金屬學(xué)與熱處理

一、 填空題（30分，每空1分）

1、常見的金屬晶體類型有___體心立方 晶格、_面心立方_________晶格和密排六方晶格三種。

2、金屬的整個(gè)結(jié)晶過程包括___型核_______、___長大_______兩個(gè)基本過程組成。

3、根據(jù)溶質(zhì)原子在溶劑晶格中所處的位置不同，固溶體分為___間隙固溶體_______與__置換固溶體________兩種。

4、工程中常用的特殊性能鋼有__不銹鋼_______、___耐熱鋼______、耐磨鋼。

5、常用的常規(guī)熱處理方法有__回火________、正火和淬火、_退_火________。

6、隨著回火加熱溫度的升高，鋼的__強(qiáng)度________和硬度下降，而____塑性______和韌性提高。

7、根據(jù)工作條件不同，磨具鋼又可分為__冷作磨具鋼________、__熱作磨具鋼________和塑料磨具用鋼等。

8、合金按照用途可分為__合金滲碳體________、_特殊碳化物_________和特殊性能鋼三類。

9、合金常見的相圖有__勻晶相圖________、_共晶相圖_________、包晶相圖和具有穩(wěn)定化合物的二元相圖。

10、硬質(zhì)合金是指將一種或多種難熔金屬__碳化物________和金屬粘結(jié)劑，通過__粉末冶金________工藝生產(chǎn)的一類合金材料。

11、鑄鐵的力學(xué)挺能主要取決于__機(jī)體組織________的組織和石墨的基體、形態(tài)、_____數(shù)量_____以及分布狀態(tài)。

12、根據(jù)鑄鐵在結(jié)晶過程中的石墨化程度不同，鑄鐵可分為__灰口鑄鐵________、__白口鑄鐵________和麻口鑄鐵三類。

13、常用銅合金中，__青銅________是以鋅為主加合金元素，__白銅________是以鎳為主加合金元素。

14、鐵碳合金的基本組織中屬于固溶體的有___鐵素體_______和___奧氏體_______,屬于金屬化合物的有___滲碳體_______，屬于混合物的有____珠光體______和萊氏體。

二、 選擇題（30分，每題2分）

1、銅只有通過冷加工并經(jīng)隨后加熱才能使晶粒細(xì)化，而鐵則不需冷加工，只需加熱到一定溫度即使晶粒細(xì)化，其原因是（ C ）

A 鐵總是存在加工硬化，而銅沒有 B 銅有加工硬化現(xiàn)象，而鐵沒有

C 鐵在固態(tài)下有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，而銅沒有 D 鐵和銅的再結(jié)晶溫度不同

2、

是具有（ A ）晶格的鐵。

A 體心立方 B 面心立方

C密排六方 D 無規(guī)則幾何形狀

3、以下哪種鑄鐵的斷口呈灰黑色？（ D ）

A 馬口鐵 B 白口鑄鐵 C 麻口鑄鐵 D灰鑄鐵

4、用于制造滲碳零件的鋼稱為（ C ）。

A 結(jié)構(gòu)鋼 B 合金鋼 C 滲碳鋼 D 工具鋼

5、合金發(fā)生固溶強(qiáng)化的主要原因（ C ）。

A晶格類型發(fā)生了變化 B 晶粒細(xì)化 C 晶格發(fā)生畸形 D 晶界面積發(fā)生變化

6、調(diào)質(zhì)處理就是（ A ）的熱處理。

A 淬火+高溫火 B 淬火+中溫回火

C 淬火+低溫回火 D 淬火+低溫退火

7、零件滲碳后，一般需經(jīng)過（ A ）才能達(dá)到表面硬度高而且耐磨的目的。

A 淬火+低溫回火 B 正火 C 調(diào)質(zhì) D 淬火+高溫回火

8、鋼在加熱時(shí)，判斷過熱現(xiàn)象的依據(jù)是（ B ）。

A 表面氧化 B 奧氏體晶界發(fā)生氧化或融化 C 奧氏體晶粒粗大 D、晶格發(fā)生畸形

9、火焰加熱表面淬火和感應(yīng)加熱表面淬火相比（ D ）。

A 效率更高 B 淬硬層深度更容易控制 C工藝過程簡單 D設(shè)備簡單

10、鋼的熱硬性是指鋼在高溫下保持（ B ）的能力

A 高強(qiáng)度 B高強(qiáng)度和高耐磨性 C 高抗氧化性 D高強(qiáng)度和高耐磨性

11、20CrMnTi鋼中Ti元素的主要作用是（ A ）

A 細(xì)化晶粒 B提高淬透性 C 強(qiáng)化鐵素體 D 降低結(jié)晶溫度

12、鉛在常溫下的變形屬：( C )

