一、填空題

1.材料的運用性能是指材料在運用過程中所表現(xiàn)出來的性能，主要包括

力學性能、物理性能和化學性能等。

2.材料在外力去除后不能完全自動復原而被保留下來的變形稱為3^

變形。

3.純鐵在室溫時為體心立方晶格,而加熱至912c以上則轉(zhuǎn)變?yōu)開面

心立方晶格。

4.Fe-Fe3C相圖反映了鋼鐵材料的組織隨成分和溫度變更的規(guī)

律，在工程上為正確選材、用材與制定熱加工工藝供應(yīng)了重要的理論依據(jù)。

5.鐵碳合金中的珠光體組織是由F和二次的3c組成的機械混合

物。

6.把工件表層快速加熱到淬火溫度然后快速冷卻進行淬火的熱處理工藝

稱為表面淬火。

7.主要用于制造要求綜合力學性能良好的機械零件、一般需經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后

運用的合金鋼稱

為合金調(diào)質(zhì)鋼。

8.鋼牌號“60Si2Mn”中，其中“60”表示機=0.6%,按用途這是一

種合金彈簧鋼。

9.工程上常用的特別性能鋼主要包括」^_鋼和」鋼兩大類。

10.依據(jù)載荷作用方式不同，強度可分為抗拉強度、抗壓強度、抗彎

強度、抗剪強度和抗扭強度等五種。

11.鑄鐵按碳存在形式分白口鑄鐵、灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球?qū)诣T鐵、

蠕墨鑄鐵、和麻口鑄鐵等。

12.鋼的調(diào)質(zhì)處理即淬火加高溫回火°

13.冷變形后金屬進行加熱，當溫度不太高時，金屬內(nèi)部的晶格畸變程度.

