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一、名词解释：１、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。
２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。
２、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４、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。
５、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三、（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：下料锻造正火机加工调质机加工（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. 二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化9. 1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工１０.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。
一、名词解释：１、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。
２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。
２、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４、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。
５、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三、（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：下料锻造正火机加工调质机加工（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. 二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化9. 1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工１０.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。
机械⼯程材料及热处理答案《机械⼯程材料及热处理》综合练习⼀、名词解释：同素异构转变过冷奥⽒体调质合⾦钢再结晶相图致密度过冷度淬透性淬硬性晶体合⾦相同素异构转变：随着温度的变化，其晶格形式由⼀种品格转变为另⼀种晶格的现象。
过冷奥⽒体：处于临界点以下的不稳定的将要发⽣分解的奥⽒体称为过冷奥⽒体。
调质：即淬⽕和⾼温回⽕的综合热处理⼯艺。
合⾦钢：钢⾥除铁、碳外，加⼊其他的合⾦元素。
再结晶：在固态⾦属与合⾦内没有相变的结晶过程，也就是使加⼯硬化的⾦属与合⾦不经过相变进⾏软化的过程，叫做再结晶。
相图：采⽤的热⼒学变量不同构成不同的相图。
致密度：晶胞中原⼦本⾝所占的体积百分数，即晶胞中所包含的原⼦体积与晶胞体积的⽐值。
过冷度是：物质(如⾦属、合⾦、晶体)的理论结晶温度与实际给定的结晶现场温度的差值淬透性：在规定条件下⽤试样淬透层深度和硬度分布来表征的材料特征淬硬性：钢在淬⽕时硬化能⼒，⽤淬成马⽒体可能得到的最⾼硬度表⽰晶体⼤量微观物质单位(原⼦、离⼦、分⼦等)按⼀定规则有序排列的结构合⾦：由两种或两种以上的⾦属与⾦属或⾮⾦属经⼀定⽅法所合成的具有⾦属特性的物质。
相：宏观物理系统所具有的⼀组状态，也通称为物态。
⼆、填空题：1. 奥⽒体是 C 溶解在 y-Fe 形成的间隙固溶体。
2. 实际⾦属中存在有点、线和⾯三类缺陷。
3. 选材的三⼤原则材料的使⽤性能、材料的⼯艺性能、材料的经济性能。
4. 结晶的基本规律：⼀是过冷现象，⼆是结晶基本过程是形核与长⼤。
5. 最常见的⾦属晶体结构有体⽴晶格、⾯⽴晶格和密排六晶格。
6. 细化晶粒尺⼨的基本⽅法有细晶强化、增⼤过冷度、变质处理。
7. 塑性变形的⽅式，有两种：⼀是滑移8. 按含碳量分，碳钢分为三⼤类：低碳钢、中碳钢和⾼碳钢。
9. 常⽤的热处理⼯艺⽅法有退⽕，淬⽕，回⽕和正⽕。
10.根据测量⽅法不同，常⽤的硬度指标有布⽒硬度，洛⽒硬度和维⽒硬度。
