机械工程材料重点记忆的钢材
机械制造基础常用工程材料
按用途分类： ➢（碳素）结构钢 ➢（碳素）工具钢
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2020/10/15
机械制造基础—上篇 第一章 常用工程材料
(2)碳素钢的编号 1）碳素结构钢的编号方法
碳素结构钢牌号表示方法由四个部分按顺序组成：
屈服点屈字的拼音字母Q＋屈服极限数值＋质量等级符号＋脱氧方法符号
•A、B、C、D表示质量等级，它反映了碳素钢结构中有害杂质（S、P
）含量的多少；
•F、b、Z、TZ依次表示沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、特殊镇静钢，一
般情况下符号Z与TZ在牌号表示中可省略。
例如Q235AF，即表示屈服点为235N／mm2、A质 量等级的沸腾钢。
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2020/10/15
机械制造基础—上篇 第一章 常用工程材料
11
牌号后加“A”的属高级优质(s≤0.020％，p≤0.030％）
•此类钢在机械加工前一般进行球化退火，作为刃具，最终热处理为淬
火(加热温度一般为760～780℃)十低温回火(180℃)，组织为回火马氏 体十粒状渗碳体十少量残余奥氏体。其硬度可达60～65HRC；
•碳素工具钢的缺点是红硬性差，当刃部温度高于250℃时，其硬度和
则在数字后加“Mn”，如T8Mn、T8MnA等。
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机械制造基础—上篇 第一章 常用工程材料
4）铸造碳钢 （简称铸钢）的编号方法
其牌号用“ZG”代表铸钢二字汉语拼音首位字母，后面第一组数字为 屈服强度(单位N/mm2)，第二组数字为抗拉强度(单位N/mm2)。
例如ZG200-400， 表示屈服强度σs(或σ0.2≥200N/mm2 ) ， 抗拉强度σb≥400N/mm2的铸造碳钢件。
常用钢材用途（机械师必备）
常用钢材用途（机械师必备）一、各牌号碳素结构钢的主要用途:1. 牌号Q195，含碳量低，强度不高，塑性、韧性、加工性能和焊接性能好。
用于轧制薄板和盘条。
冷、热轧薄钢板及以其为原板制成的镀锌、镀锡及塑料复合薄钢板大量用用屋面板、装饰板、通用除尘管道、包装容器、铁桶、仪表壳、开关箱、防护罩、火车车厢等。
盘条则多冷拔成低碳钢丝或经镀锌制成镀锌低碳钢丝，用于捆绑、张拉固定或用作钢丝网、铆钉等。
2. 牌号Q215，强度稍高于Q195钢，用途与Q195大体相同。
此外，还大量用作焊接钢管、镀锌焊管、炉撑、地脚螺钉、螺栓、圆钉、木螺钉、冲制铁铰链等五金零件。
3. 牌号Q235，含碳适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合，用途最广泛。
常轧制成盘条或圆钢、方钢、扁钢、角钢、工字钢、槽钢、窗框钢等型钢，中厚钢板。
大量用用建筑及工程结构。
用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉、容器、船舶等，也大量用作对性能要求不太高的机械零件。
C、D级钢还可作某些专业用钢使用。
4. 牌号Q255，性能与Q235差不多，强度稍有提高，塑性有所降低。
应用不如Q235广泛，主要用作铆接与检接结构。
5. 牌号Q275，强度、硬度较高，耐磨性较好。
用于制造轴类、农业机具、耐磨零件、钢轨接头夹板、垫板、车轮、轧辊等。
二、各牌号低合金高强度结构钢的主要用途低合金高强度结构钢旧标准称低合金结构钢，又叫普通低合金结构钢。
1. 牌号Q295钢，钢中只含有极少量的合金元素，强度不高，但有良好的塑性、冷弯、焊接及耐蚀性能。
主要用于建筑结构，工业厂房，低压锅炉，低、中压化工容器，油罐，管道，起重机，拖拉机，车辆及对强度要求不高的一般工程结构。
2. 牌号Q345、Q390钢，综合力学性能好，焊接性能、冷热加工性能和耐蚀性能均好， C、 D、E级钢具有良好的低温韧性。
