热处理部分析题及答案.docx

热处理部分析题及答案一、 名词解释1. 热处理：热处理是将钢在固态下加热到预定的温度，并在该温度下保持一段时间，然后以 一定的速度冷却下来的一种热加工工艺2. 奥氏体化：钢加热获得奥氏体的转变过程3. 起始晶粒度：奥氏体形成刚结束，其晶粒边界刚刚相互接触时的晶粒大小4. 本质品粒度：根据标准试验方法（YB27—64），经930°C±10°C，保温3〜8小时后测得奥氏体 晶粒大小5. 实际品粒度：钢在某一具体加热条件下所获得的奥氏体品粒大小6. 过冷奥氏体：在临界转变温度以下存在但不稳定，将要发生转变的奥氏体7. 退火： 将钢加热到相变温度Ac1以上或以下，保温以后缓慢冷却（一般随炉冷却）以 获得接近平衡状态是将钢件或钢材加热到Ac3以上20C〜30C，经完全奥氏体化后进行随炉 缓慢冷却，以获得近于平衡组织的热处理工艺组织的一种热处理工艺8. 完全退火：将钢件或钢材加热到Ac3以上20C〜30C，经完全奥氏体化后进行随炉缓慢冷 却，以获得近于平衡组织的热处理工艺9. 不完全退火：将钢件或钢材加热到Ac3以上20C〜30C，经完全奥氏体化后进行随炉缓慢 冷却，以获得近于平衡组织的热处理工艺。

10. 扩散退火：将工件加热到略低于固相线的温度（亚共析钢通常为1050C〜1150C），长时 间（一般10〜20小时）保温，然后随炉缓慢冷却到室温的热处理工艺11. 正火：将钢材或钢件加热到临界温度以上，保温后空冷的热处理工艺12. 淬火：将亚共析钢加热到Ac3以上，共析钢与过共析钢加热到Ac1以上（低于Accm）的 温度，保温后以大于临界冷却速度Vk的速度快速冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工 艺13. 钢的淬透性：指奥氏体化后的钢在淬火时获得马氏体的能力，其大小用钢在一定条件下淬 火获得的淬透层深度来表示14. 回火：淬火后再将工件加热到Ac1温度以下某一温度，保温后再冷却到室温的一种热处理 工艺15. 化学热处理：是将钢件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入它的表面， 改变其化学成分和组织，达到改进表面性能，满足技术要求的热处理过程16. 表面淬火：仅对钢的表面加热、冷却而不改变成分的热处理淬火工艺17. HT100：抗拉强度不低于100MPa的灰铸铁18. QT450-10:抗拉强度不低于450MPa，伸长率不低于10%的球墨铸铁二、 名词辨析1. 奥氏体的起始品粒度、实际品粒度与本质品粒度；答：奥氏体的起始品粒度系指奥氏体化过程中，奥氏体转变刚完成时奥氏体品粒的大小，是 一理论值；奥氏体的实际品粒度指的是在某一具体加热条件下所得到的奥氏体品粒大小；而 奥氏体的本质品粒度则指在规定的加热条件下（930±10C，3〜8h）评定奥氏体品粒长大倾向的 标准。

2. 奥氏体、过冷奥氏体与残余奥氏体答：奥氏体是指在A1温度以上，处于稳定状态的奥氏体；过冷奥氏体是指处于A1温度以下 存在时间很短暂、不稳定的奥氏体；而残余奥氏体（Ar）则指淬火后尚未转变，被迫保留下来 的奥氏体3. 珠光体、索氏体与托氏体（屈氏体）答：过冷奥氏体在A1-550C温度范围内，所形成的粗片状（＞0.却m）F、Fe3C相间分布的组 织为珠光体；较细片状（0.4〜0.2叩）的为索氏体；极细片状（V0.2pm）的就为托氏体口4. 片状珠光体与粒状珠光体 答：片状珠光体组织系在铁素体基体上分布着片状渗碳体；而粒状珠光体则是在铁素体基体上分布着粒状渗碳体所获得的组织5. 淬透性、淬硬性与淬透层深度答：淬透性表示钢在一定条件下淬火时获得淬透层深度的能力，主要受奥氏体中的碳含量和 合金元素的影响；淬硬性是指钢在淬火后所能达到的最高硬度值，主要取决于碳含量；而淬 透层深度则指从钢件表面到半马氏体区的距离淬透性可用规定条件下所获得的淬透层深度 来表示；但淬透层深度则除了和淬透性有关外，还与试样的尺寸，奥氏体化条件等有关三、 下列说法对吗，为什么？1. 可锻铸铁能锻造； 解：这种说法不对。

