精选工程材料学习题集答案整理最终版.docx

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1、工程材料学习题集答案整理最 终版体转变影响很小的合金元素，从而能保证在热轧 空冷的条件下获得下贝氏体组织。采用Mo、B 为根本成分，以保证得到贝氏体组织。 控制轧制必须将终轧温度控制在Ar3附近，以使铁素体可以在奥氏体晶内和晶界同时 形核，从而细化铁素体晶粒。第三章机器零件用钢 1机器零件用钢对力学性能有哪四大要求？有哪 两大主要工艺性能？按回火温度可以分为哪三 类？ 机器零件用钢对力学性能有四大要求:因承受交变载荷作用，要求应有较高的疲劳强 度；承受短时超负荷作用，要求具有高的屈服 强度、抗拉强度；要求具有良好的耐磨性和接 触疲劳强度；由于机器零件上存在不同形式的 缺口，会造成应力集中，易于

2、产生低应力脆断。所以要求应具有较高的韧性（KIC、ak）,以降低 缺口敏感性。切削加工性能、热处理工艺性能 淬火低温回火钢、淬火中温回火钢、淬火高温回火钢 2调质钢的组织有哪三大特点? 强化相为弥散均匀分布的粒状碳化物， 可以保证有较高的塑变抗力和疲劳强度。组织均匀性好，减少了裂纹在局部薄弱 地区形成的可能性，可以保证有良好的塑性和韧 性。作为基体组织的铁素体是从淬火马氏体转变而来的，其晶粒细小，使钢的冷脆倾向性 小。3调质钢中主加和辅加合金元素的作用分别是什 么？调质钢热处理时最终性能取决于什么? 主加元素：Mn Cr、Si、Ni、Bo提高钢的淬透性；辅加元素：Mo、W、V、Tio细化 晶粒

3、，提高回火稳定性。 最终热处理是淬火加高温回火，最终性能取决于回火温度。4调质零件用钢有哪两个开展动向？低碳马氏体钢；中碳微合金非调质钢5弹簧钢的化学成分有何特点？其常用的最终热 处理工艺是什么？获得何种显微组织? 弹簧钢的化学成分特点：(1)弹簧钢的碳含量较高，以保证高的弹性极限与疲劳极限;(2)参加Si、Mno目的是提高淬透性、强化铁素体、提高钢的回火稳定性，使其在相同的回火 温度下具有较高的硬度和强度。(3)参加Cr、W、Vo因为它们为碳化物形成元素，可以防止 过热(细化晶粒)和脱碳，提高淬透性，从而保 证具有高的弹性极限和屈服极限。 最终热处理采用淬火加中温回火，获得 回火屈氏体组织，

4、目的是追求高的弹性极限和疲 劳极限。6渗碳钢一般是什么含碳量的钢？参加什么合金 元素可促使渗碳层中的碳化物呈粒状分布？ 20CrMnTi钢渗碳后一般如何热处理？为了保证心部有良好的韧性，渗碳钢为 低碳钢，心部w(C)=0.10.25%,渗碳后表层 w(C)=0.80.9%中强碳化物形成元素Cr易使碳化物呈 粒状分布。20CrMnTi钢，渗碳后预冷直接淬火及低温回火。7滚动轴承主要发生哪两种形式的破坏？轴承钢 中参加合金元素Cr主要有哪三方面的作用？接触疲劳破坏和摩擦磨损Cr可提高钢的淬透性;含Cr的合金渗 碳体在淬火加热时较稳定，可减少过热倾向，细 化热处理后的组织；碳化物能以细小质点均匀分

