金属材料与热处理（第五版）试题及答案
第一章金属的结构与结晶
一、判断题
1、非晶体具有各同性的特点。 ( √ )
2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越细。 ( √ )
3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越好。 ( √ )
4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。 ( × )
5、单晶体具有各向异性的特点。 ( √ )
6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。 ( √ )
7、在固态下，随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格的现象称为尽速的同素异构转变。
( √ )
8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。 ( √ )
9、钢水浇铸前加入钛、硼、铝等可细化晶粒。( √ )
10、晶体具有各异性的特点。 ( √ )
11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。 ( √ )
12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。 ( √ )
13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。 ( √ )
14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。( √ )
15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。 ( √ )
16、金属材料是金属及其合金的总称。 ( √ )
17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。( √ )
18、金是属于面心立方晶格。 ( √ )
19、银是属于面心立方晶格。 ( √ )
20、铜是属于面心立方晶格。 ( √ )
21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。 ( √ )
22、晶粒间交接的地方称为晶界。 ( √ )
23、晶界越多，金属材料的性能越好。 ( √ )
24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。
( √ )
25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。 ( √ )
26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。( √ )
27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。 ( √ )
28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。 ( √ )
29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。 ( √ )
30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。 ( √ )
31、晶体有规则的几何图形。 ( √ )
32、非晶体没有规则的几何图形。 ( √ )
33、金属的同素异构转变也是一种结晶过程。 ( √ )
34、晶胞可以是一个立方体。 ( √ )
35、晶胞可以是一个正六棱柱。 ( √ )
36、物质是由原子和分子构成的。 ( √ )
37、所有金属都是晶体。 ( √ )
38、金属的同素异构转变也是一种结晶过程，故又称为重结。( √ )
39、常见的三种金属晶格类型有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。( √ )
40、即使是相同的原子构成的晶体，只要原子排列的晶格形式不同，则他们之间的性能就会存在很大的差别。 ( √ )
41、晶粒间交界的地方称为晶界。 ( √ )
42、金属是由很多小晶体组成的，小晶体称为晶粒。（√）
43、点缺陷分有间隙原子，空位原子和置代原子3大类。( √ )
44、铝具有密度小熔点低导电性导热性好的性能特点。 ( √ )
45、面缺陷有晶界和亚晶界两大类。 ( √ )
46、普通金属都是多晶体。 ( √ )
47、最常用的细化晶粒的方法是变质处理。 ( √ )
48、金属分为黑色金属和有色金属。 ( √ )
49、大多数金属的晶格的类型都是固定不变的。 ( √ )
二、选择题
1、a-Fe是具有( A )晶格的铁。A、体心立方 B、面心立方 C、密排立方
2、反映金属原子排列规律的最小单元是( C )。A、晶格 B、晶体 C、晶胞
3、a-Fe转变为y-Fe时的温度为( B )摄氏度。A、770 B、912 C、1538
4、物质是由原子和( B )构成。A、质子 B、分子 C、铜子
5、原子其存在形式为液态、气态和( A )。A、固态 B、气态 C、物态
6、所有金属都是( B )。A、非晶体 B、晶体 C、固晶体
7、( A )是原子程有序。有规则排列的物质。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
8、( A )具有规则的几何图形。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
9、金(Au)是( B )。A体心立方晶格 B、面心立方晶格 C、密排六方方晶格
10、( B )的原子呈无序、无规则堆积的物质。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
11、非晶体没有规则的( A )。A、几何图形 B、几何元素 C、几何位置
12、体心立方晶格有( B )个顶点。A、6 B、8 C、10
13、面心立方晶格有( B )个顶点。A、6 B、8 C、10
14、常见的晶体缺陷不包括（ D ）。A、点缺陷 B、线缺陷 C面缺陷 D断裂
15、晶粒间交界的地方称为( B )。A、晶粒 B、晶界 C、晶格
16、小晶体称为( A )。A、晶粒 B、晶格 C、晶界
17、只有一个( A )组成的晶体称为单晶体。A、晶粒 B、晶格 C、晶界
18、晶体缺陷有( A )大类。A、3 B、4 C、5
19、点缺陷有( A )大类。A、4 B、4 C、5
20、线缺陷有( A )大类。A、1 B、2 C、3
22、石英属于( A )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
23、云母属于( A )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
24、明矾属于( A )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
25、食盐属于( A )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
26、蔗糖属于( A )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
27、味精属于( A )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
28、玻璃属于( B )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
29、蜂蜡属于( B )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
30、松香属于( B )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
31、沥青属于( B )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
32、橡胶属于( B )。A、晶体 B、非晶体 C、晶格
33、铁是( A )。A体心立方晶格 B、面心立方晶格、 C、密排六方方晶格
34、银是( B )。A体心立方晶格 B、面心立方晶格、 C、密排六方方晶格
第二章金属材料的性能
一、判断题
1、常用的塑性材料在使用时，一般不允许有塑性变形。 ( √ )
2、所有金属材料在拉伸实验时都会出现显著的屈服现象。( × )
3、材料的屈服强度越低，则允许的工作应力越高大。 ( × )
4、做布氏硬度试验时，在相同试验条件下，压痕直径越小说明材料的硬度越硬硬度值越大。( × )
5、洛氏硬度值无单位。 ( √ )
6、在实际应用中，维氏硬度值是根据测定压痕对角线长度，再查表得到的。( √ )
7、布氏硬度测量法不宜用于测量成品及较薄零件。 ( √ )
8、洛氏硬度值是根据压头压入被测定材料的压痕深度得出。( √ )
9、铸铁的铸造性能好，故常用来铸造形状复杂的工作。 ( √ )
10、通常说钢比铸铁抗拉强度高，是指单位截面积的承力能力前者高，后者低。( √ )
11、一般用洛氏硬度机而不用布氏硬度机来检测淬火钢成品工件的硬度。
( √ )
12、一般来说，硬度高的材料其强度也较高。 ( √ )
13、选材时，只要满足工件使用要求即可，并非各项性能指标越高越好。( √ )
14、弹性变形是随载荷的去除而消失。 ( √ )
15、金属在外力作用下的变形可分为弹性变形、弹塑性变形和断裂三个价段。( √ )
16、单晶体的塑性变形主要是以滑移的方式进行的。 ( √ )
17、多晶体的塑性变形受晶界的影响，晶界越多，变形越容易。( × )
18、形变强化可以提高金属的强度。 ( √ )
19、金属在外力作用下产生的变形都不能恢复。 ( × )
20、大多数金属材料没有明显的屈服现象。 ( √ )
21、一般低碳钢的塑性优于高碳钢，而硬度低于高碳钢。( √ )
22、低碳钢、变形铝合金等塑性良好的金属适合于各种塑性加工。( × )
23、布氏硬度试验法压痕较大因此不适合于成品的硬度测量。 ( √ )
24、硬度试验测试简便，属非破坏性试验，且能反映其他力学性能，因此是生产最常见的力学性能测试法。 ( √ )
25、一般金属材料在低温时比高温时脆性大。 ( √ )
26、钢具有良好的力学性能，适宜制造飞机机身、航天飞机机身等结构件。( √ )
27、金属的工艺性能好，表明加工容易，加工质景容易保证，加工成本也较低。( √ )
28、金属在固态下具有同素异构转变。 ( √ )
29、金属都能用热处理的方法来强化。 ( × )
30、由一种成分的固溶体，在一恒定的温度下同时析出两个一定成分的新的不同同相的过程，称为共析转变。 ( √ )
31、由于共析转变前后相的晶体构造、晶格的致密度小同，所以转变时常伴随着体积的变化，从而引起内应力。 ( × )
32、所谓共晶转变，是指在一定的温度下，已结晶的一定成分的同相与剩余的一定成分的液相一起，生成另一新的同相的转变。( √ )
33、靠近共晶成分的铁碳合金熔点低，而且凝固温度也较小，故具有良好的铸造性，这类合金适用于铸造。 ( √ )
