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。 ( √ )
本次作业是本门课程本学期的第3次作业，注释如下：
一、单项选择题(只有一个选项正确，共15道小题)
1. 将钢加热到临界温度以上或其它一定温度，保温一定时问，然后缓慢地冷却到室温，这一热处理工艺称为（ ）。
??(D)?退火
2. 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
3. 贝氏体是钢经（ ）处理后获得的组织。
??(A)?等温淬火
4. 钢的回火处理是在（ ）。
??(C)?淬火后进行
5. 零件渗碳后，一般需经过（ ）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。
??(A)?低温回火
6. 钢经表面淬火后，将获得（ ）。
??(D)?一定深度的马氏体
7. 淬硬性好的钢必须具备（ ）。
??(B)?高的含碳量
8. 完全退火主要适用于（ ）。
??(A)?亚共析钢
9. （ ）主要用于各种弹簧淬火后的处理。
??(B)?中温回火
10. T10在锻后缓冷，随即又采用正火处理的目的是（ ）。
??(B)?碎化网状的二次渗碳体，为球化退火作组织准备
11. 扩散退火的主要目的是（ ）。
??(A)?消除和改善晶内偏析
12. 若合金元素能使过冷奥氏体冷却C曲线右移，钢的淬透性将（ ）。
??(B)?提高
13. 机械制造中，T10钢常用来制造（ ）。
??(B)?刀具
14. 合金渗碳钢中的（ ）合金元素可起到细化晶粒的作用。
??(B)?Ti
15. （ ）热轧空冷即可使用。
??(D)?低合金高强度钢
二、判断题(判断正误，共10道小题)
16.?珠光体是由铁素体和渗碳体组成的。（ ）
正确答案：说法正确
17.?亚共析钢室温下的平衡组织是铁素体和珠光体。（ ）
正确答案：说法正确
18.?亚共析钢室温下的平衡组织是铁素体和珠光体。（ ）
正确答案：说法正确
19.?过共析钢室温下的平衡组织是奥氏体和一次渗碳体。（ ）
正确答案：说法错误
20.?白口铸铁很硬但几乎无塑性。（ ）
金属材料与热处理 试题 1
一、 填空题（30分，每空1分）
1、根据采用的渗碳剂的不同，将渗碳分为__________、__________和__________三种。
2、普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为__________、__________、__________和__________。
3、实际金属晶体的缺陷有__________、__________、__________。
4、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________。
5、金属的断裂形式有__________和__________两种。
6、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为_________、_________、_________和_________。
7、金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。
8、常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。
9、合金常见的相图有__________、__________、__________和具有稳定化合物的二元相图。
10、感应表面淬火的技术条件主要包括__________、__________及__________。
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（ ）
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、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
四、主观题(共20道小题)
36. 请给出两种材料的分类方法，并说明如何加以分类？
参考答案：
答：材料可按其化学键特点加以分类：金属材料、无机非金属材料（陶瓷材料）、高分子材料、复合材料。
材料还可按其应用时性能特点加以分类：结构材料、功能材料
37. 根据退火的低碳钢的拉伸图，指出与下列力学性能指标相关的点与物理量：（1）断面收缩率；（2）抗拉强度；（3）比例极限；（4）刚度
参考答案：
38. 分析HB和HRC实验方法的原理及适用性。
参考答案： 39. α-Fe、Al、Cu、Zn各属何种晶体结构？试画出体心立方、面心立方和密排六方晶体中原子排列最密的晶面和晶向。并算出其滑移系的个数。
参考答案：
40. 在常温下，已知铜的原子直径为2.55×10-10m，求铜的晶格常数。
参考答案：答：常温下铜为fcc结构，原子直径2d=21/2a，a=3.61×10-10m
41. 试分析体心立方、面心立方和密排六方晶体的滑移系对金属塑性的影响。
参考答案：答：滑移系数目↑，材料塑性↑；滑移方向↑，材料塑性↑,（滑移方向的作用大于滑移面的作用）。因此FCC和BCC的滑移系为12个，HCP为3个；FCC的滑移方向多于BCC。金属塑性： Cu（FCC）＞Fe（BCC）＞Zn（HCP）
42. 再结晶晶粒大小和哪些因素有关。
参考答案：
答：①温度：T↑—D↑—↑晶界迁移—晶粒长大↑；
②预变形度：预变形度＜临界变形度时，无明显影响
预变形度＝临界变形度时，再结晶将出现异常粗大晶粒 预变形度＞临界变形度时，预变形度↑— 再结晶驱动力↑— 再结晶形核率↑— 晶粒尺寸↓，
当预变形度很大时，出现形变织构，再结晶将出现异常粗大晶粒。
43. 未进行冷变形的金属加热时，能否发生回复和再结晶，为什么？
参考答案：答：未进行冷变形的金属加热时，不发生回复和再结晶。因为回复和再结晶的驱动力是金属变形储存能（晶格畸变能），未进行冷变形的金属不存在再结晶的驱动力。
