一、 名词解释（共20分，每小题4分）
冲击韧性 金属材料在冲击载荷下抵抗破坏的能力。 晶体 原子呈周期性规则排列的固体物质。 正火 加热临界以上然后空冷的热处理工艺。 马氏体 碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
再结晶 在再结晶温度以上组织和性能发生变化的现象。 二、 填空题（共22分，每空1分）
1 机械零件在工作条件下可能受到的负荷有三大类： 力学负荷 、热负荷和环境介质的作用。
2 绝大多数金属的晶体结构都属于体心立方、 面心立方 和 密排六方 三种典型的紧密结构。
3机械工程材料按化学组分可分为三大类：＿金属＿＿＿、＿陶瓷＿＿和＿高分
子材料＿＿。
4 一般情况下，金属铸锭的宏观组织由三个晶区组成，由外至里分别为＿等轴细晶粒区、柱状晶粒区、中心等轴晶粒区＿。
5 钢材加热时奥氏体的形成包括四个过程，依次为A形核、A的长大、残余Fe3C的溶解及A的均匀化。
6金属提高强度的热处理由以下三个步骤组成＿＿加热＿、＿保温＿＿＿和 ＿冷却＿＿。
7 根据热处理特点和主要用途，合金钢可分为三类：合金结构钢、合金工具钢、特种钢。
8 零件常见的失效形式可分为＿过量变形失效、断裂失效＿和表面损伤失效三大类。
三、 简答题（共28分）
1 晶粒大小对金属材料的机械性能有何影响？结晶时哪些因素影响晶粒度的大小？如何影响？采取哪些方法可以细化晶粒？（7分） 答：晶粒越细小，综合力学性能越好。
晶粒度的大小与结晶时的形核率和长大速度有关，形核率越大，在单位体积
中形成的晶核数就越多，每个晶粒长大的空间就越小，晶粒就越细小；长大速度越小，在晶体长大的过程中可能形成的晶粒数目就越多，晶粒也越细小。
细化晶粒的方法有：增大过冷度，加入形核剂，机械方法。
2 指出下列牌号所代表材料的类别和主要用途，并分别指出各符号及数字所代表的含义。（7分） 40Cr 合金结构钢，40代表含碳量为0.4%;Cr代表含合金元素Cr，含量小于1.5%。 T8A 高级优质碳素工具钢，含碳量为0.8% 。 GCr15 合金结构钢：滚动轴承钢。
W18Cr4V 合金工具钢:高速钢，名义含碳量为1.0% ；18%W 4%Cr、V含量小于1.5%。
1Cr13 。 13型不锈钢，1%C，13%Cr
3. 简述冷作模钢的服役（工作）条件及对性能的要求？（7分）
答: 冷做模工作时承受很大的压力，弯曲力.冲击载荷和摩擦；主要失效形式是磨损，也常出现蹦刃、断裂和变形等失效现象。
它依次具备以下性能:高硬度 耐磨性, 足够的韧性和疲劳抗力 热处理变形小。
4. 冷却速度对铸铁石墨化和基体组织有何影响？（7分）
答:生产实践证明,在同一成分的铸铁件中,其表面和薄壁部分易出现白口组织,而内部和厚壁处则容易进行石墨化。由此可见,冷却速度对石墨化的影响很大。冷却速度越慢,原子扩散时间充分,也就越有利于石墨化的进行。冷却速度主要决定于浇注温度、铸件壁厚和铸型材料。
Ｃ
一、名词解释（共20分，每小题4分）
过冷度 理论结晶温度（T0）和实际结晶温度（T1）之间的数值差叫过冷度（ΔT=T0-T1）。
加工硬化 金属在塑性变形过程中，随着变形程度增加，强度、硬度上升，塑性、韧性下降的现象。
淬透性 钢淬火后获得马氏体的能力。 淬硬性 钢淬火后硬度提高的能力。 硬度 固体材料表面局部抵抗压入的能力。
二．填空； （20分）
