第六章 钢的热处理.doc

第六章 钢的热处理一、名词解释1、淬透性：钢淬火时形成马氏体的能力。2、淬硬性：钢淬火时能够达到的最高硬度，主要决定于马氏体的碳含量。3、临界冷却速度：奥氏体化后的钢在连续冷却过程中，只发生马氏体转变的最小冷却速度，称为临界冷却速度。4、马氏体：碳在-Fe中形成的过饱和间隙固溶体。5、调质处理：钢淬火后高温回火的热处理工艺称为调质处理。6、珠光体：片状铁素体和片状渗碳体层间相叠构成的二相机械混合物。7、退火：将钢加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却，以获得接近于平衡组织的热处理工艺。8、正火：将钢加热到Ac3或Accm以上3050，保温一定时间，然后在空气中冷却的热处理工艺。9、淬火：将钢加热到相变温度以上，保温一定时间，然后快速冷却以获得马氏体组织的热处理工艺。10、本质晶粒度：将钢加热到93010，保温8小时，冷却后测得的晶粒度，称为本质晶粒度。11、奥氏体化过程：将钢加热到临界温度以上，获得全部或部分奥氏体组织，并使其成分均匀化的过程，称为奥氏体化过程。12、本质粗晶粒钢：钢中奥氏体晶粒随温度的升高迅速长大，这类钢为本质粗晶粒钢。13、本质细晶粒钢：钢中奥氏体晶粒随温度的升高长大倾向较小，只有加热到较高温度（930950）以上，才显著长大，这类钢为本质细晶粒钢。14、预冷淬火：为了减少工件与淬火介质之间的温差，减少内应力，将淬火工件放入淬火介质之前，先水冷一段时间，这种方法称为预冷淬火。15、冷处理：将淬火冷却到室温的钢继续冷却到-70-80的热处理工艺，称为冷处理。二、是非题1、热处理不改变工件的形状，只改变材料内部的组织，以改变材料的性能。2、固态下不发生相变的材料是不能用热处理的方法来强化的。3、奥氏体化过程也是一种结晶过程，通过形核和长大两个基本过程来完成的。4、在共析钢等温转变曲线中，曲线鼻尖处过冷奥氏体的稳定性最大。5、C0.77时，随含碳量增加，C曲线右移；C0.77时，随含碳量增加，C曲线左移。6、在碳钢中具有共析成分的钢，较之亚共析钢和过共析钢有更好的淬透性。7、过冷奥氏体的冷却速度愈快，钢冷却后硬度愈高。8、Ms线随奥氏体碳浓度升高而明显下降，Mf线也随之降低。9、合金元素除Al、Co外，所有溶入奥氏体中的合金元素都增加过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移。10、除Co、Al外，合金元素均使Ms和Mf点下移，使钢在淬火后残余奥氏体量增多。11、钢中加入合金元素后，使C曲线在形状和位置上都发生了改变。12、钢在加热时，奥氏体的起始晶粒愈细，冷却后获得的组织也愈细，材料的力学性能愈高。13、本质晶粒度表示钢的奥氏体晶粒在规定温度下长大倾向，而与具体加热条件下的奥氏体实际晶粒大下无关，本质晶粒度不是晶粒大小的实际度量。14、晶粒度分为8级，1级最粗，8级最细。15、本质细晶粒钢过热倾向小，有利于获得细晶组织，所以，重要的热处理零件均采用本质细晶粒钢制造。16、珠光体的层片间距主要取决于其形成温度。在连续冷却条件下，冷却速度越大，珠光体形成温度越低，即过冷度越大，则层片间距越小。17、珠光体中渗碳体呈层状分布在铁素体基体上。18、过冷奥氏体向珠光体转变时伴随着铁碳原子的扩散，所以珠光体转变是扩散型相变。19、过冷奥氏体向珠光体转变时先形成渗碳体晶核，后形成铁素体晶核。20、奥氏体化后的共析钢缓慢冷却到室温时，其平衡组织为莱氏体。21、过冷奥氏体向贝氏体转变时，碳原子扩散，铁原子不扩散，属半扩散型相变。22、贝氏体是过冷奥氏体中温转变产物，在转变过程中，碳原子扩散，铁原子不扩散，属于半扩散型相变。23、马氏体转变不能在恒温下进行，只能在MfMs之间的温度范围内进行。24、消除或减少化学成分偏析及显微组织的不均匀性的热处理工艺，称为扩散退火。25、过冷奥氏体形成贝氏体时先形成铁素体晶核，后形成渗碳体晶核。26、马氏体相变不属于等温相变，而是在MsMf温度范围内连续冷却完成的。27、马氏体的等温转变一般不能进行到底，完成一定的转变量后就停止了。28、过冷奥氏体必须以大于临界冷却速度的速度连续冷却，才能获得马氏体组织。29、过冷奥氏体向马氏体转变时，铁碳原子都不扩散，属非扩散型相变。30、过冷奥氏体冷却速度愈快，马氏体转变点Ms、Mf愈低。31、马氏体的形态主要取决于过冷奥氏体中的碳含量。32、马氏体的硬度主要取决于马氏体中碳含量，马氏体中碳含量愈高，马氏体的硬度也愈高，与马氏体中合金元素的含量无关。33、钢热处理后获得马氏体组织的主要目的是使钢获得高硬度。