金属热处理思考题
金属材料与热处理习题册参考答案
金属材料与热处理习题册答案绪论一、填空题 1成分组织热处理性能 2.光泽延展性导电性导热性合金 3.成分热处理性能性能二、思考题 答:机械工人所使用的工具、刀、夹、量具以及加工的零件大都是金属材料,所以了解金属材料与热处理的相关知识。
对我们工作中正确合理地使用这些工具;根据材料特点正确合理地选择和刃磨刀具几何参数;选择适当的切削用量;正确选择改善零件工艺性能的方法等都具有非常重要的指导意义。
第一章金属的结构与结晶一、填空题 1.非晶体晶体晶体 2.体心立方面心立方密排六方体心立方面心立方密排六方 3.晶体缺陷间隙空位置代刃位错晶界亚晶界 4.无序液态有序固态 5.过冷度 6.冷却速度冷却速度低 7.形核长大 8.强度硬度塑性 9.固一种晶格另一种晶格 10.静冲击交变 11.弹性塑性塑性 12.材料内部与外力相对抗 13.内力不同 14.外部形状内部的结构二、判断题 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.× 6.√ 7.√ 8.√ 9.√ 10.√ 11.× 12.√ 13.√ 14.× 15.√三、选择题 1.A 2.C B A 3.B四、名词解释 1.答:晶格是假想的反映原子排列规律的空间格架;晶胞是能够完整地反映晶体晶格特征的最小几何单元。
2.答:只由一个晶粒组成的晶体称为单晶体;由很多的小晶体组成的晶体称为多晶体。
3.答:弹性变形是指外力消除后,能够恢复的变形;塑性变形是指外力消除后,无法恢复的永久性的变形。
4.答:材料在受到外部载荷作用时,为保持其不变形,在材料内部产生的一种与外力相对抗的力,称为内力;单位面积上所受的内力就称为应力。
五、思考与练习 1.冷却曲线上有一段水平线,是说明在这一时间段中温度是恒定的。
结晶实际上是原子由一个高能量级向一个较低的能量级转化的过程,所以在结晶时会放出一定的结晶潜热,结晶潜热使正在结晶的金属处于一种动态的热平衡,所以纯金属结晶是在恒温下进行的。
金属学热处理4-11思考题
第四章铁碳合金(一)填空题1.Cr、V在γ-Fe中将形成置换固溶体。
C、N则形成间隙固溶体。
2.渗碳体的晶体结构是复杂正交晶系,按其化学式铁与碳原子的个数比为3:1 3.当一块质量一定的纯铁加热到912℃温度时,将发生a-Fe向γ-Fe的转变,此时体积将发生缩小。
4.共析成分的铁碳合金平衡结晶至室温时,其相组成物为α+ Fe3C,组织成物为P。
5.在生产中,若要将钢进行轧制或锻压时,必须加热至γ单相区。
6.当铁碳合金冷却时发生共晶反应的反应式为,其反应产物在室温下被称为。
7.在退火状态的碳素工具钢中,T8钢比T12 钢的硬度,强度。
8.当W(C)=0.77%一2.11%间的铁碳合金从高温缓冷至ES线以下时,将从奥氏体中析出,其分布特征是。
9.在铁碳合金中,含三次渗碳体最多的合金成分点为,含二次渗碳体最多的合金成分点为。
10.对某亚共析碳钢进行显微组织观察时,若估计其中铁素体约占10%,其W(C) = ,大致硬度为11.奥氏体是在的固溶体,它的晶体结构是。
12.铁素体是在的固溶体,它的晶体结构是。
13.渗碳体是和的金属间化合物。
14.珠光体是和的机械混合物。
15.莱氏体是和的机械混合物,而变态莱氏体是和的机械混合物。
16.在Fe—Fe3C相图中,有、、、、五种渗碳体,它们各自的形态特征是、、、、。
17.钢中常存杂质元素有、、、等,其中、是有害元素,它们分别使钢产生、。
18.纯铁在不同温度区间的同素异晶体有(写出温度区间) 、、。
19.碳钢按相图分为、、;按W(C)分为(标出W(C)范围) 、、。
10.在铁—渗碳体相图中,存在着四条重要的线,请说明冷却通过这些线时所发生的转变并指出生成物。
ECF水平线、;PSK水平线、;ES 线、;GS线、。
21 标出Fe—Fe3C相图(图4—3)中指定相区的相组成物:①,②,③,④,⑤。
;22.铁碳合金的室温显微组织由和两种基本相组成。
23.若退火碳钢试样中先共析铁素体面积为41.6%,珠光体的面积为58.4%,则其W(C)=。
《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 。
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 的构造件;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.淬火钢进展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,为了根本恢复材料的原有性能,常进展再结晶退火处理。
〔√〕〔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.假设钢中参加合金元素能使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展正火,其加热温度是 A 。
金属热处理习题及参考答案 (2)
金属热处理习题及参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.严格控制铸钢、铸铁中的硫含量可使铸件产生热裂纹的倾向大大降低。
()A、正确B、错误正确答案:A2.普通金属都是多晶体。
()A、正确B、错误正确答案:A3.当晶核长大时,随过冷度增大,晶核的长大速度增大。
但当过冷度很大时,晶核长大的速度很快减小。
()A、正确B、错误正确答案:A4.耐磨钢ZGMn13,经""水刨处理""后即可获得高耐磨性,而心部仍保持高的塑性和韧性。
()A、正确B、错误正确答案:B5.合金元素加入钢中,会降低钢的回火稳定性。
()A、正确B、错误正确答案:B6.共析转变时温度不变,且三相的成分也是确定的。
()A、正确B、错误正确答案:A7.在连续式热处理炉中,钢带是成卷进行处理的。
