热处理工程师考试上海区12期总复习题

材料热处理工程师（见习）资格认证考试 上海地区培训中心第12期总复习题

一、工程材料

1.原子结合键分几大类？金属键的特点是什么？结合键能与弹性模量的关系 ？

（2、3、45） 2.何谓同素异构转变？举例说明。在研究钢材性能中的实际意义是什么？ (7) 3.什么叫晶体结构 （5）？何谓晶向指数和晶面指数 （6）？ 典型的金属晶体结构有 哪三种 （6）？

何谓同素异构转变及在研究钢材性能中的实际意义 ？ （7） 4．晶体缺陷分为哪三大类，表示位错原子畸变特征的物理量是什么 ？ （10） 5．何谓“位错能”？何谓 “柯氏气团”及固溶强化的原因是什么 ？ （11） 6. 从热力学角度解释润湿行为的本质 ？举例说明。 （11）

7．固溶体分哪几类？中间相分为哪三类，结构特点是什么？ （13）

8．铁碳合金在固态下出现五种基本组织的晶体结构 及性能 ？根据铁碳合金相图了解钢从 液冷却结晶过程及组织转变。 （23、24）

9．简述钢中存在过量的的杂质元素硫、磷、氢、氮等对钢的性能的影响？怎样防止？

（ 25、26）

10．了解Fe-C-N系565℃时的平衡图，为什么氮碳共渗一般在570℃左右温度下进行 ？ （28） 11．何谓过冷度？液态金属结晶时为什么必须过冷？过冷度与形核率的关系是什么？ ( 30、31) 12．铸件在浇制过程中控制晶粒尺寸的主要途径？ （34）

13．铸锭的缺陷有哪些？什么叫枝晶偏析 ？对合金性能有什么影响？怎样消除？（35） 14． 何谓扩散？菲克第一、二定律及物理意义是什么？影响扩散因素有哪些？（38 -41） 15．零件失效方式有哪几种（43）？几种材料在常温静载下的应力-应变曲线特？（44） 16．何谓冲击韧性？材料的冲击吸收功与韧脆转变温度的关系？（46、47）

17．何谓断裂韧性？指出K1、σ、α之间的关系及零件发生脆性断裂的临界条件？（47）

指出断裂韧性在选材中的意义 。 （48、372）

18．何谓疲劳断裂？何谓疲劳极限？简述典型疲劳断口的宏观形貌和微观形貌特征？

影响疲劳抗力的主要因素？通过哪些热处理工艺提高零件的疲劳强度？ （49、50、394、53、54） 19．材料的磨损的基本类型有哪些？通过哪些热处理工艺可提高零件的磨损抗力？ （55、56）

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20．何谓蠕变极限、持久强度？为提高零件在高温下工作的寿命常采用哪些措施？

（58、59、60） 21．熟悉常用钢号指出它的类别及主要用途。

如：10、T12、20CrMnTi、65Mn、Gr15、CrWMn、W18Cr4、5CrNiMo、

HT100、QT400-18、1Gr18Ni9、5A05、ZL101、2A11、H70等。 （60～64） 22．铝合金、钛合金分哪些类别？特点和用途是什么？ （65、66） 23．何谓复合材料？复合材料的性能有什么特点？ （68） 24．何谓陶瓷材料？陶瓷材料的性能有什么特点？ （71） 25．什么是纳米材料？纳米材料的主要特性是什么？（76）

26．常用的电热合金如铁铬铝、碳化硅、二硅化钼、石墨等电热元件的性能特点？ （296～298） 27．热电偶材料的特性（79）？

热处理炉常用热电偶材料有哪几种（低、 中、 高温） （80）

28．设计人员在选材时应考虑哪些基本原则？如何才能做到合理选材？ （85～88）

二、热处理工艺

1． 钢加热形成奥氏体的基本过程（93）？影响奥氏体形成速度的诸多因素中最为显著

的因素是什么？ （93）

2．何谓钢的“本质晶粒度”？需要在930℃高温下长时间渗碳的零件宜采用哪一级别晶粒 度钢？ （94）

3． 钢加热时为获得细小的奥氏体晶粒可采取哪些措施？ （94）

4．钢的“CCT”曲线与“TTT”曲线图相比较有哪些特点（103）？影响过冷奥氏体等温 转变的因素有哪些？钢的原始组织对C转变的影响？ （96） 5．珠光体有哪几类？它们的形态和性能特点是什么？（97）

