下载文档原格式
《材料成形基础》试卷（A）卷考试时间：120 分钟考试方式：半开卷学院班级姓名学号一、填空题（每空0.5分，共20分）1. 润湿角是衡量界面张力的标志，润湿角Ɵ≥90°，表面液体不能润湿固体；2．晶体结晶时，有时会以枝晶生长方式进行，此时固液界面前液体中的温度梯度为负。
3．灰铸铁凝固时，其收缩量远小于白口铁或钢，其原因在于碳的石墨化膨胀作用。
4. 孕育和变质处理是控制金属（或合金）铸态组织的主要方法，两者的主要区别在于孕育主要影响生核过程，而变质则主要改变晶体生长方式。
5．液态金属成形过程中在固相线附近产生的裂纹称为热裂纹，而在室温附近产生的裂纹称为冷裂纹。
6．铸造合金从浇注温度冷却到室温一般要经历液态收缩、固态收缩和凝固收缩三个收缩阶段。
7．焊缝中的宏观偏析可分为层状偏析和区域偏析。
8．液态金属成形过程中在附近产生的裂纹称为热裂纹，而在附近产生的裂纹成为冷裂纹。
9．铸件凝固方式有逐层凝固、体积凝固、中间凝固，其中逐层凝固方式容易产生集中性缩孔，一般采用同时凝固原则可以消除；体积凝固方式易产生分散性缩松，采用顺序凝固原则可以消除此缺陷。
10．金属塑性加工就是在外力作用下使金属产生塑性变形加工方法。
11．塑性反映了材料产生塑性变形的能力，可以用最大变形程度来表示。
1.12．塑性变形时，由于外力所作的功转化为热能，从而使物体的温度升高的现象称为温度效应。
2.13．在完全不产生回复和再结晶温度以下进行的塑性变形称为冷变形。
14．多晶体塑性变形时，除了晶内的滑移和产生，还包括晶界的滑动和转动。
3.15．单位面积上的内力称为应力。
4.16．物体在变形时，如果只在一个平面内产生变形，在这个平面称为塑性流平面。
17．细晶超塑性时要求其组织超细化、等轴化和稳定化。
18．轧制时，变形区可以分为后滑区、中性区和前滑区三个区域。
19．棒材挤压变形时，其变形过程分为填充和挤压两个阶段。
20．冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、断裂带三个部分组成。
工程材料及成形技术作业题库（带答案）工程材料及成形技术作业题库一. 名词解释1.间隙固溶体：溶质原子溶入溶剂晶格间隙所形成的固溶体。
2.过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。
3..同素异构性：同一合金在不同温度下晶格类型不同的现象。
4.同素异构性：同一合金在不同温度下晶格类型不同的现象。
5.再结晶：金属发生重新形核和长大而晶格类型没有改变的结晶过程。
6.枝晶偏析：结晶后晶粒内成分不均匀的现象。
7.淬透性：钢淬火时获得淬硬层深度的能力。
8.淬硬性：钢淬火时得到的最大硬度。
9.临界冷却速度：奥氏体完全转变成马氏体的最低冷却速度。
10.热硬性：钢在高温下保持高硬度的能力。
11.时效强化：经固溶处理后随着时间的延长强度不断提高的现象。
12.形变强化：由于塑性变形而引起强度提高的现象。
13.调质处理：淬火+高温回火得到回火索氏体的热处理工艺。
14.变质处理：在浇注是向金属液中加入变质剂，使其形核速度升高长大速度减低，从而实现细化晶粒的处理工艺。
15.顺序凝固原则：铸件时使金属按规定从一部分到另一部分逐渐凝固的原则。
16.同时凝固原则：17.孕育铸铁：经过孕育处理的铸铁。
18.热固性塑料：19.热塑性塑料：二. 判断正误并加以改正1.细化晶粒虽能提高金属的强度,但增大了金属的脆性. （╳）改正：细化晶粒不但能提高金属的强度，也降低了金属的脆性。
2.结构钢的淬透性,随钢中碳含量的增大而增大. （╳）改正：结构钢的淬硬性，随钢中碳含量的增大而增大。
3.普通低合金结构钢不能通过热处理进行强化。
（√）4. 单晶体必有各向异性. （√）5. 普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的. （╳）改正：普通钢和优质钢是按钢中有害杂质硫、磷的含量来划分的。
6. 过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒. （√）7. 奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。
（╳）改正：奥氏体耐热钢不是奥氏体不锈钢。
8. 马氏体的晶体结构和铁素体的相同. （√）9. 面心立方金属的塑性比体心立方金属的好. （╳）10. 铁素体是置换固溶体. （╳）改正：铁素体是碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体体。
习题一工程材料的性能1、由拉伸试验可得出哪些力学性能指标?在工程上这些指标是如何定义的？2、说明σs，σb，δ，ψ，E、G、σ-1，αk符号的意义和单位？3、在测定强度上σs和σ0.2有什么不同?4、在设计机械零件时常用哪两种强度指标？为什么?5、在何种服役条件下，屈服强度、抗拉强度、疲劳强度是设计中最有用的数据？6、设计刚度好的零件，应根据何种指标选择材料?采用何种材料为宜？材料的E越大，其塑性越差，这种说法是否正确? 为什么？7、材料的弹性模量E的工程含义是什么？它和零件的刚度有何关系？8、什么是弹性模量E？金属弹性模量的大小主要取决什么因素？9、金属材料刚度与金属机件刚度两者含义有何不同？10、试区别材料刚度与弹性的概念，一个弹簧由于刚度不足或弹性差产生的失效现象有何不同？如何防治二者造成的失效？11、有一低碳钢拉伸试件，d0=10.0mm，L0=50mm，拉伸实验时测得F s=20.5kN，F b=31.5kN，d1=6.25mm，L1=66mm，试确定此钢材的σs，σb，δ，ψ。
12、拉伸试件的原标距长度为50mm，直径为10.0mm，拉断后对接试样的标距长度为79mm，缩颈区的最小直径为4.9mm，求其δ，ψ。
这两个指标，哪个表征材料的塑性更准确？塑性指标在工程上有哪些实际意义？13、一根直径为2.5mm的3m长钢丝受载荷4900N后，有多大变形？（钢丝的弹性模量为205000MN/m2）14、标距不同的伸长率能否进行比较？为什么？15、现有标准圆形长、短试件各一根，原始直径d0=10mm，经拉伸试验，测得其延伸率δ5和δ10均为25%，求两试件拉断时的标距长度？这两个试件中那一个塑性较好？为什么？16、常用的硬度试验方法有几种？其应用范围如何?这些方法测出的硬度值能否进行比较？17、甲乙丙丁四种材料的硬度分别是45HRC，90HRB，800HV，240HBS，试比较这四种材料硬度的高低。
