第一章-金属材料的力学性能。
1.什么是弹性变形？什么是塑性变形？
弹性变形：试样的伸长量随拉力成比例增加，若去除拉力后试样
恢复原状；塑性变形：试样的伸长量随拉力成比例增加，若去除拉力后试样
不能恢复原状，尚有一部分伸长量保留下来，这部分
保留下来的变形称为塑性变形。
2.一根标准拉伸试样的直径为10mm，标距长度为50mm，拉伸试验
时测出试样在26000n时屈服，出现的最大载荷为45000n，拉断
后的标距长度为58mm，断口处直径为7.75mm，计算σs、σb、
δs、ψ。σs=fs/ao=26000/（5x5x）331mpa
σb=fb/ao=45000/（5x5x）573mpa
δs=（l1-l0）/l0x100%=（58-50）/50x100%=16%
ψ=（ao-a1）/aox100%=（10-7.75）/10x100%=22.5%
3.说明hbs和hrc两种硬度指标在测试方法、适用硬度范围及应用
范围上的区别？
hbs是用一定的实验力f（n)，将直径为d（mm）的钢球压入。
金属表面，保持一定时间（s）后卸去试验力，然后测出金属表
面的压痕直径得的商，计算公式为。
hbs（w）=0.102f/a
适用于布氏硬度小于450的材料；
hrb是用钢球做压头，在测定硬度时，先加预试验力，将压。
头压至b点，然后再加主试验力，进一步将压头压至c点。最后。
卸除主试验力，在弹性作用下使压痕深度从c点回到d点。这时，bd之间的距离h即为由主试验力所引起的压痕深度。
hra、hrc都是用金刚石圆锥做压头，分别施加588n、1470n
总试验力，其硬度值计算公式中的常数k为0.2，用于测量硬材。
料或工件的硬度。
hrb是用钢球做压头，施加980n的总试验力，计算公式中。
的常数k为0.26，主要用于测定软材料或毛坯的硬度。
第2章-金属及合金的结构与结晶。
1.晶胞： 能够完全反映晶格特征的最小几何单元；
晶格： 晶胞堆砌而成的单元；
晶粒： 内部原子呈规则排列，晶格位向基本一致的小晶体；
晶界： 晶粒之间的界面称为晶界；
多晶体：由许多小晶体组成；
亚晶体：晶粒内部的晶格位向也不是完全一致的，其中，不同小。
区的晶格位向相差大约10-20,这些小区称为亚晶粒；
空位： 有的晶格结点上没有原子存在，这就是晶格空位；
位错： 晶体中一列或数列原子发生有规则的错排；
过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差；
变质处理：在浇注前向金属液体中加入变质剂，促使晶粒细化；
组元： 组成合金的元素，但也可以是稳定的化合物；
相： 一种聚集状态，是合金中结构相同，成分和性能均一。
并以界面相互分开的组成部分；
固溶体： 溶质原子溶入溶剂晶格所形成的合金相，称为固溶体；
化合物：合金中的两组元相互作用而形成的一种新相，它的晶。
体结构、性能、熔点与两组元不同，并且具有金属特。
性，这种相称为金属化合物。
2.固溶强化：由于溶质原子溶入溶剂中形成固溶体，使金属的强度、
硬度升高的现象，称为固溶强化。
原因： 由于溶质原子处在溶剂晶格间隙时会造成较大的晶格。
畸变所致。另外，这类原子半径很小容易扩散到位错。
处与其发生作，从而造成更大的强化效果。
3.下列情况是否有相的改变。
1）液态金属液固有。
2）同素异构转变无。
3）晶粒由粗变细无。
第三章-铁碳合金相图。
1. 铁碳合金状态图中，那条线与铁的同素异形体转变有关？为什。
么？gs线，因为此时出现α-fe→γ-fe的同素异构转变。
2.用铁碳合金状态、图分析，室温下的铁碳合金有哪些。
相？它们构成哪些组织？哪种组织强度最高？
有fe3c和铁素体（α固溶体）两相；
组织：珠光体、铁素体、二次渗碳体；
二次渗碳体强度最高。
3.根据白口铸铁的组织特征，分析其机械性能与钢不同的。
原因？原因：铁碳合金室温下的组织有f+fe3cⅲ 、f+p 、p、
p+fe3cⅱ、p+fe3cⅱ+ld’、ld’、ld’+fe3cⅰ。它们都是
由铁素体和渗碳体两相组成的。其中，渗碳体有fe3cⅰ
fe3cⅱ、fe3cⅲ、fe3c共析、fe3c共晶，它们的化学成分、
晶体结构和性能完全相同，只是形态不同。白口铸铁。
由于含碳量ωc>2.11%，组织中以fe3c共晶为基体的。
莱氏体、网状的fe3cⅲ或条状的fe3cⅰ，故硬而脆。
第四章-钢的热处理。
1.指出下列工件正火的主要作用及正火后的组织。
1）20crmnti制造传动齿轮。
作用：提高硬度，便于后续的机械加工，正火后的组织是f+p，即铁素体+珠光体组织；
2）t12钢制造铣刀
作用：消除网状碳化物，细化组织为最终热处理做准备，正火后的组织是索氏体+碳化物。
2.用45钢制造主轴，其加工工艺的路线为：
下料——锻造——退火——粗加工——调质处理。
试问：1）调质处理的作用。
作用：改变主轴的机械性能，使其强度和韧性得到综合提高，从而更加耐用；