34、由于奥氏体组织具有强度低、塑性好，便于塑性变形的特点，因此，钢材轧制和锻造多在单一奥氏体组织温度范围内。 ( √ )
35、形变强化是一种重要的金属强化手段。 ( √ )
36、滑移是借助位错的移动来实现的。 ( √ )
37、金属弹性变形后其组织和性能将不发生变化。 ( √ )
38、塑性变形会使金属的物理性质发生变化。 ( √ )
39、熔融金属的流动能力称为流动性。 ( √ )
40、晶界越多晶粒一定细。 ( × )
41、用锻压成形方法获得优良锻件的难易程度称为锻压性能。( √ )
42、切削金属材料的难易程度称为切削加工烛能。 ( √ )
43、热处理是改善钠切削加工性能的重要途径。 ( √ )
44、金属在静载荷作用下抵抗塑性变形的能力称为强度。( √ )
二、选择题
１、拉伸实验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的 ( B )。
A、屈服强度
B、抗拉强度
C、弹性极限
2、疲劳试验时，试样承受的载荷为( C )。
A、静载荷
B、冲击载荷
C、交变载荷
3、洛氏硬度C标尺所用的压头是 ( B )。
A、淬硬钢球
B、金刚石圆锥体
C、硬质合金球
4、金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为 ( C )。
A、塑性
B、硬度
C、强度
5、用拉伸试验可测定材料的 ( A ) 性能指标。
A、强度
B、硬度
C、韧性
6、( B )是改善刚切削加工性能的重要途径。 A、铸造 B、热处理 C、焊接
A、珠光体
B、奥氏体
C、珠光体+渗碳体
7、用锻压成型方法获得优良锻件的难易程度称为( C )性能。
A、焊接
B、切削加工
C、锻压
8、一般工程图样上常标注材料的( B )，作为零件检验和验收的主要依据。
A、强度
B、硬度
C、塑性
9、金属的流动性( B )，收缩率小，表明材料的铸造性能好。A、差 B、好 C、无关
10、金属的流动性好，收缩率( C )，表明材料的铸造性能好。A、大 B、无关 C、小
11、纯铁在常温下具有( B )的晶格。A、面心立方 B、密排六方 C、体心立方
12、加快冷却速度可( A )过冷度。 A、增加 B、减小 C、无影响
13、熔融金属得出流动能力称为( B )。 A、收缩性 B、流动性 C、铸造性
14、铸造合金由液态凝固和冷却至温室的过程中，体积和尺寸减小的现象称为( A )。
A、收缩性
B、流动性
C、铸造性
15、金属凝固后，内部化学成分和组织不均匀的现象称为( C )。
A、流动性
B、收缩性
C、偏析
16、下列属于有色金属的是( C )。A、碳素结构钢 B、碳素工具钢 C、钛合金
17、要求高硬度和耐磨性的公具，必选用( B )的钢。
A、低碳成分
B、高碳成分
C、中碳成分
18、零件在外力作用下形状和尺寸所发生的变化称为( A )。A、变形 B、断裂 C、磨损
19、零件在外力作用下发生开裂或折断称为( A )A、断裂 B、变形 C、磨损
20、因摩擦而使零件尺寸、表面形状和表面质量发生变化的现象称为( C )。
A、变形
B、断裂
C、磨损
21、( A )载荷：指大小不变或变化过程缓慢的载荷。A、静 B、冲击 C、交变
22、( B )载荷：在短时间内以较高速度作用于零件的载荷。A、静 B、冲击 C、交变
23、( C )载荷：指大小、方向或大小和方向随时间变化周期性变化的载荷。
A、静
B、冲击
C、交变
24、金属在外部载荷作用下，首先放生( A )变形。A、弹性 B、塑性 C、强化
25、金属材料都是（ B ）。 A、单晶体 B、多晶体 C、晶格
26、晶界越多，金属材料的力学性能越( A )。 A、好 B、差 C、无关
27、( A )是一种重要的金属强化手段。A、形变强化 B、塑性变形 C、弹性变形
28、材料受力后在断裂之前产生塑性变形的能力称为( B )。A、强度B、塑性 C、硬度
29、金属材料断后伸长率和断面收缩率越高，其塑性越( A )。A、好 B、无关 C、差
30、材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力成为( C )。
A、强度
B、塑性
C、硬度
31、硬度越高，材料的耐磨性越( A )。 A、好 B、无关 C、差
32、金属材料抵抗交变载荷作用而不产生破坏的能力成为( B )。
A、抗拉强度
B、疲劳强度
C、屈服强度
33、机械零件产生疲劳现象的原因是材料 ( B )有缺陷。
A、表面
B、表面和内部
C、内部
第三章铁碳合金
一、判断题
1、固溶体的晶格类型与其溶剂的晶格类型相同。 ( √ )
2、金属化合物晶格类型完全不同于任一组元的晶格类型。（√）
3、金属化合物一般具有复杂的晶体结构。（√）
4、碳在r一Fe中的溶解度比a―Fe中的溶解度低。（√）
5、奥氏体的强度、硬度不高、但具有良好的塑性。 ( √ )
6、渗碳体是铁与碳的混合物。 ( × )
7、过共晶白口铸铁的室温组织是低温莱氏体加一次渗碳体。（×）
8、碳在奥氏体中的溶解度随温度的提高而减小。（×）
9、渗碳体的性能特点是硬度高、脆性大。（√）
10、奥氏体向铁素体的转变是铁发生同素异构转变的结果。（√）
11、含碳量为0、15％和0、35％的钢属于亚共析钢，在室温下的组织由珠光体和铁素体组成，所以它们的力学性能相同。 ( × )
12、莱氏体的平均含碳量为2、11％。 ( × )
13、T10钢中的平均含碳量为10%。 ( × )
14、由于锰、硅都是有益元素，适当增加其含量，能提高钢的强度。( √ )
15、硫是钢中的有益元素，它能使钢的脆性降低。 ( × )
16、碳素工具钢都是优质或高级优质钢，其含碳量一般大于0、7％。( √ )
17、Q215钢适用于制造桥梁、船舶等。 ( √ )
18、65Mn等含碳量大于0、6％的碳素钢适用于制造弹簧。( √ )
19、铸钢可用于铸造形状复杂、力学性能较高的零件。 ( √ )
20、低碳钢的强度、硬度较低，但塑性、韧性及焊接性能较好。 ( √ )
21、一般情况下，金属的晶粒越细，力学性能越好。 ( √ )
22、奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的同溶体。 ( × )
23、珠光体是奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。 ( √ )
24、共析钢中碳的质量分数为0.77%。 ( √ )
25、由于铸铁中存在过多的渗碳体，其脆性大，所以较少直接使用。( × )
26、由液体转变为固体的过程都叫结晶。 ( √ )
27、接近共晶成分的合金，一般铸造性能较好。 ( √ )
28、随着过冷度的增加，过冷奥氏体的珠光体型转变产物越来越细，其强度越来越高。( × )
29、钢中随着碳质龄分数由小到大，渗碳体量逐渐增多，铁素体量逐渐减少，铁碳合金的硬度越来越高，而塑性、韧性越来越低。( √ )
30、靠近共晶成分的铁碳合金熔点低，而且凝固温度也较小，故具有良好的铸造性，这类合金适用于铸造。 ( × )
31、硅是钢中的有益元素它能使钢的强度和质量。（√ )
32、由于奥氏体组织具有强度低、塑性好，便于塑性变形的特点，因此，钢材轧制和锻造多在单一奥氏体组织温度范围内。 ( × )
33、磷是钢中的有害杂质，磷能导致钢的冷脆性。 ( √ )
34、磷是钢中的有害杂质，硫能导致钢的冷脆性。 ( × )
35、Q235-A．F表示抗拉强度为235Mpa的A级沸腾钢。 ( √ )
36、碳素工具钢都是优质或高级优质钢。 ( × )
37、ZG200-400表示该铸造碳钢的屈服强度为200Mpa、而其抗拉强度为400Mpa。( √ )
38、除Fe和C外还有其他元素的钢就是合金钢。 ( √ )
10、奥氏体等温转变图可以被用来估计钢的淬透性大小和选择适当的淬火介质12、晶体中的原子在空气是有序排列的。 ( × )
39、金属结晶时冷却速度越大，结晶晶粒越细。 ( √ )
40、同溶体的强度一般比构成它的纯金属高。 ( √ )
41、形变强化不是一种重要的金属强化手段。 ( × )
42、晶界越多晶粒一定细。 ( × )
43、滑移不是借助位错的移动来实现的。 ( × )
44、金属弹性变形后其组织和性能将发生变化。 ( × )
45、塑性变形会使金属的物理性质发生不变化。 ( × )
46、熔融金属的流动能力称为滚动性。 ( × )
47、用锻压成形方法获得优良锻件的难易程度称为锻压性能( √ )
48、切削金属材料的难易程度称为切削加工烛能。 ( √ )
49、热处理是改善钠切削加工性能的重要途径。 ( √ )
50、金属在静载荷作风下抵抗塑性变形的能力称为强度。( √ )
二、选择题
1、组成合金的最基本的独立物质称为 ( B )。A、相 B、组元 C、组织
2、金属发生结构改变的温度称为 ( A ) 。 A、临界点 B、凝定点 C、过冷度
3、合金发生固溶强化的主要原因是 ( C ) 。
A、晶格类型发生了变化
B、晶粒细化
C、晶格发生了畸变
4、铁素体为( B )晶格，奥氏体为( A )晶格。A、面心立方 B、体心立方 C、密排立方
5、渗碳体的含碳量为( C )%。 A、0、77 B、2、11 C、
6、69
6、珠光体的含碳量为( A )%。 A、0、77 B、2、11 C、6、69
7、共晶白口铸铁的含碳量为( B )%。 A、2、11 B、4、3 C、6、69
8、铁碳合金共晶转变的温度是( B )摄氏度。 A、727 B、1148 C、1227
9、含碳量为0.77%的铁碳合金，在室温下的组织为( A )。
A、珠光体
B、珠光体+铁素体
C、珠光体+二次渗碳体
10、铁碳合金相图上PSK线用( A )表示。 A、A1 B、A3 C、Acm
11、铁碳合金相图上的共析线是( C )。 A、ACD B、ECF C、PSK
12、将含碳量为1、5%的铁碳合金加热到65摄氏度时，其组织为( C )，加热到1100摄氏度时其组织为( B )。
A、珠光体
B、奥氏体
C、珠光体+渗碳体
13、亚共析钢冷却到PSK线时，要发生共析转变，奥氏体转变为( A )。
A、珠光体+铁素体
B、珠光体
C、铁素体
14、亚共析钢冷却到GS线时，要从奥氏体中析出( B )。A、铁素体B、渗碳体C、珠光体
15、08F钢的平均含碳量为( A )%。 A、0、08 B、0、8 C、8
16、下列牌号中，属于优质碳素结构钢的有( B )。A、T8A B、08F C、Q235-A`F
17、下列牌号中，属于工具钢的是( C )。 A、20 B、65Mn C、T10A
18、选择制造锉刀( C )的材料。 A、T8 B、T10 C、T12
19、选择制造小弹簧( B )的材料。 A、08F B、65Mn C、45
20、下列排号中，最适合制造车床主轴的是( C )。A、T8 B、Q195 C、45
21、( B )是不能提高淬透性的合金元素。 A、铬 B、锰 C、钴
22、铸铁中强烈阻碍石墨化的元素是( C )。 A、碳 B、硅 C、锰
23、根据Fe-Fe3相图可以看出钢的熔化与浇注温度都要比铸铁( A )A、低 B、高 C、相当
24、( C )是指一定成分的液态合金，在一定的温度下同时结晶出两种不同同相的转变。
A、匀晶
B、共晶
C、共析
25、变质处理的目的是( A )。A、细化晶粒B、改变晶体结构C、改善治炼质量，减少杂质
26、钢的淬火加热温度都应在（ A ）奥氏体区。A、单相 B、多相 C、双相
27、奥氏体在A1线以上是（ A ）相。 A、稳定相 B、不稳定相 C、半稳定相
