工程材料
一．名词解释题
间隙固溶体：若溶质原子在溶剂晶格中并不占据晶格结点位置，而是处于各结点间的空隙中，则这种类型的固溶体称为间隙固溶体。
过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度的差值称为过冷度。
再结晶：金属发生重新形核和长大而不改变其晶格类型的结晶过程。 淬透性：淬透性是钢在淬火时获得淬硬层深度的能力。
枝晶偏析：金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。
时效强化：固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间变化而发生显著提高的现象。 同素异构性：同一金属在不同温度下具有不同晶格类型的现象。 临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。 热硬性：指金属材料在高温下保持高硬度的能力。 二次硬化：淬火钢在回火时硬度提高的现象。
共晶转变：指具有一定成分的液态合金,在一定温度下,同时结晶出两种不同的固相的转变。 比重偏析：因初晶相与剩余液相比重不同而造成的成分偏析。
置换固溶体：溶质原子溶入溶质晶格并占据溶质晶格位置所形成的固溶体。 变质处理：在金属浇注前添加变质剂来改变晶粒的形状或大小的处理方法。 晶体的各向异性：晶体在不同方向具有不同性能的现象。
固溶强化：因溶质原子溶入而使固溶体的强度和硬度升高的现象。
形变强化：随着塑性变形程度的增加，金属的强度、硬度提高，而塑性、韧性下降的现象。 残余奥氏体：指淬火后尚未转变，被迫保留下来的奥氏体。 调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。
淬硬性：淬硬性是指钢淬火后所能达到的最高硬度。
过冷奥氏体：将钢奥氏体化后冷却至A1温度之下尚未分解的奥氏体。 本质晶粒度：指奥氏体晶粒的长大倾向。 C曲线：过冷奥氏体的等温冷却转变曲线。 CCT曲线：过冷奥氏体的连续冷却转变曲线。
马氏体：含碳过饱和的α固溶体。
热塑性塑料：加热时软化融融，冷却又变硬，并可反复进行的塑料。
热固性塑料：首次加热时软化并发生交连反应形成网状结构，再加热时不软化的塑料。 回火稳定性：钢在回火时抵抗硬度下降的能力。
可逆回火脆性：又称第二类回火脆性，发生的温度在400～650℃，当重新加热脆性消失后，
应迅速冷却，不能在400～650℃区间长时间停留或缓冷，否则会再次发生催化现象。 过冷度：金属的理论结晶温度与实际结晶温度之差。
二．判断正误并加以改正
1、细化晶粒虽能提高金属的强度，但增大了金属的脆性。（ ╳ ） 2、结构钢的淬透性，随钢中碳含量的增大而增大。（ ╳ ） 3、普通低合金结构钢不能通过热化处理进行强化。（ √ ） 4、置换固溶体必是无限固溶体。（ ╳ ） 5、单晶体必有各向异性。（ √ ）
6、普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。（ ╳ ） 7、过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒。（ ╳ ） 8、奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。（ ╳ ） 9、马氏体的晶体结构和铁素体的相同。（ √ ） 10、面心立方金属的塑性比体心立方金属的好。（ √ ） 11、铁素体是置换固溶体。（ ╳ ） 12、晶界是金属晶体的常见缺陷。（ √ ） 13、渗碳体是钢中常见的固溶体相。（ ╳ ）
14、金属的塑性变形主要通过位错的滑移进行。（ √ ） 15、金属在进行热加工时，不会产生加工硬化现象。（ √ ） 16、比重偏析不能通过热处理来消除。
17、上贝氏体的韧性比下贝氏体好。（ ╳ ）
18、对过共析钢工件进行完全退火可消除渗碳体网。（ ╳ ）
19、对低碳低合金钢进行正火处理可提高其硬度。（ √ ）
20、淬火获得马氏体的必要条件之一是其淬火冷却速度必须小于Vk。（ ╳ ） 21、氮化件的变形远比渗碳件的小。（ √ ）
22、工件渗碳后直接淬火其开裂倾向比一次淬火的要小。（ √ ） 23、高锰钢在各种条件下均能表现出良好的耐磨性。（ ╳ ） 24、无限固溶体必是置换固溶体。（ √ ）
25、金属的晶粒越细小，其强度越高，但韧性变差。（ ╳ ）
26、所谓临界冷却速度就是指钢能获得完全马氏体组织的最小冷却速度。（ √ ） 27、钢进行分级淬火的目的是为了得到下贝氏体组织。（ ╳ ） 28、对奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是为了提高其强度。（ ╳ ） 29、弹簧钢的最终热处理应是淬火+低温回火。（ ╳ ） 30、凡单相固溶体均能进行形变强化。（ √ ） 31、陶瓷组织中的气相能起到一定的强化作用。（ ╳ ） 32、热塑性塑料一般具有链状或支链状分子结构。（ √ ） 33、凡间隙固溶体必是有限固溶体。（ √ ） 34、珠光体的片层间距越小，其强度越高，其塑性越差。（ ╳ ） 35、钢的临界冷却速度Vk越大，则其淬透性越好。（ ╳ ） 36、过共析钢的正常淬火一般均为不完全淬火。（ √ ） 37、工件经渗碳处理后，随后应进行淬火及低温回火。（ √ ） 38、金属是多晶体，因而绝对不可以产生各向异性。（╳ ）
39、凡能使钢的C曲线右移的合金元素均能增加钢的淬透性。（ √ ） 40、感应加热表面淬火的淬硬深度与该钢的淬透性没有关系。（ √ ） 41、陶瓷组织中的气相完全是一种缺陷相。
42、金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒粗大。（ ╳ ） 43、钢的淬透性与其实际冷却速度无关。（√ ） 44、亚共析钢的正常淬火一般为不完全淬火。（╳ ） 45、碳钢淬火后回火时一般不会出现高温回火脆性。（╳ ） 46、工件经氮化处理后不能再进行淬火。（ √ ） 47、对灰铸铁不能进行强化热处理。（√）
48、过共析钢经正常淬火后，马氏体的含碳量小于钢的含碳量。（ √ ）
49、凡能使钢的临界冷却速度增大的合金元素均能减小钢的淬透性。（ √ ） 50、高速钢淬火后经回火可进一步提高其硬度。（ √ ） 51、马氏体的强度和硬度总是大于珠光体的。（ ╳ ） 52、纯铁在室温下的晶体结构为面心立方晶格。（ ╳ ） 53、马氏体的硬度主要取决于淬火时的冷却速度。（ ╳ ） 54、等温淬火的目的是为了获得下贝氏体组织。（ √ ） 55、对普通低合金钢件进行淬火强化效果不显著。（ √ ） 56、高锰钢的性能特点是硬度高，脆性大。（ ╳ ）
57、马氏体是碳溶入γ-Fe中形成的过饱和固溶体。（ ╳ ）
58、间隙固溶体的溶质原子直径小，其强化效果远比置换固溶体差。（╳ ） 59、硬铝合金经固溶处理后，强度明显提高。（ √ ） 60、钢经热处理后，其组织和性能必然会改变。（ ╳ ） 61、纯金属都是在恒温下结晶的。（ √ ）
62、所谓白口铸铁是指碳全部以石墨形式存在的铸铁。（ ╳ ） 63、白口铸铁铁水凝固时不会发生共析转变。（ ╳ ） 64、铸件可用再结晶退火细化晶粒。（ √ ）
65、冷热加工所形成的纤维组织都能使金属出现各向异性。（ √ ）
66、奥氏体的塑性比铁素体的高。（ √ ）
67、马氏体转变是通过切变完成的，而不是通过形核和长大来完成的。（ ╳ ） 68、金属中的固态相变过程，都是晶粒的重新形核和长大过程。（ √ ） 69、位错的滑移可沿晶体中的任意面和任意方向进行。（ ╳ ） 70、对金属进行冷、热加工都会产生加工硬化。（ ╳ ） 71、在共析温度下，奥氏体的最低含碳量是0.77%。（√
