项目三任务一铁碳合金与状态图《机械基础》河北省（对口升学）机械类 45分钟专题训练

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 编写说明：河北省（对口升学）机械类《机械基础》45分钟专题训练专辑，共17份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。与本专辑配套的还有河北省对口招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 河北省（对口升学）机械类 《机械基础》 项目三：金属材料与热处理 任务一：铁碳合金与状态图 时间：45分钟 满分：100分 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1．铁碳合金在缓慢冷却过程中，不会析出二次渗碳体的含碳量范围是（ ） A．0.0218%~0.77% B．0.77%~2.11% C．2.11%~4.3% D．4.3%~6.69% 【答案】A 【详解】二次渗碳体从奥氏体中析出，主要出现在过共析钢和部分白口铸铁中；亚共析钢不析出二次渗碳体。 2．碳溶解在γ-Fe中形成的间隙固溶体称为（ ） A．铁素体 B．奥氏体 C．渗碳体 D．珠光体 【答案】B 【详解】碳溶解在γ-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体。 3．奥氏体属于（ ） A．组织 B．液相 C．化合物 D．固溶体 【答案】D 【详解】奥氏体是碳溶解在γ-Fe中形成的间隙固溶体。 4．碳在α-Fe中的过饱和固溶体称为（ ） A．马氏体 B．托氏体 C．索氏体 D．贝氏体 【答案】A 【详解】碳在α-Fe中的过饱和固溶体称为马氏体。 5．Fe3C的含碳量为（ ） A．0.77% B．2.11% C．4.3% D．6.69% 【答案】D 【详解】渗碳体Fe3C是铁碳化合物，其含碳量为6.69%。 6．在铁碳合金相图中，表示共析线的是（ ） A．ACD线 B．AECF线 C．ECF线 D．PSK线 【答案】D 【详解】PSK线为共析转变线，通常也称A1线。 7．在Fe-Fe3C相图中，AECF线为（ ） A．共晶线 B．Fe3CⅡ析出线 C．共析线 D．固相线 【答案】D 【详解】AECF线为铁碳合金的固相线。 8．在铁碳合金相图上，温度为1148℃、含碳量为4.3%的C点称为（ ） A．共析点 B．共晶点 C．熔点 D．晶格转变点 【答案】B 【详解】C点为共晶点，对应4.3%碳和1148℃。 9．含碳量大于2.11%的铁碳合金发生共晶转变时，形成的组织是（ ） A．高温奥氏体 B．高温莱氏体 C．室温珠光体 D．室温莱氏体 【答案】B 【详解】共晶转变产物为奥氏体和渗碳体的机械混合物，称为高温莱氏体。 10．下列关于铁碳合金的说法，正确的是（ ） A．钢的含碳量通常高于2% B．铸铁的含碳量一般在2%以上 C．钢和铸铁主要区别在于是否含合金元素 D．铸铁韧性普遍优于钢 【答案】B 【详解】铁碳合金中，通常含碳量小于2.11%的为钢，大于2.11%的为铸铁。 11．下列铁碳合金中，含碳量由小到大的顺序正确的是（ ） A．纯铁→共析钢→铸铁 B．铸铁→共析钢→纯铁 C．共析钢→纯铁→铸铁 D．铸铁→纯铁→共析钢 【答案】A 【详解】纯铁含碳量最低，共析钢约为0.77%，铸铁含碳量大于2.11%。 12．碳在奥氏体中的最大溶解度是______。 A．0.0218% B．0.77% C．2.11% D．6.69% 【答案】C 【详解】在1148℃时，碳在奥氏体中的最大溶解度为2.11%。 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 13．奥氏体向铁素体的转变是铁发生同素异构转变的结果。（ ） 【答案】正确 【详解】铁素体为α-Fe固溶体，奥氏体为γ-Fe固溶体，两者转变涉及铁的同素异构转变。 14．共析转变、共晶转变都是在恒定温度下进行。（ ） 【答案】正确 【详解】共析和共晶均为恒温反应，分别由一固相或一液相同时生成两种固相。 15．珠光体的机械性能介于铁素体和渗碳体之间。（ ） 【答案】正确 【详解】珠光体是铁素体与渗碳体的机械混合物，其性能介于二者之间。 16．T10钢中的平均含碳量为10%。（ ） 【答案】错误 【详解】碳素工具钢牌号中数字表示平均含碳量的千分数；T10约含碳1.0%。 17．钢的含碳量越高，其硬度和强度越高，韧性和塑性越低。（ ） 【答案】正确 【详解】在常用碳钢范围内，随含碳量增加，渗碳体增多，强度硬度提高而塑性韧性下降。 三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 18．不同晶体结构的相机械地混合在一起的组织称为______，铁碳合金中这类组织有______和______。 【答案】固态机械混合物；珠光体；莱氏体 【详解】珠光体和莱氏体均由不同相机械混合而成。 19．珠光体是______和______的机械混合物。 【答案】片状铁素体；渗碳体 【详解】珠光体由铁素体和渗碳体片层相间组成。 20．影响铁碳合金组织和性能的主要元素是______。 【答案】碳 【详解】碳含量直接影响铁碳合金中的组织组成及其性能。 21．奥氏体对碳的溶解度，在727℃时为______%，在1148℃时为______%。 【答案】0.77；2.11 【详解】奥氏体中碳的溶解度随温度升高而增大；727℃为0.77%，1148℃达到2.11%。 22．含碳0.77%的钢冷却到727℃发生______，生成珠光体；含碳4.3%的铁碳合金冷却到1148℃发生______，生成莱氏体。 【答案】共析转变；共晶转变 【详解】0.77%碳在727℃发生共析反应；4.3%碳在1148℃发生共晶反应。 