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1、1、判断下列说法是否正确：错误，取决于钢的冷（ 1） 钢在奥氏体化后，冷却时形成的组织主要取决于钢的加热温度。却速度。（ 2） 低碳钢与高碳钢工件为了便于切削加工，可预先进行球化退火。错误（ 3） 钢的实际晶粒度主要取决于钢在加热后的冷却速度。错误，取决于钢的加热温度。（ 4） 过冷奥氏体冷却速度快，钢冷却后的硬度越高。错误，钢的硬度主要取决于含碳量。（5）钢中合金元素越多，钢淬火后的硬度越高。错误，钢的硬度主要取决于含碳量。（6）同一钢种在相同加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。正确。（7）钢经过淬火后是处于硬脆状态。正确（8）冷却速度越快，马氏体的转变点 Ms和Mf越低
2、。正确。（ 9）淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。错误，取决于回火温度。（ 10）钢中的含碳量就等于马氏体的含碳量。错误2、 将含碳量为1.2%的两个试件，分别加热到 760C和900C，保温时间相同，达到平衡状态 后以大于临界冷速的速度快速冷却至室温。问：（1）哪个温度的试件淬火后晶粒粗大。900 r粗大，处于完全奥氏体化区，对于过共析钢易造 成晶粒粗大。（2） 哪个温度的试件淬火后未溶碳化物较少。900C，处于完全奥氏体化区。（3） 哪个温度的试件淬火后马氏体的含碳量较多。900C，处于完全奥氏体化区，奥氏体的含 碳量即为马氏体含碳量。（4） 哪个温度的试件淬火后残余奥氏体量多
3、。900C,奥氏体的含碳量越高，Ms和Mf就越低, 残余奥氏体量就越多。（5）哪个试件的淬火温度较为合理，为什么？ 760r，处于部分奥氏体化区，加热组织为奥氏 体+未溶碳化物（阻碍晶粒长大），晶粒细小。同时控制了奥氏体含碳量，也就控制了马氏体 含碳量，降低了马氏体脆性。 淬火组织：马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体， 保证了强度、 硬度。3、将 20 钢和 60 钢同时加热到 860r , 并保温相同的时间 , 问那种钢奥氏体晶粒粗大些 ?20 钢和60钢都属于亚共析钢，一般加热时要求完全奥氏体化，加热温度应在 A3以上。 依据铁碳相图，20钢含碳量低，A3点高，60钢，含碳量高，A3点低，因此
4、，同样加热到860E , 并保温相同的时间 ,60 钢过热度大，晶粒容易粗大。5、 指出下列钢件正火的主要目的：20钢齿轮，45钢小轴，T12钢锉刀20 钢齿轮： 20 钢，含碳量低，硬度低，通过正火（空冷）使得珠光体片间距减小即形成索氏 体或屈氏体，以提高硬度（HB200左右），满足切削加工的要求。45 钢小轴： 45 钢，含碳量适中，综合机械性能好，因此利用正火，即可作为最终热处理，满 足小轴的使用要求。T12钢锉刀：含碳量1.2%,若采用退火会产生网状渗碳体，一般采用正火，利用快冷（空冷）， 使得渗碳体网析出不完整，再配合球化退火，以彻底消除网状渗碳体。8、45钢调质后的硬度为240HB
5、S若再进行200E回火，硬度能否提高？为什么？该钢经淬火和低温回火后硬度 57HRC若再进行高温回火，其硬度可否降低，为什么 ？45 钢调质后的硬度为240HBS若再进行200C回火，不能提高硬度。因为，回火温度越 高，硬度下降越多，而调质工艺就是淬火 +高温回火，碳化物已经析出，铁素体回复，硬度已 经下降了，不能再升高。该钢经淬火和低温回火后硬度 57HRC若再进行高温回火，硬度可以。因为，回火温度越 高，硬度下降越多。该钢经低温回火，组织是回火马氏体，碳化物还未析出，存在过饱和，因 此，可继续提高回火温度，使得硬度降低。这也是为何经低温回火处理的碳素工具钢，不能使 用很高的切削速度的原因。
