金屬熱處理工藝學

1、金屬熱處理工藝學第一類退火擴散化退火球化退火完全退火正火再結晶退火去應力退火馬氏體分級淬火等溫淬火淬透性淬硬性表面淬火分級淬火碳勢調質處理傳導傳熱化學熱處理臨界淬火冷卻速度熱應力組織應力反應擴散滲氮二次硬化離子氮化軟氮化預熱加熱隨爐加熱到溫入爐加熱高溫入爐加熱第二類1、化學熱處理一般常將它看成由滲劑中的反應，滲劑中的擴散，滲劑與被滲金屬表面的界面反應，被滲元素原子的擴散和擴散過程中相變等過程所構成。2、鋼的熱處理工藝由、三個階段所組成。3、利用鐵碳相圖確定鋼完全退火的正常溫度范圍是，它只適應于鋼。4、球化退火的主要目的是，它主要適用于。5、鋼的正常淬火溫度范圍，對亞共析鋼是，對過共析鋼是。6、

2、淬火鋼進行回火時回火溫度越高，鋼的強度與硬度越低。7、汽車板簧淬火后， 應采用中溫回火， 獲得回火屈氏體組織，具有較高的彈性極限和塑性、韌性性能。8、鋼的表面淬火是為了滿足表硬里韌的性能要求，最常用的表面淬火工藝是感應加熱表面淬火。9、鋼的淬透性主要決定于鋼的過冷奧氏體穩(wěn)定性，鋼的淬硬性主要決定于馬氏體中的含碳量。10、一般熱處理加熱方式根據熱處理目的不同有隨爐加熱，預熱加熱， 到溫入爐加熱和高溫入爐加熱等數種。11、實現淬火過程的必要條件是加熱溫度必須高于臨界點以上獲得奧氏體組織，其后的冷卻速度必須大于臨界冷卻速度得到馬氏體，或下貝氏體組織。12、常用淬火介質有水及其溶液、油、乳化液以及低熔

3、點熔鹽。13、淬透性的實驗測定方法臨界直徑法，端淬法等。14、工件淬火冷卻時，如其瞬時內應力超過該時鋼材的斷裂強度，則將產生淬火裂紋。15、確定感應圈幾何形狀時必須考慮鄰近效應、環(huán)狀效應、尖角效應等幾種效應。16、滲碳后的熱處理有直接淬火，一次加熱淬火，兩次淬火等。17、強化滲氮中典型滲氮工藝有等溫滲氮、兩段滲氮，三段滲氮。18、心部要求較好綜合機械性能的結構鋼零件，感應加熱表面淬火前的預先熱處理為調質處理。第三類1、完全退火主要適用于：1）亞共析鋼2) 共析鋼3)過共析鋼2、擴散退火的目的：1） 消除和改善晶內偏析2)消除冷塑性變形后產生的加工硬化3)降低硬度便于加工3、鋼的回火處理是在：1

4、）退火后進行2)正火后進行3)淬火后進行4、 鋼的滲碳溫度：1) 6006502) 8008503)9009504)100010505、過共析鋼正火的目的是：1） 調整硬度改善切削加工性能2)細化晶粒為淬火作組織準備3)消除網狀二次滲碳體6、直徑為10mm 的 45 鋼鋼棒，加熱到850投入水中，其顯微組織為：1）馬氏體2)鐵素體馬氏體3) 馬氏體殘余奧氏體4)馬氏體珠光體7、若要提高淬火時淬硬層深度，應采?。?)選擇高淬透性鋼2)增大工件截面尺寸3)選用比較緩和的冷卻介質8、除 co 外，所有合金元素都使c曲線右移，則鋼的淬透性：1）降低2）提高3）不改變9、過共析鋼球化退火以前需進行：1）

5、 調質處理2）正火3）去應力退火4）再結晶退火10、再結晶退火的目的：1） 消除和改善晶內偏析2)消除冷塑性變形后產生的加工硬化3)降低硬度便于加工11、鋼氮化前的預先熱處理一般是：1）退火2)正火3)淬火4）調質處理12、鋼的滲碳溫度是，滲氮溫度是是，1) 5005702) 8008503)9009504)1000105013、高速鋼淬火后于560三次回火，其目的是消除大量的殘余奧氏體使大量的碳化物溶解消除二次淬火應力14、化學熱處理與其他熱處理方法的主要區(qū)別是_。a加熱溫度b組織變化c改變表面化學成分15、淬透性越好的鋼，淬火后獲得的馬氏體數量越多，得到的硬度也越高。16、熱應力造成的殘余

6、應力的特點：表層拉應力，心部壓應力。17、鋼均可通過再結晶退火恢復塑性，降低硬度。18、過共析鋼的正火溫度和淬火溫度都是ac1+3050。 （）19、鋼的淬透性越高，則c曲線越左移，臨界冷卻速度越小。20、不論含碳量高低，馬氏體都硬而脆。調質處理是淬火加低溫回火。（）21、 同一鋼材，在相同的加熱條件下， 水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透性好。 （）22、為了調整硬度便于機加工，低碳鋼、中碳鋼和低碳合金鋼在鍛造后應采用正火處理。（）23、淬火時組織應力造成的殘余應力的特點是表層壓應力、心部拉應力。（）24、當鋼中發(fā)生奧氏體向馬氏體轉變時，原奧氏體中含碳量越高，ms 越低，轉變后的殘余奧氏