減輕，內(nèi)應(yīng)力降低，這個階段稱為回復。當加熱到較高溫度，

不但晶粒內(nèi)部晶格畸變增大，金屬的位錯密度增大，使變形的

晶格逐步變成等軸晶粒，這一過程稱為晶粒的細化。

14.鐵碳合金相圖是表示在極其緩慢的冷卻的條件下,不同成分的鐵

碳合金的組織狀態(tài)隨溫度變更的圖形。

15.常用的淬火缺陷有氧化與脫碳、過熱與過燒、畸變與開裂和

硬度不足與軟點等。

16.過冷度是指理論結(jié)晶溫度與實際結(jié)晶溫度之差；其表示符號ZVTo

17.常見的金屬晶格類型有體心立方晶格、而心立方晶格和密排六方

晶格三種。。

18.合金結(jié)構(gòu)鋼與碳素結(jié)構(gòu)鋼相比，其突出優(yōu)點是強度高，淬透性好。

19.表面淬火0的是.提高表面硬度。

20.鑄造按生產(chǎn)方法分為砂型鑄造和特種鑄造兩大類。

21.材料反抗塑性變形和斷裂的實力稱為強度。

22.鋼在肯定條件下淬火后，獲得淬硬層深度的實力稱為淬透性。

23.裂紋是鑄件的嚴峻缺陷,它分為熱裂和冷裂兩種。

24.金屬材料的機械性能是指在載荷作用下其反抗變形或破壞的

實力。

25.一切固態(tài)物質(zhì)可以分為晶體與非晶體兩大類。

26.在Fe-Fe3c相圖中，共晶點的含碳量為4.3%，共析點的含碳量為

0.77%o

27.在鋼的熱處理中，奧氏體的形成過程是由加熱和保溫兩個基

本過程來完成的。

28.鋼的高溫回火的溫度范圍在500?650℃,回火后的組織為回火

索氏體。

29.常用的淬火缺陷有氧化與脫碳、過熱與過燒、畸形與開裂和

硬度不足與軟點等。

30.鋼的熱處理工藝日加熱、保溫、冷卻三個階段所組成。

31.工業(yè)上廣泛應(yīng)用的銅合金按化學成分的不同分黃銅、青銅、

白銅。

32.鑄鐵中碳以石懸形式析出的過程稱為石墨化,影響石墨化的主要

因素有冷卻速度和化學成分。

33.金屬塑性的指標主要有伸長率和I析面收縮率兩種。

34.鋼牌號“60Si「Mn”中，其中“60”表示和=0.6%,按用途這是一

種合金彈簧鋼。

35.從金屬學觀點來說，凡在再結(jié)晶溫度以下進行的加工，稱為冷加工；

而在再結(jié)晶溫度以上進行的加工，稱為熱加I：.

36.鐵碳合金室溫的基本組織有鐵素體、奧氏體、滲碳體、

珠光體和萊氏體等。

37.填出下列力學性能指標的符號：屈服強度。s,洛氏硬度C標尺

HRC,沖擊韌性a*。

38.工廠里淬火常用的淬火介質(zhì)有水、油和鹽水溶液等。

39.依據(jù)采納的滲碳劑的不同，將滲碳分為固體滲碳、液體滲碳和氣

體滲碳三種。_________________________________________

40.材料的沖擊韌性值越大，其韌性越好。

41.鑄鐵依據(jù)石墨形態(tài)不同可分為灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵和

蠕墨鑄鐵四大類。它們在石墨的形態(tài)分別為片狀、棉絮狀、球狀和

蠕蟲狀。

42.常用的常規(guī)熱處理方法有回火、正火、淬火和退火。

43.實際金屬中存在有點缺陷、線缺陷和面缺陷三類晶體缺陷。

44.熱滯是由于過熱和過冷現(xiàn)象的影響,加熱時相變溫度偏向高溫，

冷卻時相變溫度偏向低溫的現(xiàn)象。

45.合金鋼按用途可分合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼、和特別性能鋼。

46.鑄鐵是含碳量大于2.11%鐵碳合金,單鑄鐵中的碳大部分不再以滲

碳體的形式存在，而是以游離的石墨狀態(tài)存在。

47.金屬塑形加工包括鍛造、沖擊、擠壓、軋制和拉拔等。

48.鐵碳合金在室溫下平衡組織組成物的基本相是3和碳

體，隨著碳的質(zhì)量分數(shù)的增加，滲碳體相的相對量增多,鐵素體

相的相對量卻削減。

49.常用測定硬度的方法有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度測試

法。

50.常見鋼的退火種類有：完全退火、等溫退火、球化退火。

51.按冶煉澆注時脫氧劑與脫氧程度分，碳鋼分為沸騰鋼、冷靜鋼、

連鑄坯和半冷靜鋼。

52.鑄鐵依據(jù)石墨形態(tài)不同可分為灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵和

蠕墨鑄鐵四大類。

53.鑄造按生產(chǎn)方法分為砂型鑄造和特種鑄造兩大類。

54.工程材料按化學成分分為金屬材料、高分子材料、陶瓷材料和復

合材料四大類。

55.金屬材料的工藝性按工藝方法不同分為鑄造性、成形加工性、且接

比和切削加工性等0

56.鐵碳合金的基本組元是Fe和Fc3c,基本相有鐵素體、奧氏體

和滲碳體三種。

57.在機械零件中，要求表面具有耐磨性和硬度，而心部要求足夠塑

性和韌性時,應(yīng)進行表面熱處理。

二、選擇題

1.材料反抗塑性變形和斷裂的實力稱為A0

A.強度B.塑性C.硬度D.韌性

2.下列力學性能指標中，常被作為機械設(shè)計和選材主要依據(jù)的是力學性能

指標是A。

A.ObB.IIBSC6D.Ak

3.欲測定鋼制成品零件的硬度宜采納C硬度試驗法。

A.布氏(HBS)B.布氏(HBW)C.洛氏(HRC)D.洛氏(HRB)

4.在鐵碳合金相圖中，共析鋼的碳質(zhì)量分數(shù)是C機

A.0.45B.<0.77C.0.77D.>0.77

5.過共析鋼的室溫平衡組織是D0

A.FB.F+PC.PD.P+Fe3cli

6.用T12鋼制造的鋰刀，其最終熱處理應(yīng)采納C。

A.正火B(yǎng).淬火C.淬火+低溫回火3.淬火+高溫回火

7.用20CrMnTi鋼制造的汽車齒輪，其最終熱處理應(yīng)采納D.

