1、金属学及热处理试题1、过冷奥氏体是指过冷到（ ）温度以下，尚未转变的奥氏体。A、Ms B、Mr C、A 12、确定碳钢淬火加热温度的主要依据是（ ） 。A、C 曲线 B、铁碳相图 C、钢的 Ms 线3、淬火介质的冷却速度必须（ ）临界冷却速度。A、大于 B、小于 C、等于4、T12 钢的淬火加热温度为（ ） 。A、Ac cm+30-50C B、Ac 3+30-50C C、Ac 1+30-50C5、钢的淬透性主要取决于钢的（ ） 。A、含硫量 B、临界冷却速度 C、含碳量 D、含硅量6、钢的热硬性是指钢在高温下保持（ ）的能力。A、高抗氧化性 B、高强度 C、高硬度和高耐磨性7、钢的淬硬性主要取
2、决于钢的（ ） 。A、含硫量 B、含锰量 C、含碳量 D、含硅量8、一般来说，碳素钢淬火应选择（ ）作为冷却介质。A、矿物油 B、20C 自来水 C、20C 的 10%食盐水溶液9、钢在一定条件下淬火后，获得淬硬层深度的能力，称为( ).A、淬硬性 B、淬透性 C、耐磨性10、钢的回火处理在（ ）后进行。A、正火 B、退火 C、淬火11、调质处理就是（ ）的热处理。A、淬火+低温回火 B、淬火+中温回火 C、淬火+高温回火12、化学热处理与其热处理方法的主要区别是（ ） 。A、加热温度 B、组织变化 C、改变表面化学成分13、零件渗碳后一般须经（ ）处理，才能使表面硬而耐磨。A、淬火+低温回火
3、 B、正火 C、调质14、用 15 钢制造的齿轮，要求齿轮表面硬度高而心部具有良好的韧性，应采用（ ）热处理A、淬火+低温回火 B、表面淬火+低温回火 C、渗碳+淬火+低温回火15、用 65Mn 钢做弹簧，淬火后应进行（ ） ；A、低温回火 B、中温回火 C、高温回火二、判断题（ 在 题 号 前 作 记 号 “ ”或 “”）1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14 151、 （ ）实际加热时的临界点总是低于相图的临界点。2、 （ ）珠光体向奥氏体的转变也是通过形核及晶核长大的过程进行的。3、 （ ）珠光体、索氏体、托氏体都是片层状的铁素体和渗碳体的混合物，所以它们的力学性
4、能相同。4、 （ ）钢在实际加热条件下的临界点分别用 Ar1、Ar 3、Ar cm表示。5、 （ ）在去应力退火过程中，钢的组织不发生变化。6、 （ ）钢渗碳后无需淬火即有很高的硬度和耐磨性。7、 （ ）由于正火较退火冷却速度快，过冷度大，转变温度较低，获得组织细，因此同一种钢，正火要比退火的强度和硬度高。8、 （ ）含碳量低于 0、 25%的碳钢，可用正火代替退火，以改善切削加工性能。9、 （ ）钢的含碳量越高，选择淬火加热温度也越高。10、 （ ）表面淬火的零件常用低碳结构钢制造，经淬火表面获得高硬度。11、 （ ）淬透性好的钢，淬火后硬度一定很高。12、 （ ）完全退火不适用于高碳钢。1
5、3、 （ ）淬火钢在回火时，其基本趋势是随着回火温度的升高，钢的强度、硬度下降，而塑性、韧性提高。14、 （ ）钢回火的加热温度在 A1以下，回火过程中无组织变化。15、 （ ）感应加热表面淬火，淬硬层深度取决于电流频率：频率越低，淬硬层越低，淬硬层越浅；反之，频率越高，淬硬层越深。三填空1、钢的热处理是通过钢在固态下的_、_和_三个阶段，使其获得所需组织结构与性能的一种工艺。2、根据钢含碳量的不同，分为低碳钢含碳量 _三类。3、根据铸铁中碳存在的形态，铸铁可分为_、_、_和_四类。4、共析钢在加热时，珠光体转变为奥氏体的过程是由_、_和_三个过程组成的。6、白口铸铁中的碳主要以 形式存在，灰
6、口铸铁中的碳主要以 形式存在。8、对共析钢来说，通常炉冷得到 ，空冷得到 ，水冷得到 。9、常用的退火方法有_、_和_等。10、球化退火获得_组织，降低钢的_，提高切削加工性，并为最终热处理作组织准备。主要用于共析钢和_钢。11、常用的淬火方法有_、_、_和 _等。12、亚共析钢的淬火加热温度为_以上 30-50C，加热后得到_组织，快速冷却后得到_组织，过共析钢的淬火加热温度为_以上 3050C，加热后得到_组织，快速冷却后得到_组织。14、感应加热表面淬火法，按电源频率不同，可分为_、_和_三种。电流频率越高，淬硬层越_。15、回火温度的不同，回火分为_、_和_三类。四名词解释1、钢的化学
7、热处理2、正火和退火3、淬透性与淬硬性：4、钢的表面热处理5.抗蚀渗氮青岛科技大学 2007 年研究生入学考试试卷 考试科目： 金属学与热处理 (答案全部写在答题纸上 )一、 名词解释 （每题2 分，共 10 分）1 晶胞2 枝晶偏析3 过冷度4 固溶强化： 5 加工硬化： 二、 判断题，正确的打，错误的打 （每题1 分，共 10 分）1）过冷度越大，晶体生长速度越快，晶粒长得越粗大。 （ ）2）晶界处原子处于不稳定状态，故其腐蚀速度一般都比晶内快。 （ ）3）无论温度分布如何，常用纯金属生长都是呈树枝状界面。 （ ）4）再结晶是形核长大过程，所以也是一个相变过程。 （ ）5）原子扩散的真正驱
8、动力是浓度剃度。 （ ）6）螺型位错和刃型位错都可以进行交滑移。 （ ）7）微观内应力是由于塑性变形时，工件各部分之间的变形不均性所产生的。（ ）8）回复可使冷变形金属的加工硬化效果及内应力消除。 （ ）9）流线是热变形工件的组织特征，依此可判断材料的加工方式。 （ ）10）采用适当的再结晶退火，可以细化金属铸件的晶粒。 （ ）三、 填 空 (每空1 分，共 20 分)1）布拉菲点阵共有 种，归纳为 个晶系；面心立方结构单个晶胞中的原子数为 ，密排六方结构单个晶胞中的原子数为 。2）由热激活离开平衡位置的原子可以有两个去处，一是迁移到晶体的表面上所形成的空位称为 空位；二是迁移到晶体点阵的间隙
9、中所形成的空位称为 空位。3）刃型位错的柏氏矢量与位错线相互 ；螺型位错的柏氏矢量与位错线相互 。4）铸锭组织的三个晶区分别为 ， ， 。5）钢的淬透性是指 主要取决于 ； 钢的淬硬性是指 主要取决于 。6）淬火钢回火时其组织转变包括 、 、 、 、 。四、问答题 （每题8 分，共 40 分）为什么只有置换固熔体的两个组元之间才能无限互溶，而间隙固熔体则不能？如图所示一位错环，能否各部分都是螺型位错或各部分都是刃型位错，为什么？指出个部分位错的性质。3 如图所示为 K0 tBtC，三个二元共晶温度tE1tE2tE3,tCtE1,1.根据给出的三元共晶相图的投影图，作出 hk 变温截面图；2.作
10、出 t=tE2 时的等温截面图。五、 （15 分）画出由两个包晶转变、一个共析转变和一个包析转变组成的二元合金状态图。六、 （15 分）什么是均匀形核？什么是非均匀形核？非均匀形核时，球冠状晶核以及晶核与基底的关系如图所示，试推导出临界晶核曲率半径和形核功。七、 （15 分）说明 Al-4%Cu 合金的过饱和固溶体在 190时效脱溶过程及力学性能的变化。哈尔滨工业大学 2002 年考研专业课试卷金属学及热处理考试科目：金属学及热处理一、 （10 分）已知铜单晶的 111滑移系得临界分切应力为 1Mpa。直径为 1mm 的铜单晶丝受轴向拉伸，加载方向平行于单晶的001方向，若使铜单晶丝不产生明显
11、的塑性变形，求此单晶丝能承受的最大轴向载荷是多少？（计算结果保留 3 位有效数字）二、 （15 分）根据组元间固态下互不溶解的三元共晶相图的投影图（如右图所示） ，说明 O 点成分合金平衡结晶过程，画出冷却曲线示意图，并写出室温下该合金的组织组成物相对含量的表达式。三、 （15 分）求珠光体组织中铁素体相的相对含量是多少？若某铁碳合金组织中除有珠光体外，还有 15%的二次渗碳体，试求该合金的含碳量是多少？四、 （15 分）试叙述贝氏体的转变特点，并比较与珠光体和马氏体转变的异同点。五、 （15 分）什么是异分结晶？说明如何利用区域熔炼方法提纯金属。提纯效果与什么因素有关？六、 （15 分）某厂
12、对高锰钢制造的碎矿机颚板经 1100加热后，用崭新的优质冷拔态钢丝绳吊挂，由起重吊车运往淬火水槽，行至途中钢丝绳突然发生断裂，试分析钢丝绳发生断裂的主要原因。七、 （ 15 分）用 T10A 钢（Wc=1.0%，Ac1=730，Accm=800）制造冷冲模的冲头，试制订预备热处理工艺（包括工艺名称和具体参数） ，并说明预备热处理的目的以及加热转变完成和冷至室温后获得何种组织。哈尔滨工业大学 2003 年考研专业课试卷金属学及热处理考研试题考试科目：金属学及热处理一、 （20 分）已知面心立方晶格的晶格常数为 a，分别计算（100） 、 （110）和（111）晶面的晶面间距；并求出100、110
13、和111 晶向上的原子排列密度（某晶向上的原子排列密度是指该晶向上单位长度排列原子的个数） ；写出面心立方结构的滑移面和滑移方向，并说明原因。 （计算结果保留两位有效数字）二、 （20 分）右图为组元在固态下完全不溶的三元共晶合金相图的投影图：1.作 m n 变温截面图，分析 O1 点成分合金的平衡结晶过程。2.写出 O1 点成分合金室温下的相组成物，给出各相的相对含量的表达式。3.写出 O1 点成分合金室温下的组织组成物，给出各组织组成物的相对含量的表达式三、 （25 分）试述冷变形金属在加热时，其组织和性能发生的变化。四、 （20 分）什么是离异共晶？举例说明离异共晶产生的原因及对合金性能
14、的影响。五、 （20 分）求莱氏体中共晶渗碳体的相对含量是多少？若某铁碳合金平衡组织中含有 10%的一次渗碳体，试求该合金的含碳量是多少？（计算结果保留两位有效数字）六、 （20 分）叙述板条马氏体和下贝氏体的组织形态，并说明板条马氏体和下贝氏体具有良好强韧性的原因。七、 （25 分）T10A 钢含碳量约为 1.0%，Ac1=730，Accm=800，Ms=175 ，该合金的原始组织为片状珠光体加网状渗碳体，若用此钢制作冷冲模的冲头，说明需要经过那些热处理工序才能满足零件的性能要求，写出具体热处理工艺名称、加热温度参数、冷却方式以及各工序加热转变完成后和冷却至室温时得到的组织。20092010
15、 学 年第 一 学期 金属学及热处理 期末考试题（甲）一. 填空题（每空 1 分，201 分，共 20 分）1实际金属中存在有 、 和 三类晶体缺陷。2为了使金属结晶过程得以进行，必须造成一定的 ，它是理论结晶温度与 的差值。3碳在 Fe 中的间隙固溶体称为 ，它具有 晶体结构在 时碳的最大溶解度为 。4纯金属铸锭的宏观组织通常由三个晶区组成，分别 、 、 。5金属塑性变形的基本方式是 和 ，冷变形后金属的强硬度 ，塑韧性 ，该现象称为 。6珠光体是 和 的机械混合物；而变态莱氏体是 和渗碳体的机械混合物。二.选择题 (每题 2 分, 102 分，共 20 分)1.铁素体的机械性能特点是 (
16、)。 A具有良好的硬度与强度 B. 具有良好的综合机械性能 C. 具有良好的塑性 D. 具有良好的切削性和铸造性2. Al为面心立方晶格，Mg 为密排六方晶格， Cr为体心立方晶格，三种金属塑性变形能力由高到低的顺序是（ ）。A. Mg、Al、Cr； B. Al、Cr、Mg； C. Cr、Mg、Al ； D. Cr、Al、Mg3低碳钢拉伸应力-应变图中，-曲线上对应的最大应力值称为 ( ) 。A弹性极限 B屈服强度 C 抗拉强度 D 断裂强度4能使单晶体产生塑性变形的应力为 ( )。 A正应力 B切应力 C.拉应力 D .压应力5正的电阻温度系数是指（ ）。 A.随温度增高导电性增大的现象 B
17、. 随温度升高电阻增大的现象 C. 随温度升高电阻减少的现象 D. 随温度降低电阻升高的现象6.磷易引起（ ） 。A. 冷脆 B. 热脆 7.b、分别代表材料的（ ） 。A. 抗拉强度、断面收缩率 B. 屈服强度、断面收缩率C. 抗拉强度、延伸率 D 屈服强度、延伸率8. 有利于切削加工性能的材料硬度范围为（ ） 。 A230HB C(160230)HB D(6070)HRC 9具有匀晶型相图的单相固溶体合金 （ ） 。A铸造性能好 B锻压性能好 C. 热处理性能好 D 切削性能好10纯铁在912以下的晶格类型是（ ） 。 A密排六方晶格 B. 面心立方晶格 C. 体心立方晶格 D. 简单立方
18、晶格三.名词解释 (每题 2 分, 52 分，共 10 分)1. 铁素体：2. 热 加 工:3. 变质处理:4. 固溶强化： 5. 回复:四. 简答题(每题 5 分，65 分，共 30 分)1、何谓加工硬化，简单说明其产生原因是什么及利弊？（5 分）2、(1) 列举4种强化金属和合金的方法；(2)如何获得细小的再结晶晶粒？ （ 5 分） 3、-Fe 、 Cu 、 Al 、 Ag都具有12个滑移系，为什么 -Fe比Cu 、 Al 、 Ag 的 塑性要差? （ 5分）4、细化晶粒仅可以提高材料的强度吗？说明原因。(5 分)5、钢中最重要的强化元素是什么？简要说明含碳量对退火钢机械性能的影响规律，解
19、释原因。 (5 分)6、用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件入炉，并随工件一起加热至 1000，当出炉后再次吊装工件时，钢丝绳发生断裂，试分析其原因。 （5 分）五. 综合分析题（共 20 分）1、金属Ag经大变形量(70)冷加工后，试样一端浸入冰水中，一端加热至0.9T m，过程 持续1小时，然后将试样冷至室 温。假定再结晶温度为0.4T m， 试画出沿试样长度的组织与性 能变化示意图，并简要说明之。 (8分)2、现有 A、B 两种铁碳合金。 A 的显微组织为珠光体的量占 75，铁素体的量占 25；B 的显微组织为珠光体的量占 92，二次渗碳体的量占 8。请回答：这两种铁碳合金按显微组织的不同分属于哪一类钢? 这两种钢铁合金的含碳量各为多少? 画出 Fe-Fe3C 平衡相图，并标出各组织组成物的名称。(12 分)
