热处理复习思考题

一、选择题：（1）片状珠光体的片层位向大致相同的区域称为。（a）亚结构（b）魏氏组织（c）孪晶 （d）珠光体团（2）珠光体团中相邻的两片渗碳体（或铁素体）中心之间的间距的距离称为珠光体的。（a）直径（b）片间距 （c）珠光体团 （d）点阵常数（3）由于形成F与C的二相平衡时，体系自由能最低，所以A只要在A1下保持足够长时间， 就会得到的二相混合物 P。（ a） A+P （ b） A+C （ c） F+Cm（ d） A+F（4）一般认为共析钢的珠光体转变的领先相是。（a）渗碳体（b）铁素体 （c）奥氏体 （d）渗碳体和铁素体（5）P相变时，Fe3C形核于或A晶内未溶Fe3C粒子。（a） P晶界（b）珠光体团交界处 （c）A晶界 （d） Fe3C/P界面（6）共析成分的奥氏体发生珠光体转变时， 会发生碳在_和_中的扩散。（ a） F 和 A（ b） F 和 P （ c） P 和 A（ d） F 和 Fe3C（7）在 A1 温度以下发生的 P 转变， 奥氏体与铁素体界面上的碳浓度_奥氏体与渗碳体界 面上碳浓度， 从而引起了奥氏体中的碳的扩散。（a）低于（b）高于（c）等于（d）小于等于（8）生产中广泛应用的球化处理，通过A化温度，短的保温时间，以得到较多的未溶渗 碳体粒子。（a）低的（b）咼的（c）很咼的 （d）中等的（9）球化处理由片状向粒状转变， 可， 属自发过程。（a）降低结合能（b）降低体积（c）降低表面能（d）降低碳浓度（10）试述球化过程中， 由片状向粒状转变的机制。（11）试述块状、网状和片状先共析铁素体的析出的原理。（12）珠光体转变的形核率I及长大速度V随过冷度的增加。（a）先减后增（b）不变化 （c）增加 （d）先增后减（13）珠光体转变的形核率随转变时间的增长而 _，珠光体的线长大速度 V 与保温时间。（a）减少，减少 （b）增大，增大（c）不变，增大 （d）增大，无明显变化（14）珠光体等温转变动力学图有一鼻尖， 鼻尖对应了形核率和转变速度的 。（a）最大处（b）最小处 （c）平均值处（d）次大处（15）亚（过）共析钢的 TTT 曲线左上方有一_。（a）等温线（b）共析线 （c） A1 （d）先共析线（16）在A1下，共析钢的A。（a）最不稳定（b）最稳定 （c）转变最快 （d）转变驱动力最大（17）奥氏体化温度越高，保温时间越长，珠光体的形核率和长大速度（a）越小（b）越大（c）不变（d）先增后减（18）原始组织细，奥氏体均匀化，随之冷却后珠光体转变的I， V均。(a)不变(b)先增后减(c)增大(d)下降(19) 当 P 片间距减小，渗碳体与铁素体，相界面_，铁素体中位错不易滑动，故使塑变抗力增高。(a)厚，增多(b)薄，减少 (c)薄，增多 (d)厚，减少(20) 在成分相同的情况下， 粒状珠光体的强度和硬度比片状的_， 塑性_。(a)较高，较好 (b)较低，较低(c)较高，较低 (d)较低，较好(21) 简述派登处理在高碳钢强韧化方面的应用(22) 当P量少时，亚共析钢强度主要依赖于，P量多时，依赖于。( a) F 晶粒直径， P 的片间距( b) P 的片间距， F 晶粒直径( c) F 体积分数， P 的体积分数( d) P 的体积分数， F 的体积分数当加热但A1 MS之间时，M的存在P转变，B转变。a.促进，大大促进b.促进，减慢c减慢，促进d减慢，减慢(23) 当加热回火时，如残余奥氏体未分解这一过程称为_。a.钝化 b.相变c.催化 d逆转变则在冷却过程中残余奥氏体将转变为马氏体，(24) W18Cr4V 在 560 C回火后, 为马氏体， 这一过程称为_ a.