1、一、單選題（1×10=10分）三、填空題（1×10=10分）1.表示金屬材料延伸率的符號(hào)是; 金屬材料彈性極限的符號(hào)是e; 金屬材料屈服強(qiáng)度的符號(hào)是s; 金屬材料抗拉強(qiáng)度的符號(hào)是b。2.金屬材料在載荷作用下抵抗變形和破壞的能力叫強(qiáng)度3.冷變形金屬再結(jié)晶后，與冷變形后相比形成等軸晶，塑性升高4.表示晶體中原子排列形式的空間格子叫做晶格5.晶格中的最小單元叫做晶胞6.晶體缺陷: 1點(diǎn)缺陷分:間隙原子和空位。 2線缺陷位錯(cuò)（刃型位錯(cuò)和螺型位錯(cuò)）、攣晶 3面缺陷:晶界和亞晶界。7.常見金屬的晶體結(jié)構(gòu):晶體結(jié)構(gòu)屬于體心立方晶格的金屬有- Fe、鉻、鎢、鉬等(2個(gè)原子，致密度0.68，

2、配位數(shù)8）晶體結(jié)構(gòu)屬于面心立方晶格的金屬有-Fe、鋁、銅等(4個(gè)原子，致密度0.74，配位數(shù)12)屬于密排六方晶格的金屬是Mg （6個(gè)原子，致密度0.74，配位數(shù)12）8.晶體具有各向異性，非晶體具有各向同性。 單晶體具有各向異性，大多數(shù)多晶體具有各向同性。9.實(shí)際金屬的結(jié)晶溫度一般都低于理論結(jié)晶溫度。金屬結(jié)晶時(shí)，冷卻速度越快，其實(shí)際結(jié)晶溫度將越低。10.在金屬結(jié)晶時(shí)，向液體金屬中加入某種難熔雜質(zhì)來有效細(xì)化金屬的晶粒，以達(dá)到改善其機(jī)械性能的目的，這種細(xì)化晶粒的方法叫做變質(zhì)處理11.金屬的滑移總是沿著晶體中原子密度最大的晶面和其上原子密度最大的晶向進(jìn)行 12.細(xì)化晶粒的主要方法有提高過冷度，變質(zhì)

3、處理和機(jī)械振動(dòng)。13.純鐵在1000時(shí)晶體結(jié)構(gòu)為面心立方晶格，在室溫時(shí)晶體結(jié)構(gòu)為體心立方晶格。 14.金屬的結(jié)晶過程是形核與長大的過程. 晶粒的大小取決于形核速率與長大速率15.隨著冷變形程度的增加，金屬材料的強(qiáng)度、硬度升高，塑性、韌性降低。 16.鎢在1000變形加工屬于冷加工，錫在室溫下變形加工屬于熱加工。（鎢的熔點(diǎn)3410、錫的熔點(diǎn)232） 17.鑄錠剖面由表面到中心的晶粒特點(diǎn)依次為：.表面細(xì)晶粒層，中間柱狀晶粒層，心部等軸粗晶粒層。 18.下列三種方法制造緊固螺栓，哪一種比較理想：將圓鋼局部鐓粗，然后再加工；19.對(duì)重要受力零件，纖維組織的方向應(yīng)該是與最大正應(yīng)力平行和最大剪應(yīng)力垂直。2

4、0.金屬塑性的指標(biāo)主要有延伸率和斷面收縮率兩種。21.常用測定硬度的方法有布氏硬度，洛氏硬度和維氏硬度測試法22.下面關(guān)于加工硬化的說法中正確的是（ B） A.由于塑性變形而使金屬材料強(qiáng)度和韌性升高的現(xiàn)象 B.加工硬化是強(qiáng)化金屬的重要工藝手段之一； C.鋼的加工硬化可通過500650的低溫去應(yīng)力退火消除； D.加工硬化對(duì)冷變形工件成形沒有什么影響。23.珠光體由鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。鐵素體和滲碳體呈層片狀。滲碳體是一種金屬間化合物 萊氏體是一種（機(jī)械混合物） 奧氏體是碳在-Fe 中形成的間隙固溶體鐵素體是碳在-Fe中形成的間隙固溶體馬氏體是碳在（-Fe ）中的（過飽和固溶體）組織。鑄

