第1章 金属的结构与结晶 一、填空：
1、原子呈无序堆积状态的物体叫 ，原子呈有序、有规则排列的物体称为 。一般固态金属都属于 。
2、在晶体中由一系列原子组成的平面，称为 。通过两个或两个以上原子中心的直线，可代表晶格空间排列的 的直线，称为 。
3、常见的金属晶格类型有 、 和 三种。铬属于 晶格，铜属于 晶格，锌属于 晶格。
4、金属晶体结构的缺陷主要有 、 、 、 、 、 和
等。晶体缺陷的存在都会造成 ，使 增大，从而使金属的 提高。
5、金属的结晶是指由原子 排列的 转变为原子 排列的 过程。 6、纯金属的冷却曲线是用 法测定的。冷却曲线的纵坐标表示 ，横坐标表示 。 7、 与 之差称为过冷度。过冷度的大小与 有关， 越快，金属的实际结晶温度越 ，过冷度也就越大。
8、金属的结晶过程是由 和 两个基本过程组成的。 9、细化晶粒的根本途径是控制结晶时的 及 。
10、金属在 下，随温度的改变，由 转变为 的现象称为同素异构转变。 二、判断：
1、金属材料的力学性能差异是由其内部组织结构所决定的。（ ） 2、非晶体具有各向同性的特点。（ ）
3、体心立方晶格的原子位于立方体的八个顶角及立方体六个平面的中心。（ ） 4、金属的实际结晶温度均低于理论结晶温度。（ ） 5、金属结晶时过冷度越大，结晶后晶粒越粗。（ ） 6、一般说，晶粒越细小，金属材料的力学性能越好。（ ） 7、多晶体中各晶粒的位向是完全相同的。（ ） 8、单晶体具有各向异性的特点。（ ）
9、在任何情况下，铁及其合金都是体心立方晶格。（ ） 10、同素异构转变过程也遵循晶核形成与晶核长大的规律。（ ） 11、金属发生同素异构转变时要放出热量，转变是在恒温下进行的。（ ） 三、选择
1、α—Fe是具有（ ）晶格的铁。
A、体心立方 B、面心立方 C、密排六方
2、纯铁在1450℃时为（ ）晶格，在1000℃时为（ ）晶格，在600℃时为 （ ）晶格。A、体心立方 B、面心立方 C、密排六方 3、纯铁在700℃时称为（ ），在1000℃时称为（ ），在1500℃时称为（ ）。 A、α—Fe B、γ—Fe C、δ—Fe
4、γ—Fe转变为α—Fe时，纯铁体积会（ ）。 A、收缩 B、膨胀 C、不变 四、名词解释 1、晶格与晶包
2、晶粒与晶界
3、单晶体与多晶体
五、简述
1、生产中细化晶粒的常用方法有哪几种？为什么要细化晶粒？
2、如果其他条件相同，试比较下列铸造条件下铸铁晶粒的大小。 （1）金属模浇注与砂型浇注
（2）铸成薄件与铸成厚件
（3）浇注时采用振动与不采用振动
3、写出纯铁的同素异构转变式。
4、画出三种常见金属晶格的晶胞图。
5、为什么单晶体具有各向异性，而多晶体一般情况下不显示出各向异性？
第2章 金属材料的性能
一、填空（将正确答案填在横线上。下同）
1、金属材料的性能一般分为两类，一类是使用性能，它包括 、 和 等，另一类是工艺性能，它包括 、 、 和 等。 2、大小不变或变化很慢的载荷称为 载荷，在短时间内以较高速度作用于零件上的载荷称为 载荷，大小和方向随时间发生周期性变化的载荷称为 载荷。
3、变形一般分为 变形和 变形两种，不能随载荷的去除而消失的变形称为 变形。
4、强度是指金属材料在 载荷作用下，抵抗 或 的能力。 5、强度的常用衡量指标有 和 ，分别用符号 和 表示。
6、如果零件工作时所受的应力低于材料的 或 ，则不会产生过量的塑性变形。
7、有一钢试样其横截面积为100mm2，已知钢试样的σs=314Mpa, σb=530Mpa。拉伸试验
时，当受到拉力为 时，试样出现屈服现象，当受到拉力为 时，试样出现缩颈。
8、断裂前金属材料产生 的能力称为塑性。金属材料的 和 的数值越大，表示材料的塑性越好。
9、一拉伸试样的原标距长度为50mm，直径为10mm拉断后试样的标准长度为79mm, 缩颈处的最小直径为4.9mm，此材料的伸长率为 ，断面收缩率为 。 10、500HBW5/750表示用直径为 mm，材料为 球形压头，在 N压力下，保持 s，测得的 硬度值为 。
