钢的热处理原理及工艺复习重点及课后习题

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钢的热处理复习与思考及答案

钢的热处理复习与思考及答案

.第四章钢的热处理复习与思考一、名词解释1.热处理热处理是采用适当的方式对金属材料或工件进行加热、保温和冷却以获得预期的组织结构与性能的工艺。

2.等温转变等温转变是指工件奥氏体化后,冷却到临界点以下的某一温度区间内等温保持时,过冷奥氏体发生的相变。

3.连续冷却转变连续冷却转变是指工件奥氏体化后以不同冷速连续冷却时过冷奥氏体发生的相变。

4.马氏体马氏体是碳或合金元素在α-Fe 中的过饱和固溶体。

5.退火钢的退火是将工件加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。

6.正火正火是指工件加热奥氏体化后在空气中冷却的热处理工艺。

7.淬火钢的淬火是指工件加热奥氏体化后以适当方式冷却获得马氏体或 ( 和) 贝氏体组织的热处理工艺。

8.回火回火是指工件淬硬后,加热到 Ac1以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。

9.表面热处理表面热处理是为改变工件表面的组织和性能,仅对其表面进行热处理的工艺。

10.渗碳为提高工件表层碳的质量分数并在其中形成一定的碳含量梯度,将工件在渗碳介质中加热、保温,使碳原子渗入的化学热处理工艺称为渗碳。

.在一定温度下于一定介质中, 使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺称为渗氮,又称氮化。

二、填空题1. 整体热处理分为退火 、 正火 、 淬火 和 回火 等。

2. 根据加热方法的不同,表面淬火方法主要有:感应加热 表面淬火、火焰加热 表面淬火、电接触加热表面淬火、电解液加热表面淬火等。

3. 化学热处理方法很多,通常以渗入元素命名,如 渗碳、渗氮、碳氮共渗 和渗硼等。

4. 热处理工艺过程由加热 、 保温 和冷却三个阶段组成。

5. 共析钢在等温转变过程中,其高温转变产物有:P、 S和T 。

6.贝氏体分 上贝氏体和下贝氏体两种。

7. 淬火方法有: 单介质 淬火、 双介质 淬火、 马氏体分级 淬火和贝氏体等温 淬火等。

8.常用的退火方法有: 完全退火 、 球化退火 和 去应力退火 等。

钢的热处理原理及工艺复习重点及课后习题

钢的热处理原理及工艺复习重点及课后习题

钢的热处理原理及工艺复习重点及课后习题一、复习重点1、什么是加工硬化?产生加工硬化的根本原因是什么?2、什么是再结晶?再结晶的实际应用是什么?金属再结晶是通过什么方式发生的?再结晶退火的主要作用是什么?3、冷加工和热加工的区别是什么?4、热处理的定义及三个基本过程。

为什么钢能够进行热处理?奥氏体化的目的是什么?5、珠光体、贝氏体、马氏体分别都有哪几种组织形态?每种组织力学性能如何?6、退火、正火、淬火、回火的定义是什么?7、什么是钢的淬透性?二、课后复习题(一)、填空题1、加工硬化现象是指随变形度的增大,金属强度和硬度显著提高而塑性和韧性显著下降的现象。