5、鐵在室溫下的相組成物是鐵素體和滲碳體鐵碳合金的室溫的相組成為鐵素體和滲碳體。A1：即PSK線，共析轉(zhuǎn)變線，溫度為727，在這條線上發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為珠光體A3：即GS線，奧氏體冷卻時(shí)析出鐵素體的開始線Acm：即ES線，碳在奧氏體中的溶解度曲線24.表示金屬材料延伸率的符號(hào)是; 金屬材料彈性極限的符號(hào)是e; 金屬材料屈服強(qiáng)度的符號(hào)是s; 金屬材料抗拉強(qiáng)度的符號(hào)是b。25.在Fe-Fe3C平衡相圖中，鋼與鐵的分界點(diǎn)的含碳量為（C.2.11）。26.在鐵碳合金平衡相圖中，在Fe-Fe3C相圖中，共晶點(diǎn)的含碳量為（4.3% ），共晶轉(zhuǎn)變溫度是（1148）共析點(diǎn)（共析鋼）的含碳量為（ 0.77%

6、）。共析轉(zhuǎn)變溫度是（727）。27.根據(jù)Fe-Fe3C平衡相圖，含碳量為3.0%的合金平衡冷卻至750時(shí)的組織為（A+Fe3C+Ld ）。28.40鋼中，珠光體的含量大約（ 50 ）。 29.固溶體的晶體結(jié)構(gòu)（ 與溶劑相同 ） 30.根據(jù)Fe-Fe3C平衡相圖，含碳量為3.0%的合金平衡冷卻至室溫的組織為（D ） A.P+Fe3C+Ld B.A+Fe3C+Ld C.A+Fe3C+Ld D.P+Fe3C+Ld 根據(jù)Fe-Fe3C平衡相圖，含碳量為4.3%的合金平衡冷卻至室溫的組織為（Ld ） 31.共晶成分的鐵碳合金發(fā)生共晶反應(yīng)時(shí)，其反應(yīng)式為（ LA+Fe3C） 32.鐵素體的機(jī)械性能特點(diǎn)是（

7、強(qiáng)度低、塑性好、硬度低） 33.根據(jù)溶質(zhì)原子在溶劑晶格中分布情況的不同，可將固溶體分為（置換固溶體）和（間隙固溶體）。相是指合金中具有相同的（物理和化學(xué)性能），并與其他部分以（ 界面）相分開的均勻一致的組成部分。 34.合金的基本相結(jié)構(gòu)有（固溶體）和（金屬間化合物）兩種類型。 35.碳溶解在（a-Fe）中所形成的（固溶體）稱為鐵素體F。低溫萊氏體是（珠光體P）和（滲碳體Fe3C）組成的機(jī)械混合物。 高溫萊氏體是（奧氏體A）和（滲碳體）組成的機(jī)械混合物。其含碳量為（4.3） 36.碳在奧氏體中的溶解度隨溫度而變，1148時(shí)溶解度為（2.11），727時(shí)（0.77）。 37鐵碳合金中基本相有哪幾相

8、？鐵素體（F）,奧氏體（A）,滲碳體（Fe3C）38.可逆回火脆性的溫度范圍是（500650）。 不可逆回火脆性的溫度范圍是（250400）。 39.鋼的低溫回火的溫度為（250 ）。 鋼的高溫回火的溫度為（500）。 加熱是鋼進(jìn)行熱處理的第一步，其目的是使鋼獲得（ 奧氏體組織）。 碳鋼的中溫回火的溫度為（400 ）。 碳鋼的淬火工藝是將其工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是（在水中冷卻 ）。40.共析鋼在奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物中，不可能出現(xiàn)的組織是（B ）。41.鋼的本質(zhì)晶粒度是指（ 鋼在規(guī)定加熱條件下奧氏體晶粒長大傾向性的高低 ）。 42.T8鋼加熱為奧氏體后，在580

9、等溫轉(zhuǎn)變完成后的組織為（ 托氏體 ）。 43.退火是將工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后（隨爐冷卻 ） 正火是將工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后（在空氣中冷卻 ）。 44.下面幾種說法中正確的是（ C ）。 A.軟氮化又稱低溫氮碳共滲，是以滲碳為主的一種熱處理工藝。 B.調(diào)質(zhì)處理就是調(diào)整鋼的成分，從而改變鋼的性能的一種熱處理工藝。 C.生產(chǎn)中對(duì)精密量具采用冷處理，即將工件淬火冷卻至室溫后，隨即放在零度以下的冷卻介質(zhì)中冷卻的一種處理方法。 D.滲碳工件滲碳之后必須進(jìn)行淬火+高溫回火才能保證心部的高韌性和表面的高硬度。 45.若合金元素能使C曲線右移，鋼的淬透性將（ 提高 ）。46.奧氏

