1. 相2. 变质处理 3. 加工硬化 4.淬透性 5.回火脆性
1.体心立方晶格原子密度最大的晶面和晶向分别是 。（b）
a．、<110> b．、<111> c．、<111>
2. bcc 金属与fcc 金属在塑性上的的差别，主要是由于两者的(b) 。
a．滑移系数目不同 b．滑移方向数不同。
c．滑移面数不同 d．滑移面和滑移方向的指数不同。
3、 评价阻止裂纹失稳扩展能力的力学性能的指标为（ b ）。
a、 冲击韧性 b、 断裂韧性 c、 屈服极限 d、延伸率。
4、金属的（ b）越好，其锻造性能就越好。
a、 硬度 b、 塑性 c、 弹性 d、 强度。
5、二次硬化属于（d ）
a、固溶强化 b、细晶强化 c、位错强化 d、第二相强化。
6、合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是 （d）
a、均强烈阻止奥氏体的长大 b、均强烈促进奥氏体的长大 c、无影响 d、以上说法都不全面。
7. 一个存在严重网状二次渗碳体的t12 钢锻件，其正确的预先热处理工艺为___c___
a. 球化退火 b. 扩散退火 c. 正火+球化退火。
8．45 钢调质处理后硬度偏低，补救的方法是 （c ）
a. 适当提高温度，再一次回火 b. 适当降低温度，再一次回火。
c. 重新加热淬火后，选用低一点温度回火。
9. 对球墨铸铁进行热处理，是通过改变（c ）来改善性能的。
a. 石墨形态 b. 石墨数量 c. 基体组织。
d. 基体组织以及石墨的形态和数量。
10. 钢经调质处理后，得到的组织是（d）。
a. 大片状珠光体 b. 索氏体。
c. 回火托氏体 d. 回火索氏体。
11、合金元素含量低于5%的合金钢，叫做(a)
a、低合金钢 b、低碳钢 c、高合金钢 d、中合金钢。
sicr中碳的质量分数（含碳量）约为(a)
a、0.9% b、0.09% c、9% d、0.009%
13、从铁碳合金相图中可知，亚共析钢所得到的室温平衡组织为（b）
a、珠光体 b、铁素体+珠光体 c、低温莱氏体 d、铁素体。
14、若合金元素能使c曲线右移，钢的淬透性将（ b）
a.降低； b. 提高；
c. 不改变； d.降低或提高都有可能。
15、gcr15钢中的cr的平均含量为（b ）
a、15% b、1.5% c、0.15% d、没有表示出来。
16、汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，常常选用渗碳钢，下列可以作为生产该类零件的材料是（a ）
a、20crmnmo b、65mn c、cr12mov d、t8
17、实际金属结晶时，在长大速度一定的前提下，形核速率越大，结晶后所获得的晶粒(a)
a、越细小 b、越粗大 c、大小不受影响 d、变化不确定。
18、共晶成分的铁碳合金发生共晶反应时，其反应式为( c )：
a：l+fa b：af+fe3c
c：la+fe3c d：ap
19、 正火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（c ）。
a．随炉冷却 b．在油中冷却。
c．在空气中冷却 d．在水中冷却。
20、 主要用于各种弹簧淬火后的处理。 (b)
a： 低温回火 b： 中温回火
c： 高温回火d： 调质
三、判断对错题（错误的填“f”，并说明理由（1分），正确的填“t”（1分），可不说明理由，每题1分， 共10分）。
1． 材料断裂韧性（kic）受到材料的成分和组织结构以及构件的裂纹尺寸和几何形状的影响。 （f）， kic是材料的一种固有特性，与裂纹本身的大小、形状、外加应力等无关，而与材料本身的成分、热处理及加工工艺有关。
2． 凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。（ f ，只有获得晶体的凝固过程才是结晶）
3． 结晶驱动力是要有一定的过冷度δt 。（t，结晶的驱动力是有体系的自由能差小于零，但是我觉得说是过冷度δt也没错）
4． 金属材料的冲击韧性与测试温度无关。
5． 热加工是在再结晶温度以上的加工方法，也会引起加工硬化。（f），热加工不会引起加工硬化。
6． 亚共析钢室温下的平衡组织是铁素体和珠光体。过共析钢室温下的平衡组织是奥氏体和一次渗碳体。 （f，亚共析钢室温下的平衡组织是铁素体和珠光体。
过共析钢室温下的平衡组织是珠光体和二次渗碳体。 ）
7． 化学热处理既改变工件表面的化学成分，又改变其表面组织。（t）
8． 平衡状态的铁碳二元合金在室温下都是由f+fe3c 两个基本相组成，含碳量不同，只是这两个相的数量、形态和分布不同而已。（t）
9． 在平衡结晶条件下，由于匀晶转变在整个结晶过程中，固相的成分沿着固相线变化，因此，结晶完成后，得到固体的成分是不均匀的。（ f， 得到固体的成分是均匀的 ）
10． 可锻铸铁是可以锻造的铸铁（f，可锻铸铁是形态为团絮状的铸铁）
四、简答题 （50分）
1、简述钢的奥氏体过程？为什么要控制奥氏体的晶粒度？（7）
答：加热时由转变为奥氏体的过程。包括形核、长大、渗碳体完全溶解、碳的均匀化几个过程。
奥氏体晶粒均匀细小，热处理后钢的力学性能提高；粗大的奥氏体晶粒在淬火时容易引起工件产生较大的变形甚至开裂。
2．下面是45钢和t12钢经退火(加热到一定温度，保温一定时间，然后缓慢冷却以获得接近平衡组织的热处理工艺)处理，进一步磨制抛光并腐蚀后用显微镜系统照到的金相**。
请计算与分析：
1）45钢中白色灰黑色是什么组织，并且根据fe-fe3c相图计算其相对重量是多少？
2）t12钢中片层块体和网状物分别是什么组织，并且根据fe-fe3c相图计算其相对重量是多少？
3）有人测试了两种材料的硬度和延伸率，发现45钢的硬度低但延伸率大，而t12钢的硬度高但延伸率小，为什么？ （10分）
答： 1）根据杠杆定律，45钢中f(白色)和p(灰黑色)的相对重量分别是42.7%和57.3%.
