热处理炉3-5章作业题
热处理作业规程（三篇）
热处理作业规程第一章引言1.1 作业目的本规程的目的是确保热处理作业过程的安全性和质量，保证作业人员的安全以及作业结果的合格性。
1.2 适用范围本规程适用于所有进行热处理作业的场所，包括钢铁、有色金属、玻璃等行业。
第二章作业内容2.1 作业准备2.1.1 作业计划在进行热处理作业之前，应编制详细的作业计划，包括作业时间、作业人员、作业设备等。
2.1.2 作业材料准备根据作业计划，检查作业所需材料的数量和质量，确保材料符合热处理要求。
2.2 作业设备2.2.1 设备检查在进行热处理作业之前，应对设备进行检查，确保设备完好，没有任何损坏或故障。
2.2.2 设备操作按照设备操作规程进行操作，确保设备运行正常。
2.3 作业操作2.3.1 温度控制根据热处理要求，控制作业过程中的温度，确保温度在规定范围内。
2.3.2 时间控制根据热处理要求，控制作业过程中的时间，确保作业时间达到要求。
2.3.3 作业记录记录作业过程中的温度、时间等关键参数，以备后续分析和评估。
第三章安全措施3.1 个体防护作业人员应佩戴适当的个体防护装备，包括帽子、手套、防护眼镜等。
3.2 设备安全所有热处理设备都应符合国家安全标准，设备运行过程中应保持设备的安全性能。
3.3 废气排放热处理过程会产生废气，应采取措施进行排放处理，确保环境安全。
第四章质量控制4.1 作业前检查在进行热处理作业之前，应对材料进行检查，确保材料质量符合要求。
4.2 温度控制根据热处理要求，严格控制作业过程中的温度，确保温度在规定范围内。
4.3 时间控制根据热处理要求，严格控制作业过程中的时间，确保作业时间达到要求。
4.4 作业记录记录作业过程中的关键参数，并进行分析和评估，确保作业结果的质量。
第五章作业验收5.1 验收标准根据热处理要求，制定详细的验收标准，包括温度、硬度等指标。
5.2 验收程序按照验收标准进行验收，记录验收结果，并根据结果对作业进行评价。
5.3 不合格处理如果作业结果不合格，应分析原因，并采取措施进行纠正和改进。
第三章 热分析习题-201410
第三章热分析习题3-1名词解释热重分析、差热分析、差示扫描量热仪、动态热机械分析、潜热、显热、玻璃化转变温度、比热、热容、热对称性、热惯性3-2列举一种电子天平的主要技术指标。
3-3影响热重曲线的主要因素？试推导热重仪器中表观增重与气体密度的关系：已知一体积为V、恒重后的物体置于加热炉中，T温度下物体周围气体的密度为ρ，计算表观增重ΔW（温度T时的重量与初始重量之差）与试样温度T的关系ΔW=F（V，ρ0，T，T）。
根据所推导的表观增重公式说明影响表观增重的因素。
3-4差热曲线基线方程的表达式中，各参数的物理含义？影响差热曲线基线的主要因素？3-5放热或吸热的量与差热峰面积的关系？3-6题图3-6为高聚物材料的典型DSC曲线。
标示出高聚物材料DSC曲线上主要的变化过程及相应的特征温度。
题图3-6 高聚物材料的典型DSC曲线3-7从试样的差热曲线上可获得哪些信息？3-8如何利用试样的DSC曲线判断矿石中含β-SiO2？3-9有一石灰石矿，其粉料的TG-DSC联合分析图上可见一吸热谷，其Tonset为880℃，所对应的面积为360×4.184J/g，对应的TG曲线上失重为39.6%，计算：①该矿物的碳酸钙含量？（碳酸钙分子量为100.9）②碳酸钙的分解温度？③单位质量碳酸钙分解时需吸收的热量？3-10题图3-10为一金属玻璃的DSC曲线。
根据DSC曲线，指出该金属玻璃在加热过程中经历的玻璃化转变及析晶过程所对应的特征温度或温度范围。
题图3-10 某金属玻璃的DSC曲线3-11快速凝固的化学组分为Al87Ni7Cu3Nd3金属材料的XRD、DSC分析结果分别见题图3-11。