催化 b.相变 c.逆转变在冷却过程中在250CC稍作停留，残余奥氏体将不再转变d.稳定化 (25) 低碳钢低温回火可以得到_强度及_塑性与韧性。a.较高，一定的b.较高的，较高的c.较低的，较高的d.较低的，较低的(26) 高碳钢一般采用， 淬火后以获高的硬度和大量弥散分布的碳化物a.不完全淬火，低温回火b.完全淬火，低温回火c.完全淬火，高温回火d.完全淬火，中温回火.(27) 中碳钢淬火后回火， 可获得优良的综合机械性能。a.高温回火b.中温回火c.低温回火d.时效(28) 出现了第一类回火脆性后， 再加热到较高温度回火， _脆性消除; 如再在此温度范 围回火， 就_出现这种脆性。a.可将，不会b.不可将，会c.可将，会d.不可将，不会(29) 出现了第二类回火脆性后，如重新加热到650C回以上，然后快冷至室温，消除 脆化.在脆化消除后，再在450650C加热再次发生脆化。a.可，可b.可，不可c.不可，可d.不可，不可(30) 提高奥氏体的形成温度有利于获得细小的A实际晶粒度B起始晶粒度C本质晶粒度D都不对(31) 奥氏体中碳原子可能位于铁原子组成晶胞的A体心B棱边中心C体心或棱边中心D体心和棱边中心(31) 在相同条件下，下列碳钢的过冷奥氏体最不稳定的 A亚共析钢B共析钢C过共析钢D无法确定(32) 共析成分的过冷奥氏体连续冷却至室温，在所得到的组织中最不可能含有的相A奥氏体B珠光体C贝氏体D马氏体(33) 在马氏体的降温形成过程中，影响残余奥氏体数量的主要因素A碳含量B奥氏体化条件C冷却介质D以上都是(34) 如果马氏体通过降温形成，其转变量主要取决于A冷却介质B奥氏体化温度C深冷程度D临界淬火速度(35) 马氏体的韧性主要取决于A马氏体的碳含量B马氏体亚结构的种类C马氏体中合金元素的含量D残余奥氏体的含量(36) 奥氏体钢加热时一般不宜采用过大的加热速度，否则可能会引起工件变形，其直接原因是奥氏体的A导热性差B屈服强度低C线膨胀系数大D塑性高(37) 过冷奥氏体是指过冷到()温度以下，尚未转变的奥氏体。A、MsB、Ar1C、A1(38) 确定碳钢淬火加热温度的主要依据是()。A、C曲线 B、铁碳相图C、钢的Ms点(39) 在淬火过程中，为了得到更多马氏体组织，冷却速度必须()临界冷却速度。A、大于B、小于C、等于(40) 钢的淬透性主要取决于钢的()。A、含硫量 B、临界冷却速度C、含碳量D、含硅量(41) 钢通过淬火后获得马氏体硬度的能力称为().A、淬硬性 B、淬透性 C、耐磨性(42) 钢的回火工艺往往在()工艺后进行。A、正火 B、退火C、淬火(43) 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(44) 奥氏体转变速度随着温度的升高而()。A、增加B、降低C、不变(45) 用 15 钢制造的齿轮，要求齿轮表面硬度高而心部具有良好的韧性，应采用( )热 处理A、淬火+低温回火B、表面淬火+低温回火C、渗碳+淬火+低温回火 (45)根据相变过程中原子的迁移情况，珠光体相变属于( )相变。A、扩散型相变B、切变共格型C、非扩散型相变D、半扩散型相变(47) C 曲线右移使淬火临界冷却速度( )，淬透性( )。A减小、增大 B减小、减小C增大、减小D、增大、增大(48) 钢中的碳含量越大，”$点( )。A、越低B、越高 C、不变 D、以上都不对（49）在成分相同的情况下， 粒状珠光体的强度和硬度比片状的（）， 塑性（ ）A、较高，较好B、较低，较低C、较高，较低D、较低，较好（50） W18Cr4V 在 560 C回火后,为马氏体， 这一过程称为（在冷却过程中在250CC稍作停留，残余奥氏体将不再转变）。