金属材料及热处理期终试题（Ａ）卷
（０６机械系大专班）
一．填空题 （每空１分，共４０分）
１.填出下列力学性能指标符号：屈服点 σs ，抗拉强度 ，洛氏硬度Ｃ标尺
，伸长率 ，冲击韧度 ，布氏硬度 ．
２.大多数合金元素溶于奥氏体后使Ｃ曲线的位置 减少了钢的 ，提高钢
的 ．
３.常见的金属品格类型有 ， ， 三种，r－Ｆe晶格为 a-Ｆe晶格为 ．
４.金属结晶过程是由 和 两个基本过程组成．
５.铁碳合金的基本相是 ， ， ，其中属于固溶体是 和 ，属于金属化合物是 ．
６.分析钢的等温转变中，在Ａ１～６５０摄氏度温度范围内，转变产物为 ，在６５０～６００摄氏度温度范围内起转变产物为 ，６００～５５０摄氏度温度范
围内转变产物为 ，在５５０～Ｍs温度范围内转变产物为 和 ．在Ｍs温度以下转变产物为 ．
７.根据工艺的不同，钢的热处理方法可分为 ， ， ， 及 五种．
８.白口铸铁中的碳主要以 形式存在，而灰口铸铁中的碳主要以 形式存在．
９.４５钢中平均碳含量为 ；Ｔ８Ａ中平均碳含量为 ；５５Ｓi２Ｍn弹簧钢中平均碳含量为 ，Ｓi的含量约为 ，Ｍn的含量为 ．
二．判断题 （正确的打＂√＂错的打＂×＂） （每小题１分，共１０分） １.晶粒越细小，金属材料力学性能越好 （ ） ２.理论结晶温度与实际结晶温度之差称为过冷度 （ ） ３.在退火状态下２５钢塑性韧性比４５钢好，比Ｔ８更好 （ ） ４.调质处理就是淬火+低温回火 （ ） ５.合碳为２.４％的铁碳合金也会发生共晶反应 （ ） ６.金属经热变形后也会存在硬工硬化现象 （ ） ７.合金钢回火稳定性比碳素钢好 （ ） ８.珠光体不仅强度硬度较高，而且还具有一定的塑性 （ ） ９.莱氏体的平均含碳量为２.１１％ （ ） １０.马氏体与回火马氏体属同一组织 （ ）
三．选择 （每空１分，共２５分） １.选取适当的牌号：
优质碳素结构钢（ ４５ ） 碳素工具钢（ T10 ） 合金调质钢（ 40Gr ）
合金渗碳钢（20GrMnTi ） 普通碳素结构钢（Q235-A.F ） 灰铸铁（ HT200 ）
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球墨铸铁（ ）
（２０ＣrＭnＴi，４０Ｃr，ＨＴ２００，ＱＴ６００－２，Ｔ１０Ａ，４５ Ｑ２３５－Ａ．Ｆ）
２.为下列材料选材
冷冲压件（ 10 ） 重要的轴类（ 40Gr ）车床床身（ HT200 ） 重要齿轮（ 20GrMnTi ） 车刀（ W18Gr4V ）
（２０ＣrＭnＴi， １０， ４０Ｃr， ＨＴ２００， Ｗ１８Ｃr４Ｖ） ３.选择下列零件的最终热处理
刀具（ ）重要轴类零件（ ）弹性零件（ ） （淬火+低温回火 淬火+中温回火 淬火+高温回火） ４.为下列合金选择室温下的平衡组织
Ｗc＝１.２％的铁碳合金（ ）共析钢（ ）４５钢（ ） （Ｐ Ｐ+ＦeＣⅡ Ｐ+Ｆ）
５.铁碳合金相图上的共析线（ ）共晶线（ ）共晶反应温度（ ） 共析反应温度为（ ）
