金属热处理工艺学复习题.docx

金属热处理工艺学第一类退火：将组织偏离平衡状态的金属或合金加热到适当的温度，保持肯定时间，然后缓慢冷却得到接近平衡状态组织的热处理工艺。集中退火：将金属铸锭、铸件或锻坯，在略低于固相线的温度下长期加热，消退或削减化学成分偏析及显微组织的不均匀性，已到达均匀化目的的热处理工艺。球化退火：使钢中的碳化物球状化，或得到“球状P”的退火工艺。完全退火 ：将刚件或钢材加热到 Ac3 点以上，使之完全奥氏体化，然后缓慢冷却，获得接近于平衡组织的热处理工艺。正火将钢：加热到 Ac3 或 Accm 以上3050 ，保温肯定时间后在空气中冷却的热处理工艺。再结晶退火： 去应力退火马氏体分级淬火等温淬火淬透性 淬硬性 外表淬火分级淬火碳势调质处理 传导传热 化学热处理临界淬火冷却速度热应力组织应力反响集中渗氮二次硬化离子氮化软氮化 预热加热随炉加热到温入炉加热高温入炉加热其次类1、化学热处理一般常将它看成由渗剂中的反响，渗剂中的集中，渗剂与被渗金属外表的界面反响，被渗元素原子的集中和集中过程中相变等过程所构成。2、钢的热处理工艺由、三个阶段所组成。3、利用铁碳相图确定钢完全退火的正常温度范围 是，它只适应于钢。4、球化退火的主要目的是，它主要适用于。5、钢的正常淬火温度范围，对亚共析钢是，对过共析钢是。6、淬火钢进展回火时回火温度越高，钢的强度与硬度越低 。7、汽车板簧淬火后，应承受中温回火，获得回火屈氏体组织，具有较高的弹性极限和塑性、韧性性能。8、钢的外表淬火是为了满足表硬里韧的性能要求，最常用的外表淬火工艺是感应加热外表淬火。9、钢的淬透性主要打算于 钢的过冷奥氏体稳定性 ，钢的淬硬性主要打算于马氏体中的含碳量。10、一般热处理加热方式依据热处理目的不同有随炉加热，预热加热，到温入炉加热和高温入炉加热等数种。11、实现淬火过程的必要条件是加热温度必需高于临界点以上获得奥氏体组织，其后的冷却速度必需大于临界冷却速度得到马氏体，或下贝氏体组织。12、常用淬火介质有水及其溶液、油、乳化液以及低熔点熔盐。13、淬透性的试验测定方法临界直径法，端淬法等。14、工件淬火冷却时，如其瞬时内应力超过该时钢材的断裂强度，则将产生淬火裂纹。15、确定感应圈几何外形时必需考虑邻近效应、环状效应、尖角效应等几种效应。16、渗碳后的热处理有直接淬火，一次加热淬火，两次淬火等。17、强化渗氮中典型渗氮工艺有等温渗氮、两段渗氮，三段渗氮。18、心部要求较好综合机械性能的构造钢零件，感应加热外表淬火前的预先热处理为调质处理。第三类1、完全退火主要适用于： 1亚共析钢2) 共析钢3)过共析钢2、集中退火的目的：1 消退和改善晶内偏析 2)消退冷塑性变形后产生的加工硬化 3)降低硬度便于加工3、 钢的回火处理是在： 1退火后进展 2)正火后进展3)淬火后进展4、钢的渗碳温度： 1) 600650 2) 800850 3)9009504)100010505、过共析钢正火的目的是：1 调整硬度改善切削加工性能 2)细化晶粒为淬火作组织预备 3)消退网状二次渗碳体6、直径为 10mm 的 45 钢钢棒，加热到 850投入水中，其显微组织为：1马氏体 2)铁素体马氏体 3) 马氏体剩余奥氏体 4)马氏体珠光体7、假设要提高淬火时淬硬层深度，应实行：1)选择高淬透性钢 2)增大工件截面尺寸 3)选用比较缓和的冷却介质8、除 Co 外，全部合金元素都使C 曲线右移，则钢的淬透性：1降低2提高3不转变9、过共析钢球化退火以前需进展：1 调质处理 2正火 3去应力退火4再结晶退火10、再结晶退火的目的：1 消退和改善晶内偏析 2)消退冷塑性变形后产生的加工硬化 3)降低硬度便于加工11、钢氮化前的预先热处理一般是：1退火 2)正火 3)淬火 4调质处理12、钢的渗碳温度是，渗氮温度是是，1) 500570 2) 800850 3)9009504)1000105013、高速钢淬火后于 560三次回火，其目的是消退大量的剩余奥氏体使大量的碳化物溶解消退二次淬火应力14、化学热处理与其他热处理方法的主要区分是。 A加热温度B组织变化C转变外表化学成分15、淬透性越好的钢，淬火后获得的马氏体数量越多，得到的硬度也越高。16、热应力造成的剩余应力的特点：表层拉应力，心部压应力。17、钢均可通过再结晶退火恢复塑性，降低硬度。18、过共析钢的正火温度和淬火温度都是Ac1+3050。19、钢的淬透性越高，则 C 曲线越左移，临界冷却速度越小。20、不管含碳量凹凸，马氏体都硬而脆。调质处理是淬火加低温回火。21、同一钢材，在一样的加热条件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透性好。22、为了调整硬度便于机加工，低碳钢、中碳钢和低碳合金钢在锻造后应承受正火处理。23、淬火时组织应力造成的剩余应力的特点是表层压应力、心部拉应力。24、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时，原奥氏体中含碳量越高，Ms 越低，转变后的剩余奥氏体量越多。