金属材料与热处理1--5章复习题

一． 填空（40分）

1. 常见的金属晶格类型有（体心立方晶格）晶格、（面心立方晶格）晶格和密排六方晶格

三种。

2. 金属结晶时，理论结晶温度和实际结晶温度之差称为（过冷度） 3. 金属的整个结晶过程包括（形核）和（晶体长大）两个基本过程。 4. 一般细晶粒金属比粗晶粒金属具有较高的（强度）、（硬度）、（塑性）和塑性。 5. 强度是指金属材料在静载荷的作用下，抵抗（塑性变形）或（断裂）的能力。 6. 如果零件工作时所受的应力低于材料的（屈服强度）和（0.2%残余伸长应力），则材料

不会产生过量的塑性变形。

7. 金属材料的（伸长率）和（断面收缩率）数值越大，表示材料的塑性越好。 8. 合金是以一种金属为基础，加入其他（金属元素）或（非金属元素），经过融合而获得

的具有金属特性的材料。

9. 铁碳合金的基本组织有5种，它们是铁素体、（奥氏体）、（渗碳体）、（珠光体）和莱氏

体。

10. 共析钢冷却到S点时，会发生共析转变，从奥氏体中同时析出（铁素体）和（渗碳体）

的混合物，称为珠光体。

11. 碳素钢中除铁、碳外，还常含有（ 硅 ）、锰、（ 硫 ）、磷等元素

12. 含碳量小于（0.25% ）的钢为低碳钢，含碳量为（ 0.25%--0.6% ）的钢为中碳钢，

含碳量大于（ 0.6% ）的钢为高碳钢。

13. T12A钢按用途分类属于（ 工具 ）钢，按含碳量分类属于（ 高碳 ）钢。

14. 金属在固态下，随温度的改变，由（一种晶格类型）转变为（另一种晶格类型）的现象

称为同素异构转变。

15. 不能随载荷的去除而消失的变形称为（ 塑性 ）变形。 16. 金属经压力加工后，不仅改变了（ 外形尺寸 ），而且改变了（ 力学性能 ）。 17. 热处理是对固态的金属或合金采用适当的方式进行（ 加热 ）、保温和（ 冷却 ），

以获得需要的组织结构与性能的工艺。

18. 刚能通过热处理改变组织结构和性能的根本原因就是铁具有（同素异构转变）的特性。 19. 淬火的目的是获得（ 马氏体 ）和（下贝氏体 ）组织。 20. 生产中把（ 淬火）+（高温回火）的热处理称为“调质”。

二． 判断（10分）

1. 金属化合物一般具有复杂的晶体结构。V

2. 奥氏体的强度、硬度不高，但具有良好的塑性。V 3. 渗碳体是铁与碳的混合物。X

4. 碳在奥氏体中的溶解度随温度的提高而减小。X 5. 渗碳体的性能特点是硬度高、脆性大。V

6. 铸造碳钢可用于铸造形状复杂、力学性能较高的零件。X 7. 硫是钢中的有益元素，它能使钢的脆性下降。X 8. T10钢的平均含碳量为10%。X

9. 含碳量为0.15%和0.35的钢属于亚共析钢，在室温的组织由珠光体和铁素体组成，所以

它们的力学性能相同。X

10. 所有金属材料在拉伸试验时都会出现显著地屈服现象。X 11. 布氏硬度测量法不宜用于测量成品及较薄零件。V 12. 一般来说，硬度高的材料其强度也较高。V 13. 金属结晶时，过冷度过大，结晶后晶粒越粗。X

14. 一般情况下，金属的晶粒越细，其力学性能也越差。X 15. 金属的同素异构转变是在恒温下进行的。V

16. 同素异构转变转变也遵循晶核形成与晶核长大的规律。V 17. 实际加热时的临界点总是低于相图上的临界点。X

18. 珠光体向奥氏体转变也是通过形核和晶核长大的过程进行的。V 19. 淬火后的钢，回火时随温度的变化，组织会发生不同的转变。V 20. 所有的合金元素都能提高钢的淬透性。X