2）t12钢中p(片层块体)和fe3cii (网状物)的相对重量分别是92.7%和7.3%.
3）因为45钢中含有较多的铁素体，所以硬度低但延伸率大；而t12钢含碳量高，含有一定的二次渗碳体，所以硬度高但延伸率小。
3、淬火后为什么一定要进行回火才可使用？按回火温度的高低可将回火分为哪三类？各自的所对应的回火组织是什么？（9分）
答：a问 3分（各1分）答：淬火钢不能直接使用的原因主要有以下三点：
（1）零件处于高应力状态，在室温下放置或使用时很容易引起变形和开裂；（2）淬火态（m+a`）是亚稳定状态，使用中会发生组织、性能和尺寸变化；（3）淬火组织中的片状马氏体硬而脆，不能满足零件的使用要求。
b问3分（各1分）答：按回火温度的高低可将回火分为以下三类：（1）高温回火（500~650℃）、2）中温回火（350~500℃）、3）低温回火（150~250℃）。
c问3分（各1分）答：各自对应的组织从高温回火到低温回火分别是：（1）回火索氏体；（2）回火屈氏体；（3）回火马氏体。
4、指出下列牌号所代表材料的类别，并分别指出各符号及数字所代表的含义。（7）
q235—— 普通碳素结构钢，屈服强度为235mpa
40cr—— 合金调质钢，c%≈0.4%；
t8—— 碳素工具钢，c%≈0.8%；
9sicr ——低合金刃具钢 ，c%≈0.9%；
20crmnti——合金渗碳钢，c%≈0.2%；
0cr18ni9ti---不锈钢，c%《0.07%；
ht100---灰铸铁，抗拉强度为100mpa
5、某厂仓库有20钢、45钢、t12钢和白口铸铁，大小和形状都一样，根据所学知识，可用哪些简单方法把它们迅速区分开？请说明理由。（5分）
答：方法一：硬度测试。
硬度值大小顺序是：白口铸铁》t12钢》45钢》20钢。因为铁碳合金的硬度随含碳量的增加而升高；四种铁碳合金的含碳量是：
白口铸铁(大于2.11%c）> t12钢（1.2%c）>45钢（0.
45%）>20钢（0.2%c）。
方法二：金相组织观察。分别制备四种材料的金相试样，在金相显微镜上进行显微组织观察。
亚共析钢组织为（f＋p），且亚共析钢中随含碳量增加铁素体减少，珠光体增多；过共析钢组织为（p＋fe3cⅱ），fe3cⅱ沿晶界呈网状分布；白口铸铁的组织中有莱氏体。所以，组织为（f＋p）而铁素体少的为20钢、珠光体多的为45钢；组织中有fe3cⅱ沿晶界呈网状分布的t12钢，有莱氏体组织存在的是白口铸铁。
方法三：看打磨飞屑/火花的颜色。
6、写出下列力学性能符号所代表的力学性能指标的名称和含义。（10分）
e、s.2 、b 、、ak、-1、kic、e
答：e弹性极限s 屈服强度 0.2 条件屈服强度。
b 抗拉强度延伸率断面收缩率。
ak冲击韧性 -1疲劳强度 kic断裂韧性 e 刚度/杨氏弹性模量。
五。综合题(17分)
现要设计一汽车发动机凸轮轴，要求凸轮表面要耐磨，凸轮轴要有足够的韧性和刚度。可选择45钢，并制备工艺路线：下料→锻造→热处理1→粗车→热处理2→精加工→凸轮表面：
热处理3→磨至尺寸。
请回答以下问题：
1）分析每个热处理工序的作用及获得的组织。
2）若你所选用的45钢厂里缺货，从下列材料中选择可以用什么材料代替？为什么？
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