热处理习题汇总

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(4)镗床和镗杆,在重载荷作用下工作,并在滑动轴承中运转,要求镗杆表面有极高的硬度,心部有较高的综合力学性能,材料选用38CrMoAlA。
第十三章(热处理工艺设计):
复习题:
1.下列零件应选用何种热处理工艺:
Wc=0.2%,要求适当提高硬度,改善切削加工性能。
Wc=1.2%,要求降低硬度,改善切削加工性能。
4确定下列零件的热处理工艺,并制定简明的工艺路线:
(1)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,且选用45钢;
(2)某机床主轴,要求有良好的综合机械性能,轴颈部要求耐磨(50~55HRC),材料选用45钢;
(3)柴油机凸轮轴,要求凸轮表面有较高的硬度(HRC>60),心部有较好的韧性(Ak>50J),材料选用15钢;
3、金属固态相变主要有哪些变化?
4、固态相变的过程中形核和长大的方式是什么?
5、固态相变的长大速度受什么控制?
6、C曲线为何呈“C”型?影响C曲线的因素有哪些?
第二章(奥氏体):
小结:
1.介绍了一些重要的术语和基本概念:奥氏体,Ac1,Accm,Ac3,TTA图,残余碳化物,
2.共析钢平衡态组织(P)的加热时奥氏体的形成过程,非共析钢和共析钢奥氏体形成异同。奥氏体的形成是受扩散控制的。
3.奥氏体长大机制(应用扩散观点说明)
4.共析碳钢奥氏体等温形成动力学图分析、特点,非共析钢和共析钢奥氏体等温形成动力学图异同。奥氏体等温形成动力学(形核与长大)的经验公式及意义,影响奥氏体转变速度的因素。
5.连续加热时奥氏体的形成特点
6.奥氏体晶粒度的概念,晶粒度级别与晶粒大小的关系式。影响A晶粒长大的因素,A晶粒长大的控制。
Wc=1.2%,要求提高硬度和耐磨性。
Wc=0.45%,要求具有好的综合力学性能。
Wc=0.6%,要求具有好的弹性。
钢丝冷拉后硬度高,要求降低硬度,消除内应力。
2.用45钢制造一根Φ10的轴和一根Φ100的轴,用相同淬火工艺淬火,试问两根轴的表面硬度是否相同?淬透层深度是否相同?
3.甲、乙两厂生产同一种零件,均选用45钢,硬度要求220—250HB,甲厂采用正火,乙厂采用调质处理,均能达到硬度要求,试分析甲、乙两厂产品的组织和性能差别。
2.有一20钢制造的轴,试问锻后采取什么样的热处理再进行切削加工?T8钢、T12钢切削加工前的预备热处理工艺是否相同,为什么?
第十章(淬火回火):
1.如果钢在淬火时冷却速度是可以任意控制的,那么它的理想冷却曲线应该怎样?为什么?在淬火工艺中必须重点考虑哪两方面的问题?
2.常用的淬火方法有哪些?工艺曲线怎样表示?各适用什么情况?
3.何为钢的淬透性和淬硬性?影响因素各是什么?淬透性好的钢淬硬性是否一定高?
4.试述钢的回火分类。举例说明各类回火有何应用?调质与正火产物在组织、性能上的差异和原因?
5.钢淬火时发生变形和开裂的原因是什么?何为热应力和组织应力?解释为什么分级淬火和等温淬火可以减小变形和开裂?
6.有一45钢制造的齿轮,要求表面耐磨,其工艺流程为:锻造——热处理1——切削加工(成型)——热处理2——成品,
2.分析贝氏体转变的动力学图,说明贝氏体转变的动力学特点和影响因素?
3.比较珠光体、贝氏体、马氏体转变的主要特征?
4.简述上贝氏体、下贝氏体形成过程。
第六章(钢的回火转变):
复习题:
1.试述回火过程中钢的组织和性能的变化?
2.试比较索氏体和回火索氏体,屈氏体和回火屈氏体,马氏体和回火马氏体之间在形成条件、组织形态、性能上的主要区别。
7.有四个碳素钢试样进行淬火:
(1)Wc=0.3%,加热至Ac1与Ac3之间;
(2)Wc=0.45%,加热至Ac3以上(30—50℃);
(3)Wc=1.2%,加热至Ac1以上(20—30℃);
(4)Wc=1.2%,加热至Accm以上(30—50℃)。适当保温后水中淬火,哪个试样硬度最高?哪个试样硬度最低?说明其原因。
4.马氏体转变动力学的方式,各种方式的特点?
5.奥氏体的热稳定化?