28、正火工件出炉后，可以堆积在( B )空冷 A、潮湿处 B、干燥处 C、阴冷处
29、等温转变可以获得（ A ）。 A、马氏体 B、贝氏体 C、渗碳体
30、对过烧的工件可以用（ A ）或( B )的返修办法来消除。A、正火 B、退火C、回火
31、对于淬火温度过高而造成淬火硬度不足的工件，可在较低温度下重新（ A ）进行补救。
A、淬火
B、回火
C、正火
32、决定钢淬硬性高低的主要因素是钢的（ B ）。 A、含锰量 B、含碳量 C、含硅量
33、渗碳零件一般需要选择（ A ）碳成分的钢。 A、高 B、中 C、低
34、（ C ）都是硬而脆的相。 A、贝氏体 B、奥氏体 C、马氏体
35、淬火后的钢一般需要进行及时（ B ）。 A、正火 B、退火 C、回火
36、钢的最高淬火硬度，只要取决于钢中（ B ）的含碳量、
A、贝氏体
B、奥氏体
C、渗碳体
37、完全退火不适用于（ C ）。 A、低碳钢 B、中碳钢 C、高碳钢
38、钢回火的加热温度在( A )以下，因此在回火过程中无组织变化。A、Ac1 B、A C2 C、A1
39、（ A ）组织具有良好的综合机械性能。 A、上贝氏体 B、下贝氏体
40、钢（ B ）后，无需淬火既有很高的硬度及耐磨性。A、渗碳 B、渗氮 C、渗透
41、钢的晶粒因过热而粗化时，就有（ B ）倾向。 A、变硬 B、变脆 C、变软
42、（ C ）是日前广泛应用于碳钢和碳合金钢的铸、蚪、轧制件等的退火工艺。
A、球化退火
B、去应力退火
C、完全退火
43、45钢的含碳量是（）。 A、45% B、4.5% C、0.45%
44、（ A ）具有较高的强度、硬度和较好的塑性、韧性。A、贝氏体 B奥氏体 C、渗碳体、
45、淬硬性是指在规定条件下，决定钢材淬硬深度和（ C ）分布的特性。即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力。 A、深度 B、脆度 C、硬度
46、合金钢由于合金元素的加入，提高了钢的（ C ），因此和碳钢相比显著的减少了淬火引起的变形。 A、韧性 B、硬度 C、屈服强度
47、由于正火较退火冷却速度快，过冷独度大，转变温度较低，获得组织较细，因此同一种钢，（ A ）要比( B )的强度和硬度高。 A、正火 B、退火 C、回火
48、对过烧的工件可以用（ C ）或退火的返修办法来消除。A、淬火 B、回火 C、正火
49、对于火性敏感的材料，可以采用快冷的方式用( A )或（ B ）冷，以避免发生脆性。
A、水
B、油
C、冰
50、铁碳合金的组织可分为( C )大类。 A、3 B、4 C、5
第四章钢的热处理
一、判断题
1.实际加热时的临界点总是低于像图上的临界点。 ( × )
2.珠光体向奥氏体转变也是通过形核及晶核长大的过程进行的。
( √ )
3.渗透性好的钢，淬火后温度一定高。 ( × )
4.淬火后的钢，回火时随温度的变化组织会发生不同的转变。( √ )
5.下贝氏体是热处理后一种比较理想的组织。 ( √ )
6.马氏体组织是一种非稳定的组织。 ( × )
7.A1线以下仍未转变的奥氏体称为残余奥氏体。 ( × )
8.珠光体、索氏体、屈氏体都是片层状的铁素体和渗碳体混合物所以他们的力学性能相同。
( √ )
9.贝氏体具有较高的强度、硬度和较好的塑性、韧性。( √ )
10.钢的晶粒因过热而粗化时，就有变脆倾向。 ( √ )
11.索氏体和回火索氏体的性能没有多大的区别。 ( × )
12.完全退火不适用于高碳钢。 ( √ )
13.在去应力退火过程中，刚的组织不发生变化。 ( √ )
14、钢的最高淬火硬度，只要取决于钢中奥氏体的含碳量。 ( √ )
15、淬火后的钢其回火温度越高，回火后的强度和硬度也越高。( × )
16、钢回火的加热温度在Ac1以下，因此在回火过程中无组织变化。( √ )
17、感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率；频率越低，淬硬层越浅；反之频率
越高，硬层越深。 ( × )
18、钢渗氮后，无需淬火既有很高的硬度及耐磨性。 ( √ )
19、高速钢的热硬性可达600℃，常用于制造切削速度较高的刀具，且在切削时能长期保
持刀口锋利，故又称锋钢。 ( √ )
20、白口铸铁中的碳绝人多数足以渗碳体的形式存在，所以其具有高硬度、抗磨性和低脆
性。 ( √ )
21、在切削加工前先排预先热处理，一般说来低碳钢采用正火，而高碳钢及合金钢正火硬
度太高，必须采用退火。 ( √ )
22、一般清况下碳钢淬火用油，合金钢淬火用水。 ( × )
23、双介质淬火就是将钢奥氏体化历，先浸入一种冷却能力弱的介质，在钢件还未达到该
淬火介质温度之前即取出，马上浸入另一种冷却能力强的介质中冷却。
( √ )
24、下贝氏体组织具有良好的综合机械性能。 ( √ )
25、马氏体都是硬而脆的相。 ( √ )
26、等温转变可以获得马氏体，连续冷却可以获得贝氏体。( √ )
27、消除过共析钢中的网状渗碳体可以用完全退火。 ( × )
28、对于火性敏感的材料，可以采用快冷的方式（用水或油冷），以避免发生脆性。
( √ )
29、钢的淬火加热温度都应在单相奥氏体区。 ( √ )
30、淬火冷却速度越大，钢淬火后的硬度越高，因此淬火的冷却速度越快越好。
( × )
31、钢中合金元素越多，淬火历硬度越高。 ( × )
32、淬火后的钢一般需要进行及时退火。 ( √ )
33、渗碳零件一般需要选择低碳成分的钢。 ( √ )
34、钢的淬火温度越高，得到的硬度越高、韧性越低。( × )
35、淬透性是钢在理想条件下进行淬火所能达到的最高硬度的能力。
( × )
36、淬硬性是指在规定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。即钢淬火时得到淬
硬层深度大小的能力。 ( √ )
37、决定钢淬硬性高低的主要因素是钢的含碳量。 ( √ )
38、淬火后硬度高的钢，淬透性就高；而硬度低的钢也可能具有很高的淬透性。
( √ )
39、完全退火是日前广泛应用于碳钢和碳合金钢的铸、轧制件等的退火工艺。
( × )
40、等温球化退火是主要适用于共析钢和过共析钢的退火工艺。( √ )
41、去心力退火的温度通常比最后一次退火高20-30℃，以免降低硬度及力学性能。
( √ )
42、正火工件出炉后，可以堆积在潮湿处空冷。 ( × )
43、对于淬火温度过高而造成淬火硬度不足的工件，可在较低温度下重新淬火进行补救。
( √ )
44、碳钢及合金钢一般采用完全退火或等温球化退火，获得铁索体加片状或球状珠光体组
织。 ( × )
45、对过烧的工件可以用正火或退火的返修办法来消除。( √ )
46、合金钢由于合金元素的加入，提高了钢的屈服强度，因此和碳钢相比显著的减少了淬
火引起的变形。 ( √ )
47、对于淬火温度过高而造成淬火硬度不足的工件，可在较低温度下重新淬火进行补救。
( √ )
48、淬透性好的钢，淬火后的硬度一定高。 ( × )
49、淬透性好的钢，淬火后的硬度不一定高。 ( √ )
50、退火的目的是降低硬度提高塑性。 ( √ )
一．选择题
1.过冷奥氏体是指冷却到（ C ）温度以下，仍未转变的奥氏体。 A、Ma B、Mf C、Arl
2.冷却转变停止后仍未转变的奥氏体称为（ B ）。
3.A、过冷奥氏体 B、残余奥氏体C、低温奥氏体
3、45钢的正常淬火组织应为（ A ）。A、马氏体B、马氏体+铁素体C、马氏体+渗碳体
4、一般来说合金钢应选择（ B ）做冷却介质。
A、矿物油
B、20摄氏度自来水
C、 10%20摄氏度盐水溶液
4、一般来说，碳素钢淬火应选择（ C ）做冷却介质。
A、矿物油
B、20摄氏度自来水
C、10%20摄氏度盐水溶液
5、确定碳钢淬火温度的主要依据是（ C ）。A、Ms线 B、C曲线 C、Fe-Fe3C 相图
6、钢在一定条件下淬火后，获得淬硬层深度的能力称为（ B ）。
A、淬硬性
B、淬透性
C、耐磨性
7、调质处理就是（ A ）热处理A、淬火+高温火 B、淬火+中温回火 C、淬火+低温回火
8、化学热处理与其他热处理的主要区别是（ C ）。
A、组织变化
B、加热温度
C、改变表面化学成分
9、球化退火一般适应于（ A ）。 A、高碳钢 B、低碳钢 C、中碳钢
10、钢在调至处理后的组织是（ B ）。 A、回火马氏体 B、回火索氏体 C、回火屈氏体
11、钢在加热时，判断过烧现象的依据是（ B ）。
A、表面氧化
B、奥氏体晶界发生氧化或熔化
C、奥氏体晶粒粗大
12、化学热处理与其他热处理方法的主要区别是（ C ）。
A、加热温度
B、组织变化
C、改变表面化学成分
13、零件渗透后一般需经（ C ）处理，才能达到表面硬而耐磨的目的。
A、淬火+低温回火
B、表面淬火+中温回火
C、调质
14、用15钢制造的齿轮，要求齿轮表面硬度高而心部具有良好的韧性，应采用（ C ）热处理。 A、淬火+低温回火 B、表面淬火+低温回火 C、渗碳+淬火+低温回火
15、为改善20钢的切削加工性能，通常采用( C )热处理。
A、完全退火
B、球化退火
C、正火
16、改善10号钢的切削加工性能，通常采用( C )热处理。
A、完全退火
B、球化退火
C、去应力退火
17、用65Mn钢做弹簧，淬火后应采用 ( C )。A、高温回火 B、低温回火 C、中温回火
18、下面钢中不适合表面淬火的是 ( C )。 A、45 B、08F C、65
19、火焰加热表面淬火和感应加热表面淬火相比( C )。
A、效率更高
B、淬硬层深度更易掌握
C、设备简单
20、渗氮零件与渗碳零件相比( A )。
A、深层硬度更高
B、深层更厚
C、有更好的综合力学性能
21、金属材料断后伸长率和断面收缩率越高，其塑性越( A )。A、好 B、中 C、差
22、用高碳钢和某些合金钢制锻坯件，加工时发现硬度过高，为使其容易加工，可进行( A )。 A、淬火 B、正火 C、退火
23、用 ( B )才能消除低合金刃具钢中存在的较严重的网状碳化物。
A、球化退火
B、完全退火
C、正火
24、调质处理是( B )复合热处理工艺。
A、淬火+高温回火
B、淬火+中温回火
C、淬火+低温回火
25、用T12A钢制造的锉刀，最后热处理采用( B )。
A、淬火+中温回火
B、调质处理
C、淬火+低温回火
26、钢的淬火加热温度都应在（ A ）奥氏体区。 A、单相 B、多相 C、双相
27、奥氏体在A1线以上是（ A ）相。 A、稳定相 B、不稳定相 C、半稳定相
28、正火工件出炉后，可以堆积在( B )空冷。 A、潮湿处 B、干燥处 C、阴冷处
29、等温转变可以获得（ A ），连续冷却可以获得( B )。
A、马氏体
B、贝氏体
C、渗碳体
30、对过烧的工件可以用（ A ）或( B )的返修办法来消除。A、正火 B、退火 C、回火
31、对于淬火温度过高而造成淬火硬度不足的工件，可在较低温度下重新（ A ）进行补救。 A、淬火 B、回火 C、正火
32、决定钢淬硬性高低的主要因素是钢的（ B ）。 A、含锰量 B、含碳量 C、含硅量
33、渗碳零件一般需要选择（ A ）碳成分的钢。 A、高 B、中 C、底
34、（ C ）都是硬而脆的相。 A、贝氏体 B、奥氏体 C、马氏体
35、淬火后的钢一般需要进行及时（ B ）。A、正火 B、退火 C、回火
36、钢的最高淬火硬度，只要取决于钢中（ B ）的含碳量。
A、贝氏体
B、奥氏体
C、渗碳体
37、完全退火不适用于（ C ）。 A、低碳钢 B、中碳钢 C、高碳钢