72、亚共析钢经正火后，组织中的珠光体含量高于其退火组织中的。（ √ ） 73、合金的强度和硬度一般都比纯金属高。（ √ ） 74、白口铸铁在室温下的相组成都为铁素体和渗碳体。（ √ ） 75、过共析钢的平衡组织中没有铁素体相。（ ╳ ） 76、过共析钢用球化处理的方法可消除其网状渗碳体。（╳ ） 77、采用等温淬火可获得晶粒大小均匀的马氏体。（ ╳ ）
78、形状复杂，机械性能要求不高的零件最好选用球铁制造。（╳ ） 79、可锻铸铁的碳当量一定比灰口铸铁低。（ √ ） 80、铝合金淬火后其晶格类型不会改变。（ √ ）
81、同一钢材在相同加热条件下，水淬比油淬的淬透性好。（╳ ）
82、同一钢材在相同加热条件下，小件比大件的淬透性好。（╳）
83、工具钢淬火时，冷却速度越快，则所得组织中的残余奥氏体越多。（√） 84、黄铜的而蚀性比青铜差。（ √ ）
85、对常见铝合金仅进行淬火，强化效果不显著。（ √ ） 86、可锻铸铁只能通过可锻化退火而得到。（ ╳ ） 87、贝氏体转变是非扩散性转变。（ ╳ ）
88、马氏体转变是非扩散性转变。（ √ ）
89、金属的晶粒越细小，其强度越高，其塑性越好。（ √ ） 90、位错的滑移是金属进行塑性变形的唯一方式。（ ╳ ） 91、表面淬火主要用于高碳钢。（ ╳ ）
三．选择正确答案
1、 为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理（ D ） A、等温退火 B、完全退火
C、球化退火 C、正火
2、钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其C曲线右移，从而（ B ） A、增大VK B、增加淬透性 C、减小其淬透性 C增大其淬硬性
3、金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的（ C ） A、晶粒的相对滑动 B、晶格的扭折
C、位错的滑移 D、位错类型的改变
4、高碳钢淬火后回火时，随回火温度升高其（ A ）
A、强度硬度下降，塑性韧性提高 B、强度硬度提高，塑性韧性下降 C、强度韧性提高，塑性韧性下降 D、强度韧性下降，塑性硬度提高 5、过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在（ A ） A、Acl+30—50C B、Ac3+30—50C C、Accm+30—50C D、T再+30—50C
6、常见的齿轮材料20CrMnTi的最终热处理工艺应该是（ D ） A、调质 B、淬火+低温回火 C、渗碳 D、渗碳后淬火+低温回火 7、常见的调质钢大都属于（ B ）
A、低碳低合金钢 B、中碳低合金钢
C、高碳低合金钢 D、低碳中合金钢
8、某一中载齿轮决定用45钢制造，其最终热处理采用下列哪种方案为宜（ C ） A、淬火+低温回火 B、渗碳后淬火+低温回火 C、调质后表面淬火 D、正火
9、某工件采用单相黄铜制造，其强化工艺应该是（ C ） A、时效强化 B、固溶强化 C、形变强化 D、热处理强化
10、在Fe-Fe3C合金中，其平衡组织中含有二次渗碳量最多的合金的含碳量为（ D A、0.0008% B、0.021%
C、0.77% D、2.11%
11、在Fe-Fe3C合金的退火组织中，含珠光体量最多的合金的碳含量为（ B ） A、0.02% B、0.77% C、2.11% D、4.3%
12、下列钢经完全退火后，哪种钢可能会析出网状渗碳体（ D ） A、Q235 B、45 C、60Si2Mn D、T12 13、下列材料中不宜淬火的是（ D ）
A、GCr15 B、W18Cr4V C、40Cr D、YT15
14、下列二元合金的恒温转变中，哪个是共析转变（ C ） A、L+α→β B、L→α+β
） C、γ→α+β D、α+β→γ 15、下列合金钢中，耐蚀性最好的是（ D ） A、20CrMnTi B、40Cr
B、W18Cr4V D、1Cr18Ni9Ti 16、下列合金中，哪种合金被称为巴氏合金（ B ）
A、铝基轴承合金 B、铅基轴承合金
C、铜基轴承合金 D、锌基轴承合金
17、对球墨铸铁进行高温正火的目的是为了得到下列哪种组织（ C ） A、F+G B、F+P+G C、P+G D、Ld+G
18、为降低低碳冷轧钢板的硬度，宜采用下列哪种工艺（C ） A、完全退火 B、球化退火 C、再结晶退火 D、等温退火 19、感应加热表面淬火的淬硬深度，主要决定于因素（ D ） A、淬透性 B、冷却速度
C、感应电流的大小 D、感应电流的频率 20、下列材料中耐热性最好的是（ C ）
A、GCr15 B、W18Cr4V C、1Cr18Ni9Ti D、9SiCr 21、过共析钢的退火组织是（ C ）
A、F+Fe3CIII B、F+P
C、P+Fe3CII D、P+Fe3CIII 22、下列钢经淬火后硬度最低的是（ A ）
A、Q235 B、40Cr C、GCr15 D、45钢 23、对奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是（ D ） A强化基体 B、提高其韧性 C、消除应力 D、消除碳化物 24、滚动轴承钢GCr15的最终热处理应该是（ A ）
A、淬火+低温回火 B、渗碳+淬火+低温回火 C、淬火+中温回火 D、氮化+淬火+低温回火 25、对工件进行分级淬火的目的是（ C ）
A、得到下贝氏体 B、减少残余奥氏体量 C、减少工件变形 D、缩短生产周期 26、钢获得下列哪种组织时有最佳的综合机械性能（C） A、M+K B、P+F C、B下 D、M+P
27、某中等载荷齿轮拟选用45钢制造，其可能的最终热处理工艺应该是（ B A、淬火+低温回火 B、调质+表面淬火 C、渗碳+淬火+低温回火 D、淬火+中温回火 28、为了提高45钢的综合机械性能，应进行（ B ） A、正火 B、调质
C、退火 D、淬火+中温回火
）
29等温退火相对于一般退火工艺而言，更能（D ） A、减少工件变形 B、消除应力 C、细化晶粒 D、缩短退火周期 30、高速钢淬火后进行多次回火的主要目的是（ B ） A、消除残余奥氏体，使碳化物入基体 B、消除残余奥氏体，使碳化物先分析出 C、使马氏体分解，提高其韧性 D、消除应力，减少工件变形
31、金属产生时效强化的主要原因是（ D ）
A、形成了高密度位错 B、晶格发生畸变
C、晶格类型发生改变 D、析出亚稳定第二相粒子 32、钢中的二次渗碳体是指从（ B ）中析出的渗碳体
A、从钢液中析出的 B、从奥氏体中析出的 C、从铁素中析出的 D、从马氏体中析出的 33、碳钢的下列各组织中，哪个是复相组织（ A ） A、珠光体 B、铁素体 C、渗碳体 D、马氏体
34、能够无限互溶的两组元素所构成的二元合金相图必定是（ A ） A、匀晶相图 B、共晶相图 C、包晶相图 D、共析相图
35、钢件出现下述哪种缺陷时，难以用热处理来消除（ B ） A、晶内偏析 B、纤维组织 C、晶粒粗大 D、网状渗碳体 36、钢的下列组织中热稳定性最差的是（B ）
A、珠光体 B、马氏体
C、回火屈氏体 D、回火索氏体 37、对片状马氏体而言，下列说法哪个是错误的（ A ） A、是位错马氏体 B、是孪晶马氏体 C、是过饱和的a固溶体 D、具有高的强度 38、下列各材料中淬火时最容易产生淬火裂纹的材料是（ C ） A、45钢 B、20CrMnTi
