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一、填空题（每空1分，共计30分）

1.α―Fe是_________体心________立方晶格，γ-Fe是_________面心________立方晶格。

2.含碳量处于0.0218%~2.11%的铁碳合金称为____钢___，含碳量为2.11%~6.69%的铁碳合金称为__白口铸铁＿。

5.常见碳素钢按含碳量分为____低碳钢____、______中碳钢___、____高碳钢______。

6.通常把铸造分为_____砂型铸造_______、______特种铸造______两大类。

7.焊条电弧焊常用的引弧方法有_碰撞引弧法，摩擦引弧法。

8.________强度_________是材料抵抗变形和断裂的能力。

9.冲击韧度随温度的降低而___下降_____，在某一温度范围时材料的冲击韧度值急剧下降，这个温度称为～～～脆性转变温度。

（7K）。

10.分别填出下列铁碳合金组织的符号。

奥氏体____A____  铁素体____F____ 珠光体____P____。

11.在钢的普通热处理里，其中___正火_____和___退火___调质__属于预先热处理。

12.马氏体是碳在α-fe中形成的___过饱和固溶体_____，其硬度主要取决于_____含碳量___。

13.常用的淬火冷却介质有__水____、_____油______和___碱或盐类水溶液___。

14.静拉伸强度的主要判据有__弹性极限____、____屈服点__和____抗拉强度__。

15.实际金属晶体中存在大量缺陷，根据几何特征可分为点缺陷、线缺陷、面缺陷。

16.铁碳相图中，特征点C称作___共晶________点，该点的碳的质量分数（含碳量）为__4.3___%。

17.铁素体是碳溶于___α-Fe____中形成的间隙固溶体，_____727_℃时铁素体含碳量达到最大值____0.0218___%。

18.某钢进行显微组织观察时，若其中铁素体含量约占50%，其含碳量约为___3.35％___。

19.常用的退火方法有___完全退火、等温退火、球化退火、去应力退火等。

20.自由锻分为锻锤自由锻和水压机自由锻两种。

21.工具钢按用途可分__量具____、__刃具____和_模具_____。

22.铸铁中常见的石墨形态有___片状____、____球状___、____团絮状___及蠕虫状四种。

23.板料冲压的基本工序可分为___分离工序____和__变形工序_____两大类。

24.浇注系统通常由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道四部分组成。

25.按照钎料的熔点不同，可以将钎焊分为软钎焊和硬钎焊两类。

26.金属材料的力学性能主要包括强度、__硬度____、____韧性__、___塑性___和疲劳极限等。

27.强度和___塑性__可以用拉伸试验来测定。

测量硬度最常用的实验方法有__布氏硬度实验法____和__洛氏硬度实验法____。

28.铁碳相图中，特征点S称作___共析________点，该点的碳的质量分数（含碳量）为__0.77___%。

29.奥氏体是碳溶于_r-Fe____中形成的间隙固溶体，____1148__℃时奥氏体含碳量达到最大值______2.11_%。

30.金属的结晶是一个___从无到有（晶核的形成）____和____由小变大（晶核的长大）___的过程。

31.钢的整体热处理主要工艺方法有退火、__正火____、____回火__和__淬火____。

32.珠光体根据层间距的不同，可以分为__索氏体____、___托氏体___和__珠光体____。

33.白口铸铁与常用的灰口铸铁区别在于组织中碳的存在形式不同，前者是以__渗碳体_____形式存在，后者是以___石墨____的形式存在。

34.焊条是由__药皮_____和___焊芯____两部分组成。

