第一章金屬材料基礎知識
1、什麼是強度？材料強度設計的兩個重要指標分別是什麼？
2、什麼是塑性？塑性對材料的使用有何實際意義？
3、繪出簡化後的fe-fe3c相圖。
4、根據fe-fe3c相圖，說明下列現象的原因。
（1）含碳量1%的鐵碳合金比含碳量0.5%的鐵碳合金的硬度高。
（2）一般要把鋼材加熱到1000~1250℃高溫下進行鍛軋加工。
（3）靠近共晶成分的鐵碳合金的鑄造效能好。
5、隨著含碳量的增加，鋼的組織效能如何變化？
6、鐵碳相圖中的幾個單相分別是什麼？其本質及效能如何？
第二章鋼的熱處理原理
1、何謂奧氏體？簡述奧氏體轉變的形成過程及影響奧氏體晶粒長大的因素。奧氏體晶粒的大小對鋼熱處理後的效能有何影響？
2、什麼是過冷奧氏體與殘餘奧氏體。
3、為什麼相同含碳量的合金鋼比碳素鋼熱處理的加熱溫度要高、保溫時間要長？
4、畫出共析鋼過冷奧氏體等溫轉變動力學圖。並標出：
（1）各區的組織和臨界點（線）代表的意義；
（2）臨界冷卻曲線；
（3）分別獲得m、p、b下，s，t＋m組織的冷卻曲線。
5、什麼是第一類回火脆性和第二類回火脆性？如何消除？
6、說明45鋼試樣（φ10mm）經下列溫度加熱、保溫並在水中冷卻得到的室溫組織：700℃，780℃，860℃，1100℃。
7、馬氏體的本質是什麼？它的硬度為什麼很高？是什麼因素決定了它的脆性？
8、簡述隨回火溫度公升高，淬火鋼在回火過程中的組織轉變過程與效能的變化趨勢。
第三章鋼的熱處理工藝
1、簡述退火的種類、目的、用途。
2、什麼是正火？正火有哪些應用？
3、什麼是淬火，淬火的主要目的是什麼？
4、什麼是臨界冷卻速度？它與鋼的淬透性有何關係？
5、什麼是表面淬火？表面淬火的方法有哪幾種？表面淬火適應於什麼鋼？簡述鋼的表面淬火的目的及應用。
6、有一具有網狀滲碳體的t12鋼坯，應進行哪些熱處理才能達到改善切削加工效能的目的？試說明熱處理後的組織狀態。
7、簡述化學熱處理的幾個基本過程。滲碳緩冷後和再經淬火回火後由表面到心部是由什麼組織組成？
8、什麼是鋼的淬透性和淬硬性？影響鋼的淬透性的因素有哪些？如何影響？
9、過共析鋼一般在什麼溫度下淬火？為什麼？
10、將共析鋼加熱至780℃，經保溫後，請回答：
（1）若以圖標的v1、v2、v3、v4、v5和v6的速度進行冷卻，各得到什麼組織？
（2）如將v1冷卻後的鋼重新加熱至530℃，經保溫後冷卻又將得到什麼組織？力學效能有何變化？
11、甲、乙兩廠生產同一種零件，均選用 45 鋼，硬度要求 220 ～ 250hbs 。甲廠採用正火，乙廠採用調質處理。均能達到硬度要求，試分析甲、乙兩廠產品的組織和效能差別。
12、在加熱溫度相同的情況下，比較20crmnti 、 65 、 t8 、 40cr淬透性和淬硬性，並說明理由。
13、現有低碳鋼齒輪和中碳鋼齒輪各乙隻，為了使齒輪表面具有高的硬度和耐磨性，問各應怎樣熱處理？比較熱處理後它們在組織與效能上的異同點。
14、確定下列鋼件的退火方法，並指出退火目的及退火後的組織：
（1）經冷軋後的 15 鋼鋼板，要求降低硬度。
（2）鍛造過熱的 60 鋼鍛坯。
（3）改善 t12 鋼的切削加工效能。
第四章有色金屬及合金的熱處理
1、固溶處理的目的。
2、什麼是時效處理？什麼是過時效？
3、時效過程中合金的組織和效能變化規律是什麼？
4、什麼是回歸處理？生產實踐中回歸處理的意義的什麼？