2）调质处理加热温度范围。
范围：900±50℃淬火，680±20℃回火。
3.热处理的目是什么？有哪些基本类型？
目的：为了获得所需要的组织结构和性能，提高材料使用性能，延长寿命，改善工艺性能；
类型：整体热处理、表面热处理、化学热处理。
4.简述过冷奥氏体等温转变组织的名称及其性能。
（1）珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物，分为片状和。
球状，球状强度硬度低，但塑性和韧性高；
(2) 贝氏体：1）上贝氏体，记为b上，硬度高，强度低，塑性韧性差；
2）下贝氏体，记为b下，硬度高，强度高，塑性韧性较好；
（3）马氏体：其亚结构为位错，有较高强度和良好的韧性，具有。
良好的综合机械性能。
5.氮化处理与渗碳处理相比有哪些特点。
特点：1）渗氮层具有更高的硬度和耐磨性；
2）渗氮层具有一定的耐蚀性；
3）渗氮后工件变形小；
4）因渗层较薄，故承受冲击不能过大。
6.什么叫退火？其主要目的是什么？
退火：将工件加热到ac3以上30～50℃，保温一段时间后随炉缓冷的过程。
目的：细化晶粒，去除残余应力，降低硬度，为切削加工和最终热处理做准备。
7.什么叫回火？淬火钢为什么要进行回火处理？
回火：将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度的适当温度，保温一段时间后在空气、水或油等介质中冷却的金属热处理过程。
原因：1）获得需要的组织和性能；
2）稳定钢件尺寸；
3）消除淬火内应力。
8.么叫淬火？其主要目的是什么？
淬火：将工件加热到ac3或ac130～50℃，保温一段时间，然后快速冷却以获得马氏体和贝氏体组织的热处理工艺；
目的：为了获得马氏体组织，提高工件的硬度和耐磨性。
9.钢采用低温或高温回火各获得什么组织？其主要应用在什么场合？
低温回火得到回火马氏体，主要用于高碳钢的切削刃具、量具、冷冲模具、滚动轴承等；
高温回火得回火索氏体，主要用于连杆、螺栓、齿轮及轴类。
10.指出过共析钢的淬火加热的温度范围，并说明理由？
温度：ac1+30～50℃；
加热温度过高，由于渗碳体全部溶于奥氏体，提高了奥氏体含碳量，会使ms下降，淬火后残留奥氏体增多，反而钢的硬度，还会使马氏体体积比增大，淬火应力增加，同时，还会引起晶粒粗大，韧性下降，工件淬火时易变形开裂。
11.球化退火的目的是什么？主要应用在什么场合？
目的：是钢中所有的渗碳体都发生球状化，得到铁素体基本上均匀分布着球状渗碳体组织，即球状珠光体，以降低硬度，改善切削加工性能。
应用：主要用于工具钢的锻件和型材。
12.共析钢的奥氏体形成过程可归纳为几个阶段？
1）奥氏体晶核的形成与长大；
2）残留渗碳体的溶解；
3）奥氏体成分的均匀化。
第五章-工业用钢。
一、填空题。
1.工业用钢包括_碳素_钢和_合金_钢。
2.特殊性能钢包括_不锈_钢、_耐热_钢、_耐磨_钢。
3.滚动轴承钢的热处理首先采用_退火_，以降低锻造后钢的硬度，便于切削加工．然后采用_淬火_，以提高轴承的硬度和耐磨性。
4.钢的耐热性包括_高温抗氧化_性和_高温_强度两个方面。
二、将下列材料与用途连线
q195 gcr15 ht200 20cr 1cr13
地脚螺栓滚动轴承齿轮传动轴汽轮机叶片。
三、试解释下列铁碳合金的牌号的含义：并注明属于哪种钢材，及热处理工艺要求。
q235-a·f：屈服点为235mpa、a等级质量的沸腾钢。
20： 平均ωc=0.20%的优质碳素结构钢；
45： 平均ωc=0.20%的优质碳素结构钢；
60： 平均ωc=0.60%的优质碳素结构钢。
t10： 平均ωc=0.10%的优质碳素工具钢。
工程材料答案
3.石墨的形态对铸铁都有哪些影响？4.常见的热处理方法有哪些？5.什么是铝合金的固溶处理和时效处理。6.回火的目的是什么，常用的回火操作有哪几种？答案 1.在铸造生产中，采用哪些措施获得细晶粒组织？答 1 增加过冷度 2 进行变质处理 3 附加振动。2.说明实际金属晶体缺陷种类及特征。答 根据晶体缺...
工程材料答案
第1章材料的结构与性能特点。1.1 教学指导。1.教学要求。本章重点阐明金属材料的晶体结构，简要阐述晶体缺陷和合金的结构，一般介绍金属材料的组织及性能。简要阐述高分子材料的结构与性能，一般介绍陶瓷材料的结构与性能。2.教学目标。学生应重点掌握金属材料的晶体结构，熟悉晶体缺陷和合金的结构，了解金属材料...
工程材料答案
答案要注明各个要点的评分标准 a卷。一 11 0.77 0.02 2 psk gs es 3 a f p f p p fe3c 4 l l a a a f p f 二 淬火后中温回火。淬火马氏体回火屈氏体。三 q235 角钢 力性要求不高，一定强度 硬度 20crmnti 汽车变速齿轮 表硬里韧 4...