2025年熱處理工（中級）考試試卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項選擇題（本大題共30小題，每小題4分，共120分。在每小題列出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的。請將正確選項的字母填在答題卡相應(yīng)位置上。）1.熱處理工藝中，淬火冷卻速度過快可能導(dǎo)致什么問題？A、奧氏體化不完全B、工件變形C、晶粒粗大D、表面硬度不足2.下列哪種材料最適合進行滲碳處理？A、45鋼B、Cr12MoVC、40CrD、QT6003.熱處理過程中，回火的主要目的是什么？A、提高硬度B、降低強度C、消除內(nèi)應(yīng)力D、改善塑性4.退火工藝通常用于什么目的？A、提高硬度B、降低塑性C、消除內(nèi)應(yīng)力D、改善切削加工性5.真空熱處理的主要優(yōu)點是什么？A、加熱速度快B、能耗低C、氧化脫碳少D、設(shè)備投資小6.淬火介質(zhì)中，哪種介質(zhì)冷卻能力最強？A、水B、油C、堿水D、鹽水7.熱處理過程中，哪種缺陷會導(dǎo)致工件報廢？A、表面氧化B、心部硬度不足C、裂紋D、脫碳8.下列哪種方法可以用來測量工件的硬度？A、拉伸試驗B、硬度計C、金相顯微鏡D、超聲波探傷9.熱處理爐的溫度控制系統(tǒng)，通常采用什么原理？A、PID控制B、開環(huán)控制C、閉環(huán)控制D、程序控制10.熱處理過程中，哪種缺陷是由于冷卻速度不均勻造成的？A、氧化B、脫碳C、內(nèi)應(yīng)力D、裂紋11.下列哪種材料不適合進行正火處理？A、碳素結(jié)構(gòu)鋼B、合金結(jié)構(gòu)鋼C、鑄鐵D、鋁合金12.熱處理過程中，哪種缺陷是由于加熱溫度過高造成的？A、氧化B、脫碳C、過熱D、裂紋13.真空熱處理中，常用的真空度是多少？A、10^-1PaB、10^-3PaC、10^-5PaD、10^-7Pa14.淬火后，工件需要進行哪種處理來消除內(nèi)應(yīng)力？A、回火B(yǎng)、正火C、退火D、淬火回火15.下列哪種方法可以用來檢測工件的表面裂紋？A、磁粉探傷B、滲透探傷C、超聲波探傷D、X射線探傷16.熱處理過程中，哪種缺陷是由于冷卻速度過慢造成的？A、氧化B、脫碳C、過熱D、晶粒粗大17.下列哪種材料最適合進行氮化處理？A、45鋼B、Cr12MoVC、40CrD、QT60018.熱處理爐的爐襯材料通常采用什么材料？A、耐火磚B、保溫材料C、金屬材料D、復(fù)合材料19.熱處理過程中，哪種缺陷是由于加熱時間過長造成的？A、氧化B、脫碳C、過熱D、晶粒粗大20.下列哪種方法可以用來測量工件的尺寸變化？A、千分尺B、卡尺C、三坐標測量機D、硬度計21.熱處理過程中，哪種缺陷是由于冷卻介質(zhì)不均勻造成的？A、氧化B、脫碳C、內(nèi)應(yīng)力D、變形22.下列哪種材料最適合進行滲氮處理？A、45鋼B、Cr12MoVC、40CrD、QT60023.熱處理爐的溫度控制系統(tǒng)中，常用的溫度傳感器是什么？A、熱電偶B、熱電阻C、紅外傳感器D、超聲波傳感器24.熱處理過程中，哪種缺陷是由于工件裝夾不當(dāng)造成的？A、氧化B、脫碳C、內(nèi)應(yīng)力D、變形25.下列哪種方法可以用來檢測工件的內(nèi)部缺陷？A、磁粉探傷B、滲透探傷C、超聲波探傷D、X射線探傷26.熱處理過程中，哪種缺陷是由于冷卻速度不均勻造成的？A、氧化B、脫碳C、內(nèi)應(yīng)力D、裂紋27.下列哪種材料最適合進行高頻淬火？A、45鋼B、Cr12MoVC、40CrD、QT60028.熱處理爐的爐門密封通常采用什么材料？A、石棉B、橡膠C、金屬D、復(fù)合材料29.熱處理過程中，哪種缺陷是由于加熱溫度過低造成的？A、氧化B、脫碳C、欠熱D、裂紋30.下列哪種方法可以用來測量工件的表面硬度？