钢的热处理作业题答案
《钢的热处理》习题与思考题参考答案

《钢的热处理》习题与思考题参考答案(一)填空题1.板条状马氏体具有高的强度、硬度及一定的塑性与韧性。
2.淬火钢低温回火后的组织是 M回(+碳化物+Ar),其目的是使钢具有高的强度和硬度;中温回火后的组织是 T回,一般用于高σe 的结构件;高温回火后的组织是S回,用于要求足够高的强度、硬度及高的塑性、韧性的零件。
3.马氏体按其组织形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体两种。
4.珠光体按层片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和托氏体。
5.钢的淬透性越高,则临界冷却却速度越低;其C曲线的位置越右移。
6.钢球化退火的主要目的是降低硬度,改善切削性能和为淬火做组织准备;它主要适用于过共析(高碳钢)钢。
7.淬火钢进行回火的目的是消除内应力,稳定尺寸;改善塑性与韧性;使强度、硬度与塑性和韧性合理配合。
8.T8钢低温回火温度一般不超过 250℃,回火组织为 M回+碳化物+Ar ,其硬度大致不低于 58HRC 。
(二)判断题1.随奥氏体中碳含量的增高,马氏体转变后,其中片状马氏体减小,板条状马氏增多。
(×)2.马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。
当发生奥氏体向马氏体的转变时,体积发生收缩。
(×)3.高合金钢既具有良好的淬透性,又具有良好的淬硬性。
(×)4.低碳钢为了改善切削加工性,常用正火代替退火工艺。
(√)5.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,它常应用于处理各类弹簧。
(×)6.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。
(√)(三)选择题1.钢经调质处理后所获得的组织的是 B 。
A.淬火马氏体 B.回火索氏体 C.回火屈氏体 D.索氏体2.若钢中加入合金元素能使C曲线右移,则将使淬透性 A 。
A.提高 B.降低 C.不改变 D.对小试样提高,对大试样则降代3.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 。
第九章钢的热处理原理第十章钢的热处理工艺课后题答案

第九章钢的热处理原理第十章钢的热处理工艺1,.金属固态相变有哪些主要特征?哪些因素构成相变阻力?答:金属固态相变主要特点:1、不同类型相界面,具有不同界面能和应变能2、新旧相之间存在一定位向关系与惯习面 3、相变阻力大4、易于形成过渡相5、母相晶体缺陷对相变起促进作用6、原子的扩散速度对固态相变起有显著影响…..阻力:界面能和弹性应变能2、何为奥氏体晶粒度?说明奥氏体晶粒大小对钢的性能的影响。
答:奥氏体晶粒度是指奥氏体晶粒的大小。
金属的晶粒越细小,晶界区所占的比例就越大,晶界数目越多(则晶粒缺陷越多,一般位错运动到晶界处即停),在金属塑变时对位错运动的阻力越大,金属发生塑变的抗力越大,金属的强度和硬度也就越高。
晶粒越细,同一体积内晶粒数越多,塑性变形时变形分散在许多晶粒内进行,变形也会均匀些,虽然多晶体变形具有不均匀性,晶体不同地方的变形程度不同,位错塞积程度不同,位错塞积越严重越容易导致材料的及早破坏,晶粒越细小的话,会使金属的变形更均匀,在材料破坏前可以进行更多的塑性变形,断裂前可以承受较大的变形,塑性韧性也越好。
所以细晶粒金属不仅强度高,硬度高,而且在塑性变形过程中塑性也较好。
3..珠光体形成时钢中碳的扩散情况及片,粒状珠光体的形成过程?4、试比较贝氏体转变、珠光体转变和马氏体转变的异同。
答:从以下几个方面论述:形成温度、相变过程及领先相、转变时的共格性、转变时的点阵切变、转变时的扩散性、转变时碳原子扩散的大约距离、合金元素的分布、等温转变的完全性、转变产物的组织、转变产物的硬度几方面论述。
试比较贝氏体转变与珠光体转变的异同点。
对比项目珠光体贝氏体形成温度高温区(A1以下)中温区(Bs以下)转变过程形核长大形核长大领先相渗碳体铁素体转变共格性、浮凸效应无有共格、表面浮凸转变点阵切变无有转变时扩散Fe、C均扩散Fe不扩散、C均扩散转变合金分布通过扩散重新分布不扩散等温转变完全性可以不一定转变组织α+Fe3C α+Fe3C (上贝氏体)α+ε—Fe3C(下贝氏体)转变产物硬度低中5..珠光体、贝氏体、马氏体的特征、性能特点是什么?片状P体,片层间距越小,强度越高,塑性、韧性也越好;粒状P体,Fe3C颗粒越细小,分布越均匀,合金的强度越高。
热处理习题及答案