1. 在金属材料成型中，最常用的加热方式是什么？A. 电阻加热B. 感应加热C. 火焰加热D. 微波加热2. 下列哪种材料成型技术适用于大批量生产？A. 3D打印B. 铸造C. 手工锻造D. 机械加工3. 塑料注射成型过程中，最关键的参数是什么？A. 注射速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 保压时间4. 下列哪种成型技术可以制造出复杂形状的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造5. 在金属板材成型中，最常用的成型方式是什么？A. 拉伸成型B. 弯曲成型C. 冲压成型D. 滚压成型6. 下列哪种材料成型技术适用于制造大型结构件？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 挤压7. 塑料挤出成型过程中，最关键的参数是什么？A. 挤出速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间8. 下列哪种成型技术可以制造出高精度的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造9. 在金属材料成型中，最常用的冷却方式是什么？A. 自然冷却B. 水冷C. 油冷D. 风冷10. 下列哪种材料成型技术适用于制造薄壁零件？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 挤压11. 塑料吹塑成型过程中，最关键的参数是什么？A. 吹气压力B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间12. 下列哪种成型技术可以制造出高强度的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造13. 在金属材料成型中，最常用的润滑方式是什么？A. 干润滑B. 油润滑C. 水润滑D. 蜡润滑14. 下列哪种材料成型技术适用于制造复杂形状的塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型15. 塑料压缩成型过程中，最关键的参数是什么？A. 压缩速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 保压时间16. 下列哪种成型技术可以制造出高精度的塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型17. 在金属材料成型中，最常用的加热设备是什么？A. 电炉B. 感应炉C. 火焰炉D. 微波炉18. 下列哪种材料成型技术适用于制造大型塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型19. 塑料旋转成型过程中，最关键的参数是什么？A. 旋转速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间20. 下列哪种成型技术可以制造出高强度的塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型21. 在金属材料成型中，最常用的冷却设备是什么？A. 水槽B. 油槽C. 风冷机D. 自然冷却22. 下列哪种材料成型技术适用于制造薄壁塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型23. 塑料热成型过程中，最关键的参数是什么？A. 加热温度B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间24. 下列哪种成型技术可以制造出高精度的塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型25. 在金属材料成型中，最常用的润滑剂是什么？A. 石墨B. 油C. 水D. 蜡26. 下列哪种材料成型技术适用于制造复杂形状的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造27. 塑料真空成型过程中，最关键的参数是什么？A. 真空压力B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间28. 下列哪种成型技术可以制造出高强度的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造29. 在金属材料成型中，最常用的加热方法是什么？A. 电阻加热B. 感应加热C. 火焰加热D. 微波加热30. 下列哪种材料成型技术适用于制造大型结构件？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 挤压31. 塑料注射成型过程中，最关键的参数是什么？A. 注射速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 保压时间32. 下列哪种成型技术可以制造出复杂形状的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造33. 在金属板材成型中，最常用的成型方式是什么？A. 拉伸成型B. 弯曲成型C. 冲压成型D. 滚压成型34. 下列哪种材料成型技术适用于制造大型结构件？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 挤压35. 塑料挤出成型过程中，最关键的参数是什么？A. 挤出速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间36. 下列哪种成型技术可以制造出高精度的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造37. 在金属材料成型中，最常用的冷却方式是什么？A. 自然冷却B. 水冷C. 油冷D. 风冷38. 下列哪种材料成型技术适用于制造薄壁零件？A. 铸造B. 锻造C. 冲压D. 挤压39. 塑料吹塑成型过程中，最关键的参数是什么？A. 吹气压力B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间40. 下列哪种成型技术可以制造出高强度的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造41. 在金属材料成型中，最常用的润滑方式是什么？A. 干润滑B. 油润滑C. 水润滑D. 蜡润滑42. 下列哪种材料成型技术适用于制造复杂形状的塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型43. 塑料压缩成型过程中，最关键的参数是什么？A. 压缩速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 保压时间44. 下列哪种成型技术可以制造出高精度的塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型45. 