主要用于船舶，锅炉，压力容器，石油储罐，桥梁，电站设备，起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件。
工程机械常用金属材料汇总
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84
合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结钢φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结钢φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结钢φ
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ 合结圆φ
碳结圆φ 碳结圆φ 碳结圆φ 碳结圆φ 碳结圆φ 碳结圆φ 碳结圆φ 碳结圆φ 碳结圆φ 碳结圆φ 碳结园φ 碳结圆φ
碳结钢 90--20# 汇总 汇总 65--45# 汇总 汇总 120--45# 汇总 汇总 45--45# 汇总 汇总 55--45# 汇总 汇总 100--45# 汇总 汇总 75--45# 汇总 汇总 150--45# 汇总 汇总 140--45# 汇总 汇总 30--45# 汇总 汇总 170--45# 汇总 汇总 110--20# 汇总 汇总
钢材知识基础知识点总结
钢材知识基础知识点总结一、钢材概述钢材是一种重要的金属材料，其主要成分是铁和碳，同时还含有少量的其他元素。
由于其广泛的应用领域和优良的物理特性，钢材在现代工业中起着至关重要的作用。
在建筑、机械制造、交通运输和能源等领域，都离不开钢材的应用。
二、钢材的分类1.按成分分类（1）碳素钢：主要成分是铁和碳，无其他元素。
（2）合金钢：在碳素钢的基础上添加其他元素形成的合金，如铬钢、锰钢等。
2.按用途分类（1）结构钢：用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
（2）轧制钢材：用于汽车、船舶、轨道交通等领域。
（3）容器用钢：用于制造储罐、压力容器等。
3.按生产工艺分类（1）平板钢：通过热轧、冷轧等工艺制造的钢材。
（2）型材钢：通过挤压、拉拔、锻造等工艺制造的钢材。
三、钢材的物理性能1.强度：钢材的强度是其最重要的物理性能之一，通常以抗拉强度和屈服强度来表示。
2.韧性：钢材具有较好的韧性，在受外力作用下能够发生一定程度的塑性变形而不断。
3.硬度：钢材的硬度是指其抵抗外部力量的能力，通常通过洛氏硬度或者布氏硬度来表示。
4.塑性：钢材具有很好的塑性，可以通过热加工、冷加工等方式进行成型。
5.疲劳性能：当钢材受到交变载荷作用时，会产生疲劳现象，这是一种比较特殊的物理性能。
四、钢材的加工和应用1.热加工：包括锻造、轧制、铸造等工艺，通过加热将钢材加工成特定形状。
2.冷加工：包括冷拔、拉伸、淬火等工艺，通过低温加工改变钢材的形状和性能。
3.焊接：钢材可以通过电弧焊、气体保护焊等方式进行连接和修复。
4.表面处理：包括镀锌、喷涂、电镀等方式对钢材的表面进行保护和装饰。
5.应用领域：建筑结构、机械制造、汽车制造、船舶制造、航空航天等领域都是钢材的重要应用领域。
五、钢材的质量检测1.物理性能测试：包括拉伸试验、冲击试验、硬度测试等。
2.化学成分分析：通过化学成分分析仪器对钢材进行成分分析。
3.金相组织观察：通过金相显微镜观察钢材的组织结构。
机械工程材料要点记忆的钢材
1渗碳钢（低碳钢）20CrMnTi（Cr提高淬透性、Ti细化晶粒）（20Cr）汽车齿轮：下料——模锻——正火——机械加工（留磨量）——渗碳、淬火——低温回火——喷丸——磨至尺寸各处理的方法和目的：正火：消除锻造内应力，改善切削加工性能。
片状珠光体（+铁素体）渗碳：增加表面碳浓度。
