鋼的熱處理(答案)

1、鋼的熱處理一、 選擇題1.加熱是鋼進(jìn)行熱處理的第一步，其目的是使鋼獲得（B ）。A 均勻的基體組織 B 均勻的 A 體組織 C 均勻的 P 體組織 D 均勻的 M體組織2.下列溫度屬于鋼的高、中、低溫回火溫度范圍的分別為（A ）（D ）（B ）。A 500 B 200 C 400 D 3503.碳鋼的淬火工藝是將其工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是（D ）。A 隨爐冷卻 B 在風(fēng)中冷卻C 在空氣中冷卻D在水中冷卻4.正火是將工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是（C ）。A 隨爐冷卻 B 在油中冷卻C在空氣中冷卻 D 在水中冷卻5. 完全退火主要用于（ A

2、）。A亞共析鋼B 共析鋼C 過共析鋼D 所有鋼種6.共析鋼在奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物中，不可能出現(xiàn)的組織是（C ）。APB SCBD M7.退火是將工件加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后采用的冷卻方式是（A ）。A 隨爐冷卻B 在油中冷卻C 在空氣中冷卻 D 在水中冷卻二、是非題1. 完全退火是將工件加熱到 Acm以上 3050，保溫一定的時(shí)間后，隨爐緩慢冷卻的一種熱處理工藝。 2.合金元素溶于奧氏體后，均能增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性。3. 滲氮處理是將活性氮原子滲入工件表層，然后再進(jìn)行淬火和低溫回火的一種熱處理方法。 4.馬氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)的位置主要與鋼的化學(xué)成分有關(guān)，而與冷卻速度無關(guān)。三、填空題

3、1.共析鋼中奧氏體形成的四個(gè)階段是： （ 奧氏體晶核形成），（奧氏體晶核長大），殘余 Fe3C溶解，奧氏體均勻化。2.化學(xué)熱處理的基本過程，均由以下三個(gè)階段組成，即（介質(zhì)分解），（工件表面的吸收），活性原子繼續(xù)向工件內(nèi)部擴(kuò)散。3.馬氏體是碳在（ -Fe）中的（ 過飽和溶液）組織。4.在鋼的熱處理中，奧氏體的形成過程是由（加熱）和（保溫）兩個(gè)基本過程來完成的。5.鋼的中溫回火的溫度范圍在（350 500），回火后的組織為（回火托氏體）。6.鋼的低溫回火的溫度范圍在（150 250），回火后的組織為（回火馬氏體）。7. 在鋼的回火時(shí)， 隨著回火溫度的升高，淬火鋼的組織轉(zhuǎn)變可以歸納為以下四個(gè)階段：馬

4、氏體的分解，殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變，（ 鐵素體中析出Fe3C），（鐵素體多邊形化）。8.鋼的高溫回火的溫度范圍在（500650），回火后的組織為 （ 回火索氏體）。9.常見鋼的退火種類有：完全退火， （等溫退火）和（球化退火）。10.根據(jù)共析鋼的 C 曲線，過冷奧氏體在A1 線以下轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物類型有（ P 型組織 ），（S 型組織 ）和馬氏體型組織。11.材料在一定的淬火劑中能被淬透的（淬硬層深度越大）越大，表示（淬透性）越好。四、改正題1.臨界冷卻速度是指過冷奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的最快 的冷卻速度。最小2.彈簧經(jīng)淬火和中溫回火后的組織是回火索氏體 ?；鼗鹜惺象w3.低碳鋼和某些低碳合金鋼，經(jīng)球化退火后能

5、適當(dāng)提高硬度，改善切削加工。降低4.完全退火主要應(yīng)用于 過共析鋼 。亞共析鋼5. 去應(yīng)力退火是將工件加熱到 Ac3 線以上 ，保溫后緩慢地冷卻下來地?zé)崽幚砉に嚒?0 506. 減低硬度的球化退火主要適用于 亞共析鋼 。 共析鋼和過共析鋼7.在生產(chǎn)中，習(xí)慣把淬火和高溫回火相結(jié)合的熱處理方法稱為預(yù)備熱處理 。調(diào)制處理8.除鈷之外，其它合金元素溶于奧氏體后，均能增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性，使C 曲線左移。右移9. 馬氏體硬度主要取決于 馬氏體中的合金含量 。含碳量10. 晶粒度是用來表示晶粒可承受最高溫度的一種尺度。11. 鋼的熱處理后的最終性能，主要取決于該鋼的化學(xué)成分 。 組織結(jié)構(gòu)12. 鋼的熱處理

6、是通過加熱，保溫和冷卻，以改變鋼的形狀，尺寸 ，從而改善鋼的性能的一種工藝方法。組織結(jié)構(gòu)13. 熱處理的加熱，其目的是使鋼件獲得表層和心部溫度均勻一致。 奧氏體成分14. 過共析鋼 完全退火 后能消除網(wǎng)狀滲碳體。球化退火15. 淬火鋼隨著 回火溫度的升高，鋼的 硬度值顯著 降低，這種現(xiàn)象稱為回火脆性。某些范圍內(nèi)沖擊韌性16.調(diào)質(zhì)鋼經(jīng)淬火和高溫回火后的組織是回火馬氏體 。回火索氏體17.馬氏體轉(zhuǎn)變的 Ms和 Mf 溫度線，隨奧氏體含碳量增加而上升。下降五、簡答題1. 指出下列工件正火的主要作用及正火后的組織。（1） 20CrMnTi 制造傳動(dòng)齒輪（2） T12 鋼制造銑刀答： 調(diào)整硬度，便于切削

