金属材料复习总结及思考题.doc

金属材料学复习思考题 第一章 金属的结构与结晶 1．解释下列名词 点缺陷，线缺陷，面缺陷，亚晶粒，亚晶界，刃型位错，单晶体，多晶体， 过冷度，自发形核，非自发形核，变质处理，变质剂。 常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、 Pb 、 Cr 、 V 、Mg、Zn 各属何种晶体结构？ 配位数和致密度可以用来说明哪些问题？ 晶面指数和晶向指数有什么不同？ 实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响？ 为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性？ 过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响？ 金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长率受到哪些因素的影响？ 在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒大小？在生产中如何应用变质处理？ 第二章 金属的塑性变形与再结晶 1．解释下列名词 加工硬化、回复、再结晶、热加工、冷加工。 2．产生加工硬化的原因是什么？加工硬化在金属加工中有什么利弊？ 3．划分冷加工和热加工的主要条件是什么？ 4．与冷加工比较，热加工给金属件带来的益处有哪些？ 5．为什么细晶粒钢强度高，塑性，韧性也好？ 6．金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？ 7．分析加工硬化对金属材料的强化作用？ 8．已知金属钨、铁、铅、锡的熔点分别为3380℃、1538℃、327℃、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、铅和锡在室温（20℃）下的加工各为何种加工？ 9．在制造齿轮时，有时采用喷丸法（即将金属丸喷射到零件表面上）使齿面得以强化。试分析强化原因。 第三章 合金的结构与二元状态图 1．解释下列名词 合金，组元，相，相图；固溶体，金属间化合物，机械混合物；枝晶偏析，比重偏析； 固溶强化，弥散强化Si、C、N、Ni、Mn 4．试述固溶强化、加工强化和弥散强化的强化原理,并说明三者的区别.6. 何谓共晶反应、包晶反应和共析反应?. 7．二元合金相图表达了合金的哪些关系？ 8．在二元合金相图中应用杠杆定律可以计算什么？ 9. 已知（熔点 600）与B(500) 在液态无限互溶；在固态 300时溶于 B 的最大溶解度为 30% ，但不溶于；在 300时，含 40% B 的液态合金发生共晶反应。 1）作出-B 合金相图； 分析 20% ,45%A,80%A 等合金的结晶过程，并确定室温下的组织组成物和相组成物的相对量。 ．某合金相图如图所示。试标注①—④空白区域中存在相的名称； 指出此相图包括哪几种转变类型； 3说明合金Ⅰ的平衡结晶过程及室温下的显微组织。．有形状尺寸相同的两个 Cu-Ni 合金铸件，一个含 90% Ni ，另一个含 50% Ni,铸后自然冷却，问哪个铸件的偏析较严重？ 2．为什么γ-Fe 和α Fe 的比容不同？-Fe →α-Fe ）转变时，其体积如何变化？ F）,奥氏体（），渗碳体（Fe3C），珠光体P）,莱氏体（Ld）？ 4.Fe-Fe3合金相图有何作用？在生产实践中有何指导意义？ Fe-Fe3C 相图，指出图中 S C 、J、 H 、E 、P、N 、G 及 GS SE 、PQ 、PSK 各点线的意义，并标出各相区的相组成物和组织组成物。 Fe-Fe3C 相图中三个基本反应：包晶反应,共晶反应及共析反应，写出反应式，标出含碳量及温度。 9.分析含碳量分别为 0.20% 、 0.60% 、 0.80% 、 1.0% 的铁碳合金从液态缓冷至室温时的结晶过程和室温组织. 1）一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体与共析渗碳体； 2） 热脆与冷脆。 11．根据 Fe-Fe3C 相图，计算： 1室温下，含碳 0.6% 的钢中珠光体和铁素体各占多少；2）室温下，含碳 1.2% 的钢中珠光体和二次渗碳体各占多少； 3）铁碳合金中，二次渗碳体和三次渗碳体的最大百分含量。 ．某工厂仓库积压了许多碳钢（退火状态），由于钢材混杂，不知道钢的化学成分，现找出其中一根，经金相分析后，发现其组织为珠光体+铁素体，其中铁素体占 80% ，问此钢材的含碳量大约是多少？ ．对某退火碳素钢进行金相分析，其组织的相组成物为铁素体+渗碳体（粒状），其中渗碳体占 18% ，问此碳钢的含碳量大约是多少？ 1．对某退火碳素钢进行金相分析，其组织为珠光体+渗碳体