工程材料习题与答案7

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,中南大学机电工程学院,一解释名词,本质晶粒度,临界冷却速度,马氏体,淬透性,淬硬性,调质处理,机械工程材料 第七章 钢的热处理,二 填空题1 钢加热时奥氏体形成是由,等四个根本过程所组成。2 在过冷奥氏体等温转变产物中，珠光体与屈氏体的主要相同点是 ，不同点是,。3 用光学显微镜观察，上贝氏体的组织特征呈 状，而下贝氏体那么呈 状。4 与共析钢相比，非共析钢C曲线的特征是,。,5 马氏体的显微组织形态主要有 两种。其中 的韧性较好。6 高碳淬火马氏体和回火马氏体在形成条件上的区别是,，在金相显微镜下观察二者的区别是 。7 目前较普遍采用的测定钢的淬透性的方法是,。8 钢的淬透性越高，那么其C曲线的位置越 ，说明临界冷却速度越 。,机械工程材料 第七章 钢的热处理,形核、长大，剩余渗碳体的熔解，,奥氏体的均匀化,层间距,不同 ，屈氏体较细，珠光体较粗。,羽毛,针,C曲线靠左，亚共,析钢左上部多一条共析铁素体析出线，过共析钢多一条二次渗,碳体析出线,板条状马氏体,板条状、针状马氏体,前者是在淬火中形成，后者在低温回火时形成,前者为竹叶形，后者为黑色针状,“端淬试验即结构钢末端淬透性试验,靠右,慢,都是铁素体与渗碳体的机械混合物,二填空题(续)9 钢的热处理工艺由 三个阶段所组成。10利用Fe-相图确定钢完全退火的正常温度范围是 ，它只适,应于 钢。11球化退火的主要目的是,，它主要试用于 。12钢的正常淬火温度范围，对亚共析钢是线以上 ，对过共析钢是 。13 当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时，原奥氏体中碳含量越高，那么点越,，转变后的剩余奥氏体量就越 。14 在正常淬火温度下，碳素钢中共亚析钢的临界冷却速度比亚析钢和过共析钢的临界冷却速度都 。,15 钢的临界冷却速度与奥氏体化温度的关系是,。16 淬火钢进行回火的目的是 ，回火温度越高，钢的强度与硬度越 。17 钢在回火时的组织转变过程是由,等四个阶段所组成。18 化学热处理的根本过程包括介质 等三个阶段。,机械工程材料 第七章 钢的热处理,加热、保温、冷却,A,C3,+20 30,亚共析,降低硬度，改善切削加工性，改善组织，提高,塑性,共析钢、过共析钢的锻压件，结构钢的冷挤压件,A,C3,+3050,A,C1,+30-50,低,多,慢,奥氏体化温度越高，临界冷,却速度越慢,消除内应力，获得所要求的组织与性能,低,马氏体分解，剩余傲氏体分解，回火屈,氏体形成，碳化物聚集长大,分解、吸收、扩散,三 是非题1 钢经加热奥氏体化后，在任何情况下，奥氏体中碳的含量均与钢中碳的含量相等。2 所谓本质细晶粒钢就是一种在任何加热条件下晶粒均不发生粗化的钢。3 马氏体是碳在-Fe中的过饱和固溶体，当奥氏体向马氏体转变时，体积要收缩。4 当把亚共析钢加热到Ac1和Ac3之间的温度时，将获得由铁素体和奥氏体构成的两相组织，在平衡条件下，其中奥氏体的碳含量总是大于钢的碳含量。5 当原始组织为片状珠光体的钢加热奥氏体化时，细片状珠光体的奥氏体化速度要比粗片状珠光体的奥氏体化速度快。6 当共亚析成分的奥式体在冷却发生珠光体转变时，温度越低，其转变产物组织越粗。7 贝氏体是过冷奥氏体中温转变产物，在转变过程中，碳原子能进行扩散，而铁原子不能进行扩散。8 不管碳含量上下，马氏体的硬度都很高，脆性都很大。9 在正常热处理加热条件下，随碳含量的增高，过共析钢的过冷奥氏体越稳定。,机械工程材料 第七章 钢的热处理,三是非题(续)10因为过冷奥氏体的连续冷却转变曲线位于等温转变曲线的右下方，所以连续冷却转变曲线的临界冷却速度比等温转变曲线的大。11高合金钢既具有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。12经退火后再高温回火的钢，能得到回火马氏体组织，具有良好的综合机械性能。13钢的淬透性高，那么其淬透层的深度也越大。14钢中未溶碳化物的存在，将使钢的淬透性降低。15在正常加热淬火条件下，亚共析钢的淬透性随碳的增高而增大，过共析钢的淬透性随碳的增高而减小。16外表淬火既能改变钢的外表化学成分，也能改善心部的组织和性能。