一、填空題
1.工程材料包括
2. 變質處理是指
3. 鐵素體的本質是
4. 貝氏體的顯微組織形態主要有兩種，其中（ ）的韌性較好。
5. 過共析鋼正火處理的主要目的是
6. 45 鋼是鋼， 35crmo是鋼， 1cr13是鋼。
7. 白口鑄鐵的脆性比灰口鑄鐵大，是因為
8. 鋁合金的時效硬化現象是指
9. 機械零件的失效模式分為
二、判斷題
1. 晶粒度級數數值越大，晶粒越細
2. 鐵素體的本質是碳在α- fe 中的間隙相
3. 只有碳質量分數為4.3%的鐵碳合金才能發生共晶反應
4. 當共析成分的a在冷卻發生p轉變時，溫度越低，其轉變產物組織越細
5. 鋼的淬透性高，則其淬硬性也越高
6. 合金元素對鋼的強化效果主要是固溶強化
7. 調質鋼的合金化主要是考慮提高其紅硬性
8. a型不鏽鋼可採用加工硬化提高強度。（ ）
9. 可鍛鑄鐵在高溫時可以進行鍛造加工
10．球墨鑄鐵可通過調質處理和等溫淬火工藝提高其機械效能
三、選擇題
1. 晶體中的位錯屬於
a. 體缺陷 b. 面缺陷 c. 線缺陷 d. 點缺陷
2. 間隙相的效能特點是
a. 熔點高、硬度低 b. 硬度高、熔點低 c. 硬度高、熔點高
3. 奧氏體是
a. 碳在γ- fe 中的間隙固溶體 b. 碳在α- fe 中的間隙固溶體
c. 碳在α- fe 中的有限固溶體
4. t10 鋼的碳的質量分數為
a. 0.1 % b. 1.0 % c. 10 %
5. a向p的轉變是
a. 擴散型轉變 b. 非擴散型轉變 c. 半擴散型轉變
6. 馬氏體的硬度取決於
a. 冷卻速度 b. 轉變溫度 c. 碳含量
7. 對形狀複雜、截面變化大的零件進行淬火時，應選用
a. 高淬透性鋼 b. 中淬透性鋼 c. 低淬透性鋼
8. 完全退火主要適用於
a. 亞共析鋼 b. 共析鋼 c. 過共析鋼
9. 鋼的回火處理是在
a. 退火後進行 b. 正火後進行 c. 淬火後進行
10. 鋼的淬透性主要取決於
a. c含量 b. 冷卻介質 c. 合金元素
四、綜合分析題
1. 什麼是固溶強化？造成固溶強化的原因是什麼？
2、簡述細化鑄態金屬晶粒的措施。
3. 淬硬性和淬透性有什麼不同？決定淬硬性和淬透性的主要因素是什麼？
4、為什麼說「得到m隨後回火處理」是鋼中最有效最經濟的強韌化途徑？
5. 根據fe-fe3c相圖分別回答下列問題
（1）亞共析鋼、過共析鋼、亞共晶鑄鐵、過共晶鑄鐵的室溫組織分別是什麼？
（2）分別指出平衡組織中含有一次滲碳體及二次滲碳體的質量分數最大的鐵碳合金的成分？
（3）試計算共析鋼的室溫組織中鐵素體和滲碳體的質量分數。
6、根據共析鋼的連續冷卻轉變曲線，試分析圖中各個冷卻過程所得到的組織是什麼？並指出其熱處理方法？
7. 某連桿螺栓，要求σb≥950mpa , σs≥700mpa，ak ≥45j ，試選一材料，制定最終熱處理工藝，指出最終組織。（待選材料：
h70 、 20crmnti 、 t10 、 gcr15 、 60si2mn 、45 、q390 、 2cr13 、 lc4 、40cr 、 cr12mov ）
8．為什麼細晶粒鋼強度高，塑性、韌性也好？
9．為什麼說馬氏體相變加上回火轉變是鋼中最經濟最有效的綜合強化手段？
參***：
一、填空題
1. 金屬材料、高分子材料、陶瓷材料和複合材料。
2. 在液體金屬中加入孕育劑或變質劑，以細化晶粒和改善組織。
3. 碳溶入α-fe中形成的固溶體。
4. 羽毛狀；針狀；針狀貝氏體
5. 消除二次網狀滲碳體。
6. 優質碳素鋼；合金調質；馬氏體不鏽鋼。
7. 白口鑄鐵中有大量的滲碳體存在。
8. 固溶處理後在室溫下防置或低溫加熱時，強度和硬度明顯公升高的現象。
9. 畸變失效、斷裂時效、表面損傷失效。
二、判斷題
1． √；2. ×；3. ×；4. √；5. ×；6. ×；7. ×；8. √；9. ×；10. √
三、選擇題
