一、金属材料的生产 1
(一)炼铁 1
1.炼铁的主要原料有哪些?对它们有些什么要求? 1
2.炼铁理化反应的主要特点是什？ 1
3.高炉产品主要有哪些?各有何用途? 2
(二)炼钢 2
4.炼钢的主要原料有哪些?对它们有些什么要求? 2
5.炼钢理化反应的主要特点是什么? 3
6.目前常用的炼钢方法有几种?各有何特点? 3
7.钢锭的宏观组织及其缺陷如何? 5
(三)有色金属的冶炼 7
8.铜的冶炼有几种方法? 7
9.从矿石到纯铜需经过哪些过程?每一过程的产物是什么? 7
10.铝的生产包括哪两个步骤? 8
11.氧化铝的提炼有哪三种方法?各是如何定义的? 8
(四)钢材的生产 8
12.钢材的生产主要有哪几种方法?各是如何定义的? 8
13.冷轧薄板及热轧薄板各有什么特点? 9
14.最常见的轧制钢材外形不正确有哪几种类型?长度和表面的缺陷有哪些? 9
16.锻造和其他加工方法比较有何特长?锻造方法有哪几种? 10
15.冷拔工艺在金属材料生产中占什么地位?为什么? 10
(五)钢的热处理 11
17.何谓钢的热处理?研究钢的热处理有什么实际意义? 11
18.钢的临界点Ac1、Ac3、Accm、Ar1和Ar3各表示什么含义? 11
19.指出共析钢加热时奥氏体形成的几个阶段，并说明亚共析钢、过共析钢奥氏体形成的主要特点，钢在加热时的中心问题是什么? 12
20.什么叫本质细晶粒钢?如何获得本质细晶粒钢?什么叫实际晶粒度?影响实际晶粒粗细的因素是什么?说明实际晶粒和本质晶粒在生产和使用方面的指导意义。 13
21.珠光体类型的组织有哪几种?它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点? 14
22.贝氏体类型的组织有哪几种?它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点? 15
23.马氏体组织有哪几种基本类型?它们的形成条件、组织形态和性能有何特点? 15
25.说明共析钢“C”曲线各个区、各条线的物理意义，并指出影响“C”曲线的因素是什么?试比较“TTT”曲线和“CCT”曲线的异同点。 16
24.钢获得马氏体组织的条件是什么?马氏体转变有哪些主要特点?马氏体的硬度与含碳量关系如何? 16
26.退火的主要目的是什么?生产上常用的退火操作有哪几种?各种退火操作的应用范围是什么?退火与正火的主要区别是什么?生产中应如何选择退火及正火? 18
27.淬火的目的是什么?常用的淬火方法有哪几种?说明它们的主要特点及应用范围? 19
28.回火的目的是什么?常用的回火操作有哪几种?指出各种回火操作得到的组织、性能及其应用范围? 22
29.钢件经热处理(淬火+回火)后常见有哪些主要缺陷?分析产生的原因及防止的办法。 22
30.简要分析合金元素对钢的热处理有哪些主要影响? 23
(六)铸造生产 24
31.什么叫铸造生产?按铸型分成哪几类? 24
32.铸造生产与锻造、焊接比较有何特点? 24
33.砂型的造型材料有哪些?对其有何要求? 24
34.金属材料的物理性能和化学性能主要包括哪些?各是如何定义的? 25
二、金属材料理论 25
(一)金属材料的性能 25
35.什么叫金属材料的强度、塑性?什么叫冲击韧性? 26
36.什么叫硬度?常用的硬度试验指标有哪几种?各有什么特点?应用范围如何? 27
37.什么叫疲劳强度?什么叫蠕变强度和持久强度? 28
38.金属材料的工艺性能主要包括哪些?各是什么内容? 28
(二)金属的晶体结构及结晶 30
39.金属的原子结构有何特点?什么叫金属键?用金属的原子结构特点及金属键的特点解释金属的特性——导电性、导热性、塑性、金属光泽及不透明性。 30
41.典型金属的晶格类型有几种? 31
40.晶体中的晶面及晶向是如何表示的?试在简单立方晶格中绘出下面的晶面与晶向：(111)，(110)，(100)，〔111〕，〔110〕，〔100〕。并指出(111)与〔111〕，(110)与〔110〕，(100)与〔100〕有什么关系? 31
42.你对金属材料内部的组织与晶体结构是怎样认识的? 33
43.液态金属结晶的条件是什么?为什么必须有过冷度才能结晶? 33
44.金属的晶粒大小对其机械性能有何影响?怎样才能得到细晶粒的铸件? 34
(三)合金中的相结构和二元合金相图 35
45.什叫合金?什么叫相?固态合金中的相结构的主要类型是什么?不同类型的相结构是由什么因素控制的? 35