,机械工程材料 第七章 钢的热处理,四选择正确答案1. 钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于： a奥氏体的本质晶粒度；b奥氏体的实际晶粒度；c奥氏体的起始晶粒度。2. 奥氏体向珠光体的转变是： a扩散型转变； b非扩散型转变； c半扩散型转变。3. 钢经调制处理后获得的组织是： a回火马氏体； b回火屈氏体； c回火索氏体。4. 过共析钢的正常淬火加热温度是： a+30-50； b+30-50； c+30-50。5. 影响碳钢淬火后剩余奥氏体量的主要因素是： a钢材本身的碳含量；b钢中奥氏体的碳含量；c钢中碳化物的含量。6.共析钢过冷奥氏体在550-350的温度区间等温转变时，所形成的组织是： a索氏体； b下贝氏体； c上贝氏体； d珠光体。7.假设合金元素能使C曲线右移，钢的淬透性将： a降低； b提高； c不改变。8.马氏体的硬度取决于： a冷却速度； b转变温度； c碳含量。9.淬硬性好的钢： a具有高的合金元素含量；b具有高的碳含量；c具有低的碳含量。,机械工程材料 第七章 钢的热处理,四选择正确答案续,10. 对形状复杂，截面变化大的零件进行淬火时，应选用： a高淬透性钢；b中淬透性钢；c低淬透性钢。11. 对形状复杂，截面变化大的零件进行淬火时，应采用： a水中淬火；b油中淬火；c盐水中淬火。12. 假设要提高淬火时的淬硬层深度，应采取： a选择高淬透性钢；b增大工件的截面尺寸；c选用比较缓和的冷却介质。13. 直径为10的40钢的常规淬火温度为： a750；b850；c920。上述正确淬火后的显微组织为：a.马氏体；b.铁素体+马氏体；c.马氏体+剩余奥氏体14. 45钢为得到回火马氏体组织，应进行： a马氏体；b铁素体+马氏体；c马氏体+剩余奥氏体。 15. 完全退火主要适用与： a亚共析钢；b共析钢；c过共析钢。16. 扩散退火的目的是： a消除和改善晶内偏析；b消除冷塑性变形后产生的加工硬化；c降低硬度以便于加工。17. 钢的回火处理是在： a退火后进行；b正火后进行；c淬火后进行。18. 钢的渗碳温度范围是： a600-650；b800-850；c900-950；d1000-1050。,机械工程材料 第七章 钢的热处理,五 综合分析题,1 指出，A1，A3，Acm，Ac1，Ac3，Accm，Ar1，Ar3，Arcm各临界点的意义。,见P110,2 本质细晶粒钢的奥氏体晶粒是否一定比本质粗晶粒钢的细，为什么？,不一定。略,3 何谓冷处理？,答：钢在淬火时，如Mf点在室温以下奥氏体转变没有完成，影响尺寸的稳定性，因而淬火后立即在7080进行处理，以使剩余奥氏体完全转变成马氏体，这种处理叫冷处理。,4 奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度的含义是什么？,答：起始晶粒度指珠光体刚全部转变为奥氏体时晶粒的粗细。,实际晶粒度指具体热处理或热加工条件下奥氏体晶粒的粗细。,本质晶粒度钢加热到93010、保温8小时、冷却后测得的晶粒度。,机械工程材料 第七章 钢的热处理,五 综合分析题续,5 奥氏体、过冷奥氏体、剩余奥氏体有何异同？,答：奥氏体是碳在-Fe中的间隙固溶体，呈面心立方晶格，碳的固溶度较大；过冷奥氏体在A1以下有一定的过冷度、不稳定；剩余奥氏体是奥氏体转变成马氏体的未完全转变产物。,6 再结晶和重结晶有何不同？,略,7 指出影响奥氏体形成速度和奥氏体实际晶粒度的因素。,略,8 说明共析钢C曲线各个区、各条线的物理意义，指出影响C曲线形状和位置的主要因素。,自已完成。,9 试比较共析钢过冷奥氏体等温转变曲线和连续转变曲线的异同点。,见P117,10何谓钢的临界冷却速度？它的大小受哪些因素影响？它与钢的淬透性有何关系？,见P115，钢的临界冷却速度越大，那么淬透性越大。,机械工程材料 第七章 钢的热处理,五 综合分析题续,11、 制造一种模具，采用T10A钢，并经以下工艺过程加工而成作业：,锻造 正火 球化退火 切削加工 淬火、低温回火,磨削 检验 请答复：,1、T10A牌号中“A的含义,2、锻造的目的,3、正火的目的,4、正火后的组织,5、球化退火后的组织,6、球化退火的目的,7、淬火加热的理论温度,8、淬火后的组织,9、低温回火后的组织,10、淬火与低温回火后的该模具的性能特点,机械工程材料 第七章 钢的热处理,