38、钢回火的加热温度在( A )以下，因此在回火过程中无组织变化。
A、Ac1
B、Ac2
C、A1
39、常规热处理不包括（ A ）。 A、化学热处理 B、退火 C、正火
40、钢（ B ）后，无需淬火既有很高的硬度及耐磨性。A、渗碳 B、渗氮 C、渗透
41、钢的晶粒因过热而粗化时，就有（ B ）倾向。A、变硬 B、变脆 C、变软
42、（ C ）是日前广泛应用于碳钢和碳合金钢的铸、蚪、轧制件等的退火工艺。
A、球化退火
B、去应力退火
C、完全退火
43、高速钢的热硬性可达( B )，常用于制造切削速度鞍高的刀具，且在切削时能长期保持刀口锋利，故又称锋钢。
A、500℃
B、600 ℃
C、700 ℃
44、（ A ）具有较高的强度、硬度和较好的塑性、韧性。A、贝氏体 B奥氏体 C渗碳体、
45、淬硬性是指在规定条件下，决定钢材淬硬深度和（ C ）分布的特性。即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力。 A、深度 B、脆度 C、硬度
46、合金钢由于合金元素的加入，提高了钢的（ C ），因此和碳钢相比显著的减少了淬火引起的变形。 A、韧性 B、硬度 C、屈服强度
47、由于正火较退火冷却速度快，过冷独度大，转变温度较低，获得组织较细，因此同一种钢，（ A ）要比( B )的强度和硬度高。 A、正火 B、退火 C、回火
48、对过烧的工件可以用（ C ）或退火的返修办法来消除。A、淬火 B、回火 C、正火
49、对于火性敏感的材料，可以采用快冷的方式用( A )或（ B ）冷，以避免发生脆性。
A、水
B、油
C、冰
50、实际加热时的临界点总是（ A ）于像图上的临界点。A、高 B、低 C、平行
第五章合金钢
一、判断题
1、所有的合金元素都能提高钢的淬透性。 ( × )
2、在相同强度情况下合金钢要比碳钢的回火温度高。 ( √ )
3、合金钢的牌号中一定包含有至少一个合金元素符号。 ( × )
4、在相同的回火温度下，合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更好高的硬度。( √ )
5、低合金钢是指含碳量低于25%的合金钢。 ( × )
6、3Cr2W8V钢D的平均含碳量为0、3%，所以他是合金结构钢。( × )
7、合金渗碳钢都是低碳钢。 ( √ )
8、合金工具钢都是高碳钢。 ( × )
9、合金钢只有经过热处理，才能显著其高起力学性能。 ( √ )
10、GCr15钢是滚动轴承钢，但又可制造量具、刀具和冷冲模具等。( √ )
11、热硬性高的钢必定有较高的回火稳定性。（√）
12、Cr12W8V是不锈钢。 ( × )
13、不锈钢中含碳量越高其耐腐蚀性越好。 ( × )
14、滚动轴承钢是高碳钢。 ( √ )
15、38CrMoAlA 的最后一个字母A代表该钢再温室下的组织为奥氏体。( × )
16、一般合金钢的淬透性优于与之相同成分含碳量的碳钢。( × )
17、元合金系中两组元金要在液态和同态下能够相互溶解，并能在同态下形成同溶体，其相图就属匀晶相图。 ( √ )
18、金属和合金中的晶体缺陷使得力学性能变坏，故必须加以消除。( × )
19、低合金高强度钢加入的主要合金元素有Mn、Si、V、Nb和Ti等，它们大多小能在热轧或正火状态下使用，一般要进行热处理后方可使用。( √ )
20、金属在外力作用下产生的变形都不能恢复。 ( × )
21、所有金属在拉仲试验过程中都会产生“屈服”现象和“颈缩”现象。( √ )
22、一般低碳钢的塑性优于高碳钢，而硬度低于高碳钢。 ( √ )
23、低碳钢、变形销合金等塑性良好的金属适合于各种塑性加工。( √ )
24、布氏硬度试验法适合于成品的硬度测量。 ( × )
25、硬度试验测试简便，属非破坏性试验，且能反映其他力学性能，因此是生产最常见的力
学性能测试法。 ( √ )
26、材料韧性的主要判别是冲击吸收功。 ( × )
27、一般金属材料在低温时比高温时脆性大。 ( √ )
28、机械零件所受的心力小于屈服点时可能发生断裂。 ( × )
29、钢具有良好的力学性能，适宜制造飞机机身、航天飞机机身等结构件。( √ )
30、金属的综艺性能好，表明加工容易，加工质景容易保证，加工成本也较低。( √ )
31、晶体中的原子在空气是有序排列的。 ( × )
32、金属在同态下具有同素异构转变。 ( √ )
33、由液体转变为固体的过程都叫结晶。 ( √ )
34、金属结晶时冷却速度越大，结晶晶粒越细。 ( √ )
35、同溶体的强度一般比构成它的纯金属高。 ( × )
36、金属都能用热处理的方法来强化。 ( × )
37、一般情况下，金属的品粒越细，力学性能越好。 ( √ )
38、奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的同溶体。 ( √ )
39、珠光体是奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。 ( × )
40、共析钢中碳的质量分数为0、77%。 ( √ )
41、由于铸铁中存在过多的渗碳体，其脆性大，所以较少直接使用。( √ )
42、接近共晶成分的合金，一般铸造性能较好。 ( × )
43、随着过冷度的增加，过冷奥氏体的珠光体型转变产物越来越细，其强度越来越高。( √ )
44、粒状珠光体和片状珠光体一样，都能由过冷奥氏体经共析转变获得。( × )
45、元合金系中两组元金要在液态和同态下能够相互溶解，并能在同态下形成同溶体，其相图就属匀晶相图。 ( √ )
46、合金两组元能满足形成无限同溶体的条件都能形成匀晶相图。( × )
47、所谓共晶转变，是指一定成分的液态合金，在一定的温度下同时结晶出两种不同相的转变。 ( √ )
48、共晶合金的特点是在结晶过程中有某一向相先析出，最后剩余的液相成分在一定的温度
下部达到共晶点成分，并发生共晶转变。( × )
49、由一种成分的同溶体，在一恒定的温度下同时析出两个一定成分的新的不同同相的过程，称为共析转变。 ( √ )
50、由于共析转变前后相的晶体构造、晶格的致密度小同，所以转变时常伴随着休秋的变化，从而引起内心力。 ( √ )
二、选择题
1、GCrl5钢平均含铬量为( B )%。 A、0、15 B、1、5 C、15
2、40MnVB中硼元素的只要做作用是( C )。
A、强化铁素体
B、提高回火稳定性
C、提高淬透性
3、20CrMnTi钢中Ti元素的主要作用是( A )。
A、细化晶粒
B、提高淬透性
C、强化铁素体
4、合金渗碳钢渗碳后必须进行( A )热处理才能使用。
A、淬火+低温回火
B、表面淬火+中温回火
C、淬火+高温回火
5、38CrMoAl钢是属于( A )。 A、调制钢 B、渗碳钢 C、弹簧钢
6、钢的热硬性是指钢在高温下保持( B )的能力。
A、高强度
B、高硬度和高耐磨性
C、高抗氧化
7、共析钢奥氏体过冷到350℃等温将得到( B )。 A、马氏体 B珠光体 C屈氏体
8、过共析钢适宜的淬火温度范围在( C )。
A、 Ac1以上30-50℃
B、 Ac3以上30-50℃
C、 Accm以上30-50℃
9、为使低碳钢便于切削加工，应采用( C )热处理。A、完全退火 B、球化退火 C、正火
10、高碳工具钢预备热处理一般采用( A )。 A、完全退火 B、球化退火 C、正火
11、马氏体的硬度主要取决于( C )。
A、淬火加热温度
B、马氏体中含碳景
C、淬火冷却速度
12、由于奥氏体组织具有强度低、塑性好，便于（ A ）的特点，因此，钢材轧制和锻造多在单一奥氏体组织温度范围内。 A、塑性变形 B、弹性变形 C、焊接
13、由于多晶体是（ B ），符合晶体的力学特征，所以它具各异性。
A、晶粒
B、晶体
C、晶界
14、由于晶体缺陷使正常的晶格发生了扭曲，造成晶格畸变。晶格畸变使得金属能量（ A ），金属的强度、硬度和电阻减小。 A、上升 B、下降 C、不变
15、晶界处原予排列（），因此对佥属的塑性变形起着阻碍作用，晶界越多，其作用越明
金属材料与热处理含答 案 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
《金属材料与热处理》期末考试试卷(含答案) 班级数控班姓名学号分数 一、填空题：每空1分，满分30分。 1.金属材料与热处理是一门研究金属材料的、、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。 2.本课程的主要内容包括金属材料的、金属的、金属学基础知识和热处理的基本知识。 3.金属材料的基本知识主要介绍金属的及的相关知识。 4.金属的性能主要介绍金属的和。 5.金属学基础知识讲述了铁碳合金的和。 6.热处理的基本知识包括热处理的和。 7.物质是由原子和分子构成的，其存在状态可分为气 态、、。 8.固态物质根据其结构特点不同可分为和。 9.常见的三种金属晶格类型有、、密排六方晶格。 10.常见的晶体缺陷有点缺陷、、。 11.常见的点缺陷有间隙原子、、。 12.常见的面缺陷有金属晶体中的、。 13.晶粒的大小与和有关。 14.机械零件在使用中常见的损坏形式有变形、及。 15.因摩擦而使零件尺寸、和发生变化的现象称为磨损。 二、判断题：每题1分，满分10分。
1.金属性能的差异是由其内部结构决定的。（） 2.玻璃是晶体。（） 3.石英是晶体。（） 4.食盐是非晶体。（） 5.晶体有一定的熔点，性能呈各向异性。（） 6.非晶体没有固定熔点。（） 7.一般取晶胞来研究金属的晶体结构。（） 8.晶体缺陷在金属的塑性变形及热处理过程中起着重要作用。（） 9.金属结晶时，过冷度的大小与冷却速度有关。（） 10.冷却速度越快，过冷度就越小。（） 三、选择题：每题2分，满分20分。 1.下列材料中不属于晶体的是（） A.石英 B.食盐 C.玻璃 D.水晶 2.机械零件常见的损坏形式有（） A.变形 B.断裂 C.磨损 D.以上答案都对 3.常见的载荷形式有（） A.静载荷 B.冲击载荷 C.交变载荷 D.以上答案都对 4.拉伸试样的形状有（） A.圆形 B.矩形 C.六方 D.以上答案都对 5.通常以（）代表材料的强度指标。 A.抗拉强度 B.抗剪强度 C.抗扭强度 D.抗弯强度 6.拉伸试验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的（） A.屈服点 B.抗拉强度 C.弹性极限 D.以上答案都对 7.做疲劳试验时，试样承受的载荷为（）。
金属材料与热处理（第五版）练习题及答案第一章金属的结构与结晶 一、判断题 1、非晶体具有各同性的特点。( √) 2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。( √) 3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。( ×) 4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。( ×) 5、单晶体具有各向异性的特点。( √) 6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。( √) 7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。( √) 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。( √) 9、钢水浇铸前加入钛、硼、铝等会增加金属结晶核，从而可细化晶粒。( ×) 10、非晶体具有各异性的特点。( ×) 11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。( √) 12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。( √)
