机械工程材料试题A卷-标准答案
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机械工程材料试卷(1)一、判断改错题( 15×2 ˊ= 30ˊ)1、选用金属材料时,不仅要考虑其机械性能,还要考虑其工艺性能。
()2、布氏硬度适宜于测量成品件及薄件。
()3、随钢的含碳量的增加,钢的强度、硬度升高,而塑性、韧性下降。
()4、钢是含碳量小于2.11%的Fe—C合金。
()5、对钢进行热处理是充分发挥材料性能潜力,延长材料使用寿命的有效途径。
()6、黄铜是铜与锡组成的合金。
()7、随钢的回火温度的升高,钢的强度、硬度升高,塑性下降。
()8、渗碳零件可选用任何钢种。
()9、可锻铸铁的塑性比灰口铸铁好,可以进行锻压加工。
()10、为改善低碳钢的切削加工性,常采用退火处理。
()11、热处理的工艺过程一般由加热、保温、冷却三个阶段组成。
()12、滚动轴承钢GCr15是高合金钢。
()13、钢的热硬性是指钢在高温下保持高硬度和高耐磨性的能力。
()14、铸铁有良好的铸造性、切削加工性、耐磨性及减震性。
()15、工程塑料能代替金属制造某些机械零件。
()二、选择题(15×2′=30′)1、金属材料抵抗塑性变形与断裂的能力,称为()。
a、强度b、硬度c、塑性2、工业纯铝随杂质含量的增加,其导电性、抗腐蚀性及塑性()。
a、增加b、降低c、不受影响3、钢铁材料适宜切削的最佳硬度范围是()。
a、170~230HBSb、270~330HBSc、370~430HBS4、调质处理是指()的热处理工艺。
a、淬火+低温回火b、淬火+中温回火c、淬火+高温回火5、45钢按质量分属于()钢。
a、普通质量b、优质c、高级优质6、检测高速钢车刀淬火后的硬度,应选择()。
a、HBSb、HRBc、HRC7、要求表面具有高硬度、高耐磨性,而心部需要足够的塑性、韧性的零件,应进行()。
a、淬火b、回火c、表面热处理8、T10钢制造的刀具,为保证其正常使用,其最终热处理应选择()。
a、淬火+低温回火b、淬火+中温回火c、淬火+高温回火9、60Si2Mn的平均含C量是(),它属于()。
试卷一一、选择题(每小题1分,共15分)1、碳溶入α-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体,其晶格类型是().A、体心立方晶格B、面心立方晶格C、密排六方晶格D、其他晶格类型2、反复弯折铁丝,铁丝会越来越硬,最后会断裂,这是由于产生了()。
A、固溶强化现象B、弥散强化现象C、加工硬化现象D、时效强化现象3、晶界属于一种().A、点缺陷B、线缺陷C、面缺陷D、体缺陷4、固溶体的晶体结构特点是()。
A、与溶剂相同B、与溶质相同C、形成新的晶体类型D、以上都不对5、钢中常存的有害杂质元素是()。
A、锰和硅B、硫和磷C、硅和硫D、锰和磷6、建筑用钢筋宜选用()。
A、高碳钢B、中碳钢C、低碳钢D、工具钢7、下列钢淬硬性从高到低排列正确的是:()A、40Cr>60>T8>T12B、40Cr>T12>T8>60C、60>40Cr>T12>T8D、T12>T8>60>40Cr8、正火T8钢与完全退火T8钢相比()。
A、前者珠光体更细密,故强度要低些B、前者珠光体更细密,故强度要高些C、前者珠光体更粗大,故强度要低些D、前者珠光体更粗大,故强度要高些9、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10、钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于()。
A、奥氏体的本质晶粒度B、奥氏体的实际晶粒度C、奥氏体的起始晶粒度D、奥氏体的孕育晶粒度。
11、调质处理是指()。
A、淬火+高温回火B、淬火+中温回火C、淬火+低温回火D、淬火+自然时效12、表面淬火应采用().A、低碳成分钢B、中碳成分钢C、高碳成分钢D、工业纯铁13、可锻铸铁的石墨形态是().A、片状B、团絮状C、球状D、蠕虫状14、根据金属铝的密度,它属于()。
A、贵金属B、重金属C、轻金属D、稀有金属15、下列牌号属于黄铜的是()。
A、ZCuSn10P1B、ZCuZn38C、ZCuPb15Sn8D、QSi3-1二、填空题(每个空1分,共15分)1、面心立方晶格中,每个晶胞的原子个数为。
机械工程材料A卷标准答案一、名词解释:(10分)固溶强化:固溶体溶入溶质后强度、硬度提高,塑性韧性下降现象。
加工硬化: 金属塑性变形后,强度硬度提高的现象。