10、體向珠光體的轉(zhuǎn)變是（ 擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變 ）。 47鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后獲得的組織是（ 回火索氏體 ）。 48.下貝氏體是由（ 奧氏體 ）轉(zhuǎn)變來的。 49. 亞共析鋼的正常淬火加熱溫度是（ Ac3以上30-50 ）。 過共析鋼的正常淬火加熱溫度是（ Ac1以上30-50 ）。 50.鋼在淬火后獲得的馬氏體組織的粗細(xì)主要取決于（ 奧氏體的實(shí)際晶粒度 ）。 51.為消除T12鋼中嚴(yán)重的網(wǎng)狀Fe3C組織，應(yīng)進(jìn)行（正火處理）。 T12鋼的正火處理就是將鋼加熱到（Accm以上3050）保溫，然后空冷的工藝操作。 T12鋼的淬火處理就是將鋼加熱到（Ac1以上3050）保溫，然后水冷的工藝操作。 52.粗加工前，為改善2

11、0鋼切削加工性，應(yīng)進(jìn)行（正火處理 ）。 53. 共析鋼加熱到AC1+3050，水冷后組織為（ 馬氏體+殘余奧氏體）。 54.小試樣的亞共析鋼加熱到AC1AC3之間某溫度，水冷后組織為（馬氏體+鐵素體+殘余奧氏體）。 55.下列材料中，淬硬性高的是（ B ）。淬硬性好的鋼具有（高的含C量）。 A.45 B.9SiCr C.12Cr2Ni4WA D.20CrMnTi 下列材料中淬硬性高的是 B 。 A.18CrNi3 B.9Mn2V C.40Cr D.50 下列材料中，淬透性高的是（B）。在一定的淬火劑中能被淬透的（深度）越大，表示（淬透性）越好。 A.38CrMoAl B.W18Cr4V C.4

12、5鋼 D.20鋼 鋼的淬透性主要決定于（淬火臨界冷卻速）。 對(duì)形狀復(fù)雜，截面變化大的零件進(jìn)行淬火時(shí)，應(yīng)選用（高淬透性鋼 ） 下列滲碳鋼中低淬透性的是（20Cr,20Mn2 ），中淬透性的是（20CrMnTi,20MnTiB ），高 淬透性的是（ 18Cr2Ni4WA）。20CrMnTi,20Cr,20Mn2,20MnTiB,18Cr2Ni4WA 56.鋼的回火處理是在（ 淬火后進(jìn)行 ）。 57.共析鋼過冷奧氏體在550350等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，所形成的組織是（ 上貝氏體 ）。 T8鋼加熱為奧氏體在230350的的溫度區(qū)間等溫轉(zhuǎn)變完成后的組織為（下貝氏體）。 58.中碳碳鋼淬火后再經(jīng)560的溫度下回火，

13、組織為（ 回火索氏體 ）。 中碳碳鋼淬火后再經(jīng)180的回火，組織為（ 回火馬氏體+殘余奧氏體 ）。 59.（ 中溫回火 ）主要用于各種彈簧淬火后的處理。 60.滲碳工件最終熱處理是（ 滲碳+淬火+低溫回火 ）。 61.在連續(xù)冷卻和等溫冷卻中都能獲得貝氏體組織的碳鋼成分是（ 亞共析鋼 ）。 62.直徑為10mm的45鋼小軸的常規(guī)淬火溫度大約為（ 840 ）（Ac3 = 780） 63.共析鋼的過冷奧氏體在600650的溫度區(qū)間等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，所形成的組織是（索氏體）。 共析鋼中奧氏體的形成過程是：（奧氏體晶核的形成），（奧氏體晶核的長大），殘余Fe3C溶解，奧氏體均勻化。64.碳氮共滲是將碳和氮同時(shí)

14、滲入工件表面的一種化學(xué)熱處理方法，它以滲（碳）為主。軟氮化，即氮碳共滲，它是指鋼件在滲入（氮）的同時(shí)還有少量的（碳）滲入。65.鋼的回火按回火溫度及所得組織可分為（低溫回火 ）、（中溫回火 ）和（高溫回火） 鋼的中溫回火的溫度范圍在（350500），回火后的組織為（回火托氏體 ）。 鋼的低溫回火溫度范圍（150250），回火后的組織為（回火馬氏體和殘余奧氏體）。 鋼的高溫回火的溫度范圍在（500650），回火后的組織為（回火索氏體） 鋼在回火時(shí)，隨著回火溫度的升高，淬火鋼的組織轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵滤膫€(gè)階段：馬氏體的分解， 殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變，（回火托氏體的形成），（滲碳體的聚集長大及回火索氏體的形成）。6

