1、熱處理試題參考一、金屬固態(tài)相變有哪些主要特征哪些因素構(gòu)成相變阻力哪些構(gòu)成相變驅(qū)動(dòng)力金屬固態(tài)相變主要特點(diǎn)1 .不同類型相界面,具有不同界面能和應(yīng)變能2 .新舊相之間存在一定位向關(guān)系與慣習(xí)面新、舊相之間存在一定位向關(guān)系,并且新相往往在舊相的一定晶面上開始形成這個(gè)晶面稱為慣習(xí)面.3 .相變阻力大(新相于母相之間必然存在彈性應(yīng)變和應(yīng)力,系統(tǒng)額外增加一項(xiàng)彈性應(yīng)變能)相界面上原子強(qiáng)制匹配引起的彈性應(yīng)變能共格半共格非共格新、舊相比容差彈性應(yīng)變能4 .易于形成過渡相5 .母相晶體缺陷對(duì)相變起促進(jìn)作用6 .原子的擴(kuò)散速度對(duì)固態(tài)相變起有顯著影響阻力：界面能和彈性應(yīng)變能驅(qū)動(dòng)力：過冷度或過熱度二、奧氏體晶核優(yōu)先在什么

2、地方形成為什么1.奧氏體的形核球狀珠光體中：優(yōu)先在F/Fe3c界面形核片狀珠光體中：優(yōu)先在珠光體團(tuán)的界面形核,也在F/Fe3c片層界面形核奧氏體在F/Fe3c界面形核原因：(1)易獲得形成A所需濃度起伏,結(jié)構(gòu)起伏和能量起伏.(2)在相界面形核使界面能和應(yīng)變能的增加減少.G=-AGv+AGs+AGeGv一體積自由能差,Gs一外表能,Ge一彈性應(yīng)變能三、簡(jiǎn)述珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的根本過程.1 .奧氏體的形核2.奧氏體的長大3.剩余碳化物的溶解4.奧氏體a的均勻化四、什么是奧氏體的本質(zhì)晶粒度、起始晶粒度和實(shí)際晶粒度,說明晶粒大小對(duì)鋼的性能的影響.奧氏體本質(zhì)晶粒度：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法,在930±

3、10°C保溫足夠時(shí)間后測(cè)得的奧氏體晶粒大小.奧氏體起始晶粒度：在臨界溫度以上,奧氏體形成剛剛完成,其晶粒邊界剛剛相互接觸時(shí)的晶粒大小奧氏體實(shí)際晶粒度：在某一加熱條件下所得的實(shí)際奧氏體晶粒大小.金屬的晶粒越細(xì)小,晶界區(qū)所占的比例就越大,晶界數(shù)目越多(那么晶粒缺陷越多,一般位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)到晶界處即停),在金屬塑變時(shí)對(duì)位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的阻力越大,金屬發(fā)生塑變的抗力越大,金屬的強(qiáng)度和硬度也就越高.晶粒越細(xì),同一體積內(nèi)晶粒數(shù)越多,塑性變形時(shí)變形分散在許多晶粒內(nèi)進(jìn)行,變形也會(huì)均勻些,雖然多晶體變形具有不均勻性,晶體不同地方的變形程度不同,位錯(cuò)塞積程度不同,位錯(cuò)塞積越嚴(yán)重越容易導(dǎo)致材料的及早破壞,晶粒越細(xì)小的話

4、,會(huì)使金屬的變形更均勻,在材料破壞前可以進(jìn)行更多的塑性變形,斷裂前可以承受較大的變形,塑性韌性也越好.所以細(xì)晶粒金屬不僅強(qiáng)度高,硬度高,而且在塑性變形過程中塑性也較好.六、馬氏體轉(zhuǎn)變有哪些主要特點(diǎn)答：1.馬氏體轉(zhuǎn)變的熱力學(xué)特點(diǎn)奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體有兩個(gè)條件.第一是過冷奧氏體的冷卻速度必須大于臨界冷卻速度,以抑制其發(fā)生珠光體或貝氏體轉(zhuǎn)變；第二是奧氏體必須深度過冷,以獲得足夠的轉(zhuǎn)變驅(qū)動(dòng)力,所以只有低于Ms點(diǎn)以后才能發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變(Ms點(diǎn)是開始發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變的溫度).2 .馬氏休轉(zhuǎn)變的晶體學(xué)特點(diǎn)(1)無擴(kuò)散性馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏剞D(zhuǎn)變,此時(shí)鐵原子和碳原子都已失去擴(kuò)散水平.因此馬氏體轉(zhuǎn)變是以無擴(kuò)散方式進(jìn)行的.

