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。（ ）
[2006年获奖论文三等奖]《金属材料及热处理》教学方法初探
[摘要]：技校学生在学习《金属材料及热处理》中遇到内容繁多、记忆困难、遗忘很快、缺乏实际经验等问题。本文采用了兴趣讲解、列表记忆、直观性教学、现场教学等多种方法，取得到较好的教学效果。
[关键词]：金属、热处理、兴趣、教学方法
《金属材料及热处理》是一门专业基础课，是一门研究金属材料的成份、热处理与金属材料性能间的关系和变化规律的科学。这门课内容繁多、难记易忘、理论与实际结合紧密。现在的技校学生是从中考中"差选"出来，学习基础较差，学习习惯和学习方法欠佳，而且几乎没有实际经验。要学好这门课是难上加难。针对现在的技校学生的现状和这门课的特点，探索一条行之有效的教学方法事在必行。笔者在这门课教学方法上进行一些有益尝试，取得较好的教学效果，供大家参考。
一、"趣味"学习
《金属材料及热处理》这门课内容比较枯燥，以前曾有学生产生过厌学情绪。笔者在讲课时多用学生感兴趣的实际例子，多设悬念，引导学生"趣味"学习。常言道万事开头难，有个好的开端就成功了一半。能使学生自己愿意学，发挥学生的主观能动性是学好这门课的关键。兴趣是最好的老师。上第一堂课时，笔者并不马上讲新内容。让学生先回答几个问题。
1、谁看过"泰坦尼克"号电影？
2、"泰坦尼克"号为什么会沉没？其真正原因是什么？
学生的积极性马上调动起来，个个踊跃回答问题。但是没有一个学生知道沉船的真正原因。造成"泰坦尼克"号这艘不沉的船沉没的真正原因是船本身金属材料造成的。二十世纪初，人们对金属材料的成分与性能之间的关系不了解，只知道用铁造的船比木头造的船要结实。殊不知铁中含碳量大时，金属材料虽然硬，但脆性大，不耐冲击。"泰坦尼克"号就是用这种含碳量高的铁-一种金属材料制造成的。当船撞上冰山时，断裂破坏了，造成了首航一千五百多人丧生惨痛事件发生。若当时人们知道金属材料成分与性能之间的关系，就会避免这场悲剧产生。这活生生的例子给学生留下深刻印象。并主动提出想了解金属材料的性能，笔者这时引入金属的性能是水到渠成的事。此外笔者还在语言上下功夫，幽默风趣语言可调剂学生的学习疲劳，调动起学习兴趣。学生注意力不集中时，风趣讲个日常生活的例子。"抄菜用什么锅好？"学生们马上安静下来。"是生铁锅还是熟铁锅？"等学生思考片刻后笔者又说："生铁锅的成分中含碳量比熟铁锅含碳量高，材料较硬，比较耐磨，因此使用寿命较长。但是生铁锅摔在地上会破裂。"学生们觉得这门课还是很有趣的，学习自觉性也提高了。
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。
《金属材料与热处理》 教学大纲
一、课程的性质和任务
本课程是一门专业技术基础课，实践性较强，必须经过生产实习增强感性认识，再通过理论学习才能理解和掌握常见金属材料性能、组织、结构和热处理方法的特点；了解非金属材料的基本知识。为学后续的专业课打下坚实的基础。
二、课程教学目标
1、掌握机械工程材料的基本知识，能够正确选择材料。
2、掌握常见的金属热处理的方法、特点及应用范围
3、了解非金属材料基础知识。
三、教学内容和要求
1、金属材料基础知识
常见金属材料及其性能、金属的结构及结晶、合金的结构和组织、铁碳合金相图、碳钢及合金钢、铸铁、有色金属。
2、热处理基础知识
钢在冷却（加热）时的转变过程、钢的普通热处理工艺、钢的表面热处理工艺、钢的化学热处理工艺。
3、非金属材料
非金属材料的种类、特点、性能及应用。
四、《工程材料》课程的主要要求
1、常用金属材料及热处理工艺的基础知识，为后续相关专业课打下坚实基础。
2、通过本课程的学习，使学生能根据合理的选择材料和热处理方法。 3、在教学过程中贯彻理论联系实际的原则，在讲授理论时要注重和生产实习相结合，增强学生对理论知识的理解。
4、本课程建议安排在学生学完机械制图及计算机制图、工程力学、机械设计基础、金工实习课程之后讲授。
五、《金属材料与热处理》课程质量标准与考核方式
课程质量标准是培养学生掌握金属材料及热处理原理和非金属的基础知识，重点培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。成绩考核方式按照天津石油职业技术学院课程成绩考核评价管理制度执行，采用单独考查方式，平时考核占考核评价成绩30％，期末考试占考核评价成绩40％，实验占考核评价成绩30％，考查采用5级制。
六、课时分配表
教 学 内 容 合计 讲授 实验
金属材料及其性能、金属的结构及结晶、合金的结构和组织、铁碳合金相图、碳钢及合金钢、铸铁、有色金属、非金属材料等。 34 22 12