34、马氏体强化的主要原因是过饱和碳引起晶格畸变，属于固溶强化。35、低碳马氏体呈板条状，又称位错马氏体。36、马氏体中碳含量大于1.0时，马氏体呈片状，又称孪晶马氏体。37、马氏体转变温度区的位置主要与钢的化学成分有关，而与冷却速度无关。38、高碳马氏体具有高硬度和高耐磨性，低碳马氏体具有高塑性和高韧性。39、过冷奥氏体转变形成马氏体时体积膨胀，导致钢中产生很大的内应力。40、合金元素只有溶入奥氏体后才能增加过冷奥氏体的稳定性。41、经退火后再高温回火的钢，能得到回火索氏体组织，具有良好的综合力学性能。42、淬火钢回火后的性能主要取决于回火的冷却速度。43、用同一种钢制造尺寸不同的两个零件，它们的淬透性相同。44、用同一种钢制造尺寸不同的两个零件，采用相同的淬火工艺，则它们的淬硬深度相同。45、低碳钢退火硬度太低，正火能提高硬度，改善切削性能，提高生产率。46、中碳钢采用退火和正火均能改善组织和切削加工性能，但正火周期短，节约能源。47、高碳钢正火是为了消除网状二次渗碳体；球化退火是为了改善切削加工性能。48、钢的淬透性越高，则其淬透层深度也越大。49、高合金钢既具有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。50、渗氮处理是将活性氮原子渗入工件表层，然后再进行淬火和低温回火的一种热处理方法。三、选择题1、淬火钢低温回火的温度范围为（ ）。A、150250 B、350450 C、450550 D、550650 2、淬火钢中温回火的温度范围为（ ）。A、150250 B、250350 C、350500 D、550650 3、淬火钢高温回火的温度范围为（ ）。A、150250 B、250350 C、350500 D、500650 4、对于亚共析钢，适宜的淬火加热温度一般为（ ）。A、Ac1+3050 B、Accm+3050 C、Ac3+3050 D、Arcm+30505、对于过共析钢，适宜的淬火加热温度一般为（ ）。A、Ac1+3050 B、Accm+3050 C、Ac3+3050 D、Arcm+30506、对于亚共析钢，适宜的正火加热温度一般为（ ）。A、Ac1+3050 B、Accm+3050 C、Ac3+3050 D、Arcm+30507、对于过共析钢，适宜的正火加热温度一般为（ ）。A、Ac1+3050 B、Accm+3050 C、Ac3+3050 D、Arcm+30508、为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火，其加热温度是（ ）。A、Accm +(3050) B、Ar cm +(3050) C、Ac 1 +(3050) D、Ac 3 + (3050)9、正火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（ ）。A、随炉冷却 B、在油中冷却 C、在空气中冷却 D、在水中冷却 10、完全退火主要用于（ ）。A、亚共析钢 B、共析钢 C、过共析钢 D、所有钢种11、共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不可能出现的组织是（ ）。 A、珠光体 B、索氏体 C、贝氏体 D、马氏体12、退火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（ ）。A、随炉冷却 B、在油中冷却 C、在空气中冷却 D、在水中冷却 13、马氏体的硬度主要取决于（ ）。A、冷却速度 B、转变温度 C、含碳量 D、合金元素含量14、完全退火主要适用于（ ）。A、亚共析钢 B、共析钢 C、过共析钢 D、合金钢15、45钢为获得回火索氏体组织，应进行（ ）。A、淬火+低温回火 B、淬火+中温回火 C、淬火+高温回火 D、等温淬火16、对于形状复杂、截面变化大的零件进行淬火时，应采用（ ）。A、水中淬火 B、油中淬火 C、盐水中淬火 D、盐浴等温淬火17、为了细化高速钢铸态组织中粗大的碳化物，应进行（ ）。A、完全退火 B、正火 C、球化退火 D、锻造加工18、为了改善高速钢铸态组织中碳化物的不均匀性，应进行（ ）。A、完全退火 B、等温退火 C、球化退火 D、去应力退火19、可逆回火脆性的温度范围是（ ）。A、150200 B、250400 C、400550 D、55065020、不可逆回火脆性的温度范围是（ ）。A、150200 B、250400 C、350500 D、50065021、钢的淬火工艺是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（ ）。