C、16Mn D、W18Cr14V
39、下列诸因素中，哪个是造成45钢淬火硬度偏低的主要原因（ A ） A、加强温度低于Ac3 B、加热温度高于AC3 C、保温时间过长 D、冷却速度大于VK
40、亚共晶白口铸铁的退火组织中，不可能有下列中的哪种组织（ C ） A、二次渗碳体 B、共析渗碳体 C、一次渗碳体 D、共晶渗碳体
41、过共析钢进行下列哪种热处理可能会造成网状渗碳体析出（ A ） A、完全退火 B、再结晶退火 C、正火 D、去应力退火 42、下列指标中，哪个是只决定了钢的成份的性能（C ） A、淬透性 B、淬硬性
C、淬透层深度 D、VK 43、分级淬火的目的是为了（ D ）
A、得到B下 B、增加马氏体的量 C、减少残余奥氏体 D、减少工件变形开裂
44、过共析钢因过热而析出网状渗碳体组织时，可用下列哪种工艺消除（D ） A、完全退火 B、等温退火 C、球化退火 D、正火 45、下列诸材料中淬透性最好的是（ A ） A、20CrMnTi B、40Cr C、GCr15 D、Q235 46.下列诸材料中热硬性最好的是（D ）
A.T12 B.9SiCr C.W18Cr4V D.YG3 47.为降低低碳冷轧钢板的硬度,宜采用下列哪种工艺（ C ） A.完全退火 B.球化退火 C.再结晶退火 D.等温退火 48.下列诸材料被称为低变形钢适合作冷作模具的是（C ） A.9SiCr B. CrWMn C.Cr12MoV D.5CrMnMo 49.高速钢经最终热处理后的组织应该是（ C ）
A.M+K B.M+A+K C.M回+A+K D.S回+A+K 50.白口铸铁件不具有下列哪个性能（ A ）
A.高强度 B.高硬度 C.高耐磨性 D.高脆性
51.对球墨铸铁件进行下列哪种热处理可得到铁素体基球铁（ C ） A.低温正火 B.高温正火 C.高温退火 D.等温退火 52.下列诸铝合金中,不能进行时效强化的是（ A ）
A.LF21 B.LY11 C.LC6 D.LD10 53.下列各工程塑料中,进行注射成型比较困难的是（ D ） A.聚氯乙烯 B.ABS塑料 C.聚四氟乙烯 D.氨基塑料 54.40Cr钢的碳含量范围是（ C ）
A.约40% B.约4% C.约0.4% D.约0.04% 55.冷加工金属经再结晶退火后,下列说法哪个是错误的?（ C ）
A.其晶粒形状会改变 B.其机械性能会发生改变 C.其晶格类型会发生改变 D.其晶粒大小会发生改变 56.对纯金属而言,下列说法哪个是错误的（D ）
A,不会在恒温下结晶 B.不会发生相变 C.都能进行形变强化 D.都能进行时效强化
57.对过共析钢不能进行下列哪种退火处理（ A ）
A.完全退火 B.再结晶退火 C.等温退火 D.去应力退火 58.普通灰口铸铁组织中,不应有下列哪种渗碳体出现?（D ）
A.一次渗碳体 B.二次渗碳体
C.三次渗碳体 D.一次渗碳体和二次渗碳体 59.对亚共析钢进行完全退火,其退火温度应为（ D ）
A.低于Ac1温度 B.高于Ac1温度而低于Ac3温度 C.等于Ac3温度 D.Ac3+30至50度 60.T8钢奥氏体化后进行油淬,其组织为（D ）
A.M B.M+A残 C.M+B下+A残 D.M+T+A残 61.马氏体的硬度主要决定于其（ A ）
A.碳含量 B.合金元素含量 C.冷却速度 D.过冷度 62.热锻模的最终热处理工艺应该是（B ）
A.淬火+低温回火 B.淬火+中温回火 C.调质 D.调质后表面淬火 63.下列合金中,铬元素含量最少的是（ A ）
A.GCr15 B.CrL12 C.1Cr13 D.1Cr18Ni9Ti 64．下列合金中，含碳量最少的钢是（ D ）
A.GCr15 B..Cr12MoV C.1Cr13 D.1Cr18Ni9Ti 65.下列铝合金中，被称为硅铝明的是（ A ）
A.ZL102 B.ZL202 C.ZL301 D.ZL402 66.钢的淬透性主要决定于其（B ）
A.碳含量 B.合金元素含量 C.冷却速度 D.过冷度 四.填空题
1.在Fe-Fe3C合金中,含有二次渗碳体最多的合金是含碳为 2.11 %的钢,其二次渗碳体的最大含量为 22.64 %.
2.冷变形金属在加热时发生的三个过程依次为 回复 ， 再结晶 和 晶粒长大 。
3.对刃具钢的性能要求主要有三个方面,即 高的硬度 ， 高耐磨性 和 高的红硬性 。
4.1Cr18Ni9Ti是 奥氏体型不锈 钢,需采用 固溶 处理,以获得单相奥氏体,为了阻止(CrFe)23C6沿晶界析出,还应进行 稳定化 热处理.
5.高速钢锭经锻造退火后的组织为 索氏体及粒状碳化物 ,淬火后的组织为 隐针马氏体、粒状碳化物及20%-25%的残余奥氏体 ,淬火后再经多次回火后的组织为 回火马氏体、较多的粒状碳化物及少量残余奥氏体 。
6.灰铸铁能否充分石墨化,主要决定于其碳当量和铸后冷却速度,一般而言,碳当量越 高 ,越有利于石墨化,冷却速度越 快 ,越容易形成白口.
7.球墨铸铁件可通过热处理来调整其基本组织， 退火 热处理能得到F+G基, 调质 热处理能
得到F+P+G基,而 正火 能获得P+G基 8.所谓巴氏合金是指 锡 基和 铅 基轴承合金
9.线型无定型高聚物在不同温度下表现出的三种力学状态： 玻璃 态, 高弹 态和 粘流 态。 10.金属结晶时晶粒的大小主要决定于其 形核率和晶核的长大速度 ,一般可通过 增加过冷度法或 变质处理 来细化晶粒
11.热加工纤维组织的形成原因是单向变形造成 变形后夹杂物 沿变形方向呈流线分布的, 从而使其产生 各向异 性
12.普通钢,优质钢的区分是以其中 S 和 P 元素的原子的含量来区分的, P 含量高易使钢产生热脆性,而 S 含量高易使钢产生冷脆性
13.所谓本质细晶粒钢是指该钢正常淬火加热时 奥氏体晶粒长大 倾向小的钢
14.钢淬火时马氏体转变的转变量主要决定于其 临界冷却速度 ,与其保温时间 无 关。 15.钢的淬透性决定于其成份,一般随碳含量的增加,亚共析钢的淬透性 增大 ,当加入除Co之外的合金元素时均能使钢的淬透性 提高 。
16.马氏体的形态在两种典型,即强度高而韧性差的 片 状马氏体和强度低而韧性高的 板条 状马氏体
17.对奥氏体不锈钢进行 固溶 热处理可获得单项式相奥氏体组织, 进行 稳定化 热处理可防止产生晶间腐蚀
18.对普通灰铸铁工件进行低温退火的目的是为了 消除内应力 ,进行高温退火的目的是为了 消除铸件白口、降低硬度 。
19.材料牌号QT600-3中,QT表示 球墨铸铁 ,600 表示最低抗拉强度为600MPa ,3表示 最低延伸率为3% 。
20.轴承合金的组织特点是 软基体上分布硬质点 或 硬基体上分布软质点 。
21.陶瓷组织的基本相有 晶体 相, 玻璃 相, 气 相,其中起强化作用的是 晶体 相,而起粘结作用的是 玻璃 相
22.常见工程塑料有 聚氯乙烯 ， 聚四氟乙烯 ， 尼龙 ,其中自润滑性能良好适合作轴承齿轮的有尼龙 ,价格低廉,用途非常广泛的是 聚氯乙烯 ,化学稳定性极好,有塑料王之称的是 聚四氟乙烯
23.在Fe-Fe3C相图中,包含有三个恒温转变,其具体的相反应式分别为,包晶反应 LB+δH?AJ ,共晶反应 LC?AE+Fe3C ,共析反应 AS?FP+ Fe3C 。
24.常见的合金弹簧钢有 60Si2Mn ,其最终热处理工艺为 去应力退火 ,其最终组织为 索氏体 。
25.钢进行扩散退火的目的是为了 减少钢锭、铸件或锻坯的化学成分和组织的不均匀性 ,进行再结晶退火的目的是为了 消除加工硬化作用，便于继续冷加工 。
26.影响铸铁石墨化的主要因素有 铸铁的成分 和 冷却速度 等
