工程材料技术题库

《工程材料》课复习提纲

一、工程材料部分

1.常见金属晶格类型。 2. 三种晶体缺陷。

3. 相的概念。 4.固态合金有哪些相。

5.过冷度的概念。 6.过冷度与晶粒度的关系。

7.结晶过程的普遍规律。 8.控制晶粒度的方法。

9.同素异构转变的概念。

10.绘制铁碳合金相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。

11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程，画出典型铁碳合金（钢）显微组织示意图。

13.共晶反应式和共析反应式。

17.钢的热处理概念。 18.热处理工艺分类。

19.过冷奥氏体转变的产物。 20.决定奥氏体转变产物的因素。

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21.马氏体的概念。

23.退火和正火的目的。 24.淬火的概念。

25.一般怎样确定碳钢的淬火温度？ 26.影响淬透性的因素。

27.回火的目的。 28.何为回火脆性？

29.回火的种类。

30.一般表面淬火的预备热处理方法和表面淬火后的组织。

31渗碳的主要目的。 32.钢按化学成分分类。

33.钢按质量分类。 34 钢按用途分类。

35. 机器结构钢的分类。 36 钢中S、P杂质的影响。

37合金元素在钢中的作用。 38.结构钢牌号表示的含义。

39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和一般采用的热处理方法。

40按刃具钢的工作条件，提出哪些性能要求？

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41.根据碳钢在铸铁中存在形式及石墨形态，铸铁的分类。

题 库

一、名词解释

1．固溶强化；2．结晶； 4．屈服强度； 5、过冷度；6．钢的热处理； 7、马氏体；8、钢的淬火…9抗拉强度…10淬硬性 11变质处理 12疲劳现象.; 13.同素异构转变; 14.相

二、填空题：

1、根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同，固溶体可分（ ）和（ ）。

2、金属中三种常见的晶格类型是（ ）、（ ）和（ ）。

3、固态金属中的相有两种：（ ）和（ ）。

4、液态金属结晶时，冷却速度大，过冷度则越（ ）。结晶后，晶粒（ ）。

5.、普通热处理是指（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

6、金属结晶后的晶粒大小主要取决于结晶时的（ ）和（ ）。

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7 . 铁碳合金在从液态冷却到固态的结晶过程中，细化晶粒的具体操作方法有（ ）、（ ）和（ ）。

9、铸铁具有良好的耐磨性和消振性,是因为其组织中有( )存在。

11、共析钢过冷奥氏体冷却转变过程所产生的三种类型产物是（ ）、（ ）、（ ），在较高温度转变产物是（ ）。

12、过共析钢进行球化退火处理的两个主要目的是：通过进行（ ）处理，消除网状（ ）组织，以改善切削加工性和为（ ）作组织准备。

14、过共析钢的含碳量范围是( ）%。

15、T12按用途分类是属于（ ）析钢，其平均碳含量为（ ）%。

16．奥氏体和渗碳体组成的共晶组织称为 ，其含碳量为 ，当温度低于727℃，转变为珠光体加渗碳体，又称为 。

17、过共析钢室温下的平衡组织是（ ）。

18．钢的热处理是通过钢在固态下 、 和 的操作来改变 ，从而获得所需要的 的工艺方法。

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19．马氏体的转变温度范围是 ，马氏体的显微组织与含碳量有关，含碳量高的马氏体呈 状，含碳量低的马氏体呈 状。

20．常用淬火冷却介质有 、 、 、和 。

21．常用淬火方法有 淬火、 淬火、 淬火和 。

22、含碳量为0.55%的铁碳合金属（ ）析钢，退火组织是（ ）。如经淬火，其组织是（ ）。

23．共析钢的等温转变曲线中，高温转变温度在 ，转变产物为珠光体、 、 和 ；中温转变温度为贝氏体组织，转变产物为 和 。

25. 钢淬火后，低温回火所得到的组织称 ；中温回火所得到的组织称 ；高温回火所得到的组织称 。

26．化学热处理都是通过 、 和 三个基本过程完成的。

27．在金属的结晶过程中，影响形核率和长大速度的重要因素是 （ ） 和难熔杂质。

28 钢的热处理中，加热的主要目的是获得（ ）。

29．含碳量为0.30%的铁碳合金属（ ）析钢，退火组织是（ ），淬火组织是

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（ ）。

30、共析钢的含碳量为（ ），共析反应产物称为（ ）。

32．工业用钢按用途分为 钢、 钢、 钢。

33、机器用钢是指（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。

34、T8钢的平均含碳量为（ ）%，在平衡状态下室温组织是（ ）、加热到500℃时的组织是（ ）。

35. 马氏体的性能主要取决于马氏体中的 。

37．固溶体根据溶质原子在晶格中位置的不同可分为 和 （ ）两类。

39. 铸铁中碳的存在形式有 和 两种形式 。

40．含碳量小于 %的铁碳合金称为钢，根据钢的组织不同将钢分为亚共析钢、

钢，其相应的组织为

、 、

。

、

41．合金的相结构通常可分为 和化合物。

43．金属的晶体缺陷主要有 、 和 。

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46．碳在奥氏体中的溶解度随温度而变化，在1148℃时溶解度为 ％，在727℃时达 ％。

