机械工程材料试卷完整答案王章忠主编第二
机械工程材料第二版课后答案
1－3 现有一碳钢制支架刚性不足，采用以下三种方法中的哪种方法可有效解决此问题？为什么？①改用合金钢；②进行热处理改性强化；③改变该支架的截面与结构形状尺寸。
答：选③，改变该支架的截面与结构形状尺寸。
因为金属材料的刚度决定于基体金属的性质，当基体金属确定时，难于通过合金化、热处理、冷热加工等方法使之改变。
1－4 对自行车座位弹簧进行设计和选材，应涉及到材料的哪些主要性能指标？答：强度、弹性、疲劳极限。
1－9 传统的强度设计采用许用应力[σ]= σ0.2/n,为什么不能一定保证零件的安全性？有人说：“安全系数n越大，零件工作时便越安全可靠。
”，你怎样认识这句话？答：传统的强度设计采用[σ]= σ0.2/n ，都是假设材料是均匀无缺陷的，而实际上材料中存在着既存或后生的微小宏观裂纹，因此在实际的强度设计中还应考虑材料抵抗脆性断裂的力学性能指标—断裂韧度（KI），只考虑许用应力[σ]= σ0.2/n 是不能保证零件的安全性的。
“n越大，零件越安全”也是不对的，因为[σ]= σ0.2/n,n增大就会使[σ]降低而牺牲材料的强度，将塑性和韧性取大一些，导致[σ]偏低而零件的尺寸与重量增加，浪费了原材料。
1－11 一般认为铝、铜合金的耐蚀性优于普通钢铁材料，试分析在潮湿性环境下铝与铜的接触面上发生腐蚀现象的原因。
答：潮湿环境下铝与铜的接触面上会发生电化学腐蚀，因为这时铝与铜的接触面因电极电位不同存在着电极电位差而发生电化学腐蚀。
2－1常见的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列和晶格常数有什么特点？－Fe、－Fe、Al、Cu、Ni、Cr、V、Mg、Zn各属何种结构？答：常见晶体结构有3种：⑴体心立方：－Fe、Cr、V⑵面心立方：－Fe、Al、Cu、Ni⑶密排六方：Mg、Zn2-2 已知－Fe的晶格常数（a=3.6 ）要大于－Fe的晶格常数（a=2.89 ）,但为什么－Fe冷却到912℃转变为－Fe时体积反而增大？答：－Fe冷却到912℃转变为－Fe时体积增大，是因为转变之后面心立方的－Fe转变为体心立方的－Fe时致密度变小。
《机械工程材料》试卷及答案2套
XXXX学院2018--2019学年度第一学期期中试卷考试课程工程材料系别班级学号姓名一、填空（20分，每空0.5分）1.金属抵抗永久变形和断裂的能力称为，常用的判断依据是和；金属疲劳的判断依据是。
2.金属塑性的指标主要有和两种。
3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为、和三个阶段。
4.常用表示硬度的方法有布氏硬度、和。
5.晶格的最小几何组成单元称为，晶胞在空间的重复堆砌便构成了。
6.金属晶体中最常见的面缺陷是指和。
7.常见的金属晶体结构有、和三种。
8.实际金属晶体的缺陷有、、。
9.在平衡相图上按金相组织分类，碳钢分为、和。
10.钢的淬火方法分为淬火、淬火、淬火和淬火。
11.布氏硬度法测试硬度时,材料愈软，压痕直径愈大，布氏硬度愈；反之，布氏硬度愈。
测量压痕直径后，布氏硬度值可根据所测直径查表得到。
12.在外力瞬时冲击作用引起的变形和应力要比静载荷所引起的应力大得多情况下，设计选材，必须考虑材料的。
13.在晶体缺陷中，点缺陷主要有、、，线缺陷主要有、，面缺陷主要有、。