5、(2)切變性馬氏體轉(zhuǎn)變是晶格切變過程,在切變過程中完成晶格重組,由面心立方晶格變成體心立方晶格.(3)共格性馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí),新相和母相的點(diǎn)陣間保持了共格關(guān)系,即相界面上的原子既屬于馬氏體又屬于奧氏體.而且整個(gè)界面是互相牽制的,這種界面叫“切變共格界面.(4)嚴(yán)格的位向關(guān)系和習(xí)慣面由于馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)新相和母相之間始終保持著切變共格性,所以馬氏體轉(zhuǎn)變后的新相和母相之間存在著嚴(yán)格的晶體學(xué)位向關(guān)系.7、 影響Ms點(diǎn)的主要因素有哪些答：影響Ms點(diǎn)的因素主要有：1 .化學(xué)成分鋼的Ms點(diǎn)主要取決于它的奧氏體成分,其中碳是影響最強(qiáng)烈的因素,隨著奧氏體中含碳量的增加,Ms和Mf點(diǎn)都不斷下降.溶人奧氏體中的合金元素除

6、Al.、Co提升Ms點(diǎn),Si、B不影響Ms點(diǎn)以外,絕大多數(shù)合金元素均不同程度地降低Ms點(diǎn).一般而言,但凡降低Ms點(diǎn)的合金元素,均會(huì)降低Mf點(diǎn).2 .奧氏體晶粒大小實(shí)踐證實(shí),奧氏體晶粒增大會(huì)使Ms點(diǎn)升高.3 .奧氏體的強(qiáng)度隨著奧氏體強(qiáng)度的提升,Ms點(diǎn)降低.4 .冷卻速度對(duì)于大多數(shù)工業(yè)用鋼而言,連續(xù)冷卻白冷卻速度很大范圍內(nèi)不影響Ms點(diǎn).8、 什么是奧氏體穩(wěn)定化現(xiàn)象熱穩(wěn)定化和機(jī)械穩(wěn)定化受哪些因素的影響答：奧氏體穩(wěn)定化是指奧氏體內(nèi)部結(jié)構(gòu)在外界因素作用下發(fā)生某種變化而使奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變呈現(xiàn)遲滯現(xiàn)象.通常把奧氏體穩(wěn)定化分為熱穩(wěn)定化和機(jī)械穩(wěn)定化兩類.1 .熱穩(wěn)定化：淬火時(shí)因緩慢冷卻或在冷卻過程中停留而引起

7、奧氏體的穩(wěn)定性提升,使馬氏體轉(zhuǎn)變遲滯的現(xiàn)象.在Ms點(diǎn)以上點(diǎn)停留,使Ms升高,停留時(shí)間越長,Ms下降多；在Ms點(diǎn)以下點(diǎn)停留一段時(shí)間,繼續(xù)冷卻時(shí),M轉(zhuǎn)變并不立即進(jìn)行,而是冷過一段溫度后才繼續(xù)轉(zhuǎn)變,這種現(xiàn)象稱“轉(zhuǎn)變遲滯效應(yīng).停留溫度一定,隨停留時(shí)間增長,穩(wěn)定化程度越高,轉(zhuǎn)變遲滯增強(qiáng),M%減少,丫%增多；停留時(shí)間相同,隨停留溫度簡(jiǎn)短,穩(wěn)定化程度增大；鋼中C%曾加,穩(wěn)定化程度增大,金屬元素中碳化物元素Cr,Mo,V等有促進(jìn)穩(wěn)定化程度增加,非碳化物形成元素,無影響.2 .機(jī)械穩(wěn)定化：奧氏體在淬火過程中受到較大塑性變形而引起的穩(wěn)定化現(xiàn)象.變形溫度越高,變形量越大,那么奧氏體穩(wěn)定化程度越大.九、Md點(diǎn)的物理意

