第九章金属学与热处理热处理工艺习题Word格式文档下载.docx

1、13.淬火钢在 （250400） C回火后产生的脆性通常称为或或 。14作为淬火介质，食盐水溶液（ NaCI）浓度为 15.淬火内应力主要包括 和 两种。16.淬火时，钢件中的内应力超过钢的 强度时，便会引起钢件的变形；超过钢的 强度时，钢件便会发生裂纹。仃.热应力的大小主要与冷却速度造成零件截面上的 有关，冷却速度 ，截面温差 ，产生的热应力愈大。19.为便利切削加工，不同钢材宜采用不同的热处理方法。w（C）0 . 5 %的碳钢宜采用 ，w（C）超过共析成分的碳钢宜采用 ，w （C）=在0. 5%至共析成分之间的碳钢宜采用 。20.常见淬火缺陷有 、 、 .和 .等。21.感应加热是利用 原

2、理，使工件表面产生 而加热的一种加热方法。25 .目前生产中用得较多的可控气氛渗碳法有 和两种。（2）判断题1回火索氏体和过冷奥氏体分解时形成的索氏体，两者只是形成过程不同，但组织形态和性能则是相同的。（x ）2.硬度试验操作既简便，又迅速，不需要制备专门试样，也不会破坏零件，根据测得的度值还能估计近似的强度 值，因而是热处理工人最常用的一种机械性能试验方法。（V ）5.当把亚共析钢加热到 Ac1和Ac3之间的温度时，将获得由铁素体与奥氏体构成的两组织，在平衡条件下，其中 奥氏体的 w（C）总是大于钢的 w（C）。 （ V ）7.表面淬火既能改变钢表面的化学成分，也能改善其心部 的组织与性能。

3、8.淬火理想的冷却速度应该是在奥氏体等温转变曲线 （即C曲线）的 “鼻部”温度时要快冷，以避免奥氏体分解，则其余温度不必快冷，以减少淬火 内应力引起的变形或开裂。 （x9高碳钢淬火时，将获得高硬度的马氏体，但由于奥氏体向马氏体转变的终止温度在 0C以下，故淬火后钢中保留有少量残余奥氏体。 （ X）10.完全退火使钢的组织完全重结晶，获得接近平衡状态的 组织，亚共析钢，过共析钢都采用此工艺。 （X ）11低碳钢为了改善组织结构和机械性能，改善切削加工性， 常用正火代替退火工艺 （V ）12.钢在临界温度以上加热过高，使钢晶粒粗化，降低钢的机械性能，只有通过正火或退火来纠正这种钢的过热现 象；若钢

4、产生过烧，就只能成废品了。13.淬火、低温回火后能保证钢件有高的弹性极限和屈服强度、并有很好韧性，它常用于处理各类弹簧。14.一般碳钢件停锻后在空气中冷却，相当于回火处理。（X ）15经加工硬化了的金属材料，为了基本恢复材料的原有性 能，常进行再结晶退火处理。16某些重要的精密的钢制零件，在精加工前，预先要进行调质处理。 （V ）17.低碳钢的硬度低，可以用淬火方法显著地提高其硬度。因为低碳钢直接淬火后硬度起不来，大多用渗碳炉渗后捉高表面碳浓度然后再淬火才能提高硬度！18. 45钢在水和油中冷却时，其临界淬透直径分别用 Do水和Do油表示，它们的关系是 Do 水Do油。 （）（三）选择题1.钢

5、经调质处理后所获得的组织是 。A .淬火马氏体 B.回火索氏体C 回火屈氏体 D索氏体2.淬火钢产生时效硬化的原因是 。A .在室温或小于 100 C的温度下，碳原子向晶格中的缺陷偏聚从而使该处碳浓度升高，使马氏体的晶格 畸变加大的结果。B 时效时析出高硬度碳化物的结果C 时效时由于残余奥氏体向珠光体转变的结果D .时效时由于残余奥氏体向贝氏体转变的结果3.扩散退火的目的是 。A .消除冷塑性变形后产生的加工硬化 B 降低硬度以利切削加工C 消除或改善晶内偏析 D 消除或降低内应力7为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火，其加热温度 是A . A ccm + （30 50） C B . A

