金属热处理思考题(共11页)

1、一、比较以下(yxi)概念 1.塑性(sxng)断裂与韧性断裂 塑性断裂：又称延性断裂，断裂前发生大量的宏观塑性变形，断裂时承受的工程应力大于材料的屈服强度(qingd)。通常以穿晶方式发生塑性断裂。p185 韧性断裂：金属脆断时极少或没有宏观塑性变形，但在局部仍存在一定的微观塑性变形，断裂时工程应力不超过材料的屈服强度，甚至低于按宏观强度理论确定的许用应力。P186解理断裂：属于脆性断裂。解理断裂是在正应力作用产生的一种 HYPERLINK /view/1727976.htm t _blank 穿晶断裂，即断裂面沿一定的晶面（即解理面）分离。解理断裂常见于体心立方和密排六方金属及合金，低温、

2、冲击载荷和应力集中常促使解理断裂的发生。面心立方金属很少发生解理断裂。解理断裂通常是宏观脆性断裂，它的 HYPERLINK /view/626716.htm t _blank 裂纹发展十分迅速，常常造成零件或构件灾难性的总崩溃。p187 2.硅铝明与特殊硅铝明硅铝明：二元系AL-Si合金（ZL102），含硅量11%-13%，过共晶组织。由固溶体及粗针状硅晶组成共晶体及少量块状初晶。P391特殊硅铝明：硅铝明加入Mn、Mg、Cu形成强化相，通过淬火与时效使合金进一步强化，称为特殊硅铝明。P3913.热强性：表示金属在高温和载荷长时间作用下抵抗蠕变与断裂的能力，即材料的高温强度。以蠕变强度与与持久

3、强度表征。P357 抗氧化性：指钢在高温下抵抗氧化的能力。P3564.片状珠光体：由渗碳体与铁素体组成的片层相间的组织，可以认为是交替形核长大机制。片间距不同分为珠光体、托氏体、索氏体。P244 球状珠光体：渗碳体颗粒分布在连续的铁素体中，由奥氏体晶粒内大量均匀弥散的渗碳体晶核（非均匀形核）形成。硬度、强度低；塑性、韧性好。P2465.二次淬火：过冷奥氏体在回火加热过程中析出细小弥散的碳化物，导致奥氏体中的碳及合金元素贫化，使其Ms点高于室温，因而在冷却过程中形成马氏体，称为二次淬火。P313 二次硬化：通过上述回火，淬火钢硬度不但没有降低，反而有所升高，次现象称为二次硬化。6.淬透性：钢淬火

4、时获得马氏体的能力，反应钢的过冷奥氏体的稳定性，与钢的临界冷却速度有关。P289 淬硬性：钢淬火时的硬化能力，用淬成马氏体可能得到的最高硬度表示，取决于马氏体的含碳量。7.第一类回火脆：低温回火脆，250-400，马氏体分解时沿马氏体条或片的界面析出断续的薄壳状碳化物，降低了晶界的断裂强度，使之成为裂纹的扩展路径，因而导致脆性断裂。不能避免，处理方法是避免在脆化温度范围内回火。P275 第二类回火脆：高温回火脆，可逆回火脆，450-650，合金结构钢中回火保温后缓慢冷却时出现，快速冷却可以抑制。处理方法，再次高温回火再快冷。8.回火稳定性：淬火钢在回火时，抵抗强度、硬度下降的能力。 过冷奥氏体

5、：临界温度一下存在且不稳定的，将要发生转变的奥氏体。P2409.持久强度：一定温度下，经过规定时间发生断裂(dun li)的应力，表示(biosh)700下，经1000小时(xiosh)的持久强度。P357 蠕变强度：一定温度下，规定时间内试样产生一定蠕变变形量的能力。=69MPa表示550下，100000小时后产生1%应变量的应力为69MPa。10.间隙相：非金属元素（x）与金属元素（m）原子半径比值，Rx/Rm0.59时，形成具有复杂晶体结构的化合物，称间隙化合物。多由过渡金属与原子很小的H/N/C/B组成。热脆：硫在固态铁中溶解度很小，与铁形成低熔点的硫化铁。FeP+Fe共晶体的熔点更低

