金属学总复习与参考答案1.docx

1、金属学总复习与参考答案1复习题与参考答案一判断题1碳素工具钢都是优质或高级优质钢。( x )2做普通小弹簧应用15 钢。( x )3T12A 和CrW5 都属高碳钢，它们的耐磨性、红硬性也基本相同( x )4除Fe 和C 外还含有其他元素的钢就是合金钢。( x )5Crl2Mo 钢是不锈钢。( x )6不锈钢中的含碳量越高，其耐腐蚀性越好。( x )8Q295 是低合金结构钢。( x )91Crl8Ni9Ti 是高合金工具钢。( x )10受力小、形状简单的模具，常用碳素工具钢制造。( V )1260Si2Mn 的最终热处理方法是淬火后进行高温回火。 ( x )13预先热处理的目的，是为了消除

2、或改善前工序引起的缺陷。 ( V )14大型铸件在扩散退火后不再进行一次正火或完全退火。 ( x )15去应力退火，一般可在Ac1 点以上温度加热，保温46h 后，缓冷至200300再出炉 ( x )。16含碳量高于0.8的钢，一般不能采用正火工艺。( V )17钢在加热时，往往在600以上才开始发生氧化现象。( x )18钢中的杂质元素中，硫使钢产生热脆性，磷使钢产生冷脆性，因而硫、磷是有害元素。 ( V )19退火与回火都可以消除钢中的应力，所以在生产中可以通用。( x )20淬火过程中常用的冷却介质是水、油、盐和碱水溶液。 ( x )21碳素工具钢的含碳量都在07以上，而且都是优质钢。

3、( V )22拉伸试验可以测定金属材料的弹性、强度和塑性等多项指标。 ( V )23材料的伸长率、断面收缩率数值越大表明其塑性越好。 ( v )24洛氏硬度值是根据压头压入被测定材料的深度来确定的。 ( v )25T12 钢的含碳量为12。 ( x )26硫是碳钢中的有益元素，它能使钢的脆性下降。 ( x )27高碳钢的质量优于中碳钢，中碳钢的质量优于低碳钢。 ( x )28碳素工具钢的含碳量一般都大于07。 ( v )3040 钢与40Cr 钢的含碳量基本相同，性能和用途也一样。 ( x )31除Fe 和C 外还舍有其他元素的钢就是合金钢。 ( x )32GCrl5 钢是滚动轴承钢，但又可制

4、造量具、刀具和冷冲模具等。( v )34合金工具钢都是高级优质钢。 ( x )36Q295 是低合金结构钢。 ( x )37合金调质钢的综合力学性能高于碳素调质钢。 ( V )39机械零件和工具在使用时的应力只有限制在屈服点范围内，才能安全可靠。 ( x )41T12A 钢按质量分类属于优质钢。 ( x )42正火是将钢加热到再结晶温度，保温一段时间，然后在空气中冷却的热处理工艺。 ( V )43有些钢件经退火或正火后，能满足工艺要求，但还要进行一次最终热处理。 ( v )二 选择题160Si2Mn 的含碳量是( A )。A06 B6 C602_工业用的金属材料可分为( A )两大类。A黑色金

5、属和有色金属 B铁和铁合金 C钢和铸铁3强度的大小可用( A )表示。A应力 B内力 C屈服点4布氏硬度的符号用( B )表示。AHRA 或HRB BHBS 或HBW CHBS 或HV5钢中最常见的杂质有S、Mn、Si、P 等，其中( C )是有益元素。AS 和Mn B. P 和Si CSi 和Mn6在刀具材料中，制造各种结构复杂的刀具应选用( C )。A碳素工具钢 B合金工具钢 C高速工具钢8为了消除中碳钢焊接件的焊接应力，一般要进行( C )。A完全退火 B正火 C去应力退火9 金属材料在外力作用时，对变形和破裂的抵抗能力称为 ( C ) 。A塑性 B硬度 C强度10金属材料的在外力作用下

6、产生塑性变形而不破裂的能力称为 ( B ) 。A弹性 B塑性 C韧性11抗拉强度的表示符号为 ( B )。Ae Bb C-11208F 钢中，08 表示其平均含碳量为( A )A，008 B08 C8%13在下列3 种钢中，( C )的弹性最好AT10 钢 B20 钢 C65Mn14合金结构钢的钢号是 ( A )。A65Mn B30CrNi3 C65T8A15作为普通渗碳零件应选用( A )。A20 钢 B40Cr C55 钢16材料的( B )越好，则可锻性越好。A强度 B塑性 C硬度173Crl3Mo 是( C )钢。A合金结构钢 B合金工具钢 C不锈钢18机床主轴常用( B )材料制作。

7、A1Crl8Ni9 B40Cr CGCrl519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20金属材料在( C )试验力作用下对破裂的抵抗能力称为韧性。A剪切 B循环 C冲击21通常硬度在( A )范围内的金属材料可加工性能最好。A160230HBS B90230HBS C200300HBS2245 钢按碳的含量分类属于( A )钢。A中碳 B高碳 C低碳23( C ) 按用途可分为工程用钢和机器零件用钢两类。A高速钢 B合金调质钢 C合金结构钢24Crl2 钢按用途分类为( B )钢。A碳素工具钢 B合金工具钢 C不锈钢25( C )的主要特点是在高温下仍能保持与常温相

8、似的强度。A耐磨钢 B不锈钢 C热强钢26最常用的滚动轴承钢是GCrl5，其铬的含量为( A )。A15 B15 C015三 简答题1渗碳的目的是什么?提高钢表面的含碳量，并通过热处理获得高的表面硬度和耐磨性，以提高钢的抗疲劳性能。而心部仍具有较好的强度和韧性。2什么是工艺性能?工艺性能包括哪些内容?金属材料对某些加工工艺的适应性称为工艺性能。它包括铸造性能、锻压性能、焊接性能、热处理性能、切削加工性能。3硫、磷元素的含量为什么在碳钢中要严格地控制? 而在易切削钢中又要适当地提高？硫、磷是有害元素，含硫多了会使钢产生热脆，含磷多了使钢产生冷脆，但在易切削钢中多加些硫、磷可改善切削加工性，使切屑

9、易断。4什么是合金钢?合金钢有哪些优越性?在碳钢中有目的地加入一些合金元素所获得的钢种叫合金钢。与碳钢相比，它具有良好的热处理性能、优良的综合力学性能及某些特殊的物理化学性能。5、下列零件或工具用何种碳钢制造及用何种热处理方法并简述为什么？手锯锯条（2）普通螺钉（3）车床主轴手锯锯条：碳素工具钢T9/T10/T11,淬火+低温回火，目的是降低淬火应力，提高工件韧性，保证淬火后的高硬度和高耐磨性。普通螺钉：普通碳素结构钢，Q235, 一般不用热处理。车床主轴：优质碳素结构钢，45 等，淬火+高温回火（调质处理），目的是得到回火索氏体组织，它的综合机械性能最好，即强度、塑性和韧性都比较好。6、下列

10、钢号各代表什么钢？ 9SiCr GCr15 60Si2Mn 40Cr 16Mn T10A 20CrMnTi W18Cr4V Cr12MoV 5CrMnMo9SiCr低合金刃具钢 GCr15滚动轴承钢 60Si2Mn弹簧钢 40Cr调质钢16Mn低合金高强钢 T10A优质碳素工具钢 20CrMnTi渗碳钢 W18Cr4V高速钢Cr12MoV冷作模具钢 5CrMnMo热作模具钢四 填空题1、在立方晶系中，120晶面族共有（ 12 ）个，其中平行于Z 轴的晶面是 (120) 、(210) 、(120) 、(210) 。2、晶格常数为a 的面心立方晶胞，其原子数为（4 ），原子半径为（），配位数为（