第1章钢的热处理一、填空题1.整体热处理分为、、和等。
2.热处理工艺过程由、和三个阶段组成。
3.共析钢在等温转变过程中,其高温转变产物有:、和。
4.贝氏体分和两种。
5.淬火方法有:淬火、淬火、淬火和淬火等。
6.感应加热表面淬火,按电流频率的不同,可分为、和三种。
而且感应加热电流频率越高,淬硬层越。
7.按回火温度范围可将回火分为:回火、回火和回火三种。
8.化学热处理是有、和三个基本过程组成。
9.根据渗碳时介质的物理状态不同,渗碳方法可分为渗碳、渗碳和渗碳三种。
10.除外,其它的合金元素溶入奥氏体中均使C曲线向移动,即使钢的临界冷却速度,淬透性。
11.淬火钢在回火时的组织转变大致包括,,,等四个阶段。
12.碳钢马氏体形态主要有和两种,其中以强韧性较好。
13、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时,原奥氏体中碳含量越高,则Ms点越,转变后的残余奥氏体量就越。
二、选择题1.过冷奥氏体是温度下存在,尚未转变的奥氏体。
A.Ms B.M f C.A12.过共析钢的淬火加热温度应该选择在,亚共析钢则应该选择在。
C CA.Ac1+30~50B.Ac cm以上C.Ac3+30~503.调质处理就是。
A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火4.化学热处理与其他热处理方法的基本区别是。
A.加热温度B.组织变化C.改变表面化学成分5.零件渗碳后,一般需经处理,才能达到表面高硬度和耐磨的目的。
A.淬火+低温回火B.正火C.调质6.马氏体的硬度主要取决于马氏体的()A.组织形态B.合金成分C.含碳量7.直径为10mm的40钢其整体淬火温度大约为()A.750℃B.850℃C.920℃8.钢在具体的热处理或热加工条件下实际获得的奥氏体晶粒大小称为()A.起始晶粒度B.实际晶粒度C.理论晶粒度D.本质晶粒度9.钢渗碳的温度通常是()。
A.600~650℃B.700~750℃C.800~850℃D.900~950℃10.贝氏体转变属于()。
钢的热处理作业题答案

解: 下料
正火
机加工 (粗)
调质
机加工 (精)
第五章 作业题答案-11
⑶:用20CrMnTi钢制作某汽车传动齿轮,要求表面
高硬度高耐磨性,表面HRC58~63 ,硬化层深
0.8mm。
解 下料
锻造
正火
机加工 (粗)
铣齿
渗碳
淬火+低温回火
去碳机械加工
磨齿 或
淬火+低温回火
第五章 作业题答案-11
解
下料 或选用锻4造0Cr:热正处火理工艺方机法加如工下 (粗)
机加工 (精)
高频表面淬火+低温回火
磨齿
拉花键孔
解
第五章 作业题答案-11
⑷ :用38CrMoTiAl钢制作某高精度镗床镗杆,要 求表面高硬度大于800HV。
下料
锻造
退火
机加工(粗) 调质
机加工(半精)
低温退火
精车
低温退火
磨削
磁力探伤
氮化
磁力 探伤
半精 磨
油煮定性(140~ 160℃、18 ~20h)
第五章 作业题答案-5
解:
热处理 名称
含义
淬火
将钢加热到Ac3 (亚共析钢)或A c1 (过共析钢) 以上一定温度,保温后快速冷却,以获得马氏
体或下贝氏体的一种热处理工艺方法。
如共析钢过冷奥氏体连续转变曲线-3 图:曲线1
回火
将淬火钢加热A c1 以下一定温度,保温后以适 当方式冷却的一种热处理工艺方法。
第五章 作业题答案-4
解: ⑶:板条状马氏体M板与片状马氏体M片。
组织
板条状马氏体马氏体呈板条状,板条内 存在高密度位错,片状马氏体马氏体呈片状, 片内存大量孪晶。
钢的热处理习题与思考题参考答案

《钢的热处理》习题与思考题参考答案(一)填空题1.板条状马氏体具有高的强度、硬度及一定的塑性与韧性。
2.淬火钢低温回火后的组织是 M回(+碳化物+Ar),其目的是使钢具有高的强度和硬度;中温回火后的组织是 T回,一般用于高σe 的结构件;高温回火后的组织是S回,用于要求足够高的强度、硬度及高的塑性、韧性的零件。
3.马氏体按其组织形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体两种。
4.珠光体按层片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和托氏体。
5.钢的淬透性越高,则临界冷却却速度越低;其C曲线的位置越右移。
6.钢球化退火的主要目的是降低硬度,改善切削性能和为淬火做组织准备;它主要适用于过共析(高碳钢)钢。
7.淬火钢进行回火的目的是消除内应力,稳定尺寸;改善塑性与韧性;使强度、硬度与塑性和韧性合理配合。
8.T8钢低温回火温度一般不超过 250℃,回火组织为 M回+碳化物+Ar ,其硬度大致不低于 58HRC 。
(二)判断题1.随奥氏体中碳含量的增高,马氏体转变后,其中片状马氏体减小,板条状马氏增多。
(×)2.马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。
当发生奥氏体向马氏体的转变时,体积发生收缩。
(×)3.高合金钢既具有良好的淬透性,又具有良好的淬硬性。
(×)4.低碳钢为了改善切削加工性,常用正火代替退火工艺。
(√)5.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,它常应用于处理各类弹簧。
(×)6.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。
(√)(三)选择题1.钢经调质处理后所获得的组织的是 B 。
A.淬火马氏体 B.回火索氏体 C.回火屈氏体 D.索氏体2.若钢中加入合金元素能使C曲线右移,则将使淬透性 A 。
A.提高 B.降低 C.不改变 D.对小试样提高,对大试样则降代3.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 。
热处理题及答案