加工硬化的结果,使金属对塑性变形的抗力增大,造成加工硬化的根本原因是位错密度提高,变形抗力增大。

消除加工硬化的方法是再结晶退火。

2、再结晶是指冷变形金属加热到一定温度之后,在原来的变形组织中重新产生无畸变的新等轴晶粒,而性能也发生明显的变化,并恢复到冷变形之前状态的过程。

3、在金属的再结晶温度以上的塑性变形加工称为热加工。

在金属的再结晶温度以下的塑性变形加工称为冷加工。

4、金属在塑性变形时所消耗的机械能,绝大部分(占90%)转变成热而散发掉。

但有一小部分能量(约10%)是以增加金属晶体缺陷(空位和位错)和因变形不均匀而产生弹性应变的形式(残余应力)储存起来,这种能量我们称之为形变储存能。

5、马氏体是碳在α-Fe 中的过饱和间隙固溶体,具有很大的晶格畸变,强度很高。

贝氏体是渗碳体分布在含碳过饱和的铁素体基体上或的两相混合物。

根据形貌不同又可分为上贝氏体和下贝氏体。

用光学显微镜观察,上贝氏体的组织特征呈羽毛状,而下贝氏体则呈针状。

相比较而言,上贝氏体的机械性能比下贝氏体要差。

6、在过冷奥氏体等温转变产物中,珠光体与屈氏体的主要相同点是都是渗碳体的机械混合物,不同点是层间距不同,珠光体较粗,屈氏体较细。

7、马氏体的显微组织形态主要有板条状、针状马氏体两种。

《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

《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 。

热处理原理与工艺课后答案

热处理原理与工艺课后答案

热处理原理与工艺课后答案1. 热处理的原理是通过对金属材料进行加热和冷却来改变其微观结构和性能的一种工艺。

热处理可以使金属材料达到期望的力学性能,提高材料的硬度、强度和耐腐蚀性能。

2. 热处理的工艺包括加热、保温和冷却三个步骤。

加热过程中,金属材料被加热到高温,使其达到晶体内部的活动化能,使原子间的结构发生改变。

保温是维持金属材料在一定温度下的时间,以使金属内部的结构达到均匀和稳定。

冷却过程中,金属材料被迅速冷却,使其内部结构固定,从而实现所需的性能改变。

3. 热处理的主要目的包括回火、退火、淬火、时效等。

回火是为了去除淬火产生的应力并增加材料的韧性。

退火是为了通过加热和缓慢冷却来改善材料的塑性和延展性。

淬火是通过迅速冷却使材料产生高硬度和高强度。

时效是通过特定的温度和时间来调控金属材料的组织和性能。

4. 不同的金属材料和应用要求需要采用不同的热处理工艺。

例如,碳钢通过回火可以提高韧性,淬火可以提高硬度和强度。

铝合金可以通过时效使其硬度和强度提高。

还有一些特殊的热处理工艺,如表面处理和脱氢处理,可以改善金属材料的表面性能和纯净度。

5. 热处理过程中需要控制温度、时间和冷却速度等参数,以确保得到理想的组织和性能。

温度控制可以使用炉温计或红外测温仪来实现。

时间控制可以通过保温时间和加热速率来控制。

冷却过程中可以采用不同的冷却介质和速率来调控材料的性能。

6. 在热处理过程中,还需要注意材料的选择和预处理。

材料的选择应考虑其化学成分、热处理敏感性和应用要求。

预处理可以包括去除表面污染物、退火去应力、调平等工艺,以减少热处理过程中的变形和应力。

7. 热处理的质量控制可以通过金相显微镜、拉伸试验机、硬度计等测试仪器来进行。

通过观察组织结构、测量机械性能和硬度值,可以评估热处理效果和判断材料的性能是否符合要求。

8. 当进行热处理时,还需要注意安全和环保。

热处理过程中会产生高温和有害气体,需要采取相应的防护和排放措施。

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。

钢的热处理复习与思考及答案

钢的热处理复习与思考及答案

第四章 钢的热处理?复习与思考一、名词解释 1.热处理 热处理是采用适当的方式对金属材料或工件进行加热、保温和冷却以获得预 期的组织结构与性能的工艺。

2.等温转变 等温转变是指工件奥氏体化后,冷却到临界点以下的某一温度区间内等温保 持时,过冷奥氏体发生的相变。

3.连续冷却转变 连续冷却转变是指工件奥氏体化后以不同冷速连续冷却时过冷奥氏体发生 的相变。

4.马氏体 马氏体是碳或合金元素在α-Fe 中的过饱和固溶体。

5.退火 钢的退火是将工件加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却的热处理 工艺。

6.正火 正火是指工件加热奥氏体化后在空气中冷却的热处理工艺。

7.淬火 钢的淬火是指工件加热奥氏体化后以适当方式冷却获得马氏体或(和)贝氏体 组织的热处理工艺。

8.回火 回火是指工件淬硬后,加热到 Ac1 以下的某一温度,保温一定时间,然后冷 却到室温的热处理工艺。

9.表面热处理 表面热处理是为改变工件表面的组织和性能,仅对其表面进行热处理的工 艺。

10.渗碳 为提高工件表层碳的质量分数并在其中形成一定的碳含量梯度,将工件在渗 碳介质中加热、保温,使碳原子渗入的化学热处理工艺称为渗碳。

11.渗氮在一定温度下于一定介质中,使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺称为 渗氮,又称氮化。

