熱處理工技能鑒定考核試題庫(kù)含答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分）1.45鋼淬火后硬度偏低，最可能的原因是A.淬火溫度過(guò)低?B.回火溫度過(guò)高?C.冷卻速度過(guò)快?D.原始組織過(guò)細(xì)答案：A2.高速鋼W18Cr4V最終熱處理應(yīng)采用A.淬火+低溫回火?B.淬火+中溫回火?C.淬火+高溫回火三次?D.等溫退火答案：C3.下列冷卻介質(zhì)中，冷卻能力最強(qiáng)的是A.10%NaCl水溶液?B.20℃清水?C.60℃礦物油?D.80℃熔鹽答案：A4.滲碳層出現(xiàn)網(wǎng)狀滲碳體的根本原因是A.滲碳溫度過(guò)高?B.滲碳后冷速過(guò)慢?C.滲碳時(shí)間過(guò)長(zhǎng)?D.滲碳劑活性不足答案：B5.鋁合金T6處理指A.固溶+自然時(shí)效?B.固溶+人工時(shí)效?C.退火+淬火?D.淬火+回火答案：B6.真空淬火較普通氣體淬火的優(yōu)勢(shì)是A.硬度更高?B.變形更小?C.成本更低?D.冷卻更快答案：B7.感應(yīng)加熱淬火的硬化層深度主要取決于A.電流頻率?B.電壓高低?C.功率因數(shù)?D.冷卻水壓答案：A8.回火脆性區(qū)通常出現(xiàn)在A.150-250℃?B.350-550℃?C.650-750℃?D.850-950℃答案：B9.下列哪項(xiàng)不是淬火裂紋產(chǎn)生的直接因素A.原始組織粗大?B.冷卻過(guò)激?C.零件截面突變?D.表面脫碳答案：D10.球化退火的主要目的是A.提高硬度?B.降低硬度改善切削性?C.提高韌性?D.細(xì)化晶粒答案：B11.滲氮層白亮層過(guò)厚將引起A.硬度升高?B.耐磨性提高?C.脆性增大?D.疲勞強(qiáng)度提高答案：C12.等溫淬火獲得的組織是A.馬氏體?B.下貝氏體?C.珠光體?D.索氏體答案：B13.淬火變形超差后優(yōu)先采用A.冷校直?B.熱校直?C.加壓回火?D.退火重新淬火答案：C14.下列檢測(cè)方法中，可無(wú)損測(cè)定有效硬化層深度的是A.金相法?B.硬度梯度法?C.超聲法?D.斷口法答案：C15.鹽浴加熱優(yōu)點(diǎn)不包括A.升溫快?B.氧化少?C.溫度均勻?D.成本低答案：D16.回火溫度越高，則A.硬度越高?B.韌性越低?C.內(nèi)應(yīng)力越大?D.塑性越好答案：D17.高頻淬火后自回火工藝適用于A.大型軸類?B.薄壁齒輪?C.手工鋸條?D.冷沖模答案：C18.退火態(tài)T12鋼室溫組織為A.鐵素體+珠光體?B.珠光體+滲碳體?C.馬氏體?D.貝氏體答案：B19.真空回火時(shí)充N2的主要作用是A.提高硬度?B.防止氧化?C.加速冷卻?D.降低成本答案：B20.感應(yīng)器與零件間隙過(guò)大將導(dǎo)致A.加熱過(guò)快?B.硬度不足?C.過(guò)熱?D.裂紋答案：B21.下列材料中不可采用滲碳強(qiáng)化的是A.20Cr?B.20CrMnTi?C.38CrMoAl?D.20CrNiMo答案：C22.淬火冷卻起始溫度越高，則A.馬氏體轉(zhuǎn)變量越少?B.殘余奧氏體越多?C.硬度越低?D.變形越小答案：B23.鋁合金固溶后停放時(shí)間超過(guò)規(guī)定會(huì)A.硬度升高?B.時(shí)效強(qiáng)化能力下降?C.耐蝕性降低?D.晶粒粗化答案：B24.下列缺陷中，屬于熱處理裂紋的是A.縮孔?B.白點(diǎn)?C.淬火橫裂?D.氣孔答案：C25.鹽浴滲碳最大優(yōu)點(diǎn)是A.滲速快?B.層深均勻?C.可直接淬火?D.無(wú)環(huán)境污染答案：C26.評(píng)定淬火介質(zhì)冷卻性能常用A.冷卻曲線?B.熱膨脹法?C.磁性法?D.電阻法答案：A27.低溫回火后組織為A.回火馬氏體?B.回火托氏體?C.回火索氏體?D.珠光體答案：A28.大型鍛件差溫?zé)崽幚淼闹饕康氖茿.節(jié)能?B.減小變形與開(kāi)裂?C.提高硬度?D.細(xì)化晶粒答案：B29.下列哪種爐型最適合大批量緊固件調(diào)質(zhì)A.箱式爐?B.井式爐?C.網(wǎng)帶爐?D.真空爐答案：C30.熱處理工藝卡不包括A.裝爐量?B.升溫速度?C.冷卻介質(zhì)牌號(hào)?D.材料市場(chǎng)單價(jià)答案：D二、判斷題（每題1分，共20分）31.馬氏體硬度主要取決于含碳量。?答案：√32.滲碳件淬火后必須高溫回火才能使用。?答案：×33.真空淬火油比常壓淬火油冷卻速度慢。?答案：√34.鋁合金時(shí)效溫度越高，強(qiáng)化效果越好。?答案：×35.