05508-金属学与热处理

1、金属学与热处理试题库一、 名词解释1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变3、晶面族、晶向族4、有限固溶体、无限固溶体5、晶胞6、二次渗碳体7、回复、再结晶、二次再结晶8、晶体结构、空间点阵9、相、组织10、伪共晶、离异共晶11、临界变形度12、淬透性、淬硬性13、固溶体14、均匀形核、非均匀形核15、成分过冷16、间隙固溶体17、临界晶核18、枝晶偏析19、钢的退火，正火，淬火，回火20、反应扩散21、临界分切应力22、调幅分解23、二次硬化24、上坡扩散25、负温度梯度26、正常价化。

2、第 6 章 金属及合金的塑性变形与断裂前言1.铸态组织往往具有晶粒粗大且不均匀，组织不致密和成分偏析等缺陷2.金属材料进过冷轧，冷拉等塑性变形后，金属的强度显著提高而塑性下降，进过热轧，锻造等塑性变形后，强度提高虽然不明显，但塑性和韧性较铸态时有明显改善第一节，金属的变形特性1.金属在外力作用下的变形过程可以分为弹性变形，弹塑性变形，断裂 3 个连续的阶段2.低碳钢的变形过程的特点当应力低于 e 时，应力与式样的应变呈正比，应力去除，变形消失，式样处于弹性变形阶段，弹性极限：表示材料保持完全弹性变形时的最大应力3 。

3、 姓名: 班级: 学号: 遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 规 范出题教师签字: 教研室主任签字: 第 1 页( 共 7 页)哈尔滨工业大学（威海） 2012/2013 学年秋季学期金属学及热处理 A 试题卷（A）参考答案考试形式（开、闭卷）： 闭卷 答题时间： 120 （分钟） 本卷面成绩占课程成绩 80 % 题号 一 二 三 四 五 六 七 八卷 面总 分平 时成 绩课 程总 成 绩分数一、名词解释（每题 2 分，共 40 分）1. 固溶体：一种或多种溶质原子溶入主组元(溶剂组元)的晶格中且仍保持溶剂组元晶格类型的一类固态物质。2. 晶胞：晶格最小的空间单位。一般为晶格中对。

4、第 1 章 金属和合金的晶体结构1.1 金属原子的结构特点：最外层的电子数很少，一般为 12 个，不超过 3 个。金属键的特点：没有饱和性和方向性结合力：当原子靠近到一定程度时，原子间会产生较强的作用力。结合力吸引力排斥力结合能吸引能排斥能（课本图 1.2）吸引力：正离子与负离子（电子云）间静电引力，长程力排斥力：正离子间，电子间的作用力， 短程力固态金属原子趋于规则排列的原因：当大量金属原子结合成固体时，为使固态金属具有最低的能量，以保持其稳定状态，原子间也必须保持一定的平衡距离。1.2 晶体：基元在三维空间呈规律性。

5、金属学与热处理教学大纲修订单位：机械工程学院材料工程系执 笔 人：吕柏林一、课程基本信息1.课程中文名称：金属学与热处理2.课程英文名称：Metallographic and Thermal Treatment3.适用专业：测控技术与仪器4.总学时：96 学时（其中理论 86 学时，实验 10 学时）5.总学分：6 学分二、本课程在教学计划中的地位、作用和任务本课程是测控技术与仪器专业的必修学科基础课。学习本课程的主要目的是使学生比较全面的系统的获得材料与热处理理论及知识；掌握材料的化学成分、结构、组织与性能之间的关系及其变化规律；并学会基本的金相分析方。

6、 第一章 复习题 晶向指数相同 符号相反的为同一条直线 原子排列相同但空间位向不同的所有晶向 晶面指数的数字和顺序相同 符号相反则两平面互相平行 晶面的空间位向不同但原子排列相同的所有晶面 当一个晶向 uvw 与一个晶面 hkl 平行时hu kv lw 0 当一个晶向 uvw 与一个晶面 hkl 垂直时h u K v l w 晶体的各向异性原因 在不同晶面上的原子紧密程度不同 纯铁冷却时在912e。

7、1金属学与热处理习题及参考解一、论述四种强化的强化机理、强化规律及强化方法。1、 形变强化形变强化：随变形程度的增加，材料的强度、硬度升高，塑性、韧性下降的现象叫形变强化或加工硬化。机理：随塑性变形的进行，位错密度不断增加，因此位错在运动时的相互交割加剧，结果即产生固定的割阶、位错缠结等障碍，使位错运动的阻力增大，引起变形抗力增加，给继续塑性变形造成困难，从而提高金属的强度。规律：变形程度增加，材料的强度、硬度升高，塑性、韧性下降，位错密度不断增加，根据公式 =bG 1/2 ，可知强度与位错密度（）的二分之。