8、義是什么應(yīng)力誘發(fā)馬氏體轉(zhuǎn)變?cè)谑裁礂l件下發(fā)生答：Md是形變誘發(fā)馬氏體相變開始點(diǎn),即可獲得形變誘發(fā)馬氏體相變的最高溫度.應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變條件：在Ms點(diǎn)以上Md點(diǎn)以下發(fā)生塑性變形.十、簡(jiǎn)述上貝氏體和下貝氏體的形貌特征,形成條件及性能差異.答：上B:羽毛狀,條狀或針狀.形成條件：溫度在馬氏體轉(zhuǎn)變溫度以上、珠光體轉(zhuǎn)變溫度以下范圍的稍高溫度；轉(zhuǎn)變溫度高于下貝氏體.碳含量在低、中碳鋼中,隨碳含量增加,鐵素體板條變薄、滲碳體量增加.下B:暗黑色針狀或片狀.形成條件：溫度在馬氏體轉(zhuǎn)變溫度以上、珠光體轉(zhuǎn)變溫度以下范圍的稍低溫度；轉(zhuǎn)變溫度低于上貝氏體.性能差異：下貝氏體強(qiáng)度和韌性高上貝氏體.十一、試述亞共析鋼和過

9、共析鋼淬火加熱溫度的選擇原那么.為什么過共析鋼淬火加熱溫度不能超過Accm線答：亞共析剛Ac3+3050°C;過共析鋼Ac1+3050°C假設(shè)加熱到Accm線以上,會(huì)帶來一些不良后果：1由于滲碳體全部融入奧氏體,使淬火后鋼的耐磨性降低2Ac1Accm之間,存在未溶二次滲碳體,反而阻礙奧氏體晶粒長大,能夠細(xì)化晶粒,從而使形成顯微裂紋的傾向減小,3由于奧氏體中碳含量顯著增高,使Ms點(diǎn)降低,淬火后剩余奧氏體量增多,從而降低鋼的硬度4加熱溫度高,使鋼的氧化脫碳加劇,也使淬火和開裂傾向增大,同時(shí)也縮短爐子的使用壽命.十二、有物態(tài)變化的淬火介質(zhì)的冷卻特性和冷卻機(jī)理如何答：有物態(tài)變化的淬

10、火介質(zhì)沸點(diǎn)都低于工件淬火加熱溫度,冷卻特性和機(jī)理：第一階段：蒸汽膜階段.淬火介質(zhì)因加熱氣化形成導(dǎo)熱性能差的蒸汽膜,使工件冷卻速度慢第二階段：沸騰階段.工件與介質(zhì)直接接觸,介質(zhì)在工件外表劇烈沸騰,通過介質(zhì)氣化不斷帶走大量熱量,工件冷卻速度快第三階段：對(duì)流階段.當(dāng)工件冷卻至低于介質(zhì)沸點(diǎn)時(shí),主要靠對(duì)流方式進(jìn)行冷卻,工件冷卻速度比蒸汽膜階段還要緩慢十三、熱應(yīng)力、組織應(yīng)力和比容差造成的變形趨向如何答：1熱應(yīng)力：由于工件心部和外表冷卻速度不一致,其冷卻收縮不同而造成內(nèi)應(yīng)力.熱應(yīng)力產(chǎn)生過程：冷卻初期,外表冷速快,外表收縮,產(chǎn)生拉應(yīng)力；心部冷速慢,不收縮,產(chǎn)生壓應(yīng)力；冷卻結(jié)束,外表冷速慢,外表不收縮,產(chǎn)生壓應(yīng)

11、力；心部冷速快,收縮,產(chǎn)生拉應(yīng)力；最終的淬熾熱應(yīng)力：外表壓應(yīng)力、心部拉應(yīng)力.2組織應(yīng)力：由于工件表層和心部發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變的不同時(shí)性而造成的內(nèi)應(yīng)力.組織應(yīng)力產(chǎn)生過程：冷卻初期,外表發(fā)生馬氏體相變,外表體積膨脹,產(chǎn)生壓應(yīng)力；心部冷速慢牽制外表膨脹,產(chǎn)生拉應(yīng)力；冷卻結(jié)束,心部發(fā)生馬氏體相變,外表體積膨脹,產(chǎn)生壓應(yīng)力；外表牽制心部膨脹,產(chǎn)生拉應(yīng)力；最終的淬火組織應(yīng)力：外表拉應(yīng)力、心部壓應(yīng)力.在發(fā)生相變前主要內(nèi)應(yīng)力為熱應(yīng)力；當(dāng)發(fā)生相變后主要內(nèi)應(yīng)力為組織應(yīng)力,熱應(yīng)力為輔.3比容差效應(yīng)造成的變形趨向：由組織轉(zhuǎn)變引起的比容變化,一般總是使工件的體積在各個(gè)方向上作均勻的脹大或縮小.如果熱處理后組織中馬氏體量越多