7、體量越多。 （）25、過共析鋼的正火溫度和淬火溫度都是ac1+3050。 （）26、在正常熱處理條件下，隨碳含量的增高，過共析鋼的過冷奧氏體越穩(wěn)定。27、高合金鋼既有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。28、經退火后再高溫回火的鋼，能得到回火索氏體組織，具有良好的綜合機械性能。29、鋼的淬透性高，則其淬透層的深度也越大。30、鋼中未溶碳化物的存在，將使鋼的淬透性降低。31、在正常淬火條件下，亞共析鋼的淬透性隨碳的增高而增大，過共析鋼的淬透性隨碳的增高而減小。32、表面淬火既能改變鋼的表面化學成分，也能改善心部的組織和性能。33、奧氏體晶粒尺寸增大，淬透性提高。34、除 ti、zr、co外，所有合

8、金元素都提高鋼的淬透性。第四類1、車床主軸要求軸頸部位硬度5658hrc ，其余部位為2024hrc，選用 45 鋼，其加工路線為：鍛造（）機加工（）（）磨削試寫出空白處的熱處理工序的名稱、作用，并寫出軸頸表面和內部的顯微組織。2、用 9sicr鋼制作板牙，其工藝路線如下：下料鍛造球化退火機械加工淬火低溫回火試分析各熱處理工序的作用，并說明各熱處理后的組織。3、用 15 鋼制作一要求耐磨的小軸（直徑20mm ） ，其工藝路線為：下料鍛造熱處理1機加工熱處理2熱處理3熱處理 4磨削加工。試補充各熱處理工序的名稱、目的及使用狀態(tài)下的組織。4、某型號柴油機的凸輪要求具有高強度（hrc50 ） ，而心

9、部具有更好的韌性，本來采用45號鋼經調質處理后再在凸輪表面上進行高頻淬火。最后進行低溫回火?，F因工廠中庫存的 45 鋼已用完，只有15 號鋼，試說明：1)原來 45 鋼各熱處理工序的目的及組織上的變化2)改用 15 鋼后，仍按45 鋼的上述工藝路線進行處理，能否滿足性能要求？為什么？3)改用 15 鋼后， 如不滿足性能要求，應采用什么樣的熱處理方案才能滿足上述性能要求？為什么？5、t10a 鋼含碳量約為1.0%，ac1=730， accm=800， ms=175，該鋼的原始組織為片狀珠光體加網狀滲碳體，若用此鋼制作冷沖模的沖頭，說明需要經過那些熱處理工序才能滿足零件的性能要求，寫出具體熱處理工

10、藝名稱、加熱溫度參數、冷卻方式以及各工序加熱轉變完成后和冷卻至室溫時得到的組織。6、110 型柴油機曲軸用qt6003 球墨鑄鐵制造， 其加工路線為： 鑄造成型正火去應力退火切削加工軸頸表面淬火低溫回火磨削。說明各熱處理工序的作用。7、下列場合宜采用何種熱處理方法（解釋原因）?提高低碳鋼的切削加工性能?降低高碳工模具鋼的硬度，以便切削加工，且為最終淬火作組織準備。?為表面淬火工件（要求心部具有良好的綜合機械性能）作組織準備。?糾正 60 鋼鍛造過熱的粗大組織，為切削加工作準備。?降低冷沖壓件的硬度，提高塑性，以便進一步拉伸。?消除某量規(guī)在研磨過程中產生的應力，穩(wěn)定尺寸?經冷軋后的15 鋼鋼板，

11、要求降低硬度8重載汽車變速箱齒輪選用20crmnti 鋼制造，其工藝路線為：下料鍛造正火機加工滲碳預冷淬火低溫回火噴丸精磨。說明各熱處理工序的目的和處理后的組織。9、解答下列有關45 鋼的幾個問題：45 鋼的淬火溫度是多少？其確定依據是什么？淬火后得到什么組織？假如把某個45 鋼工件加熱到750后淬火，則將得到什么組織？為什么？( 45 鋼 ac1=730， ac3=780 ) 10、調質處理后的45 鋼齒輪，經高頻感應加熱后的溫度分布如圖所示，試分析高頻感應加熱水淬后，輪齒由表面至中心各區(qū)（1、2、3）的組織變化過程，并畫出各區(qū)組織示意圖。11、指出下列零件的鍛造毛坯進行正火的主要目的及正火

12、后的顯微組織：（ 1）20 鋼齒輪（2）45 鋼小軸（3） t12 鋼銼刀12、 淬火的目的是什么？亞共析碳鋼及過共析碳鋼淬火加熱溫度的一般原則應如何選擇？試從獲得的組織及性能等方面加以說明。13、說明 45 鋼試樣（ 10mm）經下列溫度加熱、保溫并在水中冷卻得到的室溫組織：700， 760， 840， 110014、指出下列工件的淬火及回火溫度，并說明其回火后獲得的組織和大致硬度：（1）60 鋼彈簧（2）45 鋼小軸（要求綜合機械性能）（3）t12 鋼銼刀15、氮化的主要目的是什么？說明氮化的主要特點。16、滲碳和氮化都是提高鋼件表面硬度、強度和耐磨性的化學熱處理手段，試問它們的強化機制有何不同？17、為什么鋼淬火后要及時回火？18、簡述離子氮化的特點。19、選擇下列零件的熱處理方法，并編寫簡明的工藝路線（各零件均選用鍛造毛坯，且鋼材具有足夠的淬透性）某機床變速箱齒輪，要求齒面耐磨，心部強度和韌性要求不高，材料選用45 鋼；某機床主軸，要求有良好的綜合機械性能，軸頸部分要求耐磨（50 55hrc ） ，材料選用 45