材料热处理基础知识
热处理的基本知识大全
热处理的基本知识大全热处理是通过控制材料的温度和时间来改变材料的组织结构和性能的工艺过程。
下面是热处理的基本知识大全：1. 热处理的目的：热处理的目的是通过控制材料的温度和时间，改变材料的晶体结构和性能，以提高材料的力学性能、耐热性、耐腐蚀性等。
2. 热处理的基本过程：热处理一般可以分为加热、保温和冷却三个过程。
加热是将材料加热到一定温度，使其达到所需的组织结构转变温度。
保温是在所需温度下保持一段时间，使材料的组织结构能够发生改变。
冷却是将材料迅速冷却到室温，固定其新的组织结构。
3. 热处理的分类：热处理可以分为退火、正火、淬火、淬火和回火等几种不同的类型。
退火是在加热到一定温度后缓慢冷却，使材料的晶体结构得到恢复和细化。
正火是将材料加热到一定温度并保持一段时间，然后缓慢冷却，以提高材料的强度和硬度。
淬火是将材料迅速冷却到室温，使材料形成硬脆的马氏体组织。
淬火和回火是淬火后将材料进行回火处理，以消除淬火产生的内应力，并提高材料的韧性和强度。
4. 热处理的影响因素：热处理的影响因素包括温度、保温时间、冷却速度等。
温度和保温时间的选择直接影响到材料的组织结构和性能，冷却速度则影响材料的硬度和韧性。
5. 热处理的设备：常见的热处理设备包括炉子、加热炉、淬火槽等。
炉子用于加热材料，加热炉用于控制加热温度和保温时间，淬火槽用于控制冷却速度。
6. 热处理的应用：热处理广泛应用于钢铁、铝合金、黄铜、铜、镍、钛等不同材料的制造和加工过程中。
通过不同的热处理方法，可以改变材料的强度、硬度、韧性、耐磨性等性能，以满足不同的工程要求。
以上是关于热处理的基本知识大全，希望对您有所帮助！。
金属材料热处理基础知识大全，附详细热处理工艺
金属材料热处理基础知识大全，附详细热处理工艺热处理是指通过对工件的加热、保温和冷却，使金属或合金的组织结构发生变化，从而获得预期的性能(如机械性能、加工性能、物理性能和化学性能等)的操作工艺称为热处理。
工件热处理的目的是通过热处理这一重要手段，来改变(或改善)工件内部组织结构，从而获得所需要的性能并提高工件的使用寿命。
热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。
这些过程互相衔接，不可间断。
加热是热处理的重要工序之一。
1、金属热处理工艺基本知识热处理过程中4个重要因素：在热处理时，因工件的大小不同，形状不同，材料的化学成分不同，所以在具体热处理过程中，要用不同的加热速度、最高的加热温度、保温时间和冷却速度。
通常把加热速度、最高加热温度、保温时间和冷却速度称为工件热处理的四个要素，也称工艺参数。
正确地确定和保证实施好工艺，就能获得预期的效果，并将得到满意的性能。
从数学的观点看，热处理的质量是温度和时间的函数，所以工件的热处理工艺规范可用时间一温度为坐标表示出来，任何工件的热处理，都应包括：球化退火将共析钢或过共析钢加热到Ac1 +20～30℃，保温适当时间后缓慢冷却的热处理工艺称为球化退火。
目的：降低硬度，改善切削加工性能；形成球状珠光体，为后面的淬火作组织准备。
扩散退火将工件加热到略低于固相线温度，保温后缓慢冷却的热处理工艺称为扩散退火。
目的：消除成份偏析。
去应力退火将工件加热到Ac1以下某一温度，保温后随炉冷却的热处理工艺称为去应力退火。
目的：消除铸、锻、焊的内应力。
分级淬火法将加热的工件在Ms点附近的盐浴或碱浴中淬火，然后取出缓冷的淬火方法。
其特点是显著减少淬火变形与开裂，是用于截面尺寸较小淬透性较高的钢件。
等温淬火将加热工件在稍高于Ms点附近温度的盐浴或碱浴中冷却并保温足够时间而获得下贝氏体组织的淬火方法。
其特点是工件具有良好的综合力学性能，一般不必回火。
多用于形状复杂和要求较高的小件。
金属材料及热处理基础知识
VS
金属材料可以根据其晶体结构、相组 成、显微组织等特征进行分类。例如 ，根据晶体结构，金属材料可分为面 心立方晶格、体心立方晶格和密排六 方晶格等。根据相组成，金属材料可 分为单相合金和多相合金。根据显微 组织，金属材料可分为奥氏体、铁素 体、马氏体等。
金属材料的性质与用途
