钢的热处理含答案

1、第五章 钢的热处理（含答案）一、填空题（在空白处填上正确的内容）1、将钢加热到,保温一定时间，随后在 中冷却下来的热处理工艺叫正 火。答案：Aq或Ag必上50C、空气2、钢的热处理是通过钢在固态下 ?口 的操作来改变其内部,从而获得所需性能的一种工艺。答案：加热、保温、冷却、组织3、钢淬火时获得淬硬层深度的能力叫 ,钢淬火时获得淬硬层硬度的能力叫0答案：淬透性、淬硬性4、将 后的钢加热到以下某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温，这种热处理方法叫回火。答案：淬火、Aci5、钢在一定条件下淬火时形成的能力称为钢的淬透性。淬透层深度通常以工件到的距离来表示。淬透层越深，表示钢的 越好。答案：马氏体

2、（M、表面、半马氏体区、淬透性6、热处理之所以能使钢的性能发生变化，其根本原因是由于铁具有 转变，从而使钢在加热和冷却过程中，其内部 发生变化的结果。答案：同素异构、组织7、将钢加热到,保温一定时间，随后在 中冷却下来的热处理工艺叫正 火。答案：AC3或Aa拟上30c50C、空气8、钢的渗碳是将零件置于 介质中加热和彳温，使活性 渗入钢的表面，以提高钢的表面 的化学热处理工艺。答案：渗碳、碳原子、碳含量9、共析钢加热到Aci以上时，珠光体开始向 转变，迎常产生于铁素体和渗碳体的 o答案：奥氏体（A）、奥氏体晶核、相界面处10、将工件放在一定的活性介质中 ,使某些元素渗入工件表面，以改变化学成分

3、和,从而改善表面性能的热处理工艺叫化学热处理。答案：加热和保温、组织11、退火是将组织偏离平衡状态的钢加热到适当温度， 保温一定时间，然后冷却,以获得接近 组织的热处理工艺。答案：缓慢（随炉）、平衡状态12、将钢加热到 温度，保温一定时间，然后冷却到室温，这一热处理工艺叫退火。答案：适当、缓慢（随炉）13、V庙是获得的最小冷却速度，影响临界冷却速度的主要因素是 。答案：全部马氏体（全部 M、钢的化学成分14、钢的热处理是将钢在一定介质中 ?口,使它的整体或表面发生变化，从而获得所需性能的一种工艺。答案：加热、保温、冷却、组织15、钢热处理加热时的各临界温度分别用 ?口表示。答案：Ac 3、Ac

4、cm16、共析钢淬火后回火，根据回火温度不同，得到的组织分别为 ? 和0答案：回火马氏体（Mb）、回火托氏体（T回）、回火索氏体（3）17、在工业上，常利用回复现象将冷变形金属低温加热，即稳定组织，又保留加工硬化， 这种方法称为。答案：去应力退火18、含碳量高于1.0%的马氏体称为马氏体，其卜t能特点是 ;含碳量小于0.25%的马氏体称为 马氏体，其性能特点是具有良好的 及较好的韧性。答案：高碳针状（乎晶）、硬而脆、低碳板条（位错）、塑性19、亚共析钢要使铁素体全部转变为奥氏体，必须加热到 以上；对于过共析钢， 则要加热到AccntZ上，才能完全融入奥氏体。答案：Ac3、二次渗碳体（F&Cn）

5、20、调质处理的钢与正火钢相比，不仅强度较高，而且塑性和 也高于正火钢，这一差异是由于调质处理后钢中渗碳体呈 向正火后的渗碳体呈 弓I起的。答案：韧性、颗粒状、层片状21、钢件渗碳、淬火后要进行 ,以消除淬火应力和提高韧性。答案：低温回火22、把钢的表面迅速加热到淬火温度，而心部温度仍保持在临界温度以下， 然后快速冷却， 使钢表面一定深度转变为 ,而组织不变，这种淬火方法叫表面淬火。答案：马氏体（M、心部23、共析钢加热到Ac1以上时，珠光体开始向 转变，其晶核通常产生于铁素体和渗碳体的 0答案：奥氏体（A）、相界面处25、淬透性对钢的力学性能影响很大，淬透性好的钢，即使零件的尺寸较大也能 :

6、 经高温回火后，表面和中心都得到 组织，可得到良好的综合力学性能。答案：（完全）淬透、回火索氏体（跖）26、钢的热处理是通过钢在固态下? f口的操作来改变其内部组织，从而获得所需性能的一种工艺。答案：加热、保温、冷却27、共析钢加热转变成奥氏体后，随炉冷却得到的产物为 组织；在空气中冷却得到的产物为;在油中冷却彳#到的产物为 组织；在水中冷却（W”），得到的产物为组织。答案：珠光体（P）、索氏体（S）、屈氏体+马氏体+残余奥氏体（T+M+A）、马氏体+残余 奥氏体（M+A）28、将工件放在一定的活性介质中 ,使某些元素渗入工件,以改变化学成分和,从而改善的热处理工艺叫化学热处理。答案：加热和保