()A、正确B、错误正确答案:B8.铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。
()A、正确B、错误正确答案:B9.光线照射物体能够使物体变热。
()A、正确B、错误正确答案:A10.火焰淬火最常用的燃料是氧-乙炔火焰混合气体。
()A、正确B、错误正确答案:A11.在轧制过程中,原料的体积和成品的体积是不变的,只是形状和尺寸发生了变化。
()A、正确B、错误正确答案:A12.对流板可提高罩式退火炉的传热效率。
()A、正确B、错误正确答案:A13.正火与退火在冷却方法上的区别是:正火冷却较快,在空气中冷却,退火则是缓冷。
()A、正确B、错误正确答案:A14.疲劳破坏是机械零件失效的主要原因之一。
()A、正确B、错误正确答案:A15.等温转变可以获得马氏体,连续冷却可以获得贝氏体。
()A、正确B、错误正确答案:A16.硬度是衡量材料软硬程度的指标。
()A、正确B、错误正确答案:A17.热加工是指在室温以上的塑性变形加工。
()A、正确B、错误正确答案:B18.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。
金属学与热处理习题
金属学与热处理习题与思考题(一)解释名词合金元素、固溶处理、红硬性、石墨化、孕育(变质)处理、球化处理、石墨化退火、时效硬化、回归、黄铜、锡青铜、巴氏合金。
(二)填空题1.按钢中合金元素含量,可将合金钢分为________________________,和__________________和_______________________几类(分别写出合金元素含量范围)。
2.合金钢按用途可分为______________、____________和____________。
3.20CrMnTi是____________钢,Cr,Mn的主要作用是________,Ti的主要作用是_____________,热处理工艺是_____________。
4.W18Cr4V是__________钢,含碳量是_______,W的主要作用是_________、Cr的主要作用是_________,V的主要作用是________。
热处理工艺是___________,最后组织是___________。
5.0Crl8Ni9Ti是__________钢,Cr,Ni和Ti的作用分别是_________ 、_________________和_______________。
6.拖拉机和坦克履带板受到严重的磨损及强烈的冲击,应选用_________钢,采用____________处理。
7.白口铸铁中碳主要以_____________的形式存在,灰口铸铁中碳主要以____________的形式存在。
8.普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为______状、_____状和_______状。
9.铸铁的基体有__________、___________、_____________三种.10.QT500-05牌号中,QT表示_________,数字500表示__________,数字05表示____________。
金属学及热处理2011习题与思考题
第一章习题与思考题1、常见的金属晶格类型有哪些?试绘图说明其特征。
2、实际金属中有哪些晶体缺陷?晶体缺陷对金属的性能有何影响?3、为什么单晶体具有各向异性,而多晶体在一般情况下不显示各向异性?4、试计算面心立方晶格的致密度。
5、什么是位错?位错密度的大小对金属强度有何影响?6、晶体在结晶时,晶核形成种类有几种?什么是变质处理?7、置换固溶体中,被置换的溶剂原子哪里去了?8、间隙固溶体和间隙化合物在晶体结构与性能上区别何在?举例说明之。
9、解释下列名词:晶格、晶胞、晶体、晶面、晶向、晶粒、点缺陷、面缺陷、线缺陷、相、固溶强化、金属化合物、固溶体第二章习题与思考题1、什么叫结晶、过冷现象、过冷度?过冷度与冷却速度有何关系?2、金属的晶粒大小对力学性能有何影响?控制金属晶粒大小的方法有哪些?3、如果其它条件相同,试比较下列铸造条件下,铸件晶粒的大小:(1)金属型浇注与砂型浇注;(2)浇注温度高与浇注温度低;(3)铸成薄壁件与铸成厚壁件;(4)厚大铸件的表面部分与中心部分;(5)浇注时采用振动与不采用振动。
4、金属铸锭通常由哪几个晶区组成?它们的组织和性能有何特点?第三章习题与思考题1、现有A、B两元素组成如图3.1所示的二元匀晶相图,试分析以下几种说法是否正确?为什么?(1)形成二元匀晶相图的A与B两个相元的晶格类型可以不同,但是原子大小一定相等。
(2)K合金结晶过程中,由于固相成分随固相线变化,故已结晶出来的固溶体中含B量总是高于原液相中含B量。
(3)固溶体合金按匀晶相图进行结晶时,由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不相同,故在平衡状态下固溶体的成分是不均匀的。
图3.1 题1 图2、共晶部分的Mg-Cu相图如图3.2所示:(1)填入各区域的组织组成物和相组成物。
在各区域中是否会有纯Mg相存在?为什么?(2)求出20%Cu合金冷却到500℃、400℃时各相的成分和重量百分比。
(3)画出20%Cu合金自液相冷到室温的却曲线,并注明各阶段的相与相变过程。
钢的热处各章重点思考题
目录§1、金属固态相变基础 (2)§2、热处理原理之加热转变 (3)§3、热处理原理之冷却转变 (4)§4、热处理原理之珠光体转变 (5)§5、热处理原理之马氏体转变 (8)§6、热处理原理之贝氏体转变 (12)§7、钢的加热、退火与正火 (14)§8、钢的淬火 (15)§9、钢在回火时的转变与回火 (18)§10、钢的化学热处理 (20)§11、钢的特种热处理 (22)1§1、金属固态相变基础1.什么是金属热处理?什么是金属固态相变?二者有什么关系?金属热处理:是将固态金属通过特定的加热和冷却方法,使之得到工程技术上所需要性能的一种工艺过程的总称。