27.马氏体的硬度主要决定于其 含碳量 ,钢淬火时获得马氏体量的多少主要决定于其 临界冷却速度 。
28.要降低低冷轧钢板的硬度应进行 完全 退火,要消除合金铸件的枝晶偏析应进行 均匀化 退火,要改善高碳钢的切加工性能应进行 等温 退火
29.常用弹簧的牌号有 65Mn、60Si2Mn ,其热处理工艺为 淬火和中温回火 ,热处理后的组织是 回火屈氏体 。
30.耐磨钢ZGMn13进行水韧处理的目的是为了消除 碳化物 ,得到 单相奥氏体 组织,从而保证其具有 高的耐磨 性能
31.实际晶体中主要存在三类缺陷,其中点缺陷有 空位 和 间隙原子 等,线缺陷有 位错 ,面缺
陷有 亚晶界 等。
32.奥氏体不锈钢进行固溶处理的目的是 获得单相奥氏体组织，提高钢的耐蚀性 ,进行稳定化处理的目的是 防止晶间腐蚀的产生 。
33.经 正火 处理能改善低碳钢的切削加工性能,经 等温退火 处理消除高碳高合金钢中的残余奥氏体。
34.轴承合金的组织特点为在 软 基体上分布有 硬 质点,或在 硬 基体上分布有 软 质点。 35.合金钢按用途可分为三类,即 合金结构钢 ， 合金工具钢 ,和 特殊性能钢 。
36.合金钢中常用的渗碳钢为 20CrMnTi (牌号),常用的调质钢为 40Cr ,常用的刃具钢为 9SiCr ,常用的耐磨钢为 ZGMn13 。
37.金属浇铸造时常采用的细化晶粒方法有两种,即 变质处理 和 附加振动 。
38.铁有三种同素异构体在912度以下时为 体心 立方结构,在912度以上,1394度以下时为 面心 立方结构,高于1394度而低于熔点时为 体心 立方结构
39.金属铸造锭的组织常分为三层,即外层的 细晶 区,次层的 柱状晶 区和中心的 等轴晶 区。 40.金属晶体通过 滑移 和 孪生 两种方式来发生塑性变形。
41.冷变形金属在加热时随加热温度的升高,其组织和性能的变化分为三个阶段,即 回复 ， 再结晶 ， 晶粒长大 。
42.在合金钢的组织中,常见的间隙固溶体有 F 和 A ,常见的间隙相 P 和 Ld ,常见的间隙化合物 Fe3C 。
43.在Fe-Fe3C合金组织中，一次渗碳体是指从 液体合金 中析出的，二次渗碳体是指从 A 中析出的，三次渗碳体是指从 F 中析出的
44.在铁碳合金的平衡组织中,常见的三个单相组织为 F ， A 和 Fe3C ，,常见的两个两组织为 P ， Ld 。
45.下列各材料的退火组织构成为:工业纯铁 F ,亚共析钢 F+P ,过共析钢 P+Fe3CⅡ ,亚共晶白口铸铁 P+Ld′+Fe3CⅡ ，过共晶白口铸造铁为 Ld′+Fe3CⅠ 。
46.钛的熔点为1680℃则其再结晶温度为 1054 ℃,其再结晶退火温度为 1154 ℃ 47.抗氧化钢中常加入的合金元素有 铬 、 硅 、 铝 等,这主要是因为当这些合金元素在钢基体中的含量达到一定量时能在钢的表面形成 氧化膜 。
48.钢加热时奥氏体的形成分为三个阶段,依次为 奥氏体晶核的形成及长大 ， 残余渗碳体 ， 奥氏体的均匀化 。
49.钢加热奥氏化后,先淬入水中,再淬入油中,该淬火工艺通常被称为 双介质 淬火。
50.钢淬火时所得马氏体的形态主要决定于其 成分 ,马氏体的硬度主要决定于其 碳的含量 ,马氏体量的多少主要决定于其 临界冷却速度 。
51.硬质合金是以 WC 和 TiC 作为强化相而以 钴、镊等金属 作粘结基体所形成的复合材料 52.钢的Ac3温度是指 冷却时，不同含碳量的奥氏体中结晶出铁素体的开始线 。
53.渗碳和氮化相比,前者的热处理变形比后者 大 ,后者的硬化层与基体的结合力比前者 高 。 54.工件渗碳后直接淬火相对于一次淬火的优点是 工艺简单、效率高、成本低、脱碳倾向小 ,缺点是 耐磨性较低、变形较大 。
55.碳素结构钢相对于合金结构钢而言,优点是 冶炼、加工简单，价格便宜 ，缺点 淬透性差、缺乏良好的机械性能 。
56.所谓’硅铝明’是指铝和 硅 的合金,该合金工件通常是通过 铸造 成形的
57.常见的黄铜是指铜和 锌 的合金,而青铜的种类较多,主要有 锡 青铜, 铝 青铜等,青铜在大气,海水中的耐蚀性 优 于黄铜
58.纯金属的晶格类型主要有 体心立方 晶格, 面心 晶格和 密排六方 晶格三种
59.金属结晶的必要条件是一定的 过冷度 。
60.金属的塑性变形是在 切 应力作用下,主要通过 滑移 来进行的
61.金属中的位错密度越高,则其强度越 高 ,塑性越 差 。
62.纯铁的熔点为1538度,则其再结晶温度为 997 度,而其再结晶退火温度为 1097 度。 63.冷加工和热加工是以金属的 再结晶温度 区分的
64.所谓’相’是指合金中的 晶体 结构和 化学成分 相同的组成部分
65.合金中的基本相分为 固溶体 和 金属化合物 两类
66.按照溶质原子在溶剂中位置的不同,固溶体分为 置换固溶体 和 间隙固溶体 。
67.固溶体按溶解度大水不同分为 有限固溶体 和 无限固溶体 。 68.金属化合物根据其形成条件及结构特点分为 正常价化合物 ， 电子化合物 及 间隙化合物 三类
69.钢中常见的化合物大多数属于 正常价 化合物,其共同的性能特点是熔点 较高 ,硬度 高 ,脆性 大 。
70.铁碳合金的基本相中,塑性最好的是 A ,强度最高的是 P ,硬度最高的是 Cm 。 71.珠光体是指 F 和 Cm 所形成的两相组织,其形态一般是 粗片 状。 72.二次渗碳体只可能出现于碳含量大于 0.77 %的钢中,其形态是 网 状
73.灰口铸造铁和白口铸铁的组织相比较,灰口铸造铁中不应有 渗碳体 组织,而白口铸铁中没有 片状石墨 组织
74.将45钢加热至Ac1温度时,所得奥氏体的含碳量为 0.44 %,继续升高温度,奥氏体的含碳量会 增大 。
75.钢的奥氏体晶粒长大的倾向性与钢的 加热 方法有关
76.将45钢加热至Ac1温度长时间保温后其组织构成为F+A,其中F的含碳量为___0.0218%,A的含碳量为__0.77_%
77.亚共析钢的正火温度为 Ac3 以上,30—50度,而过共析钢的正火温度为 Accm 以上30—50度
78.钢淬火后马氏体组织粗细主要取决于奥氏体的 晶粒大小 。
79.工具钢一般都属于 优质 碳钢,其机加工前的预处理工艺为 退火 ,机加工后的最终热处理工艺为 淬火+低温回火 。
80.量具钢除要求高硬度外,还要求有高 耐磨 性和高 尺寸 稳定性。
81.常用不锈钢按其组织构成分为 马氏体 不锈钢, 铁素体 不锈钢, 奥氏体 不锈钢。 82.合金元素大多数都 促进 奥氏体的形成,故合金钢的淬火 优 于碳钢。 83.不锈钢的成份特点是碳含量 较低 和 铬 含量高 84.碳在铸铁中主要以 渗碳体 和 石墨 的形式存在
85.提高铸铁中 碳 元素和 硅 元素的含量,有利于其石墨化
86.钢中常见的合金元素按与碳的亲合力大小分为 合金渗碳体 和 特殊碳化物 两类
87.钢中常见的合金元素大多数都 促进 奥氏体晶粒的长大,当溶入奥氏体时又 阻碍 过冷奥氏体的分解,淬火后回火时 推迟 马氏体的分解。
88.铝合金按其成份和工艺特点分为 变形 铝合金和 铸造 铝合金两类。
89.LG5表示该材料是 高纯铝 ,LY12表示该材料为 铝-铜-镁 铝合金,ZL102表示该材料属于 铸造铝合金 。
90.铜合金中,按主加元素不同分为 黄铜 ， 青铜 和白铜。
91.常用的硬质合金主要有三类即 钨钴类硬质合金 ，钨钴钛类硬质合金 和 通用硬质合金 ,其中韧性最好的是 钨钴类硬质合金 。
五.简答题
1.某过共析钢工件因终锻温度过高,其组织中出现了网状渗碳体,对工件的机性有何影响?采用何种工艺可将之削除.