5、布于钢中，提高钢的耐磨性和接触疲劳强度。8通常要控制轴承钢的哪两种冶金缺陷？ GCrl5 钢的常用热处理工艺是什么？两种冶金缺陷：非金属夹杂物；碳化物 分布的不均匀性。 球化退火：改善切削加工性，为预备热处理。不完全淬火：淬火温度840C,淬火组织 为隐晶马氏体。低温回火：回火温度160 9为了发挥轴承钢的性能潜力，应从哪五个方面 考虑问题？ 淬火时的组织转变特性；马氏体中碳浓 度对性能的影响；碳化物的影响；剩余应力的影 响；短时快速加热淬火。第四章工具钢 1工具钢按化学成分可以分为哪三种？工具钢通 常为什么采用较高的含碳量？ 碳素工具钢；合金工具钢，高速钢在化学成分上，通常含有较高的碳，w(

6、C)=0.65L55%,以保证淬火后获得高碳马氏 体，得到高硬度。另外，还可以形成足够数量的碳化物，以保证高的耐磨性。2刃具钢一般有哪四点使用性能要求？铿刀和钻 头对使用性能的要求有何不同？具有高于被切削材料的硬度（ 60HRC）,故刃具钢应是以高碳马氏体为基体的 组织。在马氏体基体上分布着弥散的各种合金 碳化物，可有效提高刃具钢的耐磨性。要求刃 具有足够的塑性和韧性，以防止崩刃或折断。 要求刃具有高的红硬性。 铿刀不一定需要很高的红硬性，而钻头 工作时，其刃部热量散失困难，所以对红硬性要 求很高。3碳素刃具钢的热处理工艺是什么？其性能有哪 两个缺点？ 热处理工艺：淬火+低温回火 两个缺点：淬

7、透性低、红硬性差4合金刃具钢在哪方面仍满足不了高速切削的要 求？合金刃具钢的热处理工艺是什么？合金刃具钢属低合金钢，其红硬性虽比碳素刃具 钢高，但仍满足不了高速切削的要求。合金刃具钢的热处理包括加工前的球化退火和 成型后的淬火与低温回火。5高速钢中合金元素W、Mo、V和Cr的作用是 什么？两种最常用的高速钢是什么？ 淬火加热时溶入奥氏体中，在随后的淬 火冷却过程中被保存在马氏体中的合金元素W、Mo、V等主要有两方面的作用：阻碍高温回火 时碳化物的析出，同时也阻碍析出的细小碳化物 的聚集长大，即提高了抗回火软化能力，也就是 红硬性；另一方面，在高温回火时可从马氏体中 析出细小弥散的合金碳化物W2

8、C、Mo2C VC 等，提高了钢的硬度，产生二次硬化作用。合金 元素Cr在淬火加热时几乎全部溶入奥氏体中， 主要起提高淬透性的作用，另外Cr还可提高高 速钢的抗高温氧化能力。 W18Cr4V W6Mo5Cr4V2 钢 6W18Cr4V W6Mo5Cr4V2钢铸态共晶碳化物 分别呈什么形状？用什么方法可将其破碎？ W18Cr4V W6Mo5Cr4V2钢中莱氏体 共晶碳化物分别呈鱼骨状和鸟巢状。 采用反复锻造方法，可将共晶碳化物破碎，使其分布均匀。7简述高速钢的热处理工艺。高速钢在淬火后、 回火后的显微组织各为什么?高速钢球化退火：高速钢锻后进行球化 退火，以利于切削加工，并为以后的淬火做好组 织

9、准备。退火后的显微组织：索氏体基体上分布 着均匀、细小的碳化物颗粒。M6C型、M23C6 型、MC型。 高速钢淬火：两次预热：导热性较差,淬火加热温度在1200以上。W18Cr4VW6Mo5Cr4V2的正常淬火加热温度分别为 1280C和1230o淬火后的显微组织：隐晶马 氏体+残留奥氏体+剩余碳化物。 高速钢回火：W18Cr4V钢淬火后的显微组织：70%隐晶马氏体+ 20%残留奥氏体+ 10%剩余碳化物。进行三次560高温回火处理。回火后的显微组织：回火马氏体+碳化物。8写出两种最常用的高速钢牌号。发挥高速钢性 能潜力有哪三种途径？ W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2 钢（1）增加含碳量：