固态相变:固态金属在温度和压力改变时其组织和结构会发生变化的通称。
热处理就是利用金属固态相变的原理来得到相应的特性。
2.金属固态相变分为平衡相变与非平衡相变两大类,它们各包括哪些常见的固态相变类型?在这些固态相变类型中,哪些相变只有结构的变化?哪些相变既具有结构的变化也具有成分的变化?平衡相变:同素异晶转变、多形性转变、平衡脱溶转变、共析转变、调幅分解、有序化转变非平衡相变:伪共析转变、马氏体转变、贝氏体转变、非平衡脱溶沉淀只有结构变化:同素异晶转变、多形性转变、马氏体转变兼有结构成分的变化:共析转变、伪共析转变、平衡脱溶转变、非平衡脱溶转变、贝氏体转变只有成分的变化:调幅分解3.简述固态相变的一般特点1. 相变阻力大,相变需要较大的过冷度。
2. 新相与母相之间存在一定的晶体学位向关系,导致母相对新相的组织有一定的遗传性。
3. 母相的晶体缺陷对相变起促进作用。
4. 扩散过程是固态相变的控制因素,在温度较低时还可能改变转变的类型,如从扩散型改变为协同型。
5. 易出现过渡相,有些反应不能进行到底,过渡相可以长期保留。
2§2、热处理原理之加热转变1. 简述珠光体奥氏体化的一般过程,在这个过程中耗时最多的是那些阶段?奥氏体晶核的形成、奥氏体的长大、残余渗碳体的溶解、奥氏体成分的均匀化2. 简述奥氏体晶核在α/Fe3C界面上优先形核的原因①在α/Fe3C界面处的浓度起伏较大,有利于达到奥氏体形核所需要的碳浓度;②在α/Fe3C界面处,原子排列不规则,有利于铁原子通过短程扩散实现晶体结构的转变;③在α/Fe3C界面处,存在着其它晶体缺陷及杂质等,能量起伏较大,有利于形核。
《金属材料热处理》思考题
《金属材料热处理》思考题(成型09级)第1章绪论第2章固态相变概论1. 金属固态相变的主要类型、特点2. 金属固态相变按(1)相变前后热力学函数、(2)原子迁移情况、(3)相变方式分为哪几类?3. 金属固态相变主要有哪些变化?4. 金属固态相变有哪些特点?5. 固态相变的驱动力和阻力包括什么?加以说明。
6. 固态相变的过程中形核和长大的方式是什么?加以说明。
7. 何谓热处理?热处理的目的是什么?热处理在机械加工过程中作用有那些?热处理与合金相图有何关系?8. 说明下列符号的物理意义及加热速度和冷却速度对他们的影响?Ac1、Ar1、Ac3、Ar3、Accm、Arcm9. 一些概念:固态相变、热处理、平衡转变、不平衡转变、同素异构转变、多形性转变、共析转变、包析转变、平衡脱溶沉淀、调幅分解、有序化转变、伪共析转变、马氏体转变、贝氏体转变、块状转变、不平衡脱溶沉淀、一级相变、二级相变、扩散型相变、非扩散型相变、半扩散型相变、共格界面、半共格界面、非共格界面、惯习面、位向关系、应变能、界面能、过渡相、均匀形核、非均匀形核、晶界形核、位错形核、空位形核、界面过程、传质过程、协同型方式长大、非协同型方式长大、切变机制、台阶机制第3章钢的热处理原理与工艺第1节1、奥氏体的组织、结构和性能特点。
2、从成分和工艺角度说明如何细化奥氏体晶粒?3.以碳扩散的观点说明奥氏体的长大机理。
4、共析钢的奥氏体的形成包括哪几个过程?为什么说奥氏体形成是受碳扩散控制的?非共析钢的奥氏体的形成与共析钢的奥氏体的形成有何异同?为什么有剩余渗碳体溶解过程?5、影响奥氏体转变速度的因素有哪些?如何影响?合金钢的奥氏体转变的有什么特点?6、影响奥氏体晶粒度的因素有哪些?如何影响?注意合金元素的影响。
第2节1.试设计一种采用金相硬度法测定共析钢TTT图的方法。
(测定TTT图的原理和方法。
)2.请绘制含碳量为0.77%的钢的过冷奥氏体等温转变图,并回答下列问题:(1)说明图中各线、区的意义。
作业2热处理参考答案
作业2热处理参考答案作业2(热处理)一、思考题1. 退火的工艺特点是什么?缓慢冷却。
能达到什么目的?(细化晶粒、降低硬度、消除应力、均匀成分。
)试举例说明其用途。
(工具钢球化退火后硬度下降,方便切削。
)2. 正火的工艺特点是什么?(空冷)。
能达到什么目的?(细化晶粒、消除网状二次渗碳体。
)试举例说明其用途。
(工具钢球化退火前如果存在网状二次渗碳体,应先进行正火。
)3. 淬火的工艺特点是什么?(快速冷却。
)能达到什么目的?(获得高硬度的马氏体)为什么淬火钢必须再进行回火处理?试举例说明不同回火温度的应用和达到的目的。
4. 表面热处理能达到什么目的?指出常用的表面热处理方法。
表面热处理能达到什么目的?(通过改变零件表面层的组织或同时改变表面层的化学成分而改善零件的耐磨性、耐蚀性等)指出常用的表面热处理方法。
(表面淬火、化学热处理(渗碳、氮化))5. 轴、锯条、弹簧各应选用何种钢材?各应进行哪种热处理?试述其理由:轴(中碳钢,调质、表面淬火等,要求综合机械性能好,耐磨)、锯条(工具钢,淬火加低温回火,要求高硬度高耐磨性)、弹簧(c0.5-0.9,淬火加中温回火,要求高弹性)各应选用何种钢材?各应进行哪种热处理?试述其理由:6. 某齿轮要求具有良好的综合机械性能,表面硬度HRC50~60,用45钢制造,加工路线为:锻造→热处理→粗加工→热处理→精加工→热处理→磨。
试说明工艺路线中各个热处理的名称、目的。
正火,去应力、细化晶粒、提高切削加工性能;调质,提高综合机械性能;表面淬火,提高表面硬度,耐磨性。
7. 某厂要生产一批锉刀,选T13A钢。
经金相检验发现材料有较多网状Fe3C,试问应采用哪种热处理消除?(正火)应进行何种中间(调质)及最终热处理?(淬火加低温回火)1二、填写下表钢材组织变化含碳量原始组织加热温度加热后组织 F+A A P A 0.2%℃ F+P 760℃ 920℃ 680℃ 碳钢 0.77%℃ P 760℃ 1.2%℃ P+Fe3C 700℃ P+Fe3C 780℃ A+Fe3C 三、填写下表组织变化,并定性比较硬度大小(材料加热前为平衡组织)硬度大小材料名称及热处理加热、保温后的组织水中冷却后组织 (热处理前后的硬度的定性比较) 45钢加热到710℃水中速冷 45钢加热到750℃水中速冷 45钢加热到840℃水中速冷 T10钢加热到710℃水中速冷 T10钢加热到750℃水中速冷四、判断题(正确的打√,错误的打×)1. 奥氏体是碳溶解在γ―Fe中所形成的固溶体,而铁素体和马氏体都是碳溶解在α―Fe中所形成的固溶体。