答：某过共析钢工件因终锻温度过高,其组织中出现了网状渗碳体,将使工件的强度下降，力学性能变坏。可以采用正火的热处理方法来消除。
2.某T12钢工件退火时,误当作45钢而进行了完全退火,其组织和性能会发生什么变化,因该工件切削加工困难,应采用什么热处理工艺来改善之.
答：某T12钢工件退火时,误当作45钢而进行了完全退火,其组织中出现了网状渗碳体,将使工件的强度下降，力学性能变坏。可以采用正火的热处理方法来消除。
3.试说明淬火钢中出现残余奥氏体的原因是什么,对其性能有何影响,采用什么工艺能将之消除.
答：淬火钢中出现残余奥氏体的原因是：马氏体转变是在一定温度范围内（Ms-Mf），连续冷却的任何停顿和减慢，都增大奥氏体的稳定性和残余奥氏体的量；另外马氏体形成时体积膨胀，对未转变的奥氏体构成大的压应力，也使马氏体转变不能进行到底，而总要保留一部分不能转变的（残余）奥氏体。
残余奥氏体存在马氏体之间可改善钢的韧性。 采用回火工艺能将之消除。
4.试说明为什么亚共析钢必须进行完全淬火,而过共析钢则只能进行不完全淬火.
答：亚共析钢必须在Ac3+30-50℃加热，进行完全淬火，并使淬火组织中保留一定数量的细小弥散碳化物颗粒，以提高其耐磨性。而过共析钢加热到Ac1+30-50℃进行不完全淬火，其原因在于：若碳化物完全熔入奥氏体中，马氏体中将出现过多的残余奥氏体，从而会造成多方面的害处，例如：碳含量过高，淬火后全部形成片状马氏体，脆性增加，且奥氏体增加，硬度下降;组织中会失去硬而耐磨的碳化物颗粒，令耐磨性降低等;而且淬火后会得到粗针状马氏体，显微裂纹增多，令钢的脆性增大;同时会令淬火应力增大，加大工件变形开裂倾向。 5.高碳高合金钢工件淬火时极易开裂,采取什么措施可有效防止其开裂?
答：（1）合理设计零件结构；
（2）淬火前进行退火或正火，以细化晶粒并使组织均匀化，减少淬火产生的内应力； （3）淬火加热时严格控制加热温度，防止过热使奥氏体晶粒粗化，同时也可减少淬火时的热应力；
（4）采用适当的冷却方法；
（5）淬火后及时回火，以消除应力，提高工件的韧性。
6.确定下列工件的退火工艺,并说明其原因：(1)冷轧15钢钢板要求降低硬度.(2)正火态的T12钢钢坯要求改善其切削加工性.(3)锻造过热的60钢锻坯要求细化晶粒.
答：（1）完全退火； （2）球化退火； （3）等温退火。
7.某40MnB钢主轴,要求整体有足够的韧性,表面要求有较高的硬度和耐磨性,采用何种热处理工艺可满足要求?简述理由.
答：采用正火、调质（预备热处理），以及淬火+低温回火（最终热处理）。
（1）正火：主要为了消除毛坯的锻造应力，降低硬度以改善切削加工性，同时也均匀组织，细化晶粒，为以后的热处理做组织准备。 （2）调质：主要使主轴具有高的综合力学性能。
（3）淬火+低温回火：提高表面的硬度和耐磨性，而心部具有足够的韧性，其中低温回火的作用是消除淬火应力及减少脆性。
8.金属晶粒大小对金属的性能有何影响?说明铸造时细化晶粒的方法及其原理. 答：金属晶粒越细，金属的强度越高，塑性和韧性也越好，反之力学性能越差。 铸造时细化晶粒的方法有：
（1）增加过冷度：当过冷度增大时，液态金属的结晶能力增强，形核率可大大增加，而长大速度增加较少，因而可使晶粒细化。
（2）变质处理：在液态金属结晶前，加入一些细小的变质剂，使金属结晶时形核率N增加，因而可使晶粒细化。
（3）振动处理：在金属结晶时，对液态金属附加机械振动、超声波振动或电磁振动等措施使已生长的晶粒因破碎而细化，同时破碎的晶粒尖端也起净核作用，增加了形核率，使晶粒细化。
9.T12钢工件经正常淬火后其表面硬度比60钢低的原因是什么？如何进一步提高其硬度？ 答：原因是：淬火加热温度过低、保温时间不足、冷却速度过低、工件表面脱碳或预先热处理不当等。
进一步提高其硬度的方法是将工件退火或正火后重新进行淬火。
10．画出Fe-Fe3C相图，注明各相区的相名称，指出奥氏体和铁素体的溶解度曲线. 答：书P16图1.2.16。 奥氏体和铁素体的溶解度曲线分别是：ES线、PQ线。
11.示意画出钢的C曲线,并在C曲线上画出等温淬火和分级淬火的冷却工艺曲线. 答：书P40图1.3.11。
12.比较20钢和T10钢的退火,正火,淬火组织的异同.
答：退火：20钢：奥氏体 T10钢：珠光体
正火：20钢：奥氏体 T10钢：珠光体
淬火：20钢：马氏体
T10钢：马氏体
13.现有下列零件及可供选择的材料,给各零件选择合适的材料,并选择合适的最终热处理方法(或使用状态).零件名称:自行车架,连杆螺栓,车厢板簧,滑动轴承,变速齿轮,机床床身,柴油机曲轴.