请根据分析结果初步判断是否是金属玻璃，并写出判断依据。
该金属玻璃的Tg为多少度？该金属玻璃经不同的温度（见图中所标）热处理1小时后，随热处理温度的升高晶相种类和组成如何变化？□Al ■Al3Ni○Al11Nd3●Al8Cu3Nd金属材料DSC结果图不同温度热处理1小时后金属材料的XRD图题图3-133-12 Mn3O4原料在空气氛下的热重曲线如图2，由图可见350℃~900℃温升范围内，增重3.37%。
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。
机械制造基础第五章碳素钢与钢的热处理习题解答
第五章碳素钢与钢的热处理习题解答5-1 在平衡条件下，45钢、T8钢、T12钢的硬度、强度、塑性、韧性哪个大、哪个小? 变化规律是什么? 原因何在?答：平衡条件下，硬度大小为：45钢<T8钢<T12钢，强度大小为：45钢<T12钢<T8钢，塑性及韧性大小为：45钢>T8钢>T12钢。
变化规律为：随着碳含量的增加钢的硬度提高，塑性和韧性则下降，因为随着含量的增加组织中硬而脆的渗碳体的量也在增加；随碳含量增加，强度也会增加，但当碳含量到了0.9%后，强度则会随碳含量的增加而下降，因为碳含量超过0.9%后，钢的平衡组织中出现了脆而硬的网状二次渗碳体，导致了强度的下降。
5-2 为什么说碳钢中的锰和硅是有益元素? 硫和磷是有害元素?答：锰的脱氧能力较好，能清除钢中的FeO，降低钢的脆性；锰还能与硫形成MnS，以减轻硫的有害作用。
硅的脱氧能力比锰强，在室温下硅能溶人铁素体，提高钢的强度和硬度。
硫在钢中与铁形成化合物FeS，FeS与铁则形成低熔点(985℃) 的共晶体分布在奥氏体晶界上。
当钢材加热到1100～1200℃进行锻压加工时，晶界上的共晶体己熔化，造成钢材在锻压加工过程中开裂，这种现象称为“热脆”。
磷可全部溶于铁素体，产生强烈的固溶强化，使钢的强度、硬度增加，但塑性、韧性显著降低。
这种脆化现象在低温时更为严重，故称为“冷脆”。
磷在结晶时还容易偏析，从而在局部发生冷脆。
5-3 说明Q235A、10、45、65Mn、T8、T12A各属什么钢? 分析其碳含量及性能特点，并分别举一个应用实例。
答：Q235A属于碳素结构钢中的低碳钢；10钢属于优质碳素结构钢中的低碳钢；45钢属于优质碳素结构钢中的中碳钢；65Mn属于优质碳素结构钢中的高碳钢且含锰量较高；T8属于优质碳素工具钢；T12A属于高级优质碳素工具钢。
Q235A的w C =0.14% ~ 0.22%，其强度、塑性等性能在碳素结构钢中居中，工艺性能良好，故应用较为广泛，如用于制造机器中受力不大的螺栓。
锻造加热中频炉
22
它以纯水（软化水）为冷却介质，以蛇形铜管为散热器，全封闭式 循环水，利用风机的作用将热量带走，必要时还可以通过喷淋器喷 水增强冷却效果。回水总管安装了水温传感器，运行时可对冷却效 果进行全过程控制。它冷却原理如图示： 4.3、 FL-350B软水冷却机技术参数：
23
4.4冷却器配套范围： 壳体 冷却器 风机 1套 1套 1台 （镀锌面板） （紫铜管） （铝合金叶片）
8
节能型锻造加热中频炉显著优点： 1、与传统加热手段相比较（油、煤、气），具有环保、节能、操作方 便、劳动强度低的显著优点； 2、与可控硅中频相比较节能10%~30%，对电网没有谐波干扰； 3、与电阻炉相比较节能50%~60%； 4、对客户产品具有加热快、受热均匀、无氧化层、产品质量好等优点； 5、感应器由变压器隔离，非常安全。 6、环保：没有污染、噪声和粉尘。 7、适应性强：能加热各种形状不同的工件。 8、设备占地小，不足两平方米，方便客户最大限度利用生产空间。
