《工程材料》综合复习资料
一、解释概念
1、固溶强化 2、过冷度 3、二次硬化 4、共晶体 5、C曲线 6、热加工 7、晶面 8、共晶反应 9、组织 10、失效 11、固溶处理 12、金属化合物 13、面缺陷 14、珠光体 15、调质处理
二、填空题
1、按照结合键的性质，可将工程材料分为（ ）、（ ）、（ ）等四大类。
2、α-Fe的晶格类型是（ ），β-Fe的晶格类型是（ ）。
3、铸铁如果第一阶段、第二阶段石墨化充分进行，第三阶段石墨化部分进行，得到的显微组织是（ ），铸铁类型为（ ）。
4、机器零件选材的三大基本原则是（ ）、（ ）和（ ）。 5、铁碳合金中，二次渗碳体由（ ）中产生，三次渗碳体由（ ）
中产生。
6、金属中晶粒越细小，晶界面积越（ ），强度和硬度越（ ）。
7、钢的淬透性主要决定于（ ），钢的淬硬性主要决定于（ ）。 8、合金钢按用途可分为（ ）、（ ）和（ ）。
9、钢的热处理工艺是由（ ）、（ ）、（ ）三个阶段组成。一般来讲，它不改变被处理工件的（ ），但却改变其（ ）。
10、材料中的结合键包括（ ）。
11、结晶过程是依靠两个密切联系的过程来实现的，这两个过程是（ ）。 12、共析反应的特点是（ ）。 13、上贝氏体和下贝氏体的形态分别是（ ）。 14、典型铸锭结构的三个晶区分别为（ ）。 15、滑移的本质是（ ）。
16、过冷度是指（ ）。 17、片状珠光体的三种类型是（ ）。 18、从外到内典型的铸锭组织可分为（ ）。 19、马氏体按照显微组织形态分为（ ）。 20、工具钢球化退火的主要目的是（ ）。 21、按照几何特征，晶体缺陷主要可区分为（ ）。
三、判断题
1、调质钢的合金化主要是考虑提高其红硬性（ ） 2、热处理可以改变铸铁中的石墨形态和基体组织（ ） 3、可锻铸铁在高温时可以进行锻造加工。（ ）
4、可以通过球化退火使普通灰口铸铁变成球墨铸铁（ ） 5、杠杆定律只适用于两相区（ ） 6、结晶是由液态凝固成固态的过程（ ）
7、黄铜是铜锌合金，青铜是铜锡合金。 （ ）
8、零件失效的原因有设计不合理、选材错误、加工不当和安装使用不良等几个方面。 （ ）
9、所谓金属的加工硬化是指金属变形后强度、硬度提高，而塑性、韧性下降的现象。（ ） 10、T8钢比T12钢和40钢有更好的淬透性和淬硬性。 （ ）
11、在铁碳合金中，只有共析成分的合金结晶时，才能发生共析转变，形成共析组织。（ ） 12、回火索氏体比正火索氏体的力学性能优越。（ ） 13、间隙相不是一种固溶体，而是一种金属间化合物。( ) 14、铁素体的本质是碳在??Fe中的固溶体。（ ） 15、通过球化退火能使普通灰口铸铁变成球墨铸铁。( ) 16、晶粒度级别数数值越大，晶粒越细。（ ）
17、高合金钢既具有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。( ) 18、金属铸件可以通过再结晶退火来细化晶粒。（ ） 19、凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。（ ）
20、钢经加热奥氏体化后，在任何情况下，奥氏体中碳的含量均与钢中碳的含量相等。( ) 21、20钢比T12钢的碳质量分数要低。（ ）
22、同一钢材，在相同的加热条件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透性好。( )
23、滑移只能在切应力作用下发生。（ ）
24、铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。( )
四、选择题
1、机床床身一般选用（ ）。
A. Q235 B. HT150 C. T10A D. T8 2、在可锻铸铁的显微组织中，石墨的形态是（ ） A. 团絮状的 B. 球状的 C. 片状的 D. 蠕虫状的 3、Fe3C是（ ）
A. 电子化合物 B. 固溶体 C. 复杂结构的间隙化合物 D. 间隙相 4、在立方晶系中指数相同的晶面和晶向的关系是（ ） A. 垂直 B. 平行 C. 呈45度角 D. 其晶向在晶面上 5、下列钢种中，以球化退火作为预备热处理的钢种是（ ） A. 40Cr B. 20Cr C. GCr15 D. Q345（16Mn） 6、下列钢中热处理时不产生二次硬化的是（ ） A. W18Cr4V B. Cr12MoV C. 3Cr2W8V D. 5CrNiMo 7、在面心立方晶格中，原子密度最大的晶向是（ ）。 （a）<110>；（b）<111>；（c）{110}；（d）{111}。 8、在立方晶系中指数相同的晶面和晶向：（ ）。