12、,或馬氏體含碳量越高,那么其體積脹大就越多；而如果剩余奧氏體量越多,那么體積脹大就越少.因此,熱處理時(shí)可以通過限制馬氏體與剩余奧氏體的相對(duì)量來限制體積變化.如果限制得當(dāng),可使體積既不脹大,也不縮小.十四、簡(jiǎn)述鋼中板條馬氏體和的形貌特征和亞結(jié)構(gòu),并說明它們?cè)谛阅苌系牟町?答：板條馬氏體：板條狀,位錯(cuò)又稱位錯(cuò)馬氏體,片狀馬氏體：片狀,攣晶又稱攣晶馬氏體,含碳量<0.2%幾乎全是條狀馬氏體,含碳量0.2%0.4%時(shí)以條狀馬氏體為主,含碳量0.4%0.8%寸那么是混合組織,含碳量>1%完全為片狀馬氏體.片狀馬氏體強(qiáng)度比板條馬氏體高馬氏體強(qiáng)度主要取決于含碳量,板條馬氏體韌性好于片狀馬氏體馬氏

13、體韌性主要取決于亞結(jié)構(gòu).卜五、試比擬貝氏體轉(zhuǎn)變與珠光體轉(zhuǎn)變的異同點(diǎn).珠光體高溫區(qū)A1以下形核長大滲碳體比照工程形成溫度轉(zhuǎn)變過程領(lǐng)先相轉(zhuǎn)變共格性、浮凸效應(yīng)轉(zhuǎn)變點(diǎn)陣切變轉(zhuǎn)變時(shí)擴(kuò)散均擴(kuò)散轉(zhuǎn)變合金分布等溫轉(zhuǎn)變完全性轉(zhuǎn)變組織貝氏體Fe3c下貝氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物硬度無Fe、C均擴(kuò)散通過擴(kuò)散重新分布可以&+Fe3c貝氏體中溫區(qū)Bs以下形核長大鐵素體有共格、外表浮凸有Fe不擴(kuò)散、C不擴(kuò)散不一定a+Fe3C上a+£一中十六、簡(jiǎn)述碳鋼在回火時(shí)的組織轉(zhuǎn)變過程及相應(yīng)性能變化.答：碳素鋼淬火后在不同溫度下回火時(shí),組織將發(fā)生不同的變化.由于組織變化會(huì)帶來物理性能的變化,而不同的組織變化,物理性能的變化也不同.

14、通常根據(jù)物理性能的變化把回火轉(zhuǎn)變分成四種類型.第一類回火轉(zhuǎn)變：M分解為回火M,80250C;低碳馬氏體發(fā)生碳原子向位錯(cuò)附近偏聚外,馬氏體中析出碳化物,使馬氏體碳含量降低；高碳馬氏體發(fā)生分解,馬氏體中過飽和碳不斷以e碳化物形式析出,使馬氏體碳含量降低.產(chǎn)物：回火馬氏體.性能：保存淬火后高硬度第二類回火轉(zhuǎn)變：剩余A分解為回火M或下B,200300C;淬火后的剩余奧氏體是不穩(wěn)定組織,在本階段,剩余奧氏體分解為低碳馬氏體和e碳化物,此組織為回火馬氏體.第三類回火轉(zhuǎn)變：碳化物析出與轉(zhuǎn)變,250400C,回火M轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗餞亞穩(wěn)碳化物轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定碳化物,；250400c時(shí),碳素鋼M中過飽和的C幾乎全部析出,將