1、判断下列说法是否正确:(1)钢在奥氏体化后,冷却时形成的组织主要取决于钢的加热温度。
错误,钢在奥氏体化后,冷却时形成的组织主要取决于钢的冷却速度。
(2)低碳钢与高碳钢工件为了便于切削加工,可预先进行球化退火。
错误,低碳钢工件为了便于切削加工,预先进行热处理应进行正火(提高硬度)或完全退火。
而高碳钢工件则应进行球化退火(若网状渗碳体严重则在球化退火前增加一次正火),其目的都是为了将硬度调整到HB200左右并细化晶粒、均匀组织、消除网状渗碳体。
(3)钢的实际晶粒度主要取决于钢在加热后的冷却速度。
错误,钢的实际晶粒度主要取决于钢的加热温度。
(4)过冷奥氏体冷却速度快,钢冷却后的硬度越高错误,钢的硬度主要取决于含碳量。
(5)钢中合金元素越多,钢淬火后的硬度越高错误,钢的硬度主要取决于含碳量。
(6)同一钢种在相同加热条件下,水淬比油淬的淬透性好,小件比大件的淬透性好。
正确.同一钢种,其C曲线是一定的,因此,冷速快或工件小容易淬成马氏体。
(7)钢经过淬火后是处于硬脆状态。
基本正确,低碳马氏体韧性要好些,而高碳马氏体硬而脆。
(8)冷却速度越快,马氏体的转变点Ms和Mf越低.正确。
(9)淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。
错误,淬火钢回火后的性能主要取决于回火温度。
(10)钢中的含碳量就等于马氏体的含碳量错误,钢中的含碳量是否等于马氏体的含碳量,要看加热温度。
完全奥氏体化时,钢的含碳量等于奥氏体含碳量,淬火后即为马氏体含碳量.如果是部分奥氏体化,钢的含碳量一部分溶入奥氏体,一部分是未溶碳化物,从而可以减轻马氏体因含碳量过高的脆性,也能细化晶粒,此时马氏体含碳量要低于钢的含糖碳量。
2、将含碳量为1.2%的两个试件,分别加热到760℃和900℃,保温时间相同,达到平衡状态后以大于临界冷速的速度快速冷却至室温.问:(1)哪个温度的试件淬火后晶粒粗大。
900℃粗大,处于完全奥氏体化区,对于过共析钢易造成晶粒粗大.(2)哪个温度的试件淬火后未溶碳化物较少。
钢的热处理(含答案)

第五章钢的热处理〔含答案〕一、填空题〔在空白处填上正确的内容〕1、将钢加热到,保温肯定时间,随后在中冷却下来的热处理工艺叫正火。
答案:Ac 或Ac 以上50℃、空气3 cm2、钢的热处理是通过钢在固态下、和的操作来转变其内部,从而获得所需性能的一种工艺。
答案:加热、保温、冷却、组织3、钢淬火时获得淬硬层深度的力量叫,钢淬火时获得淬硬层硬度的力量叫。
答案:淬透性、淬硬性4、将后的钢加热到以下某一温度,保温肯定时间,然后冷却到室温,这种热处理方法叫回火。
答案:淬火、Ac15、钢在肯定条件下淬火时形成的力量称为钢的淬透性。
淬透层深度通常以工件到的距离来表示。
淬透层越深,表示钢的越好。
答案:马氏体〔M〕、外表、半马氏体区、淬透性6、热处理之所以能使钢的性能发生变化,其根本缘由是由于铁具有转变,从而使钢在加热和冷却过程中,其内部发生变化的结果。
答案:同素异构、组织7、将钢加热到,保温肯定时间,随后在中冷却下来的热处理工艺叫正火。
答案:Ac 或Ac 以上30℃~50℃、空气3 cm8、钢的渗碳是将零件置于介质中加热和保温,使活性渗入钢的外表,以提高钢的外表的化学热处理工艺。
答案:渗碳、碳原子、碳含量9、共析钢加热到Ac 以上时,珠光体开头向转变,通常产生于铁素体和1渗碳体的。
答案:奥氏体〔A〕、奥氏体晶核、相界面处10、将工件放在肯定的活性介质中,使某些元素渗入工件外表,以转变化学成分和,从而改善外表性能的热处理工艺叫化学热处理。
答案:加热和保温、组织11、退火是将组织偏离平衡状态的钢加热到适当温度,保温肯定时间,然后冷却,以获得接近组织的热处理工艺。
答案:缓慢〔随炉〕、平衡状态12、将钢加热到温度,保温肯定时间,然后冷却到室温,这一热处理工艺叫退火。
答案:适当、缓慢〔随炉〕13、V 是获得的最小冷却速度,影响临界冷却速度的主要因素是。
临答案:全部马氏体〔全部M〕、钢的化学成分14、钢的热处理是将钢在肯定介质中、和,使它的整体或外表发生变化,从而获得所需性能的一种工艺。
钢的热处理(答案)