二、填空题 1.整体热处理分为 退火 、 正火 、 淬火 和 回火 等。

2.根据加热方法的不同,表面淬火方法主要有: 感应加热 表面淬火、 火焰加热 表面淬火、 电接触加热 表面淬火、 电解液加热 表面淬火 等。

3.化学热处理方法很多,通常以渗入元素命名,如 渗碳 、 渗氮 、 碳氮 共渗 和 渗硼 等。

4.热处理工艺过程由 加热 、 保温 和 冷却 三个阶段组成。

5.共析钢在等温转变过程中,其高温转变产物有: P 、 S 和 T。

6.贝氏体分 上贝氏体 和 下贝氏体 两种。

7.淬火方法有: 单介质 淬火、 双介质 淬火、 马氏体分级 淬火 和 贝氏体等温 淬火等。

钢的热处理辅导与习题

钢的热处理辅导与习题

P(F0.0218+Fe3C(6.69% )) 体心立方 复杂晶格
4
珠光体为渗碳体呈层片状分布于铁素体基体上的共析体,符号为 P。 ②贝氏体型转变(半扩散型转变)
铁原子不发生扩散,而只进行晶格改组,碳原子虽发生扩散,但扩散速度较慢。结果形
成含碳量过饱和的α相基体上弥散分布着细的碳化物的亚稳组织,即贝氏体,符号为 B。 ③马氏体转变(无扩散型转变)
半 扩 散 型 α过饱
光学显微镜下呈羽毛状 强度、硬度较高,但
氏体
(等温冷却) 转变(铁原 + Fe3C
的铁素体条(α相) 组织 脆性大,塑韧性差,
体 (B 上) (T8 钢)
子不扩散,
裂纹容易扩展,因此

碳原子扩
基本上无实用价值。
转 下 贝 氏 350~230
散)
α过饱+ 光学显微镜下呈不规则 用等温淬火来获得
变体
(等温冷却)
ε
排列的细黑针状组织
下贝氏体组织,具有
(B 下) (T8 钢)
(Fe2.4C)
很高的综合力学性
能。此外等温淬火具
有变形小、不易开裂
等优点。
* 片 状 马 Ms~Mf
非 扩 散 型 以 “切 呈针叶状,在光学显微镜 片状马氏体强度高,
马 氏体(M) (连续冷却) 转变(铁原 变”方式 下可以观察到许多长短 硬度大,塑韧性差
钢的奥氏体化的主要目的是为了获得成分均匀、晶粒细小的奥氏体晶粒,为热处理的 冷却阶段做好组织准备。要达到这个目的,要有适当的加热温度和一定的保温时间 。显然 加热温度越高,原子的扩散能力越强,奥氏体化所需的保温时间越短。 1.2.实际临界点
1
在 Fe-Fe3C 相图中,A1 线(PSK 线)、A3 线(GS 线)、Acm 线(SE 线)表示钢的平衡相变 的温度, 并称为平衡临界点。

热处理原理与工艺课后习题

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。

钢的热处理(答案)

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。

第1章1.9-钢的热处理练习题

第1章1.9-钢的热处理练习题

第1章1.9 钢的热处理练习题一、填空题1.钢加热时奥氏体形成是由()、()、()和()四个基本过程所组成。

2.在过冷奥氏体等温转变产物中,珠光体与屈氏体的主要相同点是( ) ,不同点是()。

3.用光学显微镜观察,上贝氏体的组织特征呈()状,而下贝氏体则呈()状。

4.与共析钢相比,非共析钢C 曲线的特征是()。

5.马氏体的显微组织形态主要有()、()两种,其中()的韧性较好。

6.钢的淬透性越高,则其C 曲线的位置越(),说明临界冷却速度越()。

7.钢的热处理工艺是由()、()、()三个阶段组成。

一般来讲,它不改变被处理工件的(),但却改变其()。

8.利用Fe-Fe3C 相图确定钢完全退火的正常温度范围是(),它只适应于()钢。

9.球化退火的主要目的是(),它主要适用于()。

10.钢的正常淬火温度范围,对亚共析钢是(),对过共析钢是()。

11.当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时,原奥氏体中碳含量越高,则M S点越( ),转变后的残余奥氏体量就越()。