15、6.共析鋼中奧氏體的形成過程是：奧氏體形核，奧氏體長大，（殘余滲碳體的溶解），（奧氏體成分均勻化）。67.常見鋼的退火種類有：完全退火，（球化退火）和（去應(yīng)力退火）。68.根據(jù)共析鋼的C曲線，過冷奧氏體在A1線以下轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物類型有（珠光體型），（貝氏體型）和馬氏體型組織。69.鋼的熱處理是通過鋼在固態(tài)下（加熱）、保溫和（冷卻）的方法來改變（組織），從而獲得所需要的性能的工藝方法。 70.共析鋼的馬氏體轉(zhuǎn)變溫度Ms約為（230），馬氏體的顯微組織與含碳量有關(guān)，含碳量高的馬氏體呈（片）狀，含碳量低的馬氏體呈（板條）狀。 71.常用淬火冷卻介質(zhì)有（水）、（油）和各種低溫鹽浴、堿浴等。 72.共析鋼的

16、等溫轉(zhuǎn)變曲線中，高溫轉(zhuǎn)變溫度在（A1550），轉(zhuǎn)變產(chǎn)物分別為（托氏體）、（珠光體）和（索氏體）；中溫轉(zhuǎn)變溫度為（550Ms），轉(zhuǎn)變產(chǎn)物分別為（上貝氏體）和（下貝氏體）。 73.鋼材切削加工最佳硬度為170210HB，生產(chǎn)中為提高低碳鋼的硬度，往往采用（正火 ）的熱處理工藝；為降低高碳鋼的硬度，采用（球化退火）的熱處理工藝。球化退火主要用于（ 高碳鋼 ）。74.鋼的熱處理包括三個(gè)階段，即（加熱）、保溫和（冷卻 ） 75.影響鋼的冷脆性的主要元素是( P )。 影響鋼的熱脆性的主要元素是（S ） 76.滲碳鋼一般含碳量為（0.10.25% ），調(diào)質(zhì)鋼一般含碳量為（0.250.5% ），彈簧鋼一般含

17、碳量為（0.50.9% ）下列鋼中屬于低合金結(jié)構(gòu)鋼的是（16Mn,15MnV ），屬于滲碳鋼的是（20CrMnTi ），屬于彈簧鋼的是（ 40Cr,40MnVB,40CrNiMo ），屬于調(diào)質(zhì)鋼的是（60Si2Mn,65Mn ）。 20CrMnTi鋼根據(jù)其所含的碳量和合金元素，在工業(yè)上主要作為（合金滲碳鋼）使用。40Cr鋼根據(jù)其所含的碳量和合金元素，在工業(yè)上主要作為一種（合金調(diào)質(zhì)鋼 ）使用。60Si2Mn鋼根據(jù)其所含的碳量和合金元素，在工業(yè)上主要作為一種（合金彈簧鋼）使用。 77.大多數(shù)合金元素均在不同程度上有細(xì)化晶粒的作用，細(xì)化晶粒最為顯著的有（Ti,V ）。 20CrMnTi鋼中Ti元素的

18、主要作用是細(xì)化晶粒 鋼中強(qiáng)碳化物形成元素是（V、Ti ） 合金結(jié)構(gòu)鋼中常加入的合金元素有：Cr,Ni,Si,Mn,Mo,B,Ti,V,W等。其中強(qiáng)烈阻止奧氏體晶粒長大的有（Ti,V, ），能消除高溫回火脆性的有（ Mo,W ）。78.除（Co）元素外，其它合金元素溶于奧氏體后，均能增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性。 79.合金滲碳鋼滲碳后必須進(jìn)行.淬火+低溫回火熱處理。 80.要制造一批銼刀，請(qǐng)選擇合適的材料C A.45 B.9Mn2V C.T12 D.7Cr17 制造手用鋸條應(yīng)當(dāng)選用（T12鋼經(jīng)淬火和低溫回火 ）81.下列材料中油淬臨界直徑最大的是A。 A.25Cr2Ni4W B.20MnVB C.4

19、0Cr D.65Mn 82.二次硬化是指（某些鋼在回火后硬度進(jìn)一步提高 ）的硬化現(xiàn)象。 83.對(duì)38CrMoAl鋼進(jìn)行滲氮處理，滲氮時(shí)的加熱溫度為（Ac1以下 ） 84.40鋼和40Cr鋼加熱到AC3以上保溫，隨爐冷后組織為鐵素體+珠光體，兩種鋼中珠光體的相對(duì)含量（40Cr 鋼比40鋼多 ） 85.以下屬于中合金鋼的是（C ）（WE為合金元素的總含量） A.3WE5 B.4WE8 C.5WE10 D.6WE15 86.20CrMnTi鋼的滲C溫度范圍是（A ） A.900930 B.800820 C.600650 D.10001050 87.合金元素不能做到（ 消除第一類回火脆性 ） 1.碳素