A、洛氏硬度計B、維氏硬度計C、布氏硬度計D、顯微硬度計二、多項選擇題（本大題共20小題，每小題5分，共100分。在每小題列出的五個選項中，有多項符合題目要求。請將正確選項的字母填在答題卡相應(yīng)位置上。）1.熱處理工藝中，淬火的主要目的是什么？A、提高硬度B、降低塑性C、消除內(nèi)應(yīng)力D、改善切削加工性E、提高韌性2.下列哪些材料適合進行滲碳處理？A、45鋼B、Cr12MoVC、40CrD、QT600E、不銹鋼3.熱處理過程中，回火的主要目的是什么？A、提高硬度B、降低強度C、消除內(nèi)應(yīng)力D、改善塑性E、消除脆性4.退火工藝通常用于什么目的？A、提高硬度B、降低塑性C、消除內(nèi)應(yīng)力D、改善切削加工性E、消除脆性5.真空熱處理的主要優(yōu)點是什么？A、加熱速度快B、能耗低C、氧化脫碳少D、設(shè)備投資小E、適用范圍廣6.淬火介質(zhì)中，哪種介質(zhì)冷卻能力較強？A、水B、油C、堿水D、鹽水E、壓縮空氣7.熱處理過程中，哪種缺陷會導(dǎo)致工件報廢？A、表面氧化B、心部硬度不足C、裂紋D、脫碳E、變形8.下列哪些方法可以用來測量工件的硬度？A、拉伸試驗B、硬度計C、金相顯微鏡D、超聲波探傷E、顯微鏡觀察9.熱處理爐的溫度控制系統(tǒng)，通常采用什么原理？A、PID控制B、開環(huán)控制C、閉環(huán)控制D、程序控制E、手動控制10.熱處理過程中，哪種缺陷是由于冷卻速度不均勻造成的？A、氧化B、脫碳C、內(nèi)應(yīng)力D、裂紋E、變形11.下列哪些材料適合進行正火處理？A、碳素結(jié)構(gòu)鋼B、合金結(jié)構(gòu)鋼C、鑄鐵D、鋁合金E、不銹鋼12.熱處理過程中，哪種缺陷是由于加熱溫度過高造成的？A、氧化B、脫碳C、過熱D、裂紋E、變形13.真空熱處理中，常用的真空度是多少？A、10^-1PaB、10^-3PaC、10^-5PaD、10^-7PaE、10^-9Pa14.淬火后，工件需要進行哪種處理來消除內(nèi)應(yīng)力？A、回火B(yǎng)、正火C、退火D、淬火回火E、時效處理15.下列哪些方法可以用來檢測工件的表面裂紋？A、磁粉探傷B、滲透探傷C、超聲波探傷D、X射線探傷E、目視檢查16.熱處理過程中，哪種缺陷是由于冷卻速度過慢造成的？A、氧化B、脫碳C、過熱D、晶粒粗大E、變形17.下列哪些材料適合進行氮化處理？A、45鋼B、Cr12MoVC、40CrD、QT600E、不銹鋼18.熱處理爐的爐襯材料通常采用什么材料？A、耐火磚B、保溫材料C、金屬材料D、復(fù)合材料E、陶瓷材料19.熱處理過程中，哪種缺陷是由于加熱時間過長造成的？A、氧化B、脫碳C、過熱D、晶粒粗大E、變形20.下列哪些方法可以用來測量工件的尺寸變化？A、千分尺B、卡尺C、三坐標測量機D、硬度計E、顯微鏡觀察三、判斷題（本大題共20小題，每小題4分，共80分。請判斷下列說法的正誤，正確的填“√”，錯誤的填“×”。）1.淬火后的工件必須立即進行回火，否則會開裂?！?.正火和退火的主要區(qū)別在于加熱溫度不同?！?.真空熱處理可以完全避免氧化和脫碳現(xiàn)象?！?.淬火介質(zhì)的選擇主要取決于工件的尺寸和形狀?！?.硬度計可以用來測量工件的表面硬度?！?.熱處理過程中，內(nèi)應(yīng)力是由于加熱不均勻造成的?！?.滲碳處理可以提高工件的表面硬度和耐磨性?！?.氮化處理可以提高工件的表面硬度和疲勞強度?！?.熱處理爐的溫度控制系統(tǒng)通常采用PID控制?！?0.淬火后的工件需要進行緩冷，否則會開裂?！?1.熱處理過程中，脫碳是由于加熱溫度過高造成的?！?2.熱處理爐的爐襯材料通常采用耐火磚。√13.熱處理過程中，變形是由于冷卻速度不均勻造成的?！?4.熱處理后的工件需要進行檢驗，以確保質(zhì)量合格?！?5.滲氮處理可以提高工件的表面硬度和耐腐蝕性?！?6.熱處理過程中，過熱是由于加熱時間過長造成的?！?7.熱處理爐的爐門密封通常采用橡膠材料?！?8.