09数控《金属材料与热处理A》复习纲要1011用.docx

09数控《金属材料与热处理A》复习纲要1011用.docx

《09数控《金属材料与热处理A》复习纲要1011用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《09数控《金属材料与热处理A》复习纲要1011用.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

09数控《金属材料与热处理A》复习纲要1011用

《金属材料及热处理A》

复习思考题纲

（2010年度用）

说明：

1.以下70道复习思考题，涉及本课程的主要内容，是结业考试的复习提纲。

2．粗体字的内容是复习的重点，其他内容是相关的背景知识。

3．粗体字的内容是应用理论知识解释具体现象，解决实际问题的基础，应真正理解，能灵活应用。

4.70道题中，有的提供有参考答案；有的标注了相关答案的页码，需自已组织答案，有的没有标注页码；须更具已学过的相关内容寻找正确答案。

5．需要提醒的是：

本课程结业考试系开卷考试，但从该复习提纲中基本上不能找到现成答案。

请不要报投机或侥幸心理，影响正常的复习。

第一章金属的结构与结晶

1.解释下列名词:

过冷度、自发形核、非自发形核、变质处理。

答：

过冷度：

实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。

P10

自发形核：

在一定条件下，从液态金属中直接产生，原子呈规则排列的结晶核心。

非自发形核：

是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核。

变质处理：

在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒，这种处理方法即为变质处理。

（P11）

2.常见的金属晶体结构有哪几种？

α-Fe、γ-Fe、Al、Au、Ag、W、Cu、Ni、Cr、V、Mg、Zn各属何种晶体结构？

3.实际金属晶体中存在哪些缺陷？

这些缺陷对金属力学性能有何影响？

（习题1-4）

4.什么叫过冷度（P10）？

实际生产中,金属的理论结晶温度与实际结晶温度有何不同？

答：

实际生产中,金属材料冷却时,理论结晶温度总是高于实际结晶温度,即液态金属只有冷却到理论结晶温度以下才开始结晶,必须有一定的过冷度才能完成结晶过程。

5.细化晶粒的措施有哪些？

细化晶粒对金属的力学性能有什么作用？

答：

（见教材P11，习题1-6，1-8的理论基础）

第二章金属的塑性变形与再结晶

1．名词解释：

加工硬化、热加工、冷加工、再结晶。

答：

加工硬化：

金属材料随着冷塑性变形程度的增大，强度、硬度逐渐增加；塑性、韧性逐渐降低的现象（P29）。

热加工：

金属在再结晶温度以上一定温度进行压力加工。

冷加工：

金属在再结晶温度以下进行的压力加工（P33）。

再结晶：

冷塑性变形后的金属，加热到某一温度，由于原子扩散能力增大，使被拉长变形的晶粒重新形核，结晶变成等轴晶粒并使加工硬化现象消除的过程叫再结晶。

需要注意的是：

再结晶过程不是相变过程，不发生相变，不发生晶格的改组和变化。

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？

（习题2-7）

3．划分冷加工和热加工的主要依据是什么？

（习题2-9的理论依据）

答：

主要是再结晶温度。

在再结晶温度以下进行的压力加工为冷加工，产生加工硬化现象；反之为热加工，产生的加工硬化现象被再结晶所消除。

4．冷塑性变形除了使金属的组织和结构发生变化、产生内应力和加工硬化外，还对金属的物理和化学性能（如导电、导热、导磁性、耐腐蚀性等）产生什么影响？

（

答：

（见教材P30）

5．与冷加工比较，热加工给金属材料产生的益处有哪些？

（习题2-10）

6．为什么细晶粒钢强度高，塑性，韧性也好？

（习题2-9）

答：

晶界是阻碍位错运动的，而各晶粒位向不同，互相约束，也阻碍晶粒的变形。

金属的晶粒愈细，其晶界总面积愈大，每个晶粒周围不同取向的晶粒数便愈多，对塑性变形的抗力也愈大。

因此，金属的晶粒愈细强度愈高。

同时晶粒愈细，金属单位体积中的晶粒数便越多，变形时同样的变形量便可分散在更多的晶粒中发生，产生较均匀的变形，而不致造成局部的应力集中，引起裂纹的过早产生和发展。

因此，塑性，韧性也越好。

7．已知金属钨、铁、铅的熔点分别为3380℃、1538℃、327℃，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、铅在室温（20℃）下的加工各为何种加工？