20、鋼按含碳量來分類，可分為：低碳鋼Wc0.25、中碳鋼0.25Wc0.6和高碳鋼Wc0.6 88.汽車齒輪通常用20CrMnTi鋼制造，其含碳量為（0.2% ），鍛造之后切削加工之前進(jìn)行（正火 ）熱處理，最終熱處理為（滲碳+淬火+低溫回火 ）。 89.欲要提高188型鉻鎳不銹鋼的強(qiáng)度，主要是通過（C）。 A.時(shí)效強(qiáng)化方法 B.固溶強(qiáng)化方法 C.冷加工硬化方法 D.馬氏體強(qiáng)化方法 90.淬火加時(shí)效處理是（A ）合金強(qiáng)化的主要途經(jīng)。淬火后的鋁合金其強(qiáng)度、硬度隨時(shí)間延長而增加的現(xiàn)象叫（時(shí)效硬化 ） 鋁合金的時(shí)效強(qiáng)化效果與（時(shí)效溫度和時(shí)效時(shí)間）有關(guān) A.形變鋁合金 B.鑄造鋁合金 C.黃銅 D.青銅 9

21、1.以下黃銅又稱商業(yè)黃銅的是（B ） A.H90 B.H62又稱商業(yè)黃 C.H68又稱彈殼黃銅 D.H80 92.高速鋼W18Cr4V制作刀具的最終熱處理是（1280±10 淬火+560 回火三次）回火后的組織為（ 回火馬氏體+少量殘余奧氏體+碳化物） 93.Cr12MoV鋼根據(jù)對(duì)紅硬性要求的不同有兩套淬火回火工藝方案，兩套淬火回火的溫度分別是（9601050淬火+250270回火、11001150淬火+510520回火 ） 94.石墨呈團(tuán)絮狀分布在鋼的基體上是（可鍛鑄鐵 ）的組織特征 95.下列材料中，紅硬性最高的是（ A ） A.YG8 B.W18Cr4V C.T10 D.45

22、下列材料中，紅硬性最高的是（C ） A.9SiCr B.W18Cr4V C.YG8 D.20CrMnTi 下列材料中，紅硬性最高的是（ B） A.T8 B.YG15 C.W18Cr4V D.20CrMnTi 96.1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13 是馬氏體型不銹鋼，其性能有硬度依次增高，耐蝕性依次降低 的變化規(guī)律。 97.ZL102是鑄造鋁合金，其鑄造組織中有粗大針狀的Si晶體，強(qiáng)度低，澆注前應(yīng)向液態(tài)合金中加入（ 復(fù)合鈉鹽進(jìn)行變質(zhì)處理 ） 98.鑄鐵中常見的石墨形態(tài)有（片狀）、（球狀）、（蠕蟲狀）和團(tuán)絮狀。影響石墨化的主要因素有（化學(xué)成分）和（冷卻速度）。 常用的蠕墨鑄鐵的組織就

23、是（蠕蟲狀的石墨 ）分布在鋼的基體上,熱交換器 常用的球墨鑄鐵的組織就是（ 球狀的石墨）分布在鋼的基體上,可制造（曲軸、連桿 ） 常用的灰口鑄鐵的組織就是（片狀的石墨）分布在鋼的基體上。床身、導(dǎo)軌 可鍛鑄鐵中石墨的形態(tài)為（團(tuán)絮狀 ）管接頭、閥門 99.常用于制造熱鍛模的鋼為（5CrMnMo ） 常用于制造冷作模具的鋼為（C12MoV ） 100. T10 鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（1.0 % ） 101.高速鋼的紅硬性取決于（淬火加熱時(shí)溶于奧氏體中的合金元素的量 ） 102.采用復(fù)合鈉鹽進(jìn)行變質(zhì)處理是（鑄造鋁硅合金 ）合金強(qiáng)化的主要途經(jīng) 103.0Cr18Ni9Ti鋼中Ti元素的主要作用是（防止晶間

24、腐蝕 ） 104.高錳耐磨鋼適合制作（常溫并有很大壓力條件下使用 ）的耐磨件 105.（ C、Si含量越高，冷速越慢 ），鑄鐵的石墨化傾向越大。 106.粗加工前，為改善9SiCr鋼切削加工性，應(yīng)進(jìn)行（球化退火 ） 107.高速工具鋼經(jīng)高溫淬火加多次回火后，具有很高的（硬度和耐磨性）和較好的（紅硬性）。 108.不銹鋼按其金相顯微組織不同，常用的有以下三類：（馬氏體型不銹鋼），（鐵素體型不銹鋼），奧氏體型不銹鋼。 109.高錳鋼的性能特點(diǎn)是：既具有高的（耐磨性），又具有高的（韌度）。 110.常用的硬質(zhì)合金刀片有（鎢鈷類）和鎢鈷鈦類兩種。 111.白口鐵與常用的灰口鐵區(qū)別在于組織中碳的存在形式

