工程材料复习

填空1.钢的CCT曲线如图所示。尝试分析亚共析钢、共析钢和过共析钢。当它们都被加热到AC1 3050并过冷到300时，它们通过不同的冷却途径被冷却到室温，并试图将它们各自的转化产物填入表中。300(a)(b)(c)AC1FFe3C时间温度度桌子转化产品钢铁加热温度转化产物(320)(a)(b)(c)低碳钢AC1 3050f、M、Af，b，m，a级残疾f、b项下过共析钢AC1 3050m，残留物，渗碳体在b下，残余a、m、渗碳体低级渗碳体2.渗碳钢的含碳量为0.15 0.3，渗碳层厚度一般为1 1 3mm，渗碳热处理后的表面组织为高碳回火马氏体、碳化物和残余奥氏体，硬度约为58 64 HRC，具有较高的耐磨性和疲劳性能。淬火过程中的核心组织为低碳回火马氏体，硬度约为3845HRC，塑性好。该结构在硬化前可以是铁素体或珠光体。硬度约为30摄氏度。3.弹簧钢的含碳量从0.5%到0.7%不等(我记得有个百分号)。最终热处理淬火为中温淬火，室温组织回火屈氏体。4.合金的基本相是固溶体和金属化合物。通常有两种合金制备方法：粉末烧结和熔化。5.聚合物化合物通常由链节、单体、聚合度和分子量来描述。6.不同热处理后下列钢的显微组织。(1)将45钢加热至710并在水中冷却；显微组织：铁素体(f)、珠光体(p)、三次渗碳体(fe3c)；(2)将45钢加热至750并在水中冷却；显微组织：铁素体、马氏体和残余奥氏体；(3)将45钢加热至830并在水中冷却；显微组织：马氏体和残余奥氏体；(4)将T12钢加热至750水冷却；显微组织：马氏体、残余奥氏体、次生渗碳体(我的是渗碳体)；(5)将T12钢加热至710水冷却；显微组织：珠光体和次生渗碳体；(6)T8钢加热至710并在水中冷却。微观结构：珠光体；7.过饱和消失时马氏体的显微组织为铁素体和渗碳体。8.在A-B二元合金体系中，组分A在室温下有限地溶于组分B，但组分B不溶于组分A，那么合金在室温下的基本相是相A和溶于组分B的固溶体9.亚共析钢的连续转变曲线如图所示。试指出图中以(a)(b)(c)(d)速度冷却后的结构分别为马氏体、残余奥氏体、贝氏体、马氏体、残余奥氏体、铁素体、贝氏体、残余奥氏体、马氏体、铁素体、珠光体。A FAPABAM(a)(b)(c)(d)时间温度AC1简短回答问题1)试着比较正火和退火的区别？答：正火：正火是将钢件加热到单相奥氏体区(AC3、AC1或ACCM以上30 50)，保温，然后出炉空冷的热处理工艺。退火：退火是一种热处理过程，其中钢部件被加热到合适的温度，保温一段时间，然后慢慢冷却。主要区别是正火冷却速度稍快，因此获得的显微组织比退火组织细，硬度和强度提高。2)简要描述钢的淬透性表征方法？答：钢的淬透性是指过冷奥氏体形成马氏体而不形成其它组织的能力。尺寸由硬化层的深度表示(从钢表面到内部马氏体结构占50%的位置的距离)。淬透性层越深，淬透性越好。如果硬化层的深度达到中心，工件就完全硬化。临界直径法和端部淬火法(我记得)3)简述材料强化的基本方法？答：固溶强化、变形强化、细晶强化、沉淀强化、合金强化4)什么是细晶强化？金属凝固过程中细晶强化的方法有哪些？答：通过细化晶粒来提高材料的强度、硬度、塑性和韧性的现象。方法：变质处理、接种处理答：过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT曲线)。在连续冷却转变过程中，过冷奥氏体的转变过程和转变产物取决于冷却速率。与CCT曲线相切的冷却曲线Vk称为淬火临界冷却速率，它表示淬火过程中所有过冷奥氏体马氏体转变所需的最小冷却速率。6)简要描述淬透性和硬化能力之间的区别？比较了T8和T12的淬透性和硬化能力。答：钢的淬透性是指过冷奥氏体形成马氏体而不形成其它组织的能力。钢在淬火后达到最高硬度的能力称为硬化能力。T8具有良好的淬透性；T12硬化能力良好。7)影响临界冷却速率Vk的因素有哪些？答：过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT曲线)。在连续冷却转变过程中，过冷奥氏体的转变过程和转变产物取决于冷却速率。与CCT曲线相切的冷却曲线Vk称为淬火临界冷却速率，它表示淬火过程中所有过冷奥氏体马氏体转变所需的最小冷却速率。影响因素：碳含量、合金元素、温度与曲线c相同(我的答案)8)比较等温淬火和等温退火的异同？答：等温淬火是将钢零件加热保温后，迅速放在略高于M的温度下。在盐浴或碱浴中，保持温度足够长的时间，使奥氏体转变为下贝氏体，然后取出进行空气冷却。等温回火是指将淬火钢零件加热至A1线以下一定温度，保温一定时间，然后冷却至室温，得到珠光体的热处理过程。9)马氏体和回火马氏体有什么区别？答：钢加热形成奥氏体后，过冷奥氏体迅速冷却至毫秒温度以下所转化的组织称为马氏体。(c)-铁中的过饱和间隙固溶体，固体中心正方形，单相结构)当在100 200回火时，马氏体开始分解。马氏体中的碳以碳化物(Fe2.4C)的形式沉淀，略微降低过饱和。这种结构称为回火马氏体(双相结构)。10)比较退火、正火、淬火和回火的加热温度范围和冷却方法。加热温度冷却模式热处理高于临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)的某一温度冷却速度快于临界冷却速度常化高于4060或更高的上临界点(AC3或Acm)的温度在空气中冷却抑制高于临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)的某一温度以适当的速度冷却回火低于AC1的某一温度冷却至室温11)回火和变质有什么区别？答：淬火和高温回火=淬火和回火。淬火和回火是淬火和高温回火的双重热处理。其目的是使工件具有良好的综合力学性能。变质处理是在金属液中加入一些细小的成核剂(也称为孕育剂或变质剂)，在金属液中形成大量分散的人工非自发晶核，从而获得细小的铸造晶粒，达到改善材料性能的目的。这两者有本质的区别。12)填写下表：零件名称选择材料预热处理最终热处理室温纸巾汽车倒车档20CMnTi(C或N，我记不起来了)淬火低温回火表面：高碳回火马氏体、碳化物和残余奥氏体心脏：低温回火马氏体车辆钢板弹簧60Si2Mn抑制中温回火回火硫铁矾热挤压模具5CrMnMo抑制高温回火回火索氏体高速切割刀W18Cr4V抑制低温回火高碳回火马氏体、碳化物、残余奥氏体枪管PCrNi3MoV抑制高温回火回火索氏体所选材料：20、45、20CMnTi、38CrMoAlA、T12、W18Cr4V、HT250、1Cr18Ni9Ti、1Cr13、4Cr13、40Cr、GCr15、T8、ZL110、QT800-2、16Mn、Cr12、5CrMnMo、60Si2Mn、ZG200-400、ZMn13、35Si2MnMoVA、zpbsn 5-9、PCrNi3MoV。问答题1.绘制铁碳平衡相图(C :0 6.6HJB线为包晶线：包晶反应10.53%0.09%0.17%产物为奥氏体727 线是共晶线：共晶反应L4.3% A2.11% Fe3C产品