35.亚共析钢的正常淬火温度范围是_Ac3以上30～50℃_，过共析钢的正常淬火温度范围是_Ac1以上30～50℃_。

36.合金的流动性取决于__合金的成分_____、__浇铸条件_____、铸型及铸件结构。

37.砂型铸造的生产工序主要包括：

制模、配砂、___造型____、造芯、合型、__熔炼_____、___浇注____、落砂、清理和检验。

38.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马氏体，贝氏体，珠光体。

39.45钢正火后渗碳体呈片状，调质处理后渗碳体呈粒状。

40.材料选择的三原则使用性、工艺性、经济性。

41.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、

、。

回火马氏体，回火索氏体，回火托氏体。

42.马氏体的形态主要有板条状马氏体、针片状马氏体。

其中，针片状马氏体硬度高、塑性差。

43.珠光体是铁素体和渗碳体的机械混合物。

44.在相图中，ACD线是液相线、PQ线是铁素体溶解曲线线。

45.低碳钢的热影响区分为、过热区，正火区。

和部分相变区。

46.热处理主要分加热__、保温和冷却三个工序。

47.根据焊接的过程特点不同，焊接可以分三大类熔焊、压焊、钎焊。

48.冒口的主要作用是排气，浮渣，补缩。

。

49.铸造工艺参数包括机械加工余量、收缩率、拔模斜度、最小铸出孔以及型芯头。

50.在Fe-Fe3C相图中，钢与铸铁分界点的含碳量为2.11%。

51.在铁碳合金相图中，G和P分别表示        G表示铁的同素异构转变点    、       P表示碳在α-Fe中最大溶解曲线      。

52.完全退火主要用于   亚共析钢，其加热温度为：

  Ac3线以上30～50℃          。

53.QT600-03中的“600”的含义是：

      最低抗拉强度 为600Mpa         。

54.铁碳合金中，共析转变的表达式为A---727℃--→珠光体P（F＋Fe3C），共晶转变的产物是珠光体。

55.莱氏体是奥氏体和渗碳体的机械混合物。

56.在相图中，ECF线是共晶线、ES线是碳在奥氏体溶解曲线线、GS线是奥氏体开始析出渗碳体线。

57.钢材加热时奥氏体的形成包括四个过程，依次为、、奥氏体晶核的形成，奥氏体长大。

残余Fe3C的溶解及A的均匀化。

58.工件渗碳后必须进行淬火和回火。

表面淬火后需进行低温回火。

59.对于结构钢，钢号的首部所表示的碳的平均质量分数是以万分之几来计算的，对于工具钢，是以千分数之几来计算的。

60.合金的铸造性能主要有流动性和收缩性。

61.锻造温度范围是指材料始锻温度和终锻温度之间的一段温度间隔。

锻造加热设备是加热炉。

63.多晶体是有许多的 单晶体     组成的，它们之间的界面称为晶界      。

实际晶体的强度比理想晶体的强度      高（高，低）得多。

64.根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置，固溶体分为__置换固溶体__和____间隙固溶体_______。

65.金属的机械性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性、疲劳强度等指标，其中衡量金属材料在静载荷下机械性能的指标有__强度、硬度、塑性。

66.衡量金属材料在交变载荷和冲击载荷作用下的指标有___疲劳强度、冲击韧性。

67.特殊性能铸铁包括______耐热_____、______耐磨_____、______耐蚀_____。

69.铸造的生产方法很多，主要可分为____砂型铸造_______和____特殊铸造______两大类。

70.按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分，碳钢分为_____沸腾钢______、____镇静钢_______、____特殊镇静钢_______和半镇静钢。