13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。( √) 14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。( √) 15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。( √) 16、金属材料是金属及其合金的总称。( √) 17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。( √) 18、金是属于面心立方晶格。( √) 19、银是属于面心立方晶格。( √) 20、铜是属于面心立方晶格。( √) 21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。( √) 22、晶粒间交接的地方称为晶界。( √) 23、晶界越多，金属材料的性能越好。( √) 24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。 ( √) 25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。( √) 26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。( √) 27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。( √) 28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。( √) 29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。( √) 30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。( √)
金属材料与热处理习题及答案 第一章金属的结构与结晶 一、判断题 1、非晶体具有各同性的特点。( √) 2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。(×) 3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。( ×) 4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。( ×) 5、单晶体具有各向异性的特点。( √) 6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。( √) 7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。( √) 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。( √) 10、非晶体具有各异性的特点。( ×) 11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。( √) 12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。( √) 13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。( √)
14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。( √) 15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。( √) 16、金属材料是金属及其合金的总称。( √) 17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。( √) 18、金是属于面心立方晶格。( √) 19、银是属于面心立方晶格。( √) 20、铜是属于面心立方晶格。( √) 21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。( √) 22、晶粒间交接的地方称为晶界。( √) 23、晶界越多，金属材料的性能越好。( √) 24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。 ( √) 25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。( √) 26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。( √) 27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。( √) 28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。( √) 29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。( √) 30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。( √) 31、晶体有规则的几何图形。( √) 32、非晶体没有规则的几何图形。( √)
金属材料与热处理习题册答案 绪论 一、填空题 1、成分、组织、热处理、性能之间。 2、石器时代、青铜器时代、铁器时代、钢铁时代、 人工合成材料时代。3、成分、热处理、性能、性能。 二、选择题： 1、A 2、B 3、C 三、简答题 1、掌握金属材料与热处理的相关知识对机械加工有什么现实意义？ 答：机械工人所使用的工具、刀夹、量具以及加工的零件大都是金属材料，所以了解金属材料与热处理后相关知识，对我们工作中正确合理地使用这些工具，根据材料特点正确合理地选择和刃磨刀具几何参数；选择适当的切削用量；正确选择改善零件工艺必能的方法都具有非常的现实意义。 2、如何学好《金属材料与热热处理》这门课程？ 答：在学习过程中，只要认真掌握重要的概念和基本理论，按照材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途这一内在关系进行学习和记忆；注意理论联系实际，认真完成作业和实验等教学环节，是完全可以学好这门课程的。 第一章金属的结构和结晶 1-1金属的晶体结构 一、填空题 1、非晶体晶体晶体 2、体心立方面心立方密排立方体心立方面心立方密排立方 3、晶体缺陷点缺陷面缺陷 二、判断题 1、√ 2、√ 3、× 4、√ 三、选择题 1、A 2、C 3、C 四、名词解释 1、晶格与晶胞：P5 答：将原子简化为一个质点，再用假想的线将它们连接起来，这样就形成了一个能反映原子排列规律的空间格架，称为晶格；晶胞是能够完整地反映晶体晶格特征的最小几何单元。 3、单晶体与多晶体 答：只由一个晶粒组成称为单晶格，多晶格是由很多大小，外形和晶格排列方向均不相同的小晶格组成的。 五、简答题书P6 □ 1-2纯金属的结晶 一、填空题
金属材料与热处理 一、填空题（30分，每空1分） 1、常见的金属晶体类型有_体心立方_晶格、__面心立方__晶格和密排六方晶格三种。 2、金属的整个结晶过程包括形核_____、___长大_______两个基本过程组成。 3、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体分为_间隙固溶体_与_置换固溶体_两种。 4、工程中常用的特殊性能钢有_不锈钢__、_耐热钢_、耐磨钢。 5、常用的常规热处理方法有___回火___、正火和淬火、__退火__。 6、随着回火加热温度的升高，钢的__强度__和硬度下降，而_塑性___和韧性提高。 7、根据工作条件不同，磨具钢又可分为_冷作模具钢_、__热作模具钢__和塑料磨具用钢等。 8、合金按照用途可分为_合金渗碳体_、_特殊碳化物_和特殊性能钢三类。 9、合金常见的相图有__匀晶相图__、_共晶相图__、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。
10、硬质合金是指将一种或多种难熔金属_碳化物__和金属粘结剂，通过_粉末冶金__工艺生产的一类合金材料。 11、铸铁的力学挺能主要取决于_基体的组织_的组织和石墨的基体、形态、_数量_以及分布状态。 12、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同，铸铁可分为_灰口铸铁__、_白口铸铁_和麻口铸铁三类。 13、常用铜合金中，_青铜_是以锌为主加合金元素，_白铜_是以镍为主加合金元素。 14、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有_铁素体_和_奥氏体_,属于金属化合物的有_渗碳体_，属于混合物的有_珠光体_和莱氏体。 二、选择题（30分，每题2分） 1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是（ C ） A 铁总是存在加工硬化，而铜没有 B 铜有加工硬化现象，而铁没有 C 铁在固态下有同素异构转变，而铜没有 D 铁和铜的再结晶温度不同 2、Fe α-是具有（ A ）晶格的铁。