熱處理后的工件需要進行時效處理，以消除內(nèi)應(yīng)力?！?9.熱處理過程中，氧化是由于冷卻速度過慢造成的?！?0.熱處理后的工件需要進行尺寸測量，以確保尺寸精度?！趟?、簡答題（本大題共10小題，每小題6分，共60分。請根據(jù)題目要求，簡要回答問題。）1.簡述淬火和回火的主要區(qū)別。淬火是將工件加熱到一定溫度，然后快速冷卻，以獲得高硬度的組織。回火是將淬火后的工件加熱到較低溫度，然后緩慢冷卻，以消除淬火應(yīng)力，降低硬度和脆性，提高韌性。2.簡述滲碳處理的主要目的和應(yīng)用。滲碳處理的主要目的是提高工件的表面硬度和耐磨性。滲碳處理適用于低碳鋼和低合金鋼，常用于制造齒輪、軸承、花鍵軸等零件。3.簡述真空熱處理的主要優(yōu)點。真空熱處理的主要優(yōu)點是加熱速度快、能耗低、氧化脫碳少、適用范圍廣。真空熱處理可以用于各種金屬材料，特別是對于易氧化和脫碳的材料，效果更加顯著。4.簡述淬火介質(zhì)的選擇原則。淬火介質(zhì)的選擇主要取決于工件的尺寸、形狀、材質(zhì)和淬火要求。一般來說，小尺寸、形狀簡單的工件可以選擇水作為淬火介質(zhì)；大尺寸、形狀復(fù)雜的工件可以選擇油作為淬火介質(zhì)。5.簡述熱處理爐的溫度控制系統(tǒng)的工作原理。熱處理爐的溫度控制系統(tǒng)通常采用PID控制原理。PID控制器根據(jù)設(shè)定溫度和實際溫度之間的偏差，通過比例、積分、微分運算，控制加熱功率，使爐溫保持穩(wěn)定。6.簡述熱處理過程中，內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的原因。熱處理過程中，內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的主要原因是加熱和冷卻不均勻。加熱不均勻會導(dǎo)致工件不同部位的溫度差，從而產(chǎn)生熱應(yīng)力；冷卻不均勻會導(dǎo)致工件不同部位的冷卻速度差，從而產(chǎn)生冷卻應(yīng)力。7.簡述滲氮處理的主要目的和應(yīng)用。滲氮處理的主要目的是提高工件的表面硬度和疲勞強度。滲氮處理適用于各種金屬材料，特別是對于要求高硬度、高耐磨性和高疲勞強度的零件，效果更加顯著。8.簡述熱處理爐的爐襯材料的選擇原則。熱處理爐的爐襯材料的選擇主要取決于爐溫、爐型和工作環(huán)境。一般來說，高溫爐可以選擇耐火磚作為爐襯材料；中溫爐可以選擇保溫材料作為爐襯材料；低溫爐可以選擇金屬材料作為爐襯材料。9.簡述熱處理過程中，變形產(chǎn)生的原因。熱處理過程中，變形產(chǎn)生的主要原因是加熱和冷卻不均勻。加熱不均勻會導(dǎo)致工件不同部位的溫度差，從而產(chǎn)生熱應(yīng)力；冷卻不均勻會導(dǎo)致工件不同部位的冷卻速度差，從而產(chǎn)生冷卻應(yīng)力。10.簡述熱處理后的工件需要進行檢驗的原因。熱處理后的工件需要進行檢驗，以確保質(zhì)量合格。檢驗可以發(fā)現(xiàn)工件是否存在表面氧化、脫碳、裂紋等缺陷，以及硬度、尺寸等是否符合要求，從而保證工件的使用性能和壽命。五、論述題（本大題共2小題，每小題10分，共20分。請根據(jù)題目要求，詳細論述問題。）1.論述熱處理工藝對金屬材料性能的影響。熱處理工藝對金屬材料性能的影響主要體現(xiàn)在硬度、強度、韌性、耐磨性、耐腐蝕性等方面。淬火可以提高金屬材料的硬度和強度，但會降低韌性和塑性；回火可以降低金屬材料的硬度和脆性，提高韌性和塑性；滲碳處理可以提高金屬材料的表面硬度和耐磨性；氮化處理可以提高金屬材料的表面硬度和疲勞強度。因此，選擇合適的熱處理工藝可以提高金屬材料的性能，滿足不同的使用要求。2.論述熱處理過程中，如何控制內(nèi)應(yīng)力和變形。熱處理過程中，控制內(nèi)應(yīng)力和變形的主要方法有選擇合適的加熱和冷卻制度、采用合理的裝夾方式、進行多次熱處理等。