金属热处理思考题

1、金属热处理思考题第二章 钢在加热时的转变1 说明a1、a3、acm、c1、，ac3、accm、r1、r3、rcm各临界点的意义。2 奥氏体形成的全过程经历了那几个阶段？简答各阶段的特点。3 奥氏体的形核部位在哪里优先及条件？4 哪些因素影响（及如何影响）奥氏体的形成速度？其中最主要的因素是什么？5 为什么说钢的加热相变珠光体向奥氏体转变的过程受碳扩散的控制? 用图示加以说明。6 粒状珠光体，片状珠光体（粗片状与细片状），回火马氏体转变为奥氏体时共转变速度有何差别？7 什么是奥氏体的起始晶粒度，实际晶粒度，本质晶粒度？8 为什么细晶粒钢强度高，塑性，韧性也好？9 钢件加热时欠热，过热，过烧有何不

2、同？能否返修？10.奥氏体是高温相，在一般钢中冷却下来就已经不存在了，谈论体晶粒大小，还有什么实际意义？11.钢件加热时过热会造成什么不良后果？12. 什么是珠光体向奥氏体转变过热度？它对钢的组织转变有何影响？第三章 珠光体转变与钢的退火和正火 简述珠光体的形成过程。 什么是珠光体？性能如何？如何获得珠光体？ 珠光体有哪几种组织形态？片状珠光体的片间间距决定于什么？它对钢的性能有何影响？ 珠光体的形成条件、组织形态和性能方面有何特点？ 粒状珠光体，片状珠光体（粗片状与细片状），回火马氏体转变为奥氏体时共转变速度有何差别？ 亚共析钢中铁素体和过共析钢中渗碳体有哪几种组织形态？它们对性能有何影响？

3、 若共析钢加热到体状态，然后进行等温转变和连续冷却转变，均获得片状珠光体，但其组织特征有何区别？ 为什么说钢的珠光体转变过程受碳扩散的控制? 用图示加以说明。 分析渗碳体球化过程的机制和高碳钢要进行球化退火的原因。 45钢制零件820 加热后分别进行退火和正火，其显微组织有什么不同？性能有什么不同？ 何谓球化退火？为什么过共析钢必须采用球化退火而不采用完全退火？ 正火与退火的主要区别是什么？生产中应如何选择正火及退火？第四章 马氏体转变 钢中常见的马氏体形态和亚结构有哪几种？ 马氏体组织有哪几种基本类型？它们在形成条件、晶体结构、组织形态、性能有何特点？ 钢获得马氏体组织的条件是什么？与钢的珠

4、光体相变，马氏体相变有何特点？ 条状体和片状体在强度，硬度，韧性等方面的性能差异如何？ 0.2%，1.0%钢淬火后的体形态和亚结构有什么异同？ 钢中常见的马氏体形态和亚结构有哪几种？ 体的强化机构有哪几个方面？ s点位置高低有什么实际意义？它受哪些因素的影响？其中主要的因素是什么？ 淬火钢中残的存在有什么影响？决定残量的因素有哪些？在热处理操作上如何控制？ 试分析如何通过控制热处理工艺因素提高中碳钢件和高碳钢件的强韧性。第五章 贝氏体转变 贝氏体转变的温度范围有什么特点？贝氏体相变有什么特征？ 钢中常见的上贝氏体，下贝氏体，无碳贝氏体的组织形态有什么特征？ 在上贝氏体，下贝氏体中若存在碳化物，

5、其分布形态有什么不同？ 贝氏体类型组织有哪几种？它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点？ 试从金相形态，组成相，亚结构，位向关系等方面说明以下组织的异同：（1）上贝氏体和低碳条状马氏体；（2）下贝氏体和高碳片状马氏体；（3）下贝氏体和高碳回火片状马氏体；7贝氏体转变与珠光体转变有哪些异同点?第六章 钢的过冷奥氏体转变图1. 热处理的冷却起什么作用？2.c曲线是怎样得来的？为什么要测定每种钢（结构钢，工具钢）的曲线？合金元素对曲线有什么影响？了解合金钢曲线的基本类型。3. it曲线与ct曲线的位置关系如何？临界淬火冷却速度应根据哪一种曲线求出？4. 若将奥氏体化后的工件先进行空气预冷（冷速小