6
锻造加热中频炉与煤炉相比，工人不会再受炎炎烈日下煤 炉的烘烤与烟熏，更可达到环保部门的各项指标要求，同 时树立公司外在形象与锻造业未来的发展趋势。感应加热 是电加热炉中最节能的加热方式由室温加热到1100℃的吨 锻件耗电量小于360度。 锻造加热中频炉锻造成形工艺包含变形体式格局、变形水 平、变形温度、变形速率、应力状况、工模具的情兄和滑 腻条件等，如果成形工艺不当，将引起晶粒不均、各种裂 纹、折叠。
锻造加热中频炉生产线主要由两 大部分组成，包括电源部分和机 械部分。锻造加热中频炉锻造工 序一般由下料、加热、成形、锻 后冷却、酸洗及锻后热处理组成。 中频加热炉锻造过程中如果工艺 不当将可能产生一系列工件的缺 损。中频加热炉锻造加热工艺包 含装炉温度、加热温度、加热速 率、保温时候、炉气成分等。如 果加热欠妥，将会引起脱碳、过 热、过烧等缺陷。对于断面尺寸 大及导热性差、塑性低的坯料， 若加热速度太快，保温时候太短， 经常使温度漫衍不均匀，引起热 应力，并使坯料发生开裂等现象。
热处理课后练习题
第二章纯金属与合金的基本知识一、填空题：1.根据原子在空间排列的特征不同，固态物质可分为：和。
2.金属中常见的晶格类型有：、和。
3.金属中常见的晶体缺陷有：、和。
4.按合金组元间相互作用不同，合金在固态下的相结构分为和两类。
5.根据溶质原子在溶剂晶格中所占位置的不同，固溶体可分为和。
6.金属的实际结晶温度低于理论结晶温度的现象称为。
7.在纯金属的结晶过程中，理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为。
8.金属的结晶过程包括和两个基本过程。
9.为了细化铸件的晶粒，改善其性能，在铸造过程中常采用的方法有：______________________、______________________、______________________。
10.Cu-Ni合金构成的相图是:_____________________。
二、判断题：1.晶体的原子排列有序，并具有各向同性的特点。
2.晶体缺陷越多，实际金属的力学性能一定也越差。
3.间隙固溶体和置换固溶体均可形成无限固溶体。
4.一般情况下，金属的晶粒越细小，其力学性能越好。
5.所谓共晶转变，是指一定成分的液态合金，在一定的温度下同时结晶出两种不同固相的转变。
6.合金是指由两种或两种以上的金属元素组成的，具有金属特性的新物质。
三、选择题：1.位错是一种（）。
A. 点缺陷B. 线缺陷C. 面缺陷D. 不确定2.固溶体的晶体结构（）A. 与溶剂的相同B. 与溶质的相同C. 与溶剂、溶质的都不相同D. 是两组元各自结构的混合3.合金发生固溶强化的主要原因（）。
A. 晶格类型发生变化B. 晶粒细化C. 晶格发生畸变D. 晶界面积发生变化4.实际生产中，金属冷却时，实际结晶温度总是（）理论结晶温度。
A. 低于B. 等于C. 高于D. 不能确定5.α-Fe是具有（）晶格的铁。
A. 体心立方B. 面心立方C. 密排六方D. 无规则几何形状第三章铁碳合金相图一、填空题：1.金属在态下，随温度的改变，由转变为的现象称为同素异晶转变。
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。
钢的热处理章节习题
钢的热处理章节习题
1、热处理的分类：并用下划线标出热处理的基本方法是哪几种？热处理的本质是什
么？
2、退火和正火的各自应用范围？
3、淬火的目的、常用淬火试剂及常用淬火方法：淬火过程中，工件出现的两种现象。
4、为什么要对工件进行表面热处理？
5、简单安排一下齿轮轴的生产工艺过程。
