2025年熱處理工(中級(jí))熱處理工藝參數(shù)考試試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.亞共析鋼的淬火加熱溫度一般為（）A.Ac1+（3050）℃B.Ac3+（3050）℃C.Accm+（3050）℃D.A1+（3050）℃答案：B解析：亞共析鋼淬火加熱溫度為Ac3+（3050）℃，在此溫度下可獲得均勻細(xì)小的奧氏體組織，淬火后得到馬氏體組織，保證良好的性能。2.過共析鋼的正常淬火加熱溫度是（）A.Ac1+（3050）℃B.Ac3+（3050）℃C.Accm+（3050）℃D.A1+（3050）℃答案：A解析：過共析鋼淬火加熱溫度為Ac1+（3050）℃，若加熱到Accm以上，會(huì)使奧氏體晶粒粗大，且淬火后殘余奧氏體量增多，降低鋼的硬度和耐磨性。3.淬火冷卻時(shí)，為了獲得馬氏體組織，冷卻速度必須（）A.大于臨界冷卻速度B.小于臨界冷卻速度C.等于臨界冷卻速度D.沒有要求答案：A解析：只有冷卻速度大于臨界冷卻速度時(shí)，奧氏體才能在冷卻過程中不發(fā)生分解而全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。4.回火溫度越高，鋼的硬度（）A.越高B.越低C.不變D.先高后低答案：B解析：回火是消除淬火內(nèi)應(yīng)力、穩(wěn)定組織和降低脆性的過程，回火溫度越高，組織越趨于穩(wěn)定，硬度越低。5.完全退火主要用于（）A.亞共析鋼B.共析鋼C.過共析鋼D.合金鋼答案：A解析：完全退火是將亞共析鋼加熱到Ac3以上3050℃，保溫一定時(shí)間后緩慢冷卻的工藝，可細(xì)化晶粒，改善組織和切削性能。6.球化退火主要用于（）A.亞共析鋼B.共析鋼和過共析鋼C.合金鋼D.低碳鋼答案：B解析：球化退火是使鋼中碳化物球化的退火工藝，主要用于共析鋼和過共析鋼，可降低硬度，改善切削性能，并為后續(xù)熱處理做組織準(zhǔn)備。7.正火與退火相比，正火的冷卻速度（）A.快B.慢C.相同D.無法比較答案：A解析：正火是將鋼加熱到臨界溫度以上，保溫適當(dāng)時(shí)間后在空氣中冷卻的熱處理工藝，其冷卻速度比退火快。8.對(duì)于形狀復(fù)雜、尺寸較大、要求較高的零件，淬火冷卻介質(zhì)一般選用（）A.水B.油C.鹽水D.空氣答案：B解析：油的冷卻速度比水慢，可減少零件淬火時(shí)的變形和開裂傾向，適合形狀復(fù)雜、尺寸較大、要求較高的零件。9.為了提高45鋼的綜合力學(xué)性能，應(yīng)進(jìn)行（）A.正火B(yǎng).淬火C.淬火+高溫回火D.淬火+低溫回火答案：C解析：淬火+高溫回火稱為調(diào)質(zhì)處理，可使45鋼獲得良好的綜合力學(xué)性能，即較高的強(qiáng)度和較好的塑性、韌性。10.以下哪種鋼的淬透性最好（）A.45鋼B.T10鋼C.40Cr鋼D.Q235鋼答案：C解析：合金元素能提高鋼的淬透性，40Cr鋼是合金鋼，含有鉻元素，其淬透性比45鋼、T10鋼（碳素工具鋼）和Q235鋼（普通碳素結(jié)構(gòu)鋼）好。11.感應(yīng)加熱表面淬火時(shí)，電流頻率越高，淬硬層（）A.越深B.越淺C.不變D.先深后淺答案：B解析：電流頻率越高，集膚效應(yīng)越顯著，加熱層越薄，淬硬層也就越淺。12.滲碳零件一般選用（）A.低碳鋼或低碳合金鋼B.中碳鋼或中碳合金鋼C.高碳鋼或高碳合金鋼D.鑄鐵答案：A解析：滲碳是將低碳鋼或低碳合金鋼在富碳的介質(zhì)中加熱到高溫，使活性碳原子滲入鋼表面，以獲得高碳的滲層組織，隨后經(jīng)淬火和低溫回火，使表面具有高的硬度、耐磨性及疲勞抗力，心部仍保持足夠的強(qiáng)度和韌性。13.氣體滲氮與氣體滲碳相比，滲氮處理的溫度（）A.高B.低C.相同D.