钢的热处理一、选择题1.加热是钢进行热处理的第一步,其目的是使钢获得(B )。
A.均匀的基体组织 B.均匀的A体组织 C.均匀的P体组织 D.均匀的M体组织2.下列温度属于钢的高、中、低温回火温度范围的分别为(A )(D )(B )。
A.500℃ B.200℃ C.400℃ D.350℃3.碳钢的淬火工艺是将其工件加热到一定温度,保温一段时间,然后采用的冷却方式是(D )。
A.随炉冷却 B.在风中冷却 C.在空气中冷却 D.在水中冷却4.正火是将工件加热到一定温度,保温一段时间,然后采用的冷却方式是(C )。
A.随炉冷却 B.在油中冷却 C.在空气中冷却 D.在水中冷却5.完全退火主要用于(A )。
A.亚共析钢 B.共析钢 C.过共析钢 D.所有钢种6.共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中,不可能出现的组织是( C)。
A.P B.S C.B D.M7.退火是将工件加热到一定温度,保温一段时间,然后采用的冷却方式是(A )。
A.随炉冷却 B.在油中冷却 C.在空气中冷却 D.在水中冷却二、是非题1. 完全退火是将工件加热到Acm以上30~50℃,保温一定的时间后,随炉缓慢冷却的一种热处理工艺。
√2. 合金元素溶于奥氏体后,均能增加过冷奥氏体的稳定性。
×3. 渗氮处理是将活性氮原子渗入工件表层,然后再进行淬火和低温回火的一种热处理方法。
×4. 马氏体转变温度区的位置主要与钢的化学成分有关,而与冷却速度无关。
×三、填空题1. 共析钢中奥氏体形成的四个阶段是:(奥氏体晶核形成),(奥氏体晶核长大),残余Fe3C溶解,奥氏体均匀化。
2. 化学热处理的基本过程,均由以下三个阶段组成,即(介质分解),(工件表面的吸收),活性原子继续向工件内部扩散。
3. 马氏体是碳在(α-Fe)中的(过饱和溶液)组织。
4. 在钢的热处理中,奥氏体的形成过程是由(加热)和(保温)两个基本过程来完成的。
钢的热处理习题和参考答案

钢的热处理习题一、填空题1、钢的热处理工艺曲线包括_____________、_____________和冷却三个阶段。
2、常用的退火方法有_________、球化退火和___________。
为了去除工作中由于塑性变形加工,切削加工或焊接等造成的和铸件内存残余应力而进行退火叫____________。
3、淬火前,若钢中存在网状渗碳体,应采用_________的方法予以消除,否则会增大钢的淬透性。
4、淬火时,在水中加入___________,可增加在650℃—550℃范围内的冷却速度,避免产生软点。
5、工件淬火及__________________的复合热处理工艺,称为调质。
6、通常用____________热处理和___________热处理来强化钢的表面层。
二、单项选择题1、下列是表面热处理的是()。
A、淬火B、表面淬火C、渗碳D、渗氮2、完全退火()。
A、不能用于亚共析钢B、不能用于过共析钢C、二者皆可D、二者皆不可3、下列是整体热处理的是()。
A、正火B、表面淬火C、渗氮D、碳氮共渗4、正火是将钢材或钢材加热保温后冷却,冷却是在()。
A、油液中B、盐水中C、空气中D、水中5、双介质淬火法适用的钢材是()。
A、低碳钢B、中碳钢C、合金钢D、高碳工具钢6、下列是回火的目的是()。
A、得到马氏体或贝氏体B、稳定工件尺寸C、提高钢的强度和耐磨度D、提高钢的塑性7、高温回火后得到的组织为()。
A、马氏体B、贝氏体C、回火托氏体D、回火索氏体8、为保证较好的综合力学性能,对轴、丝杠、齿轮、连杆等重要零件,一般采用的热处理方式是()。
A、淬火B、正火C、退火D、调质9、为了减小淬火内应力和降低脆性,表面淬火后一般要()A、正火B、低温回火C、中温回火D、高温回火10、常用的渗碳方法有气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳,其中应用较广泛的是()。
A、三种同样重要B、第一种C、前两种D、后两种11、渗碳钢件常采用的热处理工艺是()。
机械工程材料 第五章 钢的热处理.答案

30s
650 550
2s
40s
2s 5s
10s
2、C 曲线的分析 ⑴ 转变开始线与纵
坐标之间的距离为
孕育期。
孕育期越小,过冷
奥氏体稳定性越小.
孕育期最小处称C
曲线的“鼻尖”。
碳钢鼻尖处的温度
为550℃。
在鼻尖以上, 温度较 高,相变驱动力小.
在鼻尖以下,温度
较低,扩散困难。
从而使奥氏体稳定
为板条与针状的混合
组织。
0.2%C 0.45%C 1..2%C
3、马氏体的性能 高硬度是马氏体性 能的主要特点。 马氏体的硬度主要 取决于其含碳量。 含碳量增加,其硬
C%
马氏体硬度、韧性与含碳量的关系
度增加。
当含碳量大于0.6%时,其硬度趋于平缓。
合金元素对马氏体硬度的影响不大。
℃
温 度 ,
共析钢奥氏体化曲线(875℃退火)
体成分趋于均匀。
共析钢奥氏体化过程
亚共析钢和过共析钢的奥 氏体化过程与共析钢基本
相同。但由于先共析 或
二次Fe3C的存在,要获得
全部奥氏体组织,必须相
应加热到Ac3或Accm以上.
二、奥氏体晶粒长大及其影响因素
1、奥氏体晶粒长大 奥氏体化刚结束时的 晶粒度称起始晶粒度, 此时晶粒细小均匀。
(a)940淬火+220回火(板条M回+A‘少)(b)(c)(d)940淬火+820、780、750淬火(板条M+条状F+A’少) (e)940淬火+780淬火+220回火(板条M回+条状F+A‘少)(f)780淬火+220回火(板条M回+块状F)
钢材热处理工高级找答案

