1.用下述三种方法制成齿轮，那一种方法较为理想为什么
（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。
2.冷加工与热加工后的金属能否根据其显微组织加以区别为什么
3.铜只能通过冷加工并经随后加热才能细化晶粒，而铁则不需要冷加工，只需加热到一定温度即可细化晶粒，分析两者差别的原因。
1.用下述三种方法制成齿轮，那一种方法较为理想为什么
（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。
2.冷加工与热加工后的金属能否根据其显微组织加以区别为什么
3.铜只能通过冷加工并经随后加热才能细化晶粒，而铁则不需要冷加工，只需加热到一定温度即可细化晶粒，分析两者差别的原因。
1. 共析钢加热到相变点以上，用图1 的冷却曲线冷却，各应得到什么组织各属于何种热处理方法（工程材料习题与辅导，P14，第26题）
2. T12钢加热到Ac1以上，用图2 的各种方法冷却，分析其所得到的组织。
（旧版工程材料习题与辅导，P 23 ，第22题）
3. 残余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余奥氏体的数量
[思考题]
1. 淬硬性和淬透性有什么不同决定淬硬性和淬透性的因素是什么
2. 淬火内应力是怎样产生的它与哪些因素有关
1. 共析钢加热到相变点以上，用图1 的冷却曲线冷却，各应得到什么组织各属于何种热处理方法（工程材料习题与辅导，P14，第26题）
2. T12钢加热到Ac1以上，用图2 的各种方法冷却，分析其所得到的组织。
（旧版工程材料习题与辅导，P 23 ，第22题）
3. 残余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余奥氏体的数量
[思考题]
1. 淬硬性和淬透性有什么不同决定淬硬性和淬透性的因素是什么
2. 淬火内应力是怎样产生的它与哪些因素有关
1. 出现下列不正常现象时，应采取什么有效措施予以防止或改善
a. 灰铸铁磨床床身铸造以后就进行切削, 在切削加工后出现不允许的变形。
b. 灰铸铁薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难。
（旧版P40，第8题）
2. 指出下列铸铁的类别、组织及性能的主要指标：
HT150；HT350；QT600-3 。
1. 说出下列材料常用的强化方法：H70；45钢；HT350；LY12 ；ZL102 。
2. 指出下列材料牌号或代号的含义：
H59；ZQSn10；QBe2；ZChSnSb11-6；LF21；LC6；ZL102 。
3. 试述下列零件进行时效处理的作用：
a. 形状复杂的大型铸件在500～600℃进行时效处理；
b. 铝合金件淬火后于140℃进行时效处理；
c. GCr15钢制造的高精度丝杠于150℃进行时效处理。
第一章 6、实际金属晶体中存在哪些缺陷？它们对性能有什么影响？ 答：点缺陷：空位、间隙原子、异类原子。点缺陷造成局部晶格畸变，使金属的电阻率、屈服强度增加，密度发生变化。 线缺陷：位错。位错的存在极大地影响金属的机械性能。当金属为理想晶体或仅含极少量位错时，金属的屈服强度σs很高，当含有一定量的位错时，强度降低。当进行形变加工时，为错密度增加，σs将会增高。 面缺陷：晶界、亚晶界。亚晶界由位错垂直排列成位错墙而构成。亚晶界是晶粒内的一种面缺陷。 在晶界、亚晶界或金属内部的其他界面上，原子的排列偏离平衡位置，晶格畸变较大，位错密度较大（可达1016m-2以上）。原子处于较高的能量状态，原子的活性较大，所以对金属中的许多过程的进行，具有极为重要的作用。晶界和亚晶界均可提高金属的强度。晶界越多，晶粒越细，金属的塑性变形能力越大，塑性越好。 8、什么是固溶强化？造成固溶强化的原因是什么？ 答：形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象称为固溶强化。 固溶体随着溶质原子的溶入晶格发生畸变。晶格畸变随溶质原子浓度的提高而增大。晶格畸变增大位错运动的阻力，使金属的滑移变形变得更加困难，从而提高合金的强度和硬度。 9、间隔固溶体和间隔相有什么不同？ 答：合金组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的，且结构与组元之一相同的固相称为固溶体。间隙固溶体中溶质原子进入溶剂晶格的间隙之中。间隙固溶体的晶体结构与溶剂相同。 第二章 1、金属结晶的条件和动力是什么? 答：液态金属结晶的条件是金属必须过冷，要有一定的过冷度。液体金属结晶的动力是金属在液态和固态之间存在的自由能差(ΔF)。 2、金属结晶的基本规律是什么? 答：液态金属结晶是由生核和长大两个密切联系的基本过程来实现的。液态金属结晶时，首先在液体中形成一些极微小的晶体(称为晶核)，然后再以它们为核心不断地长大。在这些晶体长大的同时，又出现新的品核并逐渐长大，直至液体金属消失。 3、在实际应用中，细晶粒金属材料往往具有较好的常温力学性能，细化晶粒、提高金属材料使用性能的措施有哪些？ 答：（1）提高液态金属的冷却速度，增大金属的过冷度。（2）进行变质处理。在液态金属中加入孕育剂或变质剂，增加晶核的数量或者阻碍晶核的长大，以细化晶粒和改善组织。（3）在金属结晶的过程中采用机械振动、超声波振动等方法。（4）电磁搅拌。将正在结晶的金属置于一个交变的电磁场中，由于电磁感应现象，液态金属会翻滚起来，冲断正在结晶的树枝状晶体的晶枝，增加了结晶的核心，从而可细化晶粒。