6、高速切削，摩擦生热，切削温度高于低于回火温度后，就相当于继 续回火。9、T12钢经760r加热后，按照图3-26所示的冷却方式进行冷却。问它们各获得何种组织？并比 较它们的硬度。（图 3-26 ：庞国星教材 P70）冷速 1：相当于水冷，组织：马氏体 +未溶碳化物+残余奥氏体，硬度： HRC60冷速 2：相当于油冷，组织：索氏体 +未溶碳化物 +马氏体+残余奥氏体，硬度：不均匀。 冷速 3：相当于炉冷，组织：索氏体 +未溶碳化物（二次渗碳体）硬度： HRC20-30 冷速 4：同冷速 3。已经通过转变完成线，保温时间的延长，不影响组织，但可能晶粒粗大。11、解释T12和20CrMnTi钢的淬硬
7、性和淬透性之区别。钢的淬硬性取决于钢的含碳量 （马氏体含碳量）,T12:含碳量1.2%,20CrMnTi钢含碳量0.2%, 所以，T12钢的淬硬性高，即淬火后获得马氏体的最高硬度高。钢的淬透性取决于C曲线的位置，20CrMnTi是合金钢，合金元素使得 C曲线显著右移，因此 易于淬成马氏体，淬透性好。12、选择下列零件的热处理方法，并编写简明的工艺路线（各零件均选用锻造毛坯，且钢材具 有足够淬透性）（ 1 ）某汽车变速齿轮，要求齿面耐磨，心部强韧，材料选用20 钢。锻造一正火一机加工一渗碳，淬火，低温回火 -精加工（2） 某机床变速齿轮，要求齿面耐磨，心部强韧要求不高，选用45 钢 锻造-完全退
8、火-机加工-整体调质（淬火 +高温回火）-齿面高频表面淬火，低温回火-精 加工（磨齿）（3） 某车床主轴，要求良好的综合机械性能，轴颈部分要求耐磨其硬度HRC555,其余部 分硬度为 HRC20 25，请选材，并选择热处理方法，简明的工艺路线。选择 45 钢， 锻造-完全退火-机加工-轴整体调质-轴颈局部高频表面淬火，低温回火-精加工（磨削） 正火目的：提高含碳量，利于切削加工 调质目的：获得良好的综合力学性能 淬火目的： 获得马氏体，使表面达到硬度要求 回火目的：消除应力，稳定组织13、用T12钢制造锉刀和用45钢制造较重要的螺栓，工艺路线均为： 锻造热处理机加工热处理精加工。对两工件：（
9、1） 说明预备的工艺方法和作用（ 2） 制订最终热处理的工艺规范（加热温度、冷却介质），并指出最终热处理的显微组织 和大致硬度。T12钢制造锉刀： 锻造球化退火机加工淬火 +低温回火精加工。 球化退火：消除网状渗碳体，细化晶粒，便于切削加工。淬火（760C） +低温回火（200C），水冷，回火马氏体，HRC6045 钢制造较重要的螺栓 : 锻造完全退火机加工淬火 +高温回火精加工。 完全退火：细化晶粒、均匀组织，便于切削加工。淬火（860C） +低温回火（600C），水冷，回火索氏体，HRC20-25*现象：Wc=0.4, Wcr=12的铬钢为共析钢，Wc=1.5, Wcr=12的铬钢为莱式体
10、钢？因为合金元素可以改变共析点 S和E点的位置，女口 Cr使S和E点左移，这样，含碳量为亚 共析钢成分的合金钢得到共析钢的组织， 成为过，含碳量为过共析钢成分的合金钢得到莱氏体 组织，成为莱式体钢。1Cr13和Cr12钢中Cr的质量分数均大于11.7%,但1Cr13属于不锈钢，Cr12不属于不锈钢？ 主要是含碳量和组织决定的， 1Cr13 含碳量很低，组织中碳化物含量很少，不锈耐腐蚀作用 强，而 Cr12 含碳量很高，组织中含有大量的碳化物，不锈耐腐蚀作用弱 7、解释索氏体和回火索氏体 , 马氏体和回火马氏体的主要区别。正火组织：索氏体S:属于细珠光体，其中渗碳体呈片状。回火组织：淬火后高温回
11、火，碳化物从过饱和F中析出，称为回火索氏体S回，呈粒状渗碳体，塑、韧性更好淬火组织 :马氏体:过饱和 F回火组织：淬火后低温回火，碳化物开始从 M中析出，成为M回。保持高硬度，消除内应力， 改善脆性。三次高温回火的目的： 可析出大量弥散部分分布的碳化物， 产生二次硬化现象， 使硬度和强度 进一步提高T10碳素钢：1、预先热处理：退火或正火+球化退火2、最终热处理：淬火+氐温回火3、热处 理后的组织M回或M回+颗粒碳化物4、性能：高硬度、高强度、高耐磨性 其中正火目的：消 除网状渗碳体Fe3CU,为球化退火做准备 球化退火目的：球化Fe3CU，降低硬度利于切削 淬 火低温回火目的：得到所需要组织和性能，消除应力，稳定组织