46.什么叫固溶体?它可以分为几类?形成无限固溶体的条件是什么? 36
47.什么是正常价化合物、电子化合物、间隙相、间隙化合物?它们的形成规律各是什么? 37
48.二元合金相图可分几种基本类型?如何识别?绘出每一类型的合金相图中具有代表性成分的合金在液态至室温结晶时的冷却曲线,并简述该合金冷却时的相转变过程。 38
(四)铁碳合金状态图 42
50.什么叫铁碳合金状态图?研究它有什么实际意义? 42
49.试比较纯金属结晶与合金结晶的异同点。 42
51.何谓铁索体(F)奥氏体(A)、渗碳体(Fe3C)、珠光体(P)、莱氏体(?)、变态莱氏体(?1)?其相结构、形态和性能各有何特点? 43
52.默画出铁碳合金状态图,标出各区域中均组织名称,并说明：(1)Q、P、S、E、C、J及GS、SE、PQ、PSK、ECF、HJB各点、线的含义?(2)说明共晶和共析反应的不同特点?(3)试分析,在室温下铁碳合金随含碳量增加其组织结构和性能的变化规律 44
53.分析含碳量为0.45%、0.77%、1.2%、3.5%、4.3%及5.0%的铁碳合金；(1)绘出各合金在液态至室温结晶时冷却曲线及组织变化示意图。(2)说明各合金在室温下的组织及显微组织特征。 47
54.简要分析合金元素对铁碳合金状态图的主要影响。 47
(五)金属的塑性变形和再结晶 50
55.体心立方晶格、面心立方晶格这两种晶格类型的金属哪种塑性好些?为什么?这与金属的实际情况是否相符? 50
56.为什么细晶粒金属的强度和塑性比粗晶粒金属的好? 50
57.什么是固溶强化?什么是弥散强化?什么是冷加工硬化?为了强化金属材料,这些方法在什么情况下使用比较恰当? 51
60.热加工对金属材料的组织和性能有何影响? 52
59.冷加工硬化现象有何实际意义? 52
58.什么是金属的再结晶?判别冷、热加工的标志是什么? 52
三、黑色金属材料 54
(一)炼钢生铁、铁合金和铸铁 54
61.炼钢生铁、铁合金、铸铁是根据什么分类的? 54
62.炼钢生铁与铸铁的主要区别是什么? 54
63.影响铸铁性能的主要因素有哪些?不同的铸铁特点是什么? 54
54.铸铁的各种性能如何? 56
(二)钢 56
65.钢是如何分类的?我国各类钢的牌号表示的原则是什么? 56
66.什么叫碳素钢?碳素钢中常存在的杂质有哪些?对钢的性能有何主要影响? 57
67.与碳钢比较，概述发展普通低合金钢的意义,普通低合金钢中合金元素主要起什么作用? 58
68.指出下列钢的类别、主要特点及用途：A3、B2F、T12A、45、15Mn。 59
69.合金渗碳纲、合金调质钢、合金弹簧钢、滚动轴承钢中主要加入哪种类型的合金元素?这些合金元素对上述各类纲的组织与性能有什么影响? 60
70.试判定下列钢种的类别，并指出他们的主要性能、合金元素的主要作用以及应用举例：42CrMo、60Si2Mn、20CrMnTi、GCr15、50CrVA、GSiMnMoV、38CrMoAlA、20Cr2Ni4A。 61
72.W18Cr4V高速钢的性能特点是什么?合金元素在钢中的主要作用是什么?其热处理工艺包括哪些?每一项热处理工艺的目的是什么? 65
73.常见的不锈耐酸钢有哪几种?其用途如何?为什么不锈钢中含铬量都超过12.5%?不锈钢是否在任何介质中都不锈?下列用品常用何种不锈钢制造：①外科手术刀；②汽轮机叶片；④硝酸槽；④抗磁仪表。 66
74.指出下列特殊性能纲的类别、性能及用途：3Cr13、1Cr18Ni9Ti、12Cr1MoV、4Cr10Si2Mo、Cr13SiAl、4Cr14Ni14W2Mo、ZGMn13、DW15(D340)、9Ni—4Co。 67
75.对耐热钢的性能要求是什么?什么叫抗氧化性与热强性?影响其性能的因素是什么？为何奥氏体耐热钢具有优良的抗氧化性和热强性? 68
76.说明合金元素引起下列效果的原因：强化铁素体；细化钢的晶粒；增加钢的淬透性；提高钢的回火稳定性。 69
77.比较Mn在普低钢、调质钢、奥氏体不锈钢和耐磨钢中的作用。 70
79.钢材分几大类?分几大品种?各是什么内容? 71
80.圆钢、方钢、六角钢、八角钢、工字钢、槽钢、等边和不等边角钢的规格如何表示? 71
78.比较铬在调质钢、不锈钢、滚动轴承钢中的作用。 71
(三)钢材 71
81.什么是尺寸允许偏差?什么是圆钢的椭圆度? 72
82.什么是公称尺寸?什么是实际尺寸? 72
