一、填空题(每空1分，共20分)1. 常见的金属晶格类型有二体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格。2. 空位属于点缺陷，晶界和亚晶界分别 线缺陷，位错属于面缺陷。3. 金属的实际结晶温度总是低于理论结晶温度，这种现象称为过冷o4. 原子在溶剂晶格中的分布不同，可将固溶体分为间隙固溶体和置换固溶体。5. 室温下Fe Feg合金中的4种基本组织是：铁素体、珠光体、渗碳体、莱氏体6. 常见的金属的塑性变形方式有滑移_和_挛生_两种类型。7钢的热处理工艺是：加热、保温、冷却三个步骤组成的。8.铁碳合金为双重相图，即铁一渗碳体相图和铁一渗碳体相图。二、单项选择题(每题2分，共20分)(B ) 1.两种元素组成固溶体，则固溶体的晶体结构oA.与溶质的相同B.与溶剂的相同C.与溶剂、溶质的都不相同D.是两种元素各自结构的混合体(D ) 2.铸造条件下，冷却速度越大，则oA.过冷度越小，晶粒越细B.过冷度越小，晶粒越粗C.过冷度越大，晶粒越粗D.过冷度越大，晶粒越细(A ) 3.金属多晶体的晶粒越细，则其。A.强度越高，塑性越好B.强度越高，塑性越差C.强度越低，塑性越好D.强度越低，塑性越差(B ) 4.钢的淬透性主要取决于oA.冷却介质B.碳含量 C.钢的临界冷却速度D.其它合金元素(D ) 5.汽车、拖拉机的齿轮要求表面具有高耐磨性，心部具有良好的强韧性， 应选用oA. 45钢表面淬火+低温回火B. 45Cr调质C. 20钢渗碳、淬火+低温回火D. 20CrMnTi渗碳、淬火+低温回火(A ) 6.完全退火主要适用于oA.亚共析钢B.共析钢 C.过共析钢D.白口铸铁（A ） 7.铸铁如果第一、第二阶段石墨化都完全进行，其组织为oA. F+G B. F + P + GC. P + GD. Le + P+G（D ） 8.对于可热处理强化的铝合金，其热处理方法为oA.淬火+低温回火B.正火C.水韧处理D.固溶处理+时效（C ） 9.马氏体的硬度主要取决于oA.过冷奥氏体的冷却速度B.过冷奥氏体的转变温度C.马氏体的含碳量D.马氏体的亚结构（D ） 10.在下列方法中，可使晶粒细化的方法是oA.扩散退火B.切削加工 C.喷丸处理D.变质处理三、判断题（每题1分，共10分）（正确）1金属或合金中，凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的 均匀组成部分称为相。（错误）2.在实际金属和合金中，自发生核常常起着优先和主导的作用。（错误）3.由于再结晶过程是一个形核和长大的过程，因而是相变过程。（正确）4.位错是晶体中常见的缺陷，在常见的工业金属中位错密度愈多，其强 度愈高。（错误）5.回火屈氏体、回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的屈氏体、索氏 体，只是形成过程不同，但组织形态和性能则是相同的。（正确）6.球墨铸铁可通过热处理来提高其综合力学性能。（错误）7.所有铝合金都可以通过热处理进行强化。（错误）8.钢的铸造性能比铸铁好，故常用来铸造形状复杂的工件。（正确）9.滑移变形所需要的切应力要比挛生变形时所需的小得多。（错误）10.奥氏体冷却时，只要温度达到Ms以下，马氏体的转变就能完成。四、名词解释题（每题3分，共15分）1、晶胞：晶胞是能代表晶格中原子排列规律的最小几何单云。2、同素异构转变：固态侖属的晶格结构随温摩改帝而改帝的现象。3、固溶强化：通过溶入溶质亓素形成固溶体,使材料的强度、硬度提高的现象。4、钢的淬透性：在规定条件下，钢在淬么时获得淬硬层（淬诱层）深度的能立。5、调质处理：把淬么和高温冋火相结合的热处理方法称为调质处理。五、简答题（共15分）1、在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒大小？（6分）答：增加过冷度：钢樟铸诰以及在砂樟中柿冷铢以加快冷却速度的方法来控制晶 粒大小。（2分） 变匾处理：在液态金属结晶前，特蕭加入某些雅熔固态颗粒,造成大量 可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数冃大大增加，从而提 高了形核率，细化晶粒。（3分） 机械振动、搅拌。（1分）2、金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？（4分） 答：晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性。（1分） 晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化。（1分） 织构现象的产生。（1分） 金属内部会形成残余的内应力。（1分）3、说明下列牌号所属的种类、数字及字符的意义：（5分） Q235 45 T8A GCrl5 HT200答：Q235：最低的屈服强度为235MPa的碳素结构钢。（1分） 45：为含碳量为0. 45%的优质碳素结构钢。（1分） T8A：含碳量为0.8%左右的高级优质碳素工具钢。（1分） GCrl5：含Cr量为1.5%左右的滚动轴承。（1分） HT200:为最低抗拉强度为200MPa的灰铁。（1分）六、综述题（共20分）1、直径为5mm的45钢三个试样，加热至830C后水冷，然后再分别加热至200C、 400C 600C空冷，试说明这三个试样所经历的各热处理工艺名称、获得的室温组 织及大致硬度。（8分）答：45钢加热830C后水冷称淬火。（1分） 再经200C加热后空冷称低温回火，室温组织为回M,硬度约HRC55o （2分） 再经400C加热后空冷称中温回火，室温组织为回T,硬度约HRC40 （2分） 再经600C加热后空冷称高温回火，即调质处理，室温组织为回S,硬度约HRC25o （3 分）1148C2、（D答:如图是铁碳平衡相图。（12分）写出ECF线、PSK线发生的相变反应名称及反应式。