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习题三 钢的热处理

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习题三 钢的热处理
习题三 钢的热处理
1、 将Φ5mm的T8钢加热到760?并保温足够时间，问采用何种冷却工艺可得
到如下组织: 珠光体、索氏体、屈氏体、上贝氏体、下贝氏体、屈氏体+马氏体，
马氏体+少量残余奥氏体。请在C曲线上描绘出工艺曲线示意图。
2、 指出下列工件淬火及回火温度,并说明回火组织和硬度:
(1) 45钢小轴(要求综合机械性能)
(2) 65钢弹簧
(3) T8钢锉刀
3、某厂生产磨床，齿轮箱中的齿轮采用45钢制造，要求齿部表面硬度为52-
58HRC，心部硬度为20HRC，其工艺路线为:下料-锻造-热处理-机加工-热处理-机
加工-成品。问:
) 其热处理各应选择何种工艺,目的是什么, (1
(2) 如改用20Cr代替45钢，所选用的热处理工艺应作哪些改变,
4、为什么经调质的工件比正火的工件具有较好的机械性能(同一硬度下比较),
5、完全退火的主要目的是什么,共、过共析钢能否使用该工艺,球化退火的特点是
什么, 6、指出下列钢件正火的主要目的: 20钢齿轮， 45钢小轴， T12钢锉刀
7、对于过共析碳钢，何时下采用正火,何时采用球化退火,
8、确定下列钢件的退火方法:
(1) 经冷轧后的10钢钢板，要求降低硬度
(2) ZG35的铸造齿轮
(3) 锻造过热的60钢锻坯
(4) 具有网状渗碳体的T12钢坯
9、生产上常采用增加钢中珠光体数量的方法来提高亚共析钢的强度，为此应
采用何种热处理工艺，为什么,
10、判断下列说法是否正确:
(1) 钢在奥氏体化后，冷却时形成的组织主要取决于钢的加热温度。 (2) 低
碳钢与高碳钢工件为了便于切削加工，可预先进行球化退火。 (3) 钢的实际晶粒
度主要取决于钢在加热后的冷却速度。
(4) 过冷奥氏体冷却速度快，钢冷却后的硬度越高
(5) 钢中合金元素越多，钢淬火后的硬度越高
(6) 同一钢种在相同加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透
性好。
(7) 钢经过淬火后是处于硬脆状态。
(8) 冷却速度越快，马氏体的转变点Ms和Mf越低。
(9) 淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。
(10) 钢中的含碳量就等于马氏体的含碳量
(11) 钢的回火温度不能超过Ac1
11、比较共析钢、过共析钢、亚共析钢的加热转变有何异同。
12、简述马氏体的定义和本质。其组织的两种基本形态是什么,马氏体的硬度
主要取决于什 么元素,
13、何谓钢的临界冷却速度,它与钢的淬透性有何关系,
低碳钢的硬度低，可否采用淬火方法显著提高硬度, 14、
15、试确定下列钢的淬火温度:45、65、T8、T12
16、指出Ф10mm的45钢经下列温度加热并水冷后获得的组织:
700? 、760?、860?、1100?
17、钢经淬火后为何一定要回火,回火有哪些过程,钢的性能与回火温度有何关
系, 18、将含碳量为1.2%的两个试件，分别加热到780?和860?，保温时间相同，
达到平衡状 后以大于临界冷速的速度快速冷却至室温。问:
(1)哪个温度的试件淬火后晶粒粗大。
(2)哪个温度的试件淬火后未溶碳化物较少。
(3)哪个温度的试件淬火后马氏体的含碳量较多。
(4)哪个温度的试件淬火后残余奥氏体量多。
(5)哪个试件的淬火温度较为合理，为什么,
19、表面淬火为什么能淬硬表层而保持心部组织不变,这和淬火时没有淬透有
何不同, 20、渗碳和表面淬火各是靠什么方法来提高钢的性能的,
21、用T12钢制造锉刀和用45钢制造较重要的螺栓，工艺路线均为: 锻造—
—预先热处理——机加工——最终热处理——精加工。对两工件: (1)说明预备热
处理的工艺方法和作用
(2)制订最终热处理的工艺规范(加热温度、冷却介质)，并指出最终热处理的
显微组织和大致硬度。
22、用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为:锻造——预先热处理——
机加工——最终热处理——磨加工。试问:
(1)两次热处理具体工艺名称和作用
(2)确定最终热处理的工艺参数(加热温度、冷却介质)，并指出最终热处理的
显微组织和大致硬度。
23、解释T12和20CrMnTi钢的淬硬性和淬透性之区别。
24、选择下列零件的热处理方法，并编写简明的工艺路线(各零件均选用锻造
毛坯，且钢材具有足够淬透性)
(1)某汽车变速齿轮，要求齿面耐磨，心部强韧，材料选用20钢。
)某机床变速齿轮，要求齿面耐磨，心部强韧要求不高，选用45钢 (2
(3)某机床主轴，要求良好的综合机械性能，轴颈部分要求耐磨，材料选用45
钢。
)镗床镗杆，在重载荷下工作，精度要求极高，并在滑动轴承中运转，要求镗
杆表面有(3
极高，心部有较高的综合机械性能，材料选用38CrMoAlA。
25、某车床主轴，要求良好的综合机械性能，轴颈部分要求耐磨其硬度
HRC55—58，其余部分硬度为HRC20—25，请选材，编写简明的工艺路线和并选择
热处理方法。 26、有一Ф10mm的20钢工件，经渗碳处理后空冷，随后进行正常
的淬火和回火，是分析工件在渗碳空冷和淬火回火后，由表面到心部的组织。
27、什么是钢的回火脆性,如何防止第一、二类回火脆性,
28、解释索氏体和回火索氏体,马氏体和回火马氏体的主要区别。
29、甲乙两厂生产同一种零件，材料均选用45钢，硬度要求HB220-250。甲厂
采用正火，而乙厂采用调质，都达到硬度要求。试分析甲乙两厂零件的组织和性能
差别, 30、45钢调质后的硬度为240HBS，若再进行200?回火，硬度能否提高? 为
什么?该钢经淬火和低温回火后硬度57HRC，若再进行高温回火，其硬度可否降
低，为什么? 31、现有20钢和40钢各制造齿轮1个，为了提高齿面硬度和耐磨
性，宜采用何种热处理工艺,热处理后在组织和性能上有何不同,
32、某型号柴油机的凸轮轴，要求凸轮表面有高硬度(HRC,50)，而心部具有良
好的韧性(ak,40J)，原来采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火，最后低
温回火，现因工厂库存45钢用完，改用15钢代替:
(1)分析原来45钢各工序的作用;
(2)改用15钢后，仍按照原45钢热处理工艺处理能否达到性能要求,为什么,
(3)改用15钢后，应采用何种工艺才能达到性能要求。
33、为什么经热处理淬火后工件会变形，有的甚至开裂,减少变形和防止开裂
有哪些途径,
34、简述常见的淬火缺陷及其产生原因。