25、不同，前者是以（石墨）形式存在，后者是以（滲碳體）的形式存在。 112.沖孔落料模用Cr12MoV制造，其中碳的含量是（1%），鍛造之后切削加工之前進(jìn)行的預(yù)先熱處理是（球化退火），最終熱處理是（淬火和低溫回火）。 113.細(xì)化晶粒的途徑有：提高過冷度，如提高冷卻速度和降低澆注溫度。變質(zhì)處理。機(jī)械振動(dòng)、攪拌。 二、名詞解釋（3×5=15分）變質(zhì)處理 在液態(tài)金屬結(jié)晶前，人為加入某些難熔固態(tài)顆粒，造成大量可以成為非自發(fā)晶核的固態(tài)質(zhì)點(diǎn)，使結(jié)晶時(shí)的晶核數(shù)目大大增加，從而提高了形核率，細(xì)化晶粒，這種處理方法即為變質(zhì)處理。鐵素體 鐵素體是碳在-Fe中形成的間隙固溶體奧氏體 是碳在-Fe 中形成的間

26、隙固溶體 低溫萊氏體 （珠光體P）和（滲碳體Fe3C）組成的機(jī)械混合物 淬透性 鋼在淬火時(shí)獲得馬氏體的能力，也反映了鋼在一定條件下淬火時(shí)獲得淬透層深度大小的能力，它是鋼的固有屬性。淬硬性 指鋼在淬火時(shí)的硬化能力，用淬火后馬氏體所能達(dá)到的最高硬度表示回火 將淬火鋼重新加熱到A1點(diǎn)以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間后，冷卻到室溫的一種熱處理工藝即為回火。 金屬間化合物 合金的組元間發(fā)生相互作用形成的一種具有金屬性質(zhì)的新相。冷變形 金屬在再結(jié)晶溫度以下一定溫度進(jìn)行的塑性變形。過冷度 實(shí)際結(jié)晶溫度與理論結(jié)晶溫度之差稱為過冷度。淬火同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變 某些金屬，在固態(tài)下隨溫度或壓力的改變,發(fā)生晶體結(jié)構(gòu)的變化，即由一

27、種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格的過程球化退火 球化退火是將過共析鋼工件加熱至Ac1以上20-40保溫后，隨爐緩慢冷卻至500再出爐空冷的一種熱處理操作。固溶強(qiáng)化 溶質(zhì)原子溶入到溶劑晶格中形成固溶體，并使溶劑晶格產(chǎn)生畸變，而使金屬的強(qiáng)度、硬度升高的現(xiàn)象稱為固溶強(qiáng)化。四、簡答題（8×3=24分）六、分析題（15分）一、滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼的熱處理及表面處理2、 鐵碳合金相圖及杠桿定律的應(yīng)用與計(jì)算。1二塊鋼樣，退火后經(jīng)顯微組織分析，其組織組成物的相對(duì)含量如下：第一塊：珠光體占30%，鐵素體70%；轉(zhuǎn)變表達(dá)式：LL+AAA+FP+F第二塊：珠光體占93%，二次滲碳體占7%。試問它們的含碳量約為多少

28、？（鐵素體中含碳量可忽略不計(jì)）（1） 第一塊：Wc=30%*0.77%=0.23% （2）第二塊：Wc=93%*0.77%+7%*6.67%=1.2%2根據(jù)Fe Fe3C相圖計(jì)算： 20鋼和T10鋼室溫下組織組成物的相對(duì)質(zhì)量百分比（鐵素體含碳量忽略不計(jì)）。并估算此碳鋼的大致硬度（珠光體的大致硬度是240HB，滲碳體800HB） （1）20鋼：室溫下組織為：P和F（2） 大致鋼硬度為：26%*240+74%*80=121.6HBmp=0.2/0.77*100%=26% mF= 1-26%=74%（2）T10鋼室溫下組織為：P，F(xiàn)e3C珠光體mp=（6.67-1.0）/（6.67-0.77）*10

29、0%=96% 二次滲碳體 mFe3C= 1-96%=4%此碳鋼的大致硬度為：96%*240+4%*800=262.4HBF0，P0.77，F(xiàn)e3C6.67；45鋼P(yáng)和F（0.45%），同20鋼；T10 P，F(xiàn)e3C（1%）.鐵碳合金室溫基本相有哪幾相？鐵碳合金室溫基本組織是哪些？（1）室溫基本相：F和Fe3C （2）室溫基本組織：F，P，F(xiàn)e3C，Ld3下圖為鐵碳合金相圖，請(qǐng)回答下列問題：1）相圖中液相線為 ACD ，固相線為 AECF 。2）圖中ECF線為共晶線，成分在EF范圍間的合金在1148會(huì)發(fā)生共晶反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物叫 高溫萊氏體。共晶反應(yīng)：LE®Ld(A+Fe3C)。產(chǎn)物名稱：