8、一、名词解释：1 热强性：在室温下，钢的力学性能与加载时间无关，但在高温下钢的强度及变形量不但与时间有关，而且与温度有关，这就是耐热钢所谓的热强性。2 形变热处理：是将塑性变形同热处理有机结合在一起，获得形变强化和相变强化综合效果的工艺方法。3 热硬性：热硬性是指钢在较高温度下，仍能保持较高硬度的性能。4 固溶处理：指将合金加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。5 回火脆性：是指淬火钢回火后出现韧性下降的现象。6 二次硬化：某些铁碳合金（如高速钢）须。

9、 一、选择题1 低碳钢拉伸试验时，其变形过程可简单分为 几个阶段。A弹性变形、塑性变形、断裂 B弹性变形、断裂 C 塑性变形、屈服、断裂 D弹性变形、屈服、断裂 2低碳钢拉伸应力一应变图中，- 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3材料开始发生微量塑性变形的应力值叫做材料的 A弹性极限 B屈服强度 C 抗拉强度 D条件屈服强度4测量淬火钢件及某些表面硬化件的硬度时，一般应用 A布氏硬度 B洛氏硬度 C 维氏硬度5有利于切削加工性能的材料硬度范围为 A230HB C(160230)HB D(6070)HRC6材料的 值主要取决于其晶。

10、60第四章 马氏体转变概述钢经奥氏体化后，快速冷却，抑制其扩散性分解，在较低温度下发生的转变，为马氏体转变。马氏体转变是钢件热处理强化的主要手段之一。因此，马氏体转变理论的研究与热处理实践有着十分密切的关系。早在战国时期，人们已经知道可以用淬火，即将钢加热到高温后淬入水或油中急冷的方法提高钢的硬度。经过淬火的钢制宝剑可以“削铁如泥” 。但是在当时，对于淬火能提高钢的硬度的本质还不清楚。直到十九世纪未期，人们才知道，钢在加热与冷却过程中，内部相组成发生了变化，因而引起了钢的性能的改变。为了纪念在这一发。

11、114、何谓组元？何谓相？何谓固溶体？固溶体的晶体结构有何特点？何谓置换固溶体？影响其固溶度的因素有哪些？答: 组元：组成合金最基本的、独立的物质。 相：合金中结构相同、成分和性能均一并以界面相互分开的组成部分。固溶体：合金组元之间以不同的比例相互混合形成的晶体结构与某一组元相同的固相。固溶体的晶体结构特点：固溶体仍保持着溶剂的晶格类型，但结构发生了变化，主要包括以下几个方面：1)有晶格畸变，2)有偏聚与有序，3)当低于某一温度时，可使具有短程有序的固溶体的溶质和溶剂原子在整个晶体中都按定的顺序排列起来，转。

12、相起伏：液态金属中，时聚时散，起伏不定，不断变化着的近程规则排列的原子集团。过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度的差称为过冷度。变质处理：在浇铸前往液态金属中加入形核剂，促使形成大量的非均匀晶核，以细化晶粒的方法。细化晶粒的方法：增加过冷度、变质处理、振动与搅拌。锭三个晶区的形成机理：表面细晶区：当高温液体倒入铸模后，结晶先从模壁开始，靠近模壁一层的液体产生极大的过冷，加上模壁可以作为非均质形核的基底，因此在此薄层中立即形成大量的晶核，并同时向各个方向生长，形成表面细晶区。柱状晶区：在表面细晶区形。

13、1金属学与热处理总结九、钢的热处理原理重点内容：冷却时转变产物（P、B、M）的特征、性能特点、热处理的概念 。基本内容：等温、连续 C-曲线。奥氏体化的四个过程；碳钢回火转变产物的性能特点。热处理：将钢在固态下加热到预定的温度，并在该温度下保持一段时间，然后以一定的速度冷却下来，让其获得所需要的组织结构和性能的一种热加工工艺。转变产物（P、B 、M）的特征、性能特点：片状 P 体，片层间距越小，强度越高，塑性、韧性也越好；粒状 P 体，Fe 3C 颗粒越细小，分布越均匀，合金的强度越高。第二相的数量越多，对塑性的危害越。

14、第六章 回复与再结晶名词解释变形织构与再结晶织构，再结晶全图，冷加工与热加工，带状组织，加工流线，动态再结晶，临界变形度，二次再结晶，退火孪晶(一)填空题1. 金属再结晶概念的前提是 ，它与重结晶的主要区别是 。2. 金属的最低再结晶温度是指 ，它与熔点的大致关系是 。3 钢在常温下的变形加工称 ，铅在常温下的变形加工称 。4回复是 ，再结晶是 。5临界变形量的定义是 。6根据经验公式得知，纯铁的最低再结晶温度为 。(二)判断题1金属的预先变形越大，其开始再结晶的温度越高。 （ ）2变形金属的再结晶退火温度越高，退火后得到的。