15、形成比e-FeXC更穩(wěn)定的碳化物.在回火過程中除e-FeXC外,常見的還有兩種：一種其組成與Mn5c2相近,稱為工碳化物,用-Mn5c2表示；另一種是滲碳體,稱.碳化物,用0-Fe3c表示.這兩種碳化物的穩(wěn)定性均高于e-FeXC通常在MS以下回火剩余A轉(zhuǎn)變?yōu)镸,然后分解為回火M,而在B轉(zhuǎn)變區(qū)回火,剩余A轉(zhuǎn)變?yōu)橄翨o第四類回火轉(zhuǎn)變：回火T轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗餝碳化物聚集長大,“再結(jié)晶,400700C.鐵素體發(fā)生回復(fù)和再結(jié)晶為等軸狀、碳化物球化粗大一一回火索體.主要發(fā)生如下變化：內(nèi)應(yīng)力消除：宏觀區(qū)域性內(nèi)應(yīng)力工件內(nèi)外,550C全部消除；微觀區(qū)域性內(nèi)應(yīng)力晶粒之間,500C根本消除；晶格彈性畸變應(yīng)力碳過飽和,e轉(zhuǎn)

16、變完即消除.300C馬氏體分解完畢回復(fù)與再結(jié)晶：回火使亞結(jié)構(gòu)位錯(cuò)、攣晶消失；板條和片狀馬氏體特征保存回復(fù)、消失再結(jié)晶.碳化物聚集長大：原棒狀、片狀、粒狀滲碳體消失、溶解,并逐漸球化長大,越來越粗大.十七、簡(jiǎn)述合金元素對(duì)于回火轉(zhuǎn)變的影響.答：合金元素通過鋼在回火時(shí)組織和碳化物的聚集長大的影響而影響其性能.1高回火穩(wěn)定性2引起碳化物類型變化及二次硬化.十八、何為第一類回火脆性和第二類回火脆性如何消除回火脆性：在某些溫度區(qū)間回火時(shí)隨回火溫度的升高,鋼的韌性反而下降的現(xiàn)象,稱為“回火脆性.第一類低溫回火脆性：是指淬火鋼在250-350C回火時(shí)出現(xiàn)的脆性.這種回火脆性是不可逆的,只要在此溫度范圍內(nèi)回火就

17、會(huì)出現(xiàn)脆性,目前尚無有效消除方法.沒有一個(gè)有效的熱處理方法能消除鋼中這種回火脆性,除非不在這個(gè)溫度范圍內(nèi)回火,也沒有能夠有效抑制產(chǎn)生這種回火脆性的合金元素.但可以采取以下舉措減輕第一類回火脆性.1降低鋼中雜質(zhì)元素的含量；2用Al脫氧或參加Nb、V、Ti等合金元素細(xì)化A晶粒；3參加Mo、W等可以減輕；4參加Cr、Si調(diào)整溫度范圍推向高溫；5采用等溫淬火代替淬火回火工藝.第二類高溫回火脆性：是指淬火鋼在500-650C范圍內(nèi)回火后緩冷時(shí)出現(xiàn)的脆性.是一種可逆性的回火脆性.預(yù)防方法(1)提升鋼材的純度,盡量減少雜質(zhì)；(2)參加適量的Mo、W等有益的合金元素；(3)對(duì)尺寸小、形狀簡(jiǎn)單的零件,采用回火后

18、快冷的方法預(yù)防方法(1)提升鋼材的純度,盡量減少雜質(zhì)；(2)參加適量的Mo、W等有益的合金元素；(3)對(duì)尺寸小、形狀簡(jiǎn)單的零件,采用回火后快冷的方法；(4)采用亞溫淬火(A1A3):細(xì)化晶粒,減少偏聚.加熱后為A+F(F為細(xì)條狀),雜質(zhì)會(huì)在F中富集,且F溶解雜質(zhì)元素的水平較大,可抑制雜質(zhì)元素向A晶界偏聚.(各元素在F和A中溶解度的分配比為(F/A):Mn0.43,Ni0.50,V1.70,Sb11.8,Sn2.2,P3.0o很明顯,在F中雜質(zhì)元素的溶解度大于在A中雜質(zhì)元素的溶解度,故可減輕回火脆性.)(5)采用高溫形變熱處理,使晶粒超細(xì)化,晶界面積增大,降低雜質(zhì)元素偏聚的濃度.(6)預(yù)防在45