30、高溫萊氏體 請(qǐng)?zhí)顚懗鯢eFe3C相圖上1-7處的組織。1：L+A；2：L+Fe3C；3：A； 4：P+F；5：P+Fe3C；6：Ld´+P+Fe3C；7：Ld´+Fe3CA1：即PSK線，共析轉(zhuǎn)變線，在這條線上發(fā)生共析轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為珠光體A3：即GS線，奧氏體冷卻時(shí)析出鐵素體的開始線Acm：即ES線，碳在奧氏體中的溶解度曲線3）圖中PSK線為共析線，成分在PK范圍間的合金在727會(huì)發(fā)生共析反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物叫珠光體。共析反應(yīng)：AS®P(F+Fe3C)。產(chǎn)物名稱：珠光體已知A（熔點(diǎn) 600）與B(500) 在液態(tài)無限互溶；在固態(tài) 300時(shí)A溶于 B 的最大溶解度為 3

31、0% ，室溫時(shí)為10%，但B不溶于A；在 300時(shí)，含 40% B 的液態(tài)合金發(fā)生共晶反應(yīng)。現(xiàn)要求：1）作出A-B 合金相圖；2）寫出20% A,45%A,80%A組織轉(zhuǎn)變表達(dá)式20% A合金結(jié)晶過程組織轉(zhuǎn)變表達(dá)式：LL+ A45%A合金結(jié)晶過程組織轉(zhuǎn)變表達(dá)式：LL+(A+) + A80%A合金結(jié)晶過程組織轉(zhuǎn)變表達(dá)式：L+AA+(A+) 1）試標(biāo)注空白區(qū)域中存在相的名稱；：L+ : + : +(+) : +2） 指出此相圖包括哪幾種轉(zhuǎn)變類型；勻晶轉(zhuǎn)變；共析轉(zhuǎn)變3）說明合金的平衡結(jié)晶過程及室溫下的顯微組織。合金在1點(diǎn)以上全部為液相,冷至1點(diǎn)時(shí)開始從液相中析出固溶體至2點(diǎn)結(jié)束,23點(diǎn)之間合金全部由

32、固溶體所組成,3點(diǎn)以下,開始從固溶體中析出固溶體,冷至4點(diǎn)時(shí)合金全部由固溶體所組成,45之間全部由固溶體所組成,冷到5點(diǎn)以下,由于固溶體的濃度超過了它的溶解度限度,從中析出第二相固溶體,最終得到室穩(wěn)下的顯微組織: +有形狀、尺寸相同的兩個(gè) Cu-Ni 合金鑄件，一個(gè)含 90% Ni ，另一個(gè)含 50% Ni,鑄后自然冷卻，問哪個(gè)鑄件的偏析較嚴(yán)重？含 50% Ni的Cu-Ni 合金鑄件偏析較嚴(yán)重。在實(shí)際冷卻過程中，由于冷速較快，使得先結(jié)晶部分含高熔點(diǎn)組元多，后結(jié)晶部分含低熔點(diǎn)組元多，因?yàn)楹?50% Ni的Cu-Ni 合金鑄件固相線與液相線范圍比含 90% Ni鑄件寬，因此它所造成的化學(xué)成分不均勻

33、現(xiàn)象要比含 90% Ni的Cu-Ni 合金鑄件嚴(yán)重。三、識(shí)別鋼及其它材料的牌號(hào)，類別、成分，主要用途。1.指出下列材料的種類、含碳量、主要元素的含量Cr12MoV冷作模具鋼，c1%，Cr=12%，Mo1.5%，V1.5%40Cr合金調(diào)質(zhì)鋼，c=0.4%，Cr1.5%9SiCr低合金刃具鋼，c=0.9%，Si1.5%，Cr1.5%65Mn合金彈簧鋼，c=0.65%，Mn1.5%W18Cr4V高速鋼，c=0.70.8%，W=18%，提高鋼的紅硬性；Cr=4%，提高鋼的淬透性；V1.5% ，細(xì)化晶粒，提高鋼的強(qiáng)韌性T8碳素工具鋼，c=0.8% 補(bǔ)充：5CrMnMo：熱作模具鋼，c=0.5%，Cr1.

