金屬材料及熱處理習(xí)題1學(xué)習(xí)資料

金屬熱處理習(xí)題1一、填空

1

試寫出下列材料的類別。（按用途分）與應(yīng)用（舉一例）。

20CrMnTi

屬——————鋼（類別）；可制作——————；T10

屬——————鋼；

可制作——————；45

屬——————鋼；

可制作——————；W18Cr4V

屬——————鋼；

可制作——————；

2

化學(xué)熱處理的基本過程是————————————、、————————————、————————————。

3

鋼的淬透性主要取決于————————————，馬氏體的硬度主要取決于————————————，鋼的表層淬火，只能改變表層的————————————，而化學(xué)熱處理既能改變表層的————————————，又能改變表層的————————————。

4

低碳鋼為了便于切削，常預(yù)先進(jìn)行————————————處理；高碳鋼為了便于切削，常預(yù)先進(jìn)行————————————處理；

5

索氏體中的滲碳體是———————————形貌?；鼗鹚魇象w中的滲碳體是———————————形貌。

6

再結(jié)晶形核的主要機(jī)理有———————————，———————————。7

欲消除過共析鋼中大量的網(wǎng)狀滲碳體應(yīng)采用—————————，欲消除鑄件中枝晶偏析應(yīng)采用—————————。8共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線三個(gè)轉(zhuǎn)變區(qū)的轉(zhuǎn)變產(chǎn)是

；

；

。9.共析鋼淬火后，低溫、中溫、高溫回火組織分別為_____，_______，_________。

10.馬氏體形態(tài)主要有________和________兩種，其中

________馬氏體硬度高、塑性差。

11．中溫回火主要用于處理______零件。

12．為了保持冷變形金屬的強(qiáng)度和硬度，應(yīng)采用______退火工藝。

13.馬氏體形態(tài)主要有________和________兩種，其中

________馬氏體硬度高、塑性差。14．為了降低冷變形金屬的強(qiáng)度和硬度，應(yīng)采用______退火工藝。15．根據(jù)滲碳劑在滲碳過程中聚集狀態(tài)的不同，滲碳方法可以分為

、

和

16.共析鋼淬火形成M+A'后，在低溫、中溫、高溫回火后的產(chǎn)物分別為

；

；

。

17.45鋼正火后滲碳體呈

狀，調(diào)質(zhì)處理后滲碳體呈

狀。

18．中溫回火主要用于

典型零件處理，回火后得到

組織。19．熱處理基本工藝參數(shù)：（

）;（

）;（

）;（

）.20.共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線高溫轉(zhuǎn)變區(qū)的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物是

（

），（

），（

）。

21.45鋼正火后滲碳體呈（

）狀，調(diào)質(zhì)處理后滲碳體呈（

）狀。22．為了保持冷變形金屬的強(qiáng)度和硬度，應(yīng)采用（

）退火.23．.均勻化處理的目的是在高溫下通過

消除或減小實(shí)際結(jié)晶條件下晶內(nèi)成分

，改善合金材料的工藝性能和使用性能。24.基于回復(fù)及再結(jié)晶過程退火主要應(yīng)用是消除金屬及合金因

而造成的組織與性能亞穩(wěn)定狀態(tài)。25．低碳馬氏體的形貌一般為

，中碳馬氏體的形貌一般為

，高碳馬氏體的形貌一般為

。

26.共析鋼淬火形成M+A'后，在低溫、中溫、高溫回火后的產(chǎn)物分別為

，

，

。

27．把鋼加熱到臨界點(diǎn)Ac1；或Ac3以上保溫并隨之以大于臨界冷卻速度冷卻，用以得到介穩(wěn)狀態(tài)的馬氏體或下貝氏體組織的熱處理工藝方法稱為

。28..形變熱處理是將塑性變形的

強(qiáng)化與熱處理時(shí)的

強(qiáng)化結(jié)合，使成型工藝與獲得最終性能統(tǒng)一起來的一種綜合工藝。29．根據(jù)滲碳劑在滲碳過程中聚集狀態(tài)的不同，滲碳方法可以為

、

和

。30．熱處理基本過程是

；

；

。簡答題1簡述冷卻介質(zhì)的選擇原則。2.什么是過冷度？為什么金屬結(jié)晶時(shí)需要過冷度？3.未進(jìn)行冷加工的金屬加熱時(shí)能否發(fā)生回復(fù)與再結(jié)晶，為什么？