（a）互相平行；（b）互相垂直；（c）无必然联系；（d）其晶向在晶面上 9、二元合金在发生L→(???)共晶转变时，其相组成是：（ ）。 （a）液相；（b）单一固相；（c）两相共存；（d）三相共存。 10、奥氏体是：（ ）。
（a）碳在?-Fe中的间隙固溶体；（b）碳在?-Fe中的间隙固溶体； （c）碳在?-Fe中的有限固溶体；（d）碳在δ-Fe中的间隙固溶体； 11、珠光体是一种：（ ）。
（a）单相固溶体；（b）两相混合物；（c）Fe与C的化合物；（d）金属间化合物 12、铸造条件下，冷却速度越大，则：（ ）。 （a）过冷度越大，晶粒越细；（b）过冷度越大，晶粒越粗； （c）过冷度越小，晶粒越细；（d）过冷度越小，晶粒越粗。 13、若合金元素能使C曲线右移，钢的淬透性将（ ）
A、降低、 B、提高、 C、不改变 14、钢的淬透性主要取决于（ ）。
A、钢中的碳含量； B、冷却介质； C、钢中的合金元素 15、奥氏体向马氏体转变属于（ ）相变。 A、扩散型 B、半扩散型 C、非扩散型 16、二元合金中，铸造性能最好的合金是（ ）。 A、共晶合金 B、固溶体合金 C、共析合金 17、二次渗碳体是从（ ）中析出的。 A、铁素体 B、奥氏体 C、液相
18、钢经过等温淬火处理后的组织是（ ）。 A、马氏体 B、下贝氏体 C、珠光体
19、金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将（）。 A越高 B越低 C越接近理论结晶温度 20、钢的回火处理是在（）。
A、退火后进行 B、正火后进行 C、淬火后进行 21、完全退火主要适用于（）。
A、亚共析钢 B、共析钢 C、过共析钢 22、钢经淬火+低温回火后得到的组织为（）。 A、回火索氏体 B、回火马氏体 C、回火屈氏体 23、奥氏体向贝氏体转变属于（）相变。 A、扩散型 B、半扩散型 C、非扩散型 24、共析钢经正火处理后的组织为（）。 A、粗珠光体 B、索氏体 C、屈氏体
五、简答题
1、W18Cr4V是一种应用非常广泛的高速切削刀具用钢，这种钢的加工工艺流程为：铸造—锻造—预备热处理—机加工—最终热处理—精磨，请问预备热处理工艺是什么，目的是什么，获得何种组织？最终热处理是何工艺？获得何种组织？
2、画出立方晶系晶胞内的（112）、132晶面和[111]、 [210]晶向 3、为什么说马氏体相变加回火转变是钢最经济、最有效的强化手段？ 4、试述马氏体转变的基本特点。
5、合金元素提高钢的回火稳定性的原因是什么？ 6、试述石墨形态对铸铁性能的影响。
??7、金属塑性变形后组织和性能会有什么变化？ 8、什么是细晶强化？造成细晶强化的原因是什么？ 9、金属结晶的基本规律是什么？
六、综合分析题
1、Fe-Fe3C相图分析题
（1）画出Fe-Fe3C相图，标注出个区域的相组成。
（2）画出碳含量为0.4%的合金冷却曲线和组织转变示意图。
（3）用杠杆定律计算共析反应前后该合金的相组成和组织组成物的相对百分含量。 2、作图表示立方晶系中的（110）、(121)晶面，以及[110]、[211]晶向。 3、根据Fe-Fe3C相图分别回答或解释下列问题：
（1）画出Fe-Fe3C相图，标注出各区域的组织；写出共析和共晶转变的反应式。 （2）画出20钢从高温液体冷却到室温的冷却曲线及20钢在室温时的显微组织示意图。 （3）计算20钢和T10钢在727℃共析反应后的相组成和组织组成物的百分含量。 4、共析钢小试样加热到相变点A1以上30℃，用图中所示的冷却曲线进行冷却，分析所得到的组织，并指出各属于何种热处理方法。
5、20CrMnTi钢制造汽车齿轮，加工路线为：下料→锻造→正火→切削加工→渗碳、淬火及低温回火→喷丸→磨削加工，分析正火，渗碳、淬火及低温回火处理的目的。
6、机床变速箱齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制造，工艺路线为：下料→锻造→正火→粗加工→调质→精加工→轮齿高频淬火及低温回火→精磨，试分析正火处理、调质处理和高频淬火及低温回火的目的。
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工程材料