34、5%，Mn1.5%，Mo1.5% 1Cr18Ni9Ti：奧氏體不銹鋼，c=0.1%，Cr=18%，Ni=9%，Ti1.5% ZGMn13：耐磨鋼，c1%，Mn=13% 20CrMnTi：合金滲碳鋼，c=0.2%，Cr1.5%，Mn1.5%，Ti1.5%2.連線可作螺釘?shù)牟牧嫌?Q195 可作手鋸條的材料有 T10 可作冷作模具的材料有Cr12MoV可作熱作模具的材料有5CrNiMo 可作機(jī)床床身的材料有 HT250可作高速銑刀的材料有 W18Cr4V可作小彈簧的材料有 60Mn 可作不銹鋼的材料有 1Cr13常用作汽車齒輪的材料有 20CrMnTi 屬于鋁合金的有 YL12 3.材料分類:Cr

35、12MoV、Q215、T12、20CrMnTi、W18Cr4V、GCr15、ZG270-500、60Si2Mn、40、40Cr、5CrMnMo碳素結(jié)構(gòu)鋼Q215，以q開頭優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼40碳素工具鋼T12,以t開頭碳素鑄鋼ZG270-500、合金滲碳鋼20CrMnTi合金調(diào)質(zhì)鋼40Cr彈簧鋼60Si2Mn滾動(dòng)軸承鋼GCr15高速鋼W18Cr4V冷作模具鋼Cr12MoV熱作模具鋼5CrMnMo補(bǔ)充：可作汽車彈簧的材料有：65Mn 60Si2Mn 常用作軸類零件的材料有：45 40Cr 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼: 45 鋁合金: LC4 LF11 LD5 碳素鑄鋼: ZG270-500 銅合金: H68 H

36、Sn62-1 QSn4-3 易切削鋼: Y12 耐磨鋼：ZGMn13 奧氏體型不銹鋼：0Cr18Ni9 馬氏體型不銹鋼：3Cr13 滑動(dòng)軸承合金：ZChPbSb16-16-2 高錳鋼：ZGMn13 灰鑄鐵：HT200;HT250 球墨鑄鐵：QT700-2 可鍛鑄鐵：KTZ450-54、 比較退火狀態(tài)下45鋼、T8鋼、T12鋼的硬度、強(qiáng)度和塑性的高低，簡述原因。 五、在加熱溫度相同的情況下，比較20CrMnTi、65、T8、40Cr四個(gè)鋼號(hào)的淬透性和淬硬性，并說明理由。六、典型零件的選材，加工工藝路線的制定，熱處理工藝分析，繪出熱處理工藝曲線1.40Cr連桿、螺栓 1.技術(shù)要求：調(diào)質(zhì)處理后為回火

37、索氏體，硬度為3038HRC 2.選材40Cr525840±10溫度時(shí)間回火淬火油冷水冷 3.工藝路線：下料鍛造退火或正火粗加工調(diào)質(zhì)精加工二、40Cr汽車變速箱齒輪（采用820-850碳氮共滲）工藝過程：下料 鍛造 正火 機(jī)加工 碳氮共滲、淬火、低溫回火 精加工預(yù)備熱處理工藝：正火處理，加熱到860900保溫，空冷。硬度在175225HB，組織為均勻分布的片狀珠光體和鐵素體。最終熱處理工藝：氣體碳氮共滲（820850），共滲后直接淬火+低溫回火。最終組織為：共滲層表面組織由細(xì)片狀回火馬氏體、適量的粒狀碳氮化合物以及少量的殘余奧氏體組成。熱處理工藝曲線溫度時(shí)間860900 正火8208

38、50 氣體 碳氮 共滲 油冷200 2-3h回火三、20CrMnTi鋼的汽車變速箱齒輪熱處理工藝工藝過程： 下料 鍛造 正火 機(jī)加工 滲碳、淬火、低溫回火 精加工正火：改善鍛造組織，細(xì)化晶粒，調(diào)整硬度，便于切削滲碳：提高表面含碳量淬火、低溫回火：淬火是為了獲得馬氏體組織，提高硬度和耐磨性，低溫回火是為了消除淬火后的應(yīng)力并保留淬火后的馬氏體組織。表面：高碳回火馬氏體+殘余奧氏體+碳化物， 表面硬度高耐磨。中心：極少量鐵素體+索氏體+低碳回火馬氏體,中心韌性好耐沖擊。平均含碳量為0.2%，Cr、 Mn 含量1%左右，T含量0.1%左右。950970正火 6-8h 870880氣體滲碳 油冷920 預(yù)冷表面心部時(shí)間(h)180-2002-3h回火機(jī)加工磨齒熱處理后表面組織主要是高碳回火馬氏體。心部組織與鋼的淬透性和零件尺寸有關(guān)，完全淬透時(shí)為低碳回火馬氏體和少量鐵素體，多數(shù)情況下為托氏體、少量回火馬氏體及少量鐵素體。 四·W18Cr4V高速鋼銑刀