12.在正常淬火温度下,碳素钢中共析钢的临界冷却速度比亚共析钢和过共析钢的临界冷却速度都()。

13.钢热处理确定其加热温度的依据是(),而确定过冷奥氏体冷却转变产物的依据是()。

14.淬火钢进行回火的目的是(),回火温度越高,钢的硬度越()。

15.钢在回火时的组织转变过程是由()、()、()和()四个阶段所组成。

16.化学热处理的基本过程包括()、()和()三个阶段。

17.索氏体和回火索氏体在形态上的区别是(),在性能上的区别是()。

18.参考铁碳合金相图,将45 号钢及T10 钢(已经过退火处理)的小试样经850 ℃加热后水冷、850 ℃加热后空冷、760 ℃加热后水冷、720 ℃加热后水冷等处理,把处理后的组织填入表3 -3 -1 。

二、不定项选择题1.钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于()。

a.奥氏体的本质晶粒度 b.奥氏体的实际晶粒度c.奥氏体的起始晶粒度 d.奥氏体的最终晶粒度2.奥氏体向珠光体的转变是()。

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

《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 。

热处理工艺复习题及答案

热处理工艺复习题及答案

热处理工艺复习题一、填空题1.钢的热处理工艺由加热、保温、冷却三个阶段所组成。

2.热处理工艺基本参数:强度、硬度、淬火温度、冷却介质、有效面积、淬火后硬度、回火温度、回火后硬度。

3.钢完全退火的正常温度范围是Ac3+20-30℃,它只适应于亚共析钢。

4.球化退火的主要目的是使二次渗碳体及珠光体中的渗碳体球状化,以降低硬度,改善切削加工性能以及获得均匀组织,改善热处理工艺性能,为以后的淬火做组织准备,它主要适用于共析钢、过共析钢和合金工具钢。

5.钢的正常淬火温度范围,对亚共析钢是Ac3+30-50℃,对过共析钢是 Ac1+30-50℃。

6.当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时,原奥氏体中碳含量越高,则MS点越低,转变后的残余奥氏体量就越多。

7.改变钢整体组织的热处理工艺有退火、正火、淬火、回火四种。

8.淬火钢进行回火的目的是消除淬火产生的内应力,使不稳定的马氏体和残余奥氏体转变成稳定组织,获得要求的综合机械性能,回火温度越高,钢的强度与硬度越低。

9.化学热处理的基本过程包括介质分解、表面吸收、原子扩散等三个阶段。

10.欲消除过共析钢中大量的网状渗碳体应采用正火,欲消除铸件中枝晶偏析应采用扩散退火。

11.低碳钢为了便于切削,常预先进行正火处理;高碳钢为了便于切削,常预先进行退火处理;12.感应加热表面淬火,按电流频率的不同,可分为高频电子管式加热装置、中频发电机或可控硅中频发生器和工频发电机三种。

而且感应加热电流频率越高,淬硬层越薄。

13.钢的淬透性主要取决于钢的淬火临界冷速大小,马氏体的硬度主要取决于马氏体含碳质量分数,钢的表层淬火,只能改变表层的硬度,而化学热处理既能改变表层的硬度,又能改变表层的化学成分。

14.钢在一定条件下淬火后,获得一定深度的淬透层的能力,称为钢的淬透性。

淬透层通常以零件表面至内部半马氏体区的深度来表示。

15.中温回火主要用于处理弹簧锻模零件,回火后得到回火屈氏体组织。

16.45钢正火后渗碳体呈片状,调质处理后渗碳体呈球状。

钢的热处理(含答案)

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。

第五章 钢的热处理工艺(课件含习题和答案)

第五章 钢的热处理工艺(课件含习题和答案)