在金属材料成型中，最常用的加热设备是什么？A. 电炉B. 感应炉C. 火焰炉D. 微波炉46. 下列哪种材料成型技术适用于制造大型塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型47. 塑料旋转成型过程中，最关键的参数是什么？A. 旋转速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间48. 下列哪种成型技术可以制造出高强度的塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型49. 在金属材料成型中，最常用的冷却设备是什么？A. 水槽B. 油槽C. 风冷机D. 自然冷却50. 下列哪种材料成型技术适用于制造薄壁塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型51. 塑料热成型过程中，最关键的参数是什么？A. 加热温度B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间52. 下列哪种成型技术可以制造出高精度的塑料零件？A. 注射成型B. 挤出成型C. 吹塑成型D. 压缩成型53. 在金属材料成型中，最常用的润滑剂是什么？A. 石墨B. 油C. 水D. 蜡54. 下列哪种材料成型技术适用于制造复杂形状的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造55. 塑料真空成型过程中，最关键的参数是什么？A. 真空压力B. 模具温度C. 塑料温度D. 冷却时间56. 下列哪种成型技术可以制造出高强度的金属零件？A. 冲压B. 挤压C. 粉末冶金D. 锻造57. 在金属材料成型中，最常用的加热方法是什么？A. 电阻加热B. 感应加热C. 火焰加热D. 微波加热58. 下列哪种材料成型技术适用于制造大型结构件？A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 挤压59. 塑料注射成型过程中，最关键的参数是什么？A. 注射速度B. 模具温度C. 塑料温度D. 保压时间答案1. B2. B3. C4. C5. C7. A8. C9. B10. C11. A12. D13. B14. A15. D16. A17. A18. D19. A20. A21. A22. A23. A24. A25. B26. C27. A28. D29. B30. B31. C32. C33. C34. B35. A36. C37. B38. C39. A40. D41. B42. A43. D44. A45. A46. D47. A48. A49. A50. A51. A52. A53. B54. C55. A57. B58. B59. C。
材料成形理论基础习题第一部分 液态金属凝固学1. 纯金属和实际合金的液态结构有何不同？举例说明。
答：（1）纯金属的液态结构是由原子集团、游离原子、空穴或裂纹组成。
原子集团的空穴或裂纹内分布着排列无规则的游离原子，这样的结构处于瞬息万变的状态，液体内部存在着能量起伏。
实际的液态合金是由各种成分的原子集团、游离原子、空穴、裂纹、杂质气泡组成的鱼目混珠的“混浊”液体，也就是说，实际的液态合金除了存在能量起伏外，还存在结构起伏。
（2）例如钢液，在钢液中主要为Fe ，含有C 、Si 、S 、P 、Mn 、O 、H 等元素。
这些元素或以原子集团存在，或以高熔点化合物如SiO 、CaO 、MnO 等形式存在，共同构成有较大成分起伏的钢液主体以及杂质、气体和空穴等。
2. 液态金属的表面张力和界面张力有何不同？表面张力和附加压力有何关系？答：（1）液态金属的表面张力是界面张力的一个特例。
表面张力对应于液－气的交界面，而界面张力对应于固－液、液－气、固－固、固－气、液－液、气－气的交界面。
（2）表面张力与附加压力符合下列公式的关系：1211r r ρσ=+（）式中r 1、r 2分别为曲面的曲率半径。
附加压力是因为液面弯曲后由表面张力引起的。
3. 液态合金的流动性和充型能力有何异同？如何提高液态金属的充型能力？答：（1）液态金属的流动性和冲型能力都是影响成形产品质量的因素；不同点：流动性是确定条件下的充型能力，是液态金属本身的流动能力，由液态合金的成分、温度、杂质含量决定，与外界因素无关。
而充型能力首先取决于流动性，同时又与铸件结构、浇注条件及铸型等条件有关。
（2）提高液态金属的冲型能力的措施：1）金属性质方面：①改善合金成分；②结晶潜热L 要大；③比热、密度、导热系大；④粘度、表面张力大。
2）铸型性质方面：①蓄热系数大；②适当提高铸型温度；③提高透气性。
3）浇注条件方面：①提高浇注温度；②提高浇注压力。
4）铸件结构方面：①在保证质量的前提下尽可能减小铸件厚度；②降低结构复杂程度。
一、名词解释：（每题2分，共8分）1、滑移线2、简单加载3、增量理论4、平面应变状态二、填空题：（每空1分，共15分）1、液态金属粘度的实质是_____________________________________________ ，表面张力的实质是______________________________________________ «2、随着成份过冷区的增加，金属的凝固将从平面生长依次过渡到_________________ 、__________________ 和______________ 。
3、根据焊接工艺特点，可把焊接方法分为三大类，即___________ 、 _______ 和________ 。
4、熔渣在焊接过程中的作用是_________ 、___________ 和__________ o5、焊接内应力按其产生的原因可分为____________ 、 _____________ 及机械阻碍应力。
6、焊缝中常见的析出型气孔有_______ 和 ________ o三、判断题：（每题1分，共10分）1、电弧焊焊缝熔宽主要决定于焊接电流，熔深决定于电弧电压。
（）2、焊缝的晶体形态，主要是柱状晶和少量的等轴晶。
（）3、碱性焊条对氧较敏感，故其焊缝中的氧含量比酸性焊条的高。
（）4、熔池反应区是手弧焊冶金反应最激烈的部位。
（）5、对接接头焊缝及近缝区中纵向残余应力为压应力，远离焊缝的母材中为拉应力。
（）6、液态金属的结构瞬息万变，存在三个起伏：浓度起伏、成份起伏和结构起伏。
（）7、液态金属的凝固必须要克服动力学能障和热力学能障。
（）8、体积凝固易获得等轴晶组织。
（）9、通常情况下，溶质平衡分配系数K。
趣、（K°<1）、溶质浓度越大，则成份过冷度越大。
（）10、晶体在生长时与液相接触的面通常为非密排面。