1．GCr15滚动轴承钢含碳量 １ ﹪，含铬量为 １.５ ﹪ 。 2.常用的热塑性工程塑料有 ＡＢＳ ， ＰＶＣ ， ＰＰ 。 3．铝合金可分为 形变 铝合金和 铸造 铝合金。
4．热处理都是由 加热 ， 保温 ， 冷却 三个阶段组成。 5.金属在固态下随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格的变化称为 相 转变。
6．用锥顶角为120的金刚石压头的硬度试验属于 洛氏 硬度，其主要检测硬度 较硬 的钢材。
7．W18Cr4V 钢，其含炭量为 １％ 含钨量为 １8％ 。 8. 钢的淬火的目的是为了获得高硬度的 马氏体 。
9．牌号H70是 灰口铸铁 ，YT14是 钨钛钴 类硬质合金。 10．重要的 轴 类零件要求高的综合机械性能，常采用 调质 热处理。
三．判断题：（正确 √ 错误х）（10分） （ x ） 1．硬铝Ly11是铝硅合金。
（ x ） 2. 铸铁的可焊性比低炭钢好。 （ √） 3. 珠光体是铁素体和渗碳体组成的金属化合物 。 （√） 4．灰铸铁HT150表示抗拉强度＞150 MPa。 （ x ） 5. 一般来说,硬度在160-230HBS范围内切削加工性好。
（√） 6. 高速钢淬火后，为了消除大量残余奥氏体和产生二次硬化
现象需要三次高温回火。
（ x ） 7．T10钢主要用于制造轴类和杆类零件。
（√） 8．40Cr钢和40钢相比较，40Cr钢的淬透性好。 （√ ）9．锡锑轴承合金是制造滑动轴承的材料。 （ x ）10．甲乙两种零件，甲的硬度为200HBS, 乙的硬度为40HRC，
则甲比乙硬度高。
四、 选择题：（10分）
1. Q345A钢（旧牌号为16Mn）属于 C 钢。
A合金工具钢 B调质钢 C低合金结构钢
2．1Cr18Ni9Ti属于 C 不锈钢。
A 马氏体 B铁素体 C奥氏体
3．可锻铸铁中碳以 C 形式存在。
A 球状 B片状 C 团絮状
4．生铁和钢的分界点的碳含量是 B 。
A 4.3％ B2.11％ C 0.8％
5. 钢的加热目的是为了获得均匀一致的 A 组织。
A 奥氏体 B铁素体 C马氏体
6. 金属化合物一般具有复杂的晶体结构，其性能特点为 B 。 A 塑性好 B硬而脆 C硬度适中 7. 黄铜是以 C 为主要添加元素的铜合金。
A锡 B 铝 C 锌
8. T10钢淬火后获得 C 马氏体。 A板条 B针状 C混合
9. 强烈形成碳化物元素钛、钒、钨等不仅使C曲线 A 移，而且是C曲
线形状发生变化。
A右 B左 C下
10. 45钢调质后的组织为 B 。
A索氏体 B回火索氏体 C 回火马氏体
五．问答题（４０分）
１．什么叫淬火？淬火的目的是什么？淬火的冷却方式主要有那几种？（1０分）
答：淬火是将钢加热到A c3或A c1以上的一定温度，保温后快速冷却，以获得马氏体（或下贝氏体）组织的一种热处理工艺。马氏体强化是钢最有效的强化手段，因此，淬火也是钢的最重要的热处理工艺。
淬火的冷却方式主要有：单液淬火，双液淬火，分级淬火，等温淬火。
２. 钢的强化途径主要有那几种？强化方法与金属的晶体结构和显微组织有什么关系？（１0分）
答：固溶强化 改变晶体结构
形变强化 改变显微组织 第二相强化 改变显微组织
热处理（淬火）强化 改变晶体结构和显微组织
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