机械工程材料重点记忆的钢材Word文件下载.doc

机械工程材料重点记忆的钢材Word文件下载.doc

《机械工程材料重点记忆的钢材Word文件下载.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械工程材料重点记忆的钢材Word文件下载.doc（5页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

正火：

消除锻造内应力，改善切削角高性能。

细片状珠光体（索氏体）+铁素体

调质：

获得具有良好综合性能的回火索氏体

高频感应加热淬火、低温回火：

表层回火马氏体，心部回火索氏体，达到“表硬心韧”

汽车发电机凸轮轴：

下料——磨锻——正火——机械粗加工——调质——机械精加工——高频感应加热淬火、低温回火——磨至要求尺寸

细片状珠光体（索氏体）+铁素体

获得具有良好综合力学性能的回火索氏体

感应加热淬火：

表层获得回火马氏体，满足耐磨性要求

30CrMnSi，合金元素提高淬透性、

38CrMnAl，Cr、Mn提高淬透性，Al加速渗氮，提高渗氮层硬度与耐磨性等

镗床镗杆：

下料——磨锻——退火——机械粗加工——调质——机械精加工——去应力退火——粗磨——渗氮——精磨、研磨

退火：

消除锻造组织缺陷，细化晶粒。

珠光体+铁素体

去应力退火：

消除精加工产生的内应力。

渗氮：

表层获得高硬度氮化层，不进行回火处理。

3弹簧钢：

利用弹性形变缓和机械上的冲击和振动

60Si2Mn提高淬透性和回火稳定性，细化晶粒

汽车板簧：

热轧钢带冲裁下料——压力成型——淬火——中温回火——喷丸处理

淬火、中温回火：

获得回火托氏体

喷丸处理：

增加表面压应力，提高疲劳强度，增加使用寿命。

50CrV

气门弹簧;

冷拔钢丝——钢丝退火——冷卷成型——淬火——中温回火——喷丸强化——两端磨平

4轴承钢：

高含碳量，目的保证轴承钢具有高的硬度及良好的耐磨性

GCr15

一般轴承零件：

锻造——球化退火——机械加工——淬火、低温回火——磨加工——成品

球化退火：

一、降低硬度，改善切削加工性能。

二、为最终热处理淬火做组织准备。

铁素体基体上均匀分布着细小粒状（球状）碳化物

淬火、回火：

极细的回火马氏体和分布均匀的细小粒状碳化物及少量残余奥氏体。

为了稳定组织及尺寸，可进行时效处理。

精密轴承亦是。

5合金工具钢

5.1刃具钢：

高的硬度和耐磨性，高热硬性，足够的塑性和韧性

9SiCr:

提高淬透性，回火稳定性

热处理：

球会退火（铁素体基体上均匀分布着细小粒状碳化物）

淬火、低温回火：

马氏体+碳化物+少量残余奥氏体

5.2高速钢：

W18Cr4V：

W提高热硬性Cr提高淬透性V细化晶粒

锻造不仅仅是成型，更是为了击碎粗大碳化物，使碳化物均匀化

退火：

消除应力，改善切削性能，为随后淬火处理提供较好的原始显微组织。

索氏体和分布均匀的粒状或小块状碳化物。

淬火、回火：

淬火前进预热，减少变形，防止开裂，缩短淬火温度的高温停留。

淬火温度1270—1280℃，有利于合金元素溶入奥氏体中。

淬火组织为：

马氏体、粒状碳化物和残余奥氏体。

3次回火消除残余奥氏体。

回火马氏体、碳化物和少量残余奥氏体。

工具钢：

Cr12：

锻造焊合铸锭或型材中的气孔、疏松、缩孔、微裂纹，击碎碳化物，使碳化物均匀化。

热处理：

球化退火，改善锻造组织，使碳化物颗粒物均匀化，改善切削加工性能，为淬火作组织准备。

6不锈钢：

马氏体不锈钢Cr13，医疗用具手术刀，餐具等淬火、低温回火

奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti，Cr钝化作用，Ni扩大r区，Ti防止晶间腐蚀。

固溶处理：

加热至1050~1150℃，快速冷却（水冷）。

碳化物溶入奥氏体，获得室温单相奥氏体组织。

稳定化处理（彻底消除晶间腐蚀）、除应力处理

铁素体不锈钢1Cr17不进行热处理，单相组织热处理无组织结构变化

高锰钢ZGMn13水韧处理：

工件加热至临界点以上（1000~1100），保温一段时间，迅速浸水快冷。

获得单相奥氏体组织。

水韧处理后一般不进行回火处理。

滚动轴承

GCr15

淬火+低温回火

回火索氏体

汽车板簧

60Si2Mn

淬火+中温回火

回火托氏体

手锯锯条

T12

回火

汽车齿轮

20CrMnTi

渗碳+淬火+低温回火

表层：

高碳M回

+碳化物+A′

心部：

低碳M回

手术刀

4Cr13

回火马氏体

精密丝杆

38CrMoAl

调质+渗氮

钻头

W18Cr4V

淬火＋低温回火

Cm＋M＋A’

