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一、填空题（每空1分，共计30分）1.α―Fe是_________________立方晶格，γ-Fe是_________________立方晶格。2.含碳量处于0.0218%~2.11%的铁碳合金称为________，含碳量为2.11%~6.69%的铁碳合金称为________。3.45钢的淬火加热温度是________，T10钢的淬火加热温度是________。20钢的正火加热温度为________。.4.焊接电弧由______、______、______三个区域组成。5.常见碳素钢按含碳量分为__________、_________、__________。.6.通常把铸造分为____________、____________两大类。7.焊条电弧焊常用的引弧方法有____________和____________。8._________________是材料抵抗变形和断裂的能力。9.冲击韧度随温度的降低而________，在某一温度范围时材料的冲击韧度值急剧下降，这个温度称为。10.分别填出下列铁碳合金组织的符号。奥氏体________铁素体________珠光体________。11.在钢的普通热处理里，其中________和________属于预先热处理。12.马氏体是碳在α-fe中形成的________，其硬度主要取决于________。13.常用的淬火冷却介质有______、___________和______。14.静拉伸强度的主要判据有______、______和______。15.实际金属晶体中存在大量缺陷，根据几何特征可分为、、。.16.铁碳相图中，特征点C称作___________点，该点的碳的质量分数（含碳量）为_____%。.17.铁素体是碳溶于_______中形成的间隙固溶体，______℃时铁素体含碳量达到最大值_______%。18.某钢进行显微组织观察时，若其中铁素体含量约占50%，其含碳量约为______。19.常用的退火方法有______、______和______等。20.自由锻分为和两种。21.工具钢按用途可分______、______和______。22.铸铁中常见的石墨形态有_______、_______、_______及蠕虫状四种。23.板料冲压的基本工序可分为_______和_______两大类。24.浇注系统通常由、、和内浇道四部分组成。25.按照钎料的熔点不同，可以将钎焊分为和两类。.26.金属材料的力学性能主要包括强度、______、______、______和疲劳极限等。27.强度和______可以用拉伸试验来测定。测量硬度最常用的实验方法有______和______。28.铁碳相图中，特征点S称作___________点，该点的碳的质量分数（含碳量）为_____%。.29.奥氏体是碳溶于_______中形成的间隙固溶体，______℃时奥氏体含碳量达到最大值_______%。30.金属的结晶是一个_______和_______的过程。二、单项选择题（每小题1.5分，共计15分）1.金属材料表现出是力学性能的是（）A、导电性B、抗氧化性C、导热性D、硬度2.常用金属的塑性判断依据是断后伸长率和（）A、硬度B、强度C、断面收缩率D、屈服极限3.金属的韧性通常随温度降低（）A、变好B、变差C、不变D、都不对4.铁碳合金相图中，ECF线是（）A、液相线B、共析线C、固相线D、共晶线5.钢是以铁为主要元素的铁碳合金，一般含碳量小于（）A、0.77%B、2.11%C、4.3%D、6.69%6.碳钢中常有杂质存在，其中有害元素是（）A、硅B、锰C、硫D、碳7.钢号45的优质碳素结构钢，其平均含碳量是（）A、45%B、4.5%C、0.45%D、0.045%8.对铸钢ZG200—400说法正确的是（）A、200是屈服点的最低值B、200是抗拉强度最低值C、400是屈服点最低值D、400是抗拉强度最高值9.淬火后主要获得的室温组织为（）A、奥氏体B、渗碳体C、贝氏体D、马氏体或贝氏体10.铁碳合金相图中PSK线为共析线，其共析产物是（）A、铁素体B、珠光体C、奥氏体D、莱氏体11.