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(完整版)金属材料与热处理题库及答案

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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。

( √)19、银是属于面心立方晶格。

( √)20、铜是属于面心立方晶格。

( √)21、单晶体是只有一个晶粒组成的晶体。

( √)22、晶粒间交接的地方称为晶界。

( √)23、晶界越多，金属材料的性能越好。

( √)24、结晶是指金属从高温液体状态冷却凝固为固体状态的过程。

( √)25、纯金属的结晶过程是在恒温下进行的。

( √)26、金属的结晶过程由晶核的产生和长大两个基本过程组成。

( √)27、只有一个晶粒组成的晶体成为单晶体。

( √)28、晶体缺陷有点、线、面缺陷。

( √)29、面缺陷分为晶界和亚晶界两种。

( √)30、纯铁是有许多不规则的晶粒组成。

( √)31、晶体有规则的几何图形。

( √)32、非晶体没有规则的几何图形。

金属材料热处理习题库及参考答案

金属材料热处理习题库及参考答案

金属材料热处理习题库及参考答案一、单选题（共119题，每题1分，共119分）1.GCr15属于A、合金工具钢B、合金结构钢C、滚动轴承钢正确答案：C2.广泛用于重要的受力构件，比如齿轮、曲轴的回火方法是A、高温回火B、中温回火C、低温回火正确答案：A3.用于科研的铝称为A、工业高纯铝B、高纯铝C、工业纯铝正确答案：B4.加热后转化或熔化，冷却后硬化成型，且这一过程可反复进行的工程塑料为A、复合材料B、热塑性工程塑料C、热固性工程塑料正确答案：B5.主要用于碳素工具钢制造的容易开裂的，比较小的工件的淬火方法是A、分级淬火B、单液淬火C、双介质淬火正确答案：C6.可制作车刀，铣刀，钻头等，不能进行切削加工的硬质合金是A、M类硬质合金B、P类硬质合金C、K类硬质合金正确答案：A7.用于制造法兰、齿轮以及化工管道、医疗器械的工程塑料是A、ISOB、GBC、ISS正确答案：B8.力学性能不如马氏体不锈钢，塑性不及奥氏体不锈钢，多用于受力不大的耐酸结构件和抗氧化钢使用的是A、奥氏体不锈钢B、铁素体不锈钢C、马氏体不锈钢正确答案：B9.YW1表示A、M类硬质合金B、P类硬质合金C、K类硬质合金正确答案：A10.YG8表示A、P类硬质合金B、M类硬质合金C、K类硬质合金正确答案：C11.广泛用于重要的受力构件，应该采取的回火是A、低温回火B、中温回火C、高温回火正确答案：C12.用于刀具、量具冷冲模以及其他要求高硬度，高耐磨性零件的回火方法是A、中温回火B、低温回火C、高温回火正确答案：B13.9SiCr属于A、合金结构钢B、合金工具钢正确答案：B14.用于制作各种家用不锈钢厨具、餐具的不锈钢是A、奥氏体不锈钢B、铁素体不锈钢C、马氏体不锈钢正确答案：B15.直板手机壳属于A、热固性塑料B、复合材料C、热塑性塑料正确答案：A16.下列哪个不是硬质合金的特点？A、韧性好B、耐磨性好C、硬度高、红硬性高正确答案：A17.广泛用于制造桥梁、车辆、压力容器等的钢是A、低合金高强度结构钢B、合金结构钢C、合金工具钢正确答案：A18.用做铝合金的原料、特殊化学器械的是哪种铝？A、工业纯铝B、工业高纯铝C、高纯铝正确答案：B19.下列哪个不是合金元素在钢中的作用？A、细化晶粒B、强化铁素体，使钢的塑性、韧性下降C、降低钢的回火稳定性正确答案：C20.38CrMoAl钢是属于合金( )。