7、温、表面、组织、表面性能29、为消除铸造、锻造、焊接和机加工、冷变形等冷热加工在工件中造成的残留内应力而进行的低温退火，称为 o答案：去应力退火31、亚共析钢要使铁素体全部转变为奥氏体，必须加热到 以上；对于过共析钢，则要加热到AccntZ上，才能完全溶入奥氏体。答案：Ac3、渗碳体（Fe3C）32、将钢加热到温度，保温一定时间，然后 冷却，这种退火方法叫完全退火。答案：Ac3以上3050C、随炉冷却33、当力学性能要求不太高时，正火可作为 热处理；当力学性能要求较高时，正火可作为热处理。答案：最终、预先 二、单项选择（下列题中选项可能多个正确，但只选择其中最佳的一项）1、T8钢与60钢相比，

8、T8钢的特点是（）。A、Ms点低，Ctt线靠左B 、Ms点低，Ctt线靠右C 、Ms点高，Ctt线靠左答案：B2、调质处理就是（）的热处理。A、淬火+低温回火B 、淬火+中温回火C 、淬火+高温回火答案：C3、化学热处理与其他热处理方法的基本区别是（）。A、加热温度B 、组织变化C 、改变表面化学成分答案：C4、高频淬火时淬硬层的深度与频率的关系是（）。A、频率越高，淬硬层越深B 、频率越高，淬硬层越浅C 、频率对淬硬层深度影响不大答案：B5、调质处理就是（）的热处理。A、淬火+低温回火B 、淬火+中温回火C 、淬火+高温回火答案：C6、钢在加热时需保温一段时间的目的是（）。A、奥氏体形核B

9、、获得成分均匀的奥氏体C 、奥氏体晶核长大答案：B7、第一类回火脆性的特点是（）。A、具有可逆性B 、只有合金钢才有这种脆性C 、与回火后的冷却速度无关答案：C8、影响临界冷却速度的主要原因是（）。A、奥氏体晶粒的粗细B 、奥氏体成分的均匀性C 、钢的化学成分答案：C9、一个理想的淬火冷却介质应具有的冷却特性是 （）oA、在约500C以上的高温区的冷却速度应尽可能缓慢，在低于约 250c的低温区应具有足 够快的冷却速度B 、在约550c的高温区应具有足够快的冷却速度，在低于约 250c的低温区的冷却速度应尽可能缓慢C 、从高温到低温一直应保持足够快的冷却速度答案：B10、用高碳钢和某些合金钢制

10、锻坯件，加工时发现硬度过高，为容易加工，可进行 （）处 理。A、退火B 、正火 C 、淬火答案：A11、贝氏体与马氏体不同，它是（）；A、固溶体B 、金属化合物C 、机械混合物答案：C12、共析钢经调质处理后，其组织为（）；A、索氏体B 、回火屈氏体C 、回火索氏体答案：C13、在过冷奥氏体等温转变图的“鼻子”处，孕育期最短，所以在该温度下（）。A、过冷奥氏体稳定性最好，转变速度最快B 、过冷奥氏体稳定性最差，转变速度最慢 C 、过冷奥氏体稳定性最差，转变速度最快 答案：C14、感应加热工件表面时，涡流在零件截面上的分布是（）。A、均匀的B 、表面大，中心小 C 、表面小，中心大答案：B15、

11、合金进行相变时的过冷过热现象是（）。A、一种热处理缺陷B 、一种认为现象C 、促进相变的动力答案：C16、共析钢淬火后，在500650c范围内回火，得到的组织是（）。A、回火托氏体B 、回火索氏体 C 、回火马氏体答案：B17、第一类回火脆性的特点是（）。A、具有可逆性B 、只有合金钢才有这种脆性C 、与回火后的冷却速度无关答案：C18、淬火钢在回火过程中，随着回火温度的升高，力学性能变化的基本趋势是（）oA、6八HBT降，八 ak提高B 、b八HB 6和a k均下降C 、b八HB 6和a k均提高 答案：A19、钢的淬透层深度一般是指工件表面至（）。A、100%;氏体的深度B 、50%;氏体