6．魏氏组织是怎样形成的？形态和性能是怎样的（98）？为了避免低碳合金结构钢大 锻件产生 魏氏组织可采用哪种热处理工艺? （274）

7．比较钢中上、下贝氏体的形成温度、组织形态和性能特点。 （99）

8. 比较板条状马氏体、片状马氏体的形成温度、组织形态和性能特点。 （100）

9．钢的马氏体转变有哪些特点？何谓奥氏体稳定化及它的实际意义有哪些？ （101） 10．什么是马氏体相变塑性？指出在实际生产中的应用（“TRIP”钢的特点） （102） 11．钢淬火后采用不同回火温度后的组织转变产物？（104）

12．何谓钢的第一、二类回火脆性？第二类回火脆性产生原因及怎样抑制？ （105） 13．钢退火、正火的工艺特点和应用场合（106、114）？高速钢锻后采用循环球化退火 有哪些优越性？ （206）

14．简述双介质淬火、马氏体分级淬火及贝氏体等温淬火的工艺及其优越性。 （117）

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15. 钢的淬透性与淬硬性的区别是什么？怎样提高钢的淬透性？ （118、119）

16．钢淬火应用实例：20Cr钢零件的强韧化途径？40Cr钢亚温淬火的工艺特点？（120） 17．钢的化热处理的基本过程是什么？试述加速化学热处理的主要途径有哪些？比较一 段渗碳、两段渗碳及动态碳势控制的特点。 (127～128、工艺431～433) 18．真空渗碳与一般气体渗碳相比有什么优越性？（工艺学433～435,设备讲义17） 19．二段渗氮工艺的特点是什么？ （138）

20．工件渗碳 、碳氮共渗淬火后 及渗氮、氮碳共渗后表层至心部的组织是怎样分布 的？ （129、137、143、149）

21．钢渗碳、渗氮和碳氮共渗后常见的缺陷和形成原因和怎样防止？

如：渗碳层出现大块或网状碳化物（136） ；表面非马氏体组织（137）； 网状及脉状氮化 物、氮化物呈鱼骨状分布（143）；黑色组织（147） 22．碳氮共渗与氮碳共渗的工艺、组织及性能相比区别是什么 ？ （137,149） 23．何谓渗硼、渗硫、渗铝 ？用途是什么？ （152、153、154）

24． 感应加热淬火的原理？ 怎样根据零件的淬硬层深度选择感应加热电流频率（163）？ （?、?热、?三者关系） （162、163）

25．普通高频感应淬火、超高频冲击淬火、大功率脉冲感应淬火的主要技术特点是什 么？（包 括加热频率、淬硬层深度、组织和适用范围） （ 169 ） 26．铸铁通常分为哪几大类(四类)？碳的存在形态分别是怎样的 ？ 铸铁中石墨形态对其性能的影响主要有哪些 ？ （181、182）

27．球墨铸铁等温淬火工艺特点、淬火后的组织和性能 ？ （190、191）

28．白心可锻铸铁和黑心可锻铸铁的组织、性能区别？它们分别是怎样获得的？（191） 29．形变铝合金的热处理工艺通常有哪些？何谓铝合金淬火和时效？目的是什么 ? （195、196） 30．钛合金主要有哪些热处理工艺？目的是什么？（201、202、203）

31．根据工具钢特点，为确保热处理质量，在制定热处理工艺方案中应考虑哪些问题？ （工艺113、115）

32．量具为什么要进行稳定化处理？常规的量具稳定化处理工艺是怎样的 ？ (213、214) 33．高速钢等温淬火工艺及淬后的组织？为什么比普通淬火的高速钢刀具切削寿命高？ （209） 34．为提高热作模具钢的寿命可采用哪些化学热处理工艺？ （221、222、224） 提高5CrMnMo钢热锻模 热处理工艺是什么？ （221）