四、简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 23．简述亚共析钢、共析钢和过共析钢的室温组织特点及异同。 【答案】亚共析钢由铁素体和珠光体组成；共析钢由珠光体组成；过共析钢由珠光体和二次渗碳体组成，二次渗碳体常呈网状分布于晶界。三者共同点是均含有珠光体。 【详解】依据铁碳合金相图，随含碳量从亚共析到过共析，室温组织中铁素体逐渐减少，二次渗碳体逐渐出现并增多。 24．指出一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体与共析渗碳体的主要区别。 【答案】一次渗碳体从液相中直接析出；二次渗碳体从奥氏体中析出；三次渗碳体从铁素体中析出；共晶渗碳体由共晶反应形成，是莱氏体中的渗碳体；共析渗碳体由共析反应形成，是珠光体中的渗碳体。 【详解】区分各类渗碳体的关键是其形成阶段和母相：一次、二次、三次渗碳体分别由液相、奥氏体和铁素体析出；共晶、共析渗碳体分别由相应反应形成。 五、绘图与读图题（本大题24分） 25．根据给出的铁碳合金相图回答：（1）图中1区和2区的室温组织分别是什么？（2）写出共晶反应式；（3）C点的含碳量是多少？ 【答案】（1）1区：铁素体+珠光体（F+P）；2区：珠光体+二次渗碳体（P+Fe3CⅡ）。 （2）共晶反应：L(4.3%)→A(2.11%)+Fe3C。 （3）C点含碳量为4.3%。 【详解】根据Fe-Fe3C相图识别各区域的室温组织；C点为4.3%碳、1148℃的共晶点。 学科网（北京）股份有限公司 $原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 编写说明：河北省（对口升学）机械类《机械基础》45分钟专题训练专辑，共17份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。与本专辑配套的还有河北省对口招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 河北省（对口升学）机械类 《机械基础》 项目三：金属材料与热处理 任务一：铁碳合金与状态图 时间：45分钟 满分：100分 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1．铁碳合金在缓慢冷却过程中，不会析出二次渗碳体的含碳量范围是（ ） A．0.0218%~0.77% B．0.77%~2.11% C．2.11%~4.3% D．4.3%~6.69% 2．碳溶解在γ-Fe中形成的间隙固溶体称为（ ） A．铁素体 B．奥氏体 C．渗碳体 D．珠光体 3．奥氏体属于（ ） A．组织 B．液相 C．化合物 D．固溶体 4．碳在α-Fe中的过饱和固溶体称为（ ） A．马氏体 B．托氏体 C．索氏体 D．贝氏体 5．Fe3C的含碳量为（ ） A．0.77% B．2.11% C．4.3% D．6.69% 6．在铁碳合金相图中，表示共析线的是（ ） A．ACD线 B．AECF线 C．ECF线 D．PSK线 7．在Fe-Fe3C相图中，AECF线为（ ） A．共晶线 B．Fe3CⅡ析出线 C．共析线 D．固相线 8．在铁碳合金相图上，温度为1148℃、含碳量为4.3%的C点称为（ ） A．共析点 B．共晶点 C．熔点 D．晶格转变点 9．含碳量大于2.11%的铁碳合金发生共晶转变时，形成的组织是（ ） A．高温奥氏体 B．高温莱氏体 C．室温珠光体 D．室温莱氏体 10．下列关于铁碳合金的说法，正确的是（ ） A．钢的含碳量通常高于2% B．铸铁的含碳量一般在2%以上 C．钢和铸铁主要区别在于是否含合金元素 D．铸铁韧性普遍优于钢 11．下列铁碳合金中，含碳量由小到大的顺序正确的是（ ） A．纯铁→共析钢→铸铁 B．铸铁→共析钢→纯铁 C．共析钢→纯铁→铸铁 D．铸铁→纯铁→共析钢 12．碳在奥氏体中的最大溶解度是______。 A．0.0218% B．0.77% C．2.11% D．6.69% 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 13．奥氏体向铁素体的转变是铁发生同素异构转变的结果。（ ） 14．共析转变、共晶转变都是在恒定温度下进行。（ ） 15．珠光体的机械性能介于铁素体和渗碳体之间。（ ） 16．T10钢中的平均含碳量为10%。（ ） 17．钢的含碳量越高，其硬度和强度越高，韧性和塑性越低。（ ） 三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 18．不同晶体结构的相机械地混合在一起的组织称为______，铁碳合金中这类组织有______和______。 19．珠光体是______和______的机械混合物。 20．影响铁碳合金组织和性能的主要元素是______。 21．奥氏体对碳的溶解度，在727℃时为______%，在1148℃时为______%。 22．含碳0.77%的钢冷却到727℃发生______，生成珠光体；含碳4.3%的铁碳合金冷却到1148℃发生______，生成莱氏体。 四、简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 23．简述亚共析钢、共析钢和过共析钢的室温组织特点及异同。 24．指出一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体与共析渗碳体的主要区别。 五、绘图与读图题（本大题24分） 25．根据给出的铁碳合金相图回答：（1）图中1区和2区的室温组织分别是什么？（2）写出共晶反应式；（3）C点的含碳量是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $