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《工程材料及热处理》复习经典归纳

池茶永2011.01.02

★基础部分（填空、选择及简答）

1、原子（离子、分子或原子团）在三维空间作有规则的周期性重复排列的物质

叫晶体；在图示1的晶胞中，a、b、c称晶格常数。

（图示1）（图示2）

2、根据晶胞的几何形状或自身的对称性，可把晶体结构分为七大晶系、十四种

空间点阵。

3、常见的金属晶体结构有_体心立方晶格(BCC)、面心立方晶格(FCC)和密排六

方晶格(HCP)_三种。

4、下列晶面和晶向指数的表示方法正确的是（B）

A、﹙hkl﹚﹙µvw﹚B、﹙hkl﹚[µvw]

C、﹙h,k,l﹚[µ,v,w]D、﹙-hkl﹚[-µvw]

(提示：晶面和晶向指数分别用圆括号和方括号表示，数值间不用标点断开，负号写在数值上方)

5、实际金属中存在有点缺陷、线缺陷和面缺陷三类晶体缺陷。位错和晶界分别

属于（C）

A、点缺陷，面缺陷B、面缺陷，线缺陷

C、线缺陷，面缺陷D、点缺陷，线缺陷

6、金属结晶的条件是其温度低于理论结晶温度，造成液体与晶体间的自由能差，

即具有一定的结晶驱动力才行。那么由此产生的过冷度指的是理论结晶温度与

实际结晶温度之差。

7、下图为金属结晶过程和奥氏体形成过程的示意图，填写下面的空白处。

（1）金属结晶过程：

晶核的形成→晶核的成长→晶体互相接触并向液体伸展→结晶完毕

（2）奥氏体形成过程：

晶核的形成→晶核的长大→残余渗碳体的溶解→奥氏体成分的均匀化

8、观察图示2在显微镜下的组织为珠光体。

9、细化铸态金属晶粒主要采用增大金属的过冷度、变质处理的方法。

10、合金中的相结构分为固溶体和金属间化合物两类；前者有可分为置换固

溶体、间隙固溶体。

11、合金常见的相图有__匀晶相图、共晶相图、包晶相图_和具有稳定化合物

的二元相图。

12、铁碳合金中基本相是那些？其机械性能及结构如何？

答：（1）基本相有：铁素体、奥氏体、渗碳体、石墨。（2）①铁素体强度和硬度不高，

但具有良好的塑性和韧性，为间隙固溶体，体心立方晶格；②奥氏体的硬度较低而塑性较高，

易于锻压成型，为间隙固溶体，面心立方晶格；③渗碳体硬度很高而塑性和韧性几乎为零，

脆性大，为间隙化合物；④石墨的强度、硬度、塑性都很低，但石墨在铸铁中可以改善切削

加工，降低脆性，保证一定的韧性，为简单六方晶格。

13、钢中常存杂质有Si、Mn、S、P等。其中使钢材产生“热脆”现象的是S元

素，使钢材产生“冷脆”现象的是P元素。

14、由于过热和过冷现象的影响，加热时相变温度偏向高温，冷却时相变温度偏

向低温的现象称为热滞。

15、简述影响奥氏体的形成速度和奥氏体晶粒度的因素分别是什么？

答：（1）影响奥氏体的形成速度：①加热温度②含碳量③原始组织④合金元素；

（2）影响奥氏体的晶粒度：①加热温度和保温时间②刚的成分

16、简述珠光体、贝氏体与屈氏体组织各有哪几种？并简要其组织形成性能？

答：（1）珠光体、索氏体和屈氏体。①珠光体是过冷奥氏体在550℃以上等温停留时发生

转变，它是由铁素体和渗碳体组成的片层相间的组织；②索氏体是在650～600℃温度范围

内形成层片较细的珠光体；③屈氏体是在600～550℃温度范围内形成片层极细的珠光体。

（2）上贝氏体和下贝氏体。①上贝氏体的形成温度在600～350℃，在显微镜下呈羽

毛状，其硬度较高，可达HRC40～45，但由于其铁素体片较粗，因此塑性和韧性较差。②下

贝氏体的形成温度在350℃～Ms，下贝氏体在光学显微镜下呈黑色针叶状，下贝氏体具有高

强度、高硬度、高塑性、高韧性，即具有良好的综合机械性能。

（3）板条马氏体和片状马氏体。随着含碳量的增加，钢的硬度、强度增加，但由于

过饱和度太大，引起严重的晶格畸变和较大的内应力，致使高碳马氏体针叶内产生许多微裂

纹，因而塑性和韧性显著降低。

17、生产上常用的退火有完全退火、球化退火、去应力退火、再结晶退火、扩散

退火等。其中过共析钢和共析钢应分别使用完