回火時(shí)間對(duì)硬度幾乎無(wú)影響。?答案：×36.感應(yīng)加熱電流頻率越高，硬化層越深。?答案：×37.等溫淬火可顯著減小零件變形。?答案：√38.退火冷卻速度一般比正火慢。?答案：√39.白亮層是滲氮層中ε相為主的化合物層。?答案：√40.所有合金鋼都必須用油淬。?答案：×41.殘余奧氏體可降低材料脆性。?答案：√42.滲碳層碳濃度越高越好。?答案：×43.淬火后未經(jīng)回火的零件嚴(yán)禁直接使用。?答案：√44.鹽浴加熱不會(huì)引起零件氧化。?答案：√45.回火色越重說(shuō)明回火溫度越高。?答案：√46.鋁合金自然時(shí)效可在室溫下持續(xù)強(qiáng)化。?答案：√47.高頻淬火后必須立即回火。?答案：×48.滲氮件滲前調(diào)質(zhì)硬度越高，滲后性能越好。?答案：√49.退火可降低高碳鋼硬度便于機(jī)加。?答案：√50.熱處理工藝參數(shù)一旦確定不可調(diào)整。?答案：×三、填空題（每空1分，共30分）51.馬氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始溫度符號(hào)為_(kāi)_______。答案：Ms52.常規(guī)滲碳溫度區(qū)間________℃。答案：920-95053.45鋼水淬臨界直徑約為_(kāi)_______mm。答案：15-2054.鋁合金固溶處理溫度誤差應(yīng)控制在±________℃。答案：555.感應(yīng)加熱表面淬火常用頻率范圍________kHz。答案：2-50056.滲碳層含碳量一般要求為_(kāi)_______%。答案：0.8-1.057.回火脆性分為_(kāi)_______型和________型。答案：低溫；高溫58.真空淬火油使用溫度一般不超過(guò)________℃。答案：8059.球化退火后理想組織為_(kāi)_______體。答案：球狀珠光60.滲氮溫度通常低于________℃。答案：59061.高速鋼回火次數(shù)一般為_(kāi)_______次。答案：362.鋁合金人工時(shí)效常用溫度為_(kāi)_______℃。答案：160-19063.淬火冷卻三階段為_(kāi)_______、________、________。答案：蒸汽膜；沸騰；對(duì)流64.熱處理常用熱電偶分度號(hào)________。答案：K65.滲碳層深度測(cè)定常用________法。答案：硬度梯度66.等溫淬火介質(zhì)常用________鹽。答案：硝酸鹽67.白亮層厚度一般控制在________μm。答案：5-1568.大型軸類淬火后常用________法校正。答案：熱點(diǎn)校直69.真空爐常用冷卻氣體為_(kāi)_______。答案：N?70.熱處理工藝三大要素為_(kāi)_______、________、________。答案：溫度；時(shí)間；介質(zhì)四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）71.簡(jiǎn)述淬火裂紋產(chǎn)生機(jī)理及預(yù)防措施。答案：淬火裂紋源于冷卻時(shí)內(nèi)外溫差造成拉應(yīng)力超過(guò)材料斷裂強(qiáng)度。預(yù)防措施：①合理選材，避免高碳鋼過(guò)大截面；②優(yōu)化淬火溫度，勿過(guò)熱；③選用緩和介質(zhì)如油或分級(jí)淬火；④零件設(shè)計(jì)避免尖角；⑤及時(shí)回火消除應(yīng)力。72.說(shuō)明滲碳后熱處理常見(jiàn)工藝路線及各自適用場(chǎng)合。答案：1)滲碳后空冷+二次加熱淬火+低溫回火，適用高精度重載齒輪；2)滲碳后降溫直接淬火+低溫回火，適用大批量汽車齒輪；3)滲碳后空冷+高溫回火+淬火+低溫回火，適用減少殘余奧氏體要求高的零件。73.比較單液淬火、雙液淬火、分級(jí)淬火、等溫淬火特點(diǎn)。答案：?jiǎn)我翰僮骱?jiǎn)單但應(yīng)力大；雙液兼顧硬度與開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)；分級(jí)減小溫差變形??；等溫得下貝氏體，硬度略低但韌性高變形極小。74.寫出鋁合金T6工藝曲線并標(biāo)注關(guān)鍵參數(shù)。答案：升溫至495-505℃，保溫1-2h，水冷≤30s轉(zhuǎn)移，室溫停放≤2h，升溫至175℃時(shí)效6-8h空冷。75.說(shuō)明真空熱處理表面光亮的原理。答案：爐內(nèi)真空度≤10?2Pa，氧分壓極低，金屬表面無(wú)氧化反應(yīng)；升溫時(shí)微量油蒸氣分解提供還原性碳?xì)浠鶊F(tuán)，進(jìn)一步還原氧化膜，出爐后呈金屬本色。