47、钢的共析反应是由（ ）同时析出（ ）的过程。

48．填写下列组织的符号：奥氏体 、铁素体 、渗碳体 、珠光体 、高温莱氏体 、低温莱氏体 。

49．T10钢加热到900℃时为 组织；加热到780℃时为 组织；室温下为 组织。

50．过冷奥氏体转变为马氏体仅仅是 改变，而无 的改变，所以马氏体是碳在 铁中的 。

51 .钢中常存杂质元素中，有益元素是 ；有害元素是

52、钢按用质量可分为：（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

53 、45调质钢要求有较高的综合机械性能，所以这种钢常采用（ ）的热处理工艺方法进行热处理，使用状态下的组织为（ ）。

60常用的硬度测试方法有 测试法、 测试法 及维氏硬度测试法等。

61、钢按冶金质量可分为：（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

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62. 根据石墨的形态又分为灰铸铁、 、 和 。

63. 过冷奥氏体的转变方式有 和 两种方式。

65. 是指钢在淬火时所能得到的淬硬层 (马氏体组织占50%处) 的深度分布特性。

66、过共析钢进行球化退火处理的两个主要目的是：通过进行（ ）处理，消除网状（ ）组织，以改善切削加工性和为（ ）作组织准备。

67. 晶格结构中的点缺陷主要是间隙原子、 和 。

三填空题

1、用20钢制造在工作中受冲击载荷和表面耐磨的齿轮零件，应采用（ ）。

A、调质加表面淬火处理；B、渗碳处理加淬火加低温回火；C、调质处理；D、正火处理。

2.铁素体是（ ）。

A、碳在γ-Fe的间隙固溶体； B、碳在α-Fe中的过饱和间隙固溶体；C、碳在α-Fe中的间隙固溶体，D、碳在γ-Fe中的过饱和间隙固溶体。

3.为使高碳钢便于切削加工和为最终热处理作组准备，常预先进行（ ）。

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A、淬火；B、完全退火；C、球化退火；D、回火

4、下列材料中，（ ）的铸造性能最好。

A、普通灰铸铁；B、45钢；C、T12；D、铸造铜合金。

5、亚共析钢进行淬火处理，其加热温度应在（ ）以上30~50℃。

A、Ac3；B、Ac1；C、Accm；D、A2。

7、过冷奥氏体是指冷却到 温度下，尚未转变的奥氏体。

A、 Mf B、 Ms C、 A1 D 、A3

11. 共析钢加热奥氏体化后，冷却速度很快，获得的室温组织为（ ）。

A、马氏体；B、贝氏体；C、珠光体、 D、托氏体。

12.根据铁-碳合金相图，过共析钢室温组织由（ ）组成。

A、铁素体+珠光体； B、珠光体+二次渗碳体；

C、珠光体+莱氏体，D、铁素体+二次渗碳体。

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14. （ ）珠光体转变是在 以下进行的。

A A1 B Ms C Mf D A3

15、为使低碳钢便于切削加工，可预先进行（ ）处理。

A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。

16、45钢要得到回火索氏体，应进行（ ）

A、淬火+中温回火；B、淬火+高温回火；C、等温淬火；D、淬火+低温回火。

18、用调质钢制造在工作中受较大冲击载荷和表面有一定耐磨性的零件，应采用（ ）

A、表面淬火+高温回火处理； B、渗碳处理+淬火+低温回火；C、渗碳处理+淬火+中温回火； D、调质+表面淬火+低温回火处理。

19（ ）在晶体的缺陷中，按几何形状，螺型位错属于 。

A 点缺陷 B 线缺陷 C 面缺陷 D 体缺陷

20. （ ）HRA是（ ）硬度。

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A 布氏 B 洛氏 C 维氏 D 肖氏

26 、某一低碳钢毛坯因其太软和太韧，为便于切削加工，可预先进行（ ）处理。

A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。

27. （ ）HRC是 硬度。

A 布氏 B 洛氏 C 维氏 D 肖氏

28.共析钢加热奥氏体化后，冷却时转变的组织主要取决于（ ）

A、奥氏体化的加热温度；B、奥氏体化后的成分均匀程度；C、奥氏体冷却时的转变温度。

29 马氏体是（ ）

A、碳在α-Fe的固溶体； B、碳在α-Fe中的过饱和间隙固溶体；

C、碳在γ-Fe中的置换固溶体，D、碳在γ-Fe中的过饱和间隙固溶体。

32为使低碳钢便于切削加工，可预先进行（ ）处理。