金属材料的性能章节习题
1、工件使用过程中受那些外加载荷作用？会造成那些影响？
2、材料在受到外加载荷作用过程中，会表现出那些力学性能特征？他们各自的计算公式和记录方式分别是什么？
3、材料制成零件的过程中，所用到的工艺方法有哪些？各自受那些因素影响？。
热处理炉复习题1
复习题（论述题）1 自然对流与强制对流换热机理有何区别答：1）引起流动的原因不同，自然对流是由于流体与表面换热后温度发生变化，导致不同部位流体的密度产生差异，受热部分受浮力作用产生向上的流动，变冷的流体部分向下流动，从而产生对流；2）强制对流的动力来自外界，不受温度场影响或影响较小；3）换热强度不同。
一般由于强制对流速度大，边界层厚度小、热阻小，因而对流换热强度大；而自然对流给热强度一般较小；4）影响对流换热系数的因素不同。
自然对流换热系数一般受温差大小、流体物性参数、表面形状等因素影响较大，而强制对流一般受外来动力影响较大。
2 试述外热式真空热处理炉的工作原理及缺点有哪些答：原理：外热式真空热处理炉是指有真空罐的炉子。
加热元件，耐火材料等在罐外，被处理工件放在管内。
当工件放入炉罐内密封后，开始抽真空到规定的真空度，再加热到规定温度。
工件冷却有炉内冷却和炉外冷却两种，炉内冷却通入特殊气体冷却介质：氢气、氮气、氩气等。
缺点：由于热源在炉罐外，热惰性大、热效率低、加热速度慢、生产周期长。
由于炉罐材料高温强度所限，炉子尺寸小，使用温度低于1100℃，合金钢或耐热钢罐价格昂贵，不易加工，仅适用于合金的退火、真空除气、真空渗金属等。
3 为什么要做燃烧计算？包括哪些方面？答：燃料的燃烧是一种剧烈的氧化反映，是燃料中的可燃成分与空气中的氧气所进行的氧化反应。
要使燃料达到完全燃烧、所放热能充分利用，首先需要对燃烧反应过程做物料平衡计算，诸如，了解燃烧时需要的空气量，以及确定供风能力的大小；了解燃烧后生成燃烧产物量，以确定排烟设备的能力大小；还要了解燃烧后的炉气成分，等等。
另外，还要根据热平衡计算出炉气可以达到的温度，看是否能满足工艺的要求。
知道了这些数据，人们才能有根据地去改进燃烧设备，控制燃烧过程，达到满意的燃烧效果。
4 试分析窑内气体与窑外空气通过墙壁的换热过程，各个环节有哪些热量传递方式？答：有以下换热环节及传热方式：（1）窑内气体到炉墙内壁，热传递方式为对流换热和辐射换热。
金属材料与热处理(第七版)习题册 答案
金属材料与热处理（第七版）习题册参考答案绪论一、填空题1. 石器青铜器铁器水泥钢铁硅新材料2.材料能源信息3. 40 5% 金属材料4.金属材料的基本知识金属的性能金属学基础知识热处理的基本知识金属材料及其应用5.成分热处理用途二、选择题1.A2.B3.C三、思考与练习1.答：为了能够正确地认识和使用金属材料，合理地确定不同金属材料的加工方法，充分发挥它们的潜力，就必须熟悉金属材料的牌号，了解它们的性能和变化规律。
为此，需要比较深入地去学习和了解有关金属材料的知识。
2.答：3. 答：要弄清楚重要的概念和基本理论，按照材料的成分和热处理决定其性能，性能又决定其用途这一内在关系进行学习和记忆；注意理论联系实际，认真完成作业和试验等教学环节，是完全可以学好这门课程的。
第一章金属的结构与结晶§1—1 金属的晶体结构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.晶体缺陷点缺陷线缺陷面缺陷二、判断题1．√ 2．√ 3．×4．×三、选择题1．A 2．C 3．C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；由很多大小、外形和晶格排列方向均不相同的晶粒所组成的晶体称为多晶体。