11.珠光体是铁素体和渗碳体混合在⼀起的机械混合物。
机械专业《工程材料与热处理》题库题型（附答案）机械专业《工程材料与热处理》题库题型一、填空题（每空0.5分）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w c=0.77%,室温平衡组织为珠光体；亚共析钢的w c=0.0218%-0.77%，室温平衡组织为铁素体和珠光体；过共析钢的w c=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。
工程材料与热加工期终考试试卷（适用机制、模具、焊接、汽车三年制专业）班级:____________姓名:____________学号:______成绩:__________题号一二三四五分值24分15分10分15分36分100分得分一、区别下列名词（每题4分，4分×6=24分）1、强度与硬度：2、相与组织：3、淬透性与淬硬性：4、A与过冷A：5、白口铸铁与灰口铸铁：6、酸性焊条与碱性焊条：二、选择题（每题1分，1分×15=15分）1、选择和评定塑性材料的主要依据是（）。
A、抗拉强度B、屈服强度C、抗弯强度D、疲劳强度2、实际晶体的线缺陷表现为（）。
A、空位和间隙原子B、位错C、晶界D、亚晶界3、合金固溶强化的原因是（）。
A、晶格类型的改变B、晶粒细化C、晶格发生畸变D、发生了化学反应4、通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，其晶粒区从表面到中心的排列顺序为（）。
A、等轴晶粒区－柱状晶粒区－细晶粒区B、等轴晶粒区－细晶粒区－柱状晶粒区C、细晶粒区－等轴晶粒区－柱状晶粒区D、细晶粒区－柱状晶粒区－等轴晶粒区5、在Fe－Fe3C相图上，共析线是（）线。
A、ECF线B、ACD线C、PSK线D、ES线6、40Cr钢中Cr的主要作用是（）。
A、提高淬透性B、提高淬硬性C、提高耐磨性D、固溶强化铁素体7、舞钢高科技Q460国产新材料铸就“鸟巢”钢筋铁骨，请问Q460属于（）。
A、碳素结构钢B、合金调质钢C、球墨铸铁D、低合金结构钢8、球化退火主要用于（）。
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、在水中冷却10、铸铁中碳以石墨形态析出的过程称为（）。
A、变质处理B、石墨化C、球化过程D、孕育处理11、在铸型中,主要起补缩作用的是（）。
A、冒口B、直浇道C、浇口杯(外浇口)D、内浇道12、下列几种铁碳合金中，其流动性最差的是（）。
第1章习题参考答案自测题一、填空题1. 强度、刚度、硬度、塑性、韧性2. σe σs σb3. 屈服点规定残余伸长率为0.2%时的应力值塑性变形4. 断后伸长率断面收缩率断面收缩率5. 应力场强度因子断裂韧度断裂二、判断题1.（×）2.（×）3.（×）4.（×）习题与思考题1.①因为δ5=L1L0L5d0100%=1100%=25% L05d0δ10=L1L0L10d0100%=1100%=25% L010d0所以L1（5）=6.25d0同理L1（10）=12.5d0②长试样的塑性好。
设长试样为A,短试样为B,已知δ所以δ5B=δ10A，因为同一种材料，δ5〉δ10，5B=δ10A<δ5A,则δ5B<δ5A，即长试样的塑性好。
2.合格。
因为σs=FS21100268.79MP >225 MP aa S03.1425σb=Fb34500439.5 MP >372MPaa S03.1425L15d065500100%30%>27% 100%=505d0δ5=S0S15232ψ=100%64%>55% 所以，该15钢合格2S033.（1）洛氏硬度HRC；（2）洛氏硬度HRB；（3）洛氏硬度HRA；（4）布氏硬度HB；（5）维氏硬度HV。
第2章习题解答参考自测题一、填空题1. 体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格2. （1）A （2）F （3）Fe3C （4）P （5）Ld （6）Ld'3. F+P 大高低4. 过冷过冷度细好5. 固溶体金属化合物成分、组织、状态、温度6.二、判断题1.（×）2.（√）3.（×）习题与思考题1.根据晶体缺陷的几何形态特征，实际金属晶体中存在有点、线、面缺陷。
在这些缺陷处及其附近，晶格均处于畸变状态，使金属的强度、硬度有所提高。
2.(1）钢材加热到1000～1250℃时为单相奥氏体组织，奥氏体强度、硬度不高，塑性、韧性好，变形抗力小，适于热轧、锻造。
机械工程材料与热加工工艺试卷作为机械工程学科的重要内容之一，机械工程材料与热加工工艺在现代制造业中扮演着重要角色。