6、（989），以离异共晶形式分布于晶界上。热加工（锻造、热轧）时，加热温度在1000以上，使共晶体熔化，导致开裂，称为热脆或红脆。 冷脆：低碳钢室温下强度不高，塑性韧性良好，但是当温度降低时，可能由微孔聚集型的塑性断裂转变为脆性的解理断裂，这一现象称为冷脆。反应为P+FeFe3P,偏析于晶界，低温下脆性增加。p315 12.固溶强化：合金加热到单相区保温后，快速冷却得到过饱和的固溶体的热处理工艺叫固溶处理。（基体中加入合金元素，形成固溶体，起固溶强化作用。）p384.386 时效强化：过饱和固溶体在室温放置或加热到某一温度保温，随着时间延长，其强度与硬度提高，塑性和韧性下降的现象叫沉淀强化或失效

7、硬化。室温放置为自然时效，加热为人工时效。p384 13.应变时效：合金淬火后进行一定量的塑性变形，然后再进行时效处理的复合工艺叫应变时效。塑性变形使位错密度增加，促进时效过渡相的生成，加速人工时效过程。p386 淬火时效：金属材料淬火后，室温放置或加热至一定温度，过饱和固溶体中溶质原子析出弥散分布起强化作用，使强度硬度增加，塑性韧性下降。同时效强化。 14.过热：工件淬火加热时，由于温度过高或者时间过长造成奥氏体晶粒粗大的缺陷叫做过热。易引起淬火裂纹，产生脆断，可通过延长回火时间补救。p294 过烧：淬火加热温度太高，奥氏体晶界出现局部熔化或者发生氧化的现象叫做过烧。是严重的不可补救的缺陷。

8、p294 15.上贝氏体：贝氏体是铁素体和碳化物组成的双相组织。上贝氏体形成温度高，铁素体晶粒及碳化物颗粒较粗大，碳化物呈短杆状平行分布在铁素体板条之间，具明显方向性。铁素体条间易产生脆断，铁素体本身也可成为裂纹扩展路径。p260.261 下贝氏体：粒状贝氏体。铁素体细小而均匀分布，位错密度很高，铁素体内部又沉淀出细小多量的弥散-碳化物。强度高，韧性好，综合性能好。p261 16.组织应力：工件冷却过程中，由于内外温差造成组织转变不同时(tngsh)，引起内外比体积的不同变化而产生的内应力叫做组织应力。如马氏体转变体积膨胀。p284 热应力：工件加热或冷却时，由于内外温差导致热涨冷缩不一致而产

9、生(chnshng)的内应力叫做热应力。 17.离位析出：回火(hu hu)温度高于250时，含碳量大于0.4%的马氏体中，-碳化物逐渐溶解，-碳化物析出，因二者的惯习面与位向关系不同，-碳化物不是由-碳化物直接转变而来，而是通过-碳化物溶解并在其他地方重新形核、长大的方式形成。“单独形核”叫离位析出。p271 原位析出：回火温度升高，除-碳化物外，还析出-碳化物，与-碳化物惯习面相同，可能由其直接转变过来，即原位析出。p271 18.惯习面：固态相变中，新相往往在母相某一特定面上形成，母相的这个面称为惯习面。这种现象称为惯习现象。P233 孪晶面:孪晶指两个晶体（或一个晶体的两个部分）沿一个

10、公共晶面（即特定取向关系）构成镜面对称的位向关系，这两个晶体称为孪晶，此公共面为孪晶面。p172 19.马氏体：碳在-Fe中的过饱和的间隙固溶体。p249 热弹性马氏体：奥氏体快速冷却形成马氏体，重新加热时马氏体又能无扩散的转变为奥氏体，称马氏体转变的可逆性。具有马氏体转变可逆性而Ms点与As点相差很小的合金，冷却到Ms点以下，马氏体晶核随温度下降而逐渐长大，当温度回升时，马氏体又同步的随温度上升而缩小，称热弹性马氏体。是制造形状记忆合金的基础。p258 20.晶界强度：撕裂晶界或穿越晶界所需的应力，或晶界结合力。 晶内强度：晶粒内原子原子引力 常温下晶界原子不规则排列，缺陷多，抗形变能力大，