• 2.合金元素,(C0%↑→左移) • C0以外,所有合金元素溶入A中,增大过冷 A稳定性——右移 • 非碳化物形成元素,Si,Ni, Cu, 不改变C曲 线形状 • 强碳化物形成元素,Cr,Mo,W,V, Nb, Ti, 改 变C曲线形状 • 除C0,Al 外,均使Ms,Mf 下降,残余A↑
(二)A化条件的影响
(5)回火温度与机械性能的关系
• 200度以下,HRC不变。 • 200-300度,M分解,残余A转变为马氏体, 硬度降低不大,高碳钢硬度有一定的升高。 • >300度,HRC降低。 • 韧性:400度开始升高,600度最高。 • 弹性极限:在300-400度最高。 • 塑性:在600-650度最高。
一、过冷奥氏体的等温转变
• 1.共析钢过冷A等温转变曲线。 • 冷却到一定温度,保温,测量A过冷转变开 始和终了时间 • A1以上:A稳定 • A1以下:A不稳定,过冷 • C曲线有一最小孕育期: • 1:T↓,A——P的驱动力F提高 • 2:T↓——D↓
2.共析钢过冷奥氏体等温转变产物 的组织和特征
• 一、淬火 • 二、钢的淬透性 • 三、回火
一、淬火
• 加热到AC3、AC1相变温度以上,保温,快速冷 却→M+A’ • 1.淬火温度的决定 • 亚共析钢Ac3+30---50度 • 共析钢Ac1+30----50度 • 过共析钢 Ac1+30----50度 • 淬火温度过高→A粗大→M粗大→力学性能↓, • 淬火温度过高→A粗大→M粗大→淬火应力↑→变 形,开裂↑
3.奥氏体晶粒度的控制
• • • • • • • • a. 加热工艺 加热温度,保温时间 b. 钢的成分——合金化 A中C%↑→晶粒长大↑ MxC%↑→是粒长大↓ 1)碳化物形成元素 细化晶粒 2)Al→本质细晶钢 3)Mn 、P促进长大

钢的热处理习题答案

钢的热处理习题答案

钢的热处理习题答案钢的热处理习题答案钢的热处理是钢材加工的重要环节,通过控制钢材的加热和冷却过程,可以改善钢材的力学性能和组织结构,从而满足不同应用领域的需求。

在学习钢的热处理过程中,习题是检验理解和应用知识的重要方式。

下面将为大家提供一些钢的热处理习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。

题目一:如何对低碳钢进行退火处理?答案:低碳钢的退火处理是通过加热和冷却过程改变钢材的组织结构,从而提高其韧性和可加工性。

具体步骤如下:1. 预热:将低碳钢材放入加热炉中,加热至800-900摄氏度,保持一段时间,使钢材均匀加热。

2. 保温:将加热后的钢材放入保温炉中,保持一定时间,使钢材内部的晶粒长大。

3. 冷却:将保温后的钢材从炉中取出,放置在自然环境中冷却。

冷却速度较慢,使钢材的晶粒细小,提高韧性。

题目二:如何对高碳钢进行淬火处理?答案:高碳钢的淬火处理是通过快速冷却过程使钢材的组织结构发生变化,从而提高其硬度和耐磨性。

具体步骤如下:1. 预热:将高碳钢材放入加热炉中,加热至800-900摄氏度,保持一段时间,使钢材均匀加热。

2. 淬火:将加热后的钢材迅速放入冷却介质中,如水或油中,使钢材迅速冷却。

冷却速度较快,使钢材的组织结构变为马氏体,提高硬度。

3. 回火:将淬火后的钢材加热至适当的温度,保持一段时间,使钢材的组织结构发生变化,减轻淬火带来的脆性。

题目三:如何对不锈钢进行固溶处理?答案:不锈钢的固溶处理是通过加热和冷却过程改变钢材的组织结构,从而提高其耐腐蚀性能。

具体步骤如下:1. 加热:将不锈钢材放入加热炉中,加热至固溶温度,保持一段时间,使钢材中的合金元素溶解在基体中。

2. 冷却:将加热后的钢材迅速放入冷却介质中,如水或油中,使钢材迅速冷却。

冷却速度较快,使钢材中的合金元素保持在固溶状态。

3. 回火:将冷却后的钢材加热至适当的温度,保持一段时间,使钢材的组织结构发生变化,提高耐腐蚀性能。

题目四:如何对工具钢进行热处理?答案:工具钢的热处理是通过控制加热和冷却过程,使钢材具有较高的硬度和耐磨性。

热处理原理与工艺复习思考题

热处理原理与工艺复习思考题

热处理原理与工艺复习思考题一、解释名词本质晶粒度、临界冷却速度、马氏体、淬透性、淬硬性、调质处理、固溶处理、时效二、填空题1.钢的热处理工艺由、、三个阶段所组成。