選擇合適的加熱和冷卻制度可以減少加熱和冷卻不均勻帶來的熱應(yīng)力和冷卻應(yīng)力；采用合理的裝夾方式可以減少工件不同部位的溫度差和冷卻速度差；進行多次熱處理可以逐步消除內(nèi)應(yīng)力，減少變形。此外，還可以采用一些特殊的工藝，如等溫淬火、可控氣氛熱處理等，進一步控制內(nèi)應(yīng)力和變形。通過以上方法，可以有效控制熱處理過程中的內(nèi)應(yīng)力和變形，提高工件的質(zhì)量和使用性能。本次試卷答案如下一、單項選擇題答案及解析1.B淬火冷卻速度過快會導(dǎo)致工件內(nèi)外溫差大，產(chǎn)生巨大的熱應(yīng)力，嚴重時會使工件產(chǎn)生裂紋。我教你們的時候經(jīng)常說，淬火就像給工件“熱休克”，冷卻太快身體受不了，就容易“感冒”（開裂）。選項A不對，奧氏體化不完全那是加熱溫度不夠或者時間不夠的問題；選項C晶粒粗大是過熱的表現(xiàn)，不是淬火快導(dǎo)致的；選項D表面硬度不足是淬火溫度不夠或者回火不當(dāng)?shù)慕Y(jié)果，跟冷卻速度過快沒有直接關(guān)系。2.A45鋼是典型的中碳鋼，最適合進行滲碳處理。我給你們演示過滲碳實驗，45鋼表面滲碳后，硬度能達到HRC60以上，而心部還是保持45鋼的韌性，這就是滲碳處理的魅力。選項BCr12MoV是高碳高鉻鋼，適合做滲氮處理；選項C40Cr是合金結(jié)構(gòu)鋼，通常淬火回火；選項DQT600是球墨鑄鐵，不需要滲碳。3.C回火的主要目的是消除淬火產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，防止工件變形開裂。我上課時講過個案例，有個學(xué)員做軸承座淬火后直接裝夾，結(jié)果一周后軸承座開裂了，就是因為沒回火，內(nèi)應(yīng)力在慢慢“作祟”。選項A提高硬度是淬火的作用；選項B降低強度是回火的副作用；選項D改善塑性是退火的作用。4.C退火工藝通常用于消除內(nèi)應(yīng)力，均勻組織，降低硬度，改善切削加工性。我給你們看過退火后的45鋼，組織均勻細小，切削時火花都好看多了。選項A提高硬度是淬火的目的；選項B降低塑性是淬火的結(jié)果；選項D改善切削加工性是退火的主要作用之一，但不是唯一目的。5.C真空熱處理的主要優(yōu)點是氧化脫碳少。真空環(huán)境里沒有氧氣，工件加熱時表面不會像在空氣里那樣氧化脫碳，這點對精密零件特別重要。選項A加熱速度快是相對的，真空爐升溫確實快；選項B能耗低不一定，真空爐設(shè)備投資大；選項D設(shè)備投資小是錯誤的。6.A水的冷卻能力最強，但淬火時要注意控制冷卻速度，防止開裂。我演示過水淬45鋼，剛開始淬火速度超快，后來速度慢了，最后硬度分布才均勻。選項B油冷卻慢，適合大件；選項C堿水比水強，但腐蝕性強；選項D鹽水冷卻快，但容易腐蝕工件。7.C裂紋是熱處理最致命的缺陷，會導(dǎo)致工件報廢。我見過最慘的一次，有個學(xué)員沒預(yù)熱就淬火，結(jié)果工件表面布滿裂紋，直接報廢。選項A表面氧化不影響使用；選項B硬度不足可以返工；選項D脫碳只是表面問題，可以補滲。8.B硬度計是測量工件硬度的標準方法。我給你們用的洛氏硬度計，操作簡單，讀數(shù)直觀。選項A拉伸試驗是測量材料強度的；選項C金相顯微鏡看組織；選項D超聲波探傷測內(nèi)部缺陷。9.APID控制是熱處理爐最常用的溫度控制原理。我給你們講的PID參數(shù)整定，比例、積分、微分三個參數(shù)配合得當(dāng)，爐溫控制才能又快又穩(wěn)。選項B開環(huán)控制不準確；選項C閉環(huán)控制是PID的基礎(chǔ)；選項D程序控制是設(shè)定溫度曲線。10.C內(nèi)應(yīng)力是由于加熱冷卻不均勻產(chǎn)生的。我給你們做過演示實驗，同一塊鋼加熱時不同部位溫度差，冷卻時就產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力。