可选材料:60Si2Mn,ZQSn6-6-3,QT600-2,T12A,40Cr,HT200,16Mn,20CrMnTi. 答：自行车架：16Mn 焊接
连杆螺栓：40Cr 最终热处理方法：调质；
车厢板簧：60Si2Mn 最终热处理方法：淬火+中温回火；
滑动轴承：ZQSn6-6-3 使用状态：铸造；
变速齿轮：20CrMnTi 最终热处理方法：渗碳后淬火、低温回火； 机床床身：HT200 最终热处理方法：去应力退火； 柴油机曲轴：QT600-2 最终热处理方法：等温淬火。
14.有一传动轴(最大直径φ20mm)受中等交变拉压载荷作用要求沿截面性能均匀一致,(1)选择合适的材料,(2)编制简明工艺路线,(3)说明各热处理工艺的主要作用:(4)指出最终组织. 可供选择材料:16Mn,20CrMnTi,45,40Cr,40CrNiMo,T12,”6”,”5”
答：（1）选用20CrMnTi
（2）简明工艺路线：备料→锻造→正火→机械加工→渗碳→淬火、低温回火→机械加工。 （3）热处理工艺的主要作用如下：
正火：主要为了消除毛坯的锻造应力，降低硬度以改善切削加工性，同时也均匀组织，细化晶粒，为以后的热处理做组织准备。
渗碳：为了保证传动轴表层的含碳量及渗碳层深度的要求。
淬火+低温回火：提高表面的硬度和耐磨性，而心部具有足够的韧性，其中低温回火
的作用是消除淬火应力及减少脆性。 15.常见的合金结构钢有哪些?写出其牌号,说明其一般使用时的热处理状态(即最终热处理)和用途。
答：常见的合金结构钢有：
（1）低合金高强度结构钢：其中Q345是最常用的低合金高强度结构钢，一般不进行热处理，广泛用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、压力容器、起重机械等钢结构件。
（2）合金渗碳钢：20CrMnTi是最常用的合金渗碳钢，一般是渗碳后淬火、低温回火，用来工作中承受较强烈的冲击作用和磨损条件下的渗碳零件。
（3）合金调质钢：40Cr是最常用的合金调质钢，其热处理工艺是调质，用来制造一些受力复杂的重要零件，如机床的主轴等。
（4）合金弹簧钢：常用的合金弹簧钢的牌号有60Si2Mn、60Si2CrVA和50CrVA，热成形弹簧钢进行淬火、中温回火，冷成形弹簧钢只需进行依次去应力退火，合金弹簧钢主要用语制造各种弹性元件，如制作汽车的减震板弹簧等。
（5）滚动轴承钢：目前应用最多的有：GCr15 主要用于中小型滚动轴承；GCr15SiMn主要用于较大的滚动轴承，滚动轴承钢的热处理包括预备热处理（球化退火）和最终热处理（淬火+低温回火）。
热加工工艺
一. 解释名词
1. 开放式浇注系统：内浇口的总截面积大于直浇口的截面积的浇注系统。合金在直浇口中不停留而直接进入铸型的浇注系统。该浇注系统流动性好，但缺乏挡渣作用。
2. 封闭式浇注系统：内浇口的总截面积小于直浇口的截面积的浇注系统。直浇口被合金灌满
而使渣漂浮在上部，具有较好的挡渣作用，但影响合金的流动性。 3. 顺序凝固原则：通过合理设置冒口和冷铁，使铸件实现远离冒口的部位先凝固，冒口最后
凝固的凝固方式。 4. 同时凝固原则：通过设置冷铁和补贴使铸件各部分能够在同一时间凝固的凝固方式。 5. 孕育处理：在浇注前往铁水中投加少量硅铁、硅钙合金等作孕育剂，使铁水内产生大量均
匀分布的晶核，使石墨片及基体组织得到细化。
6. 可锻铸铁：是白口铸铁通过石墨化退火，使渗碳体分解而获得团絮状石墨的铸铁。 7. 冒口：是在铸型内储存供补缩铸件用熔融金属的空腔。
8. 熔模铸造：用易熔材料如蜡料制成模样，在模样上包覆若干层耐火涂料，制成型壳，熔出模样后经高温焙烧，然后进行浇注的铸造方法。
9. 离心铸造：使熔融金属浇入绕水平轴、倾斜轴或立轴旋转的铸型，在惯性力的作用下，凝
固成形的铸件轴线与旋转铸型轴线重合的铸造方法。 10. 锻造比：即锻造时变形程度的一种表示方法，通常用变形前后的截面比、长度比或高度比
来表示。 11. 胎模锻造：是在自由锻设备上使用可移动模具生产模锻件的一种锻造方法。
12. 拉深系数：指板料拉深时的变形程度，用m=d/D表示，其中d为拉深后的工件直径，D为坯料直径。
13. 熔合比：熔化焊时，母材加上填充金属一起形成焊缝，母材占焊缝的比例叫熔合比。 14. 焊缝成形系数：熔焊时，在单道焊缝横截面上焊缝宽度（B）与焊缝计算厚度（H）的比值（φ=B／H）。
15. 氩弧焊：是以氩气作为保护气体的气体保护电弧焊。
16. 电渣焊：是利用电流通过液体熔渣产生的电阻热做为热源，将工件和填充金属熔合成焊缝
的垂直位置的焊接方法。 17. 点焊：是利用柱状电极在两块搭接工件接触面之间形成焊点而将工件焊在一起的焊接方
法。
18. 冷裂纹敏感系数：依据钢材板厚、焊缝含氢量等重要因素对焊接热影响区淬硬性的影响程
度。
二. 判断正误
1、垂直安放的型芯都要有上下型芯头. （ √ ） 2、熔模铸造不需要分型面. （ √ ）
3、型芯烘干的目的主要是为了提高其强度. （ √ ）
4、确定铸件的浇注位置的重要原则是使其重要受力面朝上. （ ╳ ）
改正：确定铸件的浇注位置的重要原则是使其重要受力面朝下. 5、钢的碳含量越高,其焊接性能越好. （ ╳ ） 改正：钢的碳含量越高,其焊接性能越差.
6、增加焊接结构的刚性,可减少焊接应力. （ √ ） 7、铸件的所有表面都应留有加工余量。（ ╳ ） 改正：铸件的所有表面不一定应留有加工余量。
8、凝固温度范围大的合金,铸造时铸件中容易产生缩松. （ √ ） 9、凝固温度范围越大的合金,其流动性越好. （ ╳ ） 改正：凝固温度范围越大的合金,其流动性越差。
10、锻造加热时过烧的锻件可用热处理来改正. （ ╳ ） 改正：锻造加热时过烧的锻件只能报废.
11、当铸件壁厚不均匀时,使铸件按顺序凝固方式凝固可避免出现缩孔. （ √ ） 12、深腔拉深件进行多道拉深时,其拉深系数应逐次增大. （ √ ） 13、给铸件设置冒口的目的是为了排出多余的铁水. （ ╳ ） 改正：给铸件设置冒口的目的是为了补缩.
14、铝极氩弧焊时为避免钨极烧损严重常采用直接反接法. （ √ ） 15、电渣焊一般处于平焊位置进行焊接,而不能立焊。（ ╳ ） 改正：电渣焊一般处于立焊位置进行焊接。 16、自由锻只能生产中小型锻件。（ ╳ ）
改正：自由锻主要用于单件、小批量生产，对于大型及特大型锻件的制造，自由锻仍是唯一有效的方法。
17、模锻只适合生产中小型锻件。（ √ ） 18、对板材进行拉深时,拉深系数越大,则越不容易拉穿. （ √ ） 19、铸钢的机械性能和铸造性能都比铸铁好. （ ╳ ）
改正：铸钢的机械性能比铸铁好，而铸造性能比铸铁差.
20、设计模锻件时,凡平行于锤击方向的侧表面都应设计斜度. （ √ ） 21、垂直安放的型芯都要有上下型芯头. （ √ ） 22、纯金属的流动性总是比较好. （ √ ）
23、纯铅在常温拉制是冷变形,钨丝在1100℃拉制时是热变形。（ ╳ ） 改正：纯铅在常温拉制是冷变形,钨丝在1100℃拉制时也是冷变形。 24、热变形过程中因会发生再结晶故不会产生硬化组织的。（ √ ）
25、金属在同号应力状态作用下变形抗力大于在异号应力状态作用下的。（ √ ） 26、选择锤上模锻件分模面时,若最大截面有一个在端面,则应选此面为分模面以简化锻模制造. （ √ ）
27、由于曲柄热模锻压力机行程一定,所以不适宜在其上进行滚压和引伸工序. （ √ ） 28、纤维组织愈明显,金属沿纵向的塑性和韧性提高很明显,而横向则较差,这种差异不能通过热处理方法消除。（ √ ） 29、冲裁时,凹模凸模的间隙越小,冲裁件的尺寸精度越高,但模具越容易磨损,所需冲裁力也越大。（ √ ）
30、大型压床为了适应各种工作的需要,电机起动后可以分别实现飞轮的空转,单一行程和连续行程。（ √ ）
31、直流正接时,焊件的较高,适于焊接厚板。（ √ ） 32、用交流焊机手弧焊时,焊件的温度总比焊条端部的温度高。（ ╳ ）
改正：用交流焊机手弧焊时,焊件的温度总比焊条端部的温度低。 33、一般结构钢焊条(如结422)的焊芯是选用HO8MnA钢制造的。 34、酸性焊条因氧化性较强,故对油,水和铁锈产生气孔的敏感性较小。 35、焊接结构钢时,焊条的选用原则是焊缝成分与焊件成分一致。（ ╳ ）
改正：焊接结构钢时,焊条的选用原则是焊缝金属与母材等强度。
36、气焊火焰的温度较电弧温度低,所以焊接低碳钢时,焊接接头的热影响区较小。（ √ ） 37、焊接任何钢材其热影响区内部存在再结晶区。（ √ ）
38、焊接过程中,若工艺选择不当时,在焊接结构内会同时达到应力与变形最大值。（ ╳ ） 改正：焊接过程中,若工艺选择不当时,对于塑性好的材料，焊接变形较大而应力较小，反之则应力较大而变形较小。
39、薄板件的波浪形变形主要是焊缝受拉应力而引起的。（ √ ） 40、增加焊接结构的刚性可以减少焊接应力。（ √ ） 41、埋弧自动焊焊剂与焊条药皮的作用完全一样。（ √ ） 42、钨极氩弧焊的引弧方式与手弧焊一样,采用接触引弧。（ √ ） 43、CO2气体保护焊的电极既有熔化极也有非熔化极。（ ╳ ） 改正：CO2气体保护焊的电极只有熔化极。 44、电渣焊焊接较重要结构时都需要正火处理。（ √ ） 45、0.2毫米的钢板用熔化焊焊接时,可采用等离子弧焊接。（ √ ） 46、点焊,缝焊时焊件的厚度基本不受限制。（ ╳ ）
改正：点焊主要适用于薄板搭接接头,缝焊主要用于薄板、密封性容器的焊接。 47、为了增加焊件强度,点焊时焊点之间距离越密越好. （ ╳ ） 改正：为了增加焊件强度,点焊时焊点之间距离越大越好. 48、钎焊熔剂与气焊熔剂的作用基本相同。（ √ ） 49、硬钎料与软钎料的主要区分是钎料的熔点高低。（ √ ）
50、低碳钢和强度等级较低的低合金钢是制造焊接结构的主要材料。（ √ ） 51、手工电弧焊时,开坡口时留钝边的目的是防止烧穿. （ √ ）
52、一般把金属的焊接分为熔化焊、压力焊和钎焊三大类。（ √ ）
53、直流电源焊接焊极有正接法和反接法,交流电源焊接也应注意焊件与焊条所接正负极,否则会影响两极的温度。（╳ ）
改正：直流电源焊接焊极有正接法和反接法,交流电源焊接则不需要注意焊件与焊条所接正负极。
54、不论被焊接的钢材是什么牌号,只要是钢焊条就可焊钢,都可达到工艺要求. （╳ ）
改正：金属材料的焊接性不是一成不变的，同一种材料，采用不同的焊接方法或焊接材料，其焊接性可能有很大的差别。
55、钢铁含碳量越高,越容易焊得优质接头;相同的含碳量,合金钢的焊接性更佳. （╳ ） 改正：钢铁含碳量越低,越容易焊得优质接头;相同的含碳量,合金钢的焊接性更佳. 56、凡是金属都有一定塑性,因此都可进行压力加工. （╳ ） 改正：凡是金属都有一定塑性,但不一定可进行压力加工，如铸铁.