15、绪论一、本课程的任务及在工业生产中的地位任务：研究固态向变的规律性，研究金属或合金热处理组织与性能之间的关系以及热处理理论在工业生产中和应用。地位：(1)工业生产领域：工业生产中不可缺少的技术，是提高产品质量和寿命的关键工序，是发挥材料潜力、达到机械零部件轻量化的主要手段。(2)材料研究领域：研制和开发新材料。列举工业生产切削刀具实例，提出“服役条件” 使用性能 组织结构化学成分(材料)二、金属热处理的发展概况中国：古代高水平。春秋战国明清以前：从出土文物可见。近代落后。明清新中国以前：统治者闭关锁国。现。

16、沈阳理工大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲科目代码：810 科目名称：金属学与热处理 适用专业：塑性成型加工一、 考试基本内容1. 金属和合金的结构以及金属晶体的缺陷。2. 纯金属结晶的热力学条件和结构条件，以及形核和长大机理。3. 匀晶、共晶、包晶为主的各类二元相图的作图、分析、使用，以及铸锭的组织与缺陷。4. Fe-Fe3C 相图5. 三元匀晶相图和共晶相图6. 金属与合金的塑性变形、再结晶7. 金属热处理原理与工艺8. 工业用钢和铸铁二、 考试要求1. 金属和合金的结构以及金属晶体的缺陷（1） 掌握金属和合金的结构。（2） 掌握实际。

17、金属学与热处理总结一、金属的晶体结构重点内容： 面心立方、体心立方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，八面体、四面体间隙个数；晶向指数、晶面指数的标定；柏氏矢量具的特性、晶界具的特性。基本内容：密排六方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，密排面上原子的堆垛顺序、晶胞、晶格、金属键的概念。晶体的特征、晶体中的空间点阵。晶格类型 晶胞中的原子数 原子半径 配位数 致密度体心立方 2 a438 68%面心立方 4 212 74%密排六方 6 112 74%晶格类型 fcc(A1) bcc(A2) hcp(A3)间隙类型 正四面体 正八面体 四面体 扁八面体。

18、1第一章 金属的晶体结构 （一）填空题1同非金属相比，金属的主要特性是_ 2晶体与非晶体的最根本区别是_ 3金属晶体中常见的点缺陷是_ ，最主要的面缺陷是_ 。 4位错密度是指_ ，其数学表达式为_ 。 5表示晶体中原子排列形式的空间格子叫做_ ，而晶胞是指_ 。 6在常见金属晶格中，原子排列最密的晶向，体心立方晶格是_ ，而面心立方晶格是_ 。 7晶体在不同晶向上的性能是_，这就是单晶体的_现象。一般结构用金属为_ 晶体，在各个方向上性能_ ，这就是实际金属的_现象。 8实际金属存在有_ 、_ 和_ 三种缺陷。位错是_ 缺陷。实际晶体的强度比。

19、1金属学与热处理总结一、金属的晶体结构晶格类型 晶胞中的原子数 原子半径 配位数 致密度体心立方 2 a438 68%面心立方 4 212 74%密排六方 6 112 74%晶格类型 fcc(A1) bcc(A2) hcp(A3)间隙类型 正四面体 正八面体 四面体 扁八面体 四面体 正八面体间隙个数 8 4 12 6 12 6原子半径 rA a2a432a间隙半径 rB 35241晶胞：在晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小的几何单元，用来分析原子排列的规律性，这个最小的几何单元称为晶胞。晶体:原子在三维空间作有规则的周期性排列的物质。金属键：失去外层价电子的正离子与弥漫其间的自由电子的。

20、1第一章 金属的晶体结构1、除化学成分外，金属的内部结构和组织状态也是决定金属材料性能的重要因素。2、将阵点用直线连接起来形成空间格子，称之为晶格。3、晶胞中原子排列的紧密程度通常用两个参数来表征：配位数、致密度。4、原子所占体积与晶胞体积之比称为致密度。5、体心立方结构有两种间隙：一种是八面体间隙，另一种是四面体间隙。6、在晶体中，由一系列原子所组成的平面称为晶面，任意两个原子之间连线所指的方向称为晶向。7、晶体的点缺陷有三种：空位、间隙原子和置换原子。8、塑性变形时，由于局部区域的晶体发生滑移即可形成。