（习题2-9）

8．牢牢掌握抗力强度、屈服点、断后延长率、断面收缩率、布氏硬度、洛氏硬度、冲击韧性、疲劳强度等材料力学性能指标的定义、表示符号及其单位。

（P14~P24）

第三章合金的相结构与二元合金相图

1.解释下列名词：

合金、组元、合金系、相、固溶体（置换固溶体、间隙固溶体）、

固溶强化、金属化合物、机械混合物、共晶反应。

答：

固溶强化：

通过溶入某种溶质元素形成固溶体而使金属的强度、硬度升高的现象称为固溶强化（P38）。

2.纯金属、固溶体和共晶体的结晶过程和显微组织有何异同之处？

3．在二元合金相图中如何应用杠杆定律计算合金相互平衡两相的成分和相对含量？

第四章铁碳合金

1.何谓铁素体（F）,奥氏体（A），渗碳体（Fe3C），珠光体（P），莱氏体（LD’）？

它们的表示符号、组织形态、性能等各有何特点？

（P49-51,习题4-2）

2.何谓工业纯铁？

何谓钢？

何谓白口铁？

它们的成分组织和性能有何差别？

3.亚共析钢、共析钢和过共析钢的组织有何特点和异同点？

答：

亚共析钢的组织由铁素体和珠光体所组成。

其中铁素体呈块状。

珠光体中铁素体与渗碳体呈片状分布。

共析钢的组织全部由珠光体所组成。

过共析钢的组织由珠光体和二次渗碳体所组成，其中二次渗碳体在晶界形成连续的网络状。

共同点：

钢的组织中都含有珠光体。

不同点：

亚共析钢的组织是铁素体和珠光体，共析钢是珠光体，过共析钢是珠光体和二次渗碳体。

4．什么叫一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体与共析渗碳体?

（习题4-7）

答：

一次渗碳体：

由液态的铁碳合金中直接析出来的渗碳体称为一次渗碳体。

二次渗碳体：

从奥氏体中析出的Fe3C称为二次渗碳体。

三次渗碳体：

从铁素体中析出的Fe3C称为三次渗碳体。

共晶渗碳体：

经共晶反应生成的渗碳体即莱氏体中的渗碳体称为共晶渗碳体。

共析渗碳体：

经共析反应生成的渗碳体即珠光体中的渗碳体称为共析渗碳体。

5.根据Fe-Fe3C相图分析，过共析钢的奥氏体缓慢冷却经过ES线时会析出哪些组织？

答：

见教材P58

6.根据Fe-Fe3C相图,共析成分的奥氏体缓慢冷却经过S点时析出的平衡组织是什么？

答：

见教材（P55）。

7．根据Fe-Fe3C相图熟练分析亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铁、共晶白口铁和过共晶白口铁的平衡结晶过程和结晶获得的室温组织。

答：

见教材（P55-P61）。

8．根据Fe-Fe3C相图，简单解释下列现象。

1.为什么含碳量为1.0%的钢比含碳量为0.4%的钢硬度高?

2.为什么在退火状态下，含碳0.8%的钢其强度比含碳1.2%的钢高?

3.为什么在1100℃，含碳0.4%的钢能进行锻造，含碳4.0%的生铁不能锻造?

4.为什么捆绑物件一般用低碳钢丝，而起重机吊重物用的钢丝绳不用低碳钢丝而是用含碳量0.60到0.75的钢丝制成?