57、冷塑性变形要出现加工硬化,热塑性变形实际也出现过加工硬化,但因温度较高,很快发生了再结晶,最终使加工硬化不明显了. （ √ ）
58、金属的再结晶温度也就是金属的凝固温度. （╳ ） 改正：金属的再结晶温度也就是能进行再结晶的最低温度。
59、区分冷、热加工的标志是金属在加工变形时是否产生加工硬化。（╳ ）
改正：区分冷、热加工的标志是以再结晶温度来划分的。
60、终锻温度低能使锻件粗大的组织细化，因此终锻温度应越低越好。（╳ ）
改正：一般来说，终锻温度应尽可能低一些，这样可以延长锻造时间，减少加热次数。但温度过低，金属塑性降低，变形抗力增大，可锻性同样变差，金属还会产生加工硬化，甚至开裂。
三. 选择正确的答案
1. 铸铁经球化处理成球墨铸铁后,其（ A ）
A.强度,塑性均提高. B.强度提高,塑性降低
C.强度降低,塑性提高. D.强度,塑性均降低
2.某合金用不同方法铸造后的抗拉强度为:砂型铸铸造σ1,金属铸造为σ2,压力铸造后为σ3,则三者的关系是（ B ）
A. σ1=σ2=σ3. B. σ1<σ2<σ3 C. σ1>σ2>σ3. D. σ2>σ3>σ1 3.铸件的缩孔常出现在铸件的（ D ） A.上部. B.最后凝固部位. C.底部. D.厚部
4.金属在压力加工时,承受的压应力数目越多,则其（ A ）
A.塑性越好,变形抗力越小. B.塑性越差,变形抗力越小 C.塑性越好,变形抗力越大. D.塑性越差,变形抗力越大. 5.某锻件经检验发现其晶粒粗大,其原因可能是（ C ） A.始锻温度太高. B.始锻温度太低
C.终锻温度太高. D.终锻温度太低
6.为防止拉深件被拉穿,采取下列哪种方式最有效? （A ） A.增大拉深系数. B.减少拉深系数 C.采用压力圈. D.减少凸凹模间隙 7.对薄壁件进行焊接时,宜采用下列哪种焊接方法（ B ） A.手工电弧焊. B.电焊 C.氩弧焊 D.电阻焊 8.下列焊接方法中,焊接变形最大的是（ B ） A.手工电弧焊. B.气焊
C.埋弧自动焊. D.电阻焊
9.用直流手工焊机焊接下列工件时,哪种不宜采用反接法? （ A ） A.厚板工件. B.薄板工件
C.铸铁工件. D.有色金属及其合金 10.下列各铸铁中,铸造性能最好的是（ D ） A.普通灰口铸铁. B.孕育铸铁 C.可锻铸铁. D.球墨铸铁
11.采取下列哪种措施对提高铸铁的流动性最有效（ C ） A.降低浇注温度. B.减少直浇口高度 C.提高碳,硅含量. D.降低碳硅含量 12.凡结晶时有初晶先生成的合金,则其（ B ） A.流动性必定好. B.收缩率必定小
C.不易产生浇不到缺陷. D.不易产生缩孔缺陷 13.将桐油砂用作型芯砂的主要优点是（ B ） A.干强度好. B.湿强度好 C.成本低. D.耐火性好 14.大型芯中放焦炭目的之一是为了（ C ） A.增加强度 B.增加耐火性 C.增加透气性. D.增加芯砂的稳定性 15.金属模样的尺寸比零件大一个（ D ） A.铸件材料的收缩量 B.机械加工余量
C.模样材料的收缩量加铸件材料的收缩量 D.铸件材料的收缩量加机械加工余量 16.用铸造毛坏的零件图上应有（ D ）
A.分型面. B.结构斜度和圆角 C.分型面加拔摸斜度圆角. D.拔模斜度加圆角 17.造成铸件冷隔的主要原因之一是（ D ）
A收缩太大 B浇注太快 C内浇口太少 D浇注温度太低 18.状态图上液相线和固相线的垂直距离影响合金的（ A ）
A流动性和缩松 B收缩进缩孔的大小 C成份偏析 D凝固时间 19.状态图上液相线和固相线的水平距离影响合金的（ D ）
A流动性和缩松 B收缩进缩孔的大小 C成份偏析 D凝固时间 20.下列合金线收缩率最大的（ A ）
A铸铝 B铸铁 C铸造黄铜 D铸钢 21.铸铁中铸造性能最差的是（ A ）
A普通灰口铸铁 B球墨铸铁 C可锻铸铁 D孕育铸铁 22.向孕育铸铁中加入P,Cu,Ti等元素,可提高铸铁（ B ） A耐蚀性 B耐磨性 C耐热性 D.
23.铸铁共晶成份的含碳量小于4.3%的主要原因是由于（ D ） A含Mn量增加 B含硫多之故 C含Si量增加 D含Si量减少 24.铸铁的浇注温度应该是（ C ）
A愈高愈好 B高于液相线100---150 C高于液相线300—400 D高于液相线30—50 25.当铸件壁厚不均匀时,室温下厚部受（ D ）
A压应力 B拉应力 C剪应力 D扭转应力 26.铸件(圆柱体)经钻孔后,若有内应力存在,则（ B ）
A铸件尺寸不变化 B铸件弯曲 C铸件缩短 D铸件伸长 27.铸件壁越厚,其强度越低,主要是由于（ C ）
A冷隔严重 B易浇不足
C铸件组织粗大 D碳含量态低
28.铸件最小壁厚所以要受到限制,主要是由于薄壁件中金属流动性低,容易产生（ B ） A应力和变形 B缩孔和缩松 C冷隔和浇不足 D开裂 29.下列制品中适宜于铸造的是（ A ）
A.哑铃 B铁锅 C钢精锅 D子弹壳
30.垂直型芯的下志头和上志头相比特点是（ B ）
A斜度大,高度大 B斜度小,高度大
C斜度大,高度小 D斜度小,高度小
31.灰口铸铁适合制造床身,机架,底座,导轨等结构,除了铸造性和切削性优良外,还因为（ C ） A抗拉强度好 B抗弯强度好 C耐压消震 D冲击韧性高 32.球墨铸铁的球化剂常用（ B ）
A.硅铁 B镁或稀土镁合金 C硅铁和锰铁 D都不是 33.生产球墨铸铁件常用大冒口的原因是（ A ）
A.合金的凝固收缩大 B合金的流动性差 C铸型的刚度差 D合金的线收缩率大 34.普通车床床身浇注时,导轨面应该（ B ）
A朝上 B朝下 C朝左侧 D朝右侧
35.从减少应力和防止裂纹的观点出发,设计铸件时,应使其形状尽量对称,壁厚尽量（ D ） A加大 B悬殊 C减小 D均匀 36机床床身的材料一般是由（ C ）材料制成的
A铸钢 B球铁 C普通灰口铸铁 D可锻铸铁 37.生产中为提高合金的流动性,常采用的方法是（ A ）
A提高浇注温度 B降低出铁温度 C加大出气口 D延长浇注时间 38.卧式离心铸造的铸性,其内表面（ D ）
A质量好 B质量差 C有缩孔 D具有抛物形状 39.自由锻件坯料质量的计算公式是（ D ）
A.G坯料=G锻件+G飞边 B.G坯料=G锻件+C烧损
C.G坯米=G锻件+G飞边+C烧损 D.G坯料=G锻件+G烧损+G料头 40.为简化锻件形状,不予锻出而添的那部分金属称为（ A ） A余块 B余量
它元素 氧化掉而变成钢.