選項A氧化是表面反應(yīng)；選項B脫碳是表面化學(xué)變化；選項D裂紋是應(yīng)力超過極限。11.D鋁合金不適合正火處理。鋁合金熱穩(wěn)定性差，正火容易過熱；我給你們用的鋁合金都是淬火時效處理。選項A碳素結(jié)構(gòu)鋼正火是常見的；選項B合金結(jié)構(gòu)鋼正火是預(yù)備熱處理；選項C鑄鐵正火可以細化組織。12.C過熱是加熱溫度過高造成的。我給你們看過過熱的45鋼，晶粒粗大，淬火后硬度低還易開裂。選項A氧化是表面問題；選項B脫碳是化學(xué)變化；選項D裂紋是應(yīng)力問題。13.B真空熱處理常用的真空度是10^-3Pa。這個真空度既能保證加熱效率，又能有效防止氧化脫碳。選項A太低，氧化嚴重；選項C太高，加熱效率低；選項D太低，基本是真空室本底真空。14.A淬火后必須回火消除內(nèi)應(yīng)力。我教你們做軸承套淬火回火，回火后的套子又硬又韌，裝到機器上用三年都不變形。選項B正火不能消除淬火應(yīng)力；選項C退火溫度太高，不是淬火后處理；選項D淬火回火是兩步走。15.DX射線探傷可以檢測工件內(nèi)部裂紋。我給你們用的X射線探傷機，能看透幾十毫米厚的工件，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部裂紋、氣孔這些缺陷。選項A磁粉探傷只能測鐵磁性材料表面缺陷；選項B滲透探傷測表面開口缺陷。16.D晶粒粗大是冷卻速度過慢的結(jié)果。我給你們做過實驗，同一塊鋼，快冷得到細晶粒，慢冷就粗晶粒，就像水結(jié)冰，快結(jié)的冰晶小。選項A氧化是表面問題；選項B脫碳是化學(xué)變化；選項C過熱是加熱問題。17.C40Cr適合氮化處理。我給你們用的40Cr氮化后，表面硬度能達到HRC70以上，耐磨性提高很多。選項A45鋼氮化效果不如40Cr；選項BCr12MoV是工具鋼，氮化容易脆裂；選項DQT600是鑄鐵，不用氮化。18.A耐火磚是熱處理爐常用的爐襯材料。我給你們參觀的井式爐、箱式爐，里面都是耐火磚砌的，能耐高溫。選項B保溫材料只用于中低溫爐；選項C金屬材料用于感應(yīng)爐；選項D復(fù)合材料不是主流。19.C過熱是加熱時間過長造成的。我給你們做過實驗，45鋼加熱到Acm溫度保持時間過長，晶粒就會粗大，淬火后性能下降。選項A氧化是表面問題；選項B脫碳是化學(xué)變化；選項D晶粒粗大是過熱的結(jié)果。20.C三坐標測量機可以測量工件尺寸變化。我給你們用的三坐標測量機，精度能達到0.001mm，淬火前后工件尺寸變化都能測出來。選項A千分尺測長度；選項B卡尺測外徑；選項D硬度計測硬度。21.C內(nèi)應(yīng)力是冷卻不均勻產(chǎn)生的。我給你們做過實驗，同一塊鋼冷卻時不同部位溫度差，就產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力大就易變形。選項A氧化是表面問題；選項B脫碳是化學(xué)變化；選項D變形是宏觀現(xiàn)象。22.C40Cr適合滲氮處理。我給你們用的40Cr滲氮后，表面硬度能達到HRC60以上，耐磨性提高很多。選項A45鋼滲氮效果不如40Cr；選項BCr12MoV是工具鋼，滲氮容易脆裂；選項DQT600是鑄鐵，不用滲氮。23.A熱電偶是溫度傳感器。我給你們用的熱電偶，精度高，能測1300℃高溫，熱處理爐里到處都是。選項B熱電阻測中低溫；選項C紅外傳感器測表面溫度；選項D超聲波傳感器不用于測溫。24.D變形是工件裝夾不當(dāng)產(chǎn)生的。我給你們講過個案例，有個學(xué)員淬火時工件裝夾不牢，結(jié)果冷卻后工件翹曲了，直接報廢。選項A氧化是表面問題；選項B脫碳是化學(xué)變化；選項C內(nèi)應(yīng)力是冷卻問題。25.C超聲波探傷可以檢測工件內(nèi)部缺陷。我給你們用的超聲波探傷儀，能測幾十毫米厚的工件，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部裂紋、氣孔這些缺陷。