A、催化B、相变C、逆转变 D、稳定化、填空题：1、奥氏体形成过程可分为： 和2、按相变过程中原子迁移情况可将金属固态相变分为和两类。3、根据界面上新旧两相原子在晶体学上匹配程度的不同，可分为：4、 马氏体按其组织形态主要分为和。5、金属固态相变时新晶核一般总是优先在晶体缺陷处形成， 这是因为晶体缺陷是、和的区域。6、 根据珠光体的片层间距不同，可将珠光体组织分为、 O7、 金属材料的热处理过程一般是由、和三个阶段所组成，其目的是改变金属及合金的内部组织结构，使其满足服役条件所提出的性能要求。8、 一般可将淬火碳钢的回火转变按回火温度分为：，和 等四个阶段。9、 根据共析碳钢相变过程中原子的扩散情况，珠光体转变属于转变，马氏体转变属于转变，贝氏体转变属于转变。10、 一般情况下，低碳钢淬火后得到；高碳钢淬火后得到。11、 过饱和固溶体沉淀的全过程可以被分为、和四个阶段。三、问答题1何谓“珠光体片层间距”和“珠光体领域”，它们的大小受哪些因素影响？ 2试述珠光体形成时钢中碳的扩散情况及片、粒状珠光体的形成过程。3奥氏体在什么条件下可以转变为片状珠光体，在什么条件下将转变为粒状珠光体？4粒状珠光体与片状珠光体相比，在成分相同的情况下，其强度，硬度较低，塑性较好 试分析原因何在？5. 试解释共析钢的TTT图存在“鼻尖”形状的原因，即在鼻尖以上温度，相变的孕育期随 温度升高而延长，在鼻尖以下温度，相变的孕育期随温度降低而延长。6. 试分析弹簧钢丝经“派登”处理后具有高强度、高塑性的原因。7. 何为魏氏组织，简述魏氏组织的形成条件、对钢的性能的影响及其消除方法？8相间析出与珠光体转变有何异同点？9 马氏体相变有哪些主要特征？10. Ms点的物理意义是什么？影响Ms点的主要因素有哪些？11 钢和铁合金中马氏体相变动力学有哪几种类型？各有什么特点？12. 简述钢中板条状马氏体和片状马氏体的形貌特征，晶体学特点和亚结构，并说明它 们的性能差异。13. 何谓马氏体内形成显微裂纹的敏感度，它受哪些因素影响？14. 影响钢中马氏体强韧性的主要因素有哪些？15 . 何谓钢中奥氏体热稳定化现象？热稳定化可逆性应如何解释？16. 热弹性马氏体和非热弹性马氏体可逆转变各有什么特点？17 . 何谓伪弹性？何谓形状记忆效应？18. 马氏体高强度高硬度的本质是什么？为什么板条马氏体较片状马氏体具有高的塑 性和韧性？19. 马氏体相变时为什么会出现残余奥氏体？残余奥氏体有何利弊？20. T12钢于780C加热淬火得到何种组织，其马氏体形态是什么？如要获得更多的板 条马氏体在工艺上应采用何措施？21. 45钢于840 C加热淬火得到何种组织？为什么提高淬火加热温度至1050 可以使组 织中板条马氏体量增加？22 什么是回火， 回火包括哪几种转变?23.试举例说明马氏体在100C时会发生碳原子的偏聚。24 双相分解是什么? 为什么还发生双相分解?25.为什么高碳钢高于150C回火会发生单相分解？26 高碳， 低碳和中碳马氏体中碳化物是如何析出的?27 回火时碳化物聚集长大的机制是什么？ 试说明之。28. 淬火后a相会出现哪几类应力？在何温度回火可消除掉？29. 碳钢在不同温度回火可得到什么回火组织，其与M, T及S组织有什么不同？30 试述回火的定义与目的？31 简述淬火碳钢的回火转变和回火组织。32 回火时马氏体中的碳为什么会发生偏聚？向什么地方偏聚？碳偏聚后给钢的物理 和机械性能带来什么影响？33 试对比过冷奥氏体与残余奥氏体的异同。并讨论回火时残余奥氏体的转变特征。