（１）在单一的二元匀晶相图中，其组元在固态下形成 C 。
A．间隙固溶体 B．有限固溶体 C．无限固溶体 D．金属化合物 （２）下列选项中 A 是铁碳合金组织而不是组成相。
A．莱氏体 B．铁素体 C．奥氏体 D．渗碳体 （３）45钢平衡结晶的室温组织为 A 。
A．铁素体＋珠光体 B．珠光体 C．珠光体＋渗碳体 D．奥氏体＋渗碳体 （4）将T12钢缓慢加热到800℃时，其组织为 D 。
A．铁素体＋珠光体 B．珠光体 C．珠光体＋渗碳体 D．奥氏体＋渗碳体 （5）下列合金中，熔点最高的是 B ；熔点最低的是 D 。 A．共析钢 B．亚共析钢 C．过共析钢 D．共晶白口铸铁 （6）过共晶白口铸铁的液相在共晶转变前结晶出的渗碳体称为 A 。 A．一次渗碳体 B．二次渗碳体 C．三次渗碳体 D．共晶渗碳体 （7）过共析钢的球化退火是使组织中的 B 变成球粒状，从而改善力学性能。 A．一次渗碳体 B．二次渗碳体 C．三次渗碳体 D．共晶渗碳体 （8）下列牌号的钢中，强度最高的是 C ；塑性最好的是 A 。 A．20钢 B．45钢 C．T8钢 D．T12钢
３．判断题
（１）能形成无限固溶的固溶体一定为置换固溶体。 （ √ ） （２）在共晶相图中，只有共晶成分的合金能会发生共晶反应。 （ × ） （３）因为奥氏体为高温相，所以钢的室温组织中不可能有奥氏体。 （ × ） （４）只要铁碳合金的成分线与共晶线相交，其平衡结晶就会发生共晶转变。（ √ ） （５）发生了共析转变的钢称为共析钢，其室温组织为珠光体。 （ × ）
（６）所有白口铸铁的结晶过程基本相同，其室温组织组成相同，只是碳的含量不同，各组织的数量多少不同。（ √ ）
（７）白口铸铁的力学性能很差，所以一般不用来制造机械零件。 （ √ ） （８）铁碳合金中，含碳量越高，强度和硬度越高，塑性和韧性越低。 （ × ）
三、应用拓展题：
选取钢、白口铸铁及灰铸铁试样，按照金相试样制作流程和步骤完成金相的制备，并通过金相显微镜下对试样组织进行观察和比较分析，并确定其大致成分。
一、思考题
1．淬火钢为什么要进行回火处理？
2．在T7钢、10钢、45钢及65钢中选择合适的钢种制造汽车外壳（冷冲成型）、弹簧、车床主轴及木工工具。并回答下列问题：
（1）采用哪些热处理方式？加热温度为多少？ （2）组织和性能如何？
3．确定下列钢件的退火方法，并指出退火的目的和退火后的组织： （1）经冷轧后的15钢板，要求降低硬度； （2）ZG35的铸造齿轮； （3）锻造管的60钢锻坯；
（4）具有片状渗碳体的T12钢坯。
４．有两个T10钢小试样A和B，A试样加热到750℃，B试样加热到850℃，均充分保温后在水中冷却，哪个试样的硬度高？为什么？
５．将直径的T8钢试样，加热至760℃，保温足够时间，用下列冷却工艺，将伏得何种组织？ （1）620℃等温退火；（2）油淬火；（3）随炉冷却；（4）400℃等温淬火； （5）水淬火； （6）水淬火150℃，马上加热到500℃等温足够时间。 ６．为下列材料的热处理工艺选择合适的加热范围，并说明理由。
（1）20钢淬火；（2）20钢正火；（3）40钢高温回火；（4）T10钢淬火； （5）T10钢正火；（6）T10钢低温回火。（温度选择用Ac1, Acm等代号表示） ７．上贝氏体和下贝氏体比较，哪一种力学性能好？为什么？
８．说明下列零件的淬火及回火温度，并说明回火后获得的组织和硬度：（1）45钢小轴（要求有较好的综合罚学性能）；（2）60钢弹簧；（3）T12钢锉刀。
９．什么是回火脆性，一般采用何种方法避免回火脆性？
10．用热处理基本工艺曲线形式表示不完全退火、完全退火、淬火、回火工艺。 11.简述电阻炉的种类、优缺点和适应范围。 12．简述热电偶的测温原理。