6、于临界冷速）到一定温度，再进行快速淬火，能否淬透？条件是什么？用图示加以说明。5.共析碳钢it图和ct图形状和各区有哪些特征？6.何谓临界冷却速度和下临界冷却速度？何谓相变过冷度？相变过热度？7.何为过冷奥氏体等温转变曲线(it曲线或c曲线) ？it曲线有几个区域？各区有何特点？画出图示加以说明。8.影响c曲线的形状、位置的因素有哪些？9.何为过冷奥氏体连续冷却转变曲线(ct曲线)?10.哪些因素影响（及如何影响）的形成速度？其中最主要的因素是什么？第七章 钢的淬火1. 何谓淬透性？何谓淬硬性？淬透深度？钢的淬透性、淬透深度和淬硬性三者之间的区别何在?2. 确定加热温度和确定加热时间应参考哪些

7、因素？3. 理想淬火介质应具有什么样的冷却特征？4. 试分析有物态变化淬火介质的冷却机理。5. 淬火时常用双液淬火法，其用意何在？6. 为什么合金钢淬火加热温度比碳钢高？7. 什么叫淬火方法？常用的淬火方法有哪些？各有何特点？8. 工件为什么要淬火？9. 淬火内应力包括哪些？这些内应力都是怎样产生的？有什么危害？10. 为什么亚共析钢一般都采用完全淬火？而过共析钢采用非完全淬火？11. 如果某种钢在手册上查不到临界点（c1和c3），你将如何确定它的淬加热温度？第八章 回火转变与钢的回火回火转变时随回火温度升高可分为几个阶段？每一个阶段中马氏体基体和析出相碳化物各发生什么变化？回火过程中“二次硬

8、化”和“二次淬火”各指什么？3低温，中温，高温回火的工业应用各适用于哪些构件，目前有哪些新的观点？4何谓低温回火脆性？高温回火脆性？5回火过程中钢的机械性能将发生哪些变化？6. 为什么亚共析钢一般都采用完全淬火？而过共析钢采用非完全淬火？7.如果某种钢在手册上查不到临界点（c1和c3），你将如何确定它的淬加热温度？第九章 钢的化学热处理1.何谓碳势?其测定方法有几种?2.渗碳过程有几个阶段？各阶段何特点？3.渗碳层的组成、如何测定渗碳层深度？4.为什么要进行渗碳淬火？5.渗碳后有哪些热处理？各有何优缺点？第十章 特种热处理1. 高频淬火前应具备什么组织为好？为什么？2. 高频淬火后组织转变有何

9、特点？3.形变热处理主要有哪些的种类？4.形变热处理的强化机理主要有哪些？问 答 题1. 热轧空冷的20钢在重新加热到略高于ac1的温度，然后炉冷，室温所得到组织与重新加热前的组织有和不同？2. 热轧20钢的强化关键是什么？在工艺上如何考虑？3. 试从不同角度对马氏体进行归纳分类？ 4. 为什么轴承钢经表面渗氮后再淬火可以在工件表面形成压应力？5. 用高碳钢制成的精密轴承、量具等在淬火及低温回火状态下使用，其尺寸精度仍可能发生变化，分析原因？ 6. 已知马氏体的碳含量高于0.5%时，其力学性能有弊无利，但为什么c含量0.5%的碳钢在生产上仍得到应用？ 7. 为提高高碳钢强韧性，在热处理时应注意

10、什么问题？ 8. 贝氏体转变与珠光体转变有哪些异同点？ 9. 马氏体转变与贝氏体有哪些异同点？ 10. 如何区别高碳钢的回火马氏体和下贝氏体？11.某温度淬火的下贝氏体是否要回火，为什么？12.淬火马氏体在300以前回火有那些变化？13.高速钢刀具淬火后经300回火，交付使用会出现问题为什么？ 14.影响c曲线形状和位置的因素有哪些？15.钢的c曲线在热处理生产有何意义？16.试绘出cct曲线，分别画出vk，vk´及获得m+p+a´组织的冷却速度线？17.淬火钢回火的组织变化包括哪些过程，简述各阶段特征？ 18.什么是钢的气体渗碳？如何特点？操作工艺上有哪些注意事项？19.