（）四、分析问答题：（共36分）1、熔化爛值与界面微观结构、金属与非金属、微观生长方式间的关系如何？（4分）2、决定层片状共晶和棒状共晶的因素是什么？怎样影响？（3分）3、如何获得细小的等轴晶组织铸件？（尽量详细）（6分）4、球形冒口、正方体冒口、长方休冒口（长：宽：高=2:1:1）的休积均为V,哪种冒口的补缩能力强，为什么？（4分）5、什么是焊接热循环？常采用哪些主要参数描述其特征？分析Q235钢焊接HAZ的组织及性能分布有何规律？（6分）6、分析焊接氢致裂纹形成机理，影响因素及控制措施。
材料成型技术练习题与答案一、单选题（共30题，每题1分，共30分）1、锻造前加热时应避免金属过热和过烧，但一旦出现，A、无法消除。
B、可采取热处理予以消除。
C、过热可采取热处理消除，过烧则报废。
正确答案：C2、具有较好的脱氧、除硫、去氢和去磷作用以及机械性能较高的焊条是A、结构钢焊条B、酸性焊条C、不锈钢焊条D、碱性焊条正确答案：D3、零件工作时的正应力方向与纤维方向应该A、相交B、无关C、平行D、垂直正确答案：C4、铸件壁越厚,其强度越低,主要是由于A、易浇不足B、冷隔严重C、碳含量态低D、晶粒粗大正确答案：D5、由于母材硫、磷含量高，会使焊缝产生A、气孔B、夹杂C、变形D、裂纹正确答案：D6、齿轮工作时承受的力中不包括＿＿＿A、弯曲应力B、拉应力C、冲击力D、摩擦力正确答案：B7、曲轴毛坯锻造时的工序安排正确的是A、先拔长，后弯曲B、先镦粗，后弯曲C、先弯曲，后拔长D、先镦粗，后拔长正确答案：A8、常用机械零件的毛坯成型方法不包括＿＿＿A、冲压B、铸造C、拉拔D、锻造正确答案：C9、生产火车车轮、重型水压机横梁等重型机械最适合的材料是A、铸钢B、铸造黄铜C、铸造合金D、铸铁正确答案：A10、铸件最小壁厚要受到限制,主要是由于薄壁件中金属流动性低,容易产生A、开裂B、冷隔和浇不足C、应力和变形D、缩孔和缩松正确答案：B11、手工电弧焊焊接薄板时,为防止烧穿常采用的工艺措施之一是A、氩气保护B、CO2保护C、直流正接D、直流反接正确答案：D12、某圆形坯料直径50，经多次拉深后变为直径11的圆筒形件，若各道次拉深系数均为0.6，试确定其拉深次数A、3B、2C、4D、5正确答案：A13、航空发动机机箱的成形方法可以是＿＿＿A、铝合金铸造B、圆钢锻造C、板料冲压D、球墨铸铁铸造正确答案：A14、不属于埋弧自动焊的特点是A、生产率高B、节省材料C、适应性广D、焊接质量好正确答案：C15、焊接低碳钢或普低钢时,选用电焊条的基本原则是A、可焊性原则B、施工性原则C、等强度原则D、经济性原则正确答案：C16、氩弧焊特别适于焊接容易氧化的金属和合金,是因为A、氩气是惰性气体B、氩弧温度高C、氩弧热量集中D、氩气容易取得正确答案：A17、零件工作时的切应力方向与纤维方向应该A、垂直B、平行C、无关D、相交正确答案：A18、下列属于变形工序的是A、冲裁B、拉深C、修整D、落料正确答案：B19、自由锻件坯料质量的计算公式是A、G坯料=G锻件+G飞边B、G坯料=G锻件+C烧损C、G坯料=G锻件+G飞边+C烧损D、G坯料=G锻件+G烧损+G料头正确答案：D20、各种铸造方法中，最基本的方法是A、压力铸造B、金属型铸造C、砂型铸造D、熔模铸造正确答案：C21、影响焊接热影响区大小的主要因素是A、焊缝尺寸B、焊接方法C、接头形式D、焊接规范正确答案：D22、由于母材淬硬倾向大，会使焊缝产生A、夹杂B、气孔C、冷裂纹D、未焊透正确答案：C23、对于由几个零件组合成的复杂部件，可以一次铸出的铸造方法是A、压力铸造B、熔模铸造C、离心铸造D、挤压铸造正确答案：B24、表现为铸件的外形尺寸减小的是A、固态收缩B、合并收缩C、液态收缩D、凝固收缩正确答案：A25、焊接热影响区中，对焊接接头性能不利的区域是A、部分相变区B、正火区C、焊缝金属D、熔合区正确答案：D26、下列哪一项不是热裂纹的特征A、缝隙较宽B、形状曲折C、尺寸较短D、金属光泽正确答案：D27、CO2气体保护焊适于哪类材料的焊接A、高合金钢B、非铁合金C、高碳钢D、低合金结构钢正确答案：D28、下列零件不属于轴类零件的是＿＿＿A、丝杠B、螺栓C、拔叉D、垫圈正确答案：D29、铸件定向凝固的主要目的是A、防止夹砂B、消除缩孔C、减少应力D、消除缩松正确答案：B30、电渣焊主要用于A、平焊位置B、中,薄板焊件C、立焊位置D、铝及其合金焊件正确答案：C二、判断题（共70题，每题1分，共70分）1、铸件内常见缺陷有缩孔、缩松、气孔等。
材料成型原理（材料成形热过程） 资料习题1、与热处理相比，焊接热过程有哪些特点？答：（1）焊接过程热源集中，局部加热温度高（2）焊接热过程的瞬时性，加热速度快，高温停留时间短（3） 热源的运动性，加热区域不断变化，传热过程不稳定。
2、影响焊接温度场的因素有哪些？试举例分别加以说明。
•热源的性质•焊接工艺参数•被焊金属的热物理性质•焊件的板厚和形状3、何谓焊接热循环？答：焊接热循环：在焊接热源的作用下，焊件上某点的温度随时间的变化过程，即焊接过程中热源沿焊件移动时，焊件上某点温度由低而高，达到最高值后，又由高而低随时间的变化。
焊接热循环具有加热速度快、峰值温度高、冷却速度大和相变温度以上停留时间不易控制的特点3、焊接热循环的主要参数有哪些？它们对焊接有何影响？•加热速度•峰值温度•高温停留时间•冷却速度 或 冷却时间决定焊接热循环特征的主要参数有以下四个：（1）加热速度ωH 焊接热源的集中程度较高，引起焊接时的加热速度增加，较快的加热速度将使相变过程进行的程度不充分，从而影响接头的组织和力学性能。
（2）峰值温度Ｔmax 。
距焊缝远近不同的点，加热的最高温度不同。
焊接过程中的高温使焊缝附近的金属发生晶粒长大和重结晶，从而改变母材的组织与性能。
（3）相变温度以上的停留时间t H 在相变温度T H 以上停留时间越长，越有利于奥氏体的均匀化过程，增加奥氏体的稳定性，但同时易使晶粒长大，引起接头脆化现象，从而降低接头的质量。
（4）冷却速度ωC (或冷却时间t 8 / 5) 冷却速度是决定焊接热影响区组织和性能的重要参数之一。
对低合金钢来说，熔合线附近冷却到540℃左右的瞬时冷却速度是最重要的参数。
也可采用某一温度范围内的冷却时间来表征冷却的快慢，如800～500℃的冷却时间t 8 / 5，800～300℃的冷却时间t 8/3，以及从峰值温度冷至100℃的冷却时间t 100。
5、焊接热循环中冷却时间5/8t 、3/8t 、100t 的含义是什么？焊接热循环中的冷却时间5/8t 表示从800︒C 冷却到500︒C 的冷却时间。
工程材料及成型技术习题一、选择题1、（）是将钢加热的到一定温度，经保温后，随炉冷却的热处理方法。
A. 退火B. 正火C. 淬火D. 回火2、（）是将钢加热到一定温度，经保温后，放到水和油等冷却液中快速冷却的热处理方法。
A. 退火B. 正火C. 淬火D. 回火3、钢的低温回火的温度为（）。
A.120℃～250℃B.130℃～250℃C.140℃～250℃D.150℃～250℃4、钢的高温回火的温度为（）。
A.500℃～650℃B.450℃～650℃C.400℃～650℃D.350℃～650℃5、钢的中温回火的温度为（）。
