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第一章金属材料的基本理论1、金属具有什么特性？为什么？2、讲述炼钢的基本过程，碳酸钙起什么作用？3、一、选择题1.表示金属材料屈服强度的符号是（）。A.σeB.σsC.σbD.σ-12.表示金属材料弹性极限的符号是（）。A.σeB.σsC.σbD.σ-13.在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（）。A.HBB.HRC.HVD.HS4.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（）。A.强度B.硬度C.塑性D.弹性二、填空1.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。2.金属塑性的指标主要有（）和（）两种。3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。4.常用测定硬度的方法有（）、（）和维氏硬度测试法。5.疲劳强度是表示材料经（）作用而（）的最大应力值。三、是非题1.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。2.用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。3.金属材料的机械性能可以理解为金属材料的失效抗力。四、改正题1.疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。2.渗碳件经淬火处理后用HB硬度计测量表层硬度。Ak是钢材的（）指标。A：韧性指标B：强度指标C：塑性指标D：冷加工性能钢铁材料的力学性能指标，最基本、最主要的是（）时的指标。A：承受弯曲B：承受冲击C：单向拉伸D：承受剪切钢铁材料的三项主要力学性能是（）。A：抗拉强度、屈服强度、伸长率B：抗拉强度、屈服强度、冷弯C：抗拉强度、伸长率、冷弯D：屈服强度、伸长率、冷弯钢铁材料的牌号Q235、Q345、Q390是根据材料（）命名的。A：抗拉强度B：含碳量C：屈服强度D：设计强度有一钢试样，原来长度为200mm，直径为20mm，进行拉伸实验。当外力增加到104624N时，开始产生塑性变形。试样拉断前的外力最大值为184632N，拉断后的长度为232mm，断口处直径15.5mm，求钢的σS、σbδ、ψ。3.受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。4.衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性。5.冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。五、简答题1.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σS、σ0.2、HRC、σ-1。2.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σb、δ5、HBS、akv。第二章金属的晶体结构一、选择题1.每个体心立方晶胞中包含有（）个原子。A.1B.2C.3D.42.每个面心立方晶胞中包含有（）个原子。A.1B.2C.3D.43.属于面心立方晶格的金属有（）。A.α-Fe,铜B.α-Fe,钒C.γ-Fe,铜D.γ-Fe,钒4.属于体心立方晶格的金属有（）。A.α-Fe,铝B.α-Fe,铬C.γ-Fe,铝D.γ-Fe,铬5.在晶体缺陷中，属于点缺陷的有（）。A.间隙原子B.位错C.晶界D.缩孔二、是非题1.非晶体具有各向异性。2.每个体心立方晶胞中实际包含有2个原子。3.每个面心立方晶胞中实际包含有2个原子。4.每个面心立方晶胞中实际包含有4个原子。5.每个体心立方晶胞中实际包含有4个原子。6.单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性。7.晶体具有各向同性。8.单晶体具有各向同性，多晶体具有各向异性。三、填空题1.一切固态物质可以分为（）与（）两大类。2.晶体缺陷主要可分为（）,（）和面缺陷三类。3.晶体缺陷中的点缺陷除了置换原子还有（）和（）。4.每个面心立方晶胞在晶核中实际含有（）原子，致密度为（）。5.面缺陷主要指的是（）和（）。6.最常见的线缺陷有（）和（）。7.每个体心立方晶胞在晶核中实际含有（）原子，致密度为（）。四、改正题1.体心立方晶格的致密度为84%。2.面心立方晶格的致密度为78%。3.密排六方晶格在晶格中实际仅包含的原子数量7个。