25、过共析钢的正火温度和淬火温度都是Ac1+3050。26、在正常热处理条件下，随碳含量的增高，过共析钢的过冷奥氏体越稳定。27、高合金钢既有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。28、经退火后再高温回火的钢，能得到回火索氏体组织，具有良好的综合机械性能。29、钢的淬透性高，则其淬透层的深度也越大。30、钢中未溶碳化物的存在，将使钢的淬透性降低。31、在正常淬火条件下，亚共析钢的淬透性随碳的增高而增大，过共析钢的淬透性随碳的增高而减小。32、外表淬火既能转变钢的外表化学成分，也能改善心部的组织和性能。33、奥氏体晶粒尺寸增大，淬透性提高。34、除 Ti、Zr、Co 外，全部合金元素都提高钢的淬透性。第四类1、车床主轴要求轴颈部位硬度5658HRC，其余部位为2024HRC，选用45 钢，其加工路线为：锻造机加工磨削试写出空白处的热处理工序的名称、作用，并写出轴颈外表和内部的显微组织。2、用 9SiCr 钢制作板牙，其工艺路线如下：下料 锻造 球化退火 机械加工 淬火低温回火试分析各热处理工序的作用，并说明各热处理后的组织。3、用 15 钢制作一要求耐磨的小轴直径 20mm，其工艺路线为：下料锻造热处理 1机加工热处理 2热处理 3热处理 4磨削加工。试补充各热处理工序的名称、目的及使用状态下的组织。4、某型号柴油机的凸轮要求具有高强度HRC>50，而心部具有更好的韧性，原来承受 45号钢经调质处理后再在凸轮外表上进展高频淬火。最终进展低温回火。现因工厂中库存的 45 钢已用完，只有 15 号钢，试说明：1) 原来 45 钢各热处理工序的目的及组织上的变化2) 改用 15 钢后，仍按 45 钢的上述工艺路线进展处理，能否满足性能要求？为什么？3) 改用 15 钢后，如不满足性能要求，应承受什么样的热处理方案才能满足上述性能要求？ 为什么？4、 T10A 钢含碳量约为 1.0%，Ac1=730，Accm=800，Ms=175，该钢的原始组织为片状珠光体加网状渗碳体，假设用此钢制作冷冲模的冲头，说明需要经过那些热处理工序才能满足零件的性能要求，写出具体热处理工艺名称、加热温度参数、冷却方式以及各工序加热转变完成后和冷却至室温时得到的组织。6、110 型柴油机曲轴用 QT6003 球墨铸铁制造，其加工路线为：铸造成型正火去应力退火切削加工轴颈外表淬火低温回火磨削。说明各热处理工序的作用。7、以下场合宜承受何种热处理方法解释缘由 提凹凸碳钢的切削加工性能 降低高碳工模具钢的硬度，以便切削加工，且为最终淬火作组织预备。 为外表淬火工件要求心部具有良好的综合机械性能作组织预备。 订正 60 钢锻造过热的粗大组织，为切削加工作预备。 降低冷冲压件的硬度，提高塑性，以便进一步拉伸。 消退某量规在研磨过程中产生的应力，稳定尺寸 经冷轧后的 15 钢钢板，要求降低硬度8重载汽车变速箱齿轮选用 20CrMnTi 钢制造，其工艺路线为：下料锻造正火机加工渗碳预冷淬火低温回火喷丸精磨。说明各热处理工序的目的和处理后的组织。9、解答以下有关 45 钢的几个问题：45 钢的淬火温度是多少？其确定依据是什么？淬火后得到什么组织？假设把某个 45 钢工件加热到 750后淬火，则将得到什么组织？为什么？( 45 钢 Ac1=730，Ac3=780 )10、调质处理后的 45 钢齿轮，经高频感应加热后的温度分布如下图，试分析高频感应加热水淬后，轮齿由外表至中心各区1、2、3的组织变化过程，并画出各区组织示意图。11、指出以下零件的锻造毛坯进展正火的主要目的及正火后的显微组织：120 钢齿轮245 钢小轴3T12 钢锉刀12、淬火的目的是什么？亚共析碳钢及过共析碳钢淬火加热温度的一般原则应如何选择？试从获得的组织及性能等方面加以说明。13、说明 45 钢试样10mm经以下温度加热、保温并在水中冷却得到的室温组织：700，760，840，110014、指出以下工件的淬火及回火温度，并说明其回火后获得的组织和大致硬度：160 钢弹簧 245 钢小轴要求综合机械性能 3T12 钢锉刀15、氮化的主要目的是什么？说明氮化的主要特点。16、渗碳和氮化都是提高钢件外表硬度、强度和耐磨性的化学热处理手段，试问它们的强化机制有何不同？17、为什么钢淬火后要准时回火？18、简述离子氮化的特点。19、选择以下零件的热处理方法，并编写简明的工艺路线各零件均选用锻造毛坯，且钢材具有足够的淬透性某机床变速箱齿轮，要求齿面耐磨，心部强度和韧性要求不高，材料选用45 钢；某机床主轴，要求有良好的综合机械性能，轴颈局部要求耐磨 5055HRC，材料选用 45 钢；镗床镗杆，在重载荷下工作，精度要求极高，并在滑动轴承中运转，要求镗杆外表有极高的硬度，心部有较高的综合机械性能，材料选用38CrMoAlA。20、低碳钢0.2C小件经 930，5h 渗碳后，外表含碳量增至 1.0，试分析以下处理后表层和心部的组织：渗碳后慢冷渗碳后直接淬火并低温回火由渗碳温度预冷至 820，保温后水淬，再低温回火渗碳后慢冷至室温，再加热到 780，保温后水淬，再低温回火。