A.350℃～500℃B.300℃～500℃C.250℃～500℃D.200℃～500℃6、碳钢的淬火工艺是将其加热到一定温度，保温一定的时间，然后采用的冷却方式是（）。
A. 随炉冷却B. 在风中冷却C. 在空气中冷却D. 在水中冷却7、正火是将钢加热到一定温度，保温一定的时间，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. 在水中冷却8、完全退火主要用于（）。
A. 亚共析钢B. 共析钢C. 过共析钢D. 所有钢种9、退火是将钢加热到一定温度，保温一定的时间，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.在水中冷却10、钢的淬透性主要取决于（）。
A．含碳量B．冷却介质C．冷却方法D．合金元素11、钢的淬硬性主要取决于（）。
A．含碳量B．冷却介质C．冷却方法；D．合金元素12、（）用于表面淬火件的回火处理A.低温回火B.中温回火C.高温回火13、一般不直接用来制造机器零件，常用作炼钢原料的铸铁是（）A.白口铸铁B.灰口铸铁C.球墨铸铁D. 可锻铸铁14、金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（）。
A、强度B、硬度C、塑性D、弹性15、优质碳素钢与普通碳素钢的主要区别在于（）。
A．含有害杂质少 B．机械性能良好C．保证化学成分和机械性能16、钢中常存在杂质元素：其中（ B ）和（ D ）在钢中是有益元素；而钢中的（ A ）和（ C ）的含量是必须严格控制的。
一、填空题1、材料的使用性能是指材料在使用过程中所表现出来的性能，主要包括力学性能、物理性能和化学性能等。
2、材料在外力去除后不能完全自动恢复而被保留下来的变形称为塑性变形。
3、纯铁在室温时为体心立方晶格，而加热至912℃以上则转变为面心立方晶格。
4、Fe-Fe3C相图反映了钢铁材料的组织随成分和温度变化的规律，在工程上为正确选材、用材及制定热加工工艺提供了重要的理论依据。
5、铁碳合金中的珠光体组织是由 F 和 Fe3CⅡ组成的机械混合物。
6、把工件表层迅速加热到淬火温度然后快速冷却进行淬火的热处理工艺称为表面淬火。
7、主要用于制造要求综合力学性能良好的机械零件、一般需经调质处理后使用的合金钢称为合金调质钢。
8、钢牌号“60Si2Mn”中，其中“60”表示 Wc＝0.6% ，按用途这是一种合金弹簧钢。
9、工程上常用的特殊性能钢主要包括不锈钢和耐热钢两大类。
二、判断题1、金属材料的力学性能差异是由其化学成分和组织结构决定的。
（√）2、某些机械零件在工作过程中即使承受的应力远小于材料的屈服点 s也有可能发生突然性断裂。
（√）3、常见的固态金属一般都是非晶体，其内部原子排列是不规则的。
（×）4、铁碳合金中的铁素体组织是碳溶解于α-Fe中形成的间隙固溶体。
（√）5、Wc=0.45%的碳素钢其室温平衡组织是珠光体。
（×）6、所谓马氏体临界冷却速度V k就是钢在淬火时为抑制非马氏体转变所需的最小冷却速度。
（√）7、铁碳合金中的含碳量越高，其强度越高。
（×）8、过共析钢的预备热处理应采用完全退火。
（×）9、贝氏体等温淬火是将钢件加热到奥氏体化后，随即快速连续冷却到室温的热处理工艺。
（×）10、在规定条件下，决定钢材淬硬层深度和硬度分布的特性称为钢的淬透性，通常以钢在规定条件下淬火时获得的淬硬层深度的能力来衡量。
（√）11、在碳含量相同的情况下，一般合金钢具有比碳素钢更高的淬透性。
820华南理工大学2018年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子化学与物理适用专业：高分子化学与物理；材料科学与工程；材料工程(专硕)共页高分子化学部分一、单项选择题（共15题。
每题1分，共15分）1、以下已商品化的聚合物中，采用阳离子聚合机理合成的是（）。
A、ABSB、乳聚丁苯橡胶C、高抗冲聚苯乙烯D、丁基橡胶2、以下聚合物中，由配位聚合制得、且不涉及立体异构的是（）。
A、低密度聚乙烯B、高密度聚乙烯C、溶聚丁苯橡胶D、全同聚丙烯3、下列单体进行自由基聚合反应时，最难获得高分子链均聚物的单体是（）。
A、四氟乙烯B、苯乙烯C、马来酸酐D、丙烯酸甲酯4、无定形态聚合物与小分子的化学反应中，控制反应速率的主要因素是（）。
A、小分子在聚合物中的扩散速率B、小分子中官能团的反应活性C、聚合物中官能团的反应活性D、反应温度5、应用活性阴离子聚合制备苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯的三嵌段共聚物，正确的加料顺序是（）。
A、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯B、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯C、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯D、苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯6、某聚合体系的配方为：苯乙烯 50 g，水 250 g，过氧化苯甲酰 0.3 g，聚乙烯醇2g，碳酸钙 3g。
以下关于该聚合体系的描述，正确的是（）。
A、该体系进行的是溶液聚合，PVA和碳酸钙起聚合活性剂作用B、该体系进行的是乳液聚合，PVA和碳酸钙起乳化作用C、该体系进行的是悬浮聚合，PVA和碳酸钙起分散作用D、该体系进行的是悬浮聚合，PVA和碳酸钙起乳化作用7、下列聚合物属于杂链聚合物的是（）。
A、聚丙烯B、聚硅氧烷C、聚苯乙烯D、天然橡胶8、外加酸催化聚酯化反应的平均聚合度（X n）与时间（t）的关系为（）。
A、X n与t 成线性关系B、X n与t1/2 成线性关系C、X n与t2 成线性关系D、(X n)2 与t成线性关系9、下列单体可以发生自由基聚合反应的是（）。
工程材料与成型技术习题库（含答案）一、单选题（共52题，每题1分，共52分）1.若合金元素能使等温转变曲线右移,则钢的淬透性将()。
A、提高B、不改变C、降低正确答案：A2.在设计汽车缸盖螺钉时应选用的强度指标是()。
A、σsB、σbC、σeD、σ0.2正确答案：D3.在发生L→(α+β)共晶反应时,三相的成分()。
A、相同B、确定C、不定D、以上说法都不对正确答案：B4.按回火温度不同可将回火分为()。
A、低温、中温B、低温、中温、高温C、中温、高温正确答案：B5.金属型铸造主要适用于尧注的工程材料是()。
A、工业纯铁B、铝合金、铜合金C、铸钢D、铸铁正确答案：B6.钢的淬透性主要取决于()。
A、合金元素B、冷却介质C、含碳量正确答案：A7.奥氏体是()。