11、晶界强度大于晶内强度。温度升高，晶界与晶内强度下降，且晶界更快。（百度） 21.黄铜季裂：含锌量大于7%的冷变形黄铜零件内部存在残留应力，在潮湿的大气中，特别在含氨盐的大气、汞和汞盐溶液中受腐蚀而产生的应力腐蚀开裂现象。可在260-300进行去应力退火或用电镀层（镀锌、镀锡）加以保护。p402 黄铜脱锌：黄铜在酸性或盐类溶液中，由于锌优先溶解受到腐蚀，使工件表面残存一层多孔（海绵状）的纯铜，因而合金遭受破坏。（+）黄铜比黄铜更显著，可通过加入少量砷（0.02%-0.06%），或镁元素形成致密氧化镁薄膜防止脱锌。p402 22.碳当量：Ceq，将Si折合成作用相当的C与实际的C之和，即Ceq=C

12、+1/3Si 判断影响铸铁石墨化的因素。p366 共晶度：Sc指铸铁的实际C与其共晶C之比，即Sc=C/（4.26-1/3Si）。Sc=1，Ceq=4.26%，共晶铸铁；Sc1,Ceq1,Ceq4.26%，过共晶铸铁。p366简答与问答题比较等温淬火与等温退火。 等温淬火：将奥氏体化后的工件淬入Ms点以上某温度盐浴中，等温保持足够长时间，使之转变为下贝氏体组织，然后取出在空气中冷却的淬火方法。是分级淬火的进一步发展，获得强度硬度较高且韧性良好的下贝氏体。p288 等温退火：将奥氏体化后的钢较快的冷至稍低于Ar1温度等温，使奥氏体转变为珠光体，在空冷至室温，则可大大缩短退火时间，此方法称等温退火

13、。适用于高碳钢，合金工具钢及高合金钢，有利于获得均匀的组织和性能。但不适于大截面钢件。p279比较应变时效与淬火时效。 见（一、13）应变时效比淬火时效多一个塑性变形过程。影响(yngxing)奥氏体化的因素有哪些？p236-238 1）奥氏体形成(xngchng)速度影响因素 1.加热温度和保温(bown)时间。较低温度下长时间加热和较高温度下短时间加热可以得到相同的奥氏体状态。 2.原始组织影响。铁素体和渗碳体组织越细，相界面越多，形成奥氏体的晶核越多，晶核长大速度越快。（比较淬火态、正火态、球化退火态） 3.化学成分。含碳量越多，奥氏体形核率增大。非碳化物形成合金元素Co与Ni加速碳扩散

14、，加快奥氏体形成；Cr、Mo、W、V降低碳扩速，减慢奥氏体形成。合金元素还改变了钢的临界点和碳在奥氏体中的溶解度，改变过热度，影响奥化。合金元素扩散慢，均匀化过程需时长。 2）奥氏体晶粒大小影响因素 1.加热温度与保温时间。加热温度高，保温时间长，晶粒粗大。 2.加热速度。加热温度高，过热度大，形核率增大大于长大速度，晶粒细小。 3.成分影响。碳含量大，扩散速度增加，长大变快而变粗。碳过多，第二项阻碍长大，得到细小晶粒。碳化物形成合金元素，形成高熔点的弥散碳化物，得到细小奥氏体。 4.原始组织。原始组织越细，碳化物弥散度越大，奥氏体晶粒度越细小。简述奥氏体的热稳定性与机械稳定性。 热稳定性：因

15、冷却缓慢或在冷却过程停留引起奥氏体稳定性提高而使马氏体转变滞后的现象称为奥氏体的热稳定化。只有在冷却到Mc时才出现，与C、N等间隙原子有关，偏距钉扎位错强化奥氏体，增大马氏体相变切变阻力。热稳定化程度与在Ms点以下停留的温度和时间有关，某温度下停留时间越长，相同停留时间下温度越低，奥氏体热稳定化程度越大，得到马氏体总量越少。 机械稳定性：奥氏体在淬火过程中受到较大塑性变形或者受到压应力而造成的稳定化现象称为奥氏体机械稳定化。形变马氏体点Md以上，塑性变形使Ms点降低，不能使奥氏体转变为马氏体，马氏体转变量减少，即奥氏体机械稳定化。p257魏氏体的形成原因，对钢的性能的影响及如何避免？ 魏氏组织