4.在熱加工過程中，能否產(chǎn)生加工硬化現(xiàn)象？分析其原因。

5．說明鋼淬火后回火的用途。6．上貝氏體和下貝氏體比較，哪一種力學(xué)性能好?為什么？

7.從相圖上看，怎樣的合金才能進(jìn)行熱處理？

8.什么是回火脆性，一般采用何種方法避免回火脆性？用熱處理基本工藝曲線形式表示均勻化退火、完全退火、淬火、回火工藝。9.簡述均勻化處理的目的.10．對于過共折鋼，適宜的淬火加熱溫度一般在哪個(gè)范圍內(nèi)，為什么？

問答題1.將Φ5mm的T8鋼試樣,加熱至760℃,保溫足夠時(shí)間,用下列冷卻工藝,將獲得何種組織（1）620℃等溫退火；

（2）油淬火；（3）隨爐冷卻；（4）400℃等溫淬火；（5）水淬火（6）水淬火150℃，馬上加熱到300℃等溫足夠時(shí)間。（7）水淬火150℃，馬上加熱到500℃等溫足夠時(shí)間。2.某工廠生產(chǎn)車床齒輪，要求齒面有較好的硬度與耐磨性，心部有較好的塑韌性。原圖紙?jiān)O(shè)計(jì)用40Cr鋼制造，因材料缺乏，工廠決定改用20Cr鋼生產(chǎn)，試說明：

（1）原40Cr鋼為滿足齒輪性能要求，應(yīng)如何安排熱處理工藝？試畫出熱處理規(guī)范圖。

（2）改用20Cr鋼后，熱處理工藝是否需改變？如需改變，試畫出修改后的工藝規(guī)范圖。

（3）試分析兩種鋼，經(jīng)不同工藝處理后，齒面與心部組織有何不同？從下列材料中選擇一種材料制造車刀（60Mn、40Cr、HT150和9SiCr），其工藝路線為：鍛造—熱處理1—機(jī)加工—熱處理2—磨加工。寫出熱處理1、2的工藝名稱及熱處理2獲得的組織。4.為下列材料的熱處理工藝選擇合適的加熱范圍，并說明理由。（1）20鋼淬火；（2）20鋼正火；（3）40鋼高溫回火；（4）T10鋼淬火；（5）T10鋼正火；（6）T10鋼低溫回火(溫度選擇用Ac1,Acm等代號表示5.用9SiCr制造一絲錐，試制定其熱處理工藝，并說明每一工序的目的。6.有T10A，60Mn，20Cr，HT150四種材料，請選擇一種材料制造一個(gè)運(yùn)行速度較高，承受負(fù)荷較大且有沖擊的傳動(dòng)齒輪，并寫出該齒輪的熱處理工藝路線，說明每道熱處理工藝的作用和組織。7．制造受重載荷作用的齒輪，供選擇的材料有16Mn、20Cr、45鋼、T8鋼和Crl2鋼。1)選擇合適的材料；2)編制簡明的熱處理工藝路線；3)指出最終組織。8.說明下列零件的淬火及回火溫度，并說明回火后獲得的組織和硬度：

(1)45鋼小軸(要求有較好的綜合力學(xué)性能)。(2)60鋼彈簧。(3)T12鋼銼刀。9．某工廠生產(chǎn)一種柴油機(jī)的凸輪，其表面要求具有高硬度（>HRC50）,而零件心部要求具有良好的韌性（Ak>50J/cm2），本來是采用45鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后再在凸輪表面上進(jìn)行高頻淬火，最后進(jìn)行低溫回火?，F(xiàn)因工廠庫存的45鋼已用完，只剩下15號鋼，試說明以下幾個(gè)問題。（１）

原用45鋼各熱處理工序的目的。（２）

該用15鋼后，仍按45鋼的上述工藝路線進(jìn)行處理，能否滿足性能要求？為什么？（3）

改用15鋼后，應(yīng)采用怎樣的熱處理工藝才能滿足上述性能要求？為什么？10.用20CrMnTi為材料制造汽車變速箱齒輪，試制定其熱處理生產(chǎn)工藝。請采用調(diào)質(zhì)和滲碳兩種方法，并比較兩者區(qū)別。11.由T12材料制成的絲錐，硬度要求為HRC60～64。生產(chǎn)中混入了45鋼料，如果按T12鋼進(jìn)行淬火＋低溫回火處理，