热处理工(高级)考试试卷(A卷)注意事项:1.答卷前将密封线内的项目填写清楚。2.填写答案必须用蓝色(或黑色)钢笔、圆珠笔,不许用铅笔或红笔。3.本份试卷共7道大题,满分320分,考试时间120分钟。一、判断题(每小题1分,共20分)1.合金的性能主要决定于化学的成分、组织和结构。()2.在铁碳合金中,碳原子取代了铁原子的位置而组成置换式固溶体。()3.在合金固溶体中,溶质的溶入量总是随温度的升高而增大。()4.金属的变形速度越大,则越不容易变形。()5.钢锭经锻造及热轧后,仍存在成分偏析及夹渣成带状分布而使材料不合乎要求时,可再经锻造,用多次镦拔来改善。()6.奥氏体是铁磁性的。()7.原始组织为细片状珠光体时,淬火加热时,比粗片状珠光体易过热。()8.贝氏体与马氏体一样都是共格切变型转变。()9.碳钢中当回火温度在200~250℃时,发生残留奥氏体转变。()10.回火索氏体比淬火索氏体韧性好。()11.45钢退火后硬度偏高,是由于加热温度高,冷却速度太快的关系。()12.钢中退火后出现石墨碳,对性能影响不大,可以应用。()13.当工件表面氧化与脱碳严重时,应做过热度检查。()14.碳化物成带状分布,或碳化物与珠光体成交替层状分布的组织叫层状组织。()15.因在马氏体转变区冷却过快而引起的淬火裂纹,往往是穿晶分布。()16.淬火加热对钢中碳化物堆积处容易产生过热。()17.热气球原理说明热量可以借物质运动进行传递。()18.炉温均匀性测量的目的,在于通过测量掌握炉膛内各处温度的分布情况。()19.材料内部这部分材料相对于那部分材料的作用力称为应力。()20.金属原子是依靠化学键结合为晶体的。()二、单项选择题(每小题1分,共20分)1.亚共析钢加热到Ac3点时()。A.铁素体开始自奥氏体中析出B.开始发生奥氏体转变C.奥氏体开始转变为珠光体D.铁素体全部溶入奥氏体中2.钢淬火后所形成的残余应力()。A.使表层处于受压状态B.随钢种和冷却方法而变C.为表面拉应力D.使表层处于受拉状态3.工件淬火回火的目的是()。A.改变金属组织获得所需性能B.提高合金元素在固溶体中的溶解度C.通过淬火使表层处于受压状态,再通过回火消除内层的拉应力D.获得强度很高的淬火马氏体4.合金工具钢的淬火变形和开裂倾向比碳素工具钢小的主要原因,在于()。A.钢的淬透性好,允许采用较低的冷却速度进行淬火冷却B.所采用的淬火加热速度较低C.这类钢的冶金质量好D.其含碳量一般比碳素工具钢低5.二次硬化法在生产中较少使用的原因是()。A.处理后钢的硬度较低B.处理后钢的韧性较差,热处理变形较大C.这种工艺的生产效率低D.所获得的硬度不如一次硬化法高6.高锰钢特别耐磨的原因在于()。A.钢中碳化物数量很高B.它比同硬度的其它钢种的加工硬化能高得多C.它对各种磨损过程都表现出优良的耐磨性D.锰所形成的碳化物具有很高的硬度7.要使合金具有时效硬化能力,将合金加热至高温单相区并保持足够时间后,应使其()。A.先快后慢冷却B.缓冷C.先慢后快冷却D.快冷8.间隙相与间隙化合物的晶格类型与组元的晶格是()。A.相同B.不同C.相近9.金属塑性变形时,最容易滑动的方向是()。A.外力与滑移面垂直B.外力与滑移面成450角C.外力与滑移面成300角10.亚共析钢在通常加热速度下,先析出的铁素体总是最后溶解,这是因为()。A.加热速度太快B.先析出铁素体的片层厚,碳的扩散距离长的关系11.板条马氏体强化的主要因素是()。A.固溶强化和时效强化B.孪晶强化12.贝氏体的形貌是近似于()。A.马氏体考场准考证号准考证号姓名单位部门装订线B.珠光体C.具有珠光体与马氏体两部分的特点13.要求具有高强度和韧性的工件,最好采用()。A.不完全淬火+高温回火B.全淬透后高温回火14.机床导轨一般使用的材料是()。A.铸铁HT200、HT300、HT500B.45钢C.T8D.T12E.40Cr15.根据导轨的形状、尺寸及质量等要求,最好的热处理方法是()。A.高频感应加热淬火B.火焰淬火C.接触电阻加热淬火16.钢体的硬度在HRC18~30,检验时最好采用()。(铸件时为φ50×15mm)A.