14.奥氏体的晶格类型是；铁素体的晶格类型是。
二、选择题（30分，每题2分）1.冷变形后的金属加热到一定温度之后，在变形基体中，重新生成无畸变的等轴晶粒的过程称为（）A、回复B、再结晶C、时效D、正火2.结构钢经调质处理后所等到的组织为（）A、回火铁素体B、回火索氏体C、回火屈（托）氏体D、回火马氏体3.完全退火适用于（）钢的退火。
A、共析钢B、亚共析钢C、过共析钢D、工字钢4.钢渗碳的目的是使构件的（）形成高碳，而心部仍为低碳，经淬火及低温回火后，表面层获得高硬度、高耐磨性及疲劳抗力，而心部仍保持足够的强度和韧性。
A、实体B、心部C、使用部位D、表层5.马氏体组织的两种形态是（）。
A、板条、树状B、板条、针状C、树状、针状D、索状、树状6.实际生产中，金属冷却时（）。
A、理论结晶温度总是低于实际结晶温度B、理论结晶温度总是等于实际结晶温度C、理论结晶温度总是大于实际结晶温度D、实际结晶温度和理论结晶温度没有关系7.零件渗碳后，一般需经过（）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。
机械工程材料第二版课后习题答案样本
第二章作业2－1常见的金属晶体结构有哪几种? 它们的原子排列和晶格常数有什么特点? －Fe、－Fe、Al、 Cu、 Ni、 Cr、 V、 Mg、 Zn各属何种结构?答: 常见晶体结构有3种:⑴体心立方: －Fe、 Cr、 V⑵面心立方: －Fe、 Al、 Cu、 Ni⑶密排六方: Mg、 Zn2---7为何单晶体具有各向异性, 而多晶体在一般情况下不显示出各向异性?答: 因为单晶体内各个方向上原子排列密度不同, 造成原子间结合力不同, 因而表现出各向异性;而多晶体是由很多个单晶体所组成, 它在各个方向上的力相互抵消平衡, 因而表现各向同性。
第三章作业3－2 如果其它条件相同, 试比较在下列铸造条件下, 所得铸件晶粒的大小; ⑴金属模浇注与砂模浇注; ⑵高温浇注与低温浇注; ⑶铸成薄壁件与铸成厚壁件; ⑷浇注时采用振动与不采用振动; ⑸厚大铸件的表面部分与中心部分。
答: 晶粒大小: ⑴金属模浇注的晶粒小⑵低温浇注的晶粒小⑶铸成薄壁件的晶粒小⑷采用振动的晶粒小⑸厚大铸件表面部分的晶粒小第四章作业4－4 在常温下为什么细晶粒金属强度高, 且塑性、韧性也好? 试用多晶体塑性变形的特点予以解释。
答: 晶粒细小而均匀, 不但常温下强度较高, 而且塑性和韧性也较好, 即强韧性好。
原因是:( 1) 强度高: Hall-Petch公式。
晶界越多, 越难滑移。
( 2) 塑性好: 晶粒越多, 变形均匀而分散, 减少应力集中。
( 3) 韧性好: 晶粒越细, 晶界越曲折, 裂纹越不易传播。
4－6 生产中加工长的精密细杠( 或轴) 时, 常在半精加工后, 将将丝杠吊挂起来并用木锤沿全长轻击几遍在吊挂7~15天, 然后再精加工。
试解释这样做的目的及其原因?答: 这叫时效处理一般是在工件热处理之后进行原因用木锤轻击是为了尽快消除工件内部应力减少成品形变应力吊起来, 是细长工件的一种存放形式吊个7天, 让工件释放应力的时间, 轴越粗放的时间越长。
《机械工程材料》试题+答案.docx
《机械工程材料》试题1•调质：对钢材作淬火+高温冋火处理，称为调质处理。
2 •碳素钢:含碳量W2.11%的铁碳合金。
3.SPCD:表小•冲压川冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AI (13237)优质碳素结构钢。