10、增加碳化物含量,以获得最大的二次硬化效应。（2）进一步细化碳 化物。（3）外表处理工艺的应用：蒸汽处理、氧 氮共渗9当W18Cr4V钢用作冷作模具时，热处理时淬火温度应如何调整，为什么？当W18Cr4V钢用作冷作模具时，热处理时应降低淬火温度，此时钢中有较多的未溶碳 化物阻碍晶粒长大，从而使韧性得到提高。10Crl2MoV钢的两种热处理方案分别是什么？ Crl2MoV钢一次硬化法：采用较低的淬火温度1030C,然后进行低温回火。Crl2MoV钢二次硬化法：采用较高的淬火温度1115C,然后进行高温屡次回火。11常用的热作模具用钢有哪三种？ 锤锻模；热挤压模；压铸模 第五章不锈钢1不锈钢按典型正

11、火组织可以分为哪五类？ 铁素体不锈钢；马氏体不锈钢；奥氏体 不锈钢；奥氏体铁素体双相不锈钢；沉淀硬化 不锈钢。2不锈钢主要有哪五种腐蚀类型？通过合金化提 高钢的耐腐蚀性的主要途径有哪三个？ 一般腐蚀：均匀腐蚀。晶间腐蚀：由于晶界区域与晶内成分有差异，引起晶界区域电极 电势显著降低所致。应力腐蚀：在腐蚀介质及拉 应力的共同作用下产生破裂现象。点腐蚀：由钝化膜的局部破坏所引起的，这种腐蚀破坏多数是 由于氯离子引起的。腐蚀疲劳：在腐蚀介质及交 变应力作用下发生的破坏。 提高金属的电极电势；使金属易于钝 化；使钢获得单相组织 3举出不锈钢中常用来提高其钝化能力的三种合 金元素。为什么不锈钢中的最低含C

12、r量为 13wt.%? 参加铭(Chromium)等元素，可生成 Cr2O3等致密的钝化膜。参加钥(Mo)可进一步 增强不锈钢的钝化作用。参加少量的铜，也可促 进钢钝化。由二元合金固溶体电极电位的n/8规律知道不锈钢中铭的最小质量分数应为12.5 at.% =11.7wt.%；由于Cr还形成Cr23C6碳化物，一 般最低含Cr量为13wt.%o4.1Crl34Crl3马氏体不锈钢各作为什么钢使 用？分别采用何种热处理工艺？1G43、2Crl3为结构钢，淬火加高温回火后使用；3Crl3 4Crl3是工具钢，如用作 手术刀，淬火加低温回火后使用。5说明铁素体不锈钢的三种脆性。 粗晶脆性：铸态下的粗

13、大晶粒不能通过Y f CLY f CL相变重结晶来细化，参加少量Ti,形成Ti(C,N),可以阻碍晶粒长大。475脆性：析出富铭的a相， 相呈片状在高倍铁素体的100面和位错上析 出。相脆性:在晶界析出。相，引起脆性。6奥氏体不锈钢晶间腐蚀的原因是什么？举出两 种防止晶间腐蚀的方法? 奥氏体不锈钢在450850保温或缓慢冷却时，会出现晶间腐蚀。这是由于在晶界上 析出富Cr的Cr23C6,使其周围基体产生贫铭 区，从而形成腐蚀原电池而造成的。 防止晶间腐蚀的方法：减少钢中的含 碳量，即从根本上解决在晶界析出Cr23c6的问 题，w(C)C、N （镒、钻、银、铜、碳、氮），其中Mn、Co、Ni （