可锻铸铁一般不能锻造由于灰铸铁脆性大、塑性差，其塑性指标不能直接用W、表示， 间接地用抗弯强度象征性地表示塑性而可锻铸铁的出现，明显地改善了塑性，可用伸长率 表示塑性，所以称为可锻铸铁，可锻即延展性好2. 铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能；解：这种说法不对因为热处理只能改变基体组织，并不能改变石墨的形态3石墨化的第三个阶段最易进行因为石墨化的第三个阶段是完全固态转变，由于 转变温度低，固态原子的扩散能力有限，所以石墨化的第三个阶段最难进行4. 共析钢加热为奥氏体，冷却时所形成的组织主要取决于钢的加热温度；不对钢在冷却时得到何种组织，并非取决于加热温度，而主要取决于钢在冷却过程中的转 变温度5. 低碳钢或高碳钢为便于进行机械加工，可预先进行球化退火；高碳钢为便于进行机械加工可预先进行球化退火是正确的其目的有两个：一是为了降低硬 度，改善切削加工工艺性能；二是为最终热处理淬火做好组织准备低碳钢进行球化退火就错了因其碳含量本身就低，再经球化退火其硬度更低，切削加工性 就更差了，具体表现在粘刀、工件表面粗糙度差、刀具易磨损解决的方法是采用正火处理， 提高硬度改善切削加工性能。

6. 钢的实际品粒度主要取决于钢在加热后的冷却速度；不对钢的实际品粒度实质上指的是奥氏体的实际品粒度，它除与钢的化学成分和原始组织 有关外，主要取决于钢的加热温度和保温时间，而与随后的冷却速度无关7. 过冷奥氏体的冷却速度越快，钢冷却后的硬度越高；在一定前提条件下，这种说法正确但当冷却速度大于上临界冷速后，冷却速度再快，钢冷 却后的硬度就不再提高，因此时组织不发生变化8. 钢中合金元素越多，则淬火后硬度越高；不正确合金元素在钢中的作用，一是通过提高淬透性来提高其强度，二是形成合金化合物 如碳化物等来提高合金的耐磨性而钢的硬度则主要取决于碳含量9. 同一钢材在相同的加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好 不正确因淬透性是钢材本身固有的属性，钢材成分确定，其淬透性亦定，因此不能说水淬比油淬的 淬透性好，小件比大件的淬透性好应改为；同一钢材在相同的加热条件下，水淬比油淬所 获得的淬透层深度深，小件比大件所获得的淬透层深度深四、 判断题1. 亚共析钢加热至Ac1和Ac3之间将获得奥氏体+铁素体二相组织，在此区间，奥氏体的含碳量总是大于钢的含碳量 （V ）2 .所谓本质细品粒钢，就是说它在任何加热条件下品粒均不粗化。

（X ）3 .马氏体是碳在a - Fe中的固溶体 （X ）4.40 Cr钢的淬透性与淬硬性都比T10钢要高 （X ）5. 不论碳含量高低，马氏体的硬度都很高，脆性都很大 （X ）6. 因为过冷奥氏体的连续冷却曲线位于等温冷却转变曲线的右下方，所以连续冷却转变曲线的临界冷速比等温转变曲线的大 （X ）7. 为调整硬度，便于机械加工，低碳钢、中碳钢和低碳合金钢在锻造后应采用正火处理X ）8 .化学热处理既改变工件表面的化学成分，又改变其表面组织 （V ）9 .渗碳后，由于工件表面含碳量提高，所以不需要淬火既可获得高硬度与耐磨性X ）10. 所有的合金元素都阻碍奥氏体品粒的长大X）11. T12与20CrMnTi相比，淬透性和淬硬性都较低X ）五、填空题1 .碳钢马氏体组织形态主要有 板条状、针状 两种，其中板条M强韧性较好2. 按温度划分，淬火钢的回火可分为低温回火、中温回火和高温回火三类，但低温回火 后组织为M ，性能是保持淬火钢的高硬度、高耐磨性3. 淬火钢在回火时的组织转变过程是由马氏体的分解，残余奥氏体的分解，碳化物类 型的转变 及碳化物聚集长大与a相的回复再结品等四个阶段组成4. 只有在加热或冷却时发生溶解度显著变化或者发生类似纯铁的同素异构转变，即固态相变 发生的合金才能进行热处理强化。