金属学及热处理复习思考题与期末考试题型特征
《金属学及热处理》复习资料第1章金属的性能1、名词解释强度、塑性、韧性、硬度。
强度:材料在外力作用下抵抗永久变形和破坏的能力。
塑性:材料受力破坏前可承受最大塑性变形的能力。
指标为伸长率3和断面收缩率2。
韧性:材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
硬度:指材料对局部塑性变形、压痕或划痕的抗力。
是材料力学性能的一个综合物理量。
第2章金属与合金的结构1、名词解释空间点阵、晶格、晶胞、晶体缺陷、合金、组元、相、组织、固溶体、固溶强化、中间相、同素异构转变。
空间点阵:将构成晶体的原子等抽象为几何点(阵点),得到一个由无数阵点在三维空间规则排列而成的阵列,阵点的周围环境必须相同。
晶格:描述原子或原子团在晶体中排列方式的几何空间格架。
晶胞:从晶格中选取出来的一个能够完全反映晶格特征的最小几何单元晶体缺陷:实际晶体中原子组合(原子、分子、离子或原子团)排列在局部区域的某些不规则现象。
合金:由一种金属元素跟其他金属或非金属熔合而成的、具有金属特性的物质。
组元:组成合金的最基本的独立的物质。
可以是元素,也可以是化合物。
相:指合金中具有同一聚集状态、结构相同、成分和性能均一,并有明确界面与其他部分分开的均匀组成部分。
合金在固态下相即为合金相。
组织:用肉眼或显微镜所观察到的组成相的形状、分布及各相之间的组合状态。
固溶体:以合金某一组元为溶剂,在其晶格中溶入其它组元原子(溶质)后所形成的一种合金相。
仍然保持溶剂的晶体结构。
固溶强化:溶质元素产生晶格畸变,使固溶体强度、硬度升高的现象。
中间相:当溶质含量超过固溶体的溶解度时,将出现晶体结构和任一组元都不相同的新相,即金属间化合物。
由于金属间化合物在二元合金相图中总是处于两个组元或端际固溶体区域之间的中间部位,故又称之为中间相。
多晶型转变或同素异构转变:具有多晶型性的金属在温度或压力变化时,由一种晶体结构转变为另一种晶体结构的过程。
2、金属有哪几种常见的晶体结构?晶胞内原子数和致密度各为多少?a-Fe、Y -Fe、Al、Cu、Ni、Cr、V、Mg W Mo Zn各属何种晶体结构?答:体心立方结构:a -Fe、Cr、V W和Mo等30多种纯金属。
15年金属学与热处理第5章习题及思考题
1.概念:滑移:在外力作用下,晶体相邻二部分沿一定晶面、一定晶向彼此产生相对的平行滑动。
临界分切应力:使滑移系开动的最小分切应力。
软取向与硬取向:φ=45°时:取向因子可获得最大值1/2(cos λ·cos φ=cos(90°-φ)·cos φ),取向因子大,易产生滑移,软取向;φ或λ=90°时:取向因子为0,难滑移,硬取向。
多滑移:晶体的滑移在两组或者更多的滑移系上同时进行。
可促进加工硬化。
交滑移:多个滑移面同时沿一个滑移方向进行的滑移。
可降低脆性。
滑移系:一个滑移面和该面上的一个滑移方向组成滑移系。
孪生:晶体在切应力下其一部分沿一定的晶面和晶向相对于另一部分作均匀切变。
形变织构:金属塑性变形到很大程度(>70%)时,晶粒发生转动,各晶粒的位向趋于一致,这种有序化的结构。
加工硬化:随变形度增大,金属的强硬度显著增高而塑韧性明显下降的现象。
屈服效应:在拉伸的σ-ε曲线上,有明显的上、下屈服点及屈服平台的现象。
柯氏气团(柯垂尔气团):溶质原子在刃型位错周围聚集的现象,可阻碍位错运动。
形变时效:具有明显屈服效应的金属,在变形后于室温长期仃留或短时加热保温,引起屈服应力升高并出现明显屈服点的现象。
吕德斯带:具有屈服现象的试样从上屈服点出现直到屈服延伸结束,在试样表面看到由于不均匀变形而形成的表面皱褶带, 称为吕德斯带。
细晶强化:通过细化晶粒,增加晶界,提高材料强度的方法。
2.滑移的特点:参考解析:⑴发生在最密排晶面,滑移方向为最密排晶向;原因:密排面间原子面结合力最弱⑵只在切应力下发生,存在临界分切应力;⑶滑移两部分相对移动的距离是原子间距的整数倍,滑移后滑移面两边的晶体位向仍保持一致;⑷伴随晶体的转动和旋转,滑移面转向与外力平行方向,滑移方向旋向最大切应力方向;⑸随滑移加剧,存在多滑移和交滑移现象。
3.分别列举出BCC、FCC和HCP的滑移系:参考解析:BCC:滑移面{110},滑移方向〈111〉。
金属学与热处理第七章 扩散习题与思考题
第七章扩散习题与思考题
(一)选择题
1.菲克第一定律描述了稳态扩散的特征,即浓度不随( )变化
A 距离
B 时间
C 温度
2 原子扩散的驱动力是( )
A 组元的浓度梯度
B 组元的化学势梯度
C 温度梯度
(二)问答题
1 何谓扩散,固态扩散有哪些种类?
2 何谓上坡扩散和下坡扩散?试举几个实例说明之。
3 扩散系数的物理意义是什么?影响因素有哪些?
4 固态金属中要发生扩散必须满足哪些条件。
5 铸造合金均匀化退火前的冷塑性变形对均匀化过程有何影响?是加速还是减缓? 为什么。
6 巳知铜在铝中的扩散常数D0=0.84×10-5m2/s,Q=136×103J/mol,试计算在477℃和
497℃时铜在铝中的扩散系数。
7 有一铝—铜合金铸锭,内部存在枝晶偏析,二次枝晶轴间距为0.01cm,试计算该铸锭
在477℃和497℃均匀化退火时使成分偏析振幅降低到1%所需的保温时间。
8 可否用铅代替铅锡合金作对铁进行钎焊的材料,试分析说明之。
9 铜的熔点为1083℃,银的熔点为962℃,若将质量相同的一块纯铜板和一块纯银板紧密
地压合在一起,置于900℃炉中长期加热,问将出现什么样的变化,冷至室温后会得到什么样的组织(图8-37为Cu-Ag相图)。
10 渗碳是将零件置于渗碳介质中使碳原子进入工件表面,然后以下坡扩散的方式使碳原子
从表层向内部扩散的热处理方法。
试问:
(1) 温度高低对渗碳速度有何影响?