選項A磁粉探傷只能測鐵磁性材料表面缺陷；選項B滲透探傷測表面開口缺陷。26.C內(nèi)應(yīng)力是冷卻不均勻產(chǎn)生的。我給你們做過實驗，同一塊鋼冷卻時不同部位溫度差，就產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力大就易變形。選項A氧化是表面問題；選項B脫碳是化學(xué)變化；選項D裂紋是應(yīng)力超過極限。27.A45鋼適合高頻淬火。我給你們用的45鋼高頻淬火，表面硬度能達到HRC50以上，心部還是保持45鋼的韌性。選項BCr12MoV是工具鋼，高頻淬火效果不好；選項C40Cr是合金鋼，通常淬火回火；選項DQT600是鑄鐵，不用高頻淬火。28.B橡膠是熱處理爐常用的爐門密封材料。我給你們參觀的井式爐、箱式爐，爐門都是用橡膠密封的，密封性好。選項A石棉有毒，現(xiàn)在不用了；選項C金屬密封用于高溫爐；選項D復(fù)合材料不是主流。29.C欠熱是加熱溫度過低造成的。我給你們做過實驗，45鋼加熱到Ac1溫度以下，組織變化就不充分，淬火后性能下降。選項A氧化是表面問題；選項B脫碳是化學(xué)變化；選項D裂紋是應(yīng)力問題。30.A洛氏硬度計可以測量工件表面硬度。我給你們用的洛氏硬度計，操作簡單，適合測量表面硬度。選項B維氏硬度計壓痕深；選項C布氏硬度計壓痕大；選項D顯微硬度計測微區(qū)硬度。二、多項選擇題答案及解析1.ABC淬火的主要目的是提高硬度、降低塑性、消除內(nèi)應(yīng)力。我給你們講過，淬火就像給工件“熱休克”，表面硬度提高，但韌性降低，內(nèi)應(yīng)力也消除。選項E提高韌性是回火的作用。2.AC滲碳處理適用于低碳鋼和低合金鋼。我給你們用的滲碳鋼是20Cr，滲碳后表面硬度能達到HRC60以上。選項BCr12MoV是工具鋼，適合滲氮；選項DQT600是鑄鐵；選項E不銹鋼不滲碳。3.ACE回火的主要目的是消除內(nèi)應(yīng)力、提高韌性、消除脆性。我給你們講過，淬火后必須回火，否則工件脆性太大，一點就裂。選項B提高硬度是淬火的作用；選項D改善切削加工性是退火的作用。4.BCD退火工藝通常用于消除內(nèi)應(yīng)力、改善切削加工性、均勻組織。我給你們看過退火后的45鋼，組織均勻細小，切削時火花都好看多了。選項A提高硬度是淬火的目的；選項E消除脆性是回火的作用。5.ABC真空熱處理的主要優(yōu)點是加熱速度快、能耗低、氧化脫碳少。真空環(huán)境里沒有氧氣，工件加熱時表面不會像在空氣里那樣氧化脫碳。選項D設(shè)備投資小是錯誤的；選項E適用范圍廣是相對的。6.ABCD淬火介質(zhì)冷卻能力順序：水>堿水>鹽水>油>壓縮空氣。我給你們演示過水淬45鋼，剛開始淬火速度超快，后來速度慢了，最后硬度分布才均勻。選項E壓縮空氣冷卻最慢。7.BCDE工件報廢的缺陷：心部硬度不足、裂紋、脫碳、變形。我見過最慘的一次，有個學(xué)員沒預(yù)熱就淬火，結(jié)果工件表面布滿裂紋，心部硬度又不夠，直接報廢。選項A表面氧化不影響使用。8.BCDE測量硬度的方法：硬度計、金相顯微鏡（顯微硬度）、超聲波探傷（間接）、顯微鏡觀察（組織）。我給你們用的洛氏硬度計，操作簡單，讀數(shù)直觀。選項A拉伸試驗是測量材料強度的。9.ACD熱處理爐的溫度控制系統(tǒng)原理：PID控制、閉環(huán)控制、程序控制。我給你們講的PID參數(shù)整定，比例、積分、微分三個參數(shù)配合得當(dāng)，爐溫控制才能又快又穩(wěn)。選項B開環(huán)控制不準確；選項E手動控制原始。10.BCDE冷卻速度不均勻?qū)е碌娜毕荩好撎肌⑦^熱、內(nèi)應(yīng)力、裂紋。我給你們做過實驗，同一塊鋼冷卻時不同部位溫度差，就產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力大就易變形。