11、12 ），致密度为（ 74% ）。3、实际晶体强度远远低于理论强度的原因，是由于实际晶体中存在大量的（ 晶体缺陷 ）。4、金属的塑性变形是借（位错 ）的不断增殖和运动来进行的。5、固溶体合金中产生晶内偏析的原因是（冷却速度快）。6、铁素体是（ 碳 ）在（ -Fe ）中的（ 间隙 ）固溶体，其晶体结构为（体心立方结构 ）；马氏体是（ 碳 ）在（-Fe ）中的（ 过饱和间隙 ）固溶体，其晶体结构为（ 体心正方晶体结构 ）。钢中马氏体组织形态有两种基本类型，即（板条状 ）马氏体和（ 针片状 ）马氏体。7、（淬火+高温回火）的热处理工艺称为调质，调质后的组织为（回火索氏体），性能特点是具有良好的（综合

12、机械性能）。8、属干珠光体类型的组织有三种，它们的机械性能是有差别的，其原因是（片层间距不同）。根据金属学的观点，冷、热加工的区分应以金属的（再结晶温度）为界限。9、随着冷加工变形量的增大，硬度和强度升高，塑性和韧性下降的现象称为（加工硬化），这种现象可通过（再结晶退火）加以消除。10、某小零件本应用T12 钢制造，但错用了45 钢，淬火沿用了T12 钢的工艺，则淬火后组织为（铁素体+马氏体+残余奥氏体），硬度（降低）。11、在T12A、Q235、45、T8、60、CrWMn 几种钢中，淬透性较好的两种钢是（CrWMn）和（T8），淬硬性较好的两种钢是（T12A）和（CrWMn）。12、通常利

13、用（等温）淬火获得以下贝氏体为主的组织。13、在体心立方晶格中，原子密度最大的晶面是（110），有（6）个，原子密度最大的晶向是（），有（2）个，因此其滑移系数目为（12）；在面心立方晶格中，原子密度最大的晶面是（110），有（4）个，原子密度最大的晶向是（），有（3）个，因此其滑移系数目为（12）。两者比较，具有（面心立方）晶格的金属塑性较好，其原因是（面心立方晶格的滑移面上最密晶向比体心立方晶格多）。14、用45 钢制造的机床传动齿轮，预先热处理应采用（调质）处理，使其整体获得（回火索氏体）组织；而最终热处理应采用（渗碳）处理，使其表面获得（马氏体）组织，以满足使用要求。15、共析成分的过

14、冷奥氏体冷却到C 曲线鼻尖以上温度（Ar1550）等温时，发生（珠光体）转变；过冷到C 曲线鼻尖以下、Ms 点以上温度等温时，发生（贝氏体）转变；过冷到Ms 点以下温度时，发生（马氏体）转变。16、为获得良好的切削加工性，过共析钢的预先热处理采用（正火），若钢中有严重的网状碳化物，则应先进行（正火），再进行（球化退火），以获得（球状珠光体）组织。17、有一钢试样，在金相显微镜下观察，金相组织中铁素体面积约占50，其余为珠光体，则该钢的钢号为（39）。18、一般认为，当钢的硬度为（170250）HB 时，其切削性能最佳，为此，在选用预先热处理时，低碳钢应采用（正火）；中碳钢应采用（完全退火）；高碳钢应采用（球化退火）。19、钢的组织特点是：高温组织为（奥氏体），具有良好的（塑性）。20、低碳钢渗碳后缓冷到室温的渗层组织，最外层应是（珠光体+二次渗碳体）层，中间是（珠光体）层，再往里是（铁素体+珠光体）层。21、目前生产上，在选择淬火冷却介质时，通常是碳钢零件淬（水类介质），合金钢零件淬（油类介质）。22、一块纯铁在912C 发生-Fe-Fe 转变时，体积将 减小 。23、在面心立方晶格中，原子密度最大的晶向是 110 。24、按几何形态特征分，晶体中的缺陷分为 点缺陷、线缺陷、面缺陷 三类。25、滑移的本质是 位错的运动 。26、用显微镜观察某亚共析钢，估计其中