11、影响渗碳层质量有哪些因素？ 20.渗碳层组织由哪几部分组成？如何计算渗碳层深度？ 21.渗碳件为什么还要进行淬火，回火处理？渗碳后常用的热处理方法有哪些？ 22.渗碳件常见的质量缺陷有哪些？如何补救？ 23.高频、中频和工频感应淬火硬化层深度各有何区别？感应加热淬火有何特点？ 24.现有t8钢工件，在极强的氧化气氛中分别与950和830长时间加热，试述加热缓冷的组织结构，为什么？25.现有一批zg45铸钢件，外形复杂，而机械性能要求高，铸后应用何种热处理？为什么？26.现有一批20crmnti钢齿轮，锻造后要进行车内孔，拉花键及齿轮加工，然后进行渗碳淬火回火，问锻后及机加工前是否需要进行热处理

12、？若需要则应进行何种热处理？主要工艺参数如何选择？27.今有一批45钢普通车床主动齿轮，其工艺加工路线为：锻造热处理热加工高频淬火回火。问锻后进行何种热加工，为什么？ 28.高频淬火后组织转变有何特点？ 29.写出20cr2ni4a钢重载渗碳齿轮的冷热加工工序安排，并说明热处理工序所起的作用？30.常见的回火缺陷有哪些？怎样预防和补救？31.低碳钢经感应加热淬火,硬度为什么比一般淬火的硬度高？ 32. 直径20mm，材料为t12a的钢制冲头，淬火前原始组织为网状渗碳体+珠光体。试制定该冲头正确的预先热处理、淬火、回火工艺规程（t12a钢：ac1=730，acm=820，ar1=700，ms=2

13、00）要求硬度hrc5860。33. 材料为20grmnti的变速箱齿轮，技术要求渗碳层深度为0.91.3mm，用rq3-105-9d井式渗碳炉渗碳，炉温为940，渗碳参数k=0.5，求至少需要渗碳多少时间？判 断 1.奥氏体晶核的形成，优先在珠光体中的铁素体与渗碳体的相界面产生奥氏体晶核. （ ）2.奥氏体核的长大是通过fe3c的溶解，碳原子在珠光体中的扩散及奥氏体两侧的界面向铁素体及fe3c推移来进行。 （ ）3.本质晶粒度是晶粒度大小的实际度量. （ ）4.一切能提高铁原子扩散系数的因素均能阻碍奥氏体晶粒度长大. （ ）5.未溶的第二相微粒能促进奥氏体晶粒长大. （ ） 6.奥氏体在临界

14、点以下是稳定组织. （ ）7.奥氏体向珠光体转变过程中，一直处于奥氏体与渗碳体共存. （ ）8.粒状珠光体是在奥氏体化充分后缓慢冷却的特定条件下产生的. （ ）9.在成分相同的情况下，粒状珠光体的强度和硬度比片状珠光体稍高 （ ）10.马氏体转变具有等温形成高速长大和相变不完全等特点. （ ）11.马氏体转变的晶体学特征，具有扩散性、共格性和表面浮凸现象. （ ）12.高碳钢的淬火马氏体为高碳马氏体. （ ）13.由于马氏体转变具有切变性，所以转变前后发生成分的改变. （ ）14.ms点越低，钢淬火后残余奥氏体量越少，硬度越高. （ ）15.含碳量越高的钢，淬火后组织的硬度越高。 （ ）16.