14、镒、钻、镶）可无限溶解在奥氏体中,Cu、C、N （铜、碳、氮）为有限溶解；Cr、V （铝、帆）可无限溶解在铁素体 中，其余为有限溶解。3写出钢中常见的五种非碳化物形成元素。非碳化物形成元素：Ni、Si、Al、Cu、 Co 4按由强到弱的顺序写出钢中常见的八种碳化物 形成元素。按碳化物稳定性由弱到强的顺序写出体不锈钢的抗点腐蚀能力。8为什么奥氏体不锈钢在零下温度轧制时强度提 高的效果更为显著？ 因为除了冷作硬化效果外，还叠加了形 变诱发马氏体转变。9奥氏体不锈钢主要采用哪三种热处理工艺？其 主要作用分别是什么？ 固溶处理：将钢加热到1050C后水淬,可使碳化物(Cr23c6)溶于奥氏体中，并保持

15、到室 温，这样可防止晶间腐蚀。 稳定化处理：固溶处理后，将钢加热到850880保温后空冷，使含有Ti、Nb的18-8 钢中不再形成Cr23c6,有效地消除了晶间腐蚀。去应力处理：是消除钢在冷加工或焊接 后剩余应力的热处理工艺。一般加热到300 350回火。可提高钢的应力腐蚀抗力。10奥氏体铁素体双相不锈钢与奥氏体不锈钢相 比有何优点？ 奥氏体铁素体双相不锈钢与奥氏体不锈钢相比，有较好的焊接性能，而且晶间腐蚀、 应力腐蚀倾向性都较小。第六章耐热钢1耐热钢主要包括哪两种？为了提高钢的抗氧化 能力，常参加哪三种合金元素？ 热稳定钢（抗氧化钢）、热强钢参加合金元素Cr、Al、Si,可以提高 钢的抗氧化

16、能力。2奥氏体型抗氧化钢主要有哪三种体系？ ONi系，经Si、Al抗氧化合金化。 Fe-ALMn 系，节约 Cr、NioCrMnN系，有较高的持久强度。3提高钢的热强性的主要途径有哪三个方面？ 基体强化、第二相强化、晶界强化4低碳珠光体热强钢和中碳珠光体热强钢各主要 用于制造什么部件？马氏体型热强钢主要用来 制造哪两种部件？ 低碳珠光体热强钢，炉管钢；中碳珠光 体热强钢，转子钢。叶片钢；阀门钢5珠光体热强钢在工作过程中可能产生哪四个方 面的组织性能变化? 珠光体的球化和碳化物的聚集 钢的石墨化合金元素的再分布热脆性6奥氏体热强钢可以分为哪三种类型?固溶强化型碳化物沉淀强化型金属间化合物沉淀强化

17、型 第七章铸铁及有色金属 1铸铁的金属基体有哪三类？铸铁按碳存在的形 式可以分为哪三种？按石墨形状的不同又可以 分为哪四种? 金属基体有珠光体、铁素体、珠光体+铁素体三类。 白口铸铁：碳主要以渗碳体形式存在,断口呈白亮色；灰口铸铁：碳主要以片状石墨的 形式存在，断口呈灰色；麻口铸铁：碳既以渗碳 体形式存在，又以石墨形式存在。断口夹杂着白 亮的游离渗碳体和暗灰色的石墨。 灰口铸铁：石墨呈片状。蠕墨铸铁：石墨为短小蠕虫状。可锻铸铁:呈不规那么团絮状。球墨铸铁：石墨呈球状。2灰铸铁的一次结晶和二次结晶分别决定了铸铁 组织的哪两个方面？ 一次结晶决定了铸铁的晶粒大小、石墨形状和分布；二次结晶决定了铸铁

18、的基体组织。3元素C、Si、S对石墨化有何影响？铸件冷却 速度对石墨化又有何影响?C、Si是强烈促进石墨化的元素；S是强烈阻碍石墨化的元素（白口化）。铸件冷却速度越缓慢，越有利于充分进行石墨化。 性能4灰铸铁有哪些性能特点?优良的铸造性能优良的耐磨性和消震性灰铸铁的抗拉强度、塑性、韧性、弹性较低的缺口敏感性和良好的切削加工模量都低于碳素铸钢。但抗压强度较高。5用哪两种处理工艺可提高铸铁的强度性能?孕育处理石墨细化强化；球化处理石墨球化强化 6合金元素对铝的强化作用主要表现在哪四个方 面？ 固溶强化；沉淀强化（时效强化）；过 剩相强化；组织细化强化图8.4例合金典型的时效硬化曲线图8.4例合金典