A1线是指线，A3线是指线，Acm线是指计算含碳为0. 45%的铁碳合金室温组织组成物和相的相对质量。ECF线：共晶反应：LA+FeC（Ld或Le）CE 3PSK线：共析反应：A _727C“ F+FeC （P）SP 3Al线一-PSK线A3线一-GS线Acm线ES线室温下组织组成为：F+PF的质量百分比:Q = （0. 77-0. 45） / （0. 77-0. 0218）42. 77%FP的质量百分比Q=l-42. 77%=57. 23%、p室温下相的组成：F+ FeC3F的质量百分比:Q = （6. 69-0. 45）/6. 6993. 27%FFeC 的质量百分比:Q =1- 93. 27% =6. 73%3Fe3C线。（1.5 分）（1.5分）分分分分17 7 7 7分分分分分造价工程师执业资格考试：建设工程技术与计量（安装）工程材料安装工程常用材 三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC5458,其余地方为HRC2025,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指出：1、主轴应用的材料：45钢2、正火的目的和大致热处理工艺 细化晶粒，消除应力；加热到Ac3 + 50C保温一 段时间空冷3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合 淬火+高温回火4、表面淬火目的 提高轴颈表面硬度5. 低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力，表面M+A，心部S 回四、选择填空(20分)1 合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是(d)(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2 .适合制造渗碳零件的钢有(c)o(a) 16Mn、15、20Cr、1013、12Cr2Ni4A (b) 45、40Cr、65Mn、T12(c) 15、20Cr、 18Cr2Ni4WA、 20CrMnTi3 .要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用(c )(a) 45钢经正火处理(b) 60Si2Mn经淬火和中温回火(c) 40Cr钢经调质处理4. 制造手用锯条应当选用(a )(a) T12钢经淬火和低温回火(b) Crl2Mo钢经淬火和低温回火(c) 65钢淬火后中温回火5. 高速钢的红硬性取决于(b )(a)马氏体的多少 (b)淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的量(c)钢中的碳含量6.汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性， 应选用(c )(a) 60钢渗碳淬火后低温回火(b) 40Cr淬火后高温回火(c) 20CrMnTi渗碳淬火后低温回火7. 65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是(c )(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8. 二次硬化属于(d)(a)固溶强化 (b)细晶强化 (c)位错强化(d)第二相强化9. lCrl8Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是(b)(a) 获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性(b) 获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀 (c)降低硬度, 便于切削加工1 0 推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用(b )(a) 20Cr渗碳淬火后低温回火(b) ZGMnl33经水韧处理(c) W18Cr4V淬火后低温回火五、填空题(20分)1、马氏体是a-相中的过饱和固溶体，其形态主要有板条马氏体、片状马氏体。其中，片状马氏体硬度高、塑性差2、W18Cr4V钢的淬火加热温度为1270-1280C，回火加热温度为560C，回火次数3 次。3、材料选择的三原则一般原则，工艺性原则，经济性原则。4、合金结构钢与碳素结构钢相比，其突出优点是强度高，淬透性好。5、共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是P B Mo6、共析钢淬火形成M+A后，在低温、中温、高温回火后的产物分别为M回+A，T回S回。7、45钢正火后渗碳体呈片状，调质处理后渗碳体呈球状。一、名词解释：（1 0分）3、固溶强化：固溶体溶入溶质后强度、硬度提高，塑性韧性下降现象。（2分）2、加工硬化：金属塑性变形后，强度硬度提高的现象。（2分）4、合金强化：在钢液中有选择地加入合金元素，提高材料强度和硬度（2分）4、热处理：钢在固态下通过加热、保温、冷却改变钢的组织结构从而获得所需性 能的一种工艺。（2分）5、细晶强化：通过细化晶粒处理，使得金属强度提高的方法。（2分）二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分）（每空1分） 名称候选材料选用材料 热处理方法 最终组织机床床身 T10A, KTZ450-06, HT200 HT200 时效P + F+G片汽车后桥齿轮40Cr, 20CrMnTi, 60Si2Mn20CrMnTi渗碳+淬火+低温回火表面Cm+M+A 心部F+M滚动轴承GCrl5, Crl2, QT600-2 GCrl5球化退火+淬 火+低温回火Cm+M+A 锂刀9SiCr, T12, W18Cr4V T12球化退火+淬火+低温