5.为什么用钢锯锯断85钢时比锯断20钢费力，而且锯条还容易磨钝?

9．随着钢中碳含量的增加，其组织和性能将如何变化的？

答：

见教材P61-63

10.低碳钢、中碳钢及高碳钢是如何根据含碳量划分的？

分别举例说明他们的用途？

答：

低碳钢：

含碳量小于或等于0.25%的钢；如08、10钢，塑性、韧性好，具有优良的冷成型性能和焊接性能，常冷轧成薄板，用于制作仪表外壳、汽车车身，拖拉机驾驶室及油箱等；15、20、25钢用于制作尺寸较小、负荷较轻、表面要求耐磨、心部强度要求不高的渗碳零件，如活塞、样板等。

中碳钢：

含碳量为0.30~0.55%的钢；如30、35、40、45、50钢经调质处理（淬火+高温回火）后具有良好的综合机械性能，即具有较高的强度和较高的塑性、韧性，用于制作各种轴类零件,如机床主轴、发动机曲轴、连杆等；

高碳钢：

含碳量大于0.6%的钢；60、65钢热处理（淬火+高温回火）后具有高的弹性极限，常用作弹簧。

T8、用于制造要求较高韧性、承受冲击负荷的工具，如简单的冲模，冲头、凿子、锤子等。

T9、T10A、T11、用于制造要求中韧性的工具，如钻头、丝锥、车刀、冲模、拉丝模、锯条。

T12、T13、钢具有高硬度、高耐磨性，但韧性低，用于制造不受冲击的工具如量规、塞规、样板、锉刀、刮刀等。

11．下列零件或工具用何种碳钢制造：

手锯锯条、普通螺钉、车床主轴。

答：

手锯锯条：

它要求有较高的硬度和耐磨性,碳素工具钢制造，如T8（A）、T10（A）。

普通螺钉：

它要求有良好的综合机械性能,用普通碳素结构钢Q195,Q215,Q235制造.

车床主轴：

它要求有较高的综合机械性能，用优质碳素结构钢，如35、40、45、50。

12．根据铁碳合金相图，液态铁碳合金的流动性与其含碳量有什么关系？

（教材P64）

第五章钢的热处理

1.解释下列名词：

1.本质粗晶粒钢、本质细晶粒钢。

2.奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体；

3.珠光体、索氏体、屈氏体、贝氏体、马氏体；

4.退火、正火、淬火、回火

5.淬火临界冷却速度（Vk），钢的淬透性，钢的淬硬性

6.调质处理、变质处理

答：

1）本质粗晶粒钢：

奥氏体晶粒随温度升高而迅速长大的钢。

本质细晶粒钢：

奥氏体晶粒随温度升高长大倾向小，只有加热到930-950℃才显著长大的钢。

2）奥氏体:

碳在γ-Fe中形成的间隙固溶体.

过冷奥氏体:

处于临界点A1以下不稳定的将要发生分解的奥氏体称为过冷奥氏体。

残余奥氏体：

马氏体转变结束后尚未转变为马氏体的剩余奥氏体。

3）珠光体：

铁素体和渗碳体的机械混合物，珠光体中铁素体和渗碳体两种向组成物的相对比例时固定不变的。

索氏体：

过冷奥氏体在650～600℃温度范围内形成层片较细的珠光体。

托氏体：

过冷奥氏体在600～550℃温度范围内形成片层极细的珠光体。

贝氏体：

过冷奥氏体在550～240℃温度范围内形成的过饱的铁素体和渗碳体组成的混合物。

马氏体：

过冷奥氏体在240℃温度以下形成的碳在α-Fe中的过饱和固溶体。

4）退火：

将工件加热到临界点以上或在临界点以下某一温度保温一定时间后，以十分缓慢的冷却速度（炉冷、坑冷、灰冷）进行冷却的一种操作。

正火：

将工件加热到Ac3或Accm以上30～80℃，保温后从炉中取出在空气中或喷水雾冷却的操作。

淬火：

将钢件加热到Ac3或Ac1以上30～50℃，保温一定时间，然后快速冷却（一般为大于临界冷却速度的油冷或水冷），从而获得马氏体的操作。

回火：

将淬火钢加热到A1点以下的某一温度,保温一定时间后,冷却到室温的操作.