五、思考与练习答：三种常见的金属晶格的晶胞名称分别为：（体心立方晶格）（面心立方晶格）（密排六方晶格）§1—2 纯金属的结晶一、填空题1.液体状态固体状态2.过冷度3.冷却速度冷却速度低4.形核长大5.强度硬度塑性二、判断题1．×2．×3．×4．√ 5．√6．√1．CBA 2．B 3．A 4．A四、名词解释1．答：结晶指金属从高温液体状态冷却凝固为原子有序排列的固体状态的过程。
在结晶的过程中放出的热量称为结晶潜热。
2．答：在固态下，金属随温度的改变由一种晶格转变为另一种晶格的现象称为金属的同素异构转变。
材料科学基础5---9章习题
第5章材料的形变和再结晶1. 有一70MPa应力作用在fcc晶体的[001]方向上，求作用在（111）和（111）滑移系上的分切应力。
答案:矢量数性积a×b=ïaï×ïbï Þ = a×bïaï×ïbï滑移系：（负号不影响切应力大小，故取正号）滑移系：2. Zn单晶在拉伸之前的滑移方向与拉伸轴的夹角为45°，拉伸后滑移方向与拉伸轴的夹角为30°，求拉伸后的延伸率。
答案 :如图所示，AC和A’C’分别为拉伸前后晶体中两相邻滑移面之间的距离。
因为拉伸前后滑移面间距不变，即AC=A’C’故3. 已知平均晶粒直径为1mm和0.0625mm的a-Fe的屈服强度分别为112.7MPa和196MPa,问平均晶粒直径为0.0196mm的纯铁的屈服强度为多少？答案:解得∴4. 铁的回复激活能为88.9 kJ/mol，如果经冷变形的铁在400℃进行回复处理，使其残留加工硬化为60%需160分钟，问在450℃回复处理至同样效果需要多少时间？答案:（分）5. 已知H70黄铜（30%Zn）在400℃的恒温下完成再结晶需要1小时，而在390℃完成再结晶需要2小时，试计算在420℃恒温下完成再结晶需要多少时间？答案：再结晶是一热激活过程，故再结晶速率：，而再结晶速率和产生某一体积分数所需时间t成反比，即∝∴在两个不同的恒定温度产生同样程度的再结晶时，两边取对数；同样故得。
代入相应数据，得到t3 = 0.26 h。
1．有一根长为5 m，直径为3mm的铝线，已知铝的弹性模量为70GPa，求在200N的拉力作用下，此线的总长度。
答案2．一Mg合金的屈服强度为180MPa，E为45GPa，a）求不至于使一块10mm⨯2mm的Mg板发生塑性变形的最大载荷；b）在此载荷作用下，该镁板每mm的伸长量为多少？答案3. 已知烧结Al2O3的孔隙度为5%，其E=370GPa。
金属热处理习题及答案
第一章金属的晶体结构与结晶1．解释下列名词点缺陷，线缺陷，面缺陷，亚晶粒，亚晶界，刃型位错，单晶体，多晶体，过冷度，自发形核，非自发形核，变质处理，变质剂。
2.常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、Pb 、Cr 、V 、Mg、Zn 各属何种晶体结构？3.配位数和致密度可以用来说明哪些问题？4.晶面指数和晶向指数有什么不同？5.实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响？6.为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性？7.过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响？8.金属结晶的基本规律是什么？晶核的形成率和成长率受到哪些因素的影响？9.在铸造生产中，采用哪些措施控制晶粒大小？在生产中如何应用变质处理？第二章金属的塑性变形与再结晶1．解释下列名词：加工硬化、回复、再结晶、热加工、冷加工。