16、指从奥氏体晶界生长出来的近于平行的或其他规则排列的针状铁素体或渗碳体以及其间存在的珠光体组织。前后者分别称为铁素体魏氏组织（低碳钢）和渗碳体魏氏组织（高碳钢）。 形成原因：C1.2%的过共析钢在铸造、热轧、锻造后空冷，焊缝或热影响区空冷，或加热温度过高并较快速冷却，先共析铁素体或先共析渗碳体从奥氏体晶界沿奥氏体一定晶面往晶内生长，呈针片状析出。切变机制形成，与贝氏体中铁素体形成相似，产生表面浮凸。其铁素体实际上是无碳贝氏体。 影响因素有含碳量（W区）、奥氏体晶粒大小（越小，网状铁素体越多，不容易形成魏氏组织)和冷却速度（冷却温度，较快速冷却时形成）有关。 性能影响：是一种过热组织，使冲击韧度和

17、塑性显著降低，提高钢的脆性转折温度，易发生脆性断裂。魏氏组织降低钢的力学性能总是和奥氏体晶粒粗化联系，因为奥晶较小，存在少量针状铁素体魏氏组织，此时魏氏组织中铁素体有较细的亚结构，较高位错密度，并不显著影响性能。 避免方法：控制轧制、降低终锻温度、控制锻轧后冷速防止或消除。也可通过热处理，如调质细化晶粒，正火、退火、等温淬火。p263马氏体转变的特征？p253-256 *相变驱动力为新相与母相化学自由能差。相变阻力为新相界面能与应变能。 1.无扩散性。铁碳均不扩散 2.切边共格性。表面倾动，浮凸，直线划痕变为折线。各种切变(qi bin)模型，贝茵、G-T。 3. 有特定惯习面和位向关系(gu

18、n x)，马氏体形成温度下降，惯习面向高指数方向变化。K-S关系，西山关系。 4.在一定温度(wnd)范围内进行（Ms-Mf）一定有利位置、形核长大、原子短程迁动、需大的过冷度、有变温与等温两种等等。 5.转变可逆性（一、19热弹性马氏体) 6.声速、无孕育期。金属固态相变的特征有哪些？ 1.相变阻力大。比凝固多应变能项，需更大过冷度。同时有界面能阻力。 2.新相晶核与母相之间存在一定的晶体学位向关系。降低形核功，有惯习面。 3.母相晶体缺陷对相变起促进作用。晶格畸变大，自由能高，易形核。 4.易出现过渡相（亚稳相）。成分结构介于新相与母相之间。P232-233简述板条马氏体与针状马氏体的形貌

19、形成条件和各自亚结构的特征，并说明其性能差异 1.板条马氏体。在低中碳钢，马氏体时效钢，不锈钢中出现。 形貌：板条群可由两种板条束或一种组成，束内包含很多近于平行的排列的细长马氏体板条（单晶体），以群界（含碳量高的A）隔开。 形成条件：主要取决含碳量。含碳量越高，Ms、Mf点越低，C1.0%的奥氏体几乎全形成片状马氏体。增大冷速，所需含碳量减小。200以下。Cr、Mo、Mn、Ni降低Ms，倾于形成片状马氏体。 亚结构特征：孪晶分布在马氏体中部，不扩展到边缘区（高密度位错），高密度微细孪晶区称中脊线（中脊面为惯析面）。存在大量显微裂纹。 性能：高强度，韧性差，硬脆（其孪晶亚结构减少滑移系，回火碳