19、0600c溫度范圍回火,在600c以上溫度回火后應(yīng)快冷.十九、什么是二次硬化答：通常淬火鋼回火時(shí),硬度隨回火溫度的升高是逐漸下降的,但當(dāng)鋼中含有某些特殊類型碳化物形成元素時(shí),回火溫度到達(dá)某一溫度后,硬度反而隨回火溫度的升高而升高的現(xiàn)象,稱為二次硬化.二十、舉出三種淬火方法,并說明其優(yōu)缺點(diǎn).答：?jiǎn)我捍慊?優(yōu)：簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、易于掌握；缺：熱應(yīng)力和組織應(yīng)力較大,易于引起形變和開裂雙液淬火,優(yōu)：有效降低變形和開裂；缺：水冷限制時(shí)間需要經(jīng)驗(yàn),難于掌握分級(jí)淬火,優(yōu)：減小變形和開裂傾向缺：受工件尺寸限制等溫淬火,優(yōu)：保證有較高強(qiáng)度的同時(shí)還保持有較高的韌性,淬火變形小缺：需要專門的等溫浴槽預(yù)冷淬火,優(yōu)：減小各處

20、溫度差,減小開裂傾向缺：硬度較低二H一、什么是淬火臨界冷卻速度答：當(dāng)鋼以大于某一冷卻速度Vc的冷卻速度冷卻時(shí),鋼中可以全部得到馬氏體,而以小于Vc的冷卻速度冷卻時(shí),鋼中就會(huì)得到珠光體和貝氏體.這一冷卻速度Vc就稱為鋼的臨界冷卻速度.二十三、碳與合金元素對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)有何影響答：(1)碳含量與共析鋼相比,亞(過)共析鋼的C曲線上都多出一條先共析相的析出線,由于先析相的析出,降低了過冷A的穩(wěn)定性,C曲線左移.(2)合金元素除了Co,大局部使C曲線右移,降低P的轉(zhuǎn)變二十四、鋼的等溫TTA圖是什么如何測(cè)定圖中各條曲線代表什么等溫轉(zhuǎn)變圖(TTA)一描述TimeTemperatureAusteniti

21、zation(簡(jiǎn)稱"TTA')關(guān)系的圖測(cè)定：(1)先測(cè)TemperatureAustenitizationTime圖,(2)映射到TimeTemperature從左子右：A轉(zhuǎn)變開始線,A轉(zhuǎn)變終止線,剩余Fe3c溶解終止線,A均勻化終止線二十五、什么是鋼的淬透性、淬硬性影響鋼的淬透性、淬硬性及淬透層深度的因素是什么答：淬透性一一鋼在淬火時(shí)能夠獲得馬氏體的水平.其大小是用規(guī)定條件下淬硬層深度來表示.淬硬性是在正常淬火條件下,鋼淬火后所能到達(dá)的最高硬度,即硬化水平影響淬透性的因素決定因素：臨界冷卻速度即化學(xué)成分及奧氏體化的條件；鋼的淬硬性影響因素：取決于馬氏體的含碳量.工件的淬透深

22、度-取決于鋼材淬透性,還與冷卻介質(zhì)、工件尺寸等外部因素有關(guān)二十六、簡(jiǎn)述退火的目的和種類.目的：消除鑄造、鍛壓、焊接的缺陷；為機(jī)械加工提供好的組織狀態(tài)；最終熱處理的預(yù)先熱處理.1 .低溫退火目的：消除鑄、鍛、焊及切削加工過程內(nèi)應(yīng)力.2 .擴(kuò)散退火目的：改善和消除在冶金過程中形成成分不均勻性3 .球化退火主要對(duì)高碳工具鋼、模具鋼和軸承鋼等進(jìn)行,目的是改善碳化物分布,并使碳化物球化為細(xì)小圓形顆粒分布在馬氏體基體,提升塑性和韌性,改善切削加工性能和減少最終熱處理的變形和開裂.二十七、什么是正火目的如何有何應(yīng)用答：將鐵碳合金加熱到臨界點(diǎn)Acs以上適當(dāng)溫度并保持一定的時(shí)間,然后在空氣中冷卻的工藝叫正火鋼的