12、+50呱氏体的深度C 、50%;氏体+50%B氏体的深度 答案：C20、钢的淬透层深度一般是指工件表面到（）。A、100%马氏体的深度B 、50%马氏体+50%贝氏体的深度C 、50%马氏体+50%屈氏体的深度答案：C21、将加热的工件投入温度稍高于 MS勺盐浴中，保温足够的时间，使其发生下贝氏体转变 后取出空冷，这种方法称为（）。A、双液淬火B 、分级淬火C 、等温淬火答案：C22、钢件渗碳后，一般（）。A、不必进行任何热处理B 、需经淬火及低温回火C 、需经调质处理答案：B23、高碳钢为了便于机械加工，可预先进行（）；A、球化退火B 、淬火 C 、回火答案：A24、45CrNi钢在高温回火

13、时应采用（），以抑制回火脆性的产生。A、炉冷B 、空冷 C 、油冷或水冷答案：C25、零件渗碳后，其表层为（）。A、亚共析区B 、共析区 C 、过共析区答案：C26、工件在淬火过程中，导致尺寸变化的根本原因是（）。A、组织转变（相变） B 、热应力和组织应力C 、工件形状设计不合理答案：A27、钢的热处理工艺应包括（）。A、加热和保温B 、加热、保温和冷却C 、加热和冷却答案：B28、钢经表面淬火后，将获得（）。A、一定深度的马氏体B 、全部马氏体C 、下贝氏体答案：A29、钢件渗碳后，一般（）。A、不必进行任何热处理B 、需经淬火及低温回火C 、需经调质处理答案：B30、影响临界冷却速度的主

14、要原因是（）。A、奥氏体晶粒的粗细B 、奥氏体成分的均匀性C 、钢的化学成分答案：C31、感应加热工件表面时，涡流在零件截面上的分布是（）。A、均匀的B 、表面大，中心小 C 、表面小，中心大答案：B32、从热处理工艺看，弹簧钢一般采用（）。A、淬火+低温回火B 、淬火+中温回火 C 、淬火+高温回火答案：B 三、是非题（判断下列说法正确与否，正确用，错误用X表示）1、钢的高温回火脆性可以通过快速冷却避免。（）答案：（，）2、感应加热工件表面时，由于工件表面涡流产生的热量，使工件表层迅速加热到淬火温度，而心部温度接近室温，随后快速冷却，从而达到了表面淬火的目的。（）答案：（，）3、钢的任何化学

15、热处理都包括分解、吸收和扩散三个基本过程。它改变表层化学成分但不改变其组织。（）答案：（X）4、本质细晶粒钢加热后，实际晶粒一定比本质粗晶粒钢细。（）答案：（X）5、淬火钢随着回火温度的升高，其力学性能变化的基本趋势是强度、硬度下降，而塑性， 韧性提高。（）答案：（，）6、把钢的表面迅速加热到淬火温度，而心部温度仍保持在临界温度以下，然后快速冷却， 使钢表面一定深度转变为马氏体组织，而心部组织不变，这种方法称为表面淬火。（）答案：（，）7、正火的冷却速度比退火稍快，故正火钢的组织比较细，它的强度、硬度比退火的高。（）答案：（，）8、钢的淬透性主要取决于钢的化学成分，但钢件尺寸大小和冷却介质对钢

16、的淬透性也有 TOC o 1-5 h z 一定影响。（）答案：（，）9、淬透性好的钢，淬硬性一定高；反之淬透性差的钢，淬硬性一定低。（）答案：（X）10、把钢的表面迅速加热到淬火温度，而心部温度仍保持在临界温度以下， 然后快速冷却, 使钢表面一定深度转变为马氏体组织，而心部组织不变，这种方法称为表面淬火。（）答案：（，）11、15钢的渗碳加热温度为900950C； 38CrMoAl钢的氮化加热温度为820870 C。（） 答案：（X）12、钢在具体加热条件下获得奥氏体晶粒大小，称为奥氏体的实际晶粒度。奥氏体晶粒越细小，热处理后钢的力学性能也就越高，特别是冲击韧性有明显提高。（）答案：（，）13

17、、钢的淬透性主要取决于钢的化学成分，但零件的尺寸和原始组织对钢的淬透性也有一 定的影响。（）答案：（X）14、氮化零件和渗碳零件的表面都具有很高的硬度和耐磨性，而心部具有足够的韧性，故 两者可以互相通用。（）答案：（X）15、低温回火脆性可以通过快速冷却的方法避免。（）答案：（X）16、将碳钢加热到500650C,经一段时间保温后随炉冷却至300200c以下出炉的退火方法叫完全退火。（）答案：（X）17、当力学性能要求不太高时，正火可作为最终热处理。（）答案：（，）18、感应加热工件表面时，涡流在零件截面上的分布是均匀的。（）答案：（X）19、将钢加热到略高于Ac1的一定温度，经保温后缓慢冷却