布氏硬度计B.洛氏硬度计17.强烈阻碍奥氏体晶粒长大的元素是()。A.Nb、Ti、Zr、Ta、V、Al等B.Si、Co、Cu、Ni等C.W、Cr、Mo18.片状马氏体的性质是硬而脆,原因是()。A.固溶度太高B.有显微裂纹存在19.由成束地、大致平行的铁素体从奥氏体晶界向两侧晶内长大,及碳化物分布于板条之间形成羽毛状的组织是()。A.上贝氏体B.下贝氏体C.马氏体20.根据齿轮的工作要求,应选作的材料是()。A.T8~T12、GCr15,9SiCr等B.渗碳钢15Cr,20Cr,18CrMnTi,12CrNi3结构钢40Cr,45,40CrNiC.弹簧钢65Mn、60Si2Mn三、填空题(每小题2分,共30分)1.金属塑性变形的主要形式是()与()。2.珠光体转变成奥氏体的过程是()及铁原子的(),使之产生(),是属于()相变。3.第二类回火脆性产生的原因是()的缘故。4.机床导轨是机床的(),要求(),以保证机床的()。由于刀架的运动而要求导轨表面要()。5.轴承对材料的要求很高.首先应有()、()、(),被切削的加工性好。6.渗氮件在渗氮前要求组织为(),表层不许有(),表面粗糙度不得低于(),工件的边角应()。7.固态相变指冷却过程中固态合金由一种()转变为另一种()的现象。8.相变过程是由()和()两个基本过程所组成。9.共析转变之前析出的铁素体和渗碳体叫做()铁素体和()渗碳体,后者又叫()。10.珠光体转变温度越低,珠光体生核速度比长大速度增加得(),所形成的珠光体晶粒越()。11.室温下的铁碳二元合金,无论其成分如何,其实都是由()和()分两个基本相构成的()。12.在过冷奥氏体转变图中,与珠光体转变开始线相切的那个冷却速度叫做(),其代号为()。13.正火工艺是将钢加热到()或(),保温一定时间后出炉()。14.影响金属蠕变的因素是()与()。15.马氏体的转变总没有进行(),而残留有(),马氏体转变具有()。四、名词解释题1.(本题5.0分)强度2.(本题5.0分)宏观组织3.(本题5.0分)奥氏体晶粒度五、计算题1.(本题10.0分)有一批45钢,有效厚度为50mm,长为500mm,在箱式炉中加热保温。工件的装炉方式为堆放,求该工件在炉中淬火保温的时间(保温系数取1.2min/mm,修正系数为1.7)。2.(本题10.0分)有一井式渗碳炉,当炉子由500℃升温到930℃时,其消耗的电能为150度电,所用的加热时间为2小时,写出该炉子的型号规格。3.(本题10.0分)有一对标准直齿圆柱齿轮,m=2mm,α=20,z1=25,z2=50。求:(1)如果n1=960r/min,n2=?(2)中心距α=?(3)周节P=?六、问答题1.(本题10.0分)等温转变图对热处理有何指导意义?2.(本题10.0分)为什么要进行炉温均匀性测试?炉温的实际含义是什么?3.(本题10.0分)零件渗氮表面为什么会出现氧化色?怎样预防?4.(本题10.0分)淬透性在设计和生产中有何实际意义?5.(本题10.0分)再结晶退火的转变有几个过程?6.(本题10.0分)锻造前钢的晶粒度对锻造性能有何影响?7.(本题10.0分)退火与正火件应怎样抽样和检验?8.(本题10.0分)为什么激光淬火前要作预备热处理及表面黑化处理?9.(本题10.0分)铸铁消除应力退火应注意什么?10.(本题10.0分)对紧固件热处理的质量要求是什么?11.(本题10.0分)什么叫碳势?碳势的高低与什么因素有关?12.(本题10.0分)什么叫离子注入,它的特点是什么?13.(本题10.0分)马氏体转变时的应力是如何形成的?14.(本题10.0分)间隙相与间隙化合物在高速钢中起什么作用?15.(本题10.0分)简述聚乙烯醇的冷却特性。16.(本题10.0分)简述淬火高速钢W18Cr4V在550~570℃回火后发生二次硬化的原因。17.(本题10.0分)渗碳后晶粒粗大,如何处理?18.(本题10.0分)为什么同样材料,在同样的热处理规范下晶粒度不同?19.(本题10.0分)解释铸铁热处理的基本特点?七、综合题1.(本题15.0分)试述第一类回火脆性产生的原因及防止办法。