钢材热处理工高级找答案1、单选金属结晶后的晶粒大小,决定于结晶时生核的多少和长大速度,当()时则晶粒愈细。
A.生核率愈大,长大速度愈大B.生核率愈小,长大速度愈小C.生核率愈大,长大速度愈(江南博哥)小D.生核率愈小,长大速度愈大正确答案:C2、单选下列哪种方法不属于应变强化()A.冷拉B.冷拔C.喷丸D.调质正确答案:D3、单选罩式炉退火过程中第二次安全吹扫在()时进行A.出炉后B.加热前C.冷却前D.出炉前正确答案:D4、问答题计算题:若水的密度ρ为1000kg/m2(Si制),求水在工程制中的密度、重度和Si制中的重度γ值?正确答案:Si制中水的密度ρ=1000kg/m3水的重度γ=ρ•g=1000×9.81=9810N/m3=9.81千牛/米3水在工程单位的重度γ=1000kg/m3则其密度:ρ=γ/g=1000/9.81=102kg•s2/m45、单选表面强化工件通常采用()A.低温回火B.中温回火C.高温回火正确答案:A6、单选用氮气对氢气两段管路进行吹扫时,对管道气体进行含氧量检测,()次合格后,该段氢气管路吹扫合格A.一B.二C.三D.四正确答案:C7、判断题片状珠光体只能由过冷奥氏体经共析转变获得,而粒状珠光体可由片状珠光体经球化退火而成,或由淬火组织经高温回火而成。
()正确答案:对8、单选由一种固相和一个液相反应,生成另一种固相的转变称为()A.包晶转换B.共晶转换C.共析转变正确答案:A9、问答题什么叫钢铁材料的冷脆性?是如何引起的?正确答案:钢铁材料在100℃以下变得很脆的现象称为其冷脆性。
它主要是由于磷和铁形成的化合物,使钢在100℃以下温度时的塑性和韧性急剧下降所引起的。
10、判断题正火工艺是将钢加热到Ac3+(30~50℃)或Accm+(30~50℃),保温一定时间后出炉空冷。
()正确答案:对11、单选()方法可以提高钢的强度A.固溶强化B.沉淀强化C.晶界强化D.以上均是正确答案:D12、单选钢中加入()元素可有效的避免钢的热脆性。
钢材热处理工试卷及答案解析

钢材热处理工试卷及答案解析一、判断题(共30题,共60分)1. COS malfunction故障是COS故障正确错误(江南博哥)正确答案:正确2. 当SPCC和SPCD材质钢卷组成一垛生产时,采用SPCC的退火工艺正确答案:错误3. N2safetyshut-offvalve1tripped氮气安全截止阀2故障正确答案:错误4. 炉台冷却时,若顶部水流量低,可以通过调节顶部流量阀来调节正确答案:正确5. Heating chamber temperature low加热室温度低正确答案:正确6. 加热罩共有4个烧嘴正确答案:错误7. 弹性变形是永久变形正确答案:错误8. 中合金钢合金元素含量为5%~10%正确答案:正确9. 加热罩上换热器的作用预热煤气正确答案:错误10. 铁素体是纯铁在912℃以下为具有体心立方晶格的α-Fe中的间隙固溶体称为铁素体,以符号F表示正确答案:正确11. 奥氏体是碳溶于γ-Fe中的间隙固溶体称为奥氏体,以符号A表示正确答案:正确12. 罩式炉在氢气加热过程中炉台电机的频率为25Hz正确答案:错误13. 罩式炉使用的是高炉煤气正确答案:错误14. 冷却速度越快,过冷度越大正确答案:正确15. 再结晶退火的温度通常比理论再结晶温度约低500℃,促进再结晶以较快的速度进行正确答案:错误16. 所谓卷心温度指的是钢卷在罩式炉加热过程中,升温最慢的一点的温度正确答案:正确17. 钢的淬火多半是为了获得马氏体,提高它的硬度和强度正确答案:正确18. 结晶就是原子由不规则排列状态(液态)过渡到规则排列状态(固态)的过程正确答案:正确19. 淬火的冷却速度比正火慢正确答案:错误20. 获得全部马氏体的冷却条件是冷却速度一定要小于临界淬火冷却速度正确答案:错误21. 金属原始晶粒越细,储有能越低,再结晶温度低正确答案:错误22. 在退火过程中,炉内压力要保持为负压正确答案:错误23. 换热器中空气预热的温度为800℃正确答案:错误24. 再结晶退火的目的之一是消除冷塑性变形金属的加工硬化正确答案:正确25. 钢号Q195表示此钢的屈服点为195N/mm2正确答案:正确26. 抗拉强度极限是表征材料破坏的最大应力正确答案:正确27. 物质从液体状态转变为晶体状态的过程称之为结晶正确答案:错误28. 钢的牌号中化学元素采用汉字或国际化元素符号来表示正确答案:正确29. 安全使用过跨车首先是不超负荷运行正确答案:正确30. 铁碳合金中有铁素体、奥氏体、珠光体、渗碳体、莱氏体等五种基本组织正确答案:正确。
热处理基础试题及答案