第五章鋼的合金化基礎
1、什麼是合金鋼？為什麼合金元素能提高鋼的強度？
2、合金元素在鋼中以什麼形式存在？對鋼的效能有哪些影響？
3、合金元素對鋼的淬火臨界冷卻速度有何影響？強烈阻礙奧氏體晶粒長大的元素有哪些？
4、合金元素對鋼的回火轉變有什麼影響？
5、鋼中常存的雜質有哪些？硫、磷對鋼的效能有哪些有害和有益的影響？
6、解釋下列現象：
（1）含碳量≥0.4%，含鉻量12%的鉻鋼屬於過共析鋼，而含碳1.0%，含鉻12%的鋼屬於萊氏體鋼；
（2）截面尺寸小的調質件在回火後需快冷至室溫；
7、提高鋼的強度有哪些措施？提高鋼的韌性有哪些措施？
8、合金元素v、cr、w、mo、mn、co、ni、cu、ti、al中哪些是鐵素體形成元素？哪些是奧氏體形成元素？哪些能在-fe中形成無限固溶體？哪些能在-fe中形成無限固溶體？
9、分析合金元素對fe-fe3c相圖影響規律對熱處理工藝實施有哪些指導意義
?第六章結構鋼
1、什麼是調質鋼？試述調質鋼的合金化原則。
2、車床主軸要求軸頸部位硬度為54-58hrc，其餘地方為20-25hrc，其加工工藝路線為：
下料——鍛造——正火——機加工——調質——機加工（精）——軸頸表面淬火、低溫回火——磨加工
指出：（1）主軸應用的材料
2）正火和調質的目的和大致熱處理工藝
3）表面淬火目的
4）低溫回火目的及工藝
（5）軸頸表面組織和其餘地方組織。
3、為什麼低合金高強鋼用錳作為主要的合金元素？
4、gcr15鋼中的合金元素有哪些，作用是什麼？這種鋼在製造業中可以製造什麼零件，說明其熱處理工藝。
5、 現有一汽車變速箱齒輪，齒面硬度要求為58-63hrc，齒心部硬度要求為33-45hrc，其餘力學效能要求為：σs≥850mpa ,σ-1 ≥440mpa ,akv ≥65j 。試從下列材料中選擇製造該齒輪的鋼號，寫出工藝流程，並分析各熱處理工藝的目的及相應的金相組織。
38crmoala , 20crmnti , 20 , 40cr 。
6、為什麼合金彈簧鋼以矽為重要的合金元素？彈簧淬火後為什麼要進行中溫回火？為了提高彈簧的使用壽命，在熱處理後應採用什麼有效措施？
第七章工具鋼
1、9sicr、9mn2v、crwmn鋼中合金元素的作用。
2、敘述高碳高鉻模具鋼的成分、熱處理、效能特點及用途。
3、w18cr4v鋼預備熱處理採用什麼熱處理工藝？淬火溫度為什麼要選擇為1275℃±5℃？淬火後為什麼要經過三次560℃回火?
回火後的組織是什麼，回火後的組織與淬火組織有什麼區別？能否用一次長時間回火代替三次回火
4、什麼是紅硬性？為什麼它是高速鋼的一種重要效能？哪些元素在高速鋼中能夠提高鋼的紅硬性？
5、由t12材料製成的絲錐，硬度要求為60～64hrc。生產中混入了45鋼料，如果按t12鋼進行淬火＋低溫回火處理，問其中45鋼製成的絲錐的效能能否達到要求？為什麼？
6、試述熱作模具鋼的成分特點及熱處理特點，並說明預備熱處理和最終熱處理的目的。
7、高碳-高鉻工具鋼的淬火回火處理通常有兩種工藝方法，即一次硬化處理：如對cr12mov鋼，通常選用980℃~1030℃淬火+200℃回火；二次硬化處理：如對cr12mov鋼，通常選用1050℃~1080℃淬火+490℃~520℃多次回火。
試分析這兩種工藝方法對cr12mov鋼的組織和效能的影響。
第八章不鏽鋼與耐熱鋼
1、不鏽鋼與耐熱鋼有何效能特點？試舉例說明其用途。