A.完全退火B(yǎng).淬火C.滲碳D.滲碳淬火+低溫回火

8.下列鋼中，屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、常用于制造齒輪、軸類零件的鋼是

B。

A.Q235B.45C.9SiCrD.3Cr2W8V

9.下列鋼中，最適于制造汽車上彈性零件的鋼是C。

A.40CrB.T8C.60Si2MnD.Crl2MoV

10.下列鋼中，適于用來制造高速成形切削刃具（如車刀）的鋼是D

A.9SiCrB.60Si2MnC.Crl2MoVD.W18Cr4V

H.要制造直徑16mm的螺栓，要求整個截面上具有良好的綜合機械性能,

應(yīng)選用（C）

A.45鋼經(jīng)正火處理B.60Si2Mn經(jīng)淬火和中溫回火C.40Cr鋼經(jīng)

調(diào)質(zhì)處理

12.金屬型鑄造適用于（A）生產(chǎn)。

A.大批、大量B.小批量C.成批、大量、也可單件

13.65、65Mn、50CrV等屬于哪類鋼，其熱處理特點是（C）

A.工具鋼，淬火+低溫回火B(yǎng).軸承鋼，滲碳+淬火+低溫回火C.彈簧

鋼，淬火+中溫回火

14.機械制造中，T10鋼常用來制造（B）

A.容器B.刀具C.軸承D.齒輪

15.鉛在常溫下的變形屬（C）

A.冷變形B.彈性變形C.熱變形D.既有冷變形也有熱變形

16.鋼在肯定條件下淬火后，獲得淬硬層深度的實力稱為（B）o

A.淬硬度B.淬透性C.耐磨性D.紅硬性

17.常用金屬的塑性推斷依據(jù)是斷后伸長率和（C）0

A.硬度B.強度C.斷面收縮率D.屈服極限

18.鐵碳合金相圖中ACEF線以下隨意成分的鐵碳合金均為（A）。

A.固體B.液體C.液一一固共存3.以上都不對

19.黃銅是以（D）為主加元素的銅合金。

A.鉛B.鐵C.錫D.鋅

20.淬火的目的是把奧氏體化的鋼件淬成（A）。

A.馬氏體B.鐵素體C.萊氏體D.滲碳體

21.通過金屬拉伸試驗，可以測定金屬材料在靜載荷作用下的如下力學性

能指標（ABD）0

A.o$B.obC.HBSD.8

22.如下硬度標注中，正確的是（BC）。

A.HBS500B.235HBSC.45HRCD.HRC15

23.下列鐵碳合金組織中，屬于固溶體、具有良好塑性的單相組織是

（AB）。

A.鐵素體B.奧氏體C.滲碳體D,珠光體

24.下列力學性能特點中，屬于馬氏體的特點是（ABD）。

A.高強度B.高硬度；C.良好塑性D.高脆性

25.下列鋼中，屬于特別性能鋼的有（BC）o

A.Crl2B.lCrl3C.!Crl8Ni9TiD.ZGMnl3-l

26.60鋼與20行鋼相比較，60鋼的（C）o

A.淬透性高，淬硬性高B.淬透性差，淬硬性差

C.淬透性差，但淬硬性高D.淬透性好，但淬硬性低

27.高鎰耐磨鋼為提高其韌性常采納的熱處理為（C）。

A.正火B(yǎng).時效處理C.水韌處理D.退火

28.從灰鑄鐵的牌號可以看出它的（D）指標。

A.硬度B.韌性C.塑性D.強度

29.從金屬學的觀點米看，冷加工和熱加工是以（B）溫度為界限區(qū)分

的。