合金强化:在钢液中有选择地加入合金元素,提高材料强度和硬度热处理:钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性能的一种工艺. 细晶强化:晶粒尺寸通过细化处理,使得金属强度提高的方法. 二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法(30分)(20分)车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,其余地方为HRC20—25,其加工路线为:三、锻造正火调质机加工(精)轴颈表面淬火低温回火磨加工指出:1、主轴应用的材料:45钢2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒,消除应力;加热到Ac3+50℃保温一段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火+高温回火4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度1/16页5.低温回火目的和轴颈表面和心部组织.去除表面淬火热应力,表面M+A’心部S回四、选择填空(20分)1.合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是(d)(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大(b)均强烈促进奥氏体晶粒长大(c)无影响(d)上述说法都不全面2.适合制造渗碳零件的钢有(c).(a)16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A (b)45、40Cr、65Mn、T12 (c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi3.要制造直径16mm的螺栓,要求整个截面上具有良好的综合机械性能,应选用(c ) (a)45钢经正火处理(b)60Si2Mn经淬火和中温回火(c)40Cr钢经调质处理4.制造手用锯条应当选用(a )(a)T12钢经淬火和低温回火(b)Cr12Mo钢经淬火和低温回火(c)65钢淬火后中温回火5.高速钢的红硬性取决于(b )(a)马氏体的多少(b)淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量(c)钢中的碳含量6.汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性,中心有良好的强韧性,应选用(c )(a)60钢渗碳淬火后低温回火(b)40Cr淬火后高温回火(c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7.65、65Mn、50CrV等属于哪类钢,其热处理特点是(c )(a)工具钢,淬火+低温回火(b)轴承钢,渗碳+淬火+低温回火(c)弹簧钢,淬火+中温回火8。
试卷一一、选择题(每小题1分,共15分)1、碳溶入α-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体,其晶格类型是( )。
A、体心立方晶格B、面心立方晶格C、密排六方晶格D、其他晶格类型2、反复弯折铁丝,铁丝会越来越硬,最后会断裂,这是由于产生了()。
A、固溶强化现象B、弥散强化现象C、加工硬化现象D、时效强化现象3、晶界属于一种().A、点缺陷B、线缺陷C、面缺陷D、体缺陷4、固溶体的晶体结构特点是()。
A、与溶剂相同B、与溶质相同C、形成新的晶体类型D、以上都不对5、钢中常存的有害杂质元素是()。
A、锰和硅B、硫和磷C、硅和硫D、锰和磷6、建筑用钢筋宜选用()。
A、高碳钢B、中碳钢C、低碳钢D、工具钢7、下列钢淬硬性从高到低排列正确的是:()A、40Cr>60>T8>T12B、40Cr>T12>T8>60C、60>40Cr>T12>T8D、T12>T8>60>40Cr8、正火T8钢与完全退火T8钢相比()。
A、前者珠光体更细密,故强度要低些B、前者珠光体更细密,故强度要高些C、前者珠光体更粗大,故强度要低些D、前者珠光体更粗大,故强度要高些9、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10、钢在淬火后获得M组织的粗细主要取决于()。
A、奥氏体的本质晶粒度B、奥氏体的实际晶粒度C、奥氏体的起始晶粒度D、奥氏体的孕育晶粒度。
11、调质处理是指()。