2、分析碳在不鏽鋼中對組織和效能影響的雙重性。
3、鐵素體不鏽鋼的脆性是怎麼產生的，如何消除？
4、提高鋼的耐蝕性的基本途徑有哪些？
5、珠光體型耐熱鋼中加入的合金元素有哪些，作用如何？
6、奧氏體不鏽鋼和耐磨鋼的淬火目的與一般鋼的淬火目的有何不同？
7、何謂電化學腐蝕？為什麼cr能提高金屬的抗腐蝕能力？c對金屬抗腐蝕效能有何影響？
8、鋼材的強度隨溫度的變化將發生變化，從合金化的角度考慮如何提高鋼的熱強性？
9、引起奧氏體不鏽鋼產生晶間腐蝕的機理是什麼？在奧氏體不鏽鋼中加鈦和鈮怎樣能防止晶間腐蝕？
10、珠光體熱強鋼中穩定組織、提高熱強性的合金化原則是什麼？試分析鍋爐管用典型鋼種的成分、熱處理、效能及其應用範圍。
第九章鑄鐵
1、什麼是鑄鐵的石墨化？簡述影響石墨化的主要因素。
2、球墨鑄鐵可採用哪些熱處理？其目的各是什麼？
3、為什麼灰鑄鐵的強度、塑性和韌性遠不如鋼？
4、簡述鑄鐵的石墨化過程，並分析鑄鐵的石墨化過程與金屬基體組織的關係。
5、白口鑄鐵、灰口鑄鐵和碳鋼，這三者在成分、組織和效能有何主要區別？
6、為什麼球墨鑄鐵的力學效能比灰鑄鐵和可鍛鑄鐵高？
7、為什麼一般機器的支架，工具機的床身均用灰鑄鐵製造？
8、灰口鑄鐵鑄件薄壁處，常出現高硬度層，機加工困難，說明產生原因及消除方法。
第十章有色金屬及合金
1、什麼是黃銅？主加元素鋅對黃銅的力學效能有何影響？
2、工業純鈦有哪些特點？鈦合金可分為哪幾類？
3、滑動軸承應具備哪些效能？
4、h62是什麼材料，說明字母和數字的含義。
5、不同鋁合金可通過哪些途徑達到強化目的？
6、何謂矽鋁明？它屬於哪一類鋁合金？為什麼矽鋁明具有良好的鑄造效能？在變質處理前後其組織及效能有何變化？這類鋁合金主要用在何處？
第十一章非金屬材料
1、什麼是高分子材料？
2、塑料的主要成分是什麼？它們各起什麼作用？
3、橡膠的效能特點是什麼？
4、陶瓷材料有何特點？
5、陶瓷材料的相組成陽極各相的作用是什麼？
6、何謂複合材料
第十二章新型材料簡介
1、簡單介紹幾種新型材料及它的新型功能和用途。
2、什麼叫形狀記憶效應？形狀記憶合金應具備什麼條件？
3、奈米材料有哪些特徵？試評價奈米材料的應用前景。
4、非晶態合金具有哪些特性？
金屬材料與熱處理課後習題答案
第1章金屬的結構與結晶 一 填空 1 原子呈無序堆積狀態的物體叫 原子呈有序 有規則排列的物體稱為 一般固態金屬都屬於 2 在晶體中由一系列原子組成的平面，稱為 通過兩個或兩個以上原子中心的直線，可代表晶格空間排列的的直線，稱為 3 常見的金屬晶格型別有和三種。鉻屬於晶格，銅屬於晶格，鋅屬於晶格。4...
金屬材料與熱處理習題
第一章金屬的效能 一 真空 1 金屬材料的效能一般分為兩類，一類是使用效能，它包括和等，另一類是工藝效能，它包括 和等。2 大小不變或變化很慢的載荷稱為載荷，大小和方向隨時間發生週期性變化的載荷稱為載荷。3 變形一般分為變形和變形兩種。不能隨栽荷的去除而消失的變形稱為變形。4 強度是指金屬材料在載荷...
金屬材料與熱處理
教案 漢壽職業技術學校 吳健教案 一 課題 金屬的物理效能 化學效能 教學目的 1 了解和掌握金屬的物理效能它所包含的內容，以及變化特性。2 了解和掌握金屬的化學效能它所包含的內容，以及變化特性。教學重點 1 物理特性 密度 熔點 導熱性 導電性 磁性 2 化學特性 耐蝕性 抗氧化性 化學穩定性 課...