金属材料与热处理考试试题和答案分析.docx
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金属材料与热处理考试试题和答案分析
金属材料与热处理考试试题和答案分析
金属材料与热处理
一、填空题
1、常见的金属晶体类型有_体心立方_晶格、__面心立方__晶格和密排六方晶格三种。
2、金属的整个结晶过程包括形核_____、___长大_______两个基本过程组成。
3、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体分为_间隙固溶体_与_置换固溶体_两种。
4、工程中常用的特殊性能钢有_不锈钢__、_耐热钢_、耐磨钢。
5、常用的常规热处理方法有___回火___、正火和淬火、__退火__。
6、随着回火加热温度的升高，钢的__强度__和硬度下降，而_塑性___和韧性提高。
7、根据工作条件不同，磨具钢又可分为_冷作模具钢_、__热作模具钢__和塑料磨具用钢等。
8、合金按照用途可分为_合金渗碳体_、_特殊碳化物_和特殊性能钢三类。
9、合金常见的相图有__匀晶相图__、_共晶相图__、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。
10、硬质合金是指将一种或多种难熔金属_碳化物__和金属粘结剂，通过_粉末冶金__工艺生产的一类合金材料。
11、铸铁的力学挺能主要取决于_基体的组织_的组织和石墨的基体、形态、_数量_以及分布状态。
12、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同，铸铁可分为_灰口铸铁__、_白口铸铁_和麻口铸铁三类。
13、常用铜合金中，_青铜_是以锌为主加合金元素，_白铜_是以镍为主加合金元素。
14、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有_铁素体_和_奥氏体_,属于金属化合物的有_渗碳体_，属于混合物的有_珠光体_和莱氏体。
二、选择题
1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是
A铁总是存在加工硬化，而铜没有B铜有加工硬化现象，而铁没有
C铁在固态下有同素异构转变，而铜没有D铁和铜的再结晶温度不同
2、Fe是具有晶格的铁。
A体心立方B面心立方
C密排六方D无规则几何形状
3、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？
A马口铁B白口铸铁C麻口铸铁D灰铸铁
4、用于制造渗碳零件的钢称为。
A结构钢B合金钢C渗碳钢D工具钢
5、合金发生固溶强化的主要原因。
A晶格类型发生了变化B晶粒细化C晶格发生畸形D晶界面积发生变化
6、调质处理就是的热处理。
A淬火+高温火B淬火+中温回火
C淬火+低温回火D淬火+低温退火
7、零件渗碳后，一般需经过才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。
A淬火+低温回火B正火C调质D淬火+高温回火
8、钢在加热时，判断过热现象的依据是。
A表面氧化B奥氏体晶界发生氧化或融化C奥氏体晶粒粗大D、晶格发生畸形
9、火焰加热表面淬火和感应加热表面淬火相比。
A效率更高B淬硬层深度更容易控制C工艺过程简单D设备简单
10、钢的热硬性是指钢在高温下保持的能力
A高强度B高强度和高耐磨性C高抗氧化性D高强度和高耐磨性
11、20CrMnTi钢中Ti元素的主要作用是
A细化晶粒B提高淬透性C强化铁素体D降低结晶温度
12、铅在常温下的变形属：
（C）
A冷变形B弹性变形C热变形D既有冷变形也有热变形
13、球墨铸铁经可获得铁素体基本组织。
A正火B回火C等温淬火D退火
14、为提高灰铸铁的表面硬度和耐磨性，采用热处理效果较好。
A渗碳后淬火+低温回火B电加热表面淬火C等温淬火D正火+表面淬火
15、从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以温度为界限区分的。
A结晶B再结晶C相变D25℃
三、判断题
1、在相同的回火温度下，合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更高的强度。
2、合金钢只有经过热处理，才能显著提高其力学性能。
3、淬火性好的钢，淬火后硬度一定很高。
4、钢的晶粒因过热变粗时，就有变脆倾向。
5、珠光体、索氏体、屈氏体都是片层状的铁素体和渗碳体混合物，所以它们的力学性能相同。
6、金属化合物晶格类型完全不同于任一组的晶格类型。
7、碳在奥氏体中的溶解度随温度的提高而减小。
8、由于锰、硅都是有益元素，适当增加其含量，能提高钢的强度。
9、65Mn等含碳量大于%的碳素钢适用于制作弹簧。
10、感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率；频率越低，淬硬层越浅；反之，频率越高，硬层越深。
四、名词解释
1、结晶答：
金属材料随着冷塑变形程度的增大，强度和硬度逐渐升高，塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化。
2、加工硬化答：
结晶就是原子由不规则排列状态过渡到规则排列状态的过程。
3、共晶转变答：
共晶转变是指结晶时由液相中同时结晶出两种不同的固相。
4、淬透性答：
淬透性是指在规定条件下,钢在淬火冷却时获得马氏体组织深度的能力。
五、简答题
1、简述回火的目的。
答：
回火的目的是：
降低零件脆性，消除或降低内应力；获得所要求的力学性能；
稳定尺寸；4）改善加工性。
2、什么是表面化学如处理？
它有哪几个过程组成？
、答：
表面化学热处理：
将工件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入金属的表面，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。
过程分为：
分解：
介质在一定温度下发生化学分解，产生可渗入元素的活性原子
吸收：
活性原子被工件表面吸收
扩散;渗入工件表面层的活性原子，由表面向中心迁移的过程。
填空题
1.金属材料与热处理是一门研究金属材料的、、热处理与金属材料性能之间的关系和变化规律的学科。
2.本课程的主要内容包括金属材料的、金属的、金属学基础知识和热处理的基本知识。
3.金属材料的基本知识主要介绍金属的及的相关知识。
晶体结构、变形
4.金属的性能主要介绍金属的和。
力学性能、工艺性能
5.金属学基础知识讲述了铁碳合金的和。
组织、铁碳合金相图
6.热处理的基本知识包括热处理的和。
原理、工艺
7.物质是由原子和分子构成的，其存在状态可分为气态、、。
液态、固态
8.固态物质根据其结构特点不同可分为和。
晶体、非晶体
10.常见的晶体缺陷有点缺陷、、。
11.常见的点缺陷有间隙原子、、。
12.常见的面缺陷有金属晶体中的、。
13.晶粒的大小与和有关。
晶核数目、长大速度
14.机械零件在使用中常见的损坏形式有变形、及。
断裂、磨损
15.因摩擦而使零件尺寸、和发生变化的现象称为磨损。
16.根据载荷作用性质的不同，载荷可分为静载荷、和三种。
、交变载荷
17.金属在外力作用下的变形可分为弹性变形、和三个连续的阶段。
弹-塑性变形、断裂
18.金属材料在外力作用下表现出的力学性能指标有强度、、、冲击韧性、疲劳强度。
塑性、硬度
19.金属在静载荷作用下抵抗或的能力称为强度。
塑性变形、断裂
20.机械零件中的大部分金属都应具备足够的硬度，以保证和。
使用性能、寿命
21.许多机械零件在工作中往往要受到冲击载荷的作用，如、。
活塞销、冲模
22.机械零件之所以产生疲劳破坏主要是由于制造这些机械零件的材料表面或内部有缺陷，如
、。
夹杂、划痕
23.常用的力学性能指标有、、硬度、冲击韧性、疲劳强度。
强度、塑性
24.金属材料的工艺性能包括铸造性能、锻压性能、、和热处理性能等。
焊接性能、切削加工性能
25.工艺性能直接影响零件制造的、及成本。
工艺、质量
26.铸造性能主要取决于金属的、和偏析倾向。
流动性、收缩性
27.一般用工件切削时的、、断屑能力、刀具的耐用度以及加工后的表面粗糙度来衡量金属的切削加工性能。
28.一般认为材料具有适当和一定时其切削加工性能较好。
29.热处理是改善钢的重要途径，也是改善材料的重要途径。
30.一般情况下，含碳量越高，与的倾向越大。
变形、开裂
31.工业生产中广泛使用的是合金，这是因为生产中可以通过改变合金的化学成分来提高金属的力学性能，并可获得某些特殊的和。
物理性能、化学性能
32.通常把以及为主的合金称为黑色金属。
铁、铁碳
33.金属材料可分为、和硬质合金。
黑色金属、有色金属
34.合金钢分为、和特殊性能钢。
35.合金按组元的数目可分为二元合金、及。
三元合金、多元合金
36.合金的组织可分为固溶体、和三类。
金属化合物、混合物
37.形变强化、、都是强化金属的手段。
固溶强化、热处理
38.铁碳合金的基本组织有铁素体、、、珠光体和莱氏体。
39.铁素体具有较好的塑性和，较低的强度和。
40.渗碳体的性能特点是、。
高熔点、高硬度
41.珠光体是和的混合物。
42.莱氏体是和的混合物。
43.铁碳合金是研究铁碳合金的、和组织结构之间
关系的图形。
成分、温度
44.按含碳量不同，铁碳合金的室温组织可分为、和白口铸铁。
45.钢中的常存元素有锰、、、磷、氢。
硅、硫
46.钢中氢会造成、等缺陷。
硅、硫
47.碳素工具钢用于制造刀具、和。
48.优质碳素结构钢的牌号是按和确定的。
49.热处理是强化金属材料、和的主要途径之一。
50.热处理不改变工件的和，只改变工件的性能。
51.热处理可以提高材料的强度和，增加。
52.热处理分为和。
53.常规热处理有退火、、、回火。
54.表面热处理分为、。
55.要正确掌握热处理工艺，就必须了解钢在不同的和条件下组织变化的规律。
加热、冷却
56.化学热处理分为渗碳、和。
渗氮、碳氮共渗
57.钢在加热时的组织转变主要包括奥氏体的和两个过程。
58.奥氏体晶粒的长大是依靠较大晶粒较小晶粒和的方式进行的。
59.贝氏体分为和。
上贝氏体、下贝氏体
60.马氏体分为和。
板条马氏体、针状马氏体
61.退火根据加热温度和目的不同分为完全退火、、。
62.淬火的目的是为了获得马氏体组织，提高钢的强度、和。
63.传统的淬火冷却介质有、、盐水和碱水。
油、水
64.常用的淬火方法有、、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火。
65.淬硬性是指淬火后获得的最高，主要取决于马氏体的。
66.根据热处理的目的及工序位置的不同，热处理可分为、。
预备热处理、最终热处理
67.预备热处理包括退火、、等。
正火、调质
68.最终热处理包括淬火、、。
回火、表面热处理
69.合金钢按用途分为合金结构钢、、。
70.合金钢按合金元素的总含量分为低合金钢、、。
71.常见的特殊性能钢有不锈钢、、。
耐热钢、耐磨钢
72.合金结构钢是用于制造和的钢。
73.合金结构钢按用途及热处理特点不同分为低合金结构钢、合金渗碳钢、合金调质钢、
和等几类。
74.弹簧利用弹性变形吸收能力以达到缓冲、和。
75.滚动轴承钢的热处理包括和。
预备热处理、最终热处理
76.工具钢可分为和。
77.合金工具钢按用途可分为合金刃具钢、和。
78.合金刃具钢分为和。
金属材料与热处理3
一、填空题
1、常见的金属晶体类型有_体心立方_晶格、__面心立方__晶格和密排六方晶格三种。
2、金属的整个结晶过程包括形核_____、___长大_______两个基本过程组成。
3、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体分为_间隙固溶体_与_置换固溶体_两种。
4、工程中常用的特殊性能钢有_不锈钢__、_耐热钢_、耐磨钢。
5、常用的常规热处理方法有___回火___、正火和淬火、__退火__。
6、随着回火加热温度的升高，钢的__强度__和硬度下降，而_塑性___和韧性提高。
7、根据工作条件不同，磨具钢又可分为_冷作模具钢_、__热作模具钢__和塑料磨具用钢等。
8、合金按照用途可分为_合金渗碳体_、_特殊碳化物_和特殊性能钢三类。
9、合金常见的相图有__匀晶相图__、_共晶相图__、包晶相图和具有稳定化合物的二元相图。
10、硬质合金是指将一种或多种难熔金属_碳化物__和金属粘结剂，通过_粉末冶金__工艺生产的一类合金材料。
11、铸铁的力学挺能主要取决于_基体的组织_的组织和石墨的基体、形态、_数量_以及分布状态。
12、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同，铸铁可分为_灰口铸铁__、_白口铸铁_和麻口铸铁三类。
13、常用铜合金中，_青铜_是以锌为主加合金元素，_白铜_是以镍为主加合金元素。
14、铁碳合金的基本组织中属于固溶体的有_铁素体_和_奥氏体_,属于金属化合物的有_渗碳体_，属于混合物的有_珠光体_和莱氏体。
二、选择题
1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是
A铁总是存在加工硬化，而铜没有B铜有加工硬化现象，而铁没有
C铁在固态下有同素异构转变，而铜没有D铁和铜的再结晶温度不同
2、Fe是具有晶格的铁。
A体心立方B面心立方
C密排六方D无规则几何形状
3、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色？
A马口铁B白口铸铁C麻口铸铁D灰铸铁
4、用于制造渗碳零件的钢称为。
A结构钢B合金钢C渗碳钢D工具钢
5、合金发生固溶强化的主要原因。
A晶格类型发生了变化B晶粒细化C晶格发生畸形D晶界面积发生变化
6、调质处理就是的热处理。
A淬火+高温火B淬火+中温回火
C淬火+低温回火D淬火+低温退火
7、零件渗碳后，一般需经过才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。
A淬火+低温回火B正火C调质D淬火+高温回火
8、钢在加热时，判断过热现象的依据是。
A表面氧化B奥氏体晶界发生氧化或融化C奥氏体晶粒粗大D、晶格发生畸形
9、火焰加热表面淬火和感应加热表面淬火相比。
A效率更高B淬硬层深度更容易控制C工艺过程简单D设备简单
10、钢的热硬性是指钢在高温下保持的能力
A高强度B高强度和高耐磨性C高抗氧化性D高强度和高耐磨性
11、20CrMnTi钢中Ti元素的主要作用是
A细化晶粒B提高淬透性C强化铁素体D降低结晶温度
12、铅在常温下的变形属：
（C）
A冷变形B弹性变形C热变形D既有冷变形也有热变形
13、球墨铸铁经可获得铁素体基本组织。
A正火B回火C等温淬火D退火
14、为提高灰铸铁的表面硬度和耐磨性，采用热处理效果较好。
A渗碳后淬火+低温回火B电加热表面淬火C等温淬火D正火+表面淬火
15、从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以温度为界限区分的。
A结晶B再结晶C相变D25℃
三、判断题
1、在相同的回火温度下，合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更高的强度。
2、合金钢只有经过热处理，才能显著提高其力学性能。
3、淬火性好的钢，淬火后硬度一定很高。
4、钢的晶粒因过热变粗时，就有变脆倾向。
5、珠光体、索氏体、屈氏体都是片层状的铁素体和渗碳体混合物，所以它们的力学性能相同。
6、金属化合物晶格类型完全不同于任一组的晶格类型。
7、碳在奥氏体中的溶解度随温度的提高而减小。
8、由于锰、硅都是有益元素，适当增加其含量，能提高钢的强度。
9、65Mn等含碳量大于%的碳素钢适用于制作弹簧。
10、感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率；频率越低，淬硬层越浅；反之，频率越高，硬层越深。
四、名词解释
1、结晶
答：
金属材料随着冷塑变形程度的增大，强度和硬度逐渐升高，塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化。
2、加工硬化
答：
结晶就是原子由不规则排列状态过渡到规则排列状态的过程。
3、共晶转变
答：
共晶转变是指结晶时由液相中同时结晶出两种不同的固相。
4、淬透性
答：
淬透性是指在规定条件下,钢在淬火冷却时获得马氏体组织深度的能力。
五、简答题
1、简述回火的目的。
答：
回火的目的是：
降低零件脆性，消除或降低内应力；
获得所要求的力学性能；
稳定尺寸；
改善加工性。
2、什么是表面化学如处理？
它有哪几个过程组成？
、答：
表面化学热处理：
将工件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入金属的表面，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。
过程分为：
分解：
介质在一定温度下发生化学分解，产生可渗入元素的活性原子
吸收：
活性原子被工件表面吸收
扩散;渗入工件表面层的活性原子，由表面向中心迁移的过程。
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