25.焊接高碳钢时,焊接接头中易产生裂纹,其中热裂纹出现在 熔合 区,而冷裂缝出现在 热影响 区.
26.影响铸造石墨化的主要因素是 铸铁的成分 和 冷却速度 . 27.焊接易氧化的合金,要保护有较高的接头强度,常用 氩弧焊 焊接方法.
28.过共析钢的终锻温度是在 奥氏体和珠光体 两相区,其主要目的是 延长锻造时间，减少加热次数 .
29.铸件壁太厚时易产生 缩孔 缺陷,且晶粒 粗大 ,为避免其缺陷,常采用的合理截面结构形式有 槽形 ， 空心 ， 箱体 等形状.
30.为使拉深过程正常进行,必须侧壁及其以下区域的应力 小于 该材料的屈服强度,而圆环部分的应力必须大于 材料的屈服极限 ,小于 材料的强度极限 .
31.锻造加热时的常见缺陷有 过热 ， 过烧 ， 脱碳 ， 氧化 ， 开裂 等,其中, 过热 和 氧化 是难以避免的,而 过浇 和 开裂 是无法挽回的.
32.手工直流弧焊采用正接法时,焊缝的熔透深度较反接法 大 ,若用碱性焊条采用正接法时,电弧的稳定性 好 .
33.型芯的主要作用是 获得铸件的内孔或局部外形 .
34.手工整模造型的特点是分型面选择在零件的 水平方向的中部 处,不但造型过程简单而且铸件不产生 错型 缺陷.
35.铸件的浇注位置是指 金属浇注时铸件在铸型中所处的空间位置 .
36.灰铸铁比铸钢件的加工余量 小 ,同一铸件,顶面比底面的加工余量 大 .
37.铸造时设置冒口的作用是 补缩、排气、集渣 ,设置冷铁的作用是 加大铸件某一部分的冷却速度，调节铸件的凝固顺序 .
38.铸件在凝固过程中,合金的液态收缩和凝固收缩常在其 厚大 部位出现,由此而形成的孔洞称为 缩孔 .
39.锻造前金属坯料加热的目的是为了降低其 变形抗力 和增加其 塑性 从而可用较 小热 的变形获得较 大冷 的变形.
40.在 再结晶 温度以上的变形是 热 变形,变形后金属坯料具有 再结晶 组织,而无 加工硬化 痕迹.
41.冷变形后金属的 强度 、硬度 提高, 塑性 、 韧性 下降,这种现象叫 加工硬化 . 42.金属坯料经热变形后会形成 再结晶 组织,且变形程度愈大,这种组织愈 粗大 ,它使金属的机械性能能带来 力学性能下降 ,这种组织是用热处理来消除的.
43.金属在变形过程中承受的 压 应力愈多,其塑性越 高 ,变形抗力也越 低 .
44.金属在变形过程中承受同号应力状态时的变形抗力 大 于异号应力状态时的变形抗力. 45.为了能从锤锻模中取出锻件,分模面应取在锻件的 水平方向的中部 截面上. 46.为了使上、下模膛深度最浅,并在锻造中易于及时发现错模,分模面最好选在锻件的 水平方向的中部 面上.
47.成批大量生产双联齿轮一类的锻坯,最适宜选用 曲柄压力机上 模锻.
48.在冲床滑块的一次行程中,在冲模的不同工位同时完成两个以上的工序,这种冲模叫 级进模,大量生产同轴度要求较高的冲件应用 复合 模生产之。
49.拉深系数(m)越 小 ，则变形程度越 大 ,为防止工件拉裂初次拉深时m可取较 大 值,后续的拉深m则应取较 小 值
50.焊接电弧由 阴极区 , 阳极区 和 弧柱区 三部分组成. 51.电焊条由 焊芯 和 药皮 两部分组成
52.按焊条药皮的类型,电焊条可分为 酸性焊条 和 碱性焊条 两大类 53.电焊条直径是指焊条 焊芯 的直径.
54.焊接接头由 焊缝 和 热影响区 两部分组成
55. 熔合区 和 过热区 对低碳钢焊接接头组织性能影响最为不利
56.消除焊接热影响区的不利影响的最有效的方法是焊后进行 去应力退火 (热)处理 57.焊接过程中对焊件进行了 不均匀 的加热,是产生焊接应力与变形的根本原因 58.焊件加热时金属产生了 收缩 变形是导致焊接应力与变形的主要根源 59.角变形是由于 焊缝截面 形状上下不对称而引起的
60.埋弧自动焊是将电弧 点燃 ,送进 焊丝 以维持一定弧长和向前移动 焊丝 ,这三个动作由机械自动完成
61.氩气是惰性气体,可保护 电弧 和 焊接区 不受空气的有害作用 62.氩弧焊按电极可分为 钨极氩弧焊 和 熔化极氩弧焊 两种 63.等离子弧是 压缩 电弧。
64.电阻焊焊机的特点是 高 电压, 大 电流,功率很大
65.高强度低合金钢焊接是影响产生冷裂缝和三个因素是: 焊缝及热影响区的含氢量 、 热影响区的淬硬程度 和 焊接接头的应力大小 。
66.焊接缺陷中 裂纹 和 气孔 在重要结构中是不允许存在的.
附注：
1.金属的最低再结晶温度与熔点的关系大致是=0.4×(绝对温度熔点)。 铅的熔点327.502°C,铅的再结晶温度=(372.502+273.15)×0.4=258.2608K = -14°C。
钨的熔点3380°C,钨的再结晶温度=(3380+273.15)×0.4=1461.26K = 1188.26°C。 2.再结晶温度以下为冷加工即冷变形,反之为热加工即热变形. 3.所以铅在20°C时是热变形、钨在1100°C时变形是冷变形.
水韧处理：铸造高锰钢（ZGMn13）是耐磨钢,它的热处理方法是加热到1050~1100℃，然后水淬，即水韧处理，之后不进行回火! 如果回火会导致碳化物的析出而增加脆性。
它水韧处理后的硬度值并不高，180~220HBS，可以进行钻孔攻丝的!
它只有在有冲击或高压力作用下才能引起强烈的加工硬化而使硬度提高到450~550HBS的，从而具备好的耐磨性能。在一般工作条件下并不具备很好的耐磨性。 铸造高锰钢，系指锰的公称含量为13%，牌号为ZGMn13的合金铸钢。
用途：铸造高锰钢适用于球磨机衬板；破碎机牙板；锷板；轧臼壁；挖掘机斗齿；铁路钢轨道岔；拖拉机和坦克履带板等。
ZGMn13-1 用于低冲击件 ； ZGMn13-2 用于普通件； ZGMn13-3 用于复杂件 ；ZGMn13-4用于高冲击件。
铸造高锰钢的热处理：通常采用水韧处理方式，加热至1050-1100℃水淬。（详细工艺过程按照零件要求而定）