15、马氏体转变必须在一定的过冷度条件下才能发生. （ ）17.马氏体转变由于转变速度极快，瞬时就能完成，它是无孕育期和无形核过程。 （ ）18.珠光体转变的形核部位在铁素体与渗碳体晶界上. （ ）19.与珠光体转变相同，贝氏体等温转变与马氏体转变一样，也不能进行终了。 （ ）20.与马氏体转变一样，贝氏体中的铁素体的浮凸成 n 型。 （ ）21.贝氏体转变具有铁和碳原子的扩散性。 （ ）22.贝氏体转变时，-fe向-fe转变以无扩散的切变共格长大的方式进行的。 （ ）23.马氏体转变具有铁素体和碳原子的扩散性。 （ ）24.贝氏体的组织形态有无碳贝氏体 和下贝氏体。 （ ）25.等温淬火所得的组织

16、是淬火马氏体。 （ ）26.贝氏体是铁素体和渗碳体组织的层片状机械混合物。 （ ）27.和马氏体转变一样，贝氏体具有转变不完全性和碳的非扩散。 （ ）28.cct图准确地反映实际热处理后的状态。 （ ）29.ttt图不能准确反映实际热处理后的状态。 （ ）30.第三类内应力在残余奥氏体转变完全时消失。 （ ）31.水基淬火介质属于有物态变化的淬后介质。 （ ）32.油是无物态变化的淬火介质。 （ ）33.对流阶段是淬火钢件在冷却介质中冷却最快的阶段。 （ ）34.淬火介质在淬火瞬间产生大量过热蒸汽，其冷却速度最快。 （ ）35.cct曲线越右移，该钢种的淬火硬性越好。 （ ）36.奥氏体化越不

17、充分，所需的临界冷却速度越小。 （ ）37.钢的含碳量愈低，其淬透性越差。 （ ）38.钢的含碳量愈高，其淬透性愈好。 （ ）39.钢的含碳量愈高，钢的淬硬性愈好。 （ ）40.热应力引起工件的最终残余应力是表面呈压应力、心部呈拉应力。 （ ）41.过共析钢的淬火加热温度一般选acm+3050。 （ ）42.亚共析钢的淬火加热温度一般选ac3+3050。 （ ）43.高频感应加热淬火的硬化层深度比中频深。 （ ）44.煤油是强渗碳剂。 （ ）45.甲醇是强渗碳剂。 （ ）46.相对于ch4来说co是弱渗碳气体。 （ ）47.对硬度要求很高的零件，当采用感应加热表面淬火后，应进行高温回火。 （

18、）48.调质钢的回火索氏体组织是淬火后中温回火才能得到的。 （ ）49.合金元素在合金钢回火时起着促进组织转变的作用，增加钢的回火不稳定性。 （ ）50.渗碳时采用低碳合金钢主要是为提高工件的表面淬火硬度。 （ ）51.理想的淬火介质的冷却速度应在c曲线的鼻尖附近要慢，在450以下时要快。 （ ）52.深冷处理的主要目的是提高硬度、稳定尺寸以及提高钢的磁性。 （ ）填 空1.碳钢中的铁素体就是_溶于-fe中的一种固溶体。2.-fe和-fe中的_就是溶入这些晶格的间隙位置上形成间隙固溶体。3.钢淬火后在_温度范围回火所出现冲击韧性明显降低，称为第一类回火性。4.奥氏体的形成全过程一般划为_ 、

19、_、_ _和 _四个阶段。5.奥氏体晶粒度可分_ 、 _、_ 三种。6.奥氏体向珠光体转变，伴随着_ _和_ _的重构。7.在奥氏体向珠光体转变过程中，碳的扩散生成_ _渗碳体和_ _铁素体。9.45钢由高温单相奥氏体状态缓冷到室温，其组织为 。10.t10钢由高温单相奥氏体状态缓冷到室温，其组织为_ _。11.高碳马氏体的亚结构是_ _。12.低碳马氏体的亚结构是_ _。13钢淬火后在450650c°温度由回火，发生的冲击韧性明显降低称 。14影响马氏体形态及亚结构的最主要原因是奥氏体化的 及马氏体的形成_温度_。15. 16.相变强化、固溶强化、时效强化及晶界强化是马氏体具有高 和高 的原因。17.高碳马氏体中的显微裂纹，是因为马氏体长大速度极大，新马氏体片对旧马氏体 所致。18.贝氏体的组织形态有 、 和 _。19.下贝氏体转变时在抛光表面形成 或 型浮凸。20.影响贝氏体强度的因素有,贝氏体铁素体条或片的 ，弥散的 和固溶强化及位错亚结构强化。