五、綜合計(jì)算題（每題10分，共20分）76.某40Cr軸直徑60mm，要求調(diào)質(zhì)硬度28-32HRC。已知：Ac?=780℃，油淬臨界直徑D?=45mm，淬透系數(shù)H=0.35。求：(1)能否淬透？(2)若不能，提出兩種可行方案并給出硬度預(yù)測(cè)。答案：(1)D/D?=60/45=1.33>H，不能淬透，心部將出現(xiàn)非馬氏體組織。(2)方案A：改用水淬，H≈1.0，D/D?<1，可淬透，心部硬度≥35HRC，回火后可達(dá)30HRC；方案B：降低淬火溫度至760℃細(xì)化晶粒并采用水淬-油雙液，心部硬度32HRC，變形可控。77.某20CrMnTi齒輪要求滲層深度1.0mm，滲碳溫度930℃，碳勢(shì)1.15%，已知擴(kuò)散系數(shù)D=0.42exp(-165000/RT)mm2/s。求理論滲碳時(shí)間。答案：由δ=√(Dt)得t=δ2/D；T=1203K，D=0.42exp(-165000/8.314/1203)=1.2×10??mm2/s；t=(1.0)2/1.2×10??=8.3×10?s≈23h。六、工藝設(shè)計(jì)題（每題15分，共30分）78.為汽車轉(zhuǎn)向節(jié)40Cr選擇調(diào)質(zhì)+表面感應(yīng)淬火工藝：(1)給出完整工藝曲線；(2)選擇設(shè)備與感應(yīng)器；(3)給出檢驗(yàn)項(xiàng)目及合格指標(biāo)。答案：(1)調(diào)質(zhì)：850℃×45min油淬→520℃×90min水冷回火→硬度28HRC；感應(yīng)淬火：功率200kW，頻率8kHz，加熱時(shí)間2.5s，水淬，自回火180℃；表面硬度55-58HRC，硬化層深3-5mm。(2)立式數(shù)控感應(yīng)機(jī)床，單圈圓形感應(yīng)器，內(nèi)徑比軸徑大3mm，噴水孔角度45°。(3)硬度用洛氏C標(biāo)尺，層深按GB/T5617金相法，顯微組織為細(xì)針馬氏體≤4級(jí)，無(wú)裂紋，變形≤0.1mm。79.為航空7075鋁合金機(jī)翼梁設(shè)計(jì)T73過(guò)時(shí)效工藝：(1)給出雙級(jí)時(shí)效溫度與時(shí)間；(2)說(shuō)明過(guò)時(shí)效對(duì)性能影響；(3)給出腐蝕檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。答案：(1)107℃×8h+177℃×15h，空冷；(2)過(guò)時(shí)效使η'相粗化，強(qiáng)度略降但耐應(yīng)力腐蝕閾值提高，斷裂韌性KIC提高15%；(3)按ASTMG47交替浸漬試驗(yàn)，24h無(wú)裂紋，晶間腐蝕深度≤75μm。七、缺陷分析題（每題10分，共20分）80.某20CrMo滲碳齒輪磨削時(shí)發(fā)現(xiàn)表面網(wǎng)狀裂紋，深度0.05mm，硬度750HV，金相顯示白亮層25μm，分析原因并提出改進(jìn)。答案：原因：滲氮溫度過(guò)高或NH?分解率過(guò)大，白亮層過(guò)厚且脆；磨削參數(shù)不當(dāng)產(chǎn)生拉應(yīng)力疊加。改進(jìn)：滲氮溫度降至530℃，氨分解率25-35%，白亮層≤10μm；磨削采用立方氮化硼砂輪，切削深度≤5μm，冷卻充分，磨后噴丸強(qiáng)化。81.某45鋼鍛坯調(diào)質(zhì)后心部出現(xiàn)貝氏體+鐵素體混合組織，硬度僅22HRC，分析原因并補(bǔ)救。答案：淬火冷卻不足，心部未淬透；鍛坯尺寸過(guò)大且淬火槽攪拌弱。補(bǔ)救：提高淬火溫度至860℃，采用水淬-空-水雙液冷卻，回火溫度降至480℃，硬度可升至28HRC；或改用淬透性更好的42CrMo。八、繪圖題（每題10分，共20分）82.畫出T8鋼過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線，并標(biāo)注：(1)珠光體、貝氏體、馬氏體區(qū)；(2)給出550℃與250℃等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物及硬度。答案：圖略。550℃：珠光體，硬度20HRC；250℃：下貝氏體，硬度45HRC。83.繪制滲碳零件典型硬度梯度曲線，橫坐標(biāo)為距表面距離0-2mm，縱坐標(biāo)為HV，標(biāo)出表面、有效硬化層、心部硬度值。答案：圖略。表面800HV；0.5mm處550HV；1.0mm處450HV；心部