6. Ms点很低的原因?马氏体形成的两个条件?影响Ms点的主要因素有那些?
7.什么是形变诱发马氏体,Md点的物理意义是?
8.两个碳含量为1.2%的碳钢薄试样,分别加热到780C和900C并保温相同时间奥氏体化后,以大于淬火临界冷却速度的冷却速度冷至室温。试分析
3第一类回火脆性和第二类回火脆性的定义、产生原因与消除方法?
第七章(时效):
习题:
1、简述时效的一般过程和时效硬化机制。
2、不连续脱溶与珠光体转变有何相同点和不同点。
3、淬火时效、应变时效
第八章(金属的加热):

第九章(正火退火):
习题:
1.说明完全退火、不完全退火、正火的目的与应用。这三种工艺各如何选择加热温度?
2.珠光体形成的两个基本过程、形成机制-碳的扩散过程(片状珠光体的长大机制)、片状珠光体转为粒状珠光体机制
3.亚(过)共析钢的珠光体转变、先共析相的析出条件、形态
4.影响珠光体转变动力学因素
5.珠光体的力学性能、影响力学性能的因素、片状珠光体和粒状珠光体在力学性能的差异。
思考题:
1.以共析钢为例,试述片状珠光体的转变机制,并用铁碳相图说明片状珠光体形成时碳的扩散。
2.片状珠光体和粒状珠光体生成条件有何不同?决定片层间距的主要因素是什么?
3.什么是伪共析组织?
第四章(马氏体):
思考题:
1.试叙述马氏体相变的主要特征?
2.简述钢中板条马氏体和片状马氏体的形貌特征、晶体学特点、亚结构及其力学性能的差异?
3.钢中马氏体高强度高硬度(强化机制)的本质是什么?为什么钢中板条马氏体具有较好的强韧性,而片状马氏体塑韧性较差?
(1)原45钢各热处理工序的作用;
(2)改用15钢后,应按原热处理工序进行能否满足性能要求?为什么?
(3)改用15钢后,为达到所要求的性能,在心部强度足够的前提下采用何种热处理工艺?
6.图是过共析钢过冷奥氏体的连续冷却转变曲线。分析过共析钢在冷却温度a~b点之间的组织,及四种不同冷却速度冷却后的组织
思考题:
1.热处理的条件?为什么钢可以进行热处理?
2.钢在加热和冷却时临界温度的意义?
3.以共析钢为例,说明奥氏体的形成过程及碳的扩散?
4.解释钢的本质晶粒度、起始晶粒度和实际晶粒度?
5.影响奥氏体形成速度的因素有那些?有何影响?
第三章(珠光体):
小结:
1.珠光体(P)的形态:片状珠光体和粒状珠光体;珠光体片间距及其与过冷度的关系。
1)哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大?
2)哪个温度加热淬火后马氏体碳含量较多?
3)哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多?
4)哪个温度加热淬火后未溶碳化物较少?
5)那个加热温度的硬度较高?
第五章(贝氏体Biblioteka Baidu:
复习题:
1.比较比较上贝氏体和下贝氏体的组织特征(形态特征、立体特征、形成温度、组成、铁素体的形态及分布、碳化物的形态及分布、亚结构)与性能特点?
试问热处理1、2各采取什么样的热处理工艺?说明原因?
第十一章(表面淬火):
第十二章(化学热处理):
思考题:
1化学热处理的基本过程有哪些?
2什么叫纯扩散?什么叫反应扩散?
3某齿轮要求具有高的耐磨性,并承受一定的冲击载荷,拟采用下列材料和热处理工艺:
(1)45钢的淬火和低温回火;(2)45钢的高频淬火和低温回火;(3)T8钢淬火和中温回火;(4)20钢渗碳淬火和低温回火。你认为哪种工艺比较合适?为什么?
热处理习题汇总
----料113朱敏
第一章(金属固态相变基础):
本章重点:
1、各种固态相变的归类。
2、固态相变的特点。
3、固态相变驱动力和阻力。
4、固态相变的形核与长大(理解其基本过程和方式,公式不做要求)
5. C曲线、TTT曲线
习题一:
1、金属固态相变有哪些主要特征?
2、哪些因素构成固态相变阻力?哪些构成相变驱动力?
4.两根45钢制造的轴,直径分别为10mm和100mm,在水中淬火后,横截面上的组织和硬度是如何分布的?
5.某型号柴油机的凸轮轴,要求凸轮表面有高的硬度(HRC>50),而心部具有良好的韧性(Ak>40J),原采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火,最后低温回火,现因工厂库存的45钢已用完,只剩15钢,拟用15钢代替。试说明:
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