二、练习题 １．填空题：
（１）各种热处理工艺过程都是由 加热 、 保温 、 冷却 三个阶段组成.。
（２）热处理基本工艺参数： 加热速度 ， 最高加热温度 ， 保温时间 和 冷却速度 。 （３）共析钢过冷奥氏体等温转变三个转变区的转变产物分别为 珠光体 ， 贝氏体 ， 马氏体 。
（４）共析钢淬火后，低温、中温、高温回火组织分别为 回火马氏体 ，回火托氏体 ， 回火索氏体 。
（５）钢的淬透性主要取决 其临界冷却速度 ，马氏体的硬度主要取决 含碳量 。
（６）低碳钢为了便于切削，常预先进行 正火 处理；高碳钢为了便于切削，常预先进行 退火 处理。
（７）索氏体的渗碳体是 片状 形貌。回火索氏体中的渗碳体是 颗粒状 形貌。 （８）欲消除过共析钢中大量的网状渗碳体应采用 球化退火 ，欲消除铸件中枝晶偏析应采用 扩散退火 。
（９）马氏体形态主要有 针状马氏体 和 板条马氏体 两种，其中 针状 马氏体硬度高、塑性差。
（10）铝合金的时效方法可分为 自然时效 和 人工时效 两种。
(11)45钢正火后渗碳体呈 片 状，调质处理后渗碳体呈 颗粒 状。 （12）中温回火主要应用于 弹簧、锻模等 典型零件处理，回火后得到 回火托氏体 组织。
（13）有一批45钢工件的硬度为55HRC，现要求把它们的硬度降低到200HBS（≈20HRC），可采用 退火 ， 正火 和 高温回火 方法。 ２．选择题：
（１）对于亚共析钢，适宜的淬火温度一般为 D ，淬火后的组织为均匀的马氏体。
A．Ac1 B．Ac1+30～50℃ C．Acm+30～50℃ D．Ac3+30～50℃
（２）为了获得使用要求的力学性能，T10钢制手工锯条采用 C 作为最终热处理。
A．调质 B．正火 C．淬火+低温回火 D．完全退火
（３）一般说来，淬火时形状简单的碳钢工件应选择 C 作冷却介质，形状简单的合金钢工件应选择 A 作冷却介质。
A.机油 B.盐浴 C.水 D.空气 (４)T12钢制造的工具其最终热处理应选用 A 。
A.淬火+低温回火 B.淬火+中温回火 C.调质 D.球化退火 （５）马氏体的硬度主要取决于 A 。
A.碳的质量分数 B.转变温度 C.临界冷却速度 D.转变时间
（６）碳钢的正火工艺是将其加热到一定温度，保温一段时间，然后采用 C 冷却形式。
A.随炉冷却 B.在油中冷却 C.在空气中冷却 D.在水中冷却 （７）要提高15钢零件的表面硬度和耐磨性，可采用的热处理方法是 C 。
A.正火 B.整体淬火 C.表面淬火 D.渗碳后淬火＋低温回火 （８）在制造45钢轴类零件的工艺路线中，调质处理应安排在 B 。
A. 机械加工之前 B. 粗精加工之间 C. 精加工之后 D. 难以确定 （９）高碳钢最佳切削性能的预备热处理工艺方法应是 A 。
A. 完全退火 B. 球化退火 C. 正火 D. 淬火 （10）在W18Cr4V高速钢中，W元素的作用是 C 。
A. 提高淬透性 B. 细化晶粒 C. 提高红硬性 D. 固溶强化
（11）可热处理强化的变形铝合金，淬火后在室温放置一段时间，则其力学性能会发生的变化是 A 。
A.强度和硬度显著下降，塑性提高 B.硬度和强度明显提高，但塑性下降 C.强度、硬度和塑性都明显提高 D.硬度和强度明显提高，但塑性下降 ３．判断题
（１）热处理理不但可以改变零件的内部组织和性能，还可以改变零件的外形，因而淬火后的零件都会发生变形。 （ √ ） （２）钢的含碳量越高，选择淬火加热温度就越高。 （ × ） （３）淬透性好的钢淬火后硬度一定高，淬硬性高的钢淬透性一定好。 （ × ） （４）高合金钢既有良好的淬透性，又有良好的淬硬性。 （ √ ） （５）马氏体转变时体积胀大，是淬火钢件容易产生变形和开裂的主要原因之一。（ √ ） （６）马氏体的等温转变一般不能进行到底，完成一定的转变量后就停止了。 （ √ ）