金属材料的性质包括物理性质、化学性质和机械性能等。物理性质包括密度、熔点、导热性、导电性 和磁性等。化学性质包括耐腐蚀性、抗氧化性和抗疲劳性等。机械性能包括强度、硬度、韧性、塑性 和耐磨性等。
金属材料及热处理基础知识
2023-11-08
contents
目录
• 金属材料概述 • 金属材料的结构与性能 • 金属材料热处理原理及工艺 • 常用金属材料及其热处理 • 金属材料及热处理的应用与发展 • 金属材料及热处理案例分析
01
金属材料概述
金属材料的定义与分类
金属材料是指具有金属特性的材料， 通常包括纯金属和合金。纯金属是由 同种元素组成的金属材料，如铁、铜 、铝等。合金是由两种或两种以上的 金属元素组成的金属材料，如不锈钢 、钛合金等。
热处理缺陷及防止措施
热处理过程中可能出现多种缺陷，如裂 纹、变形、氧化、脱碳等。
裂纹是热处理过程中最常见的缺陷之一 ，它主要是由于加热或冷却速度过快、和冷却速度、选
择合适的加热温度等。
变形是热处理过程中常见的缺陷之一， 它主要是由于加热或冷却过程中产生的 应力引起的。防止变形的措施包括采用 多阶段加热或冷却、合理安排工件的放
性能。
退火
将金属材料加热到适当温度后缓慢 冷却，以消除内应力、提高韧性等 。
正火
将金属材料加热到适当温度后保温 一定时间，然后空冷，使金属材料 内部结构更均匀、硬度更高。
热处理的基本知识大全
热处理的基本知识大全热处理是一种通过加热和冷却金属材料以改变其物理和机械性能的工艺。
它在现代制造业中扮演着至关重要的角色，被广泛应用于汽车、航空航天、机械制造等领域。
本文将介绍热处理的基本知识，包括热处理的类型、作用、工艺流程以及常见的热处理方法。
热处理的类型。
热处理可以分为多种类型，常见的包括退火、正火、淬火、回火等。
退火是将金属加热至一定温度后缓慢冷却，以降低材料的硬度和提高延展性。
正火是将金属加热至一定温度后在空气中冷却，以提高材料的硬度和强度。
淬火是将金属加热至临界温度后迅速冷却，使其获得高硬度和强度。
回火是在淬火后将金属加热至较低温度后冷却，以降低脆性和提高韧性。
热处理的作用。
热处理可以改变金属材料的组织结构和性能，从而提高其硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性。
通过控制加热温度、保温时间和冷却速度，可以使金属材料获得所需的性能，满足不同工程和使用条件的要求。
热处理的工艺流程。
热处理的工艺流程包括加热、保温和冷却三个阶段。
首先是加热阶段，将金属材料加热至一定温度，使其达到所需的组织状态。
然后是保温阶段，保持材料在一定温度下一段时间，使其组织发生相应的变化。
最后是冷却阶段，通过不同的冷却介质和速度，使材料获得所需的硬度和强度。
常见的热处理方法。
常见的热处理方法包括火焰加热、电阻加热、感应加热和电子束加热等。
火焰加热是利用火焰将金属加热至所需温度，适用于大型工件和野外作业。
电阻加热是通过将电流通入金属材料产生热量，适用于小型工件和精密加热。
感应加热是利用感应电流在金属材料中产生热量，适用于局部加热和自动化生产。
电子束加热是利用电子束在金属材料表面产生热量，适用于表面淬火和熔化。
总结。
热处理作为一种重要的金属加工工艺，对提高材料的性能和延长零件的使用寿命起着至关重要的作用。
通过选择合适的热处理方法和工艺参数，可以使金属材料获得所需的性能，满足不同工程和使用条件的要求。
希望本文对热处理的基本知识有所帮助，谢谢阅读！。
材料热处理知识
材料热处理知识1. 简介材料热处理是一种通过对金属材料进行加热和冷却的过程，以改变材料的物理和机械性质的方法。
热处理可以使材料获得更优良的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性等特性。
本文将介绍材料热处理的基本概念、常见的热处理方法以及热处理对材料性质的影响。
2. 热处理的基本概念热处理是通过加热和冷却材料来改变材料的组织和性能。
通过控制加热温度、保温时间和冷却速率等参数，可以使材料达到不同的组织状态，进而影响它的力学性能、耐磨性、抗腐蚀性等。
3. 常见的热处理方法3.1 淬火淬火是将材料加热至适当的温度，然后迅速冷却，以使材料达到马氏体组织状态的热处理方法。
淬火能够提高材料的硬度和强度，但也使材料变脆。
因此，在淬火后还需进行适当的回火处理，以降低材料的脆性。