本文将探讨该领域内的关键概念和技术，并介绍一些经典案例和应用，以帮助读者深入理解机械工程材料与热加工工艺的重要性和现实应用价值。
1. 机械工程材料1.1 材料分类在机械工程中，根据性质和用途的不同，材料可以分为金属材料、非金属材料和复合材料。
金属材料广泛应用于机械结构部件，具有高强度和良好的导热导电性能。
非金属材料包括塑料、陶瓷、复合材料等，用于制造工程塑料零件、绝缘材料等。
复合材料由不同种类的材料组成，具备合成材料的特点，如高强度、轻质和耐腐蚀性。
1.2 材料性能机械工程材料的性能包括力学性能、物理性能和化学性能等。
力学性能指材料在受力下的表现，如强度、韧性和刚度。
物理性能包括电导率、导热性、磁性等。
化学性能指材料在不同环境和化学物质中的稳定性和反应性。
2. 热加工工艺2.1 热处理热处理是改变材料性能的一种常用方法，包括退火、淬火、回火等。
退火是通过加热和冷却来改善金属材料的机械性能。
淬火是迅速冷却材料，以增加其硬度。
回火是在淬火后再加热材料，以减轻其脆性和恢复一定的可塑性。
2.2 焊接焊接是将两个或多个材料加热至熔点，并使用填充材料或外部压力来连接它们的工艺。
常见的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊、电阻焊等。
焊接广泛应用于制造业中的结构连接和材料修复，如汽车制造、建筑工程等。
2.3 热喷涂热喷涂是一种在基材表面喷涂涂层的技术，以改善材料的耐磨性、耐腐蚀性和导热性等。
常见的热喷涂方法包括火焰喷涂、等离子喷涂和高速火焰喷涂等。
热喷涂广泛应用于航空航天、能源、汽车和石油化工等领域。
3. 应用案例3.1 高强度钢的应用高强度钢具有优秀的力学性能，在汽车制造中得到广泛应用。
通过调整材料成分和热处理工艺，高强度钢可以提供更轻量化、更安全和更节能的汽车结构。
3.2 铝合金轻量化材料铝合金具有较低的密度和良好的抗腐蚀性能，在航空航天和交通工具等领域被广泛应用于结构零件的制造。
机械工程材料习题金属材料及热处理工程材料试题答案机械工程材料习题金属材料及热处理工程材料试题答案机械工程材料习题金属材料及热处理工程材料试题答案复习思考题2解释下列名词:合金、相、、固溶体、金属化合物、固溶强化、组元。
3.金属的常见晶格有哪三种?说出名称。
4.为什么单晶体有各向异性,.而多晶体的金属通常没有各向异性?5.什么叫晶体缺陷?晶体中可能有哪些晶体缺陷?它们的存在有何实际意义?8.间隙相、复杂结构的间隙化合物、间隙固溶体三者之间主要区别是什么?复习思考题31.概念:过冷度、、相图、相组成物、组织组成物、匀晶转变、共晶转变、包晶转变、细晶强化、枝晶偏析、包晶偏析、变质处理。
什么是杠杆定律?有什么用途?铸锭是否一定要有三种晶区?柱状晶的长大如何抑制?5.合金结晶中可能出现的三种偏析应如何控制使之尽量减小?复习思考题43.晶体塑性变形的基本方式是什么?4.什么是加工硬化?加工硬化在工业生产中有何利弊?7.什么是回复?回复对变形金属有什么作用?8.什么是再结晶?再结晶对变形金属有什么作用9.热变形加工与冷变形加工是依据什么来区分?两种变形加工各有什么优缺点?10.有四个外形完全相同的齿轮,所用材质也都是wc0.45%的优质碳素钢。
但是制作方法不同,它们分别是:1直接铸出毛坯。
然后切削加工成形。
2从热轧厚钢板上取料,然后切削加工成型。
3从热轧圆钢上取料,然后切削加工成型。
4从热轧圆钢上取料后锻造成毛坯,然后切削加工成型。
请你分析一下,哪个齿轮使用效果应该最好?哪个应该最差?复习思考题51.什么是同素异晶转变、共析转变?2.解释下列名词,并指出它们在组织形态上的特征和力学性能上的特点:铁素体奥氏体渗碳体珠光体5.根据Fe?Fe3C相图并通过必要的计算回答下面的问题。
165钢在室温时相组成物和组织组成物各是什么?其相对质量百分数各是多少?2T8按共析钢对待在室温时相组成物和组织组成物各是什么?质量百分数各是多少?3T12钢的相组成物和组织组成物各是什么?各占多大比例?6.某碳素钢钢号不清,经金相检查其显微组织是F+P。
工程材料及热加工工艺基础试题及答案第二章名词解释强度和刚度；塑形和韧性，屈强比，韧脆转变温度，断裂韧度，疲劳强度，蠕变，应力松弛第三章1、在立方晶系中画出（011）、（-102）晶面和〔211〕、〔10-2〕晶向2、纯金属结晶的形成率是否总是随着过冷度的增加而增大？3、为什么钢锭希望尽量减少柱状晶区？第四章1、现有A、B两组元，其熔点B（2）其中任一合金K，在结晶过程中由于固相成分沿固相线变化，故结晶出来的固溶体中的含B量始终高于原液相中的含B量；（3）固溶体合金按匀晶相图平衡结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不同，所以固溶体的成分是不均匀的。