第一章 6、实际金属晶体中存在哪些缺陷它们对性能有什么影响 答：点缺陷：空位、间隙原子、异类原子。点缺陷造成局部晶格畸变，使金属的电阻率、屈服强度增加，密度发生变化。 线缺陷：位错。位错的存在极大地影响金属的机械性能。当金属为理想晶体或仅含极少量位错时，金属的屈服强度σs很高，当含有一定量的位错时，强度降低。当进行形变加工时，为错密度增加，σs将会增高。 面缺陷：晶界、亚晶界。亚晶界由位错垂直排列成位错墙而构成。亚晶界是晶粒内的一种面缺陷。 在晶界、亚晶界或金属内部的其他界面上，原子的排列偏离平衡位置，晶格畸变较大，位错密度较大（可达1016m-2以上）。原子处于较高的能量状态，原子的活性较大，所以对金属中的许多过程的进行，具有极为重要的作用。晶界和亚晶界均可提高金属的强度。晶界越多，晶粒越细，金属的塑性变形能力越大，塑性越好。 8、什么是固溶强化造成固溶强化的原因是什么 & 答：形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象称为固溶强化。 固溶体随着溶质原子的溶入晶格发生畸变。晶格畸变随溶质原子浓度的提高而增大。晶格畸变增大位错运动的阻力，使金属的滑移变形变得更加困难，从而提高合金的强度和硬度。 9、间隔固溶体和间隔相有什么不同 答：合金组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的，且结构与组元之一相同的固相称为固溶体。间隙固溶体中溶质原子进入溶剂晶格的间隙之中。间隙固溶体的晶体结构与溶剂相同。 第二章 1、金属结晶的条件和动力是什么 答：液态金属结晶的条件是金属必须过冷，要有一定的过冷度。液体金属结晶的动力是金属在液态和固态之间存在的自由能差(ΔF)。 、 2、金属结晶的基本规律是什么 答：液态金属结晶是由生核和长大两个密切联系的基本过程来实现的。液态金属结晶时，首先在液体中形成一些极微小的晶体(称为晶核)，然后再以它们为核心不断地长大。在这些晶体长大的同时，又出现新的品核并逐渐长大，直至液体金属消失。 3、在实际应用中，细晶粒金属材料往往具有较好的常温力学性能，细化晶粒、提高金属材料使用性能的措施有哪些 答：（1）提高液态金属的冷却速度，增大金属的过冷度。（2）进行变质处理。在液态金属中加入孕育剂或变质剂，增加晶核的数量或者阻碍晶核的长大，以细化晶粒和改善组织。（3）在金属结晶的过程中采用机械振动、超声波振动等方法。（4）电磁搅拌。将正在结晶的金属置于一个交变的电磁场中，由于电磁感应现象，液态金属会翻滚起来，冲断正
2004年试题 一、名词解释 1）结构材料 2）功能材料 3）钢的合金化 4）钢的应变时效 5）高速钢（风钢） 6）钢结硬质合金 7）钢的热稳定性 8）麻口铸铁 9）HT200和QT450-10 10）特殊黄铜 二、填空题 1）材料的使用性能是指材料在使用过程中能够安全可靠地工作所必须具备的性能，它包括材料的_________性能、_________性能和___________性能 2）材料的组织状态包括：_________、_________、_________ 3）材料用钢以_________性能为主，_________性能为辅；机器零件用钢以_________性能为主、_________性能为辅。 4）钢中合金元素的强化作用主要有以下四种方式：
_________、_________、_________、以及_________ 5）钢中合金元素的存在形式主要有：______、______、______和______。 6）机器零件用钢的力学性能要求为：______、______、______和______。 7）热作模具包括：______、______和______三类。 8）塑料模具用钢应满足：______、______、______、______ 9）莱氏体是指______和______两相共存的共晶反应产物，主要表现在______铸铁中。 10）石墨晶体在空间上呈______结构，因而石墨在铁液中生长如不受外界影响时具有______特性。 11）石墨铸铁中石墨呈球状分布，因而这种工程结构材料的______高同时______好。 12）根据二元Al-Si相图，当含Si量超过共晶点（12.5%Si）后，获得的结晶组织为______，其中Si晶体有两种结晶形态，分别为______和______。 三、问答题 1）以汽车发动机曲轴为例，说明工程金属材料选材的一般原则。 2）汽车发动机缸体、减速机齿轮和耐酸泵泵体三个零件选用何种工程结构金属材料制造为好？为什么？ 3）何为调质处理？调质钢的性能特点是什么？某材料成型模