实际晶体的线缺陷表现为（）A、空位和间隙原子B、位错C、晶界D、亚晶界12.淬硬性好的钢具有（）A、高的合金元素含量B、高的含碳量C、低的含碳量D、低的合金元素含量13.40Cr钢中Cr的主要作用是（）A、提高淬透性B、提高淬硬性C、提高耐磨性D、固溶强化铁素体14.T12中含碳量平均为15.淬透性好的钢具有（）A、高的合金元素含量B、高的含碳量C、低的含碳量D、低的合金元素含量16.实际晶体的点缺陷表现为（）A、空位和间隙原子B、位错C、晶界D、亚晶界17.终锻模膛的尺寸形状与锻件相近，但比锻件放大一个（）A、加工余量B、收缩率C、氧化皮量D、毛边量18.石墨呈片状分布在钢的基体上是（）的组织特征。A、球墨铸铁B、可锻铸铁C、蠕墨铸铁D、灰铸铁19.用于制造渗碳零件的钢称为（）A、结构钢B、合金钢C、渗碳钢D、工具钢20.在Fe-Fe3C和图中，奥氏体冷却到ES线时开始析出（）A、铁素体B、珠光体C、二次渗碳体D、莱氏体21.过冷奥氏体高温转变产物为（）A、珠光体、上贝氏体B、上贝氏体、下贝氏体C、珠光体、索氏体、铁素体D、珠光体、索氏体、托氏体22.45钢加热到Ac3以上30度，保温后空冷得到的组织是（）A、P+FB、B+FC、MD、F+A23.表示金属材料弹性极限的符号是（）A、σeB、σsC、σbD、σp24.马氏体组织有两种形态（）A、板条、树状B、板条、片状C、树状、针状D、索状、树状25.65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（）A、工具钢，淬火+低温回火B、轴承钢，渗碳+淬火+低温回火C、弹簧钢，淬火+中温回火D、弹簧钢，淬火+中温回火26.制造手用锯条应当选用（）A、T12钢经淬火和低温回火B、Cr12Mo钢经淬火和低温回火C、65钢淬火后中温回火D、45钢调质27.亚共析钢的正确淬火加热温度为（）A、Ac3+(30～50)℃B、ACcm+(30～50)℃C、Ac1+(30～50)℃D、A3+(30～50)℃28.合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是（）A、均强烈阻止奥氏体晶粒长大B、均强烈促进奥氏体晶粒长大C、无影响D、上述说法都不全面29.零件渗碳后，一般需经过（）才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。A、淬火+低温回火B、正火C、调质D、淬火+高温回火三、判断题（每小题1分，共计10分）（）1.共析钢的Wc=2.11%。（）2.亚共析钢结晶的过程是：L—→L+A—→A—→A+Fe3C—→P+Fe3C。（）3.灰铸铁中碳主要以片状石墨的形态存在。（）4.淬火与退火的主要区别是冷却速度的不同。（）5.合金钢的力学性能低于非合金钢，且价格也低于非合金钢。（）6.淬火+低温回火为调质处理。（）7.含碳量越低，钢的塑性、韧性就越好。（）8.渗碳体硬而不脆，性能好。（）9.淬硬层深度越深，淬透性越好。（）10.含碳量为0.0218%至6.69%的铁碳合金在结晶过程中都能发生共晶转变。（）11.在焊接的四种位置中，横焊是最容易操作的。（）12.低碳钢的焊接性比高碳钢差。（）13.一般金属都有同素异构转变现象。（）14.碳素工具钢都是优质或高级优质钢。（）15.钢的含碳量越高，选择淬火加热温度就越高。（）16.可锻铸铁比灰铸铁有高得多的塑性，因而可以进行锻打。（）17.回火温度是决定淬火钢件回火后硬度的主要因素，与冷却速度无关。（）18.GCr15是滚动轴承钢，钢中含Cr15%。（）19.淬透性好的钢淬火后硬度一定高。（）20.物质从液体状态转变为固体状态的过程成为结晶。（）21.与上贝氏体相比，下贝氏体的强度、韧性均较差。（）22.在亚共析钢平衡组织中，随含碳量的增加，则珠光体量增加，而二次渗碳体量在减少。（）23.弹簧经淬火和中温回火后的组织是回火索氏体。（）24.T12钢的碳的质量分数为1.0％。（）25.同一金属，结晶时冷却速度愈大，则过冷度愈大，金属的实际结晶温度愈低。（）26.过共析钢结晶的过程是：L—→L+A—→A—→A+Fe3C—→P+Fe3C。