18、的退火方法，称为去应力退火。（）答案：（X）20、淬火钢随着回火温度的升高，其基本趋势是钢的强度、硬度下降，而塑性，韧性提高。（ ）答案：（，）21、钢的表面淬火是既改变钢表层化学成分，又改变钢表层组织的一种热处理方法。（）答案：（X）22、热处理之所以能使钢的性能发生变化，其根本原因是由于钢具有晶体结构。（）答案：（X）23、本质细晶粒钢加热后，实际晶粒一定比本质粗晶粒钢细。（）答案：（X）24、淬透性好的钢，脆硬性一定高；淬透性差的钢，淬硬性也一定低。（）答案：（X）25、氮化零件和渗碳零件的表面都具有很高的硬度和耐磨性，而心部具有足够的韧性，故 两者可以互相通用。（）答案：（X）四、问答

19、题（回答下歹I问题，有计算时应列出公式、算式及计算步骤）1、为什么钢淬火后必须经过回火才能使用？常用的回火工艺有那些？答案：淬火后的钢，组织为马氏体加残余奥氏体（1分），硬度强度有很大提高，但塑性韧性明显降低（0.5分）；残余奥氏体在使用过程中会自发的产生组织变化 （1分），既影响性能也影响尺寸精度（0.5分）；淬火钢内往往存在很大的内应力（1分），并导致韧性下降、零件变形和开裂（0.5分）。 因此淬火后的钢必须经过回火才能使用。常用的回火工艺有低温回火（0.5分）、中温回火（0.5分）和高温回火（0.5分）。2、经冷轧后的15钢板，要求降低硬度时应采用怎样的退火方法？指出退火目的及退火后 的

20、组织。答案：退火方法：再结晶退火；（2分）退火目的：消除加工硬化及内应力；（2分）退火后的组织：P+F。（2分）3、何谓第二类回火脆性？其产生原因和避免方法是什么？答案：第二类回火脆性指的是淬火钢在500650c范围内回火后出现的脆性（1分）。这类脆性产生的原因主要与S、P、Sn、Sb杂质元素在原奥氏体晶界上的偏聚有关 （1分），Ni、Cr、Mrn?合金元素的加入也促进了杂质元素的偏聚（1分），同时这些元素本身也易 在晶界上偏聚，有增加这类回火脆性的倾向（1分）。除快冷可以防止第二类回火脆性外（1分），在钢中加入W M咻合金元素也能有效的抑制 这类回火脆性的产生（1分）。4、为什么钢淬火后必须

21、经过回火才能使用？常用的回火工艺有那些？答案：淬火后的钢，组织为马氏体加残余奥氏体（0.5分），硬度、强度有很大提高（0.5分），但塑性、韧性明显降低（0.5分）；残余奥氏体在使用过程中会自发的产生组织变化（1分），既影响性能也影响尺寸精度（0.5分）；淬火钢内往往存在很大的内应力（1分），并导致韧性下降、零件变形和开裂（0.5分）。 因此淬火后的钢必须经过回火才能使用。常用的回火工艺有低温回火（0.5分）、中温回火（0.5分）和高温回火（0.5分）。5、说出什么是退火，什么是正火，并比较正火与完全退火的区别。答案：退火是将组织偏离平衡状态的钢加热到适当温度（0.5分），保温一定时间（0.5分

22、），然后缓慢冷却（一般为随炉冷却）（0.5分），以获得接近平衡组织的热处理工艺（0.5分）。 正火是将刚加热到Ac3（对于亚共析钢）或Accm（对于过共析钢）以上30c50c （0.5分）， 保温适当时间后（0.5分），在空气中冷却（0.5分），得到珠光体类组织（一般为索氏体） 的热处理工艺（0.5分）。正火与完全退火的主要区别是冷却速度较快（0.5分），得到的组织较细（0.5分），能获 得更高的强度和硬度（0.5分）；同时生产周期较短，成本较低（0.5分）。6、T12钢加热到770c后用侧图所示各种方法冷却，分析其所得的组织时间答案：（1） M+颇余；（2分）时间M+BTF +颇余；（2分）B 下（2分）7、简述共析钢等温转变的分类、温度范围、转变机制及转变产物。答案：（1）珠光体类转变：转变温度：Ai550C； （0.5分）转变机制：扩散型转变；（0.5分）转变产物： 珠光体（P）、索氏体（S）、屈氏体（T） ; （ 1分）（2）贝氏体转变：转变温度：550 cMs ； （0.5分）转变机制： 半扩散型转变；（0.5分）转变产物： 上贝氏体（B上）、下贝氏体（Br） （1分）（3）马氏体转变转变温度：MsMf ; （0.5分）转变机制：非扩散型转变；（0.5分）转变产物： 针状马氏体（M）、板条马氏体（M （1分） 8、指出钢