23、正火目的消除網(wǎng)狀碳化物、改善切削性能；使鑄、鍛件過熱晶粒細(xì)化；消除內(nèi)應(yīng)力二十八、退火和正火的主要差異是什么答：1退火是在爐溫中緩慢的冷卻的,而正火是在空氣中冷卻的,2退火是為了消除應(yīng)力消除缺陷,正火是為了獲的珠光體使組織細(xì)化二十九、簡(jiǎn)述鋼的氣體滲碳原理.答：1,在滲碳溫度下滲碳劑將發(fā)分解,產(chǎn)生活性高、滲入水平強(qiáng)的的活性碳原子C;2,活性碳原子在工件外表上被吸收,形成固溶體或化合物；3,當(dāng)工件外表碳濃度到達(dá)一定值后,碳原子從濃度高的區(qū)向濃度底的區(qū)擴(kuò)散了三十、試比擬鋼經(jīng)滲碳和氮化后滲層的強(qiáng)化機(jī)理.答：1.滲碳強(qiáng)化：先滲碳后淬火以獲得高碳馬氏體強(qiáng)化相2.滲氮強(qiáng)化,先淬火使心部獲得回火S,后氮化獲得間

24、隙固溶強(qiáng)化相三十一、簡(jiǎn)述時(shí)效的一般過程和時(shí)效硬化機(jī)制.脫溶與時(shí)效-從過飽和固溶體中析出第二相(沉淀相)或形成溶質(zhì)原子聚集區(qū)以及亞穩(wěn)定過渡相的過程.屬擴(kuò)散型相變.一般地：G.P區(qū)->過渡相->?平衡相(G.P區(qū)：(GuinierandPreston)-在假設(shè)干個(gè)原子層范圍內(nèi)的溶質(zhì)原子聚集區(qū))時(shí)效硬化機(jī)制1內(nèi)應(yīng)變強(qiáng)化a1>?a2+32切過析出顆粒強(qiáng)化A.位錯(cuò)需要克服析出相顆粒的應(yīng)力場(chǎng)；B.析出相顆粒外表積增大,增加外表能和畸變能3繞過析出相強(qiáng)化A位錯(cuò)線在兩個(gè)析出相顆粒之間凸出；B相鄰兩個(gè)凸出位錯(cuò)線相連接,在析出相顆粒周圍留下位錯(cuò)圈；C隨后新位錯(cuò)線重復(fù)A、B過程繞過上述過程的析出相

25、,但需要更大的外力才能三十二、不連續(xù)脫溶與珠光體轉(zhuǎn)變有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn).非連續(xù)脫溶過程與珠光體轉(zhuǎn)變相似點(diǎn)：形成內(nèi)部成層片狀而外形呈胞狀的組織但二者完全不同.非連續(xù)脫溶a1->a2+3"1、a2相結(jié)構(gòu)相同,只是溶質(zhì)原子不同于母相；珠光體轉(zhuǎn)變丫->?a+Fe3C其中新相遇母相相結(jié)構(gòu)和成分完全不相同.三十三、簡(jiǎn)述獲得粒狀珠光體的三種方法.1片狀P加熱稍高于A1線?->A+未溶Fe3c保溫->A十粒狀Fe3c再冷緩->?粒斗犬P2片狀P加熱保溫稍低于A1線->?粒斗犬P->?球化退火?3P加熱稍高于A1線->慢冷到A1線一下->-得到粒狀

26、P三十五、為了減少淬火冷卻過程中的變形和開類,應(yīng)采取什么舉措1正確選材如選擇淬透性好的材料2合理設(shè)計(jì)工件形狀如預(yù)防截面形狀懸殊的零件3合理消除材料缺陷,如淬火前鍛造和預(yù)備熱處理4合理制定熱處理工藝如加熱溫度、冷卻速度、5使用壓床淬火三十六、20鋼工件,滲碳熱處理后空冷,隨后進(jìn)行正常的淬火、回火處理,試分析工件在滲碳空冷后及淬火回火后,由外表到心部的組織.滲碳空冷后組織：由表及心珠光體+少量碳化物一>珠光體珠光體領(lǐng)素體滲碳淬火后組織：馬氏體+少量碳化物+剩余奧氏體馬氏體+剩余奧氏體低碳馬氏體回火后組織：回火馬氏體+剩余奧氏體低碳回火馬氏體三十七、比擬正火和調(diào)質(zhì)組織哪個(gè)性能好,為什么從組織上

