《金属学及热处理》复习习题及答案 下载本文

5. 冷加工:在金属的再结晶温度以下的塑性变形加工称为冷加工。 二、填空题

1.变形金属的最低再结晶温度是指通常用经大变形量(70%以上)的冷塑性变形的金属,经一小时加热后能完全再结晶(>95%的转变量)的最低温度为再结晶温度。

2.钢在常温下的变形加工称为冷加工,而铅在常温下的变形加工称为热加工。 3.影响再结晶开始温度的因素预变形度、金属的熔点、微量杂质和合金元素、加热速度、保温时间。

4.再结晶后晶粒的大小主要取决于预变形度和加热温度。

5.金属在塑性变形时所消耗的机械能,绝大部分(占90%)转变成热而散发掉。但有一小部分能量(约10%)是以增加金属晶体缺陷(空位和位错)和因变形不均匀而产生弹性应变的形式(残余应力)储存起来,这种能量我们称之为形变储存能。

6.从硬度变化方面来看,金属经大量塑性变形后,会出现加工硬化现象,随后对金属进行热加工,且加工温度高于再结晶温度,由于金属会经过回复(动态回复)与再结晶(动态再结晶)过程,故金属会发生软化(或硬度下降)。 三、判断题

1.金属的预先变形度越大,其开始再结晶的温度越高。(×)

2.其它条件相同,变形金属的再结晶退火温度越高,退火后得到的晶粒越粗大。(√)

3.金属铸件可以通过再结晶退火来细化晶粒。(×) 4.热加工是指在室温以上的塑性变形加工。(×)

5.再结晶能够消除加工硬化效果,是一种软化过程。(√) 6.再结晶过程是有晶格类型变化的结晶过程。(×) 四、选择题

1.工业纯金属的最低再结晶温度可用下式计算:(b)

a.T再(℃)=0.4T熔(℃); b.T再(K)=0.4T熔(K); c.T再(K)=0.4T熔(℃)+273。

2.变形金属再加热时发生的再结晶过程是一个新晶粒代替旧晶粒的过程,这种新晶粒的晶型是:(a)

a.与变形前的金属相同;b.与变形后的金属相同;c.形成新的晶型。 3.再结晶后:(d)

a.形成等轴晶,强度增大; b.形成柱状晶,塑性下降;

c.形成柱状晶,强度升高; d.形成等轴晶,塑性升高。 五、简答题

1.已知金属钨、铁、铅、锡的熔点分别为3380℃,1528℃,327℃和232℃,试计算这些金属的最低再结晶温度,并分析钨和铁在1100下的加工,锡和铅在室温(20℃)下的加工各为何种加工?

(略,提示:根据T再(K)=0.4T熔(K)计算判断,其中注意温度的单位换算!)

2.何谓临界变形度?分析造成临界变形度的原因。

(略,详见教材P113)

3.热加工对金属的组织和性能有何影响?钢材在热变形加工(如锻造)时,为什么不出现硬化现象?

回答要点:详见教材(P120); 钢材在热变形加工(如锻造)时,塑性变形产生的加工硬化被随即发生的回复、再结晶的软化作用所消除,使金属不产生硬化。

6.拉制半成品铜丝的过程如图5-15,试在图的下部绘出不同阶段的组织和性能的变化示意图,并加以适当解释。

(略)

7.解释说明在室温下,对铅板进行变形,越弯越硬,而稍后再弯折,又像初时柔软现象。

回答要点:(1)首先出现加工硬化现象,(2)铅的再结晶温度低于室温,(3) 室温下加工也已经超过其再结晶温度,故产生再结晶而使铅板变软。

第七章 金属热处理原理 复习题

一、名词解释

1. 实际晶粒度:某一具体热处理或热加工条件下的奥氏体的晶粒度叫实际晶粒度,它决定钢冷却后的组织和性能。

2. 马氏体:碳在α-Fe 中的过饱和间隙固溶体,具有很大的晶格畸变,强度很高。

3. 贝氏体:渗碳体分布在含碳过饱和的铁素体基体上或的两相混合物。根据形貌不同又可分为上贝氏体和下贝氏体。 二、填空题

1.钢加热时奥氏体形成是由形核;长大;剩余渗碳体的熔解;奥氏体的均匀化等四个基本过程所组成。

2.在过冷奥氏体等温转变产物中,珠光体与屈氏体的主要相同点是都是渗碳体的机械混合物,不同点是层间距不同 ,珠光体较粗,屈氏体较细。

3.用光学显微镜观察,上贝氏体的组织特征呈羽毛状,而下贝氏体则呈针状。 4.与共析钢相比,非共析钢C曲线的特征是C曲线靠左,亚共析钢左上部多一条先共析铁素体析出线,过共析钢多一条二次渗碳体析出线 。

5.马氏体的显微组织形态主要有板条状、针状马氏体两种。其中板条状马氏体的韧性较好。

6.高碳淬火马氏体和回火马氏体在形成条件上的区别是前者是在淬火中形成,后者在低温回火时形成,在金相显微镜下观察二者的区别是前者为竹叶形,后者为黑色针状。

7.目前较普遍采用的测定钢的淬透性的方法是“端淬试验”即末端淬透性试验。 三、判断题

1.所谓本质细晶粒钢就是一种在任何加热条件下晶粒均不发生粗化的钢。(×) 2.当把亚共析钢加热到Ac1和Ac3之间的温度时,将获得由铁素体和奥氏体构成的两相组织,在平衡条件下,其中奥氏体的碳含量总是大于钢的碳含量。(√) 3.当原始组织为片状珠光体的钢加热奥氏体化时,细片状珠光体的奥氏体化速度要比粗片状珠光体的奥氏体化速度快。(√)

4.当共亚析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时,温度越低,其转变产物组织越粗。(×)

5.贝氏体是过冷奥氏体中温转变产物,在转变过程中,碳原子能进行扩散,而铁原子不能进行扩散。(√)

6.不论碳含量高低,马氏体的硬度都很高,脆性都很大。(×)

7.在正常热处理加热条件下,随碳含量的增高,过共析钢的过冷奥氏体越稳定。(√)

8.因为过冷奥氏体的连续冷却转变曲线位于等温转变曲线的右下方,所以连续冷却转变曲线的临界冷却速度比等温转变曲线的大。(×)