淬火：表层高碳马氏体+碳化物，心部低碳马氏体低温回火：消除淬火内应力，稳定组织，保持高硬度喷丸：提高疲劳极限，延长使用寿命2调质钢：轴类零件（机床主轴、汽车后轿半轴等）45钢机床齿轮：下料——锻造——正火——机械加工——调质——机械精加工——高频感应加热淬火、低温回火——精磨至尺寸正火：消除锻造内应力，改善切削角高性能。
细片状珠光体（索氏体）+铁素体调质：获得具有良好综合性能的回火索氏体高频感应加热淬火、低温回火：表层回火马氏体，心部回火索氏体，达到“表硬心韧”汽车发电机凸轮轴：下料——磨锻——正火——机械粗加工——调质——机械精加工——高频感应加热淬火、低温回火——磨至要求尺寸正火：消除锻造内应力，改善切削角高性能。
细片状珠光体（索氏体） +铁素体调质：获得具有良好综合力学性能的回火索氏体感应加热淬火：表层获得回火马氏体，满足耐磨性要求30CrMnSi，合金元素提高淬透性、38CrMnAl，Cr、Mn提高淬透性，Al加速渗氮，提高渗氮层硬度与耐磨性等镗床镗杆：下料——磨锻——退火——机械粗加工——调质——机械精加工——去应力退火——粗磨——渗氮——精磨、研磨退火：消除锻造组织缺陷，细化晶粒。
珠光体+铁素体调质：获得具有良好综合力学性能的回火索氏体去应力退火：消除精加工产生的内应力。
渗氮：表层获得高硬度氮化层，不进行回火处理。
3弹簧钢：利用弹性形变缓和机械上的冲击和振动60Si2Mn 提高淬透性和回火稳定性，细化晶粒汽车板簧：热轧钢带冲裁下料——压力成型——淬火——中温回火——喷丸处理淬火、中温回火：获得回火托氏体喷丸处理：增加表面压应力，提高疲劳强度，增加使用寿命。
机械制造、工程建设常用钢材牌号大全及详细性能用途(工程机械专用重点资料)
—
—
—
ZG30NiCrMo
—
—
590
730
17
35
—
—
—
—
ZG35NiCrMo
—
—
660
830
14
30
—
—
—
—
29
G1.2.3 不锈耐酸铸钢(表 G3-6) 表 G3-6 不锈耐酸铸钢的力学性能及应用举例（摘自 GB/T 2100—1980）
组织 类型
牌号
马 ZG1Cr13
氏
体
ZG2Cr13
σb /MPa
—
350
— ——
—
750~800℃退火 800℃退火 850℃退火
铸造性能较差,晶粒 易粗大，韧性较低，在 氧化性酸中具有良好 的耐蚀性，如在温度不 太高的工业用稀硝酸。 在草酸中不耐蚀，主要 用于制造硝酸的设备、 制造食品和人造纤维 工业用的设备。
铸造工艺性能与 ZG1Cr17 相似，磷酸与 沸腾的醋酸等还原性 介质中具有良好的耐 蚀性，用于维尼纶，电 影胶片以及造纸机械 用的铸件
3. 当需方对屈服强度有要求时，供需双方协议才进行测定；
4. 硬度值仅作参考，如需规定硬度值，由供需双方协定。
27
G1.2 铸钢
G1.2.1 不锈铸钢(见表 G3-4) 表 G3-4 工程结构用中、高强度不锈铸钢的力学性能及应用举例(摘自 GB/T 6967—1986)
力学性能≥
牌号
σs
σb
δ
15
9
KTB380-12
12
15
9
KTB400-05
12
15
340
—
5
常见钢材品种及用途
用途 广泛用于食品工业、制药行业、外科手术器材、化工、造纸、石油、原子能等工业，以及建筑、厨具、餐具、车辆、家用电器各类零部件。，
结束语
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钢的用途无处不在， 钢的研究大有学问。
广泛用于房屋、桥梁、道路等土建工程建设。
3.高速线材
4.扁钢
指宽12-300mm、厚4-60mm、截面为长方形并稍带钝边的钢材，是一种型材。
用途：
扁钢可做为成品钢材，用于制箍铁、工具及机械零件，在建筑上用作房架结构件。
也可以做焊管的坯料和叠轧薄板用的薄板坯。
弹簧扁钢还可以组装汽车的叠片弹簧用。
钢管 分为：焊管 和 无缝管 焊管又分为：螺旋焊管 和 直缝焊管 、
流体管（输送水、石油、天然气 ）
建筑装饰管（脚手架、栏杆）
机械加工用管（汽车传动轴管等）
压力容器管（氧气瓶）
高压锅炉管
油田钻井管（钻杆、油管、套管）
特殊用途管
钢管的用途
9.镀锌板
