用应力按表4的规定。
2 钢管2.1 碳素钢和低合金钢钢管2.1.1 钢管的标准、使用状态及许用应力按表5的规定。
对壁厚大于30mm的钢管和使用温度低于-20℃的钢管，表中的正火不允许用终轧温度符合正火温度的热轧来代替。
2.1.2 GB 9948中各钢号钢管的使用规定如下：a）换热管应选用冷拔或冷轧钢管，钢管的尺寸精度应选用高级精度；b）外径不小于70mm，且壁厚不小于6.5mm的10和20钢管，应分别进行-20℃和0℃的冲击试验，3个纵向标准试样的冲击功平均值应不小于31J。
10和20钢管的使用温度下限分别为-20℃和0℃。
2.1.3 GB6479中各钢号钢管的使用规定如下：a) 钢中含硫量应不大于0.020%；b) 换热管应选用冷拔或冷轧钢管，钢管尺寸精度应选用高级精度；c) 外径不小于70mm，且壁厚不小于6.5mm的20和16Mn钢管，应分别进行0℃和-20℃的冲击试验，3个纵向标准试样的冲击功平均值应分别不小于31J和34J。
20和16Mn钢管的使用温度下限分别为0℃和-20℃。
2.1.4 使用温度低于-20℃的钢管，其钢号、使用状态和冲击试验温度（即钢管的使用温度下限）按表6的规定。
表中16Mn 钢的化学成分应符合P≤0.025%、S≤0.012%的规定，外径不小于70mm，且壁厚不小于6.5mm的钢管进行-40℃的冲击试验，3个纵向标准试样的冲击功平均值应不小于34J。
(完整word版)金属学与热处理期末试卷及答案
一、填空题（每空1分, 共20分）1. 常见的金属的塑性变形方式有和孪生两种类型。
2. 滑移实际上是在切应力下运动的结果。
当滑移面与外力平行或垂直时, 晶体不可能滑移, 这种位向称为。
3. 钢的热处理是指把钢在固态下加热到一定温度, 进行必要的, 并以适当的速度, 以改变钢的内部组织, 从而得到所需性能的工艺方法。
4. 淬火前, 若钢中存在网状渗碳体, 应采用的方法予以消除, 否则会影响钢的淬透性。
5. 是指加热温度偏高而使奥氏体晶粒粗大, 淬火后得到粗大的马氏体, 导致零件性能变脆。
6．合金元素能够抑制马氏体分解, 阻碍碳化物的聚集和长大, 使钢在很高的回火温度下保持高硬度和高强度, 这种性质称为。
7. 强碳化物形成元素, 在含量较高及在一定回火温度下, 还将沉淀析出各自细小、弥散的特殊碳化物, 其使钢的硬度不降低反而再次提高, 这种现象称为。
8. 把两个45钢退火状态小试样分别加热到Ac3+30 ~50℃和Ac1~ Ac3之间, 保温后迅速水冷, 所得到的组织是, 前者为马氏体和残余奥氏体, 后者为、残余奥氏体和, 前者的硬度较后者（高或低）。
9. 钢的淬透性主要指钢在淬火时形成组织深度的能力, 是一种重要的热处理工艺性能, 其高低可在相同的淬火条件下钢所获得的淬硬层来评定的。
10. 量具用钢的主要性能要求是具有及良好的耐磨性, 并在长期使用和存放期间有良好的。
11．可锻铸铁中, 石墨呈状存在。
在各类铸铁中, 铸铁的力学性能介于优质灰铸铁和球墨铸铁之间。
12. 淬火铝合金随着时间的延长而发生强化的现象称为。
已时效硬化的铝合金再重新加热后在室温下放置, 仍能进行正常时效的现象称为。
二、单项选择题（每一小题的备选答案中, 只有一个答案是正确的, 请把你认为正确答案的题号填入括号内。
错选、多选、不选均不给分, 每小题2分, 共30分）1．锻造的曲轴要比由切削制成的曲轴有更高的力学性能, 主要是由于工件内部有（）。