無法比較答案：B解析：氣體滲氮的溫度一般在500570℃，而氣體滲碳的溫度在900950℃，所以滲氮處理的溫度低。14.鋼的回火穩(wěn)定性是指（）A.抵抗塑性變形的能力B.抵抗斷裂的能力C.抵抗回火時(shí)硬度下降的能力D.抵抗氧化的能力答案：C解析：回火穩(wěn)定性是指鋼在回火時(shí)抵抗硬度下降的能力，合金元素可提高鋼的回火穩(wěn)定性。15.以下哪種工藝不屬于化學(xué)熱處理（）A.滲碳B.滲氮C.淬火D.碳氮共滲答案：C解析：化學(xué)熱處理是將工件置于一定的化學(xué)介質(zhì)中加熱、保溫，使介質(zhì)中的活性原子滲入工件表面，以改變工件表面的化學(xué)成分和組織，從而獲得所需性能的熱處理工藝，淬火不屬于化學(xué)熱處理。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）1.影響淬火冷卻速度的因素有（）A.冷卻介質(zhì)的種類B.工件的形狀和尺寸C.加熱溫度D.冷卻介質(zhì)的溫度答案：ABD解析：冷卻介質(zhì)的種類、工件的形狀和尺寸以及冷卻介質(zhì)的溫度都會(huì)影響淬火冷卻速度，而加熱溫度主要影響奧氏體的狀態(tài)，對(duì)冷卻速度影響較小。2.以下屬于回火種類的有（）A.低溫回火B(yǎng).中溫回火C.高溫回火D.時(shí)效回火答案：ABC解析：回火分為低溫回火、中溫回火和高溫回火，時(shí)效回火不是常見的回火種類。3.化學(xué)熱處理的基本過程包括（）A.分解B.吸收C.擴(kuò)散D.相變答案：ABC解析：化學(xué)熱處理的基本過程包括介質(zhì)的分解、活性原子的吸收和原子在鋼中的擴(kuò)散。4.影響淬透性的因素有（）A.鋼的化學(xué)成分B.奧氏體晶粒大小C.加熱速度D.冷卻速度答案：ABC解析：鋼的化學(xué)成分、奧氏體晶粒大小和加熱速度都會(huì)影響鋼的淬透性，冷卻速度影響的是實(shí)際淬硬層深度，而不是淬透性本身。5.以下哪些工藝可以細(xì)化晶粒（）A.完全退火B(yǎng).正火C.球化退火D.感應(yīng)加熱表面淬火答案：ABD解析：完全退火、正火和感應(yīng)加熱表面淬火都可以細(xì)化晶粒，球化退火主要是使碳化物球化，對(duì)晶粒細(xì)化作用不明顯。三、判斷題（每題2分，共20分）1.淬火加熱溫度越高，淬火后鋼的硬度越高。（）答案：錯(cuò)誤解析：淬火加熱溫度過高，會(huì)使奧氏體晶粒粗大，淬火后殘余奧氏體量增多，硬度反而可能降低，同時(shí)還會(huì)增加變形和開裂的傾向。2.回火可以消除淬火內(nèi)應(yīng)力，但不能提高鋼的韌性。（）答案：錯(cuò)誤解析：回火不僅可以消除淬火內(nèi)應(yīng)力，還能通過調(diào)整回火溫度來改善鋼的韌性，不同的回火溫度可獲得不同的性能。3.正火與退火的目的基本相同，但正火的生產(chǎn)周期短，成本低。（）答案：正確解析：正火和退火都有改善組織、細(xì)化晶粒等作用，正火冷卻速度快，生產(chǎn)周期短，成本相對(duì)較低。4.鋼的淬透性好，則淬火后硬度一定高。（）答案：錯(cuò)誤解析：淬透性是指鋼在淬火時(shí)獲得馬氏體的能力，硬度不僅與淬透性有關(guān)，還與鋼的含碳量等因素有關(guān)，淬透性好的鋼不一定硬度高。5.感應(yīng)加熱表面淬火可以提高零件表面的硬度和耐磨性，同時(shí)心部保持良好的韌性。（）答案：正確解析：感應(yīng)加熱表面淬火是一種表面熱處理方法，可使零件表面獲得高硬度和耐磨性，而心部由于未被加熱，仍保持良好的韌性。6.滲碳零件淬火后必須進(jìn)行低溫回火。（）答案：正確解析：滲碳零件淬火后存在較大的內(nèi)應(yīng)力和較高的脆性，低溫回火可消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定組織，提高韌性。