A.結(jié)晶B.再結(jié)晶C.相變D.25℃

30.合金鋼淬火時一般選用的冷卻介質(zhì)為（3）o

A.水B.油C.鹽水D.石灰水

31.采納（B）方法可削減淬火鋼中的殘余奧氏體。

A.增加鋼中的含碳置B.深冷處理C.添加合金元素

32.機械制造中，T10鋼常用來制造（B）

A.容器B.刀具C.軸承D.齒輪

33.拉伸試驗時.試樣拉斷前能承受的最大拉應(yīng)力稱為材料的（B）。

A.屈服點B.抗拉強度C.彈性極限D(zhuǎn).剛度

34.GCrl5SiMn鋼的含餡量是：（B）

A.15%B.1.5%C.0.15%D.0.015%

35.一般所說的“氮化”，指的是（A）處理。

A.滲氮B.滲碳C.碳氮共滲D.以上都不對

36.C曲線右移使淬火臨界冷卻速度（A）,淬透性（A）。

A.減小、增大B.減小、減小C.增大、減小D.增大、增大

37.當零件要求心部綜合性能較好，但表面耐磨時應(yīng)選用（B）。

A.彈簧鋼B.滲碳鋼C.碳素工具鋼D.高速鋼

38.銅只有通過冷加工并經(jīng)隨后加熱才能使晶粒細化，而鐵則不需冷加工,

只需加熱到肯定溫度即使晶粒細化，其緣由是（C）o

A.鐵總是存在加工硬化，而銅沒有

B.銅有加工硬化現(xiàn)象，而鐵沒有

C.鐵在固態(tài)下有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，而銅沒有

D.鐵和銅的再結(jié)晶溫度不同

39.T10鋼加熱時，加熱速度越快，珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變的（C）o

A.溫度越高B.溫度越低C.穩(wěn)定性越大

40.以下哪種鑄鐵的斷口呈灰黑色（D）

A.馬口鐵B.白口鑄鐵C.麻口鑄鐵D.灰鑄鐵

41.減速機箱體體常采納的材料是（B）。

A.碳素鋼B.灰鑄鐵C.合金鋼D.可鍛鑄鐵

42.用于制造滲碳零件的鋼稱為（C）0

A.結(jié)構(gòu)鋼B.合金鋼C.滲碳鋼D.工具鋼

43.金屬的（B）越好，其鍛造性能就越好。

A硬度B塑性C彈性D強度

44.位錯是一種（A）o

A線缺陷B點缺陷C面缺陷D不確定

45.在Fe-Fe3c和圖中，奧氏體冷卻到ES線時起先析出

（C）。

A鐵素體B珠光體C二次滲碳體D萊氏體

46.20CrMnTi鋼依據(jù)其組織和機械性能，在工業(yè)上主要作為一種（A）

運用。

A合金滲碳鋼B合金彈簧鋼C合金調(diào)質(zhì)鋼D滾動軸承鋼

47.鋼經(jīng)表面淬火后將獲得（A）o

A.肯定深度的馬氏體B.全部馬氏體C.下貝氏體D.上貝氏

體

48.零件滲碳后，一般需經(jīng)過（A）才能達到表面硬度高而且耐磨的

目的。

A.淬火+低溫回火B(yǎng).正火C.調(diào)質(zhì)3.淬火+高溫回火

三、推斷題

1.金屬材料的力學性能差異是由其化學成分和組織結(jié)構(gòu)確定的。

(V)

2.常見的固態(tài)金屬一般都是非晶體，其內(nèi)部原子排列是不規(guī)則的。

(X)