三．选择（20分）

1.a—Fe是具有（ A ）晶格的铁。

A．体心立方 B. 面心立方 C. 密排六方 2. a—Fe转变为r—Fe时的温度为（ B ）0C

A.770 B. 912 C.1394 D.1538

3.拉伸试验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的（ B ） A.屈服强度 B.抗拉强度 C.弹性极限 4.疲劳试验时，试样承受的载荷为（ C ） A.静载荷 B. 冲击载荷 C.交变载荷

5.金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为（ C ） A.塑性 B.硬度 C强度

6.用拉伸试验可测定材料的（ A ）性能指标 A.强度 B.硬度 C.韧性.

7. 组成合金最基本的独立物质称为（ B ） A.相 B.组元 C.组织 8.金属发生结构改变的温度为（ A ） A.临界点 B.凝固点 C.过冷度 9.合金发生固溶强化的主要原因是（ C ）

A.晶格类型发生变化 B.晶粒变化 C.晶格发生畸变 10.渗碳体的含碳量（ C ）%

A．0.77 B.2.11 C.6.69 11.珠光体的含碳量（ A ）%

A．0.77 B.2.11 C.6.69 12.铁碳合金共晶转变的温度是（ B ）0C A．727 B.1148 C.1227 13.铁碳合金相图上的共析线是( C )

A.ACD B.ECF C.PSK 14.08F钢的平均含碳量为（ A ）% A.0.08 B.0.8 C.8

15.下列牌号中，属于优质碳素结构钢的有（ B ） A.T8A B.08F C.Q235—AF 16、下列牌号中，属于工具钢的有（ C ）

A.20 B.65Mn C.T10A

17、钢在一定条件下淬火冷却时，获得马氏体深度的能力称为（ B ）。

A、淬硬性 B、淬透性 C、耐磨性 18、化学热处理与其他热处理方法的区别是（ C ）

A、加热温度 B、组织变化 C、改变表面化学成分 19、钢在调质处理后的组织是（ B ）

A、回火马氏体 B、回火索氏体 C、回火屈氏体 20、确定碳钢淬火温度的主要依据是（ C ）。

A、Ms线 B、C曲线 C、Fe-Fe3C相图

四．名词解释（20分）

1． 晶格与晶胞

反映原子排列规律的空间格架，成为晶格。其中能够完整地反映晶体晶格特征的最小几何单元称为晶胞。

2． 屈服强度

当金属材料呈屈服现象时，材料发生塑性变形而力不增加的应力点。

3． 淬火

将钢件加热到AC3或AC1以上的适当温度，经保温后快速冷却，以获得马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。

4． 加工硬化

随着金属变形量的增加，其强度、硬度提高，塑性、韧性下降，这种现象称为加工硬化。

5．45钢

碳素优质钢，含碳量0.45%

6. Q235—AF

碳素结构钢，屈服强度235MPa，质量等级A，沸腾钢。

7．退火

将钢件加热到适当温度，保持一段时间，然后缓慢冷却（一般随炉冷）的热处理工艺

8．淬透性

在规定条件下，刚在淬火时获得马氏体深度的能力

五．问答（10分）

1. 金属结晶时，其冷却曲线为什么有一段水平？

结晶时释放的热量补偿了金属散发到空气中的热量

2. 生产中常用的细化晶粒方法有哪几种？为什么要细化晶粒？

三种：（1）增加过冷度（2）变质处理（3）振动处理。金属结晶后，一般晶粒越细，其强度、硬度越高，塑性、韧性越好。 3. 绘出简化后的Fe—Fe3C相图 P51(图3--10)

4. 为什么一般把钢材加热到1000---12500C高温下进行锻轧加工

钢经加热后获得单项的奥氏体组织。其强度低，塑性好，易于塑性变形加工