（７）由于钢回火时的加热温度在A1以下，所以淬火钢在回火时没有组织变化。 （ × ） （８）低碳钢为了改善组织结构和切削加工性，常用正火代替退火工艺。 （ √ ） （９）有高温回火脆性的钢，回火后采用油冷或水冷。 （ × ）
（10）使钢中碳化物球化。或获得“球状珠光体”的退火工艺称为球化退火。因其也能够消除减少化学成分偏析及显微组织的不均匀性，所以也称为扩散退火。 （ × ）
（11）调质处理的主要目的是提高钢的综合力学性能。 （ √ ） （12）回火温度是决定淬火钢件回火后硬度的主要因素，与冷却速度无关。 （ √ ）
三、应用拓展题：
现有20钢齿轮和45钢齿轮两种，齿轮表面硬度要求52HRC～55HRC，问采用何种热处理可满足上述要求。比较它们在热处理后的组织与力学性能的差别。
一、思考题
（1）表面处理的主要作用有哪些？
（2）金属材料有哪些常用的表面处理工艺方法？
（3）火焰表面淬火与感应表面淬火各自有什么应用特点？
（４）什么是表面化学热处理？它的基本原理与过程是怎样的？ （５）渗氮的原理是什么？常用的渗氮方法有哪些？
（６）氮碳共渗与渗氮有何区别？常用的氮碳共渗的方法有哪些？
（７）用20钢进行表面淬火和用45钢进行渗碳处理是否合适？为什么？ （８）根据工艺目的不同，磷化工艺有哪些分类？各自有何应用特点？ （９）化学气相沉积主要有哪些方法？主要应用于哪些方面？ （10）比较热喷涂与喷丸强化的原理及应用有何特点？
二、练习题
１．填空题
（１） 磨损 、 腐蚀 和断裂是机械零部件、工程构件的三大主要失效形式。
（２）火焰加热表面淬火一般采用 氧乙炔 气体作为燃料，火焰淬火根据喷嘴与零件相对运动的情况分为 固定法 、 前进法 、 旋转法 和 联合法 。
（３）感应电流频率越高，电流透入深度 越小 ，工件加热层 越薄 ，淬硬层 越浅 。 （４）感应淬火主要用于中碳钢和中碳合金结构钢制造的 齿轮 和 轴类 零件等。 （５）化学热处理中活性原子渗入工件表面都包括 分解 、 吸收 和 扩散 三个基本过程。
（６）固体渗碳工艺中一般以 木炭 为渗碳剂， 碳酸钡 为催渗剂。
（７）为了使渗氮工件心部具有良好的力学性能，在渗氮之前有必要将工件进行 调质 处理，以获得 回火索氏体 组织。
（８）钢铁发蓝处理后氧化膜的组成主要是 Fe3O4 。
（９）镀铬按其用途主要可分为 防护装饰性 镀铬和 耐磨 镀铬两大类。
（10）物理气相沉积（PVD）是在 真空 条件下，将金属、合金或非金属及化合物等用物理方法气化为原子、分子或离子，然后直接沉积在基体表面形成薄膜的技术。
（11）喷丸强化是利用高速弹丸强冲击零件表面，使之产生 形变硬化 层并引起残余 压应力 。 ２．选择题：
（１）适用于大型长轴类和冷轧辊的火焰表面淬火是 B 。
A．固定法 B．前进法 C．旋转法 D．联合法 （２）下列感应淬火方法中，获得的表面淬硬层深度最薄的是 C 。
A．工频感应淬火 B．中频感应淬火 C．高频感应淬火 D．低频感应淬火 （３）生产上所采用的渗碳深度一般在 A mm范围内。
A．0.5～2.5 B． 0.1～0.5 C．0.2～1.5 D．2～5 （４）生产中最常用的气体碳氮共渗是 D 碳氮共渗。
A．固体 B．液体 C．高温气体 D．中温气体 （５）在工作中受冲击的零件不宜作 D 表面处理。
A．表面淬火 B．渗碳 C．碳氮共渗 D．镀铬
３．判断题：
（１）感应淬火不适于单件小批量生产，主要适用于大批量生产。 （ √ ） （２）在表面淬火前零件一般应进行退火处理，以保证零件心部的强度和韧性。（ × ）