選項A氧化是表面問題。11.ABC適合正火處理的材料：碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、鑄鐵。我給你們用的Q235正火，組織均勻，切削性能提高。選項D鋁合金不適合正火；選項E不銹鋼不適合正火。12.ACDE加熱溫度過高導(dǎo)致的缺陷：氧化、脫碳、過熱、晶粒粗大。我給你們做過實驗，45鋼加熱到Acm溫度保持時間過長，晶粒就會粗大，淬火后性能下降。選項B內(nèi)應(yīng)力是冷卻問題。13.ABC真空熱處理常用真空度：10^-1Pa、10^-3Pa、10^-5Pa。這個真空度既能保證加熱效率，又能有效防止氧化脫碳。選項D太低，氧化嚴重；選項E太低，加熱效率低。14.ACD消除內(nèi)應(yīng)力的方法：回火、等溫淬火、可控氣氛熱處理。我教你們做軸承套淬火回火，回火后的套子又硬又韌，裝到機器上用三年都不變形。選項B正火不能消除淬火應(yīng)力；選項E時效處理是退火的一種。15.ABCD檢測表面裂紋的方法：磁粉探傷、滲透探傷、超聲波探傷、X射線探傷。我給你們用的X射線探傷機，能看透幾十毫米厚的工件，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部裂紋、氣孔這些缺陷。選項E目視檢查不靠譜。16.BCDE冷卻速度過慢導(dǎo)致的缺陷：脫碳、過熱、晶粒粗大、變形。我給你們做過實驗，同一塊鋼冷卻時不同部位溫度差，就產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力大就易變形。選項A氧化是表面問題。17.BCD適合氮化處理的材料：Cr12MoV、40Cr、球墨鑄鐵。我給你們用的40Cr氮化后，表面硬度能達到HRC70以上，耐磨性提高很多。選項A45鋼氮化效果不如40Cr；選項E不銹鋼不氮化。18.ABCD爐襯材料選擇：高溫爐用耐火磚、中溫爐用保溫材料、低溫爐用金屬材料、真空爐用復(fù)合材料。我給你們參觀的井式爐、箱式爐，里面都是耐火磚砌的，能耐高溫。選項E陶瓷材料不是主流。19.ACDE加熱時間過長導(dǎo)致的缺陷：氧化、過熱、晶粒粗大、變形。我給你們做過實驗，45鋼加熱到Acm溫度保持時間過長，晶粒就會粗大，淬火后性能下降。選項B內(nèi)應(yīng)力是冷卻問題。20.ABCD測量尺寸變化的方法：千分尺、卡尺、三坐標測量機、顯微鏡觀察（組織）。我給你們用的三坐標測量機，精度能達到0.001mm，淬火前后工件尺寸變化都能測出來。選項E硬度計測硬度。三、判斷題答案及解析1.√淬火后必須回火，否則內(nèi)應(yīng)力大易開裂。我教你們做軸承套淬火回火，回火后的套子又硬又韌，裝到機器上用三年都不變形。2.√正火和退火的主要區(qū)別在于加熱溫度不同。正火溫度高（Acm以上），退火溫度低（Ac1以下）。3.√真空熱處理可以完全避免氧化脫碳。真空環(huán)境里沒有氧氣，工件加熱時表面不會像在空氣里那樣氧化脫碳。4.√淬火介質(zhì)選擇主要取決于工件尺寸、形狀、材質(zhì)和淬火要求。小件選水，大件選油；形狀復(fù)雜選油；碳鋼選水，合金鋼選油。5.√硬度計是測量工件硬度的標準方法。我給你們用的洛氏硬度計，操作簡單，讀數(shù)直觀。6.×內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生原因是加熱冷卻不均勻。我給你們做過演示實驗，同一塊鋼加熱時不同部位溫度差，冷卻時就產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力。7.√滲碳處理可以提高工件表面硬度和耐磨性。我給你們用的滲碳鋼是20Cr，滲碳后表面硬度能達到HRC60以上。8.√氮化處理可以提高工件表面硬度和疲勞強度。我給你們用的40Cr氮化后，表面硬度能達到HRC70以上，耐磨性提高很多。9.√熱處理爐溫度控制系統(tǒng)常用PID控制。我給你們講的PID參數(shù)整定，比例、積分、微分三個參數(shù)配合得當(dāng)，爐溫控制才能又快又穩(wěn)。10.×淬火后工件需緩冷，不是緩冷。應(yīng)該是根據(jù)工件尺寸選擇合適的冷卻介質(zhì)，小件水淬，大件油淬，形狀復(fù)雜選油。11.×脫碳是加熱溫度過高或時間過長造成的。我給你們做過實驗，45鋼加熱到Acm溫度保持時間過長，表面碳元素就燒掉了。12.√耐火磚是熱處理爐常用爐襯材料。我給你們參觀的井式爐、箱式爐，里面都是耐火磚砌的，能耐高溫。13.√變形是冷卻不均勻造成的。我給你們做過實驗，同一塊鋼冷卻時不同部位溫度差，就產(chǎn)生了內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力大就易變形。14.√熱處理后的工件需要進行檢驗，以確保質(zhì)量合格。檢驗可以發(fā)現(xiàn)工件是否存在表面氧化、脫碳、裂紋等缺陷。15.√滲氮處理可以提高工件表面硬度和耐腐蝕性。我給你們用的40Cr滲氮后，表面硬度能達到HRC60以上，耐磨性提高很多。16.√過熱是加熱溫度過高造成的。我給你們做過實驗，45鋼加熱到Acm溫度保持時間過長，晶粒就會粗大，淬火后性能下降。17.√爐門密封通常采用橡膠材料。我給你們參觀的井式爐、箱式爐，爐門都是用橡膠密封的，密封性好。18.×熱處理后工件需時效處理，不是時效處理。應(yīng)該是根據(jù)工件要求選擇合適的回火溫度和時間，消除內(nèi)應(yīng)力。19.×氧化是冷卻速度過快造成的。我給你們演示過水淬45鋼，剛開始淬火速度超快，結(jié)果表面氧化嚴重。20.√熱處理后工件需尺寸測量，以確保尺寸精度。我給你們用的三坐標測量機，精度能達到0.001mm，淬火前后工件尺寸變化都能測出來。四、簡答題答案及解析1.淬火是將工件加熱到一定溫度（通常Acm以上），然后快速冷卻（水、油、堿水等），以獲得高硬度的馬氏體組織。我給你們演示過淬火實驗，45鋼淬火后硬度能達到HRC50以上，但韌性降低，表面容易氧化脫碳?；鼗鹗菍⒋慊鸷蟮墓ぜ訜岬捷^低溫度（通常Acm以下），然后緩慢冷卻，以消除淬火應(yīng)力，降低硬度和脆性，提高韌性。我教你們做軸承套淬火回火，回火后的套子又硬又韌，裝到機器上用三年都不變形。2.滲碳處理的主要目的是提高工件表面硬度和耐磨性。滲碳處理適用于低碳鋼和低合金鋼，常用于制造齒輪、軸承、花鍵軸等零件。我給你們用的滲碳鋼是20Cr，滲碳后表面硬度能達到HRC60以上，而心部還是保持20Cr的韌性。滲碳方法有固體滲碳、液體滲碳、氣體滲碳，我給你們做的實驗是氣體滲碳。滲碳后工件需要淬火和低溫回火，才能獲得表面高硬度、心部韌性的優(yōu)良性能。3.真空熱處理的主要優(yōu)點是加熱速度快、能耗低、氧化脫碳少、適用范圍廣。真空環(huán)境里沒有氧氣，工件加熱時表面不會像在空氣里那樣氧化脫碳，這點對精密零件特別重要。真空爐可以加熱各種金屬材料，特別是對于易氧化和脫碳的材料，效果更加顯著。我給你們做的實驗是真空淬火45鋼，表面硬度能達到HRC50以上，而且沒有氧化脫碳現(xiàn)象。4.淬火介質(zhì)的選擇原則：①工件尺寸：小件選水，大件選油；②形狀復(fù)雜選油；③材質(zhì)：碳鋼選水，合金鋼選油；④淬火要求：要求高硬度選水，要求韌性選油。我給你們演示過水淬45鋼，剛開始淬火速度超快，后來速度慢了，最后硬度分布才均勻。淬火介質(zhì)選擇不當(dāng)會導(dǎo)致工件變形、開裂或硬度不均勻。5.熱處理爐的溫度控制系統(tǒng)工作原理：PID控制。PID控制器根據(jù)設(shè)定溫度和實際溫度之間的偏差，通過比例、積分、微分運算，控制加熱功率，使爐溫保持穩(wěn)定。我給你們講的PID參數(shù)整定，比例、積分、微分三個參數(shù)配合得當(dāng)，爐溫控制才能又快又穩(wěn)。比例項反映當(dāng)前誤差，積分項消除穩(wěn)態(tài)誤差，微分項預(yù)測未