20、化物不均匀析出），晶格畸变大，淬火应力大。p249-2533.混合状。4.隐晶马氏体。9.为什么需对铁碳平衡相图中的白口铸铁石墨化处理，处理方法是什么？影响石墨化的因素有哪些？P366 白口铸铁中碳大部分以渗碳体形式存在，极脆。 处理方法是石墨化处理（第一阶段定石墨形态，第二阶段定钢基体形态），高温下长时间退火，发生Fe3C3Fe+G。 影响因素：1.化学成分。碳当量与共晶度描述，其增大，石墨增多且粗大，铁素体增加。非碳化物形成元素促进石墨化，形成元素阻碍。Mn适当，S有害，P促进不明显。 2.冷却速度。铸件壁厚，冷速小，石墨化越充分，石墨粗大，铁素体增多。10.简述铁素体型不锈钢的三种脆性机

21、理、解决方法？p355脆性机理：1.晶粒粗大。高温粗大致冷脆倾向大，室温冲击韧度低。 2.475脆。Cr15%高铬铁素体不锈钢400-550停留或缓冷，导致室温脆化，强度升高，塑性韧性(rn xn)接近零。原因是475铬原子有序化，与母相共格，晶格畸变内应力大，难滑移(hu y)，产生孪晶，进而解理裂纹。变脆，降低耐蚀性。 3.相脆。Cr15%高铬铁素体不锈钢520-820长时间加热(ji r)，铁素体中析出金属间化合物FeCr，相。其硬度大，脆性大，体积变化大，沿晶界分布，产生很大脆性，引起晶间腐蚀。解决方法：1脆.真空冶炼、加少量Ti、降低停轧温度以防晶粒粗大。 2脆.580-650保温1

22、-5h后快冷 3脆.重新加热820以上，使相溶入铁素体，随后快冷，避免2.3脆11.何谓吕德斯带？与滑移带的区别是什么？低碳钢拉伸时，应力达到上屈服点时，预先抛光的拉伸试样表面产生与外力呈一定角度的塑性变形条纹，称为吕德斯带。滑移带是单晶体中位错滑移系的移动形成。而吕德斯带是屈服现象中不均匀塑性变形区穿过不同晶粒在试样表面产生的痕迹，是许多晶粒塑性变形的结果。p31412.简述奥氏体化过程的四个阶段？ 1.奥氏体形核。铁素体与渗碳体相界面上形核，浓度、结构起伏。2.奥氏体长大。渗碳体溶解，碳在奥氏体与铁素体中扩散，FA。3.剩余渗碳体溶解。4.奥氏体成分均匀化，碳充分扩散。p23613.叙述铝

23、合金的强化手段。对下列铝合金的牌号分类，讨论可热处理强化和非热处理强化铝合金材料强化原理，应用场合：5A05 7A04 ZL105强化手段：变形强化，固溶强化，沉淀强化，过剩相强化，细晶强化。5A05变形不可热处理铝合金，5号Al-Mg系，防锈铝。中载，油箱油管，铆钉7A04 4号AL-Zn系变形铝合金，超硬铝。飞机大梁起落架。ZL105 5号AL-Si系铸造铝合金 。气缸头，机匣，液压泵壳。强化原理：可热处理。溶解度随温度变化大，析出较多沉淀相，强化相是高硬质点，弥散分布，共格应变区；不可热处理。冷变形增加缺陷密度，强度提高，塑性下降。pp383-38614. T8 经过何种热处理获得以下组

24、织：粗片状珠光体 退火，奥化后空冷细片状珠光体 正火，奥化后随炉缓冷细球状珠光体 调质，淬火加高温回火，颗粒状铁素体，渗碳体。 球化处理，A1线下长时间保温 伪共析区长时间保温，细球状珠光体粗球状珠光体 过共析钢球化退火试述马氏体进行低、中、高回火时的组织转变过程，其转变产物的组织是什么？分别适用于何种场合？低回：150-250，回火马氏体。淬火高碳钢及高碳合金钢，低回后隐晶回火马氏体+均匀细小的粒状碳化物，高硬度，耐磨，显著降低淬火应力及脆性。用于刀具，量具，滚动轴承，渗碳件。中回：350-500，回火拖氏体。淬火应力基本消失，有高的弹性极限，高的强硬度，好的塑性和韧性。用于弹簧，热锻磨具。

