《金属材料学》复习思考题

一、 解释以下基本概念

回火稳定性、红硬性、二次硬化、结构钢、工具钢、不锈钢、耐热钢、渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢、冷作模具钢、热作模具钢、工具钢、石墨化、孕育（变质）处理、球化处理、白口铸铁、灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、麻口铸铁、冷硬铸铁、时效、时效强化、形变铝合金、铸造铝合金、黄铜、白铜。

二、填空题

1、按钢中合金元素总含量，可将合金钢分为（ ）、（ ）和（ ）几类。

2、按质量等级，将钢分为（ ）、（ ）和（ ）几类。 3、低碳钢、中碳钢和高碳钢的含碳量范围分别为（ ）、（ ）和（ ）。

4、按用途分类，将钢分为（ ）、（ ）和（ ）三大类。 5、合金元素加入钢中后，可能的存在形式如下：（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

6、为了使钢获得单相奥氏体组织，需向钢中加入大量（ ）元素，为了使钢获得铁素体组织，需向钢中加入大量（ ）元素，单相组织具有良好的（ ）性能。

7、钢中常加入碳化物形成元素有（ ），由于碳化物的存在可阻碍钢的奥氏体晶粒（ ），因此起到（ ）晶粒的作用。 8、绝大多数合金元素溶入奥氏体之后会提高（ ），使“C”曲线（ ），使钢的淬透性（ ）。

9、结构钢合金化的目的主要是提高（ ）性，细化（ ），提高（ ）稳定性，抑制回火脆性。

10、渗碳钢的含碳量在（ ）范围，加入Cr 、Ni 、Mn的目的是（ ），加入W 、Mo 、V 、Ti的目的是（ ）。

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11、在调质钢中加入Cr 、Ni的目的是（ ），加入Mo 、W的目的是（ ），调质处理是指零件淬火后进行（ ）回火处理的热处理。

12、20CrMnTi是（ ）钢，加入Cr 、Mn的目的是（ ），加入Ti的主要作用是（ ），热处理工艺是（ ）。 13、调质钢的含碳量范围在（ ），碳量过低会使（ ）不足，过高会使（ ）不足。

14、热轧弹簧钢的最终热处理是（ ），得到（ ）组织。 15、GCr15是（ ）钢，该钢的平均含铬量是（ ），铬的主要作用是提高（ ）和（ ）晶粒。

16、工具钢包括（ ）钢、（ ）钢和（ ）钢三大类。 17、高速钢因加入大量的合金元素，因此淬火后会得到较多的（ ）组织，影响其耐磨性和尺寸稳定性，该组织在回火过程中将转变为马氏体，使强度硬度升高，这种现象称为（ ），为此高速钢需在（ ）温度下进行三次回火。

18、W18Cr4V是（ ）钢，W的主要作用是（ ），Cr的主要作用是（ ），V的主要作用是（ ），热处理工艺是（ ），最后组织是（ ）。

19、为提高钢的抗腐蚀能力，向钢中添加大量的合金元素，其目的是提高（ ），获得（ ）组织，在工件表面形成（ ）。 20、按照组织分类，不锈钢分为（ ）不锈钢、（ ）不锈钢、（ ）不锈钢、（ ）双相不锈钢和（ ）双相不锈钢。 21、0Cr18Ni9Ti是（ ）钢，Cr 、Ni 、Ti的作用分别是（ ）、（ ）、（ ）。

22、防止奥氏体不锈钢晶间腐蚀的三种主要方法是（ ）、（ ）和（ ）。

23、耐热钢是指在高温下具有一定（ ）和（ ）的钢。 24、按照正火组织耐热钢可分为：（ ）、（ ）和（ ）。 25、按照碳的存在形式，将铸铁分为三类，分别是：（ ）、（ ）和（ ）。

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26、按照石墨的形态，将灰口铸铁分为四类，分别是：（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。

27、影响铸铁石墨化的主要因素是（ ）和（ ）。 28、灰口铸铁的组织可看作是钢的基体+石墨，其基体组织主要有（ ）、（ ）和（ ）。

29、灰铸铁中石墨的形态为（ ），可锻铸铁中石墨的形态为（ ），球墨铸铁中石墨的形态为（ ），蠕墨铸铁中石墨的形态为（ ）。

30、HT200牌号中石墨的形态为（ ），“HT”表示（ ），数字“200”表示（ ）。

31、KTZ450-06牌号中石墨的形态为（ ），“KTZ”表示（ ），两组数字分别表示（ ）和（ ）。

32、铸铁的石墨化与铸件的冷却速度有关，在碳含量与硅含量一定的条件下，铸件壁厚越大越（ ）石墨化，越薄越（ ）石墨化，所以薄壁件往往容易出现（ ）组织。

33、铸铁的性能由基体和石墨所控制，因此在强化铸铁件时，一方面可通过改变（ ）来减少石墨有害作用，另一方面可通过（ ）来调整基体组织从而提高基体性能。

34、球墨铸铁的强度、塑性和韧性均高于普通灰铸铁，这是因为（ ）。

35、铝合金的强化方式主要有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

36、铝合金包括两大类，分别是（ ）和（ ）。 37、形变铝合金包括四类，分别是（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。

38、铝合金的时效方式有两种，一种是（ ），另一种是（ ）。 39、Zl101 、Zl201 、Zl301 、Zl401牌号中的1、2、3、4分别代表（ ）合金、（ ）合金、（ ）合金和（ ）合金。 40、黄铜是（ ）合金，白铜是（ ）合金，Cu—Sn合金称为（ ）。

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41、按照组织分类，将钛合金分为三类，分别是（ ）、（ ）、（ ）。

42、在钛合金中常用于稳定α相的元素有（ ），常用于稳定β相的元素有（ ），中性元素有（ ）。

43、轴承合金的组织特点是在（ ）基体上均匀分布着（ ）质点，基体组织可以是固溶体或是共晶体，而质点应是（ ）。 三、常用合金元素中哪些属于扩大丫区元素，哪些属于封闭丫区元素，哪些属于

缩小丫区元素:这些元素中哪些能与Fe无限互溶?有什么实际意义? 四、结合合金元素对钢的相变和冷却转变时动力学曲线的影响说明常用合金元素加人钢中的实际意义。

五、合金元素提高淬透性的原因是什么?常用以提高淬透性的元素有哪些?

六、合金元素提高钢回火稳定性的原因是什么？常用以提高回火稳定性的元素有哪些?

七、试述碳及合金元素在普低钢中的作用，提高普低钢强韧性的途径是什么?

八、说明如何根据机器零件的服役条件选择机器零件用钢中的含碳量和组织状态。

九、试述渗碳钢和调质钢的合金化及热处理特点。

十、分析碳和合金元素在高速钢中的作用及高速钢热处理工艺的特点。 十一、试分析20CrMnTi钢和1Cr18Ni9Ti钢中Ti的作用。

十二、试分析合金元素Cr在40Cr、GCr15、CrWMn、1Cr13等钢中的作用。 十三、滚齿机上的螺栓，本应用45钢制造，但错用了T12钢，退火、淬火都沿用45钢的工艺，问此时将得到什么组织?性能如何?

十四、有一批碳素工具钢工件淬火后发现硬度不够，估计或者是表面脱碳，或者是淬火时冷却速度低，如何尽快判断发生问题的原因。 十五、通常所说的\普通钢\、\优质钢\与\高级优质钢\其含义是什么?

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