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合金钢
一、填空题
1.合金钢按主要用途可分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢三
大类。
2.合金钢按合金元素总量高低可分为低合金钢、中合金钢和高合金钢三种。
3.合金结构钢又细分为普通低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调质钢、
合金弹簧钢和滚动轴承钢五类。
4.调质钢的含碳量一般在0.25 %至 0.5 %之间。
5.合金刃具钢分为低合金刃具钢和高速钢两类。
6.高速钢在 600℃以下工作时，硬度仍保持在HRC60 以上，具有高的红硬性。
二、判断题（对的打“√” ，错的打“×”）
1.合金钢是多种钢混合而成的混合物。
（×）
2.合金钢因为含有合金元素，所以比碳钢淬透性差。
（×）
3.大部分合金钢淬透性都比碳钢好。
（√）
4.除 Fe、 C 外还含有其他元素的钢就是合金钢。
（×）
5.低合金钢是指含碳量低于0.25%的合金钢。
（×）
6.40Cr 是最常用的合金调质钢。
（√）
7.合金结构钢都是高级优质钢。
（×）
8.合金工具钢都是高级优质钢。
（√）
9.钢的淬透性是指钢淬火时能够达到的最高硬度。
（×）
10.碳钢淬透性比合金钢好（×）
11.3Cr2W8V的平均含碳量为0.3%，所以它是合金结构钢。
（×）
12.GCr15 是滚动轴承钢，但又可以制造柴油机中的精密偶件。
（√）
13.特殊性能钢简称特类钢。
（×）
14.16Mn 的含碳量为 0.16%，是较高含锰量的优质碳素结构钢。
（×）
15.W6Mo5Cr4V2 是高速钢。
（√）
16.Cr12MoV 是不锈钢。
（×）
17.1Cr18Ni9Ti 是合金工具钢。
（×）
18.60Si2Mn 是合金弹簧钢。
（√）
19.GCr15 既可做滚动轴承，也可做量具。
（√）
20.含铬的钢都是不锈钢。
（×）
三、单项选择题
1.合金钢除有较高的强度、比强度、热硬性和特殊的理化性能外，还有较高的。
A ．淬硬性B．淬透性C．减振性 D ．变形抗力
2.调质钢大多是
A ．高碳钢B．低碳钢C．中碳钢 D ．
B 或 C
3.合金结构钢主要是
A ．低合金结构钢
B ．合金渗碳钢和合金弹簧钢
C．合金调质钢和滚珠轴承钢 D ． A+B+C
4.制造船舶、桥梁、大型钢结构的钢材是
A ．普通碳素结构钢
B ．普通低合金结构钢
C．低合金调质钢 D ．不锈钢
5.制造南京长江大桥的材料是
A．优质碳素结构钢B．高合金钢
C．合金调质钢D．普通低合金钢
6.属于合金调质钢的是材料
A ． 20Cr
B ．40Cr C． 4Cr9Si2 D ． 4Cr13
7.调质钢要求含碳量在一定的范围，如含碳量过低，则；含碳量过高，
则。
A ．强度低 /刚度低
B ．刚度低 /强度低
C．韧性低 /疲劳性能低 D ．硬度低 /韧性低
8.下列钢材中属于合金钢的是。
A ． 20
B ．40Cr C． ZG200 — 400 D ． H62
9.生产中对较重要的零件（如汽车、拖拉机齿轮等）及对于截面较大或心部强度要
求较高的渗碳零件，通常采用来制造。
A ．含碳量较低（0.10～ 0.25%）的钢
B ．含碳量为0.30%的钢
C．合金渗碳钢 D ．高碳高合金钢
10.高速钢刀具刃部能保持高硬度的最高工作温度是。
A ． 250～ 300℃B． 350～ 450℃C． 500～ 550℃D． 600～ 650℃