71.钢在一定条件下淬火后，获得一定深度的淬透层的能力，称为钢的淬透性。

淬透层通常以工件_____表层______到______半马氏体_____的深度来表示。

72.在铁碳合金相图中，A表示___纯铁熔点________，E表示____碳在r-Fe中最大溶解点_______，S表示____共析点_______。

73.铸铁中_碳_以石墨形态析出__的过程称为石墨化，影响石墨化的主要因素有_____化学成分______和_____冷却速度______。

74.型砂和芯砂都是由_____原砂______、粘结剂、____涂料、补料______和附加物组成的。

75.实际晶体的面缺陷有_____晶界______和____亚晶界_______。

线缺陷有____位错_______。

二、单项选择题（每小题1.5分，共计15分）

1.金属材料表现出是力学性能的是（D）

A、导电性B、抗氧化性C、导热性D、硬度

2.常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和（C）

A、硬度B、强度C、断面收缩率D、屈服极限

3.金属的韧性通常随温度降低（B）

A、变好B、变差C、不变D、都不对

4.铁碳合金相图中，ECF线是（D）

A、液相线B、共析线C、固相线D、共晶线

5.钢是以铁为主要元素的铁碳合金，一般含碳量小于（B）

A、0.77%B、2.11%C、4.3%D、6.69%

6.碳钢中常有杂质存在，其中有害元素是（C）

A、硅B、锰C、硫D、碳

7.钢号45的优质碳素结构钢，其平均含碳量是（C）

A、45%B、4.5%C、0.45%D、0.045%

8.对铸钢ZG200—400说法正确的是（A）B

A、200是屈服点的最低值B、200是抗拉强度最低值

C、400是屈服点最低值D、400是抗拉强度最高值

9.淬火后主要获得的室温组织为（D）

A、奥氏体B、渗碳体C、贝氏体D、马氏体或贝氏体

10.铁碳合金相图中PSK线为共析线，其共析产物是（B）

A、铁素体B、珠光体C、奥氏体D、莱氏体

11.实际晶体的线缺陷表现为（B）

A、空位和间隙原子B、位错C、晶界D、亚晶界

12.淬硬性好的钢具有（B）

A、高的合金元素含量B、高的含碳量C、低的含碳量D、低的合金元素含量

13.40Cr钢中Cr的主要作用是（A）

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

14.T12中含碳量平均为1.2%。

15.淬透性好的钢具有（A）

A、高的合金元素含量B、高的含碳量C、低的含碳量D、低的合金元素含量

16.实际晶体的点缺陷表现为（A）

A、空位和间隙原子B、位错C、晶界D、亚晶界

17.终锻模膛的尺寸形状与锻件相近，但比锻件放大一个（D）

A、加工余量B、收缩率C、氧化皮量D、毛边量

18.石墨呈片状分布在钢的基体上是（  D  ）的组织特征。

A、球墨铸铁  B、可锻铸铁  C、蠕墨铸铁D、灰铸铁

19.用于制造渗碳零件的钢称为（C）

A、结构钢B、合金钢C、渗碳钢D、工具钢

20.在Fe-Fe3C和图中，奥氏体冷却到ES线时开始析出（C）

A、铁素体B、珠光体C、二次渗碳体D、莱氏体

21.过冷奥氏体高温转变产物为（D）

A、珠光体、上贝氏体B、上贝氏体、下贝氏体

C、珠光体、索氏体、铁素体D、珠光体、索氏体、托氏体

22.45钢加热到Ac3以上30度，保温后空冷得到的组织是（A）

A、P+FB、B+FC、MD、F+A

23.表示金属材料弹性极限的符号是（A）

A、σeB、σsC、σbD、σp

24.马氏体组织有两种形态（B）

A、板条、树状B、板条、片状C、树状、针状D、索状、树状

25.65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（CD）

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D、弹簧钢，淬火+中温回火

26.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D、45钢调质

27.亚共析钢的正确淬火加热温度为（A）

A、Ac3+（30～50）℃B、ACcm+（30～50）℃

C、Ac1+（30～50）℃D、A3+（30～50）℃

28.合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（DA）

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

29.零件渗碳后，一般需经过（A）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。

A、淬火+低温回火B、正火

C、调质D、淬火+高温回火

40.间隙原子属于（A）

A、点缺陷B、面缺陷

C、线缺陷D、刃型位错

41.共析钢室温下的平衡组织为（B）

A、铁素体B、珠光体

C、渗碳体D、莱氏体

42.化学热处理与其他热处理方法的根本区别是（C）

A、加热温度B、组织变化

C、钢成分变化D、性能变化

43.HT250牌号中，250这个数字表示（B）

A、最低延伸率B、最低抗拉强度

C、最低断面收缩率D、最低冲击韧性

44.影响钢淬透性的因素主要是（A）

A、钢的化学成分B、合金元素的影响

C、加热温度

45.晶体中的位错是一种（B）

 A、点缺陷  B、线缺陷  

 C、面缺陷D、都不是

46.在铁碳合金平衡组织中，塑性最好的是（A）

   A、F   B、A

C、PD、Ld

47.过共析钢的正确淬火加热温度为（C）

A、Ac3+（30～50）℃B、ACcm+（30～50）℃

C、Ac1+（30～50）℃71页D、A3+（30～50）℃

48.金属材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力叫（A）

A、强度     B、硬度   

C、塑性D、韧性

49.珠光体是一种（B）

   A、单相固溶体    B、两相混合物  

C、Fe与C的混合物D、都不是

50.过共析钢室温下的平衡组织为（C）

A、铁素体B、珠光体+铁素体

C、珠光体+渗碳体D、莱氏体

51.60Si2Mn钢是（B）钢，主要用于制造（B）

A、低合金刃具钢量具B、弹簧钢弹簧

C、模具钢冷模钢D、调质钢轴

52.不同成分的钢应采用不同的热处理工艺调整其硬度，以便于切削加工性能。

一般低碳钢宜采用（A）

A、正火        B、完全退火        

C、球化退火D、淬火

53.灰铸铁的石墨形态是（A）

A、 片状         B、团絮状      

C、球状D、蠕虫状

54.过冷度应等于（A）

A、T理-T实B、T实-T理

C、T再-T理D、T理-T再

55.在铁碳合金相图中ACEF线以下任意成分的铁碳合金均为（A）

A、固体B、液体C、液、固共存D、都不对

56.碳素钢中含碳量为0.2%时，这种钢是（A）

A、低碳钢B、中碳钢C、高碳钢D、碳素工具钢

57.正火与退火比正确的是（C）

A、正火成本高B、正火时间长C、正火硬度高D、正火后强度低

58.对完全退火说法正确的是（A）

A、能降低硬度B、主要用于共析钢

C、退火后组织为奥氏体D、不利于切削加工

59.调质处理是（C）

A、淬火+低温回火B、淬火+中温回火

C、淬火+高温回火D、等温淬火

60.不属于铁碳合金中的基本相的是（D）

A、奥氏体B、铁素体C、渗碳体D、珠光体

61.HT250牌号中，250这个数字表示（B）

A、最低延伸率B、最低抗拉强度

C、最低断面收缩率D、最低冲击韧性

62.机械制造中，GCr15钢常用来制造（C）

A、容器B、刀具C、轴承D、齿轮

63.35钢属于（D）

A、合金钢B、普通碳素结构钢C、碳素工具钢D、优质碳素结构钢

64.晶体中原子一定规则排列的空间几何图形称为（B）

A、晶粒B、晶格C、晶界D、晶相

65.实际晶体的线缺陷表现为（B）

A、空位和间隙原子B、位错C、晶界D、亚晶界

66.淬硬性好的钢具有（B）

A、高的合金元素含量B、高的含碳量C、低的含碳量D、低的合金元素含量

67.40Cr钢中Cr的主要作用是（A）

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

68.T12中含碳量平均为（C）

A、12%B、0.12%C、1.2%D、0.012%

69.石墨呈团絮状分布在钢的基体上是（   B ）的组织特征。

A、球墨铸铁   B、可锻铸铁     C、蠕墨铸铁D、白口铸铁

70.共析钢过冷奥氏体在A1～550℃的温度范围内发生等温转变，其转变产物为（A）

A、珠光体B、贝氏体C、马氏体D、铁素体

71.表示金属材料屈服点的符号是（B）。

A、σeB、σsC、σbD、σp

72.莱氏体是一种（C）

A、固溶体B、金属化合物C、机械混合物D、单相组织金属

73.下列材料中属于热作模具钢的为（C）

A、50B、Zl201C、5CrNiMoD、16Mn

74.钢中的铁素体是（C）

A、碳在γ-Fe中形成的间隙固溶体

B、碳在γ-Fe中形成的间隙相

C、碳在α-Fe中形成的间隙固溶体

D、碳在α-Fe中形成的间隙相

三、名词解释（每小题2分，共计10分）

硬度：

金属材料抵抗外物压入其表面的能力。

疲劳极限：

是指材料经无限多次应力循环而不会发生疲劳断裂的最大应力。

合金：

由两种或两种以上的金属元素或金属与非金属组成的、具有金属特征的物质。

热处理：

是将钢在固态下以适当的方式进行加热、保温和冷却，以获得所需组织的和性能的一种工艺方法。

淬透性：

指钢在淬火时获得马氏体的能力，其大小可用钢在一定条件下淬火获得的淬透层的深度表示。

结晶：

原子由不规则排列的液体状态逐步过渡到原子有规则排列的晶体状态，这一过程称为结晶。

多晶体：

实际使用的金属材料都是由许多晶格位向不同的微小晶体组成，称为多晶体。

（其中的每一个小晶体都相当于一个单晶体。

）

单晶体：

（金属是由很多大小、外形和晶格排列方向均不相同的小晶体组成，小晶体称为晶粒，）由一个晶粒组成的晶体称为单晶体。

化学热处理：

将工件置于一定的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入工件表层，以改变其化学成分，从而使工件获得所需组织和性能的热处理工艺。

同素异构转变：

结晶后继续冷却晶格类型发生变化。

回火：

将淬火件加热到Ac1以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。

固溶强化：

通过溶入原子，使合金强度和硬度提高的方法。

化学腐蚀:

金属和周围介质发生化学反应而是金属损坏的现象。

固溶体:

溶质原子溶入溶剂晶格中而仍保持溶剂晶格类型的合金相称为固溶体。

过冷度:

实际结晶温度（T1）与理论结晶温度（T0）之间的差值△T称为过冷度。

p24

表面热处理:

通过对钢件改变表面组织结构不改变化学成分或改变表面化学成分同时又改变组织结构的热处理工艺。

P76

晶体：

原子呈有序、有规则排列的物质。

P24

强度：

指材料抵抗外力引起的变形与破坏的能力。

P9

晶格：

抽象的用于描述原子在晶体中排列方式的空间几何格架。

P19

锻造：

奥氏体：

P28

正火：

P70

铸造：

铁素体:

P28

退火:

p68

塑性：

p11

非晶体：

P18

焊接：

p67

马氏体：

p71

淬火：

四、判断题（每小题1分，共计10分）

（×）1.共析钢的Wc=2.11%。

（×）2.亚共析钢结晶的过程是：

L—→L+A—→A—→A+Fe3C—→P+Fe3C。

（√）3.灰铸铁中碳主要以片状石墨的形态存在。

（√×）4.淬火与退火的主要区别是冷却速度的不同。

（×）5.合金钢的力学性能低于非合金钢，且价格也低于非合金钢。

（√）6.淬火+低温回火为调质处理。

（√×）7.含碳量越低，钢的塑性、韧性就越好。

（×）8.渗碳体硬而不脆，性能好。

（√P73×）9.淬硬层深度越深，淬透性越好。

（×）10.含碳量为0.0218%至6.69%的铁碳合金在结晶过程中都能发生共晶转变。

（  ×）11.在焊接的四种位置中，横焊是最容易操作的。

（  ×）12.低碳钢的焊接性比高碳钢差。

（  √×）13.一般金属都有同素异构转变现象。

（  ×）14.碳素工具钢都是优质或高级优质钢。

（  ×）15.钢的含碳量越高，选择淬火加热温度就越高。

（  ×）16.可锻铸铁比灰铸铁有高得多的塑性，因而可以进行锻打。

（  ×）17.回火温度是决定淬火钢件回火后硬度的主要因素，与冷却速度无关。

（  ×）18.GCr15是滚动轴承钢，钢中含Cr15%。

（  √）19.淬透性好的钢淬火后硬度一定高。

（×）20.物质从液体状态转变为固体状态的过程成为结晶。

（×）21.与上贝氏体相比，下贝氏体的强度、韧性均较差。

（×）22.在亚共析钢平衡组织中，随含碳量的增加，则珠光体量增加，而二次渗碳体量在减少。

（×）23.弹簧经淬火和中温回火后的组织是回火索氏体。

（×）24.T12钢的碳的质量分数为1.0％。

（×）25.同一金属，结晶时冷却速度愈大，则过冷度愈大，金属的实际结晶温度愈低。

（√）26.过共析钢结晶的过程是：

L—→L+A—→A—→A+Fe3C—→P+Fe3C。

（×）27.压焊都不需要加热。

（√）28.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。

（×）29.化学热处理既改变工件表面的化学成分又改变其表面的组织。

（×）30.45MN表示合金钢。

（×√）31.金属理想晶体的强度比实际晶体的强度低。

（√）32.冷却速度越快，钢的淬透性越高。

（×）33.碳当量相同，材料的焊接性一定相同。

（√）34.T10钢的碳的质量分数为1.0％。

（×√）35.在铁碳合金平衡结晶过程中，只有碳质量分数为4.3％的铁碳合金才能发生共晶反应。

（√）36.调质处理的主要目的是提高钢的综合力学性能。

（×）37.衡量材料的塑性指标主要有伸长率和冲击韧度。

（√×）38.所有的金属晶体都属于常见的三种晶格类型：

体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。

（√）39.GCr15SiMn钢是滚动轴承钢，Cr12MoV钢是不锈钢，HT150是灰口铸铁。

（√）40.锻造只能改变金属坯料的形状而不能改变金属的力学性能。

（×）41.碳钢在室温下的相组成物是铁素体和渗碳体。

（×√）42.铁碳合金平衡结晶时，只有成分为0.77%的共析钢才能发生共析反应。

（×）43.在1100℃，含碳