5. 热处理通常由加热、保温和冷却三个阶段组成6. 共析钢奥氏体的形成过程包括奥氏体形核、奥氏体品核的长大、残余Fe3C溶解和奥氏体均 匀化7. 奥氏体和马氏体两相自由能之差达到相变所需的最小驱动力值对应的温度称为Ms点8. 金相观察发现，20钢淬火后得到板条状马氏体，T10钢得到针状马氏体和残余奥氏体9..低碳钢淬火形成的马氏体容易产生自回火，松弛了淬火应力，所以具有较好的韧性10. 奥氏体由于内部结构在外界条件的影响下发生了某种变化，使其向马氏体转变发生迟滞的 现象称为奥氏体稳定化11. 钢热处理确定其加热温度的依据是 变化了的Fe-Fe3C相图，而确定过冷奥氏体冷却转变产物的依据是TTT和CCT曲线 312. 贝氏体转变的动力学特征和产物的组织形态，兼有扩散型转变和非扩散型转变的特征，称 为半扩散型相变13. 退火是将钢加热到相变温度Ac1以上或以下，保温以后缓慢冷却（一般随炉冷却）以获得 接近平衡状态组织的一种热处理工艺14. 当钢中发生奥氏体向马氏体转变时，原奥氏体中碳含量越高，则M s点越低，转变后 的残余奥氏体量就越多15. 完全退火是将钢件或钢材加热到Ac3以上20°C〜30°C，经完全奥氏体化后进行随炉缓慢 冷却，以获得近于平衡组织的热处理工艺。

16. 在正常加热条件下，亚共析钢的“C”曲线随着含碳量增加向右移；过共析钢的“C” 曲线随含碳量的增加向左移合金元素除钻以外都使“C”曲线向右移动，但必须使合 金元素溶入奥氏体后方有这样作用17. 不完全退火将钢加热到Ac1〜Ac3（亚共析钢）或Ac1〜Accm之间的双相区，保温后缓慢 冷却的热处理工艺18. 扩散退火是将工件加热到略低于固相线的温度，长时间（一般10〜20小时）保温，然后 随炉缓慢冷却到室温的热处理工艺19. 将钢材或钢件加热到临界温度以上，保温后空冷的热处理工艺亚共析钢的正火加热温度 为Ac3 + 30C〜50C ；而过共析钢的正火加热温度则为Accm+30C〜50C20. 共析钢加热时奥氏体形成是由奥氏体形核、奥氏体品核长大、残余渗碳体溶解及奥 氏体成分均匀化等四个基本过程所组成21. 铝的晶体结构为面心立方结构，镁的晶体结构为密排立方结构22. 淬火是将亚共析钢加热到Ac3以上，共析钢与过共析钢加热到Ac1以上（低于Accm）的 温度，保温后以大于临界冷却速度快速冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺23. 钢的淬硬性主要决定于 马氏体的碳含量；钢的淬透性主要决定于 合金元素含量。

24. 钛合金按照退火组织可分为 a—、g—、 a +B 三种合金25. 图1中I属于不可热处理强化的铝合金、II属于热处理强化的铝合金、III属于铸造铝合金• •/不可热处理强化铝合金.〃=可热处理强化铝合金./〃=铸造铝合金./+〃=变形铝合金26. 钢的淬透性指奥氏体化后的钢在淬火时获得与氐体的能力，其大小用钢在一定条件下淬火 获得的淬透层深度来表示通常采用从淬火工件表面到半马氏体区距离作为淬透层深度27. 回火是淬火后再将工件加热到Ac1温度以下某一温度，保温后再冷却到室温的一种热处理 工艺28. 淬火钢一般不在2 5 0〜4 0 0 T温度回火，是为了避免出现 第一类回火脆性；而某 些合金钢在4 5 0〜6 5 0温度回火时，较快的冷却，目的是防止产生第二类回火脆性29. 硅可改善压铸镁合金件的 热稳定 性能和 抗蠕变 性能，这是因为在 晶界 处可 形成细小弥散的析出相Mg2Si 30化学热处理是将钢件置于一定温度的适性介质中保温，使。