A、随炉冷却 B、在风中冷却 C、在空气中冷却 D、在水中冷却 22、40Cr 与 40 钢相比较，其热处理工艺参数特点（ ）。A、C曲线左移， Ms 点上升 B、C曲线左移， Ms 点下降C、C曲线右侈， Ms 点下降 D、C曲线右移， Ms 点上升23、T8 钢与60钢相比较，T8钢的热处理工艺参数特点是（ ）。 A、Ms 点低，C 曲线靠左 B、Ms 点低，C 曲线靠右 C、Ms 点高，C 曲线靠左 D、Ms 点高，C 曲线靠右24、40CrNiMoA 钢与40钢相比，40CrNiMo钢的热处理工艺参数特点是（ ）。A、Ms点低，淬火后残余奥氏体量少 B、Ms 点低，淬火后残余奥氏体量多 C、Ms 点高，淬火后残余奥氏体量少 D、Ms 点高，淬火后残余奥氏体量多 25、钢淬火后获得的马氏体晶粒的大小主要取决于奥氏体的（ ）。A、本质晶粒度 B、实际晶粒度 C、起始晶粒度 D、理论晶粒度26、过冷奥氏体向珠光体转变是（ ）。A、扩散型转变 B、非扩散型转变 C、半扩散型转变 D、无扩散型转变27、钢经调质处理后获得的组织是（ ）。A、回火马氏体 B、回火托氏体 C、回火索氏体 D、回火珠光体28、真空热处理、可控气氛热处理、辉光离子热处理和（ ）等热处理技术是当代发展起来的具有广泛应用前景的新技术。A、表面淬火 B、复合热处理 C、化学热处理 D、表面热处理四、改正题1、临界冷却速度是指过冷奥氏体向马氏体转变的最快的冷却速度。2、弹簧经淬火和中温回火后的组织是回火索氏体。3、低碳钢和低碳低合金钢，经球化退火后能适当提高硬度，改善切削加工。4、完全退火主要应用于过共析钢。5、去应力退火是将工件加热到Ac3线以上，保温后缓慢冷却下来的热处理工艺。6、降低硬度的球化退火主要适用于亚共析钢。7、在生产中，习惯把淬火和高温回火相结合的热处理方法称为预备热处理。8、除钴、铝外，其它合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳定性，使C曲线左移。9、马氏体硬度主要取决于马氏体中的合金元素含量。10、晶粒度是用来表示晶粒可承受最高温度的一种尺度。11、钢热处理后的最终性能，主要取决于钢的化学成分。12、钢的热处理是通过加热，保温和冷却，以改变钢的形状、尺寸，从而改善钢的性能的一种工艺方法。13、热处理的加热，其目的是使钢件获得表层和心部温度均匀一致。14、过共析钢完全退火后能消除网状渗碳体。15、淬火钢随回火温度的升高，钢的硬度显著降低，这种现象称为回火脆性。16、调质钢经淬火和高温回火后的组织是回火马氏体。17、马氏体转变Ms和Mf温度线，随奥氏体含碳量增加而上升。18、共析钢加热到奥氏体化后，以连续冷却的方式可获得贝氏体组织。19、马氏体的碳含量愈高，马氏体的硬度也愈低。20、过冷奥氏体向马氏体转变时，原奥氏体中含碳量越高，转变后残余奥氏体量越低。 五、填空题1、钢的热处理工艺由（ ）、（ ）和（ ）三个阶段组成。 2、通过热处理可以改变工件的（ ），但不改变工件的（ ）和（ ）。3、根据热处理在工艺过程中的位置和作用，可分为（ ）和（ ）两种。4、热处理是改善金属材料（ ）和（ ）的基本途径之一。5、热处理的主要工艺参数是（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。6、预备热处理常采用的热处理工艺有（ ）、（ ）或（ ）。7、最终热处理常采用的热处理工艺有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）等。8、经奥氏体化的钢冷却到室温的冷却方式有（ ）和（ ）两种。9、钢的整体普通热处理工艺包括（ ）、（ ）、（ ）和（ ）四种。10、奥氏体晶粒度为14级的钢为（ ），58级的钢为（ ）。11、钢加热时奥氏体晶粒度包括（ ）、（ ）和（ ）。13、共析钢奥氏体化的过程包括（ ）、（ ）、（ ）和（ ）四个过程。14、除（ ）、（ ）元素外，其它所有的合金元素都使C曲线向（ ）移动，使钢的临界冷却速度（ ）、淬透性（ ）。15、按层片间距不同，珠光体型组织分为（珠光体）、（索氏体）和（屈氏体）三种。16、上贝氏体组织的形态为（ ），下贝氏体组织的形态为（ ）。17、上贝氏体的力学性能表现为（ ），下贝氏体的力学性能表示为（ ）。18、马氏体相变的特点是（ ）、（ ）、（ ）。19、马氏体的晶格结构为（ ），晶格常数c/a的比值称为（ ）。20、马氏体的形态一般分为（ ）和（ ）两种。21、冷处理的目的是彻底消除残留奥氏体，提高（ ）、（ ）和（ ）。22、低碳马氏体的形态为