19、型的时效硬化曲线7铝合金的时效过程通常分为 哪三个阶段？写出铝合金的时 效沉淀序列，并示意地画出其 典型的时效硬化曲线。根据时效的进程把时 效过程分为欠时效、峰时效和 过时效三个阶段。 过饱和固溶体一过饱和溶质原子富集区一过渡沉淀相(亚稳平衡相)一平衡沉淀相 8防锈铝主要有哪两种合金系？硬铝中，LY11 和LY12的主要强化相分别是什么？哪种合金具 有更高的强度和耐热性？ 防锈铝(LF) ： Al-Mn系，3 X义义；Al-Mg 系，5XXX LY11, Cu/Mg = 7.2,主要强化相为。相，S相为辅。LY12, Cu/Mg = 2.86,主要强化相为S相,相为S相,。相为辅。 Al-Cu

20、系铸造铝合金(ZL203),热处理强化效果好，强度较高，耐热性好。其时效强 化相为9 (A12Cu)o 9超硬铝和锻铝各属于什么合金系？它们的主要强化相又分别是什么?超硬铝属于Al-Zn-Mg-Cu系合金，室温强度最高的变形铝合金。主要强化相为n(MgZn2)相 o 锻铝属于ALMgSiCu系合如主要强 化相为B(Mg2Si)相。10ZL102合金在浇铸前一般要进行什么处理？ 为什么？ 参加钠盐变质剂进行变质处理，以改变 共晶硅的形态，使硅晶体细化和颗粒化，组织由 共晶或过共晶变为亚共晶，从而改善力学性能。11纯铜的最显著特点是什么？黄铜、白铜、青 铜的主要合金元素分别是什么？ 纯铜最显著的特

21、点是导电、导热性好。 黄铜：锌为主要合金元素；白铜：银为 主要合金元素；青铜：除锌和银以外的其它元素 为主要合金元素 12Zn含量对黄铜力学性能有什么影响? w(Zn)V32%时，形成a单相固溶体,强度和塑性随Zn含量的增加而提高; w(Zn)32%时，合金中出现脆性B相，塑性下降，而强度继续提高; w(Zn)45%时，合金组织全部为B 相，强度和塑性急剧下降。13黄铜“自裂产生的原因是什么？通常采用 什么方法防止? 原因：冷加工变形的黄铜制品内部存在剩余应力，在腐蚀介质作用下，发生应力腐蚀开 裂(SCC)。 防止方法：采用低温去应力退火，消除制品在冷加工时产生的剩余应力。第八章高聚物材料1高

22、聚物按性能用途可以分为哪五大类？常用的 聚合反响有哪两种？ 塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂 加成聚合反响，简称加聚；缩合聚合反 响，简称缩聚2高聚物大分子链的形状有哪三种类型？ 键、CO键、CC键组成的主链结构中，哪一 种柔顺性最好？哪一种柔顺性最差？高聚物大分子链有线型、支化型和体型 结构三类。SiO.键柔顺性最好，-co键次之， 键最差。3通常用来表征非晶态高聚物和晶态高聚物的结 构模型分别是什么？表征非晶态高聚物用无规线团模型；表 征晶态高聚物缨状微束模型。4线型无定形高聚物在不同的温度有哪三种状 态？高聚物的链段和大分子链开始运动的温度 分别对应着什么温度? 三态：玻璃态，高弹态，粘流