4.把在实际晶体中出现的刃型位错和螺型位错的缺陷叫做面缺陷。5.把在实际晶体中出现的空位和间隙原子的缺陷叫做线缺陷。6.面心立方晶胞在晶格中实际仅包含的原子数量是5个。五、简答题1.晶体物质具有哪些特点?第三章纯金属的结晶一、是非题1.物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。2.金属结晶后晶体结构不再发生变化。3.在金属的结晶中，随着过冷度的增大，晶核的形核率N和长大率G都增大，在N/G增大的情况下晶粒细化。4.液态金属结晶时的冷却速度越快，过冷度就越大，形核率和长大率都增大，故晶粒就粗大。5.物质从液体状态转变为固体状态的过程称为凝固。6.液态金属冷却到结晶温度时，液态金属中立即就有固态金属结晶出来。二、填空题1.随着过冷度的增大，晶核形核率N(),长大率G（）。2.细化晶粒的主要方法有（）和（）。3.纯铁在1200℃时晶体结构为（），在800℃时晶体结构为（）。三、改正题1.金属的同素异构转变同样是通过金属原子的重新排列来完成的，故称其为再结晶。2.物质从液态转变为固态的过程称为结晶。3.在一般情况下，金属结晶后晶粒越细小，则其强度越好，而塑性和韧性越差。四、简答题1.影响金属结晶过程的主要因素是什么？2.何谓金属的同素异构转变？并以纯铁来说明。3.试述晶粒大小对其机械性能有何影响？第四章金属的结晶与相图一、填空题1.根据溶质原子在溶剂晶格中分布情况的不同，可将固溶体分为（）和（）。2.相是指合金中（）与（）均匀一致的组成部分。3.合金的晶体结构大致可以有三种类型：（），化合物和（）。4.组成合金的（），（）物质称为组元。二、改正题1.合金中各组成元素的原子按一定比例相互作用而生成的一种新的具有金属特性的物质称为固溶体。2.合金元素在固态下彼此相互溶解或部分地溶解，而形成成分和性能均匀的固态合金称为金属化合物。三、简答题1.试述金属中固溶体与金属化合物的机械性能有何特点。2.合金中固溶体和金属化合物的晶体结构有何不同？第五章铁碳合金相图一、选择题1.铁素体是碳溶解在（A）中所形成的间隙固溶体。A．α-FeB．γ-FeC．δ-FeD．β-Fe2.奥氏体是碳溶解在（B）中所形成的间隙固溶体。A．α-FeB．γ-FeC．δ-FeD．β-Fe3.渗碳体是一种（A）。A．稳定化合物B．不稳定化合物C．固溶体D．机械混合物4.在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（C）。A．2％B．2.06％C．2.11％D．2.2％5.莱氏体是一种（C）。A．固溶体B．金属化合物C．机械混合物D．单相组织金属6.在Fe-Fe3C相图中，ES线也称为（A）。A．共晶线B．共析线C．A3线D．Acm线7.在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为（C）。A．共晶线B．共析线C．A3线D．Acm线8.在Fe-Fe3C相图中，共析线也称为（A）。A．A1线B．ECF线C．Acm线D．PSK线9.珠光体是一种（C）。A．固溶体B．金属化合物C．机械混合物D．单相组织金属10.在铁－碳合金中，当含碳量超过（B）以后，钢的硬度虽然在继续增加，但强度却在明显下降。A．0.8％B．0.9％C．1.0％D．1.1％11.通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，其晶粒区从表面到中心的排列顺序为（）。A．细晶粒区－柱状晶粒区－等轴晶粒区B．细晶粒区－等轴晶粒区－柱状晶粒区C．等轴晶粒区－细晶粒区－柱状晶粒区D．等轴晶粒区－柱状晶粒区－细晶粒区12.优质钢的含硫量应控制在下列（）范围内。A．0.06％～0.05％B．0.05％～0.035％C．0.035％～0.02％D．0.02％～0.015％13.优质钢的含磷量应控制在下列（）范围内。A．0.055％～0.045％B．0.045％～0.035％C．0.035％～0.03％D．0.03％～0.02％14.在Fe-Fe3C相图中，PSKB．共析线C．A3线线也称为（B）。A．共晶线D．Acm线15.Fe-Fe3C相图中，共析线的温度为（D）。A．724℃B．725℃C．726℃D．727℃16.在铁碳合金中，共析钢的含碳量（B）。A．0.67％B．0.77％C．0.8％D．0.87％二、是非题1.铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的置换固溶体。2.铁素体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。3.钢中的含硫量增加，其钢的热脆性增加。4.