7、加工；細(xì)化晶粒，為淬火作準(zhǔn)備；消除殘余內(nèi)應(yīng)力。正火后組織為 F和 S.正火是為了消除網(wǎng)狀二次滲碳體，為球化退火做組織準(zhǔn)備，同時(shí)正火可增加珠光體量并細(xì)化晶粒，提高強(qiáng)度、硬度和塑性，并作為最終熱處理。正火后組織為索氏體。2. 用 45 鋼制造主軸，其加工工藝的路線為：下料鍛造退火粗加工調(diào)質(zhì)處理試問：（1）調(diào)質(zhì)處理的作用。 （2）調(diào)質(zhì)處理加熱溫度范圍。答：調(diào)制處理可以使材料具有良好的綜合力學(xué)性能， 在保持較高強(qiáng)度的同時(shí)， 具有良好的塑性和韌性。 5006503. 熱處理的目是什么？有哪些基本類型？答：目的是改變鋼的組織結(jié)構(gòu)，從而獲得所需要的性能。根據(jù)加熱、冷卻方式及鋼組織性能變化特點(diǎn)的不同，可分為下

8、面幾類：普通熱處理。退火、正火、淬火和回火。表面熱處理。表面淬火和化學(xué)熱處理。其他熱處理。真空熱處理、形變熱處理、控制氣氛熱處理、激光熱處理等。根據(jù)零件生產(chǎn)過程中所處的位置和作用，又可分為預(yù)備熱處理與最終熱處理。4. 簡述過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變組織的名稱及其性能。答：隨過冷度不同，過冷奧氏體將發(fā)生3 種類型轉(zhuǎn)變，即珠光體轉(zhuǎn)變、貝氏體轉(zhuǎn)變和馬氏體轉(zhuǎn)變。 珠光體轉(zhuǎn)變根據(jù)片層厚薄不同可細(xì)分為珠光體、索氏體和托氏體。 片間距越小，鋼的強(qiáng)度、硬度越高，同時(shí)塑性和韌性略有改善。貝氏體轉(zhuǎn)變根據(jù)組織形態(tài)不同，分為上貝氏體和下貝氏體。上貝氏體強(qiáng)度與塑性都較低，而下貝氏體除了強(qiáng)度和硬度較高外，塑性、韌性也較好，即具有

9、良好的綜合力學(xué)性能。馬氏體根據(jù)組織形態(tài)可分為板條狀和針狀兩大類，高硬度是馬氏體性能的主要特點(diǎn)，含碳量增加硬度也提高。5. 氮化處理與滲碳處理相比有哪些特點(diǎn)。答：與滲碳相比，滲氮的特點(diǎn)是：滲氮件表面硬度高（ 1000 2000HV） , 耐磨性高，具有高的熱硬性。滲氮件疲勞硬度高。滲氮件變形小。滲氮件耐蝕性好。6. 什么叫退火？其主要目的是什么？答：將鋼加熱至適當(dāng)溫度保溫，然后緩慢冷卻（爐冷）的熱處理工藝叫做退火。其主要目的有：調(diào)整硬度，便于切削加工；消除殘余內(nèi)應(yīng)力，防止在后續(xù)加工或熱處理中發(fā)生變形或開裂；細(xì)化晶粒，提高力學(xué)性能，或未最終熱處理作組織準(zhǔn)備。7. 什么叫回火？淬火鋼為什么要進(jìn)行回火

10、處理？答：回火是將淬火鋼加熱到A1 以下某溫度保溫后再冷卻的熱處理工藝。為避免淬火件在放置過程中發(fā)生變形或開裂，鋼件經(jīng)淬火后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行回火。8. 什么叫淬火？其主要目的是什么？答：淬火是將鋼加熱到臨界點(diǎn)以上，保溫后以大于VK 的速度冷卻，使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的熱處理工藝。其目的就是為了獲得馬氏體，提高鋼的力學(xué)性能。9. 淬火鋼采用低溫或高溫回火各獲得什么組織？其主要應(yīng)用在什么場合？答：獲得回火馬氏體或回火索氏體。低溫回火主要用于處理各種工具、模具、軸承及經(jīng)滲碳和表面淬火的工件；高溫回火可用于各種重要結(jié)構(gòu)件如連桿、軸、齒輪等的處理，也可作為某些要求較高的精密零件、量具等的預(yù)備熱處理。10. 指出

11、過共析鋼淬火加熱溫度的范圍，并說明其理由。答：溫度范圍是 Ac1 (30 60）。過共析鋼由于退火前經(jīng)過球化退火，因此淬火后組織為細(xì)馬氏體加顆粒狀滲碳體和少量殘余奧氏體。 分散分布的顆粒狀滲碳體對提高鋼的硬度和耐磨性有利。如果將過共析鋼加熱到 以上，則由于奧氏體晶粒粗大、含碳量提高，使淬火后馬氏體晶粒也粗大，且殘余奧氏體量增多，這使鋼的硬度、耐磨性下降，脆性和變形開裂傾向增加。11. 球化退火的目的是什么？主要應(yīng)用在什么場合？答：球化退火的目的在于降低硬度，改善切削加工性能，并為后續(xù)熱處理作組織準(zhǔn)備。主要用于共析鋼和過共析鋼。12. 用 10 鋼制作一要求耐磨的小軸 ( 直徑為 20 mm), 其工藝路線為 : 下料 - 鍛造 - 正火- 機(jī)加工- 滲碳 -