5）淬火临界冷却速度（Vk）：

淬火时获得全部马氏体组织的最小冷却速度。

钢的淬透性：

钢在淬火后获得淬硬层深度大小的能力。

钢的淬硬性：

钢在淬火后获得马氏体的最高硬度。

6）调质处理：

生产实践中将工件淬火和高温回火两道热处理工序合称为调质处理，调质处理获得的组织是回火索氏体。

（习题5-12）

变质处理：

在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒的处理称为变质处理。

2.有哪些因素影响碳钢奥氏体晶粒的大小？

答：

奥氏体化的温度越高，保温的时间越长，奥氏体晶粒长大就越显著。

其中加热温度的影响比保温时间的影响大，因此奥氏体化温度越高，奥氏体晶粒越大。

3.马氏体组织有哪几种基本类型？

马氏体转变有何特点？

答：

两种，板条马氏体和针状马氏体。

马氏体转变的特点是:

非扩散性—没有原子间的扩散。

不彻底性—不能获得100%的马氏体。

高速性—瞬间完成马氏体转变。

连续性--是在一个温度范围内进行转变。

奥氏体陈化稳定性--外界条件（如在某一温度下停留一些时间或进行机械加工）使马氏体转变出现迟滞。

4．正火的作用是什么？

答：

①获得合适的硬度,改善切削加工性能,作为预备热处理,为随后的淬火作组织准备。

②消除过共析钢的网状渗碳体。

③消除铸造，锻造，焊接后产生的缺陷，细化晶粒，均匀组织，消除应力。

④作为普通结构零件的最终热处理。

5.正火与退火的主要区别是什么？

（P88）

答：

区别是①加热温度不同，对于过共析钢退火加热温度在Ac1以上30～50℃而正火加热温度在Accm以上30～50℃。

②正火一般在空气中冷却，冷速快，组织细，强度和硬度有所提高。

当钢件尺寸较小时，正火组织为索氏体，而退火后组织为珠光体。

6.淬火的作用是什么？

答：

淬火的目的是使奥氏体化后的工件获得尽量多的马氏体并配以不同温度回火获得各种需要的性能。

7.常用的淬火方法有哪四种？

简述它们的主要特点（P89-90）。

8.淬透性与淬硬性两者有何联系和区别？

如何测定淬硬层深度（P91）？

（习题5-11）

答：

淬透性：

是指钢在淬火时获得淬硬层的能力。

不同的钢在同样的条件下淬硬层深不同，说明不同的钢淬透性不同，淬硬层较深的钢淬透性较好。

淬硬性：

指钢以大于临界冷却速度冷却时,获得的马氏体组织所能达到的最高硬度.钢的淬硬性主要决定于马氏体内的含碳量,即淬火前奥氏体的含碳量.

9影响马氏体硬度的主要因素是什么？

淬透性好的钢是不是其淬硬性也好？

答：

影响马氏体硬度的主要因素是马氏体内的含碳量，含碳量高，硬度也高。

马氏体的组织结构对硬度的影响不是主要的。

马氏体是由奥氏体淬火获得的，因此，马氏体内的含碳量与奥氏体内溶解的含碳量直接相关。

钢的淬透性主要受合金元素的种类和多少影响，所以淬透性好的钢其淬硬性不一定也好。

10．如果在钢中加入某种合金元素后，C曲线向右（或向左）移动了一定距离，这种钢的淬火临界冷却速度和淬透性会发生什么变化？

答：

C曲线向右移动一定距离，则说明该钢的淬火临界冷却速度比原来减小了，而淬透性比原来增大了.

C曲线向左移动一定距离，则相反，说明该钢的淬火临界冷却速度比原来增大了，而淬透性比原来减小了.

11．合金元素是如何影响钢的淬透性的？

答：

除钴外，一般来说，钢中的合金元素越多，钢的淬透性就越好。

12.回火的目的是什么？

常用的回火操作有哪几种？

（习题5-15）。

13．什么叫第一类回火脆性？

什么叫第二类回火脆性？

如何防止这两类回火脆性？

14.渗碳主要作用是什么？

渗碳后的热处理工艺和获得的组织是什么？

渗碳用钢有哪些?

答：

渗碳的作用是使碳原子渗入到工件表面，提高表面的碳含量,使其热处理后获得高硬度和高耐磨性,而心部仍保持一定的强度及良好的塑性和韧性.渗碳工艺广泛应用于在磨损条件下工作并承受交变载荷和冲击载荷的工件如拖拉机、汽车的传动齿轮、内燃机的活塞销、发动机的凸轮轴等零件。

渗碳后的热处理是淬火加低温回火。

获得的主要组织是表面：

回火高碳马氏体+碳化物；心部：

低碳马氏体。

渗碳钢是低碳钢和低碳合金钢,如20、20Cr、20CrMnTi、20CrMnMo。

15.汽车或拖拉机传动齿轮，工作条件恶烈，要求齿面耐磨，耐冲击，心部强度和韧性要求高，材料选用20CrMnMo钢。

请编制工艺路线并简要分析其中热处理工序的作用（零件选用锻造毛坯）：

（习题6-6）

答：

下料→锻造→正火→机械粗加工→渗碳→淬火→低温回火→喷丸→磨削加工→成品

正火的作用：

消除锻造后产生的缺陷，细化晶粒，均匀组织，消除应力并获得合适的硬度，便于随后的切削加工，也为随后的淬火作组织准备。

渗碳的作用：

使工件表面渗入碳原子，提高表面的碳含量，使热处理后获得高硬度和高耐磨性，而心部仍保持一定的强度及良好的塑性和韧性。

淬火的作用：

使工件获得马氏体组织并配以随后的低温回火获得各种需要的性能。

低温回火的作用：

降低脆性,消除应力,稳定尺寸,调整硬度,获得所需组织和性能。

16.碳钢淬火以后，为什么要避免在250-350℃温度范围内回火？

答：

因为几乎所有淬火后形成马氏体的钢在250-350℃温度范围内回火时都要不同程度出现低温回火脆性。

这种回火脆性目前尚无完全消除的办法，所以只有避免在250-350℃温度范围内回火。

17．根据共析钢的过冷奥氏体等温转变曲线图，过冷奥氏体要获得：

a.索氏体b.托氏体+马氏体+残余奥氏体c.下贝氏体

d.托氏体+下贝氏体+马氏体+残余奥氏体e.马氏体+残余奥氏体

应分别采用什么热处理操作？

并在等温转变曲线上画出冷却曲线示意图。

答:

冷却曲线如后面示意图所示；

a.采用退火热处理操作获得索氏体

b.采用不完全淬火（临界冷却速度偏慢）操作获得托氏体+马氏体+残余奥氏体

c.采用等温淬火热处理操作获得下贝氏体

d.采用不完全等温淬火（临界冷却速度偏慢，等温时间不够）操作获得托氏体+下贝氏体+马氏体+残余奥氏体

e.采用完全淬火（临界冷却速度适当）操作获得马氏体+残余奥氏体

18．习题5-6（P105）

答：

a.渗碳体+索氏体；b.下贝氏体；c.下贝氏体+马氏体+残余奥氏体；

d.马氏体+残余奥氏体

19．习题5-7（P105）

答：

a.马氏体+残余奥氏体；b.马氏体+残余奥氏体；c.铁素体+马氏体+残余奥氏体；

d.铁素体+珠光体型组织

第六章合金钢

1.什么叫合金钢？

合金钢中加入的合金元素主要有哪些？

（习题6-1）

答：

参考教材P107

2.合金元素对钢的基本相、Fe-Fe3C相图和热处理过程有何影响？

将引起钢在热处理、组织和性能方面的什么变化？

（习题6-1）

答：

参考教材P108第二节全部。

3.合金元素对回火转变有何影响？

答；合金元素对回火转变及性能的影响如下：

①产生二次硬化：

由于合金元素的扩散慢并阻碍碳的扩散,还阻碍碳化物的聚集和长大,因而合金钢中的碳化物在较高的回火温度时,仍能保持均匀弥散分布的细小碳化物的颗粒。

强碳化物形成元素如Cr、W、Mo、V等,在含量较高及在一定回火温度下,还将沉淀析出各自的特殊碳化物。

如Mo2C、W2C、VC等,析出的碳化物高度弥散分布在马氏体基体上,使钢的硬度有所提高,形成二次硬化。

即在550~650℃的较高温度下钢的硬度不仅不降低,反而提高。

②提高淬火钢的回火稳定性（抗回火性）：

合金元素阻碍马氏体分解和碳化物聚集长大,使回火的硬度降低过程变缓,从而提高钢的回火稳定性。

合金钢的回火温度比同含碳量的碳钢要高,回火时间也长。

而当回火温度相同时,合金钢的强度硬度都比碳钢高。

③回火时产生第二类回火脆性：

在合金钢中,除了有低温回火脆性外,在含有Cr、Ni、Mn等元素的钢中,在550~650℃回火后,会出现冲击值的降低,称为高温回火脆性或第二类回火脆性。

此高温回火脆性为可逆回火脆性。

在工艺上回火后快速冷却可以避免。

4.什么叫调质钢？

为什么调质钢的含碳量均为中碳？

合金调质钢中常含哪些合金元素？

答：

通常把经调质处理后才使用的钢称为调质钢。

低碳钢在淬火及低温回火状态虽具有良好的综合机械性能，但它的疲劳极限低于中碳钢，淬透性也不如中碳钢。

高碳钢强度高，但它的韧性及塑性很低。

因此，调质钢的含碳量均为中碳，以便获得综合的力学性能。

合金调质钢的主加元素有铬、锰、镍、硅等,作用是增加淬透性，强化铁素体,起固溶强化作用。

辅加元素有钼、钨、钒、铝、钛等。

作用是防止或减轻回火脆性,并增加回火稳定性;细化晶粒;加速渗氮过程。

5．为什么渗碳钢的碳的质量分数均选用低碳钢？

6．弹簧钢中的合金元素Si、Mn、Cr、V的主要作用是什么？

弹簧钢的热处理特点是什么？

7.为什么轴承钢碳的质量分数均属于高碳钢范畴？

轴承钢中的合金元素Cr的主要作用是什么？

（P120~122）

8．刃具钢的工作条件和性能要求是什么？

（三高两足够）（P124）。

9．为什么W18Cr4V钢不能采用一般工具钢Ac1+（30-50）℃常规方法来确定淬火加热温度？

W18Cr4V钢刀具在正常淬火后为什么要在560℃进行三次回火？

（习题6-12）（P124~129）

10．习题6-16参考答案

答：

1）钢结构桥梁可选用Q345或Q420等工程结构钢，在热轧或正火状态下使用；

2）汽车变速箱齿轮可选用20CrMnTi、20CrMnMo等合金渗碳钢，热处理技术要求是渗碳后再淬火加低温回火；

3）车床主轴可选用45、40Cr等调质钢，热处理技术要求是调质处理即淬火加高温回火；

4）汽车板簧可选用65Mn、60Si2Mn、50CrV等合金弹簧钢，热处理技术要求是淬火加中温回火；

5）板牙可选用9SiCr、CrWMn等低合金刃具钢，热处理技术要求是淬火加低温回火；

6）负荷较重的冷冲模可选用T10A、9SiCr、Cr12等冷作模具钢，Cr12的热处理技术要求是~1000℃淬火加2-3次低温回火（也可采用二次硬化法,见P131）；