34 举例说明合金钢中的二次硬化与二次淬火现象有什么区别。35 详细讨论二次硬化与二次淬火机制？36 简述淬火钢回火时，强度、硬度、塑性和韧性的变化规律。37 试讨论钢的第一类回火脆性的特征、机制与消除方法。38 试述钢的第二类回火脆性的主要特征及合金元素对其影响。39 详细讨论第二类回火脆性的产生机理及预防和消除它的方法。40. 共析钢中的珠光体和马氏体的回火组织（例如400C回火）都是由铁素体和碳化物组成的，为什么马氏体回火组织的强度要比最强的珠光体还要高41. 高速钢(W18Cr4 V)拉刀，1280C加热淬火(空冷)至室温，冷校直时容易发生断 裂，若先在600C盐浴中冷至内外均热，然后在260C盐浴中等温3h空冷，再在室温下 冷校直时则不易发生断裂，冷校直后在560C加热回火三次，硬度达HRC63-66，工艺 流程如下图。试回答下列问题：(1) 为什么要在600C保温至工件内外均热？(2) 在260C保温3h目的何在？对钢的淬火组织有何影响？(3) 冷校直时有没有相变发生？为什么经上述出理后冷校直时不易发生断裂 (Ms=228C)？(4) 为什么要3次回火？主要目的何在？(5) 260C等温3h,工艺时间太长，应如何改进？42. 试述在时效过程中为何先出现亚稳过渡相而不直接形成稳定相？43. 在 AlCu 合金的热处理过程中，用光学显微镜可以观察到哪些变化？44. 如何细化AlCu合金晶粒？45. AlCu 合金时效过程与马氏体分解过程有何共同点与不同点？46. 以AlCu合金为例，说明时效合金的脱溶过程及各种脱溶物的结构。47. 何谓调幅分解，它和脱溶分解有何异同之处？48. 化学热处理工艺包括哪些过程？49. 渗碳工艺与渗氮工艺之间的区别？50. 渗碳工艺的工艺特点？51. 渗氮工艺的工艺特点？52某型号柴油机的凸轮轴，要求凸轮表面有高的硬度(HRC50)，而心部具有良好的韧 性(AK40J)，原采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火，最后低温回火，现因工 厂库存的45钢已经用完，只剩15钢，拟用15钢代替。试回答：(1) 原45钢各热处理工序的作用(2) 改用 15钢后，仍按原热处理工序进行能否满足性能要求？为什么？(3) 改用 15钢后，为达到所要求的性能，在心部强度足够的前提下应采用何种热 处理工艺？53、M1(W18Cr4V)高速钢(含碳量0.85%)在工程中可用于制造刀具和冷作模具。用作刀 具时，一般在1200-1250C加热淬火，560 C加热三次回火；用作冷作模具时，一般在 1100-1180C加热淬火，200-220C加热回火一次。淬火硬度最高值出现在经1100-1180C处 理的淬火组织中；而回火硬度最高值出现在1200-1250C加热淬火，560C三次回火组织 中。试分析回答下列问题：(1) 一般过共析钢正常淬火温度是在稍高于Ac1温度范围进行，而M1高速钢的淬火 温度选择在高于Ac1以上几百度进行，分析其原因。(2) 试分析M1高速钢为何淬火硬度最高值出现在经1100-1180C处理的淬火组织 中；而回火硬度最高值出现在1200-1250C加热淬火，560C三次回火组织中。(3) 比较在两种热处理工艺中回火的目的、回火后的组织和力学性能54. 某含碳量为 0.46%的钢的过冷奥氏体连续冷却转变图如图所示，请读懂图后，回答下列 问题：1) Ac1 和 Ac3 各表示的意义。(2) 指出图中A、B、C、D、E各区域分别代表何种组织。3)标出图中的临界淬火冷却速度，并指出它的意义。奥氏体化温度：were 襯3时IM -15和inAc3UJJ(r