热处理基础试题及答案一、选择题1. 热处理是指将金属材料加热到一定温度,保温一定时间后,以一定的速度冷却,以改变其()。
A. 形状B. 尺寸C. 微观结构D. 宏观结构答案:C2. 正火处理是指将钢加热到()。
A. Ac1线以上B. Ac3线以上C. Ac1与Ac3线之间D. 低于Ac1线答案:B3. 金属材料的淬火通常是为了获得()。
A. 韧性B. 硬度C. 塑性D. 耐腐蚀性答案:B二、填空题4. 金属材料的回火处理是为了消除淬火后的________,防止工件变形和开裂。
答案:内应力5. 钢的淬透性是指在淬火时,从表面到一定深度范围内能够获得________的能力。
答案:马氏体组织三、简答题6. 简述退火和正火的区别。
答案:退火和正火都是热处理工艺中常用的方法,它们的主要区别在于加热温度和冷却方式。
退火通常在较低的温度下进行,并且冷却速度较慢,目的是软化材料,消除内应力,改善塑性。
而正火则是在较高的温度下进行,冷却速度较快,目的是获得均匀的微观结构,提高材料的硬度和强度。
四、计算题7. 一块碳钢材料,其原始硬度为HB200,经过淬火后硬度达到HB500。
如果采用回火处理,回火温度为500℃,试计算回火后的硬度。
答案:回火后硬度的计算需要考虑材料的原始硬度、淬火后的硬度以及回火温度等因素。
由于没有具体的公式和材料的回火硬度曲线,无法准确计算回火后的硬度。
但一般来说,随着回火温度的升高,硬度会逐渐降低。
因此,可以预期的是,回火后的硬度会低于淬火后的硬度HB500。
五、论述题8. 论述金属材料的热处理对提高机械性能的作用。
答案:金属材料的热处理是一种通过改变材料内部组织结构来提高其机械性能的重要工艺方法。
通过热处理,可以显著提高金属材料的硬度、强度、韧性和耐磨性等。
例如,淬火可以迅速提高材料的硬度和强度;退火可以消除内应力,提高材料的塑性;正火可以改善材料的微观结构,使其更加均匀;回火则可以消除淬火后的脆性,提高韧性。
钢的热处理 习题解答

第二章钢的加热转变2.奥氏体晶核优先在什么地方形成?为什么?答:奥氏体晶核优先在α/Fe3C界面上形成原因:①能量起伏条件易满足(相界面能的增加减少,也是应变能的增加减少)②结构起伏条件易满足③成分起伏条件易满足6.钢的等温及连续加热TTA图是怎样测定的,图中的各条曲线代表什么?答:等温TTA图将小试样迅速加热到Ac1以上的不同温度,并在各温度下保持不同时间后迅速淬冷,然后通过金相法测定奥氏体的转变量与时间的关系,将不同温度下奥氏体等温形成的进程综合表示在一个图中,即为钢的等温TTA图。
四条曲线由左向右依次表示:奥氏体转化开始线,奥氏体转变完成线,碳化物完全溶解线,奥氏体中碳浓度梯度消失线。
连续加热TTA图将小试样采用不同加热速度加热到不同温度后迅速淬冷,然后观察其显微组织,配合膨胀试验结果确定奥氏体形成的进程并综合表示在一个图中,即为钢的连续加热TTA图。
Acc 加热时Fe3CⅡ→A 终了温度Ac3 加热时α→A 终了温度Ac1 加热时P→A 开始温度13.怎样表示温度、时间、加热速度对奥氏体晶粒大小的影响?答:奥氏体晶粒度级别随加热温度和保温时间变化的情况可以表示在等温TTA图中加热速度对奥氏体晶粒度的影响可以表示在连续加热时的TTA图中随加热温度和保温时间的增加晶粒度越大加热速度越快I↑由于时间短,A晶粒来不及长大可获得细小的起始晶粒度补充2.阐述加热转变A的形成机理,并能画出A等温形成动力学图(共析钢)答:形成条件ΔG=Ga-Gp<0形成过程形核:对于球化体,A优先在与晶界相连的α/Fe3C界面形核对于片状P, A优先在P团的界面上形核长大:1 )Fe原子自扩散完成晶格改组2 )C原子扩散促使A晶格向α、Fe3C相两侧推移并长大Fe3C残留与溶解:A/F界面的迁移速度> A/Fe3C界面的迁移速度,当P中F完全消失,Fe3C残留Fe3C→AA均匀化:刚形成A中,C浓度不均匀。
8章钢的热处理习题