3.所謂馬氏體臨界冷卻速度％就是鋼在淬火時為抑制非馬氏體轉(zhuǎn)變所需

的最小

冷卻速

度。

(J)

4.鐵碳合金中的含碳量越高，其強度越高。

(X)

5.過共析鋼的預(yù)備熱處理應(yīng)采納完全退火。

(X)

6.金屬材料的力學性能，是由其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)確定的。

(J)

7.鋼中的錦、硅、磷、硫等雜質(zhì)元素含量一般低于生鐵。

(V)

8.全部金屬材料的晶格類型都是相同的。

(X)

9.彈性變形能隨載荷的去除而消逝。

(X)

10.鋼的鑄造性比鑄鐵好，故常用來鑄造形態(tài)困難的工件。

(X)

11.材料的伸長率、斷面收縮率數(shù)值越大，表明塑性越好。

(V)

12.鑄鐵中的可鍛鑄鐵是可以在高溫下進行鍛造的。

(X)

13.不論含碳量凹凸，馬氏體的硬度都很高，脆性都很大。

(X)

14.鑄鋼的鑄造性能比鑄鐵差，但常用于制造形態(tài)困難，鍛造有困難，要

求有較高強度和塑性并受沖擊載荷，鑄鐵不易達到的零件。

(V)

15.量具刃具用鋼的最終熱處理一般為淬火+低溫回火。

(V)

16.裂紋是鑄件的嚴峻缺陷，它分熱裂與冷裂兩種。

(V)

17.常用的化學熱處理方法有：滲碳、氮化、碳氮共滲回火。

(X)

18.滲氮處理是將活性氮原子滲入工件表層，然后再進行淬火和低溫回火

的一種熱處理方法。

(X)

19.去應(yīng)力退火是將工件加熱到Ac3線以上30?50℃,保溫后緩慢地冷卻

下來的熱處理工藝。

(V)

20.可鍛鑄鐵由于具有較好的塑性，故可以進行鍛造。

(X)

21.合金元素均在不同程度上有細化晶粒的作用。

(X)

22.馬氏體硬度主要取決于馬氏體中的合金含量。

(X)

23.在規(guī)定條件下，確定鋼材淬硬層深度和硬度分布的特性稱為鋼的淬透

性，通常以鋼在規(guī)定條件下淬火時獲得的淬硬層深度的實力來衡量。

(V)

24.在碳含量相同的狀況下，一般合金鋼具有比碳素鋼更高的淬透性。

(V)

25.5CrNiMo是一種Wc=0.50%的合金調(diào)質(zhì)鋼。

(X)

26.S在鋼中引起熱脆性，是鋼中主要的有害元素之一。

(V)

27.單晶體具有各向同性，多晶體具有各向異性。

(X)

28.碳鋼的鍛壓性能比合金鋼好。

(V)

29.在室溫下進行金屬變形加工，稱為冷加工，

(X)

30.物質(zhì)從液體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)的過程稱為結(jié)晶。

(X)

31.鑄鐵中的可鍛鑄鐵是可以在高溫下進行鍛造的。

(X)

32.完全退火是將工件加熱到Acm以上30?50℃,保溫肯定的時間后，隨

爐緩慢冷卻的一種熱處理工藝。

(V)

33.在任何狀況下，鐵與其合金都是體心立方晶格。

(X)

34.金屬發(fā)生同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變時，要汲取或放出熱量，轉(zhuǎn)變是在恒溫下進行

的。(J)