3、根据Fe-Fe3C相图，计算：（1）45钢在室温时相组成物和组织组成物各是多少？其相相对质量百分数各是多少？（2）T12钢的相组成物和组织组成物各是多少？各占多大比例？（3）铁碳合金中，二次渗碳体的最大百分含量。
第五章1、塑形变形使金属的组织与性能发生哪些变化？2、碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有加工硬化现象？为什么？3、提高材料的塑形变形抗力有哪些方法？第六章1、过冷奥氏体的转变产物有哪几种类型？比较这几种转变类型的异同点？2、共析钢加热到奥氏体后，以各种速度连续冷却，能否得到贝氏体组织，采取什么方法可以获得贝氏体组织？3、淬透性和淬硬性、淬透层深度有什么区别？4、用T10钢制造形状简单的车刀，气工艺路线为锻造→热处理①→机械加工→热处理②→磨加工（1）写出①②热处理工序的名称并指出各热处理工序的作用；（2）指出最终热处理后的显微组织及大致硬度。
5、确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织（1）经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度（2）ZG270—500的铸造齿轮（3）锻造过热的60钢锻坯（4）具有片状渗碳体的T12钢坯第七章1名词解释：回火稳定些，二次硬化，热硬性。
蠕变极限，2解释下列现象（1）在相同碳含量情况下，碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性（2）高速钢在热锻或热轧后，经空冷获得马氏体组织（3）调质钢在回火后需快速冷至室温3分析下列说法是否正确（1）本质细晶钢是指在任何加热条件下均不会粗化的钢（2）20CrMnTi和1Cr18Ni9Ti中的Ti都起细化晶粒作用（3）3Cr13钢的耐蚀性不如1Cr13（4）钢中合金元素越高，则淬火后钢的硬度值越高（5）由于Cr12MoV钢中含铬量大于11.7%，因而Cr12MoV属于不锈钢。
第1章机械工程材料与热处理一、填空题1．强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。
（1.1.1 强度和塑性）2．试样断裂前所能承受的最大应力叫抗拉强度。
（1.1.1 强度和塑性）3．金属发生塑性变形而不破坏的能力称为塑性。
在拉伸时它们分别为伸长率与断面收缩率。
（1.1.1 强度和塑性）4．硬度是指金属表面上局部体积内抵抗弹性变形、塑性变形或抵抗压痕划伤的能力。
常用的硬度实验方法有布式硬度、洛式硬度和维氏硬度三种。
检测毛坯常用布氏硬度，检测成品常用洛氏硬度。
（1.1.2硬度）5．韧性是指金属材料在断裂前吸收变形能量的能力。
（1.1.3韧性）6．碳溶于γ-Fe中所形成的间隙固溶体称为奥氏体。
（1.2.1铁碳合金的基本组织）7．铁碳合金平衡图中，通过ECF水平线，发生___共晶转变______反应，C点称为____定点______，生成__莱氏体________,其含碳量为___？________。
（1.2.2 铁碳合金平衡图）8．铁碳合金平衡图中，通过PSK水平线，发生____共析转变_____反应，S点称为_____定点______，生成___珠光体___________，其含碳量为____？_____。
（1.2.2 铁碳合金平衡图）9．铁碳合金平衡图中，ES线又称为Acm 线，奥氏体冷却到此线时，开始析出___二次渗碳体_________。
（1.2.2 铁碳合金平衡图）10．铁碳合金平衡图中，GS线又称为A3线，奥氏体冷却到此线时，开始析出____铁素体_______。
（1.2.2 铁碳合金平衡图）11．铁碳合金平衡图中，共析钢的含碳量是____0.77%___,其组织全部由___珠光体______构成。
（1.2.2 铁碳合金平衡图）12. 按含碳量分，中碳钢0.25%≤w C%≤0.6% 。
（ 1.2.2 铁碳合金平衡图）13．按含碳量分，低碳钢w C%＜ 0.25% 。
（ 1.2.2 铁碳合金平衡图）14．按含碳量分，高碳钢w C%＞0.6% 。
一、名词解释：１、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。
２、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。
２、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４、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。