二、填空题： 1 0 x2= 2 0分1 •按腐蚀过程特点，金屈腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
2.常用力学性能判据有强度、韧性、延展性和弹性模最。
3.钢屮的硫元素引起热脆,磷元素引起冷脆,氢元素引起白点,氮元素引起兰脆。
4.铝合金的强化除了热处理强化外，还可以进行固溶时效强化。
5.钢在加热过程屮产生的过热缺陷可以通过一I叫火热处理来消除。
6.常用的高分子材料有塑料、橡胶和合成纤维。
7• 铸造铝合金分为科t询命金、刖伙介金、f；"卜金和卡吕锌合金。
8.合金工具钢是指用于制造各种刃具、模具和呈具用钢的总合。
9.材料渗碳的H的是为了得到较高的零件表◎硬度与耐磨性。
10.45钢按用途分类屈于碳素结构钢。
三、判断题：1 0 x2= 2 0分1.( X )钢的淬透性主要取决于冷却速度。
2.( V )实际的金属晶体部呈备向异性。
3.( X )加工硬化、尚溶强化均使材料强度、硬度显著提高，數性、韧性明显降低，故可认为它们有相同的强化机理。
4.( V )金属材料、陶瓷材料和高分了材料的木质区别在于它们的化学键不同。
5.( J )材料的强度、硬度越高，其槊•性、韧性越差。
6.( V )调质和正火两种热处理工艺所获得的组织分别为冋火索氏体和索氏体，它们的区别在于碳化物的形态差异。
7.(X)铝合金人工时效比自然时效所获得的硬度高，且效率也高，因此多数情况下采用人工时效。
8.( X )硬质合金可用做刀具材料，模具材料和量具材料。
9.( X )在热处理中变形和开裂都是不可避免的。
10.( V )球墨铸铁是铸铁屮力学性能最好的。
四、问答题5x9=45分1、什么是金属的力学性能？金属的力学性能主要包括哪些方面？材料在一定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。
20072008学年第2学期2007级机械工程材料考试试卷...
2.常见的金属晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。
年 级
3. 珠光体是由铁素体和渗碳体组成的机械混合物。 4. 冷变形金属在加热时组织与性能的变化，随加热温度不同，大致分为回复、再 结晶及晶粒长大三个阶段。 5.一般将淬火加高温回火得到回火 S 的热处理称为调质处理。
专
业
6. 金属结晶时形成的铸锭组织由表层到心部分别是 表层细晶 区 、 柱状晶 区 和 中心等轴晶区。 7. 碳钢按含碳量划分可分为低碳钢 、中碳钢 和高碳钢 三类。
解：根据杠杆定律有： P=（0.6-0.008）/（0.77-0.008）×100%=77.92% F=（0.77-0.6）/（0.77-0.008）×100%=22.08%
年
级
或 F=1-77.92%=22.08%
专
业 L→L+A→A→A+Fe3CⅡ→P+ Fe3CⅡ
2、某 A-B 二元合金的共晶反应如下：L（75%B）→α (15%B)+β (95%B)，α 室温
0.2
工程学院