桥梁

16Mn,

不热处理

F＋P

耐酸容器

1Cr18Ni9Ti

固溶处理

A

发动机曲轴

QT600-3

等温淬火＋高温回火

S回＋G球

锉刀

球化退火＋淬火＋低温回火

机床床身

HT200

时效

P＋F＋G片

试卷大题汇总

2.灰口铸铁铸件的薄壁处常出现白口组织，造成切削加工困难，试分析其产生原因，并提出改善措施。

（3分）

当碳、硅含量减少时，石墨化减弱，易出现白口组织。

加入少量孕育剂，增加石墨化，也可以减慢冷却速度。

2.简述为什么铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢无法进行热处理强化。

铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢是单向组织，热处理后无结构变化，性能也不会发生太大变化，甚至使性能变差，故不需要热处理。

有两个形状、尺寸均相同的Cu-Ni合金铸件，其中一个铸件的含镍量90%，另一个铸件的含镍量50%，铸后自然冷却。

请问：

①凝固后哪个铸件的枝晶偏析严重？

②室温下哪个铸件的硬度较高？

（4分）第二个

3试分析细化铸锭晶粒和细化再结晶晶粒有哪些主要措施？

金属铸件能否通过再结晶退火

细化晶粒？

为什么？

铸锭：

控制过冷度，变质处理，搅拌、振动

再结晶：

加热温度和加热时间，变形度，原始晶粒尺寸和均匀度，合金元素和杂质

再结晶退火必须用于经冷塑性变形加工的材料，其目的是改善冷变形后材料的组织和性能。

再结晶退火的温度较低，一般都在临界点以下。

若对铸件采用再结晶退火，其组织不会发生相变，也没有形成新晶核的驱动力（如冷变形储存能等），所以不会形成新晶粒，也就不能细化晶粒。

试比较T9、9SiCr、W6Mo5Cr4V2作为切削刀具材料的热处理、力学性能特点及适用范围，并由此得出一般性结论。

答：

T9的热处理：

淬火＋低温回火。

力学性能：

硬度高，韧性中等，无热硬性，综合力学性能欠佳。

适用范围：

用于尺寸不大，形状简单，要求不高的低速切削工具。

9SiCr热处理：

硬度和耐磨性良好，，无热硬性，综合力学性能优于T9。

用于制造尺寸较大，形状复杂，受力要求较高，切削速度不高的刀具。

某厂用45MnSiV生产高强韧性钢筋，现该钢无货，但库房尚有15、25MnSi、65Mn、9SiCr钢，试问这四种钢中有无可代替上述45MnSiV钢筋的材料？

若有，应怎样进行热处理？

其代用的理论依据是什么？

25MnSi可代替45MnSiV，15钢、65Mn和9SiCr不能代替。

25MnSi热处理：

正火

理论依据：

得到S＋F

用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为：

锻造－热处理－机加工－热处理－磨加工。

（1）写出其中热处理工序的名称及作用。

（2）制定最终热处理（磨加工前的热处理）的工艺规范，并指出车刀在使用状态下的显微组织和大致硬度。

（1）球化退火，作用：

利于切削加工，得到球状珠光体，均匀组织，细化晶粒，为后面淬火处理作组织准备。

淬火＋低温回火，作用：

使零件获得较高的硬度、耐磨性和韧性，消除淬火内应力，稳定组织和尺寸。

（2）工艺规范：

760℃水淬＋200℃回火；

显微组织：

M回+Cm，大致硬度：

60HRC。

有5根直径为10mm的45钢圆棒，都先经（1.840℃加热淬火、2.760℃加热淬火、3.调质），然后分别加热到

（1）1100℃；

（2）840℃；

（3）760℃；

（4）550℃；

（5）180℃，再水冷至室温后各得到什么组织？

1.840℃加热淬火

（1）1100℃粗大M（过热淬火）

（2）840℃M（重新淬火）（3）760℃M+F（不完全淬火）（4）550℃S回（淬火后高温回火）（5）180℃M回（淬火后低温回火）2.760℃加热淬火

（1）1100℃粗大M（过热淬火）

（2）840℃M（淬火）（3）760℃M+F（不完全淬火）（4）550℃S回＋F（淬火后高温回火）（5）180℃M回＋F（淬火后低温回火）3.调质

（1）1100℃粗大M（过热淬火）

（2）840℃M（重新淬火）（3）760℃M+F（不完全淬火）4）550℃S回（不变）（5）180℃S回（不变）