A 冷變形 B 彈性變形 C 熱變形 D 既有冷變形也有熱變形

13、球墨鑄鐵經(jīng)（ D ）可獲得鐵素體基本組織。

A正火 B回火 C 等溫淬火 D退火

14、為提高灰鑄鐵的表面硬度和耐磨性，采用（ B ）熱處理效果較好。

A 滲碳后淬火+低溫回火 B 電加熱表面淬火 C 等溫淬火 D 正火+表面淬火

15、從金屬學(xué)的觀點(diǎn)來看，冷加工和熱加工是以（ C ）溫度為界限區(qū)分的。

A 結(jié)晶 B 再結(jié)晶 C 相變 D 25℃

三、判斷題（20分，每題2分）

1、在相同的回火溫度下，合金鋼比同樣含碳量的碳素鋼具有更高的強(qiáng)度。（ V ）

2、合金鋼只有經(jīng)過熱處理，才能顯著提高其力學(xué)性能。（ V ）

3、淬火性好的鋼，淬火后硬度一定很高。（ X ）

4、鋼的晶粒因過熱變粗時(shí)，就有變脆傾向。（ V ）

5、珠光體、索氏體、屈氏體都是片層狀的鐵素體和滲碳體混合物，所以它們的力學(xué)性能相同。（ X ）

6、金屬化合物晶格類型完全不同于任一組的晶格類型。（ V ）

7、碳在奧氏體中的溶解度隨溫度的提高而減小。（ X ）

8、由于錳、硅都是有益元素，適當(dāng)增加其含量，能提高鋼的強(qiáng)度。（ V ）

9、65Mn等含碳量大于0.6%的碳素鋼適用于制作彈簧。（ V ）

10、感應(yīng)加熱表面淬火，淬硬層深度取決于電流頻率；頻率越低，淬硬層越淺；反之，頻率越高，硬層越深。（ X ）

四、名詞解釋（10分，每題2.5分）

1、結(jié)晶

結(jié)晶就是原子由不規(guī)則排列狀態(tài)過度到規(guī)則排列狀態(tài)的過程。

2、加工硬化

金屬材料隨著冷塑變形程度的增加，強(qiáng)度和硬度逐漸升高，塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象稱為加工硬化或冷作硬化。

3、共晶轉(zhuǎn)變

共晶轉(zhuǎn)變是指結(jié)晶時(shí)由液相

4、淬透性

五、 簡答題（10分，每題5分）

1、簡述回火的目的。

2、什么是表面化學(xué)如處理？它有哪幾個(gè)過程組成？

參考答案：

一 填空
1、體心立方 面心立方

2、形核 長大

3、間隙固溶體 置換固溶體

4、不銹鋼 耐熱鋼

5、回火 退火

6、強(qiáng)度 塑性

7、冷作模具鋼 熱作模具鋼

8、合金滲碳體 特殊碳化物

9、勻晶相圖 共晶相圖

10、碳化物 粉末冶金

11、基體的組織 數(shù)量

12、灰口鑄鐵 白口鑄鐵

13、青銅 白銅

14、鐵素體 奧氏體 滲碳體 珠光體

二 選擇題

1 C 2 A 3 D 4 C 5 C 6 A 7 A 8 B 9 D 10 B 11 A 12 C 13 D 14 B 15 C

三 判斷題

1√ 2√ 3× 4 √ 5× 6√ 7× 8√ 9√10×

四 名詞解釋

1、答：金屬材料隨著冷塑變形程度的增大，強(qiáng)度和硬度逐漸升高，塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象稱為加工硬化或冷作硬化。

2、答：結(jié)晶就是原子由不規(guī)則排列狀態(tài)（液態(tài)）過渡到規(guī)則排列狀態(tài)（固態(tài)）的過程。

3、答：共晶轉(zhuǎn)變是指結(jié)晶時(shí)由液相中同時(shí)結(jié)晶出兩種不同的固相。

4、答：淬透性是指在規(guī)定條件下,鋼在淬火冷卻時(shí)獲得馬氏體組織深度的能力。

五 簡答題

1、答：回火的目的是：

（1）降低零件脆性，消除或降低內(nèi)應(yīng)力；

（2）獲得所要求的力學(xué)性能；

（3）穩(wěn)定尺寸；

（4）改善加工性。

2、答：表面化學(xué)熱處理：將工件置于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，使一種或幾種元素滲入金屬的表面，以改變其化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。

過程分為：（1）分解：介質(zhì)在一定溫度下發(fā)生化學(xué)分解，產(chǎn)生可滲入元素的活性原子

（2）吸收：活性原子被工件表面吸收

（3）擴(kuò)散;滲入工件表面層的活性原子，由表面向中心遷移的過程。