27、講,該鋼的正火組織為珠光體和鐵素體,而調(diào)質(zhì)那么為回火索氏體.綜合機(jī)械當(dāng)然是后者好.由于后者組織更細(xì)小,且碳化物分散度大,呈球狀,因而具有良好綜合性能.三十八、熱處理的目的是什么、熱處理的必要條件是什么目的：1改善可加工工藝性2提升使用性能,強(qiáng)度,硬度等必要條件：加熱時(shí)金屬或合金能夠產(chǎn)生固態(tài)相變.三十九、鋼在加熱時(shí),由于加熱不當(dāng)常出現(xiàn)那些缺陷過燒：燒熔現(xiàn)象出現(xiàn),導(dǎo)致粗大晶粒、晶界局部熔化或氧化,淬火開裂；過熱：加熱溫度過高、保溫時(shí)間過長,導(dǎo)致奧氏體晶粒劇烈長大.如退火時(shí)出現(xiàn)粗大鐵素體或魏氏組織；淬火時(shí)出現(xiàn)粗大馬氏體或微裂紋；正火時(shí)出現(xiàn)粗大鐵素體或魏氏組織.欠熱、加熱缺乏：導(dǎo)致奧氏體化不充分、第二

28、相溶解不充分、缺陷組織(偏析、鐵素體、網(wǎng)狀碳化物等)不能消除、淬火缺乏等.四十、回火可以分為哪三種分別適用于哪三類零件?1,低溫回火回火溫度：和外表淬火的工件2、中溫回火回火溫度:3、高溫回火回火溫度:150-250C.350-500Co500-650Co適用于處理各種工具、模具、量具、軸承及經(jīng)滲碳適用于主要用于各類彈簧的熱處理適用于調(diào)質(zhì)廣泛用于連桿、軸、齒輪等各種重要結(jié)構(gòu)件的處理.也可作為精密零件、量具等的預(yù)備熱處理.四十一、以共析鋼為例,說明將其加熱奧氏體化后立即隨爐冷卻、在空氣中冷卻和在水中冷卻,各會(huì)得到什么組織其力學(xué)性能有何差異爐冷：珠光體；硬度低,塑性教高空冷：珠光體；硬度較低,塑韌

29、性較好水冷：馬氏體；硬度較低,高強(qiáng)度四十二、兩個(gè)T12鋼試樣,分別加熱到780c和880C,保溫后水淬到室溫,問那種加熱溫度的馬氏體晶粒更粗大為什么試問那種加熱溫度的馬氏體含碳量較高為什么試問那種加熱溫度的硬度較高為什么答(1)880c水淬后的馬氏體晶粒更粗大,Ac1+3050C,大約780C,而880c過熱,(2) 880c水淬后的馬氏體的含碳量高,由于(3) 780c水淬后硬度高,由于剩余奧氏體增加由于對(duì)于過共析和過共析鋼：加熱溫度使奧氏體晶粒粗化,880C的時(shí)碳化物全部溶解于A四十三、指出以下工件在淬火后回火時(shí)采用的回火溫度,說明其大致的硬度.45、40Cr鋼(要求較高的綜合力學(xué)性能)；

30、(2) 60、65鋼(60Si2Mn)鋼彈簧；(3) T12、T10鋼鋰刀；參考第四十題四十四、確定以下鋼件的退火方法,并說明退火的目的及退火后的組織:(1)冷軋后的20鋼鋼板,15鋼鋼板、10鋼鋼板,16Mn鋼鋼板,要求降低硬度;(2)ZG270-500、ZG35、ZG45鑄鋼齒輪；(3)鍛造過熱的55鋼、(4)具有片狀滲碳體的T10、答：1.再結(jié)晶退火2 .去應(yīng)力退火3 .完全退火4 .球化退火60鋼、65鋼毛坯；65MnT12、T13鋼；T11鋼消除冷作硬化效應(yīng)及熱應(yīng)力消除應(yīng)力降低硬度,細(xì)化晶粒降低硬度,提升切削加工性珠光體珠光體珠光體球狀珠光體四十五、倉庫內(nèi)現(xiàn)有三批直徑均為30mm的45鋼(40鋼),40CrMnMo鋼(40CrNiMo鋼),9CrSi鋼(GCr15鋼,T12鋼),由于種種原因已無法分辨,請(qǐng)采用熱處理的方法將它們區(qū)分開來,并說明其原因.先進(jìn)行淬火然后測(cè)其硬度硬度最高的是9CrSi,剩下的再進(jìn)行高溫回火再測(cè)其硬度,硬度最高的是40CrMnMo,硬度最低的是45鋼四十六、分析以下幾種說法是否正確為什么1過冷奧氏體的冷卻速度越快,鋼冷卻后的硬度越高.X2低碳鋼淬火