2.钢加热时奥氏体形成是由等四个基本过程所组成。

3.在过冷奥氏体等温转变产物中,珠光体与屈氏体的主要相同点是,不同点是4.用光学显微镜观察,上贝氏体的组织特征呈状,而下贝氏体则呈状。

5.钢的淬透性越高,则其C曲线的位置越,说明临界冷却速度越6.钢完全退火的正常温度范围是,它只适应于钢。

7.球化退火的主要目的是,它主要适用于钢。

8.钢的正常淬火温度范围,对亚共析钢是,对过共析钢是9.马氏体的显微组织形态主要有、两种。

其中的韧性较好。

10.在正常淬火温度下,碳素钢中共析钢的临界冷却速度比亚共析钢和过共析钢的临界冷却速度都11.高碳淬火马氏体和回火马氏体在形成条件上的区别是,在金相显微镜下观察二者的区别是12.当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时,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13.改变钢整体组织的热处理工艺有、、、四种。

14.淬火钢进行回火的目的是,回火温度越高,钢的强度与硬度越15.化学热处理的基本过程包括、、等三个阶段。

16.变形铝合金按热处理性质可分为铝合金和铝合金两类。

17.铝合金的时效方法可分为和两种。

18.变形铝合金的热处理方法有、、19.铝合金淬火后的强度和硬度比时效后的,而塑性比时效后的三、择正确答案1.钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于:a.奥氏体的本质晶粒度;b.奥氏体的实际晶粒度;c.奥氏体的起始晶粒度。

2.奥氏体向珠光体的转变是:a.扩散型转变;b.非扩散型转变;c.半扩散型转变。

3.钢经调质处理后获得的组织是:a.回火马氏体;b.回火屈氏体;c.回火索氏体。

4.过共析钢的正常淬火加热温度是:a.Ac1+30—50℃;b.Accm+30—50℃;c.Ac3+30—50℃.5.影响碳钢淬火后残余奥氏体量的主要因素是:a.钢材本身的碳含量;b.钢中奥氏体的碳含量;c.钢中碳化物的含量。

钢的热处理习题和参考答案

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()。

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)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。

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钢的热处理原理及工艺复习重点及课后习题
一、复习重点
1、什么是加工硬化?产生加工硬化的根本原因是什么?
2、什么是再结晶?再结晶的实际应用是什么?金属再结晶是通过什么方式发生的?再结晶退火的主要作用是什么?
3、冷加工和热加工的区别是什么?
4、热处理的定义及三个基本过程。

为什么钢能够进行热处理?奥氏体化的目的是什么?
5、珠光体、贝氏体、马氏体分别都有哪几种组织形态?每种组织力学性能如何?
6、退火、正火、淬火、回火的定义是什么?
7、什么是钢的淬透性?
二、课后复习题
(一)、填空题
1、加工硬化现象是指随变形度的增大,金属强度和硬度显著提高而塑性和韧性显著下降的现象。