面镀有一层锌的钢板，钢板镀锌是一种普遍采用的、经济有效的防腐方法。镀锌板在早年曾被习惯称为“白铁皮”。 用途： 用于制作露天使用的抗腐蚀性强的部件或制作室内用品。
.方钢
用途： 用于做工具模具，或加工零配件。 特别是冷拉钢材的表面状况良好，可直接使用，免去了大量机加工时间及节钢，工字钢 主要用于制作建筑钢结构工程结构和车辆制造等。
7.圆钢
用途：
小圆钢常用作钢筋,螺栓及各种机械零件；
大于25毫米的圆钢，主要用于制造机械零件或作无缝钢管坯。
用途 薄板可制造汽车外壳等； 中厚板主要应用于建筑工程、机械制造、容器制造、造船、桥梁建造等。 多用来制造各种容器（特别是压力容器）、锅炉的炉壳和桥梁结构，以及汽车大梁结构、江海运输的船壳、某些机械零部件，还可以拼装焊接成大型构件等。
机械常用材料
机械常用材料机械常用材料主要包括金属材料和非金属材料两大类。
下面将依次介绍几种常见的机械材料。
1. 碳钢：碳钢是一种常用的金属材料，具有良好的机械性能和可加工性。
根据碳含量的不同，碳钢可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢具有良好的可焊性和可塑性，适用于制作一些需要韧性的零件；中碳钢具有较高的强度和硬度，在制作一些需要更高强度的零件时常被选用；高碳钢具有很高的强度和硬度，适用于制作刀具等要求尖锐切削的零件。
2. 不锈钢：不锈钢是一种耐腐蚀的金属材料，具有良好的韧性、耐高温性和耐磨性。
不锈钢的主要成分是铁、铬和镍，可以根据其成分的不同分为多种不锈钢材料，如奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和铁素体不锈钢等。
不锈钢广泛用于制作机械零件、容器和管道等，在食品、化工、医药等领域得到广泛应用。
3. 铝合金：铝合金是一种轻质的金属材料，密度小于钢和铜，但具有较高的强度和良好的耐腐蚀性。
铝合金具有良好的导热性和导电性，易于加工和成型，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
根据不同的添加元素和成分比例，铝合金可以分为多种类型，如硬铝合金、超高强度铝合金和铸造铝合金等。
4. 聚合物材料：聚合物材料是一种非金属材料，通常具有轻质、耐腐蚀、绝缘性和可塑性等特点。
聚合物材料可以分为热塑性和热固性两种类型。
热塑性聚合物具有较好的可塑性，可通过加热软化后再次成型；热固性聚合物在加热后会发生硬化反应，成型后无法再次熔化。
聚合物材料广泛应用于制作塑料零件、橡胶制品、绝缘材料等，是现代机械制造中不可或缺的材料之一。
除了上述几种常见的机械材料外，还有很多其他常用材料，如黄铜、铜、钛合金、复合材料等，具体选择材料需要根据不同的工程需求和使用环境进行综合考虑。
不同的材料具有不同的优点和适用范围，合理选择材料可以提高机械零件的性能和寿命。
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1渗碳钢（低碳钢）20CrMnTi（Cr提高淬透性、Ti细化晶粒）（20Cr）
汽车齿轮：下料——模锻——正火——机械加工（留磨量）——渗碳、淬火——低温回火——喷丸——磨至尺寸
各处理的方法和目的：
正火：消除锻造内应力，改善切削加工性能。
片状珠光体（+铁素体）
渗碳：增加表面碳浓度。
淬火：表层高碳马氏体+碳化物，心部低碳马氏体
低温回火：消除淬火内应力，稳定组织，保持高硬度
喷丸：提高疲劳极限，延长使用寿命
2调质钢：轴类零件（机床主轴、汽车后轿半轴等）
45钢
机床齿轮：下料——锻造——正火——机械加工——调质——机械精加工——高频感应加热淬火、低温回火——精磨至尺寸
正火：消除锻造内应力，改善切削角高性能。
细片状珠光体（索氏体）+铁素体调质：获得具有良好综合性能的回火索氏体
高频感应加热淬火、低温回火：表层回火马氏体，心部回火索氏体，达到“表硬心韧”
汽车发电机凸轮轴：下料——磨锻——正火——机械粗加工——调质——机械精加工——高频感应加热淬火、低温回火——磨至要求尺寸
正火：消除锻造内应力，改善切削角高性能。
细片状珠光体（索氏体） +铁素体
调质：获得具有良好综合力学性能的回火索氏体
感应加热淬火：表层获得回火马氏体，满足耐磨性要求
30CrMnSi，合金元素提高淬透性、
38CrMnAl，Cr、Mn提高淬透性，Al加速渗氮，提高渗氮层硬度与耐磨性等
镗床镗杆：下料——磨锻——退火——机械粗加工——调质——机械精加工——去应力退火——粗磨——渗氮——精磨、研磨
退火：消除锻造组织缺陷，细化晶粒。
珠光体+铁素体
调质：获得具有良好综合力学性能的回火索氏体
去应力退火：消除精加工产生的内应力。
渗氮：表层获得高硬度氮化层，不进行回火处理。
3弹簧钢：利用弹性形变缓和机械上的冲击和振动
60Si2Mn 提高淬透性和回火稳定性，细化晶粒
汽车板簧：热轧钢带冲裁下料——压力成型——淬火——中温回火——喷丸处理淬火、中温回火：获得回火托氏体
喷丸处理：增加表面压应力，提高疲劳强度，增加使用寿命。
50CrV
气门弹簧;冷拔钢丝——钢丝退火——冷卷成型——淬火——中温回火——喷丸强化——两端磨平
4轴承钢：高含碳量，目的保证轴承钢具有高的硬度及良好的耐磨性
GCr15
一般轴承零件：锻造——球化退火——机械加工——淬火、低温回火——磨加
工——成品
球化退火：一、降低硬度，改善切削加工性能。
二、为最终热处理淬火做组织准
备。
铁素体基体上均匀分布着细小粒状（球状）碳化物
淬火、回火：极细的回火马氏体和分布均匀的细小粒状碳化物及少量残余奥氏体。
为了稳定组织及尺寸，可进行时效处理。
精密轴承亦是。
5合金工具钢
5.1刃具钢：高的硬度和耐磨性，高热硬性，足够的塑性和韧性
9SiCr:提高淬透性，回火稳定性
热处理：球会退火（铁素体基体上均匀分布着细小粒状碳化物）
淬火、低温回火：马氏体+碳化物+少量残余奥氏体
5.2高速钢：W18Cr4V：W提高热硬性Cr提高淬透性V细化晶粒
锻造不仅仅是成型，更是为了击碎粗大碳化物，使碳化物均匀化
退火：消除应力，改善切削性能，为随后淬火处理提供较好的原始
显微组织。
索氏体和分布均匀的粒状或小块状碳化物。
淬火、回火：淬火前进预热，减少变形，防止开裂，缩短淬火温度
的高温停留。
淬火温度1270—1280℃，有利于合金元素溶入奥氏体中。
淬火组
织为：马氏体、粒状碳化物和残余奥氏体。
3次回火消除残余奥氏体。
回火马氏体、碳化物和少量残余奥氏体。
工具钢：Cr12：锻造焊合铸锭或型材中的气孔、疏松、缩孔、微裂纹，击碎碳化
物，使碳化物均匀化。
热处理：球化退火，改善锻造组织，使碳化物颗粒物均匀化，改善切削
加工性能，为淬火作组织准备。
6不锈钢：马氏体不锈钢Cr13，医疗用具手术刀，餐具等淬火、低温回火
奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti，Cr钝化作用，Ni扩大r区，Ti防止晶间腐蚀。
固溶
处理：加热至1050~1150℃，快速冷却（水冷）。
碳化物溶入奥氏体，获得室温
单相奥氏体组织。
稳定化处理（彻底消除晶间腐蚀）、除应力处理
铁素体不锈钢1Cr17不进行热处理，单相组织热处理无组织结构变化
高锰钢ZGMn13 水韧处理：工件加热至临界点以上（1000~1100），保温一段时间，迅速浸水快冷。
获得单相奥氏体组织。
水韧处理后一般不进行回火处理。
滚动轴承GCr15 淬火+低温回火回火索氏体汽车板簧60Si2Mn 淬火+中温回火回火托氏体手锯锯条T12 淬火+低温回火回火
汽车齿轮20CrMnTi
渗碳+淬火+低温
回火表层：高碳 M 回+碳化物+A′
心部：低碳 M 回手术刀4Cr13 淬火+低温回火回火马氏体
精密丝杆38CrMoAl 调质+渗氮回火索氏体
钻头W18Cr4V 淬火＋低温回火Cm＋M＋A’
桥梁16Mn, 不热处理F＋P
耐酸容器1Cr18Ni9Ti 固溶处理 A
S回＋G球发动机曲轴QT600-3 等温淬火＋高温
回火
锉刀T12 球化退火＋淬火
Cm＋M＋A’
＋低温回火
机床床身HT200 时效P＋F＋G
片
试卷大题汇总