A、淬火+高温回火B、淬火+中温回火C、淬火+低温回火D、淬火+自然时效12、表面淬火应采用().A、低碳成分钢B、中碳成分钢C、高碳成分钢D、工业纯铁13、可锻铸铁的石墨形态是( )。
A、片状B、团絮状C、球状D、蠕虫状14、根据金属铝的密度,它属于()。
A、贵金属B、重金属C、轻金属D、稀有金属15、下列牌号属于黄铜的是()。
A、ZCuSn10P1B、ZCuZn38C、ZCuPb15Sn8D、QSi3—1二、填空题(每个空1分,共15分)1、面心立方晶格中,每个晶胞的原子个数为。
一、填空题1.为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理( D )A、等温退火B、完全退火C、球化退火 C、正火2、钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其C曲线右移,从而( B )A、增大VKB、增加淬透性C、减小其淬透性 C增大其淬硬性3、金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的( C )A、晶粒的相对滑动B、晶格的扭折C、位错的滑移D、位错类型的改变4、高碳钢淬火后回火时,随回火温度升高其( A )A、强度硬度下降,塑性韧性提高B、强度硬度提高,塑性韧性下降C、强度韧性提高,塑性韧性下降D、强度韧性下降,塑性硬度提高5、过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在( A )A、Acl+30—50CB、Ac3+30—50CC、Accm+30-50CD、T再+30-50C6、常见的齿轮材料20CrMnTi的最终热处理工艺应该是( D )A、调质B、淬火+低温回火C、渗碳D、渗碳后淬火+低温回火7、常见的调质钢大都属于( B )A、低碳低合金钢B、中碳低合金钢C、高碳低合金钢D、低碳中合金钢8、某一中载齿轮决定用45钢制造,其最终热处理采用下列哪种方案为宜( C )A、淬火+低温回火B、渗碳后淬火+低温回火C、调质后表面淬火D、正火9、某工件采用单相黄铜制造,其强化工艺应该是( C )A、时效强化B、固溶强化C、形变强化D、热处理强化10、在Fe-Fe3C合金中,其平衡组织中含有二次渗碳量最多的合金的含碳量为( D )A、0。
0008%B、0.021%C、0。
77%D、2.11%11、在Fe-Fe3C合金的退火组织中,含珠光体量最多的合金的碳含量为( B )A、0。
02%B、0。
77%C、2。
11%D、4。
3%12、下列钢经完全退火后,哪种钢可能会析出网状渗碳体( D )A、Q235B、45C、60Si2MnD、T1213、下列材料中不宜淬火的是( D )A、GCr15B、W18Cr4VC、40CrD、YT1514、下列二元合金的恒温转变中,哪个是共析转变( C )A、L+α→βB、L→α+βC、γ→α+βD、α+β→γ15、下列合金钢中,耐蚀性最好的是( D )A、20CrMnTiB、40CrB、W18Cr4V D、1Cr18Ni9Ti16、下列合金中,哪种合金被称为巴氏合金( B )A、铝基轴承合金B、铅基轴承合金C、铜基轴承合金D、锌基轴承合金17、对球墨铸铁进行高温正火的目的是为了得到下列哪种组织( C )A、F+GB、F+P+GC、P+GD、Ld+G18、为降低低碳冷轧钢板的硬度,宜采用下列哪种工艺( D )A、完全退火B、球化退火C、再结晶退火D、等温退火19、感应加热表面淬火的淬硬深度,主要决定于因素( D )A、淬透性B、冷却速度C、感应电流的大小D、感应电流的频率20、下列材料中耐热性最好的是( C )A、GCr15B、W18Cr4VC、1Cr18Ni9TiD、9SiCr21、过共析钢的退火组织是( C )A、F+Fe3CIIIB、F+PC、P+Fe3CIID、P+Fe3CIII22、下列钢经淬火后硬度最低的是( A )A、Q235B、40CrC、GCr15D、45钢23、对奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是( D )A强化基体 B、提高其韧性C、消除应力D、消除碳化物24、滚动轴承钢GCr15的最终热处理应该是( A )A、淬火+低温回火B、渗碳+淬火+低温回火C、淬火+中温回火D、氮化+淬火+低温回火25、对工件进行分级淬火的目的是( C )A、得到下贝氏体B、减少残余奥氏体量C、减少工件变形D、缩短生产周期26、钢获得下列哪种组织时有最佳的综合机械性能( D )A、M+KB、P+FC、B下D、M+P27、某中等载荷齿轮拟选用45钢制造,其可能的最终热处理工艺应该是( B )A、淬火+低温回火B、调质+表面淬火C、渗碳+淬火+低温回火D、淬火+中温回火28、为了提高45钢的综合机械性能,应进行( B )A、正火B、调质C、退火D、淬火+中温回火29等温退火相对于一般退火工艺而言,更能( A )A、减少工件变形B、消除应力C、细化晶粒D、缩短退火周期30、高速钢淬火后进行多次回火的主要目的是( B )A、消除残余奥氏体,使碳化物入基体B、消除残余奥氏体,使碳化物先分析出C、使马氏体分解,提高其韧性D、消除应力,减少工件变形31、金属产生时效强化的主要原因是( D )A、形成了高密度位错B、晶格发生畸变C、晶格类型发生改变D、析出亚稳定第二相粒子32、钢中的二次渗碳体是指从( B )中析出的渗碳体A、从钢液中析出的B、从奥氏体中析出的C、从铁素中析出的D、从马氏体中析出的33、碳钢的下列各组织中,哪个是复相组织( A )A、珠光体B、铁素体C、渗碳体D、马氏体34、能够无限互溶的两组元素所构成的二元合金相图必定是( A )A、匀晶相图B、共晶相图C、包晶相图D、共析相图35、钢件出现下述哪种缺陷时,难以用热处理来消除( B )A、晶内偏析B、纤维组织C、晶粒粗大D、网状渗碳体36、钢的下列组织中热稳定性最差的是( C )A、珠光体B、马氏体C、回火屈氏体D、回火索氏体37、对片状马氏体而言,下列说法哪个是错误的( A )A、是位错马氏体B、是孪晶马氏体C、是过饱和的a固溶体D、具有高的强度38、下列各材料中淬火时最容易产生淬火裂纹的材料是( C )A、45钢B、20CrMnTiC、16MnD、W18Cr14V39、下列诸因素中,哪个是造成45钢淬火硬度偏低的主要原因( A )A、加强温度低于Ac3B、加热温度高于AC3C、保温时间过长D、冷却速度大于VK40、亚共晶白口铸铁的退火组织中,不可能有下列中的哪种组织( C )A、二次渗碳体B、共析渗碳体C、一次渗碳体D、共晶渗碳体41、过共析钢进行下列哪种热处理可能会造成网状渗碳体析出( A )A、完全退火B、再结晶退火C、正火D、去应力退火42、下列指标中,哪个是只决定了钢的成份的性能( D )A、淬透性B、淬硬性C、淬透层深度D、临界冷却速度VK43、分级淬火的目的是为了( D )A、得到B下B、增加马氏体的量C、减少残余奥氏体D、减少工件变形开裂44、过共析钢因过热而析出网状渗碳体组织时,可用下列哪种工艺消除( C )A、完全退火B、等温退火C、球化退火D、正火45、下列诸材料中淬透性最好的是( A )A、20CrMnTiB、40CrC、GCr15D、Q23546.下列诸材料中热硬性最好的是( C )A。
第 1 章材料的性能 、选择题1. 表示金属材料屈服强度的符号是( B ) A.σ B.σs C.σb D.σ-12. 表示金属材料弹性极限的符号是(A ) A.σeB.σsC.σbD.σ-13. 在测量薄片工件的硬度时,常用的硬度测试方法的表示符号是(B ) A.HB B.HRC C.HV D.HS4. 金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫( A ) A. 强度 B. 硬度 C. 塑性 D. 弹性二、填空1. 金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗(变形 )或(破坏 )的能力。
2. 金属塑性的指标主要有(伸长率)和(断面收缩率)两种。
3. 低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、 (塑性变形)和(断裂)三个阶段。
4. 常用测定硬度的方法有(布氏硬度测试法) 、(洛氏硬度测试法)和维氏硬度测试法。
5. 疲劳强度是表示材料经(无数次应力循环)作用而(不发生断裂时)的最大应力值。
三、是非题1. 用布氏硬度测量硬度时,压头为钢球,用符号 HBS 表示。
2. 用布氏硬度测量硬度时,压头为硬质合金球,用符号HBW 表示。
3. 金属材料的机械性能可以理解为金属材料的失效抗力。
四、改正题1. 疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。
2. 渗碳件经淬火处理后用 HB 硬度计测量表层硬度 。
3. 受冲击载荷作用的工件,考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。
4. 衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性。
5. 冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。