《金属材料与热处理》期末复习题库 一、填空 1．晶体与非晶体的根本区别在于原子的排列是否规则。 2．常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。 3．实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。 4．根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。 5．置换固溶体按照溶解度不同，又分为无限固溶体和有限固溶体。 6．合金相的种类繁多，根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。 7．同非金属相比，金属的主要特征是良好的导电性、导热性，良好的塑性，不透明，有光泽，正的电阻温度系数。 8．晶体与非晶体最根本的区别是原子（分子、离子或原子集团）在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质，而非晶体则不是。 9．金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。 10．位错两种基本类型是刃型位错和螺型位错，多余半原子面是刃型位错所特有的。 11．点缺陷有空位、间隙原子和置换原子等三种；属于面缺陷的小角度晶界可以用位错来描述。 12.人类认识材料和使用材料的分为石器时代、青铜器时代、铁器时代、钢铁时代四个历史阶段。 13.金属材料与热处理是研究金属材料的成分、组织、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的课程。 14.金属是由单一元素构成的具有特殊光泽、延展性、导电性、导热性的物质。 15.合金是由一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法合成的具有金属特性的物质。 16.金属材料是金属及其合金的总称。 17.金属材料的基本知识主要介绍金属的晶体结构及变形的相关知识。 18.金属的性能只要介绍金属的力学性能和工艺性能。 19.热处理的工艺包括退火、正火、淬火、回火、表面处理等。 20。物质是由原子和分子构成的。 21.物质的存在状态有气态、液态和固态。 22. 物质的存在状态有气态、液态和固态，固态物质根据其结构可分为晶体和非晶体。 23自然界的绝大多数物质在固态下为晶体。所有金属都是晶体。 24、金属的晶格类型是指金属中原子排列的规律。 25、一个能反映原子排列规律的空间架格，成为晶格。 26、晶格是由许多形状、大小相同的小几何单元重复堆积而成的。 27、能够反映晶体晶格特称的最小几何单元成为晶胞。 28、绝大多数金属属于体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种简单晶格。 29、只由一个晶粒组成的晶体成为单晶体。 30、单晶体的晶格排列方位完全一致。单晶体必须人工制作。 31、多晶体是由很多大小、外形和晶格排列方向均不相同的小晶体组成的。 32、小晶体成为晶粒，晶粒间交界的地方称为晶界。 33、普通金属材料都是多晶体。 34、晶体的缺陷有点缺陷、线缺陷和面缺陷。 35、金属的结晶必须在低于其理论结晶温度条件下才能进行。 36、理论结晶温度和实际结晶温度之间存在的温度差成为过冷度。 37、过冷度的大小与冷却速度有关。 38、纯金属的结晶是在恒温下进行的。 39、一种固态金属，在不同温度区间具有不同的晶格类型的性质，称为同素异构性。 40、在固态下，金属随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格的现象，称为金属的同素异构性。 41、纯铁是具有同素异构性的金属。
第1章金属的结构与结晶 一、填空： 1、原子呈无序堆积状态的物体叫，原子呈有序、有规则排列的物体称为。一般固态金属都属于。 2、在晶体中由一系列原子组成的平面，称为。通过两个或两个以上原子中心的直线，可代表晶格空间排列的的直线，称为。 3、常见的金属晶格类型有、和三种。铬属于晶格，铜属于晶格，锌属于晶格。 4、金属晶体结构的缺陷主要有、、、、、和 等。晶体缺陷的存在都会造成，使增大，从而使金属的提高。 5、金属的结晶是指由原子排列的转变为原子排列的过程。 6、纯金属的冷却曲线是用法测定的。冷却曲线的纵坐标表示，横坐标表示。 7、与之差称为过冷度。过冷度的大小与有关， 越快，金属的实际结晶温度越，过冷度也就越大。 8、金属的结晶过程是由和两个基本过程组成的。 9、细化晶粒的根本途径是控制结晶时的及。 10、金属在下，随温度的改变，由转变为的现象称为
同素异构转变。 二、判断： 1、金属材料的力学性能差异是由其内部组织结构所决定的。（） 2、非晶体具有各向同性的特点。（） 3、体心立方晶格的原子位于立方体的八个顶角及立方体六个平面的中心。（） 4、金属的实际结晶温度均低于理论结晶温度。（） 5、金属结晶时过冷度越大，结晶后晶粒越粗。（） 6、一般说，晶粒越细小，金属材料的力学性能越好。（） 7、多晶体中各晶粒的位向是完全相同的。（） 8、单晶体具有各向异性的特点。（） 9、在任何情况下，铁及其合金都是体心立方晶格。（） 10、同素异构转变过程也遵循晶核形成与晶核长大的规律。（） 11、金属发生同素异构转变时要放出热量，转变是在恒温下进行的。（） 三、选择 1、α—Fe是具有（）晶格的铁。 A、体心立方 B、面心立方 C、密排六方 2、纯铁在1450℃时为（）晶格，在1000℃时为（）晶格，在600℃时为 （）晶格。A、体心立方 B、面心立方 C、密排六方 3、纯铁在700℃时称为（），在1000℃时称为（），在1500℃时称为（）。
金属材料与热处理试题 及答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
金属材料与热处理 一、填空题（30分，每空1分） 1、常见的金属晶体类型有_体心立方_晶格、__面心立方__晶格和密排六方晶格三种。 2、金属的整个结晶过程包括形核_____、___长大_______两个基本过程组成。 3、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体分为_间隙固溶体_与_置换固溶体_两种。 4、工程中常用的特殊性能钢有_不锈钢__、_耐热钢_、耐磨钢。 5、常用的常规热处理方法有___回火___、正火和淬火、__退火__。 6、随着回火加热温度的升高，钢的__强度__和硬度下降，而_塑性___和韧性提高。 7、根据工作条件不同，磨具钢又可分为_冷作模具钢_、__热作模具钢__和塑料磨具用钢等。 8、合金按照用途可分为_合金渗碳体_、_特殊碳化物_和特殊性能钢三类。 9、合金常见的相图有__匀晶相图__、_共晶相图__、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。 10、硬质合金是指将一种或多种难熔金属_碳化物__和金属粘结剂，通过_粉末冶金__工艺生产的一类合金材料。 11、铸铁的力学挺能主要取决于_基体的组织_的组织和石墨的基体、形态、_数量_以及分布状态。 12、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同，铸铁可分为_灰口铸铁__、_白口铸铁_和麻口铸铁三类。 13、常用铜合金中，_青铜_是以锌为主加合金元素，_白铜_是以镍为主加合金元素。
14、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有_铁素体_和_奥氏体_,属于金属化合物的有_渗碳体_，属于混合物的有_珠光体_和莱氏体。 二、选择题（30分，每题2分） 1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是（C ） A 铁总是存在加工硬化，而铜没有 B 铜有加工硬化现象，而铁没有 C 铁在固态下有同素异构转变，而铜没有? D 铁和铜的再结晶温度不同 α-是具有（ A ）晶格的铁。 2、Fe A 体心立方 B 面心立方 C密排六方 D 无规则几何形状 3、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色（D ） A 马口铁 B 白口铸铁 C 麻口铸铁 D灰铸铁 4、用于制造渗碳零件的钢称为（C ）。 A 结构钢 B 合金钢 C 渗碳钢 D 工具钢 5、合金发生固溶强化的主要原因（ C ）。 A晶格类型发生了变化 B 晶粒细化 C 晶格发生畸形 D 晶界面积发生变化 6、调质处理就是（ A ）的热处理。 A 淬火+高温火 B 淬火+中温回火 C 淬火+低温回火 D 淬火+低温退火 7、零件渗碳后，一般需经过（A ）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。 A 淬火+低温回火 B 正火 C 调质 D 淬火+高温回火
《金属材料与热处理》期末考试试卷(含答案) 班级数控班姓名学号分数 一、填空题：每空1分，满分30分。 1.金属材料与热处理是一门研究金属材料的、、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。 2.本课程的主要内容包括金属材料的、金属的、金属学基础知识和热处理的基本知识。 3.金属材料的基本知识主要介绍金属的及的相关知识。 4.金属的性能主要介绍金属的和。 5.金属学基础知识讲述了铁碳合金的和。 6.热处理的基本知识包括热处理的和。 7.物质是由原子和分子构成的，其存在状态可分为气态、、。 8.固态物质根据其结构特点不同可分为和。 9.常见的三种金属晶格类型有、、密排六方晶格。 10.常见的晶体缺陷有点缺陷、、。 11.常见的点缺陷有间隙原子、、。 12.常见的面缺陷有金属晶体中的、。 13.晶粒的大小与和有关。 14.机械零件在使用中常见的损坏形式有变形、及。 15.因摩擦而使零件尺寸、和发生变化的现象称为磨损。 二、判断题：每题1分，满分10分。 1.金属性能的差异是由其内部结构决定的。（） 2.玻璃是晶体。（） 3.石英是晶体。（） 4.食盐是非晶体。（） 5.晶体有一定的熔点，性能呈各向异性。（） 6.非晶体没有固定熔点。（） 7.一般取晶胞来研究金属的晶体结构。（） 8.晶体缺陷在金属的塑性变形及热处理过程中起着重要作用。（） 9.金属结晶时，过冷度的大小与冷却速度有关。（） 10.冷却速度越快，过冷度就越小。（） 三、选择题：每题2分，满分20分。 1.下列材料中不属于晶体的是（） A.石英 B.食盐 C.玻璃 D.水晶 2.机械零件常见的损坏形式有（） A.变形 B.断裂 C.磨损 D.以上答案都对 3.常见的载荷形式有（） A.静载荷 B.冲击载荷 C.交变载荷 D.以上答案都对 4.拉伸试样的形状有（） A.圆形 B.矩形 C.六方 D.以上答案都对 5.通常以（）代表材料的强度指标。 A.抗拉强度 B.抗剪强度 C.抗扭强度 D.抗弯强度 6.拉伸试验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的（）
一、填空（每空0.5 分，共 23 分） 1 、200HBW10/3000表示以毫米压头，加载牛顿的试验力，保持秒测得的 硬度值，其值为。 1、洛氏硬度 C 标尺所用压头为，所加总试验力为牛顿，主要用于测的硬度。 2 、金属常见的晶格类型有、、。α -Fe 是晶格，γ -Fe 是 晶格。 2 、与之差称为过冷度，过冷度与有关，越大，过冷度也越大，实际结晶温 度越。 3 、钢中常存元素有、、、，其中、是有益元素，、是有害 元素。 3、表示材料在冲击载荷作用下的力学性能指标有和，它除了可以检验材料的冶炼和热加工质 量外，还可以测材料的温度。 3 、拉伸试验可以测材料的和指标，标准试样分为种，它们的长度分别是和。 4 、疲劳强度是表示材料在载荷作用下的力学性能指标，用表示，对钢铁材料，它是试验循环数达时的应力值。 4 、填出下列力学性能指标的符号： 上屈服强度，下屈服强度，非比例延伸强度，抗拉强度，洛氏硬度 C 标尺，伸长率，断面收缩率，冲击韧度，疲劳强度，断裂韧度。 5 、在金属结晶时，形核方式有和两种，长大方式有和两种。 5 、单晶体的塑性变形方式有和两种，塑性较好的金属在应力的作用下，主要以方式进行变形。 5 、铁碳合金的基本组织有五种，它们分别是，，，，。 ６、调质是和的热处理。 6 、强化金属的基本方法有、、三种。 6 、形变热处理是将与相结合的方法。 ７、根据工艺不同，钢的热处理方法有、、、、。 ９、镇静钢的主要缺陷有、、、、等。 10、大多数合金元素（除Co 外），在钢中均能过冷奥氏体的稳定性，使 C 曲线的位置，提 高了钢的。 11、按化学成分，碳素钢分为、、，它们的含碳量围分别为、、 。 12、合金钢按用途主要分为、、三大类。 13、金属材料抵抗冲击载荷而的能力称为冲击韧性。 14、变质处理是在浇注前向金属液体中加入促进或抑制的物质。 15、冷塑性变形后的金属在加热过程中，结构和将发生变化，其变化过程分为、、三个 阶段。 10、在机械零件中，要求表面具有和性，而心部要求足够和时，应进行表面热处理。 16、经冷变形后的金属再结晶后可获得晶粒，使消除。 17、生产中以划分塑性变形的冷加工和。 18、亚共析钢随含碳量升高，其力学性能变化规律是：、升高，而、降低。 19、常用退火方法有、、、、等。 20、08 钢含碳量， Si 和 Mn 含量，良好，常轧成薄钢板或带钢供应。