(2) 渗碳应当在r-Fe中进行还是应当在α-Fe中进行?
(3)空位密度、位错密度和晶粒大小对渗碳速度有何影响?。
热处理习题与思考题
第一章习题与思考题1.常见的金属晶格类型有哪些?试绘图说明其特征。
2.实际金属中有哪些晶体缺陷?晶体缺陷对金属的性能有何影响?3.什么叫过冷现象、过冷度?过冷度与冷却速度有何关系?4.金属的晶粒大小对力学性能有何影响?控制金属晶粒大小的方法有哪些?5.如果其它条件相同,试比较下列铸造条件下,铸件晶粒的大小:(1)金属型浇注与砂型浇注;(2)浇注温度高与浇注温度低;(3)铸成薄壁件与铸成厚壁件;(4)厚大铸件的表面部分与中心部分;(5)浇注时采用振动与不采用振动。
6.金属铸锭通常由哪几个晶区组成?它们的组织和性能有何特点?7.为什么单晶体具有各向异性,而多晶体在一般情况下不显示各向异性?8.试计算面心立方晶格的致密度。
9.什么是位错?位错密度的大小对金属强度有何影响?10、晶体在结晶时,晶核形成种类有几种?什么是变质处理?11、解释下列名词:结晶、晶格、晶胞、晶体、晶面、晶向、单晶体、多晶体、晶粒、亚晶粒、点缺陷、面缺陷、线缺陷第二章习题与思考题1.置换固溶体中,被置换的溶剂原子哪里去了?2.间隙固溶体和间隙化合物在晶体结构与性能上区别何在?举例说明之。
3.现有A、B两元素组成如图2.1所示的二元匀晶相图,试分析以下几种说法是否正确?为什么?(1)形成二元匀晶相图的A与B两个相元的晶格类型可以不同,但是原子大小一定相等。
(2)K合金结晶过程中,由于固相成分随固相线变化,故已结晶出来的固溶体中含B量总是高于原液相中含B量。
(3)固溶体合金按匀晶相图进行结晶时,由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不相同,故在平衡状态下固溶体的成分是不均匀的。
图2.1 题3 图4.共晶部分的Mg-Cu相图如图2.2所示:(1)填入各区域的组织组成物和相组成物。
在各区域中是否会有纯Mg相存在?为什么?(2)求出20%Cu合金冷却到500℃、400℃时各相的成分和重量百分比。
(3)画出20%Cu 合金自液相冷到室温的却曲线,并注明各阶段的相与相变过程。
金属材料及热处理 工程材料 试题答案
机械工程材料习题金属材料及热处理工程材料试题答案复习思考题11.写出下列力学性能符号所代表的力学性能指标的名称和含义。
、akvψ、δ5 、δb 、σ0.2 、σs 、σe、σ500 1×103、KIc、HRC、HVσ700 2/1×105、σ600 1×10-5、σ-1、σ、、HBS、E。
2.低碳钢试样在受到静拉力作用直至拉断时经过怎样的变形过程?b。
σ0.2、σ3.某金属材料的拉伸试样l0=100mm,d0=10mm。
拉伸到产生0.2%塑性变形时作用力(载荷)F0.2=6.5×103N;Fb=8.5×103N。
拉断后标距长为ll=120mm,断口处最小直径为dl=6.4mm,试求该材料的4.钢的刚度为20.7×104MPa,铝的刚度为6.9×104MPa。
问直径为2.5mm,长12cm的钢丝在承受450N的拉力作用时产生的弹性变形量(Δl)是多少?若是将钢丝改成同样长度的铝丝,在承受作用力不变、产生的弹性变形量(Δl)也不变的情况下,铝丝的直径应是多少?5.某钢棒需承受14000N的轴向拉力,加上安全系数允许承受的最大应力为140MPa。
问钢棒最小直径应是多少?若钢棒长度为60mm、E=210000MPa,则钢棒的弹性变形量(Δl)是多少? 6.试比较布氏、洛氏、维氏硬度的特点,指出各自最适用的范围。
下列几种工件的硬度适宜哪种硬度法测量:淬硬的钢件、灰铸铁毛坯件、硬质合金刀片、渗氮处理后的钢件表面渗氮层的硬度。
7.若工件刚度太低易出现什么问题?若是刚度可以而弹性极限太低易出现什么问题? 8.指出下列硬度值表示方法上的错误。
12HRC~15HRC、800HBS、58HRC~62HRC、550N /mm2HBW、70HRC~75HRC、200N/mm2HBS。
5≥26%。
现对进厂的一批Q235钢材采用d0=10mm的标准短试样进行拉伸试验,测得的试验数据是Fs=20KN,断后标距长lk=65mm。
15年金属学与热处理第1章习题及思考题
第一章 习题1、标出图中给定的晶面和晶向的米勒指数:晶面: OO ′A ′A 、OO ′B ′B 、OO ′C ′C 、OABC 、AA ′C ′C 、ED ′D 、EDC晶向: OB 、EC 、O ′C 、OD 、AC ′、D ′A2 在立方晶胞中画出以下晶面或晶向 , 写出立方晶系空间点阵特征。
3 某晶体的原子位于四方点阵的节点上,点阵的a=b ,c=a/2,有一晶面在x ,y ,z 轴的截距分别为6个原子间距、2个原子间距和4个原子间距,求该晶面的密勒指数。
4、已知铜原子直径为0.256nm ,试计算Cu 的晶格常数以及1mm 3铜中的原子数。
5、对于体心立方的Fe ,已知其点阵常数为0.2866nm 。
请计算Fe 的密度。
6.什么是晶面族,立方晶系的{111}、{105}晶面族各包含哪些晶面? 立方晶系的<123>晶向族各包含哪些晶向?7 什么是点阵参数? 讨论晶体结构与空间点阵之间的关系。
写出七种晶系的名称及对应的空间点阵特征。