加工硬化的结果,使金属对塑性变形的抗力增大,造成加工硬化的根本原因是位错密度提高,变形抗力增大。

消除加工硬化的方法是再结晶退火。

2、再结晶是指冷变形金属加热到一定温度之后,在原来的变形组织中重新产生无畸变的新等轴晶粒,而性能也发生明显的变化,并恢复到冷变形之前状态的过程。

3、在金属的再结晶温度以上的塑性变形加工称为热加工。

在金属的再结晶温度以下的塑性变形加工称为冷加工。

4、金属在塑性变形时所消耗的机械能,绝大部分(占90%)转变成热而散发掉。

但有一小部分能量(约10%)是以增加金属晶体缺陷(空位和位错)和因变形不均匀而产生弹性应变的形式(残余应力)储存起来,这种能量我们称之为形变储存能。

5、马氏体是碳在α-Fe 中的过饱和间隙固溶体,具有很大的晶格畸变,强度很高。

贝氏体是渗碳体分布在含碳过饱和的铁素体基体上或的两相混合物。

根据形貌不同又可分为上贝氏体和下贝氏体。

用光学显微镜观察,上贝氏体的组织特征呈羽毛状,而下贝氏体则呈针状。

相比较而言,上贝氏体的机械性能比下贝氏体要差。

6、在过冷奥氏体等温转变产物中,珠光体与屈氏体的主要相同点是都是渗碳体的机械混合物,不同点是层间距不同,珠光体较粗,屈氏体较细。

7、马氏体的显微组织形态主要有板条状、针状马氏体两种。

其中板条状马氏体的韧性较好。

钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于奥氏体的实际晶粒度。

8、钢的热处理工艺由加热、保温、冷却三个阶段所组成。

9、淬透性是指在规定条件下,钢在淬火冷却时获得马氏体组织的能力。

10、当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时,原奥氏体中碳含量越高,则M S点越低。

11、钢的正常淬火温度范围,对亚共析钢是线以上A C3+30 ~ 50℃,对过共析钢是A C1+30 ~ 50℃。

12、淬火钢进行回火的目的是消除内应力,获得所要求的组织与性能,回火温度越高,钢的强度与硬度越低。

13、调质处理是经淬火后再高温回火,能得到回火索氏体组织,具有
良好的综合机械性能。

14、钢的淬透性高,则其淬透层的深度也越大。

15、珠光体按其组织形态可分为片状珠光体和粒状珠光体;按片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和屈氏体。

(二)、简答题
1、已知金属钨、铁、铅、锡的熔点分别为3380℃,1528℃,327℃和232℃,试分析钨和铁在1100下的加工,锡和铅在室温(20℃)下的加工各为何种加工?
答:根据T再(K)=0.35~0.4T熔(K)进行计算,钨为冷加工,铁为热加工,铅和锡的再结晶温度低于15℃,是热加工。

2、热加工对金属的组织和性能有何影响?钢材在热变形加工(如锻造)时,为什么不出现硬化现象?
回答要点:热加工以后组织的变化:
(1)改善铸锭组织。

气孔、缩孔等焊合、破碎碳化物、细化晶粒、降低偏析。

提高强度、塑性、韧性。

(2)在热加工变形中可使晶粒细化和夹杂物破碎
(3)形成纤维组织(流线)。

组织:晶粒沿变形方向呈纤维状分布。

性能:各向异性。

沿流线方向塑性和韧性提高明显
(4)形成带状组织
钢材在热变形加工(如锻造)时,塑性变形产生的加工硬化被随即发生的回复、再结晶的软化作用所消除,使金属不产生硬化。

3、用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件入炉,并随工件一起加热至
1000℃,当出炉后再次吊装工件时,钢丝绳发生断裂,试分析其原因。

答:主要是因为冷拉钢丝绳随工件一起加热至1000℃后,冷拉钢丝绳经历了回复、再结晶及晶粒长大过程,其强度大大降低,从而造成钢丝绳发生断裂。

4、为什么马氏体的塑性和韧性与其碳含量(或形态)密切相关?答:高碳马氏体由于过饱和度大、内应力高和存在孪晶结构,所以硬而脆,塑性、韧性极差,但晶粒细化得到的隐晶马氏体却有一定的韧性。

而低碳马氏体,由于过饱和度小,内应力低和存在位错亚结构,则不仅强度高,塑性、韧性也较好。

5、说明下列符号Ac1、Ar1、Ar3、Ac3、Accm、Arcm的物理意义及加热速度。

答:Ac1——加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度
Ar1——冷却时奥氏体向珠光体转变的开始温度
Ar3——冷却时奥氏体开始析出先共析铁素体的温度
Ac3——加热时铁素体全部溶入奥氏体的终了温度
Accm——加热时二次渗碳体全部溶入奥氏体的终了温度Arcm——冷却时奥氏体开始析出二次渗碳体的温度
6、何谓钢的淬透性?影响淬透性的因素有哪些?答:钢的淬透性指钢在淬火时获得马氏体的能力。

其大小通常用规定条件下淬火获得的淬透层深度和硬度分布来表示。

是钢的一种属性,不随工件形状、尺寸和介质冷却能力而变化,只与钢的Vc有关,Vc↓,淬透层深度↑,钢的淬透性越好。

7、试分析下列说法是否正确:
⑴钢中合金元素的含量愈多,则淬火后硬度愈高;
⑵同一钢材在相同加热条件下,水淬比油淬的淬透性好,小件比大件的淬透性好。

答:⑴错,钢淬火后硬度的高低与碳含量有关,而与合金因素的多少无关。

⑵错,钢的淬透性是钢的属性,与淬火介质、零件的尺寸大小和形状无关。

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