）两种强度指标。 1、拉伸试验时．试样拉断前能承受的最大标拉应力称为材料的（ ） 。 A 屈服点 B 抗拉强度 C 弹性极限 D 刚度 2、位错是一种（ ） 。 A 线缺陷 B 点缺陷 C 面缺陷 D 不确定 3、实际生产中，金属冷却时（ ） 。 A 理论结晶温度总是低于实际结晶温度 B 理论结晶温度总是等于实际结晶 温度 C 理论结晶温度总是大于实际结晶温度 D 实际结晶温度和理论结晶温度没 有关系 4、机械制造中，T10 钢常用来制造（ ） A 容器 B 刀具 C 轴承 D 齿轮 5、马氏体组织有两种形态（ ） 。 A 板条、树状 B 板条、针状 C 树状、针状 D 索状、树状 6、若钢中加入的合金元素能使 C 曲线左移，则将使钢的淬透性（ ） A.提高 B.降低 C.不改变 D.对小试样堤高，对大试样则降低 7.碳含量为 Wc＝4.3％的铁碳合金具有良好的（ A. 可锻性 B. 切削加工性能 C. 可焊性 ） D. 铸造性能
机械工程材料(第二版)课后习题答案
2－1常见的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列和晶格常数有什么特点？－Fe、－Fe、Al、Cu、Ni、Cr、V、Mg、Zn各属何种结构？答：常见晶体结构有3种：⑴体心立方：－Fe、Cr、V⑵面心立方：－Fe、Al、Cu、Ni⑶密排六方：Mg、Zn2---7为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性？答：因为单晶体内各个方向上原子排列密度不同，造成原子间结合力不同，因而表现出各向异性；而多晶体是由很多个单晶体所组成，它在各个方向上的力相互抵消平衡，因而表现各向同性。
第三章作业3－2 如果其它条件相同，试比较在下列铸造条件下，所得铸件晶粒的大小；⑴金属模浇注与砂模浇注；⑵高温浇注与低温浇注；⑶铸成薄壁件与铸成厚壁件；⑷浇注时采用振动与不采用振动；⑸厚大铸件的表面部分与中心部分。
答：晶粒大小：⑴金属模浇注的晶粒小⑵低温浇注的晶粒小⑶铸成薄壁件的晶粒小⑷采用振动的晶粒小⑸厚大铸件表面部分的晶粒小第四章作业4－4 在常温下为什么细晶粒金属强度高，且塑性、韧性也好？试用多晶体塑性变形的特点予以解释。
答：晶粒细小而均匀，不仅常温下强度较高，而且塑性和韧性也较好，即强韧性好。
原因是：（1）强度高：Hall-Petch公式。
晶界越多，越难滑移。
（2）塑性好：晶粒越多，变形均匀而分散，减少应力集中。
（3）韧性好：晶粒越细，晶界越曲折，裂纹越不易传播。
4－6 生产中加工长的精密细杠（或轴）时，常在半精加工后，将将丝杠吊挂起来并用木锤沿全长轻击几遍在吊挂7~15天，然后再精加工。
试解释这样做的目的及其原因？答：这叫时效处理一般是在工件热处理之后进行原因用木锤轻击是为了尽快消除工件内部应力减少成品形变应力吊起来，是细长工件的一种存放形式吊个7天，让工件释放应力的时间，轴越粗放的时间越长。
4－8 钨在1000℃变形加工，锡在室温下变形加工，请说明它们是热加工还是冷加工（钨熔点是3410℃，锡熔点是232℃）？答：W、Sn的最低再结晶温度分别为:TR(W) =（0.4～0.5)×(3410+273)－273 =（1200～1568）(℃)＞1000℃TR(Sn) =（0.4～0.5)×(232+273)－273 =（-71～-20）(℃) ＜25℃所以W在1000℃时为冷加工，Sn在室温下为热加工4－9 用下列三种方法制造齿轮，哪一种比较理想？为什么？（1）用厚钢板切出圆饼，再加工成齿轮；（2）由粗钢棒切下圆饼，再加工成齿轮；（3）由圆棒锻成圆饼，再加工成齿轮。
20092010学年第一学期2009级机械工程材料考试试...