35．冷作模具钢采用低温淬火、高温淬火工艺的目的分别是什么（227）？冷作模具钢微 细化处 理目的是 什么？CrWMn钢的微细化处理工艺是怎样的 ？分析微细化处理的 组织和性能。 （228）

36．何谓热喷涂技术？特点是什么？ （244）

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37．激光淬火技术的原理是什么？与感应加热淬火相比具有哪些特点？ （250）

38．何谓气相沉积技术？化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD)应用场合分别有哪些? （256、257、259） 39．典型零件热处理：

简述减少齿轮热处理畸变的主要措施。 (267) 轴类零件选择化学热处理的基本原则。 （266）

弹簧钢热 处理后提高疲劳强度的有效措施。 （271） 如何通过热处理工艺消除40Cr钢的混晶组织？ （274）

低碳合金结构钢大锻件采用“降温等温”工艺的目的？（274） GCr15钢精密轴承双细化处理工艺特点和目的？（282 ）

40．简要分析采用GCr15钢制造承受负荷较高的精密轴承热处理工艺过程中钢的组织和

性能的变化情况。 （281）

41．学习《热处理工艺学》导论，联系实际，你认为要搞好热处理应考虑那些方面 ？

三、热处理设备 （参考讲稿）

1．学习传热原理，了解热处理炉的传热特点。热处理电阻炉设计时选择功率的主要依据 有哪些？ 为提高工件的加热质量和节约能 源，在设计和使用热处理炉时可采取那些有

效措施？ （讲稿6）（293-295） 2．什么叫放热型气氛、吸热型气氛、渗碳气氛、碳氮共渗气氛 及它们的用途。

（讲稿 10、11）

什么叫直生式气氛？（讲稿10） （306、307）

3．氧探头及红外仪测量控制碳势的基本原理（讲稿 12、13）？两者比较氧探头测量控制 碳势的特点是什么 ？ （309、310）

4．硝盐炉 、可控气氛炉的主要安全操作措施？（讲稿9、14）305、314 ）

5．什么是真空度及热处理真空炉的常采用的真空范围 ？真空加热主要特点（讲稿 14） 工件真空气淬介质应具备哪些特点？最常用的真空淬火介质是什么 ？（321、323 ） 6．简述感应加热电源的种类、输出电流频率、淬硬层深度及在热处理中的应用场合。 （ 讲稿 18） （ 162） 7．感应加热设备中的静态变频器包括哪些部分？它工作的基本原理是怎样的 ？

（讲稿19）（329 ） 8．为提高材料感应加热的热效率，遵循交变电流的物理特性（集肤效应、临近效应、 圆 环 效应 、尖角效应）感应器设计制作时应考虑哪些问题 ？ （讲稿21、22）

四、热处理质量控制与检测

1．什么是热处理质量体系？建立热处理质量体系应包括哪些内容？ （341）

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2． 热处理工艺设计的原则和主要内容是什么？ (344、345)

3．测定材料化学成分可采用哪些检测方法？分别应用于哪些场合（353）？常用的微区 成分分析法有哪三种？它们的适用场合？ （356）

4．布、洛、维（显微）、肖氏等硬度试验的基本原理及热处理质量检测中的应用？ ( 360-363 ) 5．何谓低温脆性现象？试用材料的解理断裂强度与屈服强度 的变化解释这种现象。 （368） 6．残余应力测定方法有哪三种？Ｘ射线应力测试法的原理是什么? （374）

7．何谓有效“放大倍数”？由于受自然光的波长及透镜特性约束，金相显微镜的有效放 大 倍率为多少 ？ （380）

8．扫描电子显微镜的特点和在 显微分析中的应用有哪些 ？ （ 384、385）

9．裂纹微观观察与分析主要内容？ （387） 10．金属材料断口分析包括哪些方面？为什么它是断裂失效分析的关键？ （389、390） 延性断口、脆性断口、疲劳断口的 宏观形貌和微观形貌特征？ （392-594） 11．识别典型工程合金的显微组织：铁素体、珠光体、马氏体、贝氏体、铸铁中的不同 石墨形态等。 （401）

12．无损检测方法有哪些？主要应用场合？ （402-405）

（完）

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