2．产生加工硬化的原因是什么？加工硬化在金属加工中有什么利弊？3．划分冷加工和热加工的主要条件是什么？4．与冷加工比较，热加工给金属件带来的益处有哪些？5．为什么细晶粒钢强度高，塑性，韧性也好？6．金属经冷塑性变形后，组织和性能发生什么变化？7．分析加工硬化对金属材料的强化作用？8．已知金属钨、铁、铅、锡的熔点分别为3380℃、1538℃、327℃、232℃，试计算这些金属的最低再结晶温度，并分析钨和铁在1100℃下的加工、铅和锡在室温（20℃）下的加工各为何种加工？9．在制造齿轮时，有时采用喷丸法（即将金属丸喷射到零件表面上）使齿面得以强化。
试分析强化原因。
第三章合金的结构与二元状态图1．解释下列名词：合金，组元，相，相图；固溶体，金属间化合物，机械混合物；枝晶偏析，比重偏析；固溶强化，弥散强化。
2．指出下列名词的主要区别：1）置换固溶体与间隙固溶体；2）相组成物与组织组成物；3．下列元素在α-Fe 中形成哪几种固溶体?Si、C、N、Cr、Mn4．试述固溶强化、加工强化和弥散强化的强化原理,并说明三者的区别.5．固溶体和金属间化合物在结构和性能上有什么主要差别？6. 何谓共晶反应、包晶反应和共析反应?试比较这三种反应的异同点.7．二元合金相图表达了合金的哪些关系？8．在二元合金相图中应用杠杆定律可以计算什么？9. 已知A（熔点600℃）与B(500℃) 在液态无限互溶；在固态300℃时A溶于B 的最大溶解度为30% ，室温时为10%，但B不溶于A；在300℃时，含40% B 的液态合金发生共晶反应。
热处理课后练习题
第二章纯金属与合金的基本知识一、填空题：1.根据原子在空间排列的特征不同，固态物质可分为：和。
2.金属中常见的晶格类型有：、和。
3.金属中常见的晶体缺陷有：、和。
4.按合金组元间相互作用不同，合金在固态下的相结构分为和两类。
5.根据溶质原子在溶剂晶格中所占位置的不同，固溶体可分为和。
6.金属的实际结晶温度低于理论结晶温度的现象称为。
7.在纯金属的结晶过程中，理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为。
8.金属的结晶过程包括和两个基本过程。
9.为了细化铸件的晶粒，改善其性能，在铸造过程中常采用的方法有：______________________、______________________、______________________。
10.Cu-Ni合金构成的相图是:_____________________。
二、判断题：1.晶体的原子排列有序，并具有各向同性的特点。
2.晶体缺陷越多，实际金属的力学性能一定也越差。
3.间隙固溶体和置换固溶体均可形成无限固溶体。
4.一般情况下，金属的晶粒越细小，其力学性能越好。
5.所谓共晶转变，是指一定成分的液态合金，在一定的温度下同时结晶出两种不同固相的转变。
6.合金是指由两种或两种以上的金属元素组成的，具有金属特性的新物质。
三、选择题：1.位错是一种（）。
A. 点缺陷B. 线缺陷C. 面缺陷D. 不确定2.固溶体的晶体结构（）A. 与溶剂的相同B. 与溶质的相同C. 与溶剂、溶质的都不相同D. 是两组元各自结构的混合3.合金发生固溶强化的主要原因（）。
A. 晶格类型发生变化B. 晶粒细化C. 晶格发生畸变D. 晶界面积发生变化4.实际生产中，金属冷却时，实际结晶温度总是（）理论结晶温度。
A. 低于B. 等于C. 高于D. 不能确定5.α-Fe是具有（）晶格的铁。
A. 体心立方B. 面心立方C. 密排六方D. 无规则几何形状第三章铁碳合金相图一、填空题：1.金属在态下，随温度的改变，由转变为的现象称为同素异晶转变。
热处理原理与工艺课后习题
