一、名词解释题。
1、金属化合物；与组成元素晶体结构均不相同的固相。
2、固溶强化；随溶质含量增加，固溶体的强度、硬度提高，塑性、韧性下降的现象。
3、铁素体；碳在a-fe中的固溶体。
4、加工硬化；随冷塑性变形量增加，金属的强度、硬度提高，塑性、韧性下降的现象。
5、球化退火；将工件加热到ac1以上30——50摄氏度保温一定时间后随炉缓慢冷却至600摄氏度后出炉空冷。
6、金属键；金属离子与自由电子之间的较强作用就叫做金属键。
7、再结晶；冷变形组织在加热时重新彻底改组的过程。
8、枝晶偏析；在一个枝晶范围内或一个晶粒范围内成分不均匀的现象。
9、正火；是将工件加热至ac3或accm以上30~50℃,保温一段时间后，从炉中取出在空气中冷却的金属热处理工艺。
10、固溶体。合金在固态时组元间会相互溶解，形成一种在某一组元晶格中包含有其他组元的新相，这种新相称为固溶体。
11、细晶强化：晶粒尺寸通过细化处理 ，使得金属强度提高的发放。
12、弥散强化：金中以固溶体为主再有适量的金属化合物弥散分布，会提高合金的强度、硬度及耐磨性，这种强化方式为弥散强化。
13、固溶强化：随溶质含量增加，固溶体的强度、硬度提高，塑性、韧性下降的现象。
14、二次硬化：包括二次淬火（过冷奥氏体转变成马氏体）和二次相析出（过冷奥氏体和马氏体中析出弥散碳化物）使得材料回火后硬度提高。
15、加工硬化：位错数量急剧增加使得材料强度硬度提高
16.过冷度 —理论结晶温度与实际结晶温度之差。
17.正火 — 将钢件加热到ac3或accm以上30-50℃，保温适当时间后在静止的空气中冷却的热处理工艺，称为正火。
18.奥氏体 — 碳固溶于γ-fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体，用γ或a表示。
19.热加工 — 高于再结晶温度的塑性变形。
20.调质处理 — 将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。
21.钢的淬硬性：钢在淬火时能达到的最高硬度称为淬硬性。
22.钢的淬透性：钢在淬火时获得m的能力或接受淬火的能力称为淬透性。
24.二次硬化：合金钢在回火时由于析出细小弥散分布均匀的碳化物，使强度和硬度重新升高的现象称为二次硬化。
1.铁素体（f）（α固溶体）：铁素体是碳在fe中形成的间隙固溶体，为体心立方晶格。
块状或片状。塑性、韧性好，强度、硬度低。
2．奥氏体（a）（γ固溶体）：奥氏体是碳在fe中形成的间隙固溶体，面心立方晶格。块状，粒状。有很好的塑性。
3．渗碳体（fe3c）：铁和碳相互作用形成的金属化合物称为渗碳体。条状，网状。渗碳体具有很高的硬度，但塑性很差，延伸率接近于零。
4．珠光体（p）：由铁素体（f）和渗碳体（fe3c）组成的混合物。
铁素体和渗碳体呈层片状。珠光体有较高的强度和硬度，但塑性较差。
5．莱氏体（le）：由奥氏体（a）和渗碳体（fe3c）组成的混合物。点状，短杆状。由于渗碳体很脆，所以莱氏体是塑性很差的组织。
二．辨析题。
1.晶体类型。
2.何谓共晶反应、包晶反应和共析反应？试较这三种反应的异同点。
答：共晶反应：指一定成分的液体合金，在一定温度下，同时结晶出成分和晶格。
均不相同的两种晶体的反应。
包晶反应：指一定成分的固相与一定成分的液相作用，形成另外一种固相的。
反应过程。共析反应：由特定成分的单相固态合金，在恒定的温度下，分解成两个新的，具有一定晶体结构的固相的反应。
共同点：反应都是在恒温下发生，反应物和产物都是具有特定成分的相，都。
处于三相平衡状态。
不同点：共晶反应是一种液相在恒温下生成两种固相的反应；共析反应是一。
种固相在恒温下生成两种固相的反应；而包晶反应是一种液相与一种固相在恒温下生成另一种固相的反应。
3．亚共析钢、共析钢和过共析钢的组织有何特点和异同点。
答：亚共析钢的组织由铁素体和珠光体所组成。其中铁素体呈块状。珠光体中。
铁素体与渗碳体呈片状分布。共析钢的组织由珠光体所组成。过共析钢的组织由珠光体和二次渗碳体所组成，其中二次渗碳体在晶界形成连续的网络状。
共同点：钢的组织中都含有珠光体。
不同点：亚共析钢的组织是铁素体和珠光体，共析钢的组织是珠光体，过共析钢的组织是珠光体和二次渗碳体。
4、固溶体和金属间化合物在结构和性能上有什么主要差别？
在结构上：固溶体的晶体结构与溶剂的结构相同，而金属间化合物的晶体结构不同于组成它的任一组元，它是以分子式来表示其组成。
在性能上：形成固溶体和金属件化合物都能强化合金，但固溶体的强度，硬度比金属间化合物低，塑性，韧性比金属间化合物好，也就是固溶体有更好的综合机械性能。
5.退火，正火，回火的区别。
退火：将工件加热到临界点（ac1、ac3）以上或以下某一温度经过适当保温后缓慢冷却，一般是随炉冷却的一种工艺操作过程。
目的：（1）改善组织和使成分均匀化，以提高钢的性能。
2）消除不平衡的强化状态。
3）经过重结晶以细化晶粒、改善组织，为最终热处理做好组织上的准备。
正火：将钢加热到ac3或accm以上30～50℃，经适当保温后在空气中冷却的一种操作工艺。
目的：（1）普通构件的最终热处理，正火可使粗大组织细化、均匀化。
2）重要零件的预先热处理。
3）对于过共析钢、轴承钢和工具钢等用正火消除钢状fe3c，以利于球化退火，同时细化晶粒，并为淬火做组织准备。