8、fcc(bcc)结构的密排方向是___,密排面是___,密排面的堆垛顺序是___,致密度为____,配位数是___,晶胞中原子数为___,把原子视为半径为r 的刚性球时,原子的半径是点阵常数a 的关系为______。
9根据缺陷相对于晶体尺寸和其影响范围的大小,缺陷可以分为哪几类?简述这几类缺陷的特征以及这些缺陷对金属性能的影响。
这些缺陷是否一定是性能上的缺陷,为什么?10常见的金属晶体的界面有哪些?通常晶界分为哪两大类?划分的依据是什么? 简述小角度晶界的结构模型,大角晶界重合点阵模型的含义是什么?11 纯Cu 晶体在常温下的点阵常数为a=0.3615nm:(1). 指出其晶体结构类型和配位数;(2). 简略计算Cu 原子半径、原子致密度以及其中八面体间隙的半径,写出八面体间隙中心所在的位置;(3). 画出Cu 原子在(111)晶面的分布情况,并计算其晶面间距和原子在晶面上的致密度。
金属工艺学第二章(钢的热处理)思考题答案
金属工艺学第二章(钢的热处理)思考题答案《金属工艺学》第二章钢的热处理复习思考题参考答案 1. 简述热处理定义及作用。
答:热处理:是将钢在固态下进行加热,保温和冷却,改变其内部组织从而获得所需要性能的金属加工工艺。
作用:热处理能有效地改善钢的组织,提高其力学性能,延长使用寿命。
2. 热处理中的相变温度A1、AC1、Ar1各表示什么意义?答:A1表示共析钢缓慢加热时奥氏体转变温度。
AC1表示共析钢实际加热时奥氏体转变温度。
Ar1表示共析钢实际冷却时奥氏体转变温度。
3.什么是过冷奥氏体?过冷奥氏体等温转变曲线为什么又称C曲线?C曲线的“鼻尖”有什么意义?答:奥氏体连续冷却至A1以下尚不及转变的奥氏体,处于不稳定的过冷状态,通常称这种不稳定的过冷状态奥氏体为“过冷奥氏体”过冷奥氏体转变开始和终结曲线,通常称为“等温转变曲线”因其形状像英文字母“C”故又称C曲线。
C曲线的“鼻尖”部位(约550?C),过冷奥氏体等温转变的润育期最短,转变速度最快,既在此温度时,过冷奥氏体最不稳定。
4. 简述共析钢过冷奥氏体在A1~Ms温度之间,不同温度等温转变的产物和性能?答:1、高温转变区(A1~550?C),转变产物为珠光体,强度、硬度较铁素体高。
2、中温转变区(550?C~Ms),转变产物为贝氏体,强度硬度高,并有良好的塑性和韧性,综合力学性能较好。
3、低温转变区(Ms线以下),转变产物为马氏体,强度硬度很高,耐磨性也很高,塑性和韧性差。
5.什么是马氏体?是否所有马氏体的性能(特别是硬度)都相同?为什么?答:马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体,具有很高的强度、硬度、耐磨性。
马氏体的组织形态和性能因碳的过饱和度不同而有很大的差异,碳的过饱和度>1%,马氏体呈片状;碳的过饱和度<0.2%,马氏体呈板条状;片状马氏体的硬度比板条状马氏体高。
6.正火与退火有什么区别?什么情况下正火可以代替退火?答:冷却条件不同,正火是直接出炉空冷,退火是随炉冷却,或者冷却到一定温度后才出炉空冷。
金属学与热处理第十一章铸铁习题与思考题
金属学与热处理第十一章铸铁习题与思考题(一)填空题1.碳在铸铁中的存在形式有和2.影响铸铁石墨化最主要的因素是和3.根据石墨形态,铸铁可分为、、和4根据生产方法的不同,可锻铸铁可分为和5球墨铸铁是用一定成分的铁水经和后获得的石墨呈的铸铁。
6HT350是的一个牌号,其中350是指为7KTH300-06是的一个牌号,其中300是指为;06是指为8.QT1200—01是的一个牌号,其中1200是指为;01是指为9普通灰口铸铁按基体的不同可分为、、其中以的强度和耐磨性最好。
10.可锻铸铁按基体的不同可分为和11球墨铸铁按铸态下基体的不同可分为、和12.球墨铸铁经等温淬火其组织为13铸铁(除白口铸铁外)与钢相比较,其成分上的特点是和高,其组织上的特点是14球墨铸铁的强度、塑性和韧性较普通灰口铸铁为高,这是因为15生产变质铸铁常选用和作为变质剂。
16.生产球墨铸铁常选用和作为球化剂。
17生产可锻铸铁的方法是18灰口铸铁铸件薄壁处(由于冷却速度快)出现组织,造成困难,采用克服之。
19铸铁具有优良的性、性、性和性。
20普通灰口铸铁软化退火时,铸铁基体中的全部或部分石墨化,因而软化退火也叫做退火。
21.球墨铸铁等温淬火的目的,是提高它以及和22铸铁件正火的目的是提高和,并为表面淬火做好组织准备。
23灰口铸铁经正火处理,所获得的组织为24球墨铸铁的淬透性比较好,一般件采用淬,形状简单硬度要求较高时采用淬。
25.普通灰口铸铁软化退火的主要目的是和(二)判断题1.可锻铸铁在高温状态下可以进行锻造加工2.铸铁可以经过热处理来改变基体组织和石墨形态3.可以通过热处理的方法获得球墨铸铁4.共析反应时形成共析石墨(石墨化)不易进行5.利用热处理方法来提高普通灰口铸铁的机械性能其效果较显著6.可以通过热处理方法提高球墨铸铁的机械性能其效果较显著7.灰口铸铁的抗拉强度、韧性和塑性均较钢低得多,这是由于石墨存在,不仅割裂了基体的连续性,而且在尖角处造成应力集中的结果8.碳全部以渗碳体形式存在的铸铁是白口铸铁9.由于石墨的存在,可以把铸铁看成是分布有空洞和裂纹的钢10.含石墨的铸铁具有低的缺口敏感性11.含石墨的铸铁切削加工性比钢差,所以切削薄壁、快冷的铸铁零件毛坯时容易崩刃。