热处理原理与工艺课后习题第一章一．填空题1.奥氏体形成的热力条件（）。
只有在一定的（）条件下才能转变为奥氏体。
（）越大，驱动力越大，奥氏体转变速度越快。
2.共析奥氏体形成过程包括（）（）（）和（）四个阶段。
3.( )钢加热时奥氏体晶粒长大的倾向小，而（）钢加热时奥氏体晶粒长大的倾向小。
4.本质晶粒度是钢的热处理工艺性能之一，对于（）钢可有较宽的热处理加工范围，对于（）钢则必须严格控制加热温度，以免引起晶粒粗化而是性能变坏。
5.（）晶粒度对钢件冷却后的组织和性能影响较大。
6.控制奥氏体晶粒长大的途径主要有（）（）( )( )和（）。
7.（）遗传对热处理工件危害很大，它强烈降低钢的强韧性，使之变脆，必须避免和消除。
、二、判断正误并简述原因1.奥氏体晶核是在珠光体中各处均匀形成的。
（）2.钢中碳含量越高，奥氏体转变速度越快，完全奥氏体化所需时间越短。
（）3.同一种钢，原始组织越细，奥氏体转变速度越慢。
（）4.本质细晶粒钢的晶粒在任何加热条件下均比本质粗晶粒钢细小。
（）5.在一定加热的温度下，随温度时间延长，晶粒将不断长大。
（）6.所有合金元素都可阻止奥氏体晶粒长大，细化奥氏体晶粒。
（）三、选择题1.Ac1、A1、Ar1的关系是__________。
A．.Ac1>A>1Ar1 B. Ar1>A1>Ac1 C.A1>Ar1>Ac1 D.A1>Ac1>Ar12. Ac1、Ac3、Ac cm是实际（）时的临界点。
A. 冷却B.加热C.平衡D.保温3.本质晶粒度是指在规定的条件下测得的奥氏体晶粒（）A.长大速度B. 大小C. 起始尺寸D. 长大极限4.实际上产中，在某一具体加热条件下所得到的奥氏体晶粒大小称为（）A. 起始晶粒度B.本质晶粒度C.实际晶粒度D.名义晶粒度四、简答题1.以共析碳钢为例，说明：1.奥氏体的形成过程；2. 奥氏体晶核为什么优先在铁素体和渗碳体相界面上形成；3. 为什么铁素体消失后还有部分渗碳体未溶解。
第五章钢的热处理
第五章钢的热处理一、名词解释1.过冷：结晶只有在理论结晶温度以下才能发生，这种现象称为过冷。
2.枝晶偏析：在一个枝晶范围内或一个晶粒范围内不均匀的现象叫做枝晶偏析。
3.二次相：由已有固相析出的新固相称为二次相或次生相。
4.铁素体：碳在α—Fe中的固溶体称为铁素体。
5.奥氏体：碳在γ—Fe中的固溶体称为奥氏体。
6.莱氏体：转变产物为奥氏体和渗碳体的机械混合物，称为莱氏体。
7.珠光体：转变产物为铁素体和渗碳体的机械混合物，称为珠光体。
8.变质处理：又称为孕育处理，是一种有意向液态金属中加入非自发形核物质从而细化晶粒的方法。
9.共晶转变：在一定温度下，由一定成分的液相同时结晶出两个成分和结构都不相同的新固相的转变过程。
10.包晶转变：在一定温度下，由一定成分的液相包着一定成分的固相，发生反应后生成另一一定成分新固相的反应。
二、填空题1、金属的结晶过程由晶核形成和晶核长大两个基本过程组成。
2、金属结晶过程中，细化结晶晶粒的主要方法有控制过冷度、变质处理和振动、搅拌3、当固溶体合金结晶后出现枝晶偏析时，先结晶出来的枝晶轴含有较多的高熔点组元。
4、在实际生产中，若要进行热锻或热轧时，必须把钢加热到奥氏体相区。
5、在缓慢冷却条件下，含碳0.8%的钢比含碳1.2%的钢硬度低强度低。