A、碳在γ-Fe中的间隙固溶体B、碳在α-Fe中的间隙固溶体C、碳在α-Fe中的有限固溶体D、以上说法都不对正确答案：A8.下列是优质碳素钢的是()A、铁道用的一般碳素钢B、碳素弹簧钢C、焊条用碳素钢D、碳素钢钢筋钢正确答案：B9.制造高速切削刀具的钢是_A、T12A、3Cr2W8VB、Cr12MoV、9SiCrC、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2D、以上都不对正确答案：C10.含炭量为0.40%的碳素钢牌号可能是()A、4钢B、T4钢C、40钢D、T40正确答案：D11.HMn58—2中含Mn量为()。
A、0.42B、2%;C、0.58;D、0%;正确答案：B12.20Cr为()A、调质合金钢B、中淬透性钢C、高淬透性钢D、低淬透性渗碳钢正确答案：D13.发生共晶转变的含碳量的范围是()A、2.11%—6.69%B、2.11%—4.3%C、0.77%—4.3%D、4.3%—6.69%正确答案：A14.碳素工具钢在使用前()A、要进行热处理B、不需要热处理C、有的需要有的不需要热处理D、以上都不对正确答案：C15.中温回火的目的是()A、是钢具有良好综合力学性能B、提高钢的弹性和韧性C、保持淬火钢高硬度和耐磨性正确答案：A16.长轴类零件在热处理后进行冷校直,可能会造成力学性能指标降低,主要是()A、σlB、σ-1C、δD、HB正确答案：B17.薄板弯曲件,若弯曲半径过小会产生。
南京理工大学课程考试卷B（学生考试用）课程名称：工程材料及成形工艺学分： 3 教学大纲编号试卷编号：考试方式：闭卷满分值：60 考试时间：60 分钟组卷日期04 年 5 月18 日组卷教师（签字）：审阅教师学生班级：学生学号：学生姓名：一、选择题（每题0.5分，共20分）1．下列材料性能中不属于工艺性能的是：（A）铸、锻、焊性能（B）热处理性能（C）切削性能（D）疲劳性能2．晶体的位错属于：（A）体缺陷（B）面缺陷（C）点缺陷（D）线缺陷3．面心立方结构中，密排面和密排方向分别是：（A）(110)、<111> （B）(111)、<110> （C）(100)、<110> （D）<111>、(110) 4．一个体心立方晶格晶胞中所含原子数为：（A）1个（B）2个（C）3个（D）4个5．A、B两组元形成无限固溶体的条件是：（A）结构相同，结构常数相近（B）结构不同，结构常数相近（C）结构不同，结构常数相近（D）结构相同，结构常数相差较大6．金属结晶时，冷却速度愈快，其实际结晶温度将（A）愈高（B）愈低（C）愈接近理论结晶温度（D）不变7．为细化晶粒可采用：（A）加入变质剂（B）以砂型代金属型（C）降低冷却速度（D）快速浇注8．消除匀晶偏析的方法有：（A）反复塑性变形（B）扩散退火（C）急冷处理（D）缓冷处理9．共晶反应时合金液的温度会（A）增加（B）降低（C）不变（D）不确定10．包晶反应过程中（A）三相共存（B）两相共存（C）仅有一相（D）不确定11．Fe3C的含碳量是：（A）100% （B）6.69 （C）6.69% （D）会随温度的改变而改变12．室温下变态莱氏体的含碳量为：（A）0.77% （B）4.3% （C）2.11% （D）莱氏体中Fe3C的相对含量13．钢的含碳量从0％增加到2.11％时，其强度将随之（A）增加（B）降低（C）先增至最大值后又开始下降（D）不变14．珠光体是下述（）反应的产物。
工程材料及成形工艺试题六及答案一、是非题。
（正确的在括号内画√，错的画×，每题2分，,共10分）1.经加热奥氏体化后，在任何情况下，奥氏体中碳的含量均与钢中碳的含量相等。
（）2.钢中的合金元素含量越高，其淬火后的硬度也越高。
（）3.钢的实际晶粒度取决于钢在加热后的冷却速度。
（）4.同种钢材在同样的加热条件下，总是水冷比油冷淬透性好，小件比大件的淬透性好。
（）5.对钢进行表面淬火，可将钢的一定厚度的表层转变为马氏体。
（）二、选择题。
（每题2分,共20分）1.钢经调质处理后获得的是（）（a）回火马氏体（b）回火屈氏体（c）回火索氏体2.过共析钢的正常淬火加热温度是（）（a）Ac1+30-50℃（b）Accm+30-50℃（c）Ac3+30-50℃3.马氏体的硬度主要取决于（）（a）奥氏体冷却速度（b）奥氏体的转变温度（c）奥氏体的碳含量4.对形状复杂，截面变化大的零件进行淬火时，应选用（）（a）高淬透性钢（b）中淬透性钢（c）低淬透性钢5.对形状复杂，截面变化大的零件进行淬火时，应采用（）（a）水中淬火（b）油中淬火（c）盐水中淬火6.直径为10mm的40钢常规淬火温度为（）（a）750 ℃（b）850 ℃（c）920 ℃7.扩散退火的目的是（）（a）消除和改善晶内偏析（b）降低硬度以便加工（c）消除内应力及温度组织8. 钢中的珠光体组织是（）（a）共析产物（b）共晶产物（c）单相组织9.真空热处理、可控气氛热处理、辉光离子热处理和（）等是当代发展起来的具有广泛应用前景的新技术。
（）（a）表面淬火（b）复合热处理（c）化学热处理10.共析钢过冷奥氏体在550-350℃的区间等温转变，形成的组织是（）（a）索氏体（b）下贝氏体（c）上贝氏体三、填空题。
（每空2分，共10分）1.球化退火的主要目的是（），它适用于（）。
2.钢的正常淬火范围，对亚共析钢是（）过共析钢是（）。
3.上贝氏体呈（）状，下贝氏体呈（）状。
材料成型基本原理习题整理完成版一、概念1、温度场：是加热和冷却过程中某一瞬间的温度分布。
2、凝固：将固体材料加热到液态，然后使其按人们预定的尺寸、形状及组织形态再次冷却到固态的过程称为凝固。
3、粘度：原子承接相互阻碍运动的内摩擦力。
影响粘度因素：温度、表面活性元素、非表面活性元素。
4、体积成形：是在塑性成形过程中靠体积的转移和重新分配来实现的。
体积成形有自由锻造、模锻、轧制、挤压、拉拔等。
5、轧制：将金属坯料通过两个旋转轧辊间的特定孔形，使其形成一定截面形状的方法。
6、挤压：挤压是使大截面的毛坯在凸模的强大压力作用下产生塑性流动，迫使金属从模具型腔中挤出，从而获得一定形状和较小截面尺寸的工作。
7、拉拔：拉拔是将金属坯料的前端施以一定的拉力，使它通过锥形的凹模型腔，改变其截面的形状和尺寸的一种加工方法。
8、板料成形一般称为冲压，可分为落料、冲孔（分离工序，简称冲裁）、弯曲、拉深等工序。
9、加工硬化：冷态变形时，随着变形程度的增加，材料强度、硬度提高，塑性、韧性下降现象。
二、简答题1、材料加工的三要素：材料、能量、信息2、选择零件加工方法的原则：要考虑零件的形状、特征、工作条件及使用要求、生产批量和制造成本、现有环境条件等多因素，以达到技术上可行、质量可靠和经济上合理。
3、冷塑性变形的实质：多晶体变形主要是晶内变形，晶间变形起次要作用，而且需要有其他变形和机制相协调这是由于晶界强度高于晶内，其变形比晶内难，如发生晶界变形易引起晶界破坏和产生裂纹。
4、冷塑性变形特点：1.不是同时性；2.晶粒变形的相互协调性；3．晶粒之间和晶粒内部与晶界附近区域之间变形的不均匀性。
5、塑性板料成形方面发展方向：a.大批量向高速化、自动化发展。