五、简答题6. 在立方晶系中 , 指数相同的晶面和晶向 (B ) A.相互平行 B. 相互垂直 C. 相互重叠 D. 毫无关联7. 在面心立方晶格中 , 原子密度最大的晶面是 (C ) A.(100) B.(110) C.(111) D.(122)将冲击载荷改成交变载荷 将 HB 改成 HR 将疲劳强度改成冲击韧性 将冲击韧性改成断面收缩率 将载荷改成冲击载荷1. 说明下列机械性能指标符合所表示的意思:σ σs:屈服强度 HRC :洛氏硬度(压头为金刚石圆锥)σb : 抗拉强度HBS:布氏硬度(压头为钢球) 第 2 章材料的结构一、选择题1. 每个体心立方晶胞中包含有( B )个原子2. 每个面心立方晶胞中包含有( C )个原子3. 属于面心立方晶格的金属有( C )4. 属于体心立方晶格的金属有( B )5. 在晶体缺陷中,属于点缺陷的有( A )s 、σ 0.2 、 HRC 、σ -1 、σ b 、δ 5、 HBS 。
《机械工程材料》试题一、名词解释(共15分,每小题3分)1.奥氏体(A)2.回复3.固溶体4.自然时效5.加工硬化二、填空题(共20分,每空1分)1.石墨为片状的灰口铸铁称为铸铁,石墨为团絮状的灰口铸铁称为__ 铸铁,石墨为球状的灰口铸铁称为铸铁。
其中铸铁的韧性最高,因而可以锻造。
2.陶瓷材料中的气相是指,在程中形成的,它了陶瓷的强度。
3.根据采用的渗碳剂的不同,将渗碳分为__________、__________和__________三种。
4.工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________等。
5.金属的断裂形式有__________和__________两种。
6.金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。
7.常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。
三、选择题(共25分,每小题1分)1.40钢钢锭在1000℃左右轧制,有时会发生开裂,最可能的原因是()A.温度过低;B.温度过高;C.钢锭含磷量过高;D.钢锭含硫量过高2.下列碳钢中,淬透性最高的是()A.20钢;B.40钢;C.T8钢;D.T12钢3.Ni在1Cr18Ni9Ti钢中的主要作用是()A.提高淬透性;B.固溶强化;C.扩大Fe-Fe3C相图中的γ相区;D.细化晶粒;4.W18Cr4V钢锻造后,在机械加工之前应进行()A.完全退火;B.球化退火;C.去应力退火;D.再结晶退火5.下列材料中,最适合制造机床床身的是()A.40钢;B.T12钢;C.HT300;D.KTH300-066.下列材料中,最适合制造气轮机叶片的是A.1Cr13钢;B.1Cr17钢;C.3Cr13钢;D.4Cr13钢7.下列材料中,最适合制造飞机蒙皮的是()A.ZAlSi12;B.2A50(旧牌号LD5);C.ZAlMg10;D.2A12(旧牌号LY12)8.下列材料中,最适合制造盛放氢氟酸容器的是()A.1Cr17;B.1Cr18Ni9Ti;C.聚四氟乙烯;D.SiO29.下列材料中,最适合制造汽车板弹簧的是()A.60Si2Mn;B.5CrNiMo;C.Cr12MoV;D.GCr1510.下列材料中,最适合制造汽车火花塞绝缘体的是()A.Al2O3;B.聚苯乙烯;C.聚丙烯;D.饱和聚酯11.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()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12.常用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和()A.铁素体-奥氏体不锈钢;B.马氏体-奥氏体不锈钢;C.莱氏体不锈钢;D.贝氏体不锈钢13.以下哪种铸铁的断口呈灰黑色?()A.马口铁;B.白口铸铁;C.麻口铸铁;D.灰铸铁14.用于制造渗碳零件的钢称为()。
机械工程材料试题及答案机械工程材料用于制造各类机械零件、构件的材料和在机械制造过程中所应用的工艺材料。
以下是由阳光网关于机械工程材料试题的内容,希望大家喜欢!1、常用测定硬度的方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度测试法。
2、金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、弹性、塑性等;强度的主要判据有屈服强度和抗拉强度,强度和塑性可以用拉伸试验来测定;压入法测量方法简便、不破坏试样,并且能综合反映其它性能,在生产中最常用。