11、金属材料抵抗 载荷作用而 的能力，称为冲击韧性。
12、填出下列力学性能指标的符号：屈服点 ，抗拉强度 ，洛氏硬度C标尺 伸长率 ，断面收缩率 ，冲击韧性 ，疲劳极限 。 二、判断（正确打“√”，错误打“×”，下同） 1、弹性变形能随载荷的去除而消失。（ ）
2、所有金属材料在拉伸试验时都会出现显著的屈服现象。（ ） 3、材料的屈服点越低，则允许的工作应力越高。（ ） 4、洛氏硬度值无单位。（ ）
5、做布氏硬度试验时，当试验条件相同时，其压痕直径越小，材料的硬度越低。（ 6、材料对小能量多次冲击抗力的大小主要取决于材料的强度和塑性。（ ） 7、在实际应用中，维氏硬度值是根据测定压痕对角线长度，再查表得到的。（ ）8、布氏硬度测量法不宜于测量成品及较薄零件。（ ）
9、洛氏硬度值是根据压头压入被测定材料的压痕深度得出的。（ ） 10、铸铁的铸造性能比钢好，故常用来铸造形状复杂的工件。（ ） 三、选择（将正确答案填入括号内，下同）
1、拉伸试验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的（ ）。 A、屈服点 B、抗拉强度 C、弹性极限 2、做疲劳试验时，试样承受的载荷为（ ）。 A、静载荷 B、冲击载荷 C、交变载荷 3、洛氏硬度C标尺所用的压头是（ ）。
A、淬硬钢球 B、金钢石圆锥体 C、硬质合金球 4、金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为（ ）。 A、塑性 B、硬度 C、强度
5、用拉伸试验可测定材料的（ ）性能指标。 A、强度 B、硬度 C、韧性 四、名词解释 1、 内力与应力
2、 弹性变形与塑性变形
3、 屈服点与残余拉伸应力
4、疲劳极限与抗拉强度
， ）
5、铸造性能与锻造性能
五、简述
1、画出低碳钢力—拉伸曲线，并简述拉伸变形的几个具体阶段。
2、什么是塑性？塑性对材料的使用有何实际意义？
3、什么是工艺性能？工艺性能包括哪些内容？
4、在表格填写下列材料常用的硬度测量法及硬度值符号。 材 料 常用硬度测量法 硬度值符号 铝合金半成品 一般淬火钢 铸铁 表面氮化层
4、 有一根环形链条，用直径为2cm的钢条制造，已知此材料σS=300Mpa，求该链条能承受最大的载荷 是多少？
第3章 铁碳合金 一、填空
1、合金是一种 与 或 通过熔炼或其他方法结合而成的具有 的物质。 2、合金中的成分、结构及性能相同的组成部分称为 。
3、根据合金中各组元之间的相互作用不同，合金的组织可分为 、 和 三种类型。
4、根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同，固溶体可分为 和 两种。 5、合金组元之间发生 而形成的一种具有 的物质称为金属化合物。其性能特点是 高， 高， 大。
6、铁碳合金的基本组织有五种，它们是 、 、 、 、 。 7、铁碳合金的基本相是 、 和 。
8、在铁碳合金基本组织中属于固溶体的有 和 ，属于金属化合物的是 ，属于混合物的有 和 。 9、碳在奥氏体中溶解度随温度的不同而变化，在1148℃时碳的溶解度可达 ，在727℃时碳的溶解度为 。
10、铁碳合金相图是表示在缓慢冷却或加热条件下，不同 的铁碳合金的 或 随 变化的图形。
11、分别填出下列铁碳合金组织的符号：
奥氏体 ，铁素体 ，渗碳体 ，珠光体 ，高温莱氏体 ，低温莱氏体 。 12、含碳量 的铁碳合金称为钢。根据室温组织不同，钢又分为三类： 钢，其室温组织为 和 ； 钢，其室温组织为 和 ； 钢，其室温组织为 和 。
13、铁素体的性能特点是具有良好的 和 ，而 和 很低。
14、共析钢冷却到S点时，会发生共析转变，从奥氏体中同时析出 和 的混合