项目 化学成分 热处理工艺 性能 渗碳钢基体碳含量(质量分数)一般都选择在0．15％～渗碳后必须进行淬0．25％范围内，火和低温回火。 渗碳层的碳含量一般为0．8％～1.10%。 低强度渗碳钢。其强度级别σb在800MPa以下，又称为低淬透性渗碳钢；中强度渗碳钢。强度级别σb在800MPa～1200MPa范围内，又称为中淬透性渗碳钢；高强度渗碳钢：强度级别σb在1200MPa以上，又称高淬透性渗碳钢。
氮化钢渗氮钢的化学成分特点是在中碳钢的基础上，添利用活性氮原子渗加某些合金元入钢件表面而形成素，如Al、Cr、富氮硬化层的一种Mo等以提高或改化学热处理。 善其渗氮性能和其它力学性能。 与渗碳相比，氮化后工件可获得更高的表面硬度（950HV～1200HV相当于65～72HRC）和耐磨性，这种高硬度和耐磨性可以保持到560℃～600℃而不降低，故氮化钢具有很高的热稳定性。
2012年专业课作业二及答案
4、什么是红硬性?如何度量?为什么它是高速钢的重要性能指标?
答：红硬性是指材料在经过一定温度下保持一定时间后所能保持其硬度的能力，比如在高速切削时，高速钢则可以在650℃时，实际硬度仍高于50HRC。
一种衡量红硬性的方法是先把钢加热至580～650℃，保温1小时，然后冷却，这样反复4次后测量其硬度值。
红硬性能够保证高速工具钢在高速切削时所需的高硬度，不至于像一般钢材，由于回火抗力小导致硬度迅速下降以致无法达到使用要求，因此，红硬性是高速钢的一项重要性能指标。
5、用合金化方式提高金属(合金)耐蚀性有哪些途径?
答：(1)提高不锈钢基体的电极电位，或形成稳定钝化区，来降低原电池电动势。(2)使钢具
有单相组织，减少微电池的数量。
(3)使钢表而生成稳定的表面保护膜，如钢中加Si、Al、Cr等，在许多腐蚀和氧化的场
合能形成致密的保护膜，提高钢的耐蚀性。
(4)采用机械保护措施和表面覆盖层，如表面电化学涂覆处理、发蓝及涂漆等。
6、用位错理论分析蠕变三阶段?
答：在高温蠕变条件下，由于热激活，就有可能使滑移面上塞积的位错进行攀移，形成小角度亚晶界（此即高温回复阶段的多边化），从而导致金属材料的软化，使滑移继续进行。在高温蠕变条件下，由于晶界强度降低，其变形量就大，有时甚至占总蠕变变形量的一半，这是蠕变变形的特点之一。蠕变第一阶段以晶内滑移和晶界滑动方式产生变形。位错刚开始运动时，障碍较少，蠕变速度较快。随后位错逐渐塞积、位错密度逐渐增大，晶格畸变不断增加，造成形变强化。在高温下，位错虽可通过攀移形成亚晶而产生回复软化，但位错攀移的驱动力来自晶格畸变能的降低。在蠕变初期由于晶格畸变能较小，所以回复软化过程不太明显。蠕变第二阶段，晶内变形以位错滑移和攀移方式交替进行，晶界变形以滑动和迁移方式交替进行。晶内滑移和晶界滑动使金属强化，但位错攀移和晶界迁移则使金属软化。由于强化和软化的交替作用，当达到平衡时，就使蠕变速度保持恒定。蠕变发展到第三阶段，由于裂纹迅速扩展，蠕变速度加快。当裂纹达到临界尺寸便产生蠕变断裂。
2013年专业课作业一及答案
1、先进热处理技术正在向（精密化）、（少无氧化）、（清洁化）和（节能化）方向发展。
2、真空状态下金属表面与气体的相互作用包括（吸附）、（吸收）、（退吸）和（除气）、（收附）现象。
3、真空状态下，外界压力（小于）该温度下金属元素的蒸气压，则金属会蒸发。 4、炉气中氧在气氛的总压力中所占的压力，称为（氧分压），如果该值（大于）某元素氧化物氧的分解压，则发生氧化反应。
5、钛合金在热处理时易于吸收氢而产生（氢脆）现象，故在组织性能要求严格的时候采用真空热处理。
6、真空热处理炉采用专用的隔热结构，多采用多层隔热屏，有（金属屏）和（石墨屏）两大类。
7、常用的真空气冷气体包括氮气、氩气，此外还有氢气、氦气。其中（氢气）的冷却速率最高。
8、吸热式气氛可以作为（渗碳和渗氮）处理的载体，也可以用于碳钢、合金钢、工具钢的淬火加热保护。
9、 强烈淬火后的零件，表面呈现（很高的残余）应力状态。
10、强烈淬火技术的机理在于，在马氏体温度区域，较低冷速或特别高冷速都可以（减小）淬火开裂与变形。
2013年专业课作业二及答案
11、在强烈淬火工艺中，快速冷却通过（向试样表面喷射水流）或（其他淬火介质）实现的。
12、强烈淬火具有提高（硬度）和（整体机械性能），延长（工件的服役寿命）和减弱（工件的淬火畸变）的作用。