23、态 Tg （玻璃化温度）为聚合物链段开始运动的温度；Tf （粘流温度）为大分子链开始运动 的温度。5举出高聚物在性能上具有的三个优点。高聚物 老化的主要原因是什么? 粘弹性, 绝缘体。老化的原因主要是大分子链的结构发质量轻，吸水性好，透气性，高弹性和 比强度很高，内在的韧性较好，良好的生了降解或交联。6举出热塑性高聚物典型的三种加工成型方法。 热固性高聚物最常用的加工成型方法是什么？ 挤出成型、吹塑成型、注射成型。模压成型。7常用塑料中PE、PP、PA、PC、EP、PF分别 代表什么？哪种塑料的耐腐蚀性最好？环氧树 脂常用的固化剂有哪两类? 聚乙烯(PE)；聚丙烯(PP)；聚酰胺(PA)；聚碳

24、酸酯(PC)；环氧树脂(EP)；酚醛树 脂(PF) 聚乙烯(PE)的耐腐蚀性最好 固化剂常用的有二元或多元胺类和酸酎类。8成纤高聚物在聚集态结构上应具有什么要求? 利用何种纤维热裂解可以制备碳纤维？ 能够用来生产合成纤维的高聚物，在聚集态结构上应具有适当的蜜遍度,经拉伸取向后 成为不可逆的取向态。应具备以下条件：(1)高 聚物主链是线型结构，具有高的分子量；(2)高 聚物分子结构具有线型对称性，这样可使分子与 分子间结合紧密；(3)聚合物大分子间存在相当 强的作用力。 用庸纶纤维热裂解可以制备碳纤维。9橡胶是室温下处于什么状态的高聚物？从生胶 到橡胶制品需要经过哪四道加工工艺过程?高弹态 塑炼

25、，混炼，成型，硫化：大多数生胶需经塑炼后参加各种配合剂混炼，然后才能加工 成型，再经硫化处理制成各种橡胶制品。10何为橡胶的硫化？合成橡胶中产量最大的是 什么橡胶？车轮的内胎常用什么橡胶制作？ 但凡使橡胶的线型分子交联成网状分 子的变化都叫硫化丁苯橡胶是合成橡胶中产量最大、应用最广的品种。 丁基橡胶常用于制成车轮的内胎第九章陶瓷材料 1按化学成分分类，最常用的有哪三类陶瓷？陶 瓷材料的致命缺点是什么？与金属材料相比，它 具有哪三个优异的特殊性能？ 氧化物陶瓷；碳化物陶瓷；氮化物陶瓷陶瓷材料致命缺点：很难产生塑性变形，脆性大。 优异的特殊性能：高硬度优异的耐磨性；高熔点一杰出的耐热性；高化学稳定

26、性 良好的耐蚀性 2陶瓷粉体的制备方法有哪两类？常用的陶瓷烧钢中常见的四种碳化物的分子式。碳化物由强到弱排列：（强）Ti、Nb、V、（中强）W、Mo、Cr （弱）Mn Fe 碳化物稳定性由弱到强的顺序:FeC 一 WLC6 一 IVUMC 5为什么高银奥氏体钢易于冷变形，而高镒奥氏 体钢难于冷变形，容易加工硬化？奥氏体层错能 高和低时各形成什么形态的马氏体? 银是提高奥氏体层错能的元素，镒是降低奥氏体层错能的元素，层错能越低，越有利于 位错扩展而形成层错，使交滑移困难，加工硬化 趋势增大。 奥氏体层错能越低，形成板条马氏体， 位错亚结构。如Crl8Ni8钢；奥氏体层错能越 高，形成片状马氏体，

27、李晶亚结构。如FeNi合 金。6钢的强化机制的出发点是什么？钢中常用的四 种强化方式是什么？其中哪一种方式在提高强 度的同时还能改善韧性？钢中的第二相粒子主 要有哪两个方面的作用？ 强化机制的出发点是造成障碍，阻碍位 错运动。结方法有哪三种? 陶瓷粉体的制备方法：机械球磨法(固相反响+机械球磨)；化学法 陶瓷烧结方法：无压烧结；热压烧结 (HP)；热等静压(HIP) 3高强度单相多晶陶瓷的显微组织应符合哪四点 要求？ 晶粒尺寸小，晶体缺陷少； 晶粒尺寸均匀、等轴，不易在晶界处 引起应力集中；晶界相含量适当，并尽量减少脆性玻璃相含量，应能阻止晶内裂纹过界扩展，并能 松弛裂纹尖端应力集中； 减少气