6、ccm （30 50） CC . Aci + （30 50） C D . Aci （30 50） C8.钢锭中的疏松可以通过 得到改善。A .完全退火 B .足够变形量的锻轧C 扩散退火 D .正火9过共析钢加热到 Aci 一 A ccm之间时，则A .奥氏体的w（C）小于钢的w（C） B 奥氏体的w （C）大于钢的 w（C）C 奥氏体的 w（C）等于钢的 w（C） D .无法判断两者w （C）的关系10.钢丝在冷拉过程中必须经 退火。A扩散退火 B 去应力退火C再结晶退火 D .重结晶退火11.工件焊接后应进行 。A 重结晶退火 B 去应力退火C 再结晶退火 D 扩散退火去应力退火应用于消除

7、铸件锻件焊接件及机械加工件的残余内应力12.为消除钢锭的偏析应进行 退火。A 去应力退火 B 再结晶退火C 重结晶退火 D 扩散退火13若将奥氏体化的工件，淬入温度在 Ms点附近的冷却介质中，稍加保温后取出空冷，以完成马氏体转变，这种 冷却方法称为一一；将工件淬入高于 Ms点的热浴中，经一定时间保温，使奥氏体进行下贝氏体转变后取出空 冷，这种淬火冷却方法称为A .等温淬火，分级淬火 B 双液淬火，等温淬火C 单液淬火，分级淬火 D .分级淬火，等温淬14.退火碳钢随 w（C）增加，其室温相组成的变化是A . Fe3C量不断增加 B . Fe3C量不断减少C Fe3C量不变化 D . Fe3C量

8、先减少后增加16通常出砂后的铸铁件需要经过 热处理。A 完全退火 B .去应力退火 C球化退火D正火17铸钢件因成分不均匀，影响其性能，这时可进行A 扩散退火 B完全退火 C不完全退火D 去应力退火18.正火 T8钢与完全退火 T8钢相比 A .前者珠光体更细密，故r b要低些B .r b要高些C前者珠光体更粗大，故D .19.退火态亚共析钢，随 W（C）增加A . HB、d b 减小，3、a k 增加 B . HB、er b减小，3、a k减小C . HB、r b 增加，3、a k 增加 D . HB、 r b 增加，3、a k减小20.某钢的淬透性为 J45/15，其含义是 。A15钢的硬

9、度为40HRCB . 40钢的硬度为 15HRC该钢离试样末端15mm处硬度为 40HRC ,D40mm处硬度为 15HRC21.把 W（C）相同的两个过共析碳钢试样分别加热到 A区和A+Fe 3C区后快速淬火，则前者的淬火组织与后者相 比 。A 残余奥氏体多；硬度高 B 残余奥氏体多，硬度低C .残余奥氏体少；硬度高 D 残余奥氏体少，22如果因淬火加热温度不当，产生了过热或过烧，那 么 。A 两种都可返修 B 两种都不可返修C 过热可以返修， 过烧只能报废 D 过热只有报废，过烧可以返修轻微过热可以延长回火时间来补救，严重的需进行 一次细化晶粒退火然后再淬火（五）问答题4.指出 10mm的

10、45钢经下列温度加热并水冷后所获得 的组织：5. 45钢在760 C和860 C加热淬火，哪个温度淬火硬度高？为什么？6. T12钢在760 C和860 C加热淬火， 哪个温度淬火硬度T12 钢 Aci=730oC Accm=830oC7.确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后 的组织：1经冷轧后的 15钢钢板，要求降低硬度 ZG35的铸造齿轮锻造过热的 60钢锻坯 具有片状渗碳体的T12钢坯1） 经冷轧后的 15钢钢板，要求降低硬度；2） ZG35的铸造齿轮3） 锻造过热后的 60钢锻坯；4） 具有片状渗碳体的 T12钢坯；&淬火的目的是什么 ？为什么亚共析钢的正常淬火温度范围选择为

11、 A c3+（3050） C ;而过共析钢选择 A ci+（30 50） C ?12.某钢的过冷奥氏体等温转变曲线如图 6 3所示，试指出该钢在 300 C经不同时间等温后， 按（a）、（b）、（c）线冷却后得到的组织。13.某钢的连续冷却曲线如图 6 4所示，试指出该钢按图中（a）、（b）、（c）、（d）速度冷却后得到的室温组织。14指出下列钢件经淬火及回火后获得的组织和大致的硬 度；并写出热处理加热温度。45钢的小轴（要求综合机械性能 ）； 60钢弹簧； T12钢锂刀。16 .车床主轴要求轴颈部位的硬度为 （5658）HRC，其余地方为（2024）HRC，其加工路线为：锻造一正火一机械 加