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《金属热处理》思考题第二章钢在加热时的转变1.说明A1、A3、Acm、Ac1、,Ac3、Accm、Ar1、Ar3、Arcm各临界点的意义。
2.奥氏体形成的全过程经历了那几个阶段?简答各阶段的特点。
3.奥氏体的形核部位在哪里优先及条件?4.哪些因素影响(及如何影响)奥氏体的形成速度?其中最主要的因素是什么?5.为什么说钢的加热相变珠光体向奥氏体转变的过程受碳扩散的控制? 用图示加以说明。
6.粒状珠光体,片状珠光体(粗片状与细片状),回火马氏体转变为奥氏体时共转变速度有何差别?7.什么是奥氏体的起始晶粒度,实际晶粒度,本质晶粒度?8.为什么细晶粒钢强度高,塑性,韧性也好?9.钢件加热时欠热,过热,过烧有何不同?能否返修?10.奥氏体是高温相,在一般钢中冷却下来就已经不存在了,谈论A体晶粒大小,还有什么实际意义?11.钢件加热时过热会造成什么不良后果?12. 什么是珠光体向奥氏体转变过热度?它对钢的组织转变有何影响?第三章珠光体转变与钢的退火和正火1.简述珠光体的形成过程。
2.什么是珠光体?性能如何?如何获得珠光体?3.珠光体有哪几种组织形态?片状珠光体的片间间距决定于什么?它对钢的性能有何影响?4.珠光体的形成条件、组织形态和性能方面有何特点?5.粒状珠光体,片状珠光体(粗片状与细片状),回火马氏体转变为奥氏体时共转变速度有何差别?6.亚共析钢中铁素体和过共析钢中渗碳体有哪几种组织形态?它们对性能有何影响?7.若共析钢加热到A体状态,然后进行等温转变和连续冷却转变,均获得片状珠光体,但其组织特征有何区别?8.为什么说钢的珠光体转变过程受碳扩散的控制? 用图示加以说明。
9.分析渗碳体球化过程的机制和高碳钢要进行球化退火的原因。
10.45钢制零件820℃加热后分别进行退火和正火,其显微组织有什么不同?性能有什么不同?11.何谓球化退火?为什么过共析钢必须采用球化退火而不采用完全退火?12.正火与退火的主要区别是什么?生产中应如何选择正火及退火?第四章马氏体转变1.钢中常见的马氏体形态和亚结构有哪几种?2.马氏体组织有哪几种基本类型?它们在形成条件、晶体结构、组织形态、性能有何特点?3.钢获得马氏体组织的条件是什么?与钢的珠光体相变,马氏体相变有何特点?4.条状M体和片状M体在强度,硬度,韧性等方面的性能差异如何?5.0.2%C,1.0%C钢淬火后的M体形态和亚结构有什么异同?6.钢中常见的马氏体形态和亚结构有哪几种?7.M体的强化机构有哪几个方面?8.Ms点位置高低有什么实际意义?它受哪些因素的影响?其中主要的因素是什么?9.淬火钢中A残的存在有什么影响?决定A残量的因素有哪些?在热处理操作上如何控制?10.试分析如何通过控制热处理工艺因素提高中碳钢件和高碳钢件的强韧性。
第五章贝氏体转变1.贝氏体转变的温度范围有什么特点?贝氏体相变有什么特征?2.钢中常见的上贝氏体,下贝氏体,无碳贝氏体的组织形态有什么特征?3.在上贝氏体,下贝氏体中若存在碳化物,其分布形态有什么不同?4.贝氏体类型组织有哪几种?它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点?5.试从金相形态,组成相,亚结构,位向关系等方面说明以下组织的异同:(1)上贝氏体和低碳条状马氏体;(2)下贝氏体和高碳片状马氏体;(3)下贝氏体和高碳回火片状马氏体;7贝氏体转变与珠光体转变有哪些异同点?第六章钢的过冷奥氏体转变图1. 热处理的冷却起什么作用?2.C曲线是怎样得来的?为什么要测定每种钢(结构钢,工具钢)的C曲线?合金元素对C曲线有什么影响?了解合金钢C曲线的基本类型。
3. IT曲线与CT曲线的位置关系如何?临界淬火冷却速度应根据哪一种曲线求出?4. 若将奥氏体化后的工件先进行空气预冷(冷速小于临界冷速)到一定温度,再进行快速淬火,能否淬透?条件是什么?用图示加以说明。
5.共析碳钢IT图和CT图形状和各区有哪些特征?6.何谓临界冷却速度和下临界冷却速度?何谓相变过冷度?相变过热度?7.何为过冷奥氏体等温转变曲线(IT曲线或C曲线) ?IT曲线有几个区域?各区有何特点?画出图示加以说明。
8.影响C曲线的形状、位置的因素有哪些?9.何为过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CT曲线)?10.哪些因素影响(及如何影响)A的形成速度?其中最主要的因素是什么?第七章钢的淬火1.何谓淬透性?何谓淬硬性?淬透深度?钢的淬透性、淬透深度和淬硬性三者之间的区别何在?2.确定加热温度和确定加热时间应参考哪些因素?3.理想淬火介质应具有什么样的冷却特征?4.试分析有物态变化淬火介质的冷却机理。