13、奥氏体稳定化的机制包括三种：（有效核胚消耗）机制、（Cottrell气团）机制和（应力松弛理论）机制。
14、Q&P热处理一般分为（碳的配分）和（淬火）两个过程；如果二者温度相等， 称为一步Q&P热处理；如果二者温度不等，则为两步Q&P热处理。 15、Q&P钢种往往含有（硅）和（铝）等强烈抑制碳化物形成的元素。 16、0.19C-1.59Mn-1.63Si的TRIP钢经Q&P热处理后得到（低碳板条马氏体）和（残余奥氏体）组织。
17、0.20C-1.5Mn-1.5Si-0.05Nb-0.13Mo钢经Q&P热处理后得到的微观组织为（板条马氏体）、（条内碳化物）和（条间残余奥氏体）组织。
18、控制轧制一般分为（奥氏体再结晶阶段）、（奥氏体非再结晶阶段）和（(γ+α)两相区轧制阶段）三个阶段。
19、控制轧制主要的控制参数包括（加热温度）、（形变量）、（形变温度）和（终轧温度）。
20、控轧控冷过程中加速冷却过程通常采用（间断式加速冷却）和（连续式加速冷却）两种冷却方式。
2014年专业课作业一及答案
1. 材料是人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器和其它产品的（那些物质）。
2. 材料按性能特点分类，可以分为（ 结构材料 ）和（功能材料）。
3. 微合金化高强度钢采用（控扎、控冷）的工艺获得高强度高塑性。 4. 微合金化高强度钢通过特殊的工艺途径，得到（ 条状 ）铁素体，同时析出微合金碳，氮化合物来提高钢的强度。
5. 微合金化低碳铁素体－马氏体双相钢具有强度高，加工硬化率（ 大 ）、塑性好、容易冲压成形，屈强比小。
6. 微合金化中碳非调质钢使用状态为（ 不经调质处理 ）。
7. 屈服强度超过（ 1400MPa ）,抗拉强度超过（1500MPa），具有较高的比强度和一定韧性的钢为超高强度钢。
8. 低合金高强度钢中，添加Mo的作用（提高钢的淬透性和回火抗力）。 9. 低合金超高强度钢的主要热处理工艺为（淬火＋低温回火）。
10.马氏体时效钢中Co的作用为（提高Ms点，增加钼在马氏体中的过饱和固溶体，加速沉淀相Ni3Mo的形成）。
11. 根据n/8定律，不锈钢中加入Cr含量超过（ 11.7 ）wt%，耐蚀性采用显著的提高。
12.仅有高温合金可以采用fcc晶格，也可以采用bcc晶格，从提高高温强度的角度看，宜采用（ fcc晶格 ）结构。
13. 蠕变中蠕变极限指（ 一定温度下在规定时间内产生规定变形量的应力）。 14. 铁镍基高温合金中的沉淀相为（
、、、γ、γ相 ）。
15. 变形镍基高温合金以（ γ相 ）为基体。
2014年专业课作业二及答案
16.铝合金具有较高的耐蚀性的原因是因为（易形成Al2O3膜且具有自疗性 ）。 17.铝合金的而主要强化机制为（固溶强化、沉淀强化、细晶强化、形变强化、过剩相强化）。
18.现有LY12，TC4，马氏体时效钢，要制作飞机蒙皮，宜选用（ LY12 ）材料。 19.通过微合金化的手段可以提高Al-Li合金的塑性，美国一般加入（ Ag ）元素，俄罗斯一般采用（ Sc ）元素。
20. Ti存在两种同素异构体：882 ?C以下为为?-Ti，具有（密排六方结构）。 21. 钛合金合金化元素中，Al为（ 主要 ）元素，并且可以起到固溶强化的作用。
22.TC4钛合金退火状态下主要为（ α+β）相。
23.某发动机压气机盘可以从以下材料选取镁合金AZ31，铝合金
LY12( Al-Cu-Mg )，钛合金TC4，宜选用（ TC4 ）合金。
24.低合金高强度钢，钛合金、铝合金和镁合金中，（ 钛合金 ）具有最高的比强度。
25. NiAl、FeAl等。A类原子占据fcc八个顶点的位置，B类原子占据体心的位置，为（体心立方的有序衍生）结构。
26. 单晶TiAl合金在600℃具有最高的强度，称为（单晶强度的温度反常）效应。
27. 现有微合金化中碳非调质钢45VN，超高强度钢AISI4340，钛合金TA7，超硬铝合金LC6，飞机起落架可以选用（超高强度钢AISI4340 ）。
28. 某涡轮叶片的最高使用温度达到950℃，先从镍基高温合金，铁基高温合金和钛合金选用，可以选用（镍基高温合金）。
29.下列材料中镁合金、铝合金和超高强度钢，（镁合金）适宜做阻尼材料。 30．TiAl为LI0结构，由（面心立方）的有序衍生结构。