正火和退火的选择：低碳钢（正火），中、高碳钢（退火）
淬火：将钢加热到ac3或ac1以上30～50℃，经保温烧透后快冷，使a向m转变的一种操作工艺过程。
目的：提高钢的强度和硬度，得到的组织是m
淬火温度不能过低和太高）
冷却介质的确定：
水：用于形状简单和大截面碳钢零件的淬火。
盐水：用于形状简单和截面尺寸较大的碳钢工件的淬火。
油：用于合金钢和小尺寸碳钢工件的淬火。
熔融盐碱：用于形状复杂、尺寸较小和变形要求较严格的零件，经常用于分级淬火和等温淬火的工艺。
回火：将淬火钢加热到ac1以下某一温度，经适当保温后冷却到室温的一种操作工艺过程。
目的：（1）使淬火后的m和a残转变为稳定的组织，防止零件在使用过程中发生尺寸和形状的变化，特别是精密零件。
（2）防止变形和开裂，降低脆性。
（3）通过回火调整零件的强度、硬度、塑性和韧性，以满足对零件设计和使用的要求。
回火时性能的变化：随回火温度升高，强度和硬度下降，塑性和韧性增加。
5.什么是铝合金的固溶处理和时效处理。
答：当铝合金加热到α相区，保温后在水中快冷，其强度和硬度并没有明显升高，而塑性却得到改善，这种热处理称为固溶处理。固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间而发生显著提高的现象，称为时效处理。
5、实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响？
如果金属中无晶体缺陷时，通过理论计算具有极高的强度，随着晶体中缺陷的增加，金属的强度迅速下降，当缺陷增加到一定值后，金属的强度又随晶体缺陷的增加而增加。因此，无论点缺陷，线缺陷和面缺陷都会造成晶格畸变，从而使晶体强度增加。同时晶体缺陷的存在还会增加金属的电阻，降低金属的抗腐蚀性能。
三．简单题。
1. 金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长率受到哪些因素的影响？
结晶的基本过程——晶核形成与晶核长大。
结晶时的冷却速度（即过冷度）随着过冷度的增大，晶核的形成率和成长率都增大，但形成率的增长比成长率的增长快，同时液体金属中难熔杂质以及振动和搅拌的方法也会增大形核率。
2、手锯锯条、普通螺钉、车床主轴分别用何种碳钢制造？
手锯锯条：它要求有较高的硬度和耐磨性，因此用碳素工具钢制造。如t9,t9a,t10,t10a,t11,t11a
普通螺钉：它要保证有一定的机械性能，用普通碳素结构钢制造，如q195,q215,q235
车床主轴：它要求有较高的综合机械性能，用优质碳素结构钢，如30，35，40，45，50
3、金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？
1》晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性，如纵向的强度和塑性远大于横向等。《2》晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化，即随着变形量的增加，强度和硬度显著提高，而塑性和韧性下降，《3》织构现象的产生，即随着变形的发生不仅金属中晶粒会被破碎拉长，而且各晶粒的晶格位向也会沿着变形的方向同时发生转动，转动结果金属中每个晶粒的晶格位向趋于大体一致，产生织构现象，《4》冷压力加工过程中由于材料各部分的变形不均匀或晶粒内各部分和各晶粒间的变形不均匀，金属内部会形成残余的内应力，这在一般情况下都是不利的，会引起零件尺寸不稳定。
4、高分子材料的主要性能特点是什么？
答：高分子材料性能特点：具有高弹性和粘弹性；
强度低，比强度高；
耐磨、减磨性能好；
绝缘、绝热、绝声；
耐热性不高，耐蚀性能好；存在老化问题。
5.低碳钢、中碳钢及高碳钢是如何根据含碳量划分的？举例说明他们的用途？
答：低碳钢：含碳量小于或等于0.25%的钢、钢，塑性、韧性好，具有。
优良的冷成型性能和焊接性能，常冷轧成薄板，用于制作仪表外壳、汽车和拖拉机上的冷冲压件，如汽车车身，拖拉机驾驶室等钢用于制作尺寸较小、负荷较轻、表面要求耐磨、心部强度要求不高的渗碳零件，如活塞钢、样板等。
中碳钢：含碳量为0.30~0.55%的钢钢经热处理（淬。
火+高温回火）后具有良好的综合机械性能，即具有较高的强度和较高的塑性、韧性，用于制作轴类零件；
高碳钢：含碳量大于0.6%的钢钢热处理（淬火+高温回火）后具。
有高的弹性极限，常用作弹簧。t7、t8、用于制造要求较高韧性、承受冲击负荷的工具，如小型冲头、凿子、锤子等。t9、t10、t11、用于制造要求中韧性的工具，如钻头、丝锥、车刀、冲模、拉丝模、锯条。
t12、t13、钢具有高硬度、高耐磨性，但韧性低，用于制造不受冲击的工具如量规、塞规、样板、锉刀、刮刀、精车刀等。
工程材料复习与习题总结
一 名词解释题。1 金属化合物 与组成元素晶体结构均不相同的固相。2 固溶强化 随溶质含量增加，固溶体的强度 硬度提高，塑性 韧性下降的现象。3 铁素体 碳在a fe中的固溶体。4 加工硬化 随冷塑性变形量增加，金属的强度 硬度提高，塑性 韧性下降的现象。5 球化退火 将工件加热到ac1以上30 5...
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