2025年金屬熱處理題庫(kù)及答案

一、單項(xiàng)選擇題1.以下哪種退火工藝主要用于消除加工硬化，恢復(fù)金屬的塑性？A.完全退火B(yǎng).球化退火C.去應(yīng)力退火D.再結(jié)晶退火答案：D2.鋼的淬火加熱溫度一般在（）。A.Ac1以下B.Ac1-Ac3之間C.Ac3或Accm以上D.任意溫度答案：C3.回火的主要目的不包括（）。A.消除淬火內(nèi)應(yīng)力B.提高硬度C.調(diào)整力學(xué)性能D.穩(wěn)定組織答案：B4.下列哪種冷卻介質(zhì)冷卻速度最快？A.水B.油C.空氣D.鹽水答案：D5.共析鋼過(guò)冷奧氏體在550℃-Ms之間等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物是（）。A.珠光體B.貝氏體C.馬氏體D.奧氏體答案：B6.金屬在加熱時(shí)，隨著溫度升高，其（）。A.強(qiáng)度升高B.塑性降低C.硬度升高D.塑性升高答案：D7.感應(yīng)加熱表面淬火的特點(diǎn)不包括（）。A.加熱速度快B.淬火質(zhì)量好C.適合單件生產(chǎn)D.生產(chǎn)率高答案：C8.化學(xué)熱處理與其他熱處理的主要區(qū)別在于（）。A.加熱溫度不同B.改變了工件表面化學(xué)成分C.冷卻速度不同D.處理時(shí)間不同答案：B9.以下哪種鋼適合制造刃具？A.45鋼B.T12鋼C.20鋼D.Q235鋼答案：B10.調(diào)質(zhì)處理是指（）。A.淬火+低溫回火B(yǎng).淬火+中溫回火C.淬火+高溫回火D.正火+高溫回火答案：C二、多項(xiàng)選擇題1.金屬熱處理的目的包括（）。A.提高金屬的強(qiáng)度B.改善金屬的塑性C.提高金屬的耐腐蝕性D.改變金屬的內(nèi)部組織答案：ABCD2.以下屬于退火工藝的有（）。A.完全退火B(yǎng).不完全退火C.球化退火D.去應(yīng)力退火答案：ABCD3.影響淬火質(zhì)量的因素有（）。A.加熱速度B.加熱溫度C.冷卻速度D.工件形狀答案：ABCD4.回火的種類(lèi)有（）。A.低溫回火B(yǎng).中溫回火C.高溫回火D.超高溫回火答案：ABC5.化學(xué)熱處理的基本過(guò)程包括（）。A.分解B.吸收C.擴(kuò)散D.氧化答案：ABC6.以下哪些是感應(yīng)加熱表面淬火的優(yōu)點(diǎn)（）。A.加熱速度快B.淬火后硬度高C.表面質(zhì)量好D.可局部加熱答案：ABCD7.鋼的回火脆性包括（）。A.第一類(lèi)回火脆性B.第二類(lèi)回火脆性C.第三類(lèi)回火脆性D.第四類(lèi)回火脆性答案：AB8.以下哪些元素對(duì)鋼的熱處理有重要影響（）。A.碳B.硅C.錳D.硫答案：ABC9.常用的冷卻介質(zhì)有（）。A.水B.油C.熔鹽D.空氣答案：ABCD10.以下屬于整體熱處理工藝的有（）。A.退火B(yǎng).正火C.淬火D.回火答案：ABCD三、判斷題1.金屬熱處理只能改變金屬的組織，不能改變其化學(xué)成分。（√）2.完全退火主要用于亞共析鋼。（√）3.淬火后的鋼硬度一定比正火后的鋼硬度高。（×）4.回火溫度越高，鋼的硬度越低。（√）5.感應(yīng)加熱表面淬火適合于大批量生產(chǎn)。（√）6.化學(xué)熱處理能使工件表面和心部獲得不同的化學(xué)成分和組織性能。（√）7.去應(yīng)力退火會(huì)使金屬的強(qiáng)度和硬度明顯降低。（×）8.馬氏體是碳在α-Fe中的過(guò)飽和固溶體。（√）9.球化退火主要用于共析鋼和過(guò)共析鋼。（√）10.高溫回火可以消除大部分淬火內(nèi)應(yīng)力，使鋼具有良好的綜合力學(xué)性能。（√）四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述完全退火的工藝過(guò)程及目的。完全退火是將亞共析鋼加熱到Ac3以上30-50℃，保溫適當(dāng)時(shí)間后隨爐緩慢冷卻至500℃以下，再出爐空冷。目的是細(xì)化晶粒，消除組織缺陷，降低硬度，提高塑性，消除內(nèi)應(yīng)力，為后續(xù)加工和最終熱處理做好組織準(zhǔn)備，主要應(yīng)用于中碳鋼及中碳合金鋼的鑄、鍛件等。2.淬火的目的是什么？淬火時(shí)可能產(chǎn)生哪些缺陷？淬火目的是使過(guò)冷奧氏體進(jìn)行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，從而提高鋼的硬度、強(qiáng)度、耐磨性等。淬火時(shí)可能產(chǎn)生的缺陷有：淬火變形和開(kāi)裂，這是由于熱應(yīng)力和組織應(yīng)力引起；硬度不足，可能是加熱溫度不夠、冷卻速度不足等原因；還有氧化、脫碳等，會(huì)影響工件表面質(zhì)量和性能。3.簡(jiǎn)述化學(xué)熱處理的特點(diǎn)和作用。化學(xué)熱處理特點(diǎn)是不僅改變金屬表面的組織，還改變其化學(xué)成分。通過(guò)將工件置于特定介質(zhì)中加熱，使介質(zhì)分解出活性原子，被工件表面吸收并向內(nèi)擴(kuò)散。其作用能提高工件表面的硬度、耐磨性、抗腐蝕性、疲勞強(qiáng)度等，同時(shí)保持心部良好的韌性和塑性，能滿(mǎn)足工件不同部位對(duì)性能的不同要求，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造等行業(yè)。4.感應(yīng)加熱表面淬火的原理是什么？感應(yīng)加熱表面淬火原理是把工件放入感應(yīng)器內(nèi)，當(dāng)感應(yīng)器內(nèi)通入交變電流后，立即產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，電流密度在工件表面分布不均勻，表面密度大，中心密度小，在工件基本電阻的作用下，表層迅速被加熱到淬火溫度，而心部仍接近室溫，在立即噴水冷卻后，達(dá)到表面淬火的目的，實(shí)現(xiàn)表面強(qiáng)化。五、討論題1.討論在實(shí)際生產(chǎn)中，如何選擇合適的退火工藝？在實(shí)際生產(chǎn)中選擇合適退火工藝需綜合多方面因素。對(duì)于消除加工硬化、恢復(fù)塑性，可選擇再結(jié)晶退火；亞共析鋼為細(xì)化晶粒、消除組織缺陷、改善切削性能，可采用完全退火；共析鋼和過(guò)共析鋼為獲得球狀珠光體組織，利于切削加工和后續(xù)淬火，球化退火更合適；若只是消除內(nèi)應(yīng)力，去應(yīng)力退火即可。還需考慮材料成分、工件尺寸形狀、加工工藝要求等，確保選擇的退火工藝能滿(mǎn)足生產(chǎn)需求并提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。2.分析淬火冷卻速度對(duì)鋼的組織和性能有哪些影響？淬火冷卻速度對(duì)鋼的組織和性能影響顯著。冷卻速度足夠快時(shí)，過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織，硬度和強(qiáng)度大幅提高，但內(nèi)應(yīng)力也較大，韌性可能降低。若冷卻速度適中，部分奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)樨愂象w，貝氏體組織有較好的強(qiáng)韌性配合。冷卻速度過(guò)慢，會(huì)生成珠光體或其他高溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，硬度和強(qiáng)度達(dá)不到淬火要求。此外，冷卻速度不均勻還可能導(dǎo)致工件變形、開(kāi)裂等缺陷，所以要合理控制淬火冷卻速度，平衡組織和性能需求。3.結(jié)合實(shí)際，談?wù)劵鼗鸸に囋诟纳其摰男阅芊矫娴闹匾??；鼗鸸に囋诟纳其撔阅芊矫嬷陵P(guān)重要。淬火后的鋼存在很大內(nèi)應(yīng)力，組織不穩(wěn)定且脆性大。低溫回火可在保持高硬度的同時(shí)，部分消除內(nèi)應(yīng)力，提高韌性，常用于刃具、量具等；中溫回火能使鋼獲得較高彈性極限和屈服強(qiáng)度，適用于彈簧等零件；高溫回火可消除大部分內(nèi)應(yīng)力，使鋼具備良好綜合力學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于軸類(lèi)、齒輪等。合理的回火工藝能調(diào)整鋼的硬度、強(qiáng)度、韌性等性能，滿(mǎn)足不同工件在實(shí)際使用中的各種性能要求，提高工件使用壽命和可靠性。4.舉例說(shuō)明化學(xué)熱處理在現(xiàn)代制造業(yè)中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)。在現(xiàn)代制造業(yè)中，化學(xué)熱處理應(yīng)用廣泛。如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的齒輪，采用滲碳處理，將低碳鋼齒輪表面滲入碳原子，使其表面含碳量升高。優(yōu)勢(shì)在于