５、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三、（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：下料锻造正火机加工调质机加工（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. 二次硬化属于（d）（a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化9. 1Cr18Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是（b）（a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性（b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工１０.推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ）（a）20Cr渗碳淬火后低温回火（b）ZGMn13—3经水韧处理（c）W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是碳在a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。
其中，片状马氏体硬度高、塑性差2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270－1280℃，回火加热温度为560℃，回火次数3次。
3、材料选择的三原则一般原则，工艺性原则，经济性原则。
4、合金结构钢与碳素结构钢相比，其突出优点是强度高，淬透性好。
5. 共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是P B M。
6. 共析钢淬火形成M+A'后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回＋A’T回S回。
7. 45钢正火后渗碳体呈片状，调质处理后渗碳体呈球状。
第一章材料的性能1、解释名词：强度*、塑性*、硬度、冲击韧性*、疲劳极限。
*2、掌握σs、σь、δ、ψ的含义、单位及计算方法。
*3、掌握HBS、HRC、HV、A k、a k、σ1等符号的含义。
*4、为什么相同材料进行拉伸试验时δ5>δ10？5、课本P35～36，习题1、3、4、6、13*。
第二章碳钢1、解释名词：晶体与非晶体*、晶格与晶胞、晶粒、晶界、合金、相、组织、固溶体*、固溶强化、结晶、同素异构转变*、相图、杠杆定律、铁素体*、奥氏体*、渗碳体、珠光体*、莱氏体*、冷加工*、热加工、回复、再结晶*、加工硬化*。
2、常见的金属晶格类型有哪三种？*3、固溶体有哪几种*？它们有何特性？*4、实际金属的晶体缺陷有哪些？它们对晶体的性能有何影响？5、什么叫过冷度*？影响过冷度大小的因素是什么？*6、晶粒大小对金属的性能有什么影响*？细化晶粒的方法有哪两种？*7、共晶转变与共析转变有何异同？它们的产物是什么？8、默写铁—渗碳体相图，说明A、C、D、E、G、S、P、Q点和GS、SE、PQ、ECF、PSK线的意义。
9、默写出铁—渗碳体相图中各相区的相组成物和组织组成物。
*10、掌握各种典型的铁碳合金（工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁、过共晶白口铁）的结晶过程及其室温组织*。
会用杠杆定律求各组织的相对量。
*11、课本P76～77，习题6*、7*、10、11、16。
第三章钢的热处理1、解释名词：热处理*、退火*、正火、淬火*、回火*、过冷奥氏体*、残余奥氏体、马氏体*、淬透性*、淬硬性*、调质处理*。
2、马氏体转变有何特点？其组织形态有哪几种*？它们的特性如何*？3、熟悉共析钢的奥氏体等温转变曲线（C曲线），以及等温转变的组织和性能，并能用该曲线说明奥氏体连续冷却转变产物和性能。
*4、钢的淬火目的是什么？淬火方法有哪几种*？淬火温度是如何选择的*？5、有两个大小相同的T12钢件，分别加热至780°C和860°C保温后以大于临界冷却速度冷至室温，问：*（1）淬火后哪个工件的马氏体晶粒较粗大？哪个马氏体的今碳量较多？（2）淬火后哪个工件的残余奥氏体较多？（3）淬火后哪个工件的未溶碳化物较多？（4）哪个温度淬火合适？为什么？6、何谓表面淬火？有哪几种常用方法？7、何谓渗碳、氮化*？它们的目的是什么*？8、课本P103，习题7、8、12、14。
第四章合金钢1、什么叫合金钢？常用的合金元素有哪些？有哪几方面的基本作用？2、掌握钢的几种分类方法，按碳含量、合金元素含量、质量、用途是怎样分类的。