三、选择题1.铸造条件下，冷却速度越大，则（A.过冷度越大，晶粒越小）2.金属在结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度（B.越低）3.如果其他条件相同，下列各组铸造条件下，哪种铸锭晶粒细？（A.金属模铸造B.低温铸造A.铸成薄片A.浇注时振动）4.同素异构体转变伴随着体积的变化，其主要原因是（致密度发生变化）5.实际金属结晶时，可通过控制形核N和长大速度G的比值来控制晶粒大小，要获得细晶粒，应采用（A.增大N/G值）6.二元合金在发生共晶转变时，各相组成是（D.三相共存）7.二元合金在发生共析转变时，各相的（B.质量固定，成分发生变化）10.产生枝晶偏析的原因是由于（D.液、固相线间距大，冷却速度也大）11.二元合金中，铸造性能最好的是（B.共晶合金）14.在下列方法中，可使晶粒细化的方法是（D.变质处理）四、判断题1。
工程材料与热处理第5章作业题参考答案
1.奥氏体晶粒大小与哪些因素有关？为什么说奥氏体晶粒大小直接影响冷却后钢的组织和性能？奥氏体晶粒大小是影响使用性能的重要指标，主要有以下因素影响奥氏体晶粒大小。
〔1〕加热温度和保温时间。
加热温度越高，保温时间越长，奥氏体晶粒越粗大。
〔2〕加热速度。
加热速度越快，过热度越大，奥氏体的实际形成温度越高，形核率和长大速度的比值增大，那么奥氏体的起始晶粒越细小，但快速加热时，保温时间不能过长，否那么晶粒反而更加粗大。
〔3〕钢的化学成分。
在一定含碳量范围内，随着奥氏体中含碳量的增加，碳在奥氏体中的扩散速度及铁的自扩散速度增大，晶粒长大倾向增加，但当含碳量超过一定限度后，碳能以未溶碳化物的形式存在，阻碍奥氏体晶粒长大，使奥氏体晶粒长大倾向减小。
〔4〕钢的原始组织。
钢的原始组织越细，碳化物弥散速度越大，奥氏体的起始晶粒越细小，一样的加热条件下奥氏体晶粒越细小。
传统多晶金属材料的强度与晶粒尺寸的关系符合Hall-Petch关系，即σs=σ0+kd-1/2，其中σ0和k是细晶强化常数，σs是屈服强度，d是平均晶粒直径。
显然，晶粒尺寸与强度成反比关系，晶粒越细小，强度越高。
然而常温下金属材料的晶粒是和奥氏体晶粒度相关的，通俗地说常温下的晶粒度遗传了奥氏体晶粒度。
所以奥氏体晶粒度大小对钢冷却后的组织和性能有很大影响。
奥氏体晶粒度越细小，冷却后的组织转变产物的也越细小，其强度也越高，此外塑性，韧性也较好。
2．过冷奥氏体在不同的温度等温转变时，可得到哪些转变产物？试列表比较它们的组织和性能。
3.共析钢过冷奥氏体在不同温度的等温过程中，为什么550℃的孕育期最短，转变速度最快？因为过冷奥氏体的稳定性同时由两个因素控制：一个是旧与新相之间的自由能差ΔG；另一个是原子的扩散系数D。
等温温度越低，过冷度越大，自由能差ΔG也越大，那么加快过冷奥氏体的转变速度；但原子扩散系数却随等温温度降低而减小，从而减慢过冷奥氏体的转变速度。
高温时，自由能差ΔG起主导作用；低温时，原子扩散系数起主导作用。
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1．荷重软化开始点是指在一定压力条件下，以一定的升温速度加热，测出样品开始变形量为的温度。
2．抗渗碳砖是Fe2O3含量的耐火材砖。
3．工程上把导热系数小于的材料称为隔热材料，其热导率，热阻，削弱传热。
主要是气孔率高、比重轻，发挥了空气是不良导体的作用，其使用温度耐火材料。
4．说明低温井式电阻炉的结构特点、结构的作用及选用，比较低温井式电阻炉与中温井式电阻炉结构。
5．热平衡计算法中热量支出项目有、、、、、、、、。
连续加热炉不考虑哪项热量支出，炉子热效率表达公式为。
6．举例说明影响W允的三个主要因素并解释之。
7．有一箱式电阻炉，炉膛尺寸为1200×900×850mm，最高工作温度为900℃，空炉升温时间5小时，C取30（KW·h0.5）/（m1.8·C1.55），试用经验公式法确定炉子所需要的功率并计算Cr20Ni80（ρt取1.2Ω·mm2/m）电热元件的基本尺寸d、L(总长度)。
说明影响电阻丝长度的四个因素及影响方式。