8章钢的热处理1、A 共析钢等温转变曲线上,当过冷度较小时,奥氏体将转变成_____。
A.珠光体组织B.索氏体组织C.屈氏体组织D.贝氏体组织2、C 在等温冷却转变曲线上,过冷奥氏体在高温区的转变产物是_____。
A.F B.A C.P D.M3、D 在等温冷却转变曲线上,过冷奥氏体在中温区的转变产物是_____。
A.珠光体B.马氏体C.索氏体D.贝氏体4、B 在等温冷却转变曲线上,过冷奥氏体在低温区的转变产物是_____。
A.珠光体B.马氏体C.索氏体D.贝氏体5、D 临界冷却速度V临是钢淬火时获得全部_____组织的最小冷却速度。
:A.F B.P C.S D.M6、D 共析钢加热到奥氏体化后,以不同的冷却方式冷却,可以获得_____。
A.三种组织B.四种组织C.五种组织D.六种组织7、C 在共析钢等温冷却C曲线上,低于230℃是织A.珠光体的转变区B.贝氏体的转变区C.马氏体的转变区D.铁素体的转变区8、D 珠光体类型组织是指_____。
A.P B.S C.T D.A+B+C9、B 索氏体是铁素体与渗碳体的_____状的机械混合物。
A.粗片B.细片C.极细片D.蠕虫10、C B下是_____的机械混合物。
A.F与Fe3C B.F与碳化物C.过饱和碳的铁素体与碳化物D.碳化物与残余奥氏体!11、B M 是_____。
A.机械混合物B.过饱和的铁素体C.过冷奥氏体D.碳化轴与残余臭氏体12、C 共析钢为获得强而韧的B下,热处理冷却时温度应控制在_____。
A.一50~℃以下B.230℃以下C.250℃~350℃D.350~550℃13、B M随着回火温度的升高,强度和硬度、塑性和韧性的变化是_____。
A.提高/降低B.降低/提高C.不变/提高D.降低/不变14、D 回火脆性是指在某些温度范围内回火时,明显下降的是_____。
A.强度B.硬度C.塑性D.韧性15、B淬火钢出现不可逆回火脆性的温度是_____。
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第五章 作业题答案-11
第五章 作业题答案-13
6:画出共析钢C曲线与CCT曲线,为获得下列组织 (试用图示并说明应采用什么冷却方式?) ⑴:S+P。 ⑵:T+M。 ⑶:全部B下。 ⑷:M+AR。 ⑸: B下+ M+AR。 解:
如作业题15图
第五章作业题-4
7:试确定下列材料制造的工件,热处理加热温度、 冷却方式或介质,并说明确定的原因,
2:比较下列组织与性能:
⑴:粒状珠光体与片状珠光体。 ⑵:上贝氏体B上与下贝氏体B下。 ⑶:板条状马氏体M板与片状马氏体M片。 ⑷:索氏体S与回火索氏体S回。
解:
⑴:粒状珠光体与片状珠光体。
粒状珠光体渗碳体呈球粒状,片状珠光体渗 碳体呈片状;粒状珠光体强度、硬度低于片状珠 光体,但塑性优于片状珠光体。
白色)与铁素体长轴约成55°角, F条内部位错密
度大,过饱和固溶碳。
第五章 作业题答案-3
解: 性能: B上的硬度较大(与T 接近)但强度、韧性塑性 远低于T(碳化物比T 粗大),没有实用价值。B下 硬度、强度接近于马氏体,且有良好的韧性与塑性, 机械性能匹配良好。
⑵:上贝氏体B上与下贝氏体B下。
原因:
在此加热温度使珠光体奥氏体化时片状渗碳体发 生不完全溶解而断开,成为细小渗碳体分布于奥氏体 基体上,此细小渗碳体便是球状渗碳体晶核;随炉冷 却,便于消除应力与珠光体的形成。
第五章 作业题答案-13
⑷: T10钢某冲头淬火(注: T10钢的Ac1=730℃) 解: 加热温度 T=760℃ 水。 如淬火钢含碳量、 残余奥氏体量、 硬度的关系图
奥氏体转变为B上的过程 还原
短杆状Fe 3C 奥氏体转变为B上的过程
奥氏体转变为B下的过程
还原
ε
-Fe 3C 奥氏体转变为B下的过程
碳素钢的相临界转变温度 作业题答案-5
A3 Ac3 Ar3 F Accm Acm Arcm Ac1 A1 Ar1
P+F
P P+ Fe3C
Fe
退火分类图-1 作业题答案-5
加热:
表面T>850℃,心部T接近室温
原因
冷却介质
喷水。
加热温度保证表面充分奥氏体化(晶粒又不致粗 化),心部保持原始组织;喷水冷却速度大能获得隐 晶马氏体组织。
第五章 作业题答案-13
⑶: T10钢某冲头球化。(注: T10钢的Ac1=730℃) 解: 加热温度: : T=760℃ 冷却介质
随炉冷却, 500℃ 出炉冷却。
解
或选用40Cr:热处理工艺方法如下
下料 机加工 (精)
锻造
正火
机加工 (粗)
高频表面淬火+低温回火 拉花键孔
磨齿
解
第五章 作业题答案-11
⑷ :用38CrMoTiAl钢制作某高精度镗床镗杆,要 求表面高硬度大于800HV。 机加工(粗) 退火 下料 锻造 调质
机加工(半精)
低温退火 磁力 探伤 油煮 定性 半精 磨 超精磨 磨削
12:( P +M + A残)
13:(A)
14:( M + A残 )
1 9:( B下)
20:( B下)
作业题1图 1题答案
3:退火。
4 温度 1 稳定A
5 7 10 2 13 Ms Mf 14 16 100 1000 12 18 9 20 6 3 15
A1
727℃
6:等温退火。 9:正火。 12:不完全淬火。
渗碳体呈球粒状 性能
S强度、硬度优于珠光体(退火), S回
强度、硬度与退火珠光体相当,但韧、塑性
较好,综合机械性能良好。
第五章 作业题答案-5
3:列表说明完全退火、正火、淬火、回火: ⑴:含义; ⑵:目的; ⑶:加热温度范围; ⑷:冷却特点。
解:
第五章 作业题答案-5
含义