5.淬火时常用双液淬火法,其用意何在?6.为什么合金钢淬火加热温度比碳钢高?7.什么叫淬火方法?常用的淬火方法有哪些?各有何特点?8.工件为什么要淬火?9.淬火内应力包括哪些?这些内应力都是怎样产生的?有什么危害?10.为什么亚共析钢一般都采用完全淬火?而过共析钢采用非完全淬火?11.如果某种钢在手册上查不到临界点(Ac1和Ac3),你将如何确定它的淬加热温度?第八章回火转变与钢的回火1.回火转变时随回火温度升高可分为几个阶段?每一个阶段中马氏体基体和析出相碳化物各发生什么变化?2.回火过程中“二次硬化”和“二次淬火”各指什么?3.低温,中温,高温回火的工业应用各适用于哪些构件,目前有哪些新的观点?4.何谓低温回火脆性?高温回火脆性?5.回火过程中钢的机械性能将发生哪些变化?6. 为什么亚共析钢一般都采用完全淬火?而过共析钢采用非完全淬火?7.如果某种钢在手册上查不到临界点(Ac1和Ac3),你将如何确定它的淬加热温度?第九章钢的化学热处理1.何谓碳势?其测定方法有几种?2.渗碳过程有几个阶段?各阶段何特点?3.渗碳层的组成、如何测定渗碳层深度?4.为什么要进行渗碳淬火?5.渗碳后有哪些热处理?各有何优缺点?第十章特种热处理1. 高频淬火前应具备什么组织为好?为什么?2. 高频淬火后组织转变有何特点?3.形变热处理主要有哪些的种类?4.形变热处理的强化机理主要有哪些?问答题1. 热轧空冷的20钢在重新加热到略高于Ac1的温度,然后炉冷,室温所得到组织与重新加热前的组织有和不同?2. 热轧20钢的强化关键是什么?在工艺上如何考虑?3. 试从不同角度对马氏体进行归纳分类?4. 为什么轴承钢经表面渗氮后再淬火可以在工件表面形成压应力?5. 用高碳钢制成的精密轴承、量具等在淬火及低温回火状态下使用,其尺寸精度仍可能发生变化,分析原因?6. 已知马氏体的碳含量高于0.5%时,其力学性能有弊无利,但为什么C含量>0.5%的碳钢在生产上仍得到应用?7. 为提高高碳钢强韧性,在热处理时应注意什么问题?8. 贝氏体转变与珠光体转变有哪些异同点?9. 马氏体转变与贝氏体有哪些异同点?10. 如何区别高碳钢的回火马氏体和下贝氏体?11.某温度淬火的下贝氏体是否要回火,为什么?12.淬火马氏体在300℃以前回火有那些变化?13.高速钢刀具淬火后经300℃回火,交付使用会出现问题为什么?14.影响C曲线形状和位置的因素有哪些?15.钢的C曲线在热处理生产有何意义?16.试绘出CCT曲线,分别画出V k,V k´及获得M+P+A´组织的冷却速度线?17.淬火钢回火的组织变化包括哪些过程,简述各阶段特征?18.什么是钢的气体渗碳?如何特点?操作工艺上有哪些注意事项?19.影响渗碳层质量有哪些因素?20.渗碳层组织由哪几部分组成?如何计算渗碳层深度?21.渗碳件为什么还要进行淬火,回火处理?渗碳后常用的热处理方法有哪些?22.渗碳件常见的质量缺陷有哪些?如何补救?23.高频、中频和工频感应淬火硬化层深度各有何区别?感应加热淬火有何特点?24.现有T8钢工件,在极强的氧化气氛中分别与950℃和830℃长时间加热,试述加热缓冷的组织结构,为什么?25.现有一批ZG45铸钢件,外形复杂,而机械性能要求高,铸后应用何种热处理?为什么?26.现有一批20CrMnTi钢齿轮,锻造后要进行车内孔,拉花键及齿轮加工,然后进行渗碳淬火回火,问锻后及机加工前是否需要进行热处理?若需要则应进行何种热处理?主要工艺参数如何选择?27.今有一批45钢普通车床主动齿轮,其工艺加工路线为:锻造→热处理→热加工→高频淬火→回火。
问锻后进行何种热加工,为什么?28.高频淬火后组织转变有何特点?29.写出20Cr2Ni4A钢重载渗碳齿轮的冷热加工工序安排,并说明热处理工序所起的作用?30.常见的回火缺陷有哪些?怎样预防和补救?31.低碳钢经感应加热淬火,硬度为什么比一般淬火的硬度高?32. 直径20mm,材料为T12A的钢制冲头,淬火前原始组织为网状渗碳体+珠光体。
试制定该冲头正确的预先热处理、淬火、回火工艺规程(T12A钢:Ac1=730℃,Acm=820℃,Ar1=700℃,Ms=200℃)要求硬度HRC58~60。
33. 材料为20GrMnTi的变速箱齿轮,技术要求渗碳层深度为0.9~1.3mm,用RQ3-105-9D井式渗碳炉渗碳,炉温为940℃,渗碳参数K=0.5,求至少需要渗碳多少时间?判断1..奥氏体晶核的形成,优先在珠光体中的铁素体与渗碳体的相界面产生奥氏体晶核. ()2.奥氏体核的长大是通过Fe3C的溶解,碳原子在珠光体中的扩散及奥氏体两侧的界面向铁素体及Fe3C推移来进行。
()3.本质晶粒度是晶粒度大小的实际度量. ()4.一切能提高铁原子扩散系数的因素均能阻碍奥氏体晶粒度长大. ()5.未溶的第二相微粒能促进奥氏体晶粒长大. ()6.奥氏体在临界点以下是稳定组织. ()7.奥氏体向珠光体转变过程中,一直处于奥氏体与渗碳体共存. ()8..粒状珠光体是在奥氏体化充分后缓慢冷却的特定条件下产生的. ()9.在成分相同的情况下,粒状珠光体的强度和硬度比片状珠光体稍高()10.马氏体转变具有等温形成高速长大和相变不完全等特点. ()11.马氏体转变的晶体学特征,具有扩散性、共格性和表面浮凸现象. ()12.高碳钢的淬火马氏体为高碳马氏体. ()13.由于马氏体转变具有切变性,所以转变前后发生成分的改变. ()14.Ms点越低,钢淬火后残余奥氏体量越少,硬度越高. ()15..含碳量越高的钢,淬火后组织的硬度越高。
()16..马氏体转变必须在一定的过冷度条件下才能发生. ()17.马氏体转变由于转变速度极快,瞬时就能完成,它是无孕育期和无形核过程。
()18.珠光体转变的形核部位在铁素体与渗碳体晶界上. ()19.与珠光体转变相同,贝氏体等温转变与马氏体转变一样,也不能进行终了。
()20.与马氏体转变一样,贝氏体中的铁素体的浮凸成N 型。
()21.贝氏体转变具有铁和碳原子的扩散性。