b.发展多工位压力机。
c.发展冲压生产线。
d.小批量生产时期朝简易化、通用化发展，提高加工的“柔性”。
e.工艺过程模拟化和模具CAD/CAM。
6、柔性加工单元包括：开式双柱宽台面压力机、机器人、模具自动仓库、供料装置、堆垛起重机、成品传送带、废品传送带、操纵台等。
材料成型及控制工程基础知识单选题100道及答案解析1. 材料成型过程中，以下哪种方法主要用于金属的塑性成型？（）A. 铸造B. 锻造C. 焊接D. 切削加工答案：B解析：锻造是利用金属的塑性变形来改变其形状和性能，是金属塑性成型的主要方法之一。
2. 以下哪种铸造方法生产效率高，适用于大批大量生产？（）A. 砂型铸造B. 金属型铸造C. 熔模铸造D. 压力铸造答案：D解析：压力铸造生产效率高，易于实现自动化，适用于大批大量生产。
3. 锻造过程中，为了改善金属的组织和性能，通常采用的热处理方法是（）A. 退火B. 正火C. 淬火D. 回火答案：B解析：正火能细化晶粒，改善组织和性能，常用于锻造过程。
4. 焊接接头中，性能最差的区域是（）A. 焊缝区B. 热影响区C. 熔合区D. 母材答案：C解析：熔合区化学成分不均匀，组织粗大，性能最差。
5. 以下哪种成型方法常用于制造复杂形状的塑料制品？（）A. 注塑成型B. 挤出成型C. 压铸成型D. 冲压成型答案：A解析：注塑成型可以制造形状复杂、精度要求高的塑料制品。
6. 金属材料在冷变形过程中，其强度和硬度会（）A. 升高B. 降低C. 不变D. 先升高后降低答案：A解析：冷变形会产生加工硬化，使强度和硬度升高。
7. 下列哪种材料适合采用挤压成型工艺？（）A. 脆性材料B. 塑性材料C. 弹性材料D. 硬度高的材料答案：B解析：挤压成型适用于塑性较好的材料。
8. 铸造时，为了防止铸件产生缩孔，通常采用的工艺措施是（）A. 设置冒口B. 加快冷却速度C. 提高浇注温度D. 增加铸型的透气性答案：A解析：设置冒口可以补充铸件凝固时的收缩，防止缩孔产生。
9. 以下哪种焊接方法适用于薄板焊接？（）A. 电弧焊B. 气保焊C. 电阻焊D. 氩弧焊答案：C解析：电阻焊适用于薄板焊接。
10. 在材料成型过程中，影响金属流动性的主要因素是（）A. 化学成分B. 浇注温度C. 铸型条件D. 以上都是答案：D解析：化学成分、浇注温度和铸型条件都会影响金属的流动性。
名词解释黑色金属：铁和铁为基的合金，工业上指包括钢和铸铁在内的铁碳合金。
有色金属:又称非铁金属材料，是指除铁碳合金之外的所有金属材料。
晶体:质点按一定规律排列在一起所构成的固体材料。
非晶体：质点呈无规则的堆积在一起所构成的固体材料。
珠光体：奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析混合物。
莱氏体：液态铁碳合金发生共晶转变所形成的奥氏体与渗碳体的共晶混合物。
共晶反应：一种液相在恒温下同时析出两种成分一定的固相的反应。
`共析反应：一种固溶体在恒温下同时析出两种成分一定的固相的反应。
淬透性：过冷奥氏体形成马氏体而不形成其他组织的能力。
淬硬性：钢淬火后所能达到的最高硬度的能力。
（取决于马氏体含碳量，含碳量越高，淬硬性越好）正火:将钢件加热至单相奥氏体区(A c3、A c1或A Ccm以上30~50°C)保温后出炉空冷的热处理工艺。
退火:将钢件加热至适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。
等温退火:将钢加热至A c3以上30~50℃，保温后较快地冷却到A r1以下某一温度等温，使奥氏体在恒温下转变成铁素体和珠光体，然后出炉空冷的热处理工艺等温淬火:钢在加热保温之后，迅速放入温度稍高于M s点的盐浴或碱浴中，保温足够时间，使奥氏体转变成下贝氏体后取出空冷。
淬火临界冷却速度：钢在淬火时过冷奥氏体全部发生马氏体转变的最小冷却速度。
奥氏体：碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体。
过冷奥氏体:冷却到A r1以下并未立即转变其他组织，存在于临界温度以下的奥氏体。
残余奥氏体:有一部分奥氏体未转变而被保留下来，这部分残存下来的奥氏体称为残余奥氏体。
调质处理:指淬火与高温回火结合的热处理方法。
变质处理:有目的地向液态金属中加入某些变质剂，以细化晶粒和改善组织，达到提高材料性能的目的。
时效强化：固溶处理后的过饱和固溶体，在室温下放置或低温加热一段时间后，其强度，硬度明显升高，同时塑性下降的现象。
（室温下称为自然时效，加热时称为人工时效）固溶强化：溶质原子溶入后引起固溶体的晶格发生畸变，金属的强度硬度升高的现象。
马氏体：碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
回火马氏体：淬火时形成的马氏体于回火第一阶段时发生分解，其中的碳以ε碳化物的形式析出，使过饱和程度略有减少，而形成的组织。
（硬度下降不明显，降低淬火应力，用于耐磨性零件）一次渗碳体：从碳含量大于4.3%的液相中，直接析出来的渗碳体二次渗碳体：从奥氏体中析出的渗碳体回火稳定性：淬火钢在回火时，保持强度、硬度不降低的能力回火脆性:正常情况下，淬火钢件随回火温度的升高，硬度、强度逐渐下降，而塑性、韧性不断提高，其实并非如此、而是在300左右和400-550℃两个温度范围内回火时，冲击韧性会显著下降。
前着称为低温回火脆性成第一类回火脆性，后者称为高温回火脆性或第二类回火脆性。
（防止方法：第一类：不在此温度范围回火。
第二类：是由于冷却过慢导致的，可以重新加热到600℃以上比较快速的冷却即可消除，故又称可逆回火脆性。
或者也可以加入一些合金W，Mo等）间隙固溶体：溶质原子占据溶剂晶格中的间隙位置中形成的固溶体。
（间隙固溶体晶格畸变更大，只能形成有限固溶体，但是固溶强化效果更好）填空题1.金属晶体的常见结构有体心立方晶格，面心立方晶格，密排六方晶格三种2.共析钢加热奥氏体化的四个阶段：奥氏体形核，晶核长大，残留渗碳体溶解，奥氏体成分均匀化3.马氏体的主要形态有板条状马氏体和片状马氏体，这取决于含碳量。
4.过共析钢的退火加热温度范围是A c1+20~40℃，淬火温度范围是AA cc1+30~50℃，正火温度范围是AA cc cccc+30~50℃5.共析钢加热至760℃适当保温后，水冷，室温组织是马氏体+残余奥氏体；重新加热至800℃空冷，室温组织是索氏体；亚共析钢加热至700℃，适当保温，650℃等温退火的组织是铁素体+珠光体；过共析钢加热至750℃适当保温，炉冷，室温组织是渗碳体+珠光体。
6.铸铁根据石墨的形态可分为灰口铸铁，可锻铸铁，蠕墨铸铁，球墨铸铁7.铁碳合金中的常存元素除了Fe，C之外，还有Si，Mn，P，S等四种，其中有害元素为S和P，分别使钢产生热脆和冷脆。
8.铸铁石墨化第一，第二阶段完全进行，而第三阶段没有进行，部分进行，充分进行时，显微组织分别是：P+G，F+P+G，F+G9.熔化焊时，焊接接头包括焊缝区、熔合区、热影响区三部分。