《金属学与热处理》试题库 一、名词解释 1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体 2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变 3、晶面族、晶向族 4、有限固溶体、无限固溶体 5、晶胞 6、二次渗碳体 7、回复、再结晶、二次再结晶 8、晶体结构、空间点阵 9、相、组织 10、伪共晶、离异共晶 11、临界变形度 12、淬透性、淬硬性 13、固溶体 14、均匀形核、非均匀形核 15、成分过冷 16、间隙固溶体 17、临界晶核 18、枝晶偏析 19、钢的退火，正火，淬火，回火 20、反应扩散 21、临界分切应力 22、调幅分解 23、二次硬化 24、上坡扩散 25、负温度梯度 26、正常价化合物 27、加聚反应 28、缩聚反应 四、简答 1、简述工程结构钢的强韧化方法。（20分）
2、简述Al-Cu二元合金的沉淀强化机制（20分） 3、为什么奥氏体不锈钢（18-8型不锈钢）在450℃～850℃保温时会产生晶间腐蚀？如何防止或减轻奥氏体不锈钢的晶间腐蚀？ 4、为什么大多数铸造合金的成分都选择在共晶合金附近？ 5、什么是交滑移?为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能？ 6、根据溶质原子在点阵中的位置，举例说明固溶体相可分为几类？固溶体在材料中有何意义？ 7、固溶体合金非平衡凝固时，有时会形成微观偏析，有时会形成宏观偏析，原因何在？ 8、应变硬化在生产中有何意义？作为一种强化方法，它有什么局限性？ 9、一种合金能够产生析出硬化的必要条件是什么？ 10、比较说明不平衡共晶和离异共晶的特点。 11、枝晶偏析是怎么产生的？如何消除？ 12、请简述影响扩散的主要因素有哪些。 13、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点？ 14、临界晶核的物理意义是什么？形成临界晶核的充分条件是什么？ 15、请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。 16、为什么钢的渗碳温度一般要选择在γ-Fe相区中进行？若不在γ-Fe相区进行会有什么结果？ 17、一个楔形板坯经冷轧后得到相同厚度的板材，再结晶退火后发现板材两端的抗拉强度不同，请解释这个现象。 18、冷轧纯铜板，如果要求保持较高强度，应进行何种热处理？若需要继续冷轧变薄时，又应进行何种热处理？ 19、位错密度有哪几种表征方式？ 20、淬透性与淬硬性的差别。 21、铁碳相图为例说明什么是包晶反应、共晶反应、共析反应。 22、马氏体相变的基本特征？（12分） 23、加工硬化的原因？（6分） 24、柏氏矢量的意义？（6分） 25、如何解释低碳钢中有上下屈服点和屈服平台这种不连续的现象？（8分） 26、已知916℃时，γ-Fe的点阵常数0.365nm，（011）晶面间距是多少？（5分） 27、画示意图说明包晶反应种类，写出转变反应式？（4分） 28、影响成分过冷的因素是什么？（9分） 29、单滑移、多滑移和交滑移的意义是什么？（9分） 30、简要说明纯金属中晶粒细度和材料强度的关系，并解释原因。（6分）
2011金属材料与热处理期末考试试卷徐州星天科技中等专业学校 2010—2011学年度第一学期期末考试金属材料与热处理试卷班级:__________姓名:_______________得分:_______________ 一、填空题 1、金属材料的力学性能主要指有、、、冲击韧性和疲劳强度等。 2、置换固溶体按照溶解度的不同，又分为固溶体与固溶体。 3、原子呈无序堆积状态的物体叫，原子呈有序、有规则排列的物体称为。一般固态金属都属于。 4、常见的金属晶格类型有晶格、晶格和晶格三种。 5、过冷度的大小与有关，越快，金属的实际结晶温度越，过冷度越大。 6、硬度测试方法很多，最常用的有试验法，试验法和 _________试验法三种。 7、调质处理是和的复合热处理工艺。 8、热处理三大步骤__________ 、 _____________ 、 _____________。 9、实际金属晶体的缺陷有__________、__________、__________。 10、珠光体 _________是_________和的混合物。 二、判断题。(正确的打“?”，错误的打“×”) 1、塑性变形能随拉伸力的去除而消失。 ( ) 2、含碳量越高，钢的硬度越高。 ( ) 3、锰是钢中的有益元素。 ( ) 4、T7碳素工具钢的含碳量为7%。 ( ) 5、金属晶粒越细，则力学性能越好。( ) 6、按含碳量及室温组织不同，钢可分为共析钢、过共析钢、亚共析钢。( ) 7、强度是指断裂前发生不可逆永久变形能力。 ( )
) 8、渗碳体是铁和碳的混合物。 (9、物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。 ( ) ) 9、物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。 (10、用布氏硬度测量硬度时，压头为金属钢球，用符号HBW表示。 ( ) 三、选择题( )1、下列情况中________________发生相变。 A(液态金属结晶 B.同本异构转变 C.晶粒由粗变细 D.磁性转变 ( )2、下列不是铁碳合金基本相的是________。 A .FeC B. A C. F D.FeS 33 ( )3、下列不属于钢按含量分类的是_______。 A(低碳钢 B.中碳钢 C.优质碳钢 D.高碳钢 ( )4、不是钢的奥化体的步骤________。 A(形成结晶核 B.奥化体长大 C.奥化体均匀化 D.奥化体分解 ( )5、不是回火的分类_______。 A.低温回火 B.加强回火 C.中温回火 D.高温回火 ( )6、渗碳体的含碳量为 % ( ) A、0.77 B、2.11 C、4.3 D、6.69 ( )7、退火是将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 B、在油中冷却 C、在空气中冷却 D、在盐水中 ( )8、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 D、实际结晶温度和理论结晶温度没有关系
热处理复习重点 第一章金属材料基础知识 1. 材料力学性能 （1）材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力称为强度。强度有多种指标，如屈服强度（σs）、抗拉强度（σb）、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。 （2）塑性是指材料受力破坏前承受最大塑性变形的能力，指标为伸长率（δ）和断面收缩率（φ），δ和φ越大，材料的塑性越好。 （3）材料受力时抵抗弹性变形的能力称为刚度，其指标是弹性模量（弹性变形范围内，应力与应变的比值）。 （4）硬度（材料表面局部区域抵抗更硬物体压入的能力） a. 布氏硬度（测较低硬度材料） 用一定直径的钢球或硬质合金球，在一定载荷的作用下，压入试样表面，保持一定时间后卸除载荷，所施加的载荷与压痕表面积的比值。HBS（钢球，<450）、HBW（硬质合金球，>650）。 b. 洛氏硬度（测较高硬度材料） 利用一定载荷将交角为120°的金刚石圆锥体或直径为1.588mm的淬火钢球压入试样表面，保持一定时间后卸除载荷，根据压痕深度确定的硬度值。HRA（金刚石圆锥，20~80）、HRB （1.588mm钢球，20~100）、HRC（金刚石圆锥，20~70） c. 维氏硬度（适用范围较广） 维氏硬度其测定原理基本与布氏硬度相同，但使用的压头是锥面夹角为136°的金刚石正四棱锥体。 （5）冲击韧性 材料抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力。通常用冲击功A k来度量，A k是冲击试样在摆锤冲击试样机上一次冲击试验所消耗的冲击功。 （6）疲劳强度 材料在规定次数（钢铁材料为107次，有色金属为108次）的交换载荷作用下，不发生断裂时的最大应力，用σ-1表示。 2. 铁碳相图
第二章钢的热处理原理 1. 钢的临界温度 A c1——加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度 A c3——加热时先共析铁素体全部溶入奥氏体的终了温度 A ccm——加热时二次渗碳体全部溶入奥氏体的终了温度 A r1——冷却时奥氏体向珠光体转变的开始温度 A r3——冷却时奥氏体开始析出先共析铁素体的温度 A rcm——冷却时奥氏体开始析出二次渗碳体的温度 2. 钢在加热时的转变 （1）共析钢由珠光体向奥氏体的转变包括以下四个阶段：奥氏体形核（相界面处）、奥氏体晶核长大、剩余渗碳体溶解、奥氏体成分均匀化。 （2）铁素体向奥氏体的转变的速度远比渗碳体溶解速度快的多。所以转变过程中珠光体中总是铁素体首先消失，铁素体全部转化为奥氏体时，可以认为奥氏体长大完成。 （3）影响奥氏体形成速度的因素：加热温度、加热速度、化学成分、原始组织。 （4）加热速度越快，奥氏体形成的开始温度和终了温度越高，而孕育期和转变时间越短，奥氏体形成速度越快。 （5）钢中含碳量越高，奥氏体形成速度越快；碳化物形成元素减小碳在奥氏体中的扩散速度，故减慢奥氏体的形成速度；费碳化物形成元素增大碳在奥氏体中的扩散速度，因而加快了奥氏体中的形成速度。 （6）当钢的化学成分相同时，原始组织越细，相界面面积越大，形核率越高，奥氏体形成速度越快。 （7）奥氏体的晶粒度可以用起始晶粒度、实际晶粒度和本质晶粒度等描述。 （8）起始晶粒度是指把钢加热到临界温度以上，奥氏体转变刚刚完成，其晶粒边界刚刚接触时的奥氏体晶粒大小；实际晶粒度是指钢在某一具体的热处理或热加工条件下实际获得的奥氏体晶粒大小；本质晶粒度表示在规定的加热条件下奥氏体晶粒长大的倾向。1~4级为本质粗晶粒度，5~8级为本质细晶粒度。 （9）影响奥氏体晶粒长大的因素：加热温度和保温时间、加热速度、钢的化学成分、原始组织。 （10）实际生产中采取快速加热和短时保温的方法获得细小晶粒。 （11）当成分一定时，原始组织越细，碳化物弥散度越大，则奥氏体晶粒越细。与粗珠光体相比，细珠光体总是易于获得细小而均匀的奥氏体晶粒。片状珠光体比球状珠光体在加热时奥氏体晶粒易于粗化。 （12）时效强化：合金元素经固溶处理后，获得过饱和固溶体。在随后的室温放置或低温加热保温时，第二相从过饱和固溶体中析出，引起强度，硬度以及物理和化学性能的显著变化。 3. 钢在冷却时的转变 （1）常用的冷却方式有两种： 等温冷却——将奥氏体状态的钢迅速由高温冷却到临界点以下某一温度等温停留一段时间，使奥氏体在该温度下发生组织转变，然后再冷到室温。过冷奥氏体等温转变曲线（TTT曲线或C曲线） 连续冷却——将奥氏体状态的钢以一定的速度连续从高温冷到室温，使奥氏体在一个温度范围内发生连续转变。过冷奥氏体连续转变曲线（CCT曲线） （2）TTT曲线反映转变开始和转变终了时间，转变产物的类型以及转变量与时间、温度之间的关系。 （3）在A1温度以下某一确定温度，过冷奥氏体转变开始线与纵坐标之间的水平距离为过冷