11．为以下典型机械零件和工程构件选用适宜的材料：

7）铁路大桥、机床齿轮、挖掘机铲斗、汽车齿轮、滚动轴承、机床用切削刀具、

8）热锻模具、起重机钢架、坦克车和推土机履带、发动机曲轴、重载汽车板簧、

9）发动机缸体和缸盖、发动机活塞弹簧、汽车或拖拉机油箱、飞机蒙皮、滑动轴承。

12．以下这些牌号的钢各属于什么钢？

请给它们分类。

Y30、Y40Mn、Y20；45、40Cr、38CrMo；55Si2Mn、50CrV、60Mn、65、65Mn、60Si2Mn；GCr15、GCr6；20Cr、20CrMnTi、GCr15SiMn，W12Cr4V4Mo。

13．以下这些牌号的金属材料各适宜用来制造哪些典型零件？

（第六~第八章相关部分）

08F、Q420、20Cr、20CrMnTi、45、40Cr、35CrMo、65、65Mn、60Si2Mn、50CrVA、Y12、Y20、Y30、GCr9、GCr15、T8、W18Cr4V、Cr12MoV、5CrNiMo、9Cr18、ZGMn13-4、QT600-3、HT200、KTH300-10。

第七章铸铁

1．简述四种按石墨形态分类的铸铁名称及它们的石墨形态。

答：

灰口铸铁：

石墨呈片条状。

球墨铸铁：

石墨呈球团状。

可锻铸铁：

石墨呈团絮状。

蠕墨铸铁：

石墨呈蠕虫状。

2．四种不同形态石墨的铸铁是如何得到的？

它们的力学性能有什么差别？

3．什么是铸铁的孕育处理？

目的是什么？

（习题7-3）

第八章有色金属及合金

1.熟悉表8-1、表8-2中常用的变形铝合金和铸造铝合金的牌号和典型应用。

2.P165习题8-3

答：

铝合金的强化措施有两种：

通过冷加工变形进行强化，适用于成分在相图F点左边的变形铝合金，由于其α固溶体的组织不随温度升高而发生相变，不能通过热处理来强化。

固溶处理加时效进行强化。

适用于成分在相图F点右边的变形铝合金和铸造铝合金，由于其组织随温度升高而发生相变，能通过热处理来强化。

与钢的热处理不同的是：

钢通过控制其同素异构转变来改变性能；铝合金通过固溶时效改变性能。

3．什么是紫铜、白铜、黄铜、青铜？

答：

紫铜一般就是指工业纯铜；白铜指的是铜—镍合金；黄铜指的是铜—锌合金；青铜一般指铜—锡合金，有时把除紫铜、白铜和黄铜之外的铜合金都统称青铜。

4．为什么纯铜必须通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而纯铁可以不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化？

答：

因为纯铜从室温加热到熔点都不会发生相结构的变化,即没有同素异构转变；而铁具有同素异构转变（从室温加热到912℃，由体心立方晶体结构转变为面心立方结构）.所以纯铜要细化晶粒必须先进行冷塑性加工变形.使原来粗大的晶粒压扁、拉长、变形后,再加热到再结晶温度以上,发生再结晶,重新大量形核,获得细小晶粒.纯铁由于有同素异构转变,不需要冷加工变形,只要加热到稍高于相变温度,保温一定时间,就能细化晶粒。

3.非金属材料

1.非金属材料具有哪些金属材料所不及的性能？

非金属材料