83.什么是通常长度、定尺、倍尺、短尺?在节约钢材上有何意义? 72
84.工字钢、槽钢的型号表示什么含义?等边、不等边角钢的型号表示什么含义? 73
85.螺纹钢筋的型号表示什么含义? 73
86.钢轨中的重轨、轻轨、起重轨有何区别?它们的型号如何表示? 73
89.什么叫波浪度、瓢曲度、镰刀弯? 74
88.测量钢板厚度的部位有什么规定?长度、宽度有什么要求? 74
87.厚板、薄板的界限如何分?一般，中板和特厚板的划分界限是什么? 74
90.镀锡薄板与其他薄板的厚度计量有何不同? 75
91.什么是钢带?它分几种精度等级?厚度如何测量? 75
92.硅钢片有几种?它们有何区别? 75
93.焊缝钢管和无缝钢管各有什么优点?无缝钢管根据用途不同可以分几种供应? 76
94.直缝焊管和螺旋缝焊管在生产工艺和性能上有什么不同? 77
95.无缝钢管和焊缝钢管的规格表示有什么不同? 77
97.弹簧钢丝的复验检查工作包括哪些内容?怎样进行? 78
98.预应力钢筋混凝土结构用钢丝有几种?各有什么特点? 78
96.什么是钢丝的标准捆?有哪些规定条件?为什么? 78
99.点接触和线接触钢丝绳在构造上有何不同?在性能上有何区别? 79
100.钢丝绳的绳芯有几种?各有什么特点? 79
101.钢丝绳有几种捻法?各有什么特点? 79
102.钢丝绳的直径如何量法?它的规格、结构如何表示?举例说明之。 80
四、有色金属材料 81
(一)铜及铜合金 81
103.普通黄铜和特殊黄铜在成分、性能及用途上有哪些异同点? 81
104.普通青铜和特殊青铜在成分、性能和用途上有哪些不同点? 81
105.简述白铜的种类、成分、性能和用途。 82
107.变形铝合金的种类有哪些?它们的成分、性能和用途有哪些不同之处? 83
(二)铝及铝合金 83
106.普通黄铜、普通青铜和普通白铜在主要成分方面有什么不同? 83
108.铸造铝合金的种类有哪些?它们的成分、性能和用途有哪些特点? 84
109.铸造用Al-Si合金为什么要进行变质处理? 85
(三)轴承合金 85
110.轴承合金的使用要求有哪些? 85
111.用Sn-Sb状态图分析锡基轴承合金的化学成分、显微组织和性能的关系。 86
112.锡基轴承合金和铅基轴承合金在成分、性能和用途上有哪些异同点? 86
(四)粉末合金 87
113.什么是粉末合金?其生产过程及用途如何? 87
114.简述含油轴承的种类、性能和用途。 87
116.钛及钛合金的特性、钛合金的种类有哪些?不同种类的钛合金其组织、性质和用途有哪些不同? 88
115.硬质合金的主要特点有哪些?用一、二种牌号的合金说明其成分、特性及用途。 88
(五)其他有色金属及合金 88
117.常用的电工镍合金有哪几种?它们在性能和用途有哪些不同? 89
(六)稀有金属 89
118.难熔稀有金属主要包括哪几种?它们各自有哪些特性?主要用在哪些部门? 89
119.稀有轻金属主要包括哪几种?它们各自有什么特点?主要用途有哪些? 90
120.稀有分散金属主要包括哪几种?它们各自有什么特性?主要用途有哪些? 92
121.稀土金属有哪几种?它们的共同特点有哪些? 93
124.分析金属腐蚀的原因和提高金属及合金抗蚀性的途径。 95
123.什么叫电极电位?什么叫微电池? 95
(一)金属材料的腐蚀及防护 95
五、材料的腐蚀、磨损及其防护技术 95
122.什么叫腐蚀?指出金属腐蚀的类别。 95
125.引起金属电化学腐蚀的因素有哪些? 96
126.为了防止或减少金属材料的腐蚀，可以采取哪些有效措施?为什么? 97
(二)金属材料的磨损 98
127.什么叫磨损?它分哪几类? 98
128.简要分析零件的磨损过程。 98
129.简述对机器零件进行磨损失效分析的步骤。 99
(三)材料表面强化技术 100
132.发展材料表面强化技术的目的和作用是什么? 100
131.减少磨损的途径有哪些? 100
130.影响金属材料耐磨性的因素有哪些? 100
133.表面强化处理技术有哪些? 101
134.什么是刷镀?什么是热喷涂(焊)法? 102
135.化学热处理法、热喷涂(焊)技术、刷镀工艺的优缺点各有哪些? 103
六、金属材料的检验与验收 105
136.金属材料的检验主要依据哪些文件?检验工作包括哪些内容? 105
137.怎样进行金属材料的数量检验? 105
138.金属材料的质量检验包括哪些内容?如何进行各项质量检验工作? 105