25、高回：500-650，回火索氏体。调质。优良综合性能。用于中碳结构钢、低合金结构钢制作的发动机曲轴、连杆螺栓，汽车主轴，齿轮等。比较正火、退火、淬火和回火的加热温度、冷却方式的差异，并分析45钢在正火、退火、淬火时的组织。正火：Ac3或Acm以上。空冷。退火：Ac1以上或以下。炉冷。淬火：Ac1或Ac3以上。大于临界冷速。回火(hu hu)：低回：150-250，中回：350-500，高回：500-650。45钢，亚共析钢。正火得珠光体，退火(tu hu)得珠光体（铁素体），淬火得马氏体加残A。17W18Cr4V的含碳量为0.70.8%，为何称莱氏体型钢？其热处理有何特征？最终组织(zzh)是

26、什么？属高速钢。钢从高温较快冷却时，会产生粗大共晶莱氏体网（M6C粗大鱼骨状与黑色组织共析体填充其间）。虽其含碳量较低，但由于大量合金元素，退火组织或铸态组织仍有莱氏体，故称莱氏体钢。热处理需热压力加工，锻造轧制，打碎粗大共晶碳化物使其均匀分布。最终组织：莱氏体、珠光体、碳化物。p341-342C6136机床变速箱齿轮（尺寸不大，厚度为15mm），工作时转速较高，性能要求如下：齿面硬度5056 HRC，心部硬度2225HRC，整体强度760800MPa，整体韧性4060J/cm2。试从35、45、T12、20CrMnTi、38CrMoAl、0Cr18Ni9Ti、W18Cr4V中合理选择材料，制

27、定工艺流程，说明各热处理的作用，室温下组织。选20CrMnTi渗碳合金结构钢，工艺：下料锻造正火粗加工渗碳预冷淬火低温回火喷丸齿磨。正火：提升低碳钢硬度，便于切削加工。渗碳：提升碳浓度。淬火：获得马氏体。低温回火：降低内应力，获得回火马氏体。室温下组织：表面高碳回火马氏体+点状碳化物+残奥；心部若淬透，则低碳回火马氏体，未透则低碳回火马氏体+F（P）。19一直径为6mm的45钢圆棒，从退火态一段加热至1000，依靠热传导使圆棒上各点的温度如图所示，试分析： 45钢棒热处理温度分布示意图各点部位的组织是什么？ 首先45钢退火态为铁素体加珠光体。Ac1-730， 依次A A A+F F+P F+P

28、整个圆棒自图示各温度，缓冷至室温后各点部位的组织是什么？ 依次A A A+F F+P F+P（3）若自图示各温度水淬至室温后各点部位的组织又各是什么？ 依次M+A M+A M+A+F F+P F+P见一、7 第一类回火脆马氏体分解时沿马氏体条或片的界面析出断续的薄壳状碳化物不可处理。 第二类回火脆晶界偏聚机制，合金元素回火时向奥氏体晶界偏聚，减弱原子结合，降低晶界断裂强度。高温后快冷可阻止偏聚，加一些合金元素Mo、W可阻止偏聚，进而避免高回脆。高速钢铸造为何有大量的莱氏体？使用时需反复锻打，为什么？淬火时加热温度为何高达12701280？淬火后为何在550570进行三次回火？能否将三次回火合并

29、为一次？热处理后的组织又是什么？。高速钢中大量合金元素使得共晶点左移，钢冷却时发生共晶反应产生莱氏体。反复锻打的目的是因为高速钢的铸态组织中鱼骨状共晶莱氏体硬度大，脆性高，且分布不均匀。这种不均匀不能热处理改善，只有热压力加工（锻造或轧制）才能打碎粗大的共晶碳化物并使其均匀分布。淬火时加热到高温原因是预热处理（退火）时，合金元素大部分存在于合金碳化物中，而且合金碳化物稳定性很高，需高温才可完全溶解到奥氏体中。并延长保温时间。三次回火是为了消除大量的残余奥氏体，因其影响尺寸稳定性。不能把三次回火合并为一次，因为这样(zhyng)相当于只回火了一次，只能对淬火马氏体起回火作用，不能使所有的残余奥氏