题号 得分
得分： 得分：
院 系
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
3、钢的回火处理是在（ A:退火后进行
C
） 。 C:淬火后进行
B:正火后进行
4、碳钢的淬火工艺是将其工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷 却方式是： （ A:随炉冷却 D ） 。 B:在风中冷却 C:在空气中冷却 A ） 。 D:在水中冷却
4.0%的铸铁的组织中含有大量的渗碳体，渗碳体的硬度很高，不适于锻造。
1、解释下列牌号的意义（10 分）
（1） Q235 屈服强度≥235Mpa 的碳素钢 （2） HT200 （3） 、用一冷拔钢丝绳吊装一大型工件入炉，并随工件一起加热到 1000℃保温，
工程学院
年
级
抗拉强度≥200Mpa 的灰口铸铁 （3 ） T 8 含碳量为 0.8%碳素工具钢 （4） HRC
姓 名
7、20CrMnTi 钢根据其组织和机械性能，在工业上主要作为一种（ A:合金渗碳钢 B:合金弹簧钢 C:合金调质钢 C
D:滚动轴承钢 ） 。
（ × ） （ × ） （ √ ） （ × ） （ ×） 得分： 得分：
8、在 Fe-Fe3C 和图中，奥氏体冷却到 ES 线时开始析出（ A 铁素体 B 珠光体 C 二次渗碳体 C ） 。
2、弹簧经淬火和中温回火后的组织是回火索氏体。 3、钢热处理后的最终性能，主要取决于所获得的组织结构。 4、所有的合金元素都能提高钢的淬透性。
D 莱氏体
9、在实际生产中，金属冷却时其（
机械工程材料试题及答案(2)
一、填空题（每空1分，共20分）得分| |阅卷人|1．按照材料的组成、结合键的特点，可将工程材料分为金属材料、陶瓷材料、_____________材料和_____________材料。
2．晶体缺陷，按几何特征可分为______________、______________和______________三种类型。
3．金属结晶的必要条件是_______________，其结晶过程要进行_______________和_______________两个过程。
4．在平衡状态下，低温莱氏体及珠光体的含碳量依次为__________、____________。
5．完全退火适用于_______________钢，其加热温度为_______________，冷却速度缓慢，得到_______________织。
6．按合金元素总含量分，合金钢可分为_______________钢、_______________ 钢、_______________钢。
7．根据石墨形态划分，铸铁可分为______________、______________、______________和______________。
二、单项选择题（每题2分，共20分）得分| |阅卷人|（）1.二元合金中，铸造性能最好的是。
A．固溶体合金 B．共晶合金C．共析合金 D．包晶成分合金（）2.在立方晶系中指数相同的晶面和晶向。
A．互相平行 B．互相垂直 C．相互重叠 D．毫无关联（）3. 实际金属结晶时，可通过控制形核率N和长大速度G的比值来控制晶粒大小，要获得细晶粒，应采用。
A．增大N/G值 B．减小N/G值C．使N/G值保持不变 D．使N/G值先增大后减小（）4. 在作疲劳试验时，试样承受的载荷为。
A．静载荷 B．冲击载荷 C．交变载荷 D.动载荷（）5.变形金属再结晶后。
A．形成等轴晶，强度增大 B．形成柱状晶，塑性下降C．形成柱状晶，强度升高 D．形成等轴晶，塑性升高（）6．马氏体的硬度主要取决于。