12、工一轴颈表面淬火一低温回火一磨加工。请指出：1主轴应选用何种钢材；2正火、表面淬火、低温回火的目的和大致工艺；3轴颈表面处的组织和其余地方的组织。选材设计一个车床主轴。该主轴受交变弯曲和扭转的复合应力，载荷和转速均不高， 冲击载荷也不大， 轴颈部要求耐磨 请选材并设计热处理工序。需说明各热处理工序的作用，画AC3+100 150 C出工艺曲线，并指出热处理后的组织。（备选材料 45、T8、20CrMnTi ）答：材料选择： 45 热处理工艺曲线:空低温回火冷 19某零件的金相组织是在黑色针状马氏体的基体上分布 着有少量球状的渗碳体，问此零件是经过了什么热处 理工序？20一根直径为 6mm的45

13、钢圆棒，先经840 C加热淬火, 硬度为55HRC（未回火），然后从一端加热，依靠热传导使45钢圆棒上各点达到如图 6 5所示温度。试问:各点处的组织是什么 ？各点处自图示各温度缓冷至室温时各点处的组织是什么 ？各点处自图示各温度水淬快冷至室温时各点处的组织又是什么 ？BE各点部位奥氏体铁素体+马氏体+马氏体 的组织. 奥氏体奥己氏体各温度保铁素体回火索回火马温后缓冷丁儿、丨/氏体+珠光至室温后淬火马A B C D950 840 550 15021.柴油机的曲轴是一个关键性部件，轴颈部分要求具有高的韧性、高的耐磨性和高的疲劳抗力，你认为经过 何种热处理能满足这些要求。22.生产热轧低碳钢板，有

14、时因 W（C）偏低强度不够而不合标准，为了提高强度，可在热轧后采用吹风甚至喷雾冷却。试解释其原因23.某厂铆铝铆钉的铆枪的窝子原采用 T8钢制造，要求工作部分硬度（5256）HRC，尾部硬度（4045）HRC热 处理工艺是：整体在 800 C盐炉中加热，水淬油冷，整体在280 C回火，然后尾部在 630 C铅炉中回火。在工作时，窝子边缘部分经常崩刃，掉碴而报废， 寿命很低。后改用 20Cr钢制造，热处理工艺为：加热温度为 920 C在盐水中淬火， 160 C回火。整体硬度在5HRC左右。使用寿命比 T8钢提高了几十倍。试分析寿命提高的原因。（七）思考题2 .可控气氛热处理的分类和特点。11.某

15、汽车齿轮选用 20CrMnTi材料制作，其工艺路线如下：下料 锻造 正火切削加工 渗碳淬火低温回火喷丸一一磨削加工。请分别说明上述 、和项热处理工艺的目的及组织。答：1正火：对于低、中碳的亚共析钢而言，正火的目的是调整硬度，便于切削加工，细化晶粒，提高力学性能，为淬火作组织准备，消除残作内应力，防止在后续加热或热处理中发生开裂或形变。使用组织为：铁素体加索氏体。2渗碳：提高工件表面硬度、耐磨性及其疲劳强度，同时保持工件心部良好的韧性和塑性。使用组织：表层为高碳回火马氏体+颗粒碳化物+少量残余奥氏体，心部为低碳回火马氏体+铁素体。3淬火：获得马氏体组织，提高工件的硬度，获得相应的力学性能。淬火马

16、氏体。4低温回火：减少或消除淬火内应力，稳定工件尺寸，获得工艺所要的力学性能。回火马氏体。2.用45钢制造机床齿轮，其工艺路线为：锻造 一正火一粗 加工一调质一精加工一高频感应加热表面淬火 一低温回火一磨加工。说明各热 处理工序的目的及使用状态下的组织。（判断题 ）不论含碳量高低，马氏体的硬度都很高，脆性都很大。五综述题 （8分）用20CrM nTi 制造汽车变速箱齿轮，要求齿面硬度HRC58-60，中心硬度 HRC30-45，试写出加工工艺路线，并 说明各热处理的作用目的。答:如下图所示， T12钢加热到 Ac1以上，用图示的各种方法冷却，分析各自得到的组织。过共析钢，有5根直径为 10mm的45钢圆棒，都先经（1. 840 C加热淬 火、2. 760 C加热淬火、3调质），然后分别加热到 （1） 1100 C ;（2）840 C；（3）760 C ；（4）550 C ；（5）180 C，再水冷 至室温后各得到什么组织？