（ＥＣＦ ＡＣＤ ＧＳ ＰＳＫ ９１２℃ ７２７℃ １２３０℃ １１４８℃）
６.灰铸铁中石墨呈（ ）球墨铸铁中石墨呈（ ）可锻铸铁中石墨呈（ ） （片状 球状 团絮状）
四．问答题 （共２５分）
１.随着碳含量的增加，碳素钢的组织与性能如何变化？（１３分）
随碳的增加亚共析钢中的铁素体减少，珠光体增多，而过共析钢中珠光体减少，二次渗碳体增多．由于组织变化导致性能也发生相应的变化，即：随碳量的增加，钢的塑性，韧性降低，硬化逐渐增大，在Ｗc≤０.９％范围内强度也会提高．但当Ｗc＞０.９％后随碳含量的增加，网状二次渗碳体增多，因而强度反而降低
２.试述高速钢的成分特点及合金元素的主要作用？（１２分）
机械系０６级大专班
金属材料及热处理期终试题Ａ卷答案及扣分标准
Ⅰ 答案 一．填空题
１.σs σb ＨＲＣ б αk ＨＢＳ或ＨＢＷ ２.右移 临界冷却速度（Ｕk） 淬透性
３.体心立方 石心立方 密排立方 石心立方 体心立方 ４.形核 晶核长大
５.铁素体（Ｆ） 奥氏体（Ａ） 渗碳体（Ｆe３Ｃ） Ｆ Ａ Ｆe３Ｃ
６.珠光体（Ｐ） 索氏体（Ｓ） 托氏体（Ｔ）上贝氏体（Ｂ上）下贝氏体（Ｂ下） 马氏体（Ｍ）
７.退火 正火 淬火 回火 表面热处理 ８.渗碳体（Ｆe３Ｃ） 石墨（Ｇ）
９.０.４５％ ０.８％ ０.５５％ ２％或１.５％～２.５％ ＜１.５％
Ⅱ扣分标准说明：
答案中允许用名词或代号 只要答案对均不扣分 每空一分 共４０分 填空题第１.９题有两种答案 对其一种不扣分 第３.４.５.７.８中答案允许位置交换
二．判断
答案：１√ ２√ ３√ ４× ５√ ６× ７√ ８√ ９× １０×
三．选择
１.４５ Ｔ１０Ａ ４０Ｃr ２０ＣrＭnＴi Ｑ２３５－Ａ.Ｆ ＨＴ２００ ＱＴ６００－２
２.１０ ４０Ｃr ＨＴ２００ ２０ＣrＭnＴi Ｗ１８ＣrＶ ３.淬火+低温回火 淬火+高温回火 淬火+中温回火 ４.Ｐ+ＦeＣⅡ Ｐ Ｐ+Ｆ
５.ＰＳＫ ＥＣＦ １１４８℃ ７２７℃ ６.片状 球状 团絮状 四．
１.答：随碳的增加亚共析钢中的铁素体减少，珠光体增多，而过共析钢中珠光体减少，二次渗碳体增多．由于组织变化导致性能也发生相应的变化，即：随碳量的增加，钢的塑性，韧性降低，硬化逐渐增大，在Ｗc≤０.９％范围内强度也会提高．但当Ｗc＞０.９％后随碳含量的增加，网状二次渗碳体增多，因而强度反而降低．
扣分：组织变化错１处扣两分
性能 中，硬度，塑性，韧性错１处扣２分，强度项扣３分
２.答：高速钢的成分特点有两点，其一：碳含量高，Ｗc＝０.７％～１.６５％， 其二：是含有大量的合金元素：Ｗ Ｃr Ｍo Ｖ等，这些合金元素在钢中的主要作用分别是：Ｃr：主要提高淬透性，Ｗ Ｍo两元素主要提高钢的热硬度并细化晶粒，Ｖ：主要作用是提高钢的硬度和耐磨性，并能一定程度提高热硬性．
扣分：成分特点中错一处扣２.５分
合金元素作用中Ｃr和Ｗ Ｍo作用错一项扣２分，Ｖ的作用扣３分
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