名姓 密 号学弊 绝作 、拒 考纪 级严肃 年 信、 守 封 诚实 争、 班平竞、公业专 线 院 学重庆大学 《材料科学与工程基础》课程试卷
2010 ~2011学年 第 二 学期
开课学院： 材料学院 课程号：13016045 考试日期： 11.7..8
考试方式：
考试时间： 120 分钟 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 得 分 一．名词解释（10分） 1.马氏体 2.过冷度 3.固溶强化 4.相 5.淬透性
二． 画出立方晶系（211）晶面及[110]晶向（共6分） 三． 判断是非 对者在括号内打“?”, 错者打“?” (10分) 1.实际金属在不同方向上的性能是不一样的。 （ ） 2.面心立方金属其滑移系数目有12个，最容易滑移的晶面及晶向指数分别是｛１１１｝；＜１１０＞。 （ ） 3.正火是将钢材或工件加热到Ac3或Accm以上30-50?C保温适当的时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺。 （ ） 4.金属结晶时，冷却速度越大，则晶粒越细。 （ ）
5.白口铸铁在高温时可以进行锻造加工 。 （ ） 四．Fe-Fe3C相图基本知识（共28分） 1. 画出以组织组成物标注的铁碳合金平衡相图（5分）；写出三项平衡反应式（3分）。 2. 分析65钢从液态至室温的组织转变过程；画出室温下组织示意图 （5分） 3. 计算含碳量为百分之3的铁碳合金室温下组织组成物的相对量。（5分） 4. 分别计算T12钢在室温下的相组成物和组织组成物的相对量。 （5分） 5. 某铁碳合金平衡组织由珠光体和铁素体组成，其中铁素体占44%，求该合金的含碳量和大致的硬度。（已知珠光体的硬度为200HBW；铁素体的硬度为80HBW）；（5分）
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五．回答问题 （20分）
1. 什么是钢的TTT曲线及钢的临界冷却速度，有何用途？ 2. 钢中加入合金元素的主要目的与作用是什么？ 3. 塑性变形对金属的组织和性能有何影响？
4. 热处理的4种基本工艺是什么，各自的目的是什么？ 5.什么是钢的回火脆性，分哪两类，如何防止？
六．从所给出的材料中选定零件适用的钢材，并说明其热处理方法及组织 名称：16Mn(Q345)，20CrMnTi，W18Cr4V，1Cr13，
12Cr1MoV，GCr15，60Si2Mn，HT300，4Cr13，9SiCr。(15分)
零件名称 适用材料 最终热处理工艺名称 组织名称
汽车弹簧
后桥齿轮（重载荷）
钢结构桥梁 汽轮机叶片
高速切削刀具 丝锥 机床底座
滚动轴承
医用手术刀 七．现有? 35×200mm的两根轴，一根为20钢，920℃渗碳后直接淬火（水冷）及180℃回火，表层硬度为HRC58~62；另一根为20CrMnTi，经920℃渗碳875℃预冷后直接淬火（油冷），-80℃冷处理及180℃回火其表层硬度为HRC60-64，1：画出两根轴的热处理工艺曲线示意图。2：两根轴的表层和心部组织（包括晶粒粗细）与性能（综合机械性能和耐磨性）有何区别？为什么？(11分) 命题人：徐幸梓 组题人：韩志 范张 静 审题人：陈玉 安 命题时间：2011.6.26 教务处 制