A、完全退火；B、正火；C、球化退火；D、回火。

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34 .50钢要得到回火索氏体，应进行（ ）

A、淬火+中温回火；B、调质处理；（淬火+高温回火）；C、等温淬火；D退火。

37. （ ）通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，其晶粒区从表面到中心的排列顺序为 。

A．细晶粒区－柱状晶粒区－等轴晶粒区

B．细晶粒区－等轴晶粒区－柱状晶粒区

C．等轴晶粒区－细晶粒区－柱状晶粒区

D．等轴晶粒区－柱状晶粒区－细晶粒区

38．铸铁中碳以石墨形态析出的过程称为 。A.变质处理 B.石墨化 C.球化过程 39．在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为 。A．共晶线 B.共析线 C.A3线 40 ．40钢中，珠光体的含量大约 。

第 页 共 页. 孕育处理

D.Acm线

Ｄ

A.20％ B.35％ C.50％ D.70％

41. （ ）40Cr钢通常用作 钢。

A 调质 B 渗碳 C 工具 D 弹簧

42. （ ）根据钢的用途来分类，可以分为结构钢、工具钢以及 钢。

A 桥梁 B 特殊 C 不锈 D 模具

43．球化退火一般适用于

A 合金结构钢 B 碳素结构钢 C 碳素工具钢 D 合金刃具钢

44. （ ）65Mn钢通常用作 钢。

A 调质 B 渗碳 C 工具 D 弹簧

45．确定碳钢淬火加热温度的基本依据是

A C曲线 B Fe－Fe3C相图 C 钢的Ms 线 D CCT曲线

47．亚共析钢加热到AC1～AC3之间某温度，水冷后组织为 .

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A 马氏体+珠光体；B 马氏体+铁素体；C 马氏体+残余奥氏体；D 铁素体+渗碳体

48.（ ）H68是 。

A 铝合金 B 铁碳合金 C 铜合金 D 镁合金

50．钢的质量等级的分类是按钢的 区分的。

A 力学性能 B 钢的含碳量 C 杂质S、P D 有益的Mn、Si

51. （ ）40Cr钢通常用作 钢。

A 调质 B 渗碳 C 工具 D 弹簧

52．合金渗碳钢渗碳后必须进行 热处理。

A 淬火+高温回火； B 淬火+中温回火； C 淬火+低温回火；D 淬火+退火

53．合金固溶强化的原因是 。

A 晶格类型的改变；B 晶粒细化；C 晶格发生畸变；D 发生了化学反应

55 .化学热处理与其他热处理方法的根本区别是

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A 加热温度 B 组织变化 C 钢成分变化 D 性能变化

56．要制造一批锉刀，请选择合适的材料 。

A.45 B.9Mn2V C.T12 D.7Cr17

57. （ ）过共析钢加热到 线以上，会转变为单相奥氏体。

A A1 B A2 C A3 D Acm

58．纯铁在912℃时由γ－Fe转变为α－Fe的这种转变称为

A 结晶 B 再结晶 C 重结晶 D 同素异构现象

61奥氏体是（ ）。

A、碳在α-Fe的间隙固溶体； B、碳在γ-Fe中的过饱和间隙固溶体；C、碳在γ-Fe中的置换固溶体，D、碳在γ-Fe中的间隙固溶体。

62为使高碳钢(如T12)便于切削加工和为最终热处理作组准备，常预先进行（ ）。

A、淬火；B、完全退火；C、球化退火；D、正火。

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63. （ ）珠光体是一种 。

A．固溶体 B．金属化合物 C．机械混合物 D．单相组织金属

．确定过冷奥氏体等温冷却产物的基本依据是 。

A.C曲线图；B. Fe-Fe3C相图；C.钢的Ms线；D.半马氏体曲线

67．在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为 。

A．共晶线 B.共析线 C. Acm线 D. A3线

68．40钢中，珠光体的含量大约 。

A.20％ B.35％ C.50％ D.70％

69. （ ）铁碳平衡相图中，含碳量为1.5％的铁碳合金是 。

A 亚共析钢 B 共析钢 C 过共析钢 D 铸铁

70. （ ）是将钢加热到预定温度，保温一定时间后，随炉冷却的热处理工艺。

A 退火 B 正火 C 淬火 D 回火

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71. （ ）根据钢的用途来分，可以分为结构钢、工具钢以及（ ）钢。