*3、解释名词：回火稳定性、回火脆性、二次硬化、红硬性*。
4、指出下列牌号中，哪些是结构钢（分出碳素结构钢、低合金高强度结构钢、渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚珠轴承钢）*？哪些是工具钢（分出碳素工具钢、髙炭低合金工具钢、高速钢、冷模具钢、热模具钢）*？哪些是特殊性能钢（分出不锈钢、耐热钢、耐磨钢）*？并指出各种钢的大致成分和常用来做什么零件或构件*。
Q235A*，Q390A*，20Cr，45*，40Cr*，60Si2Mn*，GCr15*，T8，9SiCr*，W18Cr4V*，9Mn2V，5CrNiMo，Cr12MoV，4Cr13，0Cr19Ni9*，4Cr9Si2，ZGMn13。
5、课本P147，习题4、8。
第五章铸铁1、何谓铸铁*？铸铁如何分类*？与钢相比在化学成分、组织和性能方面有何特点？2、影响石墨化的因素是什么？作用如何？3、灰铸铁哪些性能优于钢？为什么？4、可锻铸铁是如何获得的？与灰铸铁相比，有何优缺点？可锻铸铁是否可以锻造？5、灰铸铁为什么一般不进行整体淬火和回火？而球墨铸铁可以进行这类热处理？6、指出下列铸铁牌号中的符号和数字的意义：*HT200，KTH350—04，QT400—15。
7、课本P158~159，习题1、3、7。
*第六章有色金属及其合金1、纯铝有何性能特点？*2、铝合金热处理机理与钢有何不同？什么叫固溶处理、自然时效、人工时效？3、形变铝合金按用途和性能不同可分为哪几种？*4、纯铜有何性能特点？*5、铜合金是如何分类的？有哪几类？*6、课本P190，习题2、5、14、15、16。
***第七章高分子材料1、解释名词：高聚物、单体、加聚反应、缩聚反应。
2、什么是高分子合成材料？如何分类？*3、请阐述聚合物的老化机理及防老化措施。
3、简述橡胶硫化的目的及原理。
4、课本P216，习题2、7、8。
**第十二章零件的选材及工艺路线1、试述选择材料的一般原则与步骤。
*2、课本P292，习题1、5、6*。
第Ⅱ部分《材料成形部分》第一章铸造1. 何谓铸造*？铸造有哪些特点？试从铸造的特点分析说明铸造是生产毛坯的主要方法？2. 铸件的凝固方式依照什么来划分？哪些合金倾向于逐层凝固？3. 从Fe－Fe3C相图分析，什么样的合金成分具有较好的流动性*？为什么*？4. 缩孔和缩松是怎样形成的？可采用什么措施防止？5. 什么是定向凝固原则？什么是同时凝固原则？各需采用什么措施来实现？各适用于哪种场合？6. 铸造应力有哪几种？如何形成的？如何防止铸造应力、变形和裂纹？7. 为什么要规定铸件的最小壁厚值*？如何确定最小壁厚*？8. 何谓合金的铸造性能*?它可以用哪些性能指标来衡量*？铸造性能不好，会引起哪些缺陷？9. 手工造型与机器造型各有何特点？应用范围如何？各有哪些常用造型方法？10. 模样、铸件、零件三者之间在尺寸上有什么关系？11. 为什么铸件的重要加工面和主要工作面在铸件中应朝下？*12. 为什么尽量使铸件全部或大部位于同一砂箱内？*13. 何谓铸造工艺图*？有何用途？14. 试比较灰铸铁、碳钢和铝合金的铸造性能特点。
15. 金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造与砂型铸造比较各有何主要特点*？它们各有何应用的局限性？16. 下列铸件在大批量生产时，采用什么铸造方法为宜？铝活塞；缝纫机头；汽轮机叶片；铸铁污水管；摩托车汽缸体；大模数齿轮滚刀；汽缸套；车床床身。
17. 课本P66~71，复习题9、15、24、30、31。
第二章锻压1.什么叫锻压加工？锻压加工的主要生产方式有哪些？为什么对某些重要的机械零件要进行锻压？2. 何谓加工硬化*？在热加工过程中是否也有加工硬化现象产生？3.何谓再结晶*？它对工件的性能有何影响*？4. 区别冷变形和热变形的界限是什么*？钢在400℃温度下进行加工，是热变形还是冷变形？5. 可锻性良好的金属应具有哪些力学性能和组织状态？哪些工艺条件影响金属的可锻性？如何影响？6. 钢料加热温度不当时，易产生哪些缺陷？如何防止？7. 确定碳钢始锻温度和终锻温度的依据是什么？8. 什么叫锻造比？锻粗与拔长时的锻造比如何计算？9. 什么叫自由锻*？其基本工序有哪些*？10. 常用自由锻设备有哪几种？其工作原理与应用场合有何不同？11. 什么叫模锻*？与自由锻相比有何优缺点？12. 板料冲压与锻造相比有何异同？13. 板料冲压有哪些基本工序？7、课本P139~141，复习题8、15、19、20、25、29。
第三章焊接1. 什么是焊接*？焊接方法有哪些？各具有什么特点？2.什么是焊接电弧？其形成特点如何？3.焊条的作用是什么？焊条药皮有何功用？4.下列焊条型号或牌号的含义是什么？E4303；J422；J507。