28、孔率，使其尽量接近理论密度。 4相变韧化机理主要包括那三个方面的韧化作 用？ 相变韧化；显微裂纹韧化;剩余应力 韧化I (此题答案未确定！)5在长纤维陶瓷基复合材料中，韧性的提高来自 哪三方面的奉献？晶须增韧陶瓷基复合材料主 要靠什么机制提高强度和韧性？颗粒增韧陶瓷 基复合材料的韧化机理主要是什么? 在长纤维陶瓷基复合材料中，韧性的提高来自三方面的奉献：纤维拔出、纤维断裂、裂 纹转向。 晶须增韧陶瓷基复合材料主要靠晶须 的拔出桥连与裂纹转向机制对强度和韧性的提 高产生突出奉献。 颗粒增韧陶瓷基复合材料的韧化机理主要有细化基体晶粒、裂纹转向与分叉等。 钢中常用的四种强化方式：固溶强化、晶界强化（

29、细晶强化）、第二相强化、位错强化（加工硬化）。 晶界强化（细晶强化）在提高强度的同 时还能改善韧性。 钢中的第二相粒子主要作用：细化晶 粒、弥散/沉淀强化。7钢中常用的韧性指标有哪三个？颈缩后的变形 主要取决于什么? 韧性指标：冲击韧度怎、平面应变断裂韧度K外韧脆转变温度T-颈缩后的变形用外表示，主要取决于微孔 坑或微裂纹形成的难易程度。8晶粒大小对极限塑性有什么影响？为什么？为 了改善钢的塑性，钢中碳化物应保持什么形态？ 细化晶粒对改善均匀塑性（11）奉献不 大，但对极限塑性（T）却会有一定好处。因为随 着晶粒尺寸的减少，使应力集中减弱，推迟了微 孔坑的形成。 为了改善钢的塑性，充分发挥弥散

30、强化 的作用，钢中的碳化物（第二相）应为球状、细 小、均匀、弥散地分布。9改善延性断裂有哪三个途径？改善解理断裂有 哪两种方法？引起晶界弱化的因素有哪两个? 改善延性断裂有三个途径：（1）减少钢中第二相的数量：尽可能减少第二相数量，特别 是夹杂物的数量。细化、球化第二相颗粒。（2） 提高基体组织的塑性：宜减少基体组织中固溶强 化效果大的元素含量。（3）提高组织的均匀性： 目的是防止塑性变形的不均匀性，以减少应力集 中；碳化物强化相呈细小弥散分布，而不要沿晶 界分布。 改善解理断裂有两种方法：（1）细化晶 粒；（2）参加Ni元素降低钢的Tk。 引起晶界弱化的因素有两个：（1）溶质 原子（P、As

31、、Sb、Sn）在晶界偏聚，晶界能膜下 降，裂纹易于沿晶界形成和扩展。（2）第二相质 点（MnS、Fe3C）沿晶界分布，微裂纹易于在晶界 形成，主裂纹易于沿晶界传播。10为什么含碳量为0.75%的高速钢W18Cr4V铸 态组织中会出现莱氏体？而含碳量为0.4%的马 氏体不锈钢4Crl3为过共析钢？ 铁素体形成元素W、Cr、V均使A3 线上升，而且大多数元素均使ES线左移，所以 含碳量为0.75%的高速钢W18Cr4V铸态组织中 会出现莱氏体。 所有合金元素均使S点左移，降低了共 析体中的碳含量，所以含碳量为0.4%的马氏体 不锈钢4Crl3为过共析钢。11合金元素从哪两个方面影响钢加热时奥氏体