四、簡答題

L何謂金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變？

有些物質(zhì)在固態(tài)下其晶格類型會隨溫度變更而發(fā)生變更，這種現(xiàn)象稱為同

素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。

2.一般狀況下，隨著含碳量的增加，鋼的力學性能怎樣變更？

隨著含碳量的增加，鋼的硬度增大，塑性、沖擊韌性降低。當WcWO.9%時，

隨著含碳量的增加，鋼的強度增加；當Wc>0.9%時，隨著含碳量的增加,

鋼的強度降低。

3.我們已學過的常用強化金屬材料的手段有哪能些？

細晶強化，固溶強化和彌散強化，熱處理強化等。

4.簡述Fe-Fe3c相圖應(yīng)用是在哪些方面？

鐵碳合金相圖是探討鐵碳合金最基本的工具，是探討碳鋼和鑄鐵成分、溫

度、組織與性能之間關(guān)系的理論基礎(chǔ)，是制定熱加工、熱處理、冶煉和鑄

造工藝的依據(jù)。

5.鍛件的檢驗包括那幾個方面？

外觀檢驗、力學性能檢驗、內(nèi)部質(zhì)量檢驗。

措施：單液淬火法，雙液淬火法，分級淬火法，等溫淬火法，局部淬火法，

冷處理

6.為削減鋼件的淬火變形、防止開裂，從淬火方法上應(yīng)實行哪些措施?

選擇合適的淬火方法可以在獲得所要求的淬火組織和性能條件下，盡量減

小淬火應(yīng)力，從而減小工件變形和開裂的傾向。

7.手鋸鋸條、一般螺釘、車床主軸分別用何種碳鋼制造？

手鋸鋸條：它要求有較高的硬度和耐磨性，因此用碳素工具鋼制造。

T9,T9A,T10,T10A

一般螺釘：它要保證有肯定的機械性能，用一般碳素結(jié)構(gòu)鋼制造，如

Q195,Q215,Q235

車床主軸：它要求有較高的綜合機械性能，用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，如30,35,