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s第一章作业1－3 现有一碳钢制支架刚性不足，采用以下三种方法中的哪种方法可有效解决此问题？为什么？①改用合金钢；②进行热处理改性强化；③改变该支架的截面与结构形状尺寸。
答：选③，改变该支架的截面与结构形状尺寸。
因为金属材料的刚度决定于基体金属的性质，当基体金属确定时，难于通过合金化、热处理、冷热加工等方法使之改变。
1－4 对自行车座位弹簧进行设计和选材，应涉及到材料的哪些主要性能指标？答：强度、弹性、疲劳极限。
1－9 传统的强度设计采用许用应力[σ]= σ0.2/n,为什么不能一定保证零件的安全性？有人说：“安全系数n越大，零件工作时便越安全可靠。
”，你怎样认识这句话？答：传统的强度设计采用[σ]= σ0.2/n，都是假设材料是均匀无缺陷的，而实际上材料中存在着既存或后生的微小宏观裂纹，因此在实际的强度设计中还应考虑材料抵抗脆性断裂的力学性能指标—断裂韧度（KI），只考虑许用应力[σ]= σ0.2/n是不能保证零件的安全性的。
“n越大，零件越安全”也是不对的，因为[σ]= σ0.2/n,n增大就会使[σ]降低而牺牲材料的强度，将塑性和韧性取大一些，导致[σ]偏低而零件的尺寸与重量增加，浪费了原材料。
1－11 一般认为铝、铜合金的耐蚀性优于普通钢铁材料，试分析在潮湿性环境下铝与铜的接触面上发生腐蚀现象的原因。
答：潮湿环境下铝与铜的接触面上会发生电化学腐蚀，因为这时铝与铜的接触面因电极电位不同存在着电极电位差而发生电化学腐蚀。
第二章作业2－1常见的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列和晶格常数有什么特点？－Fe、－Fe、Al、Cu、Ni、Cr、V、Mg、Zn各属何种结构？答：常见晶体结构有3种：⑴体心立方：－Fe、Cr、V⑵面心立方：－Fe、Al、Cu、Ni⑶密排六方：Mg、Zn2-2 已知－Fe的晶格常数（a=3.6 ）要大于－Fe的晶格常数（a=2.89 ）,但为什么－Fe冷却到912℃转变为－Fe时体积反而增大？答：－Fe冷却到912℃转变为－Fe时体积增大，是因为转变之后面心立方的－Fe转变为体心立方的－Fe时致密度变小。
－Fe －Fe晶胞原子数4 晶胞原子数2转变之后－Fe的体积为3.633(47.83)＜ 2个－Fe 的体积2×2.893(48.27)。
2－3 1g Fe在室温和1000℃时各含有多少个晶胞？答：Fe在室温下为体心立方，晶胞原子数为2，这时1gFe的晶胞数＝(1/56×6.02×1023)/2=5.38×1021个在1000℃时为面心立方，晶胞原子数为4，这时1gFe的晶胞数＝(1/56×6.02×1023)/4＝2.69×1021个2－4已知铜的原子直径为2.56 ，求其晶格常数，并计算1mm3铜中的原子数。
答： a = a= × = × =3.62原子数＝4×晶胞数＝4×＝8.4×1019个2－6 总结说明实际金属晶体材料的内部结构特点。
答：实际金属晶体材料内部存在晶体缺陷：⑴点缺陷：空位、间隙原子、置换原子⑵线缺陷：位错⑶面缺陷：晶界、亚晶界第三章作业3－2 如果其它条件相同，试比较在下列铸造条件下，所得铸件晶粒的大小；⑴金属模浇注与砂模浇注；⑵高温浇注与低温浇注；⑶铸成薄壁件与铸成厚壁件；⑷浇注时采用振动与不采用振动；⑸厚大铸件的表面部分与中心部分。