第一章金属的结构与结晶 $1-1 金属的晶体结构 一.填空题 1.非晶体晶体晶体 2.体心立方面心立方密排六方体心立方面心立方密排六 方 3.晶体缺陷点缺陷线缺陷面缺陷 二.判断题 1.对 2.对 3.错 4.错 三.选择 1.A 2.C 3.C 四.名词解释 1.答:晶格是假想的反映原子排列规律的空间格架.晶胞是能够完整地反映晶体晶格特征的最小几何单元。 2.答:只由一个晶粒组成的晶体称为单晶体。由很多大小、外形和晶格排列方向均不相同的晶粒所组成的晶体称为多晶体。 五.简答题
体心立方晶格面心立方晶格密排六方晶格$1-2 纯金属的结晶 一、填空题 1.液体状态固体状态 2.过冷度
3.冷却速度冷却速度低 4.形核长大 5.强度硬度塑性 二、判断题 l.X. 2.X 3.X 4.对 5.X 6.对 三、选择题 l.C B A 2.B 3.A 4.A 四、名词解释 答:结晶指金属从高温液体状态冷却凝固为原子有序排列的固体状态的过程。在结晶的过程中放出的热量称为结晶潜热。 2.答:在固态下，金属随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格的现象称为金属的同素异构转变。 五、简答题 1.答:冷却曲线上有一段水平线，是说明在这一时间段中温度是恒定的。结晶实际上是原子由一个高能量级向一个较低能量级转化的过程，所以在结晶时会放出一定的结晶潜热，结晶潜热使正在结晶的金属处于一种动态的热平衡状态，所以纯金属结晶是在恒温下进行的。 2.答:金属结晶后，一般晶粒越细，强度、硬度越高，塑性、韧性也越好，所以控制材料的晶粒大小具
有重要的实际意义。生产中常用的细化晶粒的方法有增加过冷度、采用变质处理和采用振动处理等。 3.答: (1)铸成薄件的晶粒小于铸成厚件的晶粒。 (2)浇铸时采用振动措施的晶粒小于不采用振动措施的晶粒。 (3)金属模浇铸的晶粒小于砂型浇铸的晶粒。 $1-3观察结晶过程(实验) 1.答:由于液态金属的结晶过程难以直接观察，而盐类也是晶体物质，其溶液的结晶过程和金属很相似，区别仅在于盐类是在室温下依靠溶剂蒸发使溶液过饱和而结晶，金属则主要依靠过冷，故完全可通过观察透明盐类溶液的结晶过程来了解金属的结晶过程。 2·答:
金属材料与热处理(第五版)练习题及答案 第一章金属的结构与结晶 一、判断题 1、非晶体具有各同性的特点。( V ) 2、金属结晶时，过冷度越大，结晶后晶粒越粗。( V ) 3、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。( X ) 4、多晶体中，各晶粒的位向是完全相同的。( X ) 5、单晶体具有各向异性的特点。( V ) 6、金属的同素异构转变是在恒温下进行的。( V ) 7、组成元素相同而结构不同的各金属晶体，就是同素异构体。 ( V ) 8、同素异构转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。( V ) 9、钢水浇铸前加入钛、硼、铝等会增加金属结晶核，从而可细化晶 粒。( X ) 10、非晶体具有各异性的特点。( X ) 11、晶体的原子是呈有序、有规则排列的物质。( V )
12、非晶体的原子是呈无序、无规则堆积的物质。( V ) 13、金属材料与热处理是一门研究金属材料的成分、组织、热处理与 金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。( V) 14、金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。( V ) 15、金银铜铁锌铝等都属于金属而不是合金。( V ) 16、金属材料是金属及其合金的总称。( V ) 17、材料的成分和热处理决定组织，组织决定其性能，性能又决定其用途。( V ) 18、金是属于面心立方晶格。( V ) 19、银是属于面心立方晶格。( V ) 20、铜是属于面心立方晶格。( V ) 21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。( V ) 22、晶粒间交接的地方称为晶界。( V ) 23、晶界越多，金属材料的性能越好。( V ) 24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。 ( V ) 25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。( V ) 26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。 ( V ) 27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。( V ) 28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。( V )
2011-2012学年第一学期 期末考试A 卷 系(部): 机电系 课程名称：金属材料与热处理 一、填空题（10×2＝20分） 1、金属材料与热处理是一门研究金属材料的 、_________、________ ___________间的关系和变化规律的学科。 2、金属在 态下，随温度的改变，由 转变为_________ 3、金属材料的性能一般分为两类，一类是使用性能，它包括 、 和____________等；另一类是工艺性能，它包括 、______、___________、____________和_____________等。 4、合金是一种金属为基础，加入其他 __________或___________经过熔合 ___________的材料。 5、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有 和___________,属于 金属化合物的有 ，属于混合物的有____________ 和_____________. 6、45钢按用途分类属于 钢，按含碳量分类属于 __________钢， 按质量分类属于 钢。 7、常用的热处理方法有 、____________、_____________和 。而表面热处理又可分为 和________________。 8、通常金属材料最适合的切削加工硬度约在 范围内 ，为了 使钢在切削时的硬度在这一范围内，低碳钢和中碳钢多采用 ，而对于高 碳钢先进行 ___________再进行______________。 9、合金元素在钢中的主要作用有 、______________、、___________________ 和__________________等五大作用。 10、铸铁中的______一方面割裂了钢的基体，破坏了基体的_________,而另 ____________、______________及 ____________、___________ 、 ______________ 、______________、 缺口敏感性低等诸多优良的性能。 二、判断题（10×2＝20分） 11、一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能越差。（ ） 12、布氏硬度测量法不宜用于测量成品及较薄零件。（ ） 13、含碳量为0.15%和0.35%的钢属于亚共析钢，在室温下的组织由珠光体和铁素体 组成，所以它们的力学性能相同。（ ） 14、铸钢可用与铸造形状复杂、力学性能较高的零件。（ ） 15、铸铁中的石墨数量越多，尺寸越大，铸件的强度就越高，塑性、韧性就越好。（ ） 16、硫是钢中的有益元素，它能使钢的脆性降低。（ ） 17、1A 线以下仍未转变的奥氏体称为残余奥氏体。（ ） 18、所有的合金元素都能提高钢的淬透性。（ ） 19、GCr15钢是滚动轴承钢，但又可制造量具、刀具和冷冲模具等。（ ） 20、不锈钢中含碳量越高，其耐蚀性越好。（ ） 三、选择题（10×2＝20分） 21、拉伸试验可测定材料的（ ）性能指标 A ．强度 B ．硬度 C ．韧性 22、组成合金的最基本的独立物质称为（ ） A ．相 B ．组元 C ．组织 23、将含碳量为1.5%的铁碳合金加热到650℃时，其组织为（ ），加热到850℃时 其组织为（ ），加热到1100℃时其组织为（ ） A ．珠光体 B ．奥氏体 C ．珠光体+渗碳体 D ．奥氏体+渗碳体 24． 亚共析钢冷却到PSK 线时，要发生共析转变，奥氏体转变为（ ） A ．珠光体+铁素体 B ．珠光体 C ．铁素体 25、下列牌号中，最适合制造车床主轴的是（ ）。 A ．T8 B ．Q195 C ．45 26、用15钢制造齿轮，要求齿轮表面硬度高而心部具有良好的韧性，应采用（ ） 处理。若改用45钢制造这一齿轮，则采用（ ）热处理。 A ．淬火+低温回火 B ．表面淬火+低温回火 C ．渗碳+淬火+低温回火
金属材料与热处理（低倍） 一．填空（每空0.5分共15分） 1.纯铁在室温下具有体心立方晶体结构，马氏体是碳在α-Fe 中的过饱 和固溶体 2.钢的基本组织（相）包括铁素体、渗碳体、奥氏体。 3.通常钢按化学成分碳素钢、合金钢。 4.铁碳合金中的共析线指PSK ，A3线指GS 。 5.一种物质均匀地分布（溶解）于另一种固体物质中所形成的溶合体叫做固 溶体。可分为间隙固溶体和置换固溶体两种基本类型。 6.金属晶体中最常见的晶格类型有面心立方、体心立方、密排六方。 7.一般钢中硫（S）元素的有害作用是使钢产生热脆性，而磷（P）元素的 有害作用为使钢产生冷脆性。 8.40Cr钢中碳的平均质量分数为0.40% 。 9.金属的性能一般分为使用性能和工艺性能。 10.表征钢试样淬硬层深度和硬度分布的特性就钢的淬透性。 11.湘钢常用的检验钢的宏观组织的检验方法有酸浸试验、硫印试验、 塔形发纹试验三种。 12.典型的铸锭结晶的宏观组织由表面细晶区，次表面柱状晶区和中心 等轴晶区三部分组成。 13.硫印试样受检面的表面粗糙度要求为0.8μ。 14.在物质内部，凡原子作有序、有规则排列的称为晶体，凡原子呈无序堆 积状况的，称为非晶体。 二．选择（每题1分共20分） 1.下列哪种组织不属于铁碳合金的基本组成相（C） A．铁素体 B．奥氏体 C．珠光体 D．渗碳体 2.马氏体的硬度主要取决于（B）
A．淬火加热温度 B．碳含量 C．淬火冷却速度 3.下列几种钢中，（B）是合金结构钢 A．Q235 A.F B．40Cr C．T10 D．W18Cr4V 4.调质处理就是（A）的热处理工艺。 A．淬火+高温回火 B．淬火+中温回火 C．淬火+低温回火 5.下列性能中属于金属使用性能的是（B） A．热处理性能 B．物理性能 C．锻造性能 6.下列各纯铁的素异构体中，具有相同晶体结构的一组为（C） A．δ-Fe γ-Fe B．γ-Fe α-Fe C．δ-Fe α-Fe 7.晶粒细化对强度和塑韧性的影响分别是（B） A．晶粒越细，强度越高，塑韧性越差 B．晶粒越细，强度越高，塑韧性越好 C．晶粒越细，强度越低，塑韧性越差 D．晶粒越细，强度越低，塑韧性越好 8.下列属于钢的常存元素的为（A） A．Si Mn P S B．Si Mn Cr Nb C．Si Cr P S D．Si P C S 9.钢的热处理过程中，临界温度的关系为（A） A．A c1﹥A1﹥A r1 B．A r1﹥A1﹥A c1 C．A c1﹥A r1﹥A1 D．A r1﹥A c1﹥A1