11.高速钢适于制作下作高速切削的刀具，如钻头、车刀。
A． 600℃B． 500℃C． 400℃D． 300℃
12.滚动轴承钢主要加入合金元素。
A ． Mn
B ．Cr C． Si D ．V
13.不属于合金结构钢的是
A ．低合金结构钢B．高速钢
C．合金渗碳钢D．滚珠轴承钢
14.用 40Cr 钢制造齿轮，锻造后的典型热处理工艺应为
A ．正火处理B．完全退火C．调质处理 D ．渗碳处理
15.合金渗碳钢渗碳后必须进行热处理才能使用。
A ．淬火 +低温回火B．淬火 +中温回火C．淬火 +高温回火D ．完全退火
16.普通低合金结构钢是。
A ． 16Mn B． 20CrMnTi C． 9CrSi D ． T8A
17.合金工具钢有。
A ． 20Cr
B ．20CrMnTi C．T12A D ．9CrSi
18.30CrMnSi 和 3CrW8V
A ．含碳量相差很多
B ．含碳量相同
C．都是合金结构钢 D ．都是合金工具钢
19.GCr15 中 Cr 的含量为。
A ． 15%
B ．0.15%C．1.5% D ． 0.015%
20.1Cr13 是。
A ．铬不锈钢B．合金工具钢C．耐磨钢 D ．合金结构钢
21.用于制作有耐酸要求，抗氧化要求、抗应力腐蚀要求和塑性要求好的不锈钢，一
般是。
A ．马氏体型不锈钢
B ．铁素体型不锈钢
C．奥氏体型不锈钢 D ．都可以
四、多项选择题
1. 60Si2MnB 的含碳量A，它是E。
A ． 0.6%
B ．6%C． 60% D ．合金工具钢
E．合金弹簧钢F．耐热钢
2.GCr15 是 C，含铬量是D。
A ．不锈钢B．耐热钢C．滚动轴承钢
D ． 1.5%E． 15%F． 0.15%
3.下列材料中， A 是特殊性能钢， B 、 C是碳素工具钢， D 是合金弹簧
钢， D、 E是合金结构钢。
A ． 1Cr13B． T8C．T12A D ．50CrVA E．35CrMo
4.合金结构钢包括。
A ．高速钢B．冷作模具钢C．合金渗碳钢D．合金调质钢
E．量具钢F．合金弹簧钢G．滚动轴承钢
五、问答题
1.什么叫合金钢？同碳素钢相比，有哪些优越性？
为了提高碳钢的使用性能及工艺性能，满足工业生产的需要，在冶炼的过程中有目的
地在碳钢中加入一定量的某些合金元素，使之成为具有特定性能的钢，即合金钢。
同碳素钢相比，有以下优越性：合金钢的淬透性比碳钢高；合金钢的强度、屈强比比
碳钢高；合金钢的高温强度和回火抗力比碳钢高；合金钢具有碳钢所没有的特殊物理
化学性能
2.试述普通低合金钢的性能特点（同普通碳素钢比）？
低普钢具有高的屈服强度与良好的塑性、韧性。
通过合金元素（主要是锰、硅）
强化作用，使低合金结构钢的屈服强度较碳素结构钢提高 30%～ 50%以上，特别是屈强比的提高更为明显；低合金结构钢的含碳量低，加入铌、钛、钒还可抑制焊缝区的晶粒长大，有
良好的焊接性。
加入合金元素铜、磷以及铝等，可使耐蚀性明显提高。
尤其是铜和磷复合加入时效果更好。
六、连线题
连接下列常用材料的牌号
16Mn合金渗碳钢
20CrMnTi滚动轴承钢
50CrVA普通低合金结构钢
40Cr合金弹簧钢
GCr15合金调质钢
9SiCr合金调质钢
40CrNi合金工具钢
3Cr13合金弹簧钢
W6Mo5Cr4V2普通低合金结构钢
55Si2Mn高速钢
16MnNb不锈钢
W18Cr4V铬镍不锈钢
1Cr13耐热钢
0Cr18Ni9高速钢
4Cr14Ni14W2Mo铬不锈钢。