答：晶粒大小：⑴金属模浇注的晶粒小⑵低温浇注的晶粒小⑶铸成薄壁件的晶粒小⑷采用振动的晶粒小⑸厚大铸件表面部分的晶粒小3－3 Si、C、N、Cr、Mn、B等元素在－Fe中各形成哪些固溶体？答：Si、Cr、Mn形成置换固溶体，C、N、B形成间隙固溶体。
3－4间隙固溶体与间隙化合物在晶体结构与性能上有何区别？举例说明。
答：间隙固溶体的晶体结构与组成合金的一个金属组元的结构相同，它是溶质原子进入金属溶剂晶格的间隙时形成的固溶体，如：F和A，形成间隙固溶体可以提高金属的强度和硬度，起到固溶强化的作用。
间隙化合物的晶体结构与组元的结构不同，间隙化合物是由H、B、C、N等原子半径较小的非金属元素（以X表示）与过渡族金属元素（以M表示）结合，且半径比rX/rM＞0.59时形成的晶体结构很复杂的化合物，如Fe3C,间隙化合物硬而脆，塑性差。
3－7 为什么铸造合金常选用接近共晶成分的合金？为什么要进行压力加工的合金常选用单相固溶体成分的合金？答：共晶成分的合金熔点低，凝固温度区间最小，流动性好，适于铸造。
单相固溶体成分的合金强度均匀，塑性好，便于压力加工。
3－8 为什么钢锭希望减少柱状晶区，而铜锭、铝锭往往希望扩大柱状晶区？答：在柱状晶区，柱状晶粒彼此间的界面比较平直，气泡缩孔很小，组织比较致密。
但当沿不同方向生长的两组柱状晶相遇时，会形成柱晶间界。
柱晶间界是杂质、气泡、缩孔较密集地区，是铸锭的脆弱结合面，故钢锭应减少柱状晶区，以避免在热轧时开裂。
对塑性好的铜锭、铝锭不会因热轧而开裂，故往往希望扩大柱状晶区。
4－3 冷塑性变形与热塑性变形后的金属能否根据其显微组织加以区别？答：可以通过显微组织来判断是冷塑性变形还是热塑性变形，冷塑性变形后的晶粒形状呈扁平形或长条形，热塑性变形后的晶粒是等轴晶粒。
4－4 在常温下为什么细晶粒金属强度高，且塑性、韧性也好？试用多晶体塑性变形的特点予以解释。
答：晶粒细小而均匀，不仅常温下强度较高，而且塑性和韧性也较好，即强韧性好。
原因是：（1）强度高：Hall-Petch公式。
晶界越多，越难滑移。
（2）塑性好：晶粒越多，变形均匀而分散，减少应力集中。
（3）韧性好：晶粒越细，晶界越曲折，裂纹越不易传播。
4－5 金属铸件能否通过再结晶退火来细化晶粒？为什么？答：再结晶退火必须用于经冷塑性变形加工的材料，其目的是改善冷变形后材料的组织和性能。
再结晶退火的温度较低，一般都在临界点以下。
若对铸件采用再结晶退火，其组织不会发生相变，也没有形成新晶核的驱动力(如冷变形储存能等)，所以不会形成新晶粒，也就不能细化晶粒。
4－8 钨在1000℃变形加工，锡在室温下变形加工，请说明它们是热加工还是冷加工（钨熔点是3410℃，锡熔点是232℃）？答：W、Sn的最低再结晶温度分别为: TR(W) =（0.4～0.5)×(3410+273)－273 =（1200～1568）(℃)＞1000℃TR(Sn) =（0.4～0.5)×(232+273)－273 =（-71～-20）(℃) ＜25℃所以W在1000℃时为冷加工，Sn在室温下为热加工思考题比较冲击韧度、断裂韧度的异同点和它们用来衡量材料韧性的合理性。
答：相同点：冲击韧度和断裂韧度都反映了材料在塑性变形和断裂的全过程中吸收能量的能力。
不同点：冲击韧度一般只用来评定中低强度钢的韧性，仅反映材料在一次大能量冲击加载条件下的抵抗变形与断裂的能力，只适用于均匀的无缺陷材料。
而断裂韧度是评定材料抵抗脆性断裂的力学性能指标，表征了材料抵抗裂纹失稳扩展的能力。
第五章作业5-4 根据Fe-Fe3C相图计算，室温下，分别为0.2％和1.2％的钢中组织组成物的相对量。