钢中的含磷量增加，其钢的热脆性增加。5.渗碳体是一种不稳定化合物，容易分解成铁和石墨6.GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称Acm线。7.GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称A3线。8.PSK线叫共析线，通称Acm线。9.PSK线叫共析线，通称A3线。10.过共析钢结晶的过程是：L—L+A—A—A+Fe3CⅡ--P+Fe3CⅡ。11.铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体。12.奥氏体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。13.ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通称Acm线。14.ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通称A1线。15.奥氏体是碳溶解在γ-Fe中所形成的置换固溶体。16.在Fe-Fe3C相图中的ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通常称为A3线。17.共析钢结晶的过程是：L—L+A—A—P。18.在Fe-Fe3C相图中的ES线是表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称Acm线。19.GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称A1线。20.亚共析钢结晶的过程是：L—L+A—A—F+A--F+P。21.钢中的含磷量增加，其钢的冷脆性增加。三、填空题1.珠光体P是（铁素体）和（渗碳体）混合在一起形成的机械混合物。2.碳溶解在（α—Fe）中所形成的（间隙固溶体）称为铁素体。3.在Fe-Fe3C相图中，共晶点的含碳量为（4.3%），共析点的含碳量为（0.77%）。4.低温莱氏体是（）和（）组成的机械混合物。5.高温莱氏体是（）和（）组成的机械混合物。6.铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，即（），（）和心部等轴晶粒区。7.在Fe-Fe3C相图中，共晶转变温度是（），共析转变温度是（）。四、改正题1.在Fe-Fe3C相图中,GS斜线表示由奥氏体析出二次渗碳体的开始线，称为A3线。2.在铁碳合金相图中，PSK线是一条水平线（727℃），该线叫共晶线，通称A1线。3.优质碳素结构钢的牌号用两位数字来表示，如45钢，该数字表示钢的1/10最低抗拉强度值4.过共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成。5.亚共晶白口铁缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体，二次渗碳体和莱氏体组成。6.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。7.过共晶白口铁缓冷到室温时，其平衡组织由珠光体和莱氏体组成。8.在铁碳合金相图中，钢的部分随含碳量的增加，内部组织发生变化，则其塑性和韧性指标随之提高。9.在铁碳合金相图中，奥氏体在1148℃时，溶碳能力可达4.3%。10.碳溶解在α-Fe中可形成的间隙固溶体称为奥氏体，其溶碳能力在727℃时为0.0218%。11.在铁碳合金相图中，铁素体在727℃时，溶碳能力可达2.11%。12.在过共析钢中含碳量越多，则其组织中的珠光体量减少，而铁素体量在增多。13.碳溶解在γ-Fe中所形成间隙固溶体称为铁素体，其溶碳能力在727℃时为0.77%。14.亚共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成。15.珠光体是由奥氏体和渗碳体所形成的机械混合物，其平均含碳量为0.77%。16.在铁碳合金相图中，ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通称A1线。17.碳素工具钢的牌号，如T8，T12，该数字表示钢的最低冲击韧性值。18.奥氏体化的共析钢缓慢冷却到室温时，其平衡组织为莱氏体。五、简答题1.铁碳合金中基本相有哪几相？其机械性能如何？2.铁碳合金中基本组织是哪些？并指出哪个是单相组织、哪个是双相混合组织。3.试分析含碳量为1.2%铁碳合金从液体冷却到室温时的结晶过程。4.二块钢样，退火后经显微组织分析，其组织组成物的相对含量如下：第一块