金属材料热处理习题

金属材料热处理习题

第1章习题精选一、名词解释刚度、弹性极限、屈服强度、抗拉强度、冲击韧性、硬度、疲劳、金属键、晶体、晶格、晶胞、致密度、配位数、位错、晶界、合金、相、固溶体、金属化合物、玻璃相、单体、链节、陶瓷、玻璃相。

二、填空题1.金属材料的强度是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。

2.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。

3.材料的工艺性能是指________ 性、________ 性、________ 性和________ 性。

4.表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是________ ，其单位是________ 。

5.工程材料的结合键有________、________、________、________ 四种。

6.体心立方晶格和面心立方晶格晶胞内的原子数分别为________ 和________ ，其致密度分别为________ 和________ 。

7.实际金属中存在有________、________ 和________ 三类缺陷。

位错是________ 缺陷，晶界是________ 缺陷。

金属的晶粒越小，晶界总面积就越________ ，金属的强度也越________ ，冲击韧性。

8.已知银（Ag）的原子半径为0.144nm，则其晶格常数为________ nm。

（银的晶体结构为面心立方晶格）9.陶瓷中玻璃相的作用是_____ 、_____ 、_____ 、_____、_____。

三、选择题1.在设计拖拉机缸盖螺钉时应选用的强度指标是（）。

A．σb B．σs C．σ0.2 D．σp2.有一碳钢支架刚性不足，解决的办法是（）。

A.通过热处理强化B.选用合金钢C.增加横截面积D.在冷加工状态下使用3.材料的使用温度（）。

A.应在其韧脆转变温度以上B. 应在其韧脆转变温度以下C.应与其韧脆转变温度相等D. 与其韧脆转变温度无关4.在做材料的疲劳试验时，试样承受的载荷为______ 。

金属热处理习题及答案 1

金属热处理习题及答案 1

.第一章金属的晶体结构与结晶1．解释下列名词点缺陷，线缺陷，面缺陷，亚晶粒，亚晶界，刃型位错，单晶体，多晶体，过冷度，自发形核，非自发形核，变质处理，变质剂。

2.常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、 Pb 、 Cr 、 V 、Mg、Zn 各属何种晶体结构？3.配位数和致密度可以用来说明哪些问题？4.晶面指数和晶向指数有什么不同？5.实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响？6.为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性？7.过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响？8.金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长率受到哪些因素的影响？9.在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒大小？在生产中如何应用变质处理？第二章金属的塑性变形与再结晶1．解释下列名词：加工硬化、回复、再结晶、热加工、冷加工。

2．产生加工硬化的原因是什么？加工硬化在金属加工中有什么利弊？3．划分冷加工和热加工的主要条件是什么？4．与冷加工比较，热加工给金属件带来的益处有哪些？5．为什么细晶粒钢强度高，塑性，韧性也好？6．金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？7．分析加工硬化对金属材料的强化作用？8．已知金属钨、铁、铅、锡的熔点分别为3380℃、1538℃、327℃、232℃，试计算这些金属的最低再结晶温度，并分析钨和铁在1100℃下的加工、铅和锡在室温（20℃）下的加工各为何种加工？9．在制造齿轮时，有时采用喷丸法（即将金属丸喷射到零件表面上）使齿面得以强化。

试分析强化原因。

第三章合金的结构与二元状态图1．解释下列名词：合金，组元，相，相图；固溶体，金属间化合物，机械混合物；枝晶偏析，比重偏析；固溶强化，弥散强化。

2．指出下列名词的主要区别：1）置换固溶体与间隙固溶体；2）相组成物与组织组成物；3．下列元素在α-Fe 中形成哪几种固溶体?Si、C、N、Cr、Mn..4．试述固溶强化、加工强化和弥散强化的强化原理,并说明三者的区别.5．固溶体和金属间化合物在结构和性能上有什么主要差别？6. 何谓共晶反应、包晶反应和共析反应?试比较这三种反应的异同点.7．二元合金相图表达了合金的哪些关系？8．在二元合金相图中应用杠杆定律可以计算什么？9. 已知A（熔点 600℃）与B(500℃) 在液态无限互溶；在固态 300℃时A溶于 B 的最大溶解度为 30% ，室温时为10%，但B不溶于A；在 300℃时，含 40% B 的液态合金发生共晶反应。