(1) =0.2%P%·0.77%=0.2%P%=26% ，F%=74%(2) =1.2%P%·0.77%+(1-P%)·6.69%=1.2%P%=92.7% ，Fe3CⅡ％=7.3%5-5 某仓库中积压了许多退火状态的碳钢，由于钢材混杂不知其化学成分，现找出一根，经金相分析后发现组织为珠光体和铁素体，其中珠光体占75％。
问此钢的碳含量大约为多少？答：＝P%·0.77%＝75％×0.77％＝0.5775％测试卷某碳钢，相组成中，F％＝93％。
求：（1）C％＝？属哪种钢？（2）组织组成物的百分比？答：（1）C％＝（1－F％）×6.69％＝7％×6.69％＝0.4683％，属亚共析钢（2） =P％·0.77％ ,P％＝60.8％，F％＝1－P％＝39.2％第六章作业6-2 如下图所示，T12钢加热到Ac1以上，用图示的各种方法冷却，分析各自得到的组织。
答:a 水中淬火 M＋Fe3Cb 分级淬火 M＋Fe3Cc 油中淬火 M＋T＋Fe3Cd 等温淬火 B下＋Fe3Ce 正火 S＋Fe3Cf 完全退火 P＋Fe3Cg 等温退火 P＋Fe3C6-3 为改善可加工性，确定下列钢件的预备热处理方法，并指出所得到的组织：（1）20钢钢板（2）T8钢锯条（3）具有片状渗碳体的T12钢钢坯答: (1) 20钢钢板：正火 S+F；(2) T8钢锯条：球化退火球状P；(3) 具有片状渗碳体的T12钢钢坯: 球化退火球状P＋Cm6-4 将同一棒料上切割下来的4快45钢试样，同时加热到850℃，然后分别在水、油、炉、空气中冷却，说明：各是何种热处理工艺？各获得什么组织？排列一下硬度的大小顺序。
答：(1) 水冷：淬火 M(2) 油冷：淬火 M+T(3) 炉冷：退火 P+F(4) 空冷：正火 S+F硬度顺序：(1)＞(2) ＞(4) ＞(3)6-5 残留奥氏体对钢淬火后的性能有何影响？用什么方法可以减少残留奥氏体的数量？答: 残留奥氏体不仅降低了淬火钢的硬度和耐磨性，而且在工件的长期使用过程中，残留奥氏体还会发生转变，使工件形状尺寸变化，降低工件尺寸精度。
用“冷处理”可以减少残留奥氏体的数量。
6-9 仓库中有45钢、38CrMoAlA钢和20CrMnTi钢，它们都可以用来制造齿轮，为了满足齿轮的使用要求，问各应进行何种热处理？并比较它们经热处理后在组织和性能上的不同。
答: (1) 45钢：先调质，感应加热表面淬火＋低温回火组织：表层M回,心部S回(2) 38CrMoAlA：先调质，后氮化组织：表层氮化组织，心部S回(3) 20CrMnTi：渗碳，淬火＋低温回火组织： M回＋少量AR ,心部F＋P6-10 某一用45钢制造的零件，其加工路线如下：备料→锻造→正火→粗机械加工→调质→精机械加工→高频感应加热淬火＋低温回火→磨削，请说明各热处理工序的目的及热处理后的组织。
答：正火目的:消除锻造应力,改善切削加工性,同时均匀组织,细化晶粒,为后续热处理作组织准备。
组织: 晶粒均匀细小的F和S。
调质目的:提高塑性、韧性,使零件获得较好的综合力学性能。
组织: S回。
高频感应加热淬火目的:提高工件表面的硬度和耐磨性,而心部仍保持良好的塑性和韧性。
低温回火目的:降低内应力和脆性。
表层组织: M回，心部组织：S回。
6-12选择下列零件的热处理方法，并编写简明的工艺路线（各零件均选用锻造毛坯，并且钢材具有足够的淬透性）：（1）某机床变速箱齿轮（模数m=4），要求齿面耐磨，心部强度和韧性要求不高，材料选用45钢；（2）某机床主轴，要求有良好的综合机械性能，轴径部分要求耐磨（HRC 50-55），材料选用45钢；（3）镗床镗杆，在重载荷下工作，精度要求极高，并在滑动轴承中运转，要求镗杆表面有极高的硬度，心部有较高的综合机械性能，材料选用38CrMoALA。