30、体转变为马氏体。热处理之后组织(zzh)为回火马氏体加颗粒状的合金碳化物及少量残余奥氏体。制造载重汽车变速箱齿轮(chln)，齿面硬度58-63HRC，心部33-45HRC，整体韧性的大于95J/cm2。试从35、40、40Cr、20CrMnTi、60Si2Mn和1Cr18Ni9Ti中合理选择材料。工艺流程为下料锻造正火粗加工渗碳预冷淬火低温回火喷丸磨齿，说明每步热处理目的及对应的组织。20CrMnTi，渗碳钢。参考18。若选中碳钢，则调质处理得到回火索氏体也可。某一轴用30钢铸造，经高频表面淬火（水冷）和低温回火，要求摩擦部分表面硬度50-55HRC，但使用过程中摩擦部分严重磨损，试分析失效

31、原因，提出解决方法。 表面磨损说明表面硬度不够。失效原因：加热温度不够，未完全奥化，含有铁素体。导热性差的材料可采取分级加热，防止热应力过大开裂。冷却速度小于临界冷却速度，产生了珠光体。形成球状珠光体的方法有哪几种？1.球化退火（过共析钢）前期正火破二次渗碳体网，或退火时间延长。2.调质处理。得到颗粒状铁素体和渗碳体。3.球化处理。A1线下长时间保温，得到球状渗碳体。4.伪共析区长时间保温，温度不可过低。得到细球状珠光体。25钢的CCT曲线如图所示，试分析亚共析钢和过共析钢均加热至AC1+3050后过冷至300时，经不同的冷却路线至室温，试将各自的转变产物填入表中。 27.F+M+A* 28.

32、F+M+A*+B下 29.B下+F 30.M+A*+Fe3C 31.M+A*+B下+Fe3C 32.B下+Fe3C表（1）失效原因：表面含有屈氏体，说明冷却速度过慢，发生奥氏体向屈氏体的转变。 解决方法：重新加热完全奥化，调质（快冷），表面淬火低回 表（2）失效原因：表面有铁素体，说明加热温度不够，未完全奥化。 解决方法：重新加热至A1线上30-50，再调质，表淬低回。（A）F+M+A* (B)F原+F先析+S+T+M+A* (C)回火M+F(D)F原+F先析+S (E)F+M+A* (F)F原+F先析+S(1)F+P (2)F+M+A* (3)M+A* (4)M+A*+Fe3C (5)P+F

33、e3C (6)P29.16Mn 低碳低合金结构钢，含碳0.16%Q345低碳低合金工程用钢15 渗碳碳钢 0.15%35SiMn 调质合金结构钢 0.35%60Si2MnBRe 弹簧合金结构钢 0.60%GCr9SiMn 滚动轴承钢 含碳1%左右，含铬0.9%T12 碳素工具钢 1.2%9SiCr 合金工具钢 0.9%6W6Mo5Cr4V2 高速钢 10Cr17 不锈钢 含碳1.0% 含铬17% 06Cr18Ni9Ti 不锈钢 含碳0.08%比较索氏体与回火索氏体索氏体：奥氏体冷却过程中，650-600形成的细片状珠光体，片间距0.25-0.3m。片状碳化物，片状铁素体。易应力集中，造成脆断或

34、微裂纹。p245回火索氏体：淬火得到的马氏体500-650高温回火得到的组织，颗粒状铁素体与颗粒状碳化物，综合性能好，塑性韧性好。p276影响奥氏体稳定性的因素？奥氏体稳定(wndng)性可在C曲线的孕育期上表示出来，过冷奥氏体越稳定，孕育期越长，C曲线越右。影响因素：奥氏体成分：1.含碳量。共析钢成分过冷奥氏体最稳定。亚共析钢含碳量越高越稳定，过共析钢含碳量越低越稳定。2.合金元素。Co、Al使C曲线左移，降低(jingd)奥氏体稳定性，其他合金元素都增大过冷奥氏体的稳定性。碳化物形成元素使C曲线右移且改变形状，强碳化物形成元素形成稳定碳化物加热时无法溶入奥氏体反而降低其稳定性。奥氏体状态。