40,45,50

8.細化晶粒的主要方法有哪些？

⑴限制過冷度⑵變質(zhì)處理（3）振動、攪拌處理。

9.我們已學過的常用強化金屬材料的手段有哪能些？

細晶強化，固溶強化和彌散強化，熱處理強化等。

10.熱處理的目是什么？有哪些基本類型？

目的是變更鋼的組織結(jié)構(gòu)，從而獲得所須要的性能。

依據(jù)加熱、冷卻方式與鋼組織性能變更特點的不同，可分為下面幾類：

⑴一般熱處理。退火、正火、淬火和回火。

⑵表面熱處理。表面淬火和化學熱處理。

⑶其他熱處理。真空熱處理、形變熱處理、限制氣氛熱處理、激光熱處理

等。

11.說出Q235——AF鋼號的含義？并舉例說明鋼號的典型用途

Q235為含碳量低的屈服強度為235的碳素結(jié)構(gòu)鋼，主要用于結(jié)構(gòu)件、鋼板、

螺栓、螺母、釧釘?shù)?/p>

12何謂鋼的回火穩(wěn)定性？回火穩(wěn)定性與熱硬性有何關(guān)系？

鋼在回火過程中反抗軟化的實力。回火穩(wěn)定性愈高，熱硬性愈高。

13.什么是“紅硬性”？

紅硬性是指材料在經(jīng)過肯定溫度下保持肯定時間后所能保持其硬度的實

力

14.簡述影響石墨化的因素。

影響鑄鐵石墨化的因素主要是鑄鐵的成份和冷卻速度，通常鑄鐵中碳、硅

含量越高，往往其內(nèi)部析出的石墨量就越多，石墨片也越大；冷卻速度越

緩慢，就越有利于擴散，使石墨析出的越大、越充分。

15.寫出下列牌號數(shù)字與文字的含意，Q235-F、KTZ450-06.H68、LF5。

例如：IIT100：表示灰鑄鐵，其最低抗拉強度為lOOMPa。

Q235-F：表示一般碳素結(jié)構(gòu)鋼，其屈服強度為235MPa,F表示是沸騰鋼。

KTZ450-06：表示珠光體基體的可鍛鑄鐵，其表示最低抗拉強度為450MPa,

最小伸長率為6也

H68：表示含銅68%的黃銅。

LF5：表示防銹鋁，其序數(shù)號為5

16.常用的化學熱處理方法有哪幾種？

常用的化學熱處理方法有：滲碳、氮化、碳氮共滲、氮碳共滲。

17.什么是“加工硬化”現(xiàn)象？

冷塑性變形時使晶粒的外形發(fā)生變更外，還會使晶粒內(nèi)部的位錯密度增加,

品格畸變加劇，從而使金屬隨著變形量的增加，使其強度、硬度提高，而

塑性、韌性下降。這種現(xiàn)象稱為“加工硬化”。

18.為什么生產(chǎn)中制造一般形態(tài)較簡潔的中小型零件多采納非合金鋼，而

制造尺寸較大或形態(tài)困難的重要零件多采納合金鋼？

因為合金鋼比非合金鋼的強度高，淬透性好，但價格貴。所以生產(chǎn)中制造

一般形態(tài)較簡潔的中小型零件多采納非合金鋼，而制造尺寸較大或形態(tài)困

難的重要零件多采納合金鋼。

19.淬火的目的是什么？

目的：獲得馬氏體，提高鋼的性能、硬度和耐磨性。

20.二氧化碳氣體愛護焊主要用于什么場合？

C02焊主要用于焊接低碳鋼和強度等級不高的低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼，焊接

厚度一般為0.8-4麗，最厚可達25nlm,廣泛應(yīng)用于造船、汽車制造、機車

車輛等工業(yè)部門。

21.指出下列牌號是哪種鋼？其含碳量約多少？

20、9siCr>40Cr>5CrMnMo

牌號類型含碳量

20碳素結(jié)構(gòu)鋼0.2%

9siCr合金工具鋼0.9%

40Cr低淬性調(diào)質(zhì)鋼0.4%

5CrMnMo模具鋼0.5%

22.淬火鋼采納低溫或高溫回火各獲得什么組織？其主要應(yīng)用在什么場

合？

獲得回火馬氏體或回火索氏體。低溫回火主要用于處理各種工具、模具、

軸承與經(jīng)滲碳和表面淬火的工件；高溫回火可用于各種重要結(jié)構(gòu)件如連桿、

軸、齒輪等的處理，也可作為某些要求較高的精密零件、量具等的預(yù)冬熱

處理。

23.氨弧焊主要用于什么場合？

氨弧焊常用于焊接化學性質(zhì)活潑的金屬與其合金（如鋁.鎂.鈦與其合金

等），以與不銹鋼.耐熱鋼.低合金鋼.也可用來焊接稀有金屬（如錯.ffi.銅

等）。

24.金屬的晶粒大小對力學性能有何影響？限制金屬晶粒大小的方法有哪