10.焊接的热影响区包括熔合区、过热区、正火区、部分相变区四个区域，其中力学性能最好的区域是正火区，最差的是过热区。
11.零件失效可归纳为变形、断裂、表面损伤三种。
简答题1.比较退火与正火的区别。
正火:正火是将钢件加热至单相奥氏体区(Ac3、Ac1或ACcm以上30~50°C)保温后出炉空冷的热处理工艺。
退火:退火是将钢件加热至适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。
主要区别:正火的冷却速度稍快，所以得到的组织比退火细，硬度和强度有所提高。
2.比较马氏体与回火马氏体的异同？答：（1）马氏体：钢加热形成的奥氏体后过冷奥氏体快速冷却到Ms温度以下所转变的组织称为马氏体。
是碳在α-Fe中的过饱和间隙固溶体，为体心正方结构。
回火马氏体：马氏体在100℃~200℃低温回火时其中的碳以ε碳化物（Fe2.4C）的形式析出，使过饱和程度略有减小，这种组织称为回火马氏体。
（2）前者为单相物质，后者为双相物质。
（3）前者的内应力大，不能直接使用，而后者的内应力已大大减小，可以直接使用。
前者是过冷奥氏体淬火的产物，而后者则为马氏体低温回火的产物3．比较分析T8与T13的淬透性和淬硬性。
答：T8的含碳量为0.8%，T13的含碳量为1.3%，故T8的淬透性好于T13，而淬硬性低于T13.4．对比分析共析钢过冷奥氏体的CCT曲线与TTT曲线的异同点。
答：CCT曲线是连续冷却转变的到的曲线，在某一温度范围内完成，转变产物为非均匀组织；过冷奥氏体所需孕育期比等温转变的过冷奥氏体要长；TTT曲线是等温冷却转变得到的曲线，在恒定的温度下进行，转变产物为均匀组织。
5．影响C曲线形状和位置的因素是什么?答：（1）含碳量：随着奥氏体中含碳量的增加，奥氏体的稳定性增大，C曲线的位置向右移，这是一般规律。
但是对于过共析钢，未溶渗碳体增加，作为珠光体转变的核心，促进奥氏体分解，C曲线左移动。
所以实际情况是共析钢的奥氏体最稳定，C曲线最靠右边。
对于亚共析钢含碳量增加C曲线右移，过共析钢含碳量增加，C曲线左移。
（2）合金元素：除Co以外的几乎所有合金元素溶入奥氏体后，都增加奥氏体的稳定，使C曲线不同程度的右移。
某些合金元素当达到一定含量时，还改变C 曲线的形状。
（3）加热温度和保温时间：随加热温度提高和保温时间延长，奥氏体晶粒长大，晶界面积减少，奥氏体成分更加均匀。
这些都不利于过冷奥氏体的转变，从而提高了奥氏体的稳定性，使C曲线右移。
6．影响钢淬透性的因素？答：主要取决于钢的临界冷却速度VV kk，速度越小，过冷奥氏体越稳定，淬透性也就越大。
含碳量，合金元素种类与含量是影响淬透性的主要因素：除Co和大于2.5%的Al以外，大多数合金元素如Mn、Mo、Cr、Si、Ni等溶入奥氏体都使C 曲线右移，降低临界冷却速度，从而提高钢的淬透性。
此外提高奥氏体化温度，将使得奥氏体晶粒长大，成分均匀，奥氏体稳定，减小临界速度，改善淬透性。
7．共析钢加热至A C1+30～50℃时，按图中（a）、（b）、（c）、（d）、（e）路线冷却，试问各获得什么组织？答：（a）M+A’ （b）S+M+A’ （c）回火T （d）S （e）S问答题1．请画出铁－碳（C=0~6.69%）间的平衡相图，标出各点的符号；写出室温下碳含量从0~6.69%时，各成分段的组织；画图说明40钢的冷却过程及室温下的组织形貌；写出其在室温下的相组成物和组织组成物，并分别计算其相对量。
铁碳合金相图：室温下各成分段的组织：工业纯铁：0~0.0218 铁素体+（三次渗碳体）亚共析钢：0.0218~0.77铁素体+珠光体+（三次渗碳体）共析钢：0.77珠光体过共析钢：0.77~2.11珠光体+二次渗碳体亚共晶白口铸铁：2.11~4.3珠光体+莱氏体+二次渗碳体共晶白口铸铁：4.3莱氏体过共晶白口铸铁：4.3~6.69莱氏体+一次渗碳体40号钢冷却过程：从液态开始冷却，碰到AC线时，慢慢从液相中析出奥氏体，然后往下冷却至AE线，所有液相变成奥氏体，继续冷却在奥氏体单相区成分不变，碰到GS线时，慢慢从奥氏体中析出铁素体，铁素体成分沿着GP线变化，奥氏体成分沿着GS线变化，冷却至共析温度共析反应还未开始时，成分由P点的铁素体0.0218和S点的奥氏体0.77构成，接下来发生共析反应，反应恒温，0.0218的铁素体不发生变化，0.77的奥氏体转变为由0.0218的铁素体和6.69的渗碳体组成的共析混合物，即珠光体，继续往下降温，珠光体不变，0.0218的铁素体中析出三次渗碳体。
（含量及其微小几乎可以忽略）箭头表示：L → L+A → A → A+F → A+P+F → F+P → F+P（+Fe3CⅢ）室温下相：铁素体+渗碳体含量：铁素体：W F =6.69−0.46.69−0.0008渗碳体：W Fe3C = 1-W F =0.4−0.00086.69−0.0008室温下的组织：珠光体+铁素体+微量三次渗碳体。
含量：珠光体：W P = 0.4−0.02180.77−0.0218铁素体：W F =0.77−0.46.69−0.00080.77−0.0218 × 6.69−0.0218三次渗碳体：W Fe3CⅢ=0.77−0.46.69−0.00080.77−0.0218 × 0.0218−0.0008组织形貌：2．钢锉要求62-64HRC，工艺路线为：下料→正火→球化退火→机加工→淬火→低温回火→校直。
分析这四种热处理的主要作用。
答：正火消除网状二次渗碳体，保证球化退火时的渗碳体完全球化。
球化退火使渗碳体全部球化，降低硬度，改善切削性能。
淬火提高硬度和耐磨性。
低温回火消除淬火应力，稳定组织，保持高硬度高耐磨性。
3．汽车传动齿轮担负传递动力，改变运动速度和方向的任务，齿面要求耐磨，同时心部要有强韧性。
现选择45钢采用如下加工工艺进行加工：下料→锻造→热处理（1）→粗加工→热处理（2）→精加工→热处理（3）→精磨，问：（1）选择各热处理工序，分析目的。
热处理1，退火，消除锻造应力，改善切削加工性能热处理2，调质处理，保证心部足够的强韧性热处理3，局部淬火+低温回火，保证齿面耐磨性（2）指出齿轮表面组织和心部组织。
表面：回火马氏体心部：回火索氏体（3）如改用20CrMnTi钢替代45钢，热处理工艺又有什么改变？热处理1改为正火，取消热处理2，热处理3改为渗碳淬火+低温回火4．一直径为6mm 的45钢圆棒，从退火态一段加热至1000℃，依靠热传导使圆棒上各点的温度如图所示，试分析：45钢棒热处理温度分布示意图（1）缓冷至室温时，各点部位的组织是什么？答：A,B ：P+F C ：P+F D,E ：P+F（2）水淬至室温后各点部位的组织是什么？答：A,B ：M+残余A ； C ：M+残余A+F D,E ：P+F5．有一根拥40Cr 钢制的轴，使用过程发现轴颈部位磨损严重，金相组织进行分析，结果如表1所示，轴颈截面见其示意图。