3、铁碳合金在室温下平衡组织组成物的基本相是铁素体和渗碳体,随着碳的质量分数的增加,渗碳体相的相对量增多,铁素体相的相对量却减少。
4、珠光体是一种复相组织,它由铁素体和渗碳体按一定比例组成。
珠光体用符号P表示。
5、铁碳合金中,共析钢的wc=0、77%,室温平衡组织为珠光体;亚共析钢的wc=0、0218%-0、77%,室温平衡组织为铁素体和珠光体;过共析钢的wc=0、77%-2、11%,室温平衡组织为珠光体和二次渗碳体。
6、铁碳合金结晶过程中,从液体中析出的渗碳体称为一次渗碳体;从奥氏体中析出的渗碳体称为二次渗碳体;从铁素体中析出的渗碳体称为三次渗碳体。
7、低碳钢的碳质量分数范围是:Wc≤0、25%、中碳钢:Wc=0、25%-0、6%、高碳钢:Wc>0、6%。
8、金属的晶粒越细,强度、硬度越高,塑性、韧性越好。
实际生产中可通过增加过冷度、变质处理和附加振动来细化晶粒。
9、常用金属中,γ-Fe、Al、Cu等金属具有面心立方晶格,α-Fe具有体心立方晶格。
10、金属的结晶是在过冷的情况下结晶的,冷却速度越快,过冷度越大,金属结晶后的晶粒越细小,力学性能越好。
11、钢的热处理工艺是由(加热)、(保温)和(冷却)三个步骤组成的;热处理基本不改变钢件的(形状和尺寸),只能改变钢件的(结构组织)和(力学性能)。
12、完全退火适用于(亚共析碳)钢,其加热温度为(Ac3以上30-50°C),冷却速度(缓慢),得到(铁素体和珠光体)组织。
《机械工程材料》标准答案(A 卷)
一、名词解释(3分×10)
1.空间点阵:将晶体内部结构抽象成无数个点按一定方式在空间作有规则的周期性分布,这些点的总体为空间点阵
2. 过冷:液态金属必须冷却到理论结晶温度T m以下某个温度T时才开始结晶,这种现象成为过冷
3.细晶强化:晶粒尺寸越小,金属的强度、硬度越高,塑性、韧性越好
4.固溶体:溶质原子溶入金属熔剂中形成的合金相称为固溶体
5. 共晶相图:液相组元无限互溶,固相组元有限溶解的合金系,当溶质超出固溶体溶解极限时,冷却过程中发生共晶转变,这类合金构成的相图称为共晶相图
6. 过冷奥氏体:在临界点以下存在的将要发生转变的不稳定的奥氏体。
7. 马氏体转变:经奥氏体化的钢快速冷却,原子来不及进行扩散而发生的一种无扩散型相变称为马氏体转变,转变产物称为马氏体
8. 淬透性: 奥氏体化后的钢在淬火时获得马氏体的能力,其大小可用钢在一定条件下淬火获得淬透层的深度表示。
9. 本质晶粒度:特定条件下钢的奥氏体晶粒长大的倾向性,并不代表具体的晶粒大小
10. 正火:工件加热到Ac3或Accm以上30~80℃,保温后从炉中取出在空气中冷却。
二、填空(1分×20)
1. 金属中常见的三种晶体结构__fcc__、___bcc___和____hcp_____。
2. 液态金属结晶的宏观现象过冷和潜热释放,微观过程形核和长大。
3. 固溶体按照溶质原子所处的位置可分为_间隙固溶体_和_置换固溶体_两类。
4. 碳素钢按用途分碳素结构、优质碳素钢和碳素工具钢。
5. 滑移的本质是_位错在分切应力作用下的移动
6. 片状珠光体按照其片层间距可分为_珠光体_、索氏体和_托氏体。
7. 珠光体片间距越小,其强硬度__高_,塑韧性__好_,随着含碳量的增加,珠光体的强硬度__上升__,塑韧性__下降__。
三、液态金属结晶时形核的驱动力和阻力分别有哪些,形核的条件是什么?(共10分)答:驱动力:两相自由能之差
阻力:界面能
条件:能量条件,总能量变化小于零,能量起伏来满足结构条件,结构起伏
四、根据Fe-Fe3C平衡相图,分析含碳1.0%的碳钢的平衡结晶过程,并写出其室温组织(共10分)
1
2
3
4
平衡结晶过程:单相液体的冷却,匀晶反应L相中析出γ相(奥氏体A),γ单相固溶体的冷却,γ相中析出二次渗碳体,剩余γ相发生共析反应生成珠光体P
室温组织:P+二次渗碳体
五、请指出下述牌号钢的具体种类,并写出其主要成分(15分)
45钢优质碳素钢,w(C)=0.45%
20CrMnTi 渗碳钢,w(C)=0.2%,Cr,Mn,Ti含量低于1.5%
60Si2Mn 弹簧钢,w(C)=0.6%,Si:1.5-2.4%,Mn低于1.5%
W18Cr4V 高速钢,W:17.5-18.4%,Cr:3.5-4.4%,V:低于1.5%
0Cr18Ni9Ti 奥氏体不锈钢,w(C)=0.03-0.08%,Cr:17.5-18.4%,Ni:8.5-9.4%,Ti:低于1.5%
六、共析钢加热到相变点以上,用下图的冷却曲线(任选其中5条)冷却,各应得到什么组织?各属于何种热处理方法?(共15分)。