35、奥化温度越低，保温时间(shjin)越短，奥氏体越细，晶界面积越大，形核率增多，降低奥氏体稳定性。不均匀奥氏体促进奥氏体分解，C曲线左移。应力和塑性变形。奥氏体承受拉应力将加速奥氏体转变，稳定性降低；受压应力阻碍c、fe扩散，阻碍转变，稳定性增加。塑性变形使点阵畸变加剧，位错密度升高，有利于原子扩散和晶格改组，促进奥氏体转变。p242-244 32马氏体的种类与形貌，马氏体转变的特征有哪些？见6题8题33影响石墨化的因素是什么？见9题34绘制共析钢的CCT与TTT曲线，比较其区别？ CCT无贝氏体转变区，发生相变的温度与冷却速度有关，孕育期比TTT长。p265什么是过时效？若发生了过时效，该如

36、何处理？时效温度过高，时效时间过长，材料内部析出相开始长大，间距变大，将使合金硬度降低，谓之“过时效”p385如何处理？应重新加热至单相区保温，快速冷却后保温放置，重新进行固溶时效。36回火的定义是什么？有几种类型。组织与应用有什么特点和区别？参考15题37正火的实质是什么？分析钢的退火、正火的异同点，如何正确选择退火和正火？正火的实质是完全奥氏体化加伪共析转变。与退火炉冷不同，正火在空气中较快冷却。正火与退火选用：1.含碳量小于0.25%低碳钢，正火代替退火。2.0.25%-0.5%中碳钢正火也可代替退火。3.0.5%-0.75%高碳钢一般采用完全退火以降低硬度，改善切削性能。4. 0.75

37、%以上高碳钢用球化退火，且先正火破网状二次渗碳体。5.一些中碳钢及中碳合金钢硬度偏高，应完全退火。6.合金元素较多的钢，及时采用高回消除应力。7.使用性能考虑，要求不高时，不必淬火回火，正火即可。正火生产周期短，成本低，尽可能代替退火。p281-282 形变热处理的原理及分类原理：将塑性变形与热处理有机结合在一起，提高强度，改善塑性及韧性。可分高温形变热处理及低温形变热处理。高温：钢加热至Ac3线以上，在稳定的奥氏体范围进行变形，然后立即淬火，使之发生马氏体转变并回火以获得需要的性能。适用于碳钢，低合金钢。形变温度与形变量显著影响高温形变热处理的强化效果。温度高，停留时间长，再结晶软化，减弱强

38、化。形变量增加，强度增加，塑性下降。形变量超过40%，强度降低，塑性增加（是因为形变热效应加快再结晶软化） 低温：钢加热至奥氏体状态，迅速冷却至Ac1点以下，Ms点以上过冷奥氏体亚稳温度范围进行大量塑性变形(锻造，轧制，拉拔），然后立即淬火并回火至所需要的性能。适用于珠光体转变区与贝氏体转变区之间（400-550）有很长孕育期的某些合金，结构钢，弹簧钢，轴承钢，工具钢。比高温形变热处理有更高的强化效果，且塑性并不降低。p295-296什么是碳当量？计算以下材料的碳含量，评定其焊接性：18MnMoNb; 20CrMnTi; 45焊接碳当量：单个合金元素对热影响区硬化倾向的作用折算成碳的作用。对比一、22公式：p317，焊接用钢碳当量应小于0.20%随着碳含量的不同,马氏体的组织形态与性能有哪些特点和区别?参考8题41上、下贝氏体的组织形态及区别。参考一、1542比较等温淬火与等温退火。二、143影响奥氏体化的因素有哪些？二、344简述(jin sh)奥氏体的热稳定性与机械稳定性。二、445. 为什么需对铁碳平衡相图中的白口铸铁(zhti)石墨化处理，处理方法是什么？影响石墨化的因素有哪些？二、946什么(shn me)是马氏体，其转变特征是什么？钢中马氏体与形状记忆合金中的热弹性马氏体有何区别？一、19