2. 灰口铸铁铸件的薄壁处常出现白口组织，造成切削加工困难，试分析其产生
原因，并提出改善措施。
（3分）
当碳、硅含量减少时，石墨化减弱，易出现白口组织。
加入少量孕育剂，增加石
墨化，也可以减慢冷却速度。
2. 简述为什么铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢无法进行热处理强化。
（3分）
铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢是单向组织，热处理后无结构变化，性能也不会发
生太大变化，甚至使性能变差，故不需要热处理。
有两个形状、尺寸均相同的 Cu-Ni 合金铸件，其中一个铸件的含镍量 90% ，另
一个铸件的含镍量 50% ，铸后自然冷却。
请问：①凝固后哪个铸件的枝晶偏析
严重？②室温下哪个铸件的硬度较高？（4 分）第二个
3试分析细化铸锭晶粒和细化再结晶晶粒有哪些主要措施？金属铸件能否通过
再结晶退火
细化晶粒？为什么？
铸锭：控制过冷度，变质处理，搅拌、振动
再结晶：加热温度和加热时间，变形度，原始晶粒尺寸和均匀度，合金元素和杂
质
再结晶退火必须用于经冷塑性变形加工的材料，其目的是改善冷变形后材料的组
织和性能。
再结晶退火的温度较低，一般都在临界点以下。
若对铸件采用再结晶
退火，其组织不会发生相变，也没有形成新晶核的驱动力(如冷变形储存能等)，
所以不会形成新晶粒，也就不能细化晶粒。
试比较T9、9SiCr、W6Mo5Cr4V2作为切削刀具材料的热处理、力学性能特点及
适用范围，并由此得出一般性结论。
答：T9的热处理：淬火＋低温回火。
力学性能：硬度高，韧性中等，无热硬性，综合力学性能欠佳。
适用范围：用于尺寸不大，形状简单，要求不高的低速切削工具。
9SiCr热处理：淬火＋低温回火。
力学性能：硬度和耐磨性良好，，无热硬性，综合力学性能优于T9。
适用范围：用于制造尺寸较大，形状复杂，受力要求较高，切削速度不高的刀具。
某厂用45MnSiV生产高强韧性钢筋，现该钢无货，但库房尚有15、25MnSi、65Mn、
9SiCr钢，试问这四种钢中有无可代替上述45MnSiV钢筋的材料？若有，应怎样
进行热处理？其代用的理论依据是什么？
答：25MnSi可代替45MnSiV，15钢、65Mn和9SiCr不能代替。
25MnSi热处理：正火
理论依据：得到S＋F
用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为：锻造－热处理－机加工－热处
理－磨加工。
（1）写出其中热处理工序的名称及作用。
（2）制定最终热处理（磨加工前的热处理）的工艺规范，并指出车刀在使用状
态下的显微组织和大致硬度。
答：（1）球化退火，作用：利于切削加工，得到球状珠光体，均匀组织，细化晶
粒，为后面淬火处理作组织准备。
淬火＋低温回火，作用：使零件获得较高的硬度、耐磨性和韧性，消除淬火内应
力，稳定组织和尺寸。
（2）工艺规范：760℃水淬＋200℃回火；
显微组织： M回+Cm，大致硬度：60HRC。
有5根直径为10mm的45钢圆棒，都先经（1. 840℃加热淬火、2. 760℃加热
淬火、3.调质），然后分别加热到（1）1100℃；（2）840℃；（3）760℃；（4）
550℃；（5）180℃，再水冷至室温后各得到什么组织？为什么？
答：1. 840℃加热淬火
（1）1100℃粗大M (过热淬火)（2）840℃ M (重新淬火)（3）760℃
M+F （不完全淬火）（4）550℃ S回（淬火后高温回火）（5）180℃
M回（淬火后低温回火）2. 760℃加热淬火（1）1100℃粗大M (过
热淬火)（2）840℃ M (淬火)（3）760℃ M+F （不完全淬火）
（4）550℃ S回＋F （淬火后高温回火）（5）180℃ M回＋F （淬火后低温
回火）3. 调质（1）1100℃粗大M (过热淬火)（2）840℃ M (重新淬火)（3）760℃ M+F （不完全淬火）4）550℃ S回（不
变）（5）180℃ S回（不变）。