1-5 c c a b a6-10 c a a c c
四、綜合分析題
1. 答：固溶強化：形成固溶體使金屬強度和硬度提高的現象。固溶強化的原因：溶質原子引起晶格畸變，使變形抗力增加。
2. 答：①增大金屬的過冷度；②變質處理；③振動；④電磁攪拌。
3. 答：鋼淬火時形成馬氏體的能力叫做淬透性，主要受鋼種合金元素的影響，除鈷以外，合金元素都提高鋼的淬透性；鋼淬火後能夠達到的最高硬度叫鋼的淬硬性，它主要決定於馬氏體的含碳量，含碳量越高淬淬硬性越大。
4. 答：鋼淬火時形成m，m強化充分而合理的利用全部四種強化機制。
①馬氏體內部含有很高密度的位錯，有很強的位錯強化效應；②馬氏體形成時，奧氏體被分割成許多較小的區域（馬氏體束），產生細晶強化效果；③溶質原子特別是碳原子溶入馬氏體中造成了很強的固溶強化效應；④馬氏體回火後碳化物析出，造成了強烈的第二相析出強化效應。
5. 答：
（1）亞共析鋼的組織為：f+p；過共析鋼的組織為： p+fe3cⅱ；亞共晶白口鑄鐵的組織為：p+fe3cⅱ+le』；過共晶白口鑄鐵的組織為：fe3cⅰ+le』
（2）含碳0.0218%成分的鐵碳合金的組織中含有一次滲碳體的質量分數最大，含碳2.11%成分的鐵碳合金的組織中含有二次滲碳體的質量分數最大。
（3）w（f）=（6.69-0.77）/（6.69-0.0008）=88%； w（fe3c）=1-88%=12%
6. 答：
1.珠光體p 退火
2.索氏體s 正火
3.屈氏體+馬氏體+殘餘奧氏體 t+m+a』 油冷淬火
4.馬氏體+殘餘奧氏體 m+a』 水冷淬火
7. 答：選材 —— 40cr
熱處理工藝 —— 850℃油淬 + 500℃回火
最終組織 —— 回火s
8．答：晶界阻礙位錯運動，因此多晶體金屬晶粒越細，單位體積內晶界越多，其塑性變形抗力就越高，即強度也就越高。
金屬的晶粒細小，在一定變形量下，變形就會分散在很多晶粒內進行，每個晶粒變形量較少；此外，小晶粒中變形也比較均勻些。這使小晶粒變形時應力集中程度較小，因應力集中引起開裂的機會也較少，從而細晶粒金屬斷裂前能承受較大的變形量，表現出良好的塑性。
細晶粒金屬有較高的強度和塑性，裂紋不容易產生也不容易擴充套件，斷裂過程中要吸收更多的能量，意味著外力要做更大的功，所以細晶粒金屬也有較高的韌性。
綜上所述，細化晶粒是提高金屬材料綜合力學效能的有效手段。
9．答：
a) 馬氏體內部含有很高密度的位錯，有很強的位錯強化效應。
b) 馬氏體形成時，奧氏體被分割成許多較小的區域（馬氏體束），產生細晶強化效果；
c) 溶質原子特別是碳原子溶入馬氏體中造成了很強的固溶強化效應；
d) 馬氏體回火後碳化物析出，造成了強烈的第二相析出強化效應。
因此說馬氏體相變加上回火轉變是鋼中最經濟最有效的綜合強化手段。
工程材料綜合複習
13.一般實際金屬晶體中常存在 點缺陷 線缺陷 和 面缺陷 三類晶體缺陷。14.共析成分的鐵碳合金室溫平衡組織是 珠光體 其組成相是 f fe3c 15.鋼的淬透性主要決定於 合金元素及含量 鋼的淬硬性主要決定於 馬氏體的含碳量 16.合金鋼按用途可分為 結構鋼 工具鋼 和 特殊效能綱 17.普通灰...
工程材料綜合複習
13.一般實際金屬晶體中常存在 點缺陷 線缺陷 和 面缺陷 三類晶體缺陷。14.共析成分的鐵碳合金室溫平衡組織是 珠光體 其組成相是 f fe3c 15.鋼的淬透性主要決定於 合金元素及含量 鋼的淬硬性主要決定於 馬氏體的含碳量 16.合金鋼按用途可分為 結構鋼 工具鋼 和 特殊效能綱 17.普通灰...
工程材料複習試卷工程材料
1 什麼是金屬材料的強度？答 指材料抵抗塑性變形或斷裂的能力。2 什麼是材料的塑性？答 指在斷裂前材料產生永久變形的能力。3 材料的強度常用什麼指標來衡量？答 用屈服點 s 和抗拉強度 b 4 材料的塑性用什麼指標來衡量？答 用伸長率 和斷面收縮率 5 材料的強度與塑性如何測定 檢驗 答 用受測材料...