32、的形成过程？ 参加了合金元素改变了临界点温度，S点的位置和碳在奥氏体中的溶解度，使奥氏体形 成的温度条件和碳浓度条件发生了改变; 合金元素不仅本身扩散困难，而且还影 响铁和碳原子的扩散，从而影响奥氏体化过程。 12合金元素对钢的C曲线有何影响？从而对钢 的淬透性产生什么影响？如果合金元素存在于 未溶碳化物中，对淬透性是什么影响？几乎所有的合金元素（除C。外）都使 C曲线右移，即减慢珠光体的形成速度；除Co、 Al外，所有合金元素都使MS点下降，而使剩 余奥氏体量增多。C曲线右移的结果，降低了钢的临界冷 却速度，提高了钢的淬透性。合金元素只有淬火加热时溶入奥氏体，才能提高淬透性。未溶碳化物粒子可

33、作为珠光体 的核心，使淬透性下降。13合金元素对MS点和剩余奥氏体量有什么影 响？如何减少钢中的剩余剩余奥氏体量？ 钢中参加合金元素将使点Ms下降，而使剩余奥氏体增多。 冷处理、屡次高温回火可减少钢中的剩余剩余奥氏体量。14何为二次淬火？何为二次硬化？ 二次淬火：高合金钢在回火过程中，由 于从剩余奥氏体中析出合金碳化物，造成剩余奥 氏体中碳和合金元素的溶解量减少，使其MS点 升高，在随后的回火冷却过程中转变为马氏体。二次硬化：在含W、Mo、V较多的钢中，回火后的硬度随回火温度的升高不是单调降 低，而是在某一回火温度后，硬度反而增加，并 在某一温度到达峰值。高温回火时从马氏体中析 出高度分散的合

34、金碳化物粒子所造成的。15各参加何种合金元素可以分别减轻第一类回 火脆性和第二类回火脆性？ 参加Si,可使第一类回火脆性的温度向高温方向推移。 参加合金元素Mo、W可以抑制第二类回火脆性。第二章构件用钢1构件用钢对性能的要求中，以什么性能为主？ 什么性能为辅？构件用钢的力学性能有哪三大 特点？构件用钢以工艺性能为主，力学性能为 构件用钢的力学性能有三大特点：屈服 现象、冷脆现象、时效现象。2焊接脆性有哪四种？为什么从工艺性能方面考 虑构件用钢应采用低碳钢? 焊接脆性有四种：马氏体转变脆性；过热及过烧脆性；凝固脆性；热影响区时效脆性 碳和合金元素增加钢的淬透性，对焊接性能不利，故构件用钢一般采用

35、低碳、低合金钢。3构件用钢发生大气腐蚀的微电池模型中，铁素 体和碳化物分别是微电池的什么极？提高构件 用钢耐大气腐蚀性能主要有哪三种途径? 铁素体基体的电极电势较低，为阳极; 碳化物（第二相质点）的电极电势较高，为阴极。 减少微电池数量；提高基体的电极电 势；利用钝化效应4碳素构件用钢产量约占钢总产量的多少?分别 写出一种常用的普碳钢和冷冲压薄板钢的钢号O 产量约占钢总产量的70%。 普碳钢Q235；冷冲压薄板钢08Al5普低钢化学成分有哪五大特点?低碳低合金元素。主加合金元素是Mno 辅加合金元素Al、Ti、Nb、Vo参加微量的Ti、Nb、V,既可产生沉淀强化作用，还可 细化晶粒。必须控制轧制温度。为改善钢的耐大气腐蚀性能，应参加少量 Cu Po 参加微量稀土元素可以脱硫去气，净化钢材，并改善夹杂物的形态与分布。6进一步提高普低钢力学性能有哪四种途径? 采用其它类型组织：低碳贝氏体，低碳索氏体，针状铁素体；采用控制轧制工艺 7低碳贝氏体型普低钢中，参加合金元素Mo、 B的目的是什么？采用控制轧制工艺为什么能 细化铁素体晶粒？参加能显著推迟珠光体转变而对贝氏