7.球化退火的目的是使鋼中的碳化物全部溶解。（）答案：錯(cuò)誤解析：球化退火的目的是使鋼中碳化物球化，而不是全部溶解，若全部溶解就無法達(dá)到球化的效果。8.冷卻速度越快，鋼的硬度越高，所以淬火冷卻速度越快越好。（）答案：錯(cuò)誤解析：冷卻速度過快會(huì)使零件產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致變形和開裂，應(yīng)根據(jù)零件的具體情況選擇合適的冷卻速度。9.合金鋼的淬透性比碳素鋼好，所以合金鋼淬火后硬度一定比碳素鋼高。（）答案：錯(cuò)誤解析：合金鋼淬透性好，但硬度還與含碳量等因素有關(guān)，不能簡單地認(rèn)為合金鋼淬火后硬度一定比碳素鋼高。10.化學(xué)熱處理只能改變工件表面的化學(xué)成分，不能改變其組織和性能。（）答案：錯(cuò)誤解析：化學(xué)熱處理不僅改變工件表面的化學(xué)成分，還會(huì)通過擴(kuò)散和隨后的熱處理使表面組織發(fā)生變化，從而改善其性能。四、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述淬火加熱溫度的選擇原則，并說明亞共析鋼和過共析鋼淬火加熱溫度選擇的依據(jù)。答案：淬火加熱溫度的選擇原則是在保證獲得細(xì)小奧氏體晶粒的前提下，使鋼充分奧氏體化，以獲得良好的淬火組織和性能。同時(shí)要考慮鋼的化學(xué)成分、工件的形狀和尺寸等因素。亞共析鋼淬火加熱溫度選擇Ac3+（3050）℃，依據(jù)是在此溫度下，鋼中的鐵素體全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，可獲得均勻細(xì)小的奧氏體組織，淬火后得到馬氏體組織，保證良好的強(qiáng)度和韌性。如果加熱溫度低于Ac3，會(huì)有未溶鐵素體存在，淬火后硬度和強(qiáng)度不足；如果加熱溫度過高，會(huì)使奧氏體晶粒粗大，淬火后性能變差。過共析鋼淬火加熱溫度選擇Ac1+（3050）℃，依據(jù)是加熱到該溫度時(shí)，鋼中的珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，同時(shí)有部分二次滲碳體未溶解，這些未溶滲碳體可阻止奧氏體晶粒長大，使淬火后獲得細(xì)小的馬氏體和未溶滲碳體組織，提高鋼的硬度、耐磨性和韌性。若加熱到Accm以上，會(huì)使奧氏體晶粒粗大，且淬火后殘余奧氏體量增多，降低鋼的硬度和耐磨性。2.說明回火的目的和分類，并簡述不同回火溫度下鋼的組織和性能特點(diǎn)。答案：回火的目的主要有以下幾點(diǎn)：消除淬火內(nèi)應(yīng)力，防止工件變形和開裂；穩(wěn)定組織，保證工件在使用過程中尺寸和性能的穩(wěn)定性；調(diào)整硬度和韌性，滿足不同工件的使用要求?；鼗鸱譃榈蜏鼗鼗?、中溫回火和高溫回火三類。低溫回火溫度一般在150250℃，組織為回火馬氏體，其特點(diǎn)是保持了淬火馬氏體的高硬度和高耐磨性，但內(nèi)應(yīng)力有所降低，韌性略有提高。常用于要求高硬度和耐磨性的零件，如量具、刃具等。中溫回火溫度在350500℃，組織為回火屈氏體，具有較高的彈性極限和屈服強(qiáng)度，同時(shí)有一定的韌性，常用于彈簧等彈性零件。高溫回火溫度在500650℃，組織為回火索氏體，具有良好的綜合力學(xué)性能，即較高的強(qiáng)度和較好的塑性、韌性，常用于要求綜合力學(xué)性能的零件，如軸類、連桿等。五、計(jì)算題（15分）已知45鋼的Ac1=724℃，Ac3=780℃，試確定其淬火加熱溫度，并說明理由。答案：45鋼屬于亞共析鋼，對(duì)于亞共析鋼，淬火加熱溫度一般選擇Ac3+（3050）℃