A 桥梁 B 特殊 C 不锈 D 模具

72. （ ）在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（）。

A．2％ B．2.06％ C．2.11％ D．2.2％

四、判断题：（每小题1分，共15分）（在括号里正确的划“√”，错误的划“×”；1．( )GCr15SiMn钢是滚动轴承钢，Cr12MoV钢是不锈钢， HT150是灰口铸铁。

2、正火只能作预备热处理，不可作为零件的最终热处理。（）

3. ( )同一金属，结晶时冷却速度愈大，则过冷度愈大，金属的实际结晶温度愈低。

4．( )金属固态一定是晶体，不存在非晶态金属；同样玻璃也不存在晶态玻璃。

8. （ ）合金的晶粒越细，其强度越高、塑性也越好。

11、表面淬火的钢材料一般采用低碳钢。 （ ）

12 渗碳热处理的钢材料一般适合中碳钢。

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）

14. （ ）所有的合金元素加入钢中均能使钢的淬透性提高。

15、淬透性好的钢，淬火硬度一定高。 （ ）

18. （ ）在铁碳合金相图中，铁素体在727℃时，溶碳能力可达2.11%。

20．( )过共析钢结晶的过程是：L—→L+A—→A—→A+Fe3CⅡ—→P+ Fe3CⅡ。

21．( )可锻铸铁是可以进行锻造的。

22 （ ）在平衡状态下，钢的含碳量越高，其强度也越好。

23. （）除了Co以外，大部分合金元素融入奥氏体，都会增大过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移，使临界冷却速度减小，有利于提高钢的淬透性。

24.（）钢的淬透性主要取决于马氏体含碳量的大小。

25.（）变质处理是一种有效细化晶粒的热处理工艺。

26、一般钢材在600℃左右会产生一类回火脆性，应避免在此温度区回火 （）

27 金属都具有相同的晶格类型。 （ ）

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28.在合金中组元就是合金的。 （ ）

29.固溶体都是有限溶解的。 （ ）

30、淬火后的钢在回火时，一般回火温度高，其强度和硬度高。( )

31 .莱氏体的含碳量为6.69。 （ ）

33．淬透性好的钢淬火硬度一定好。 （ ）

35 淬火钢在回火时无组织变化。 （ ）

36. （ ）含磷量增高会使钢冷脆性增加。

37渗氮零件渗氮后必须经淬火、回火后方可使用。 （ ）

38、平衡状态下的亚共析钢不含二次渗碳体。 （）

40（ ）铁碳合金中，一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体的成分和晶体结构相同，是同一相。 41 大多数合金元素加入钢中均能使钢的淬透性提高。（） 42．金属在固态下都是晶体，而非金属都是非晶体。 43．珠光体的含碳量为0.77％。

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45. （ ）对钢进行淬火热处理，只能改变材料的组织，不能改变其化学成分。

46. （ ）金属在结晶成固体后，其晶格类型不发生改变。。

47．纯金属的结晶都是在恒温下进行的。

48．金属材料的力学性能都是通过拉伸试验测定的

49．钢的含碳量愈高，淬火加热温度愈高。

50.为了使零件加快渗碳速度，最好用高碳碳钢来作渗碳钢。

52．渗碳零件经渗碳后就可以加工使用。

53．碳素工具钢都是优质钢或高级优质钢。

54．同一金属，结晶时冷却速度愈大，则过冷度愈大，金属的实际结晶温度愈低。

55. （ ）共析钢在常规淬火工艺中，必有残余奥氏体存在。

五、简答题

1. 简述W18Cr4V高速钢锻造、球化退火、1280±10℃淬火+560℃三次回火的作用。

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2.试述对钢退火的主要目的。

3. 简述正火热处理的作用

4. 有一含碳量为0.45%的铁碳合金,请指出该合金在以下状态的组织：(1)退火；（2）淬火；（3）淬火加高温回火。

5. 什么是马氏体？马氏体转变有什么特点？

6 试述正火的目的。

7. 指出下列金属牌号各属于什么材料或钢种？各符号（数字）代表什么？

1、Q325：2、65Mn：3、HT200：4、GCr9： 5、9SiCr：6.Q225 7. 20

8. GCr15；9、45, 10,W18Cr4V; 11. T12A; 12. 20CrMnSi, 13,ZGMn13

14.1Cr13; 15.Cr12

8. .绘制铁碳合金相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。

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