些？

一般狀況下，晶粒愈細小，金屬的強度和硬度愈高，塑性和韌性也愈好。

限制金屬晶粒大小的方法有：增大過冷度、進行變質(zhì)處理、采納振動、攪

拌處理。

25.什么是位錯?位錯密度的大小對金屬強度有何影響？

所謂位錯是指晶體中某處有一列或若干列原子發(fā)生了有規(guī)律的錯排現(xiàn)象。

隨著位錯密度的增加金屬的強度會明顯提高。

26.提高零件疲憊壽命的方法有那些？

（1）設(shè)計上削減應(yīng)刀集中，轉(zhuǎn)接處避開銳角連接；

（2）減小零件表面粗糙度；

（3）強化表面，在零件表面造成殘余壓應(yīng)力，抵消一部分拉應(yīng)力，降低

零件表面實際拉應(yīng)力峰值，從而提高零件的疲憊強度。

五、綜合題

1.某小軸要求具有良好的綜合力學性能，選擇45鋼制造。加工工藝路途

為：下料一一鍛造一一熱處理①一一機械粗加工一一熱處理②一一機械

精加工。試說明工藝路途中各熱處理工序的名稱、目的、組織。

工序名稱目的組織

正火（退

熱處理細化晶粒，改善切

F+P

火）

①削加工性

2.某型號柴

熱處理獲得良好的綜合

油機的調(diào)質(zhì)凸輪軸，

回火S

要求凸②力學性能輪表面

有高的硬度

O50HRC）,而心部具有良好的韌性（AD40J）,原采納45鋼調(diào)質(zhì)處理再在凸

輪表面進行高頻淬火，最終低溫回火，現(xiàn)因工廠庫存的45鋼己用完，只

剩15鋼，擬用15鋼代替。試說明：

（1）改用15鋼后，仍按原熱處理工序進行能否滿意性能要求？為什么。

（2）改用15鋼后，為達到所要求的性能，在心部強度足夠的前提下應(yīng)采

納何種熱處理工藝？

答：（1）不能，表面硬度不夠

（2）表面要滲碳處理

3.為什么用手來回彎折一根鐵絲時，起先感覺省勁，后來漸漸感到有些

費勁，最終鐵絲被彎斷？試結(jié)合所學金屬材料學問說明過程演化的緣由。

彎折一根鐵絲時，起先感覺省勁，后來漸漸感到有些費勁，是由于在外力

的作用下，鐵絲隨著外形的變更，其內(nèi)部組織也要發(fā)生變更，晶粒破裂和

位錯密度增加，使金屬的強度和硬度提高，塑性和韌性下降，產(chǎn)生了所謂

加工硬化（或冷作硬化）現(xiàn)象，金屬的加工硬化，給進一步加工帶來困難，

所以后來漸漸感到有些費勁。再進一步變形時，由于金屬的強度和硬度提

高，塑性和韌性下降，很快鐵絲就因為疲憊而發(fā)生斷裂。

4.在下圖中數(shù)字所標的七個區(qū)域內(nèi)填上相應(yīng)的組織組成物。（每空2分）

1：F+A2：A+Fe3CII3：A+Fe3CII+Ld4：Fe3CI+Ld5：

A6：F+Fe3CII

7：F+P8：P+Fe3CII9：P+Fe3ClI+Ld,10：Fe3CI+Ld'

5.用45鋼制造主軸，其加工工藝的路途為：下料一鍛造一退火一粗加工

一調(diào)質(zhì)處理

試問：（1）調(diào)質(zhì)處理的作用。（2）調(diào)質(zhì)處理加熱溫度范圍。

⑴調(diào)質(zhì)處理可以使材料具有良好的綜合力學性能，在保持較高強度的同時,

具有良好的塑性和韌性。

⑵500?650℃

6.合金元素在鋼中有哪些主要作用？

（1）對鋼中基本相的影響：

A、溶于鐵素體，起固化作用（Si、Mn的固溶強化效果最明顯）

B、形成碳化物（合金元素與碳的親和力從小到大的依次為：Zr、Ti、

Nb、V、W>Mo、Cr、Mn、Fe）0

（2）對鐵碳相圖的影響：

A、對奧氏體相區(qū)的影響（擴大奧氏體相區(qū)的元素：Ni、Co、Mn、N等，

縮小奧氏體相區(qū)的元素:Cr、Mo、Si、Ti、MAl等）

B、對S點和E點位置的影響（幾乎全部合金元素都使S點和E點左

移，使這兩點的含碳量下降）。

（3）對鋼中相變過程的影響：

A、對鋼加熱時奧氏體化過程的影響：對形成速度的影響（除Ni、Co

外的大多數(shù)合金元素都減緩鋼的奧氏體化過程）；對晶粒長大傾向的影響

（Mn、P促進奧氏體長大）

B、對鋼冷卻時過冷奧氏體轉(zhuǎn)變過程的影響：對C曲線和淬透性德爾

影響（除Co外凡溶于奧氏體的合金元素均使C曲線右移，淬透性提高）；

對Ms、Mf點的影響（除Co、Al外