（）27.压焊都不需要加热。（）28.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。（）29.化学热处理既改变工件表面的化学成分又改变其表面的组织。（）30.45MN表示合金钢。四、简答题（第1小题6分，第2小题10分，第3小题7分，共计23分）1.铸铁的石墨化的影响因素是什么？如何影响？（6分）2.铁碳合金中基本相有哪些？其机械性能如何？（6分）3.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。（10分）60:40Cr：T12：GCr9：9SiCr：4.退火的主要目的是什么（7分）5.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。（6分）Q345：T9：HT200：Cr12：40MnB：6.锤上模锻的模膛中，预锻模膛起什么作用，为什么终锻模膛四周要开设飞边槽（7分）7.影响合金流动性的因素有哪些（6分）8.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。（10分）HT250：GCr15SiMn：5CrMnMo：60Si2CrA：40：9.铁碳合金中的杂质主要有哪些？对合金有何影响？（7分）10.金属的晶粒大小对其力学性能有何影响？如何控制液态金属的结晶过程，以获得细小晶粒？（6分）11.在下列表格中填出各钢号的类别、各符号及数字的含义。（10分）钢号类别数字及符号含义20CrMnTi合金渗碳钢60Si2Mn40CrGCr150Cr19Ni9T1216Mn4512.什么是金属材料的焊接性？如何评价钢的焊接性？（6分）13.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。（10分）HT250：2Cr13：20CrMnTi：T10：9SiCr：14.对T12钢试样进行了一系列热处理操作，将数据填入下表中。（7分）热处理工艺加热温度（℃）冷却方式热处理后组织退火Ac1+30~50随炉冷却℃正火淬火15.什么是金属的锻造性能？其主要影响因素有哪些？（6分）16.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。（10分）45：W18Cr4V：1Cr18Ni9：T8：GCr15：17.对45钢试样进行了一系列热处理操作，将数据填入下表中。（7分）热处理工艺加热温度（℃）冷却方式热处理后组织退火Ac3+30~50℃随炉冷却正火淬火18.阐述产生焊接应力和变形的原因。如何防止和减小焊接变形？（7分）六、综合分析题（每小题6分，共计12分）1.画出简化的铁碳合金状态图，并分析40钢由液态缓慢冷却至室温时所得到的平衡组织。（6分）4.下图是铁碳相图：（1）指出图中C、S、P点的含义及AECF、ECF、PSK、ES、GS的含义。（4分）（2）40Cr钢的结晶过程是什么？（2分）5.车床主轴是传递力的重要零件，它承受一般载荷，轴颈处要求耐磨。一般车床主轴选用中碳结构钢（如45钢）制造。热处理技术条件为：整体调质处理；轴颈及锥孔表面淬火。它的制造工艺过程是：锻造—热处理—粗加工—热处理—半精加工—热处理—磨削。问：选择各热处理工序，并分析其目的。（6分）6.下图是铁碳相图：（1）指出图中A、D、G、E点的含义及共晶转变和共析转变的转变方程式。（4分）（2）T12的结晶过程是什么？（2分）7.汽车传动齿轮担负传递动力、改变运动速度和方向的任务，齿面要求耐磨，同时心部要有足够的强韧性。现选择45钢采用如下加工工艺进行加工，下料—锻造—热处理—粗加工—热处理—精加工—热处理—精磨；问：选择各热处理工序，并分析其目的。（6分）8.车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58，其余地方为HRC20—25，其加工路线为：下料锻造正火机加工调质机加工（精）轴颈表面淬火低温回火磨加工（1）说明主轴选择的材料（2分）（2）每种热处理的目的（4分）10.下图是铁碳相图：（