将亚共析钢加热到Ac3以上20-50℃,经过一定时 间保温后,缓慢冷却至500 ℃ 后出炉空冷,以获得 接近平衡组织的一种热处理工艺。如碳素钢 与退 火分类图-1 :1线 将钢加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1 (过共析钢) 以上30-50℃,经过一定时间保温后,然后在空气 中冷却,以获得珠光体组织的一种热处理工艺。如 正火图。
⑴ 700 ℃ ⑵ 760 ℃ 原始 F+P F+A ⑶ 840 ℃ A
热处理后 F+P 硬度 一般
F+M+A残 较硬
M+A残 最硬
第五章 作业题答案-10
5:根据下列零件的性能要求及技术条件,试选 择热处理工艺方法。 ⑴:用45钢制作某机床主轴,轴颈部分和轴承接触 要求表面耐磨HRC52~56,硬化层深1mm。 ⑵ :用45钢制作直径为18mm的某传动轴,要求有 良好的综合机械性能,HRC22~25,回火索氏体组 织。 ⑶:用20CrMnTi钢制作某汽车传动齿轮,要求表面 高硬度。 ⑷ :用38CrMoTiAl钢制作某高精度镗床镗杆,要 求表面高硬度大于800HV。 ⑸:用65Mn钢制作直径为5mm的某弹簧,要求高 弹性(HRC38~40),回火屈氏体组织。
去应力退火( 200~300℃ )
⑸:用65Mn钢制作直径为5mm的某弹簧,要求高 弹性(HRC38~40),回火屈氏体组织。 解: 或选用 右边工 艺方法 或选用 右边工 艺方法 下料 退火 淬火+中温回火 下料 冷拔至尺寸(多次) 淬火(油) +中温回火 去应力回火 冷拔至尺寸(多次) 冷卷成型 冷卷成型
解:
下料 正火 机加工 (粗) 调质 机加工 (精)
第五章 作业题答案-11
⑶:用20CrMnTi钢制作某汽车传动齿轮,要求表面
高硬度高耐磨性,表面HRC58~63 ,硬化层深
0.8mm。
解 下料 锻造 正火 机加工 (粗) 磨齿 或 淬火+低温回火 铣齿
渗碳
去碳机械加工
淬火+低温回火
第五章 作业题答案-11
缓冷 较快冷(空 冷却 (随炉 气中冷却) 特点 冷却)
第五章 作业题答案-9
4:某45钢小工件,原始组织为珠光体与铁素体
(Ac1724℃Ac3780℃)若采用不同的加热温度:
⑴:700 ℃ ; ⑵: 760 ℃ ;⑶: 840 ℃ 。加热后
投入水中激冷,试比较冷却后的组织与硬度。
解:
组织
如作业题10图
第五章 作业题答案-3
解:
组织: ⑵:上贝氏体B上与下贝氏体B下。
如奥氏体转变为B上的过程 图 与奥氏体转变为B下的过程
B上显微组织呈羽毛状, Fe 3C(白色)以不连
续短杆状分布于近似平行的密集F条间, F条内部
位错密度大,过饱和固溶碳; B下显微组织呈针状
(黑色),针状铁素体内分布着细小ε碳化物(ε -Fe 3C
作业题1图 答案-1
4 温度 1 稳定A
5 7 10 2 13 Ms Mf 14 16 100 1000 12 18 9 20 6 3 15
A1
727℃
15:(A)
16:( M + A ) A+ B下) 17 残:( 18:( B下+ M
11 17 8
19
1
10
时间(s)
+ A残 )
11:( A+P )
热处理 名称
完全退 火
正火
解:
第五章 作业题答案-5
含义
将钢加热到Ac3 (亚共析钢)或A c1 (过共析钢) 以上一定温度,保温后快速冷却,以获得马氏 体或下贝氏体的一种热处理工艺方法。 如共析钢过冷奥氏体连续转变曲线-3 图:曲线1 将淬火钢加热A c1 以下一定温度,保温后以适 当方式冷却的一种热处理工艺方法。
冷却介质
原因:
在此加热温度使珠光体奥氏体化时片状渗碳体未 完全溶解于奥氏体,奥氏体含碳量低,避免Ms、Mf 下降,减少A残 ,提高淬火组织(M+ A残 )性能。水 作为冷却介质是为了快冷获得马氏体组织。
第五章 作业题答案-13
⑸: 40Cr某轴淬火。(注: 40Cr钢的Ac1=743℃,Ac3=782℃)
第五章 作业题答案-4
解: 组织 ⑶:板条状马氏体M板与片状马氏体M片。 板条状马氏体马氏体呈板条状,板条内 存在高密度位错,片状马氏体马氏体呈片状, 片内存大量孪晶。 性能 板条状马氏体具有高强度、硬度与一定 韧性,片状马氏体具有更高的强度、硬度, 耐磨性好,韧性较差。
第五章 作业题答案-4
解: 组织 ⑷:索氏体S与回火索氏体S回。 索氏体S渗碳体呈片状,回火索氏体S回
11 17 8
19
1
10
时间(s)
14:淬火。
20:等温淬火
4 温度
1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
作业题1图 1题
稳定A
5
A1
727℃
7 10 2 13 Ms Mf 14 16 100 1000 12 18 9 20 6 3 15
或
11 17 8
19
1
10
时间(s)
:( )与 :( )< :( ) < 33 :( PP )与 66 :( PP )< 99 :( PP ) < 12 :( PB +M +A ):( < 20 :( B下 < < 20 :( < P +M + A) < 16: 残12 下) 残) < 16 M +14 A残 )、 M + A残 ) ( M +:( A残 )与 :( M14 + :( A残 )
解:
第五章 作业题答案-3
⑶:比较各冷却速度下产物硬度的高低。
解:
如作业题3图
3:(P)< 6:(P)< 9:(P) < 12:( P +M + A残) < 20:( B下) < 18:( B下+ M + A残 ) < 16:( M + A残 )、 14:( M + A残 )