3.2 回火回火是指将淬火后的材料重新加热到适当的温度，然后保温一段时间后冷却的热处理方法。
回火能够降低材料的硬度和强度，改善材料的韧性和塑性。
回火温度和时间的选择会影响材料的性能。
3.3 等温淬火等温淬火是指将材料加热至一定温度，保温一段时间后迅速冷却的热处理方法。
这种方法可以使材料达到珠光体组织状态，具有较高的强度和良好的韧性。
等温淬火通常用于高碳钢等材料的处理。
4. 热处理对材料性质的影响热处理能够改变材料的组织和性能。
下面我们将介绍热处理对材料硬度、强度、韧性以及耐磨性和耐腐蚀性的影响。
4.1 硬度和强度淬火能够使材料达到马氏体组织状态，从而提高材料的硬度和强度。
但淬火同时也增加了材料的脆性。
回火可以降低材料的硬度和强度，提高材料的韧性和塑性。
4.2 韧性回火能够提高材料的韧性和塑性。
通过调节回火温度和时间，可以得到不同韧性的材料。
较高的回火温度和适当的保温时间可以提高材料的韧性，而较低的回火温度和较长的保温时间可以提高材料的硬度和强度。
4.3 耐磨性和耐腐蚀性热处理可以改善材料的耐磨性和耐腐蚀性。
适当的热处理方法和条件可以使材料获得均匀的组织和细小的晶粒，从而提高材料的耐磨性和耐腐蚀性。
金属材料和热处理基本概念及基础知识-热处理工艺
淬透性一般可用淬火临界直径、截面硬度分布曲 线和端淬硬度分布曲线等表示。由于钢中化学成分的 波动，表示钢淬透性硬度曲线有一个波动范围，被称 为淬透性带。 钢材的淬透性与淬硬性是两个完全不同的概念。 淬火硬度高的不一定淬透性好，而硬度低的钢材也可 能具有高的淬透性。 一般机械制造行业大多以心部获得50％ 马氏体为 淬火临界直径标准，对于重要机加及军工行业则以心 部获得90 ％马氏体作为临界直径标准，以保证零件整 个截面都获得较高力学性能。
2.加热与保温时间
五、钢的回火与回火工艺
将淬火钢重新加热到A1以下某一温度，保温后冷 却到室温的热处理工艺称回火。
1、回火的目的
• ⑴ 降低淬火钢的脆性，消除或减少淬火钢的内应力。 • ⑵ 提高钢的塑性和韧性，获得所要求的性能。
• ⑶ 稳定工件尺寸，降低硬度，便于切削加工。
第四节 钢的表面淬火
将钢加热到临界点以上（某些退火也可在临界点以下） 保温一定时间，随炉缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织的 热处理工艺。主要用于铸、锻、焊件毛坯的热处理。
• 1、退火的目的 • 1）降低钢件硬度，便于切削加工。 • 2）消除工件内应力，稳定尺寸。
• 3）细化晶粒，改善组织，提高钢的机械性能。 • 4）为最终热处理做好组织准备。
一、钢的渗碳 渗碳是将钢件加热到奥氏体状态下，于富碳介质 中长时间加热，使碳原子渗入表层，增加钢件表层的 含碳量，然后通过淬火获得高硬度的马氏体组织，达 到提高强度、耐磨性及疲劳强度的目的。 渗碳一般用含碳0.1～0.25%的低碳钢。 渗碳—淬火+低温回火
1、渗碳方法
⑴ 气体渗碳（煤油、苯、甲醇+丙酮） 渗碳介质的分解—吸收—扩散三个基本过程。 主要应控制好加热温度（930 º C）和保温时间。 温度越高，渗速越大，扩散层越厚，但晶粒越大，使 钢变脆。保温时间取决于渗层厚度，但时间越长，扩 散速度减慢。钢件渗碳几小时到几十小时，可得到 0.5~2mm的渗碳层深度。 ⑵ 固体渗碳 ⑶ 液体渗碳
金属材料及热处理基础知识.ppt
2 .洛氏硬度
以顶角为120度的金刚石圆锥体或直径1．588mm的淬火 钢球作为压头，以一定的压力使其压入材料表面，测量压痕 深度来确定其硬度，即为洛氏硬度。被测材料硬度，可直接 在硬度计刻盘读出。
洛氏硬度常用的有三种，分别以HRA、HRB、HRC来表示。 洛氏硬度符号、试验条件和应用表
下贝氏体：无方向性的针状铁素体上弥散分布着细小颗粒的 渗碳体
7、魏氏组织
魏氏组织是在比较大的过冷度下形成的。奥氏体过冷到这 一温度区内，便会形成魏氏组织。魏氏组织铁索体是以切变机 理形成的其生长往往都是由晶界网状铁索体分枝，许多铁赢体 片平行地向晶粒内部长大。铁素体片之间的奥氏体随后变成珠 光体。魏氏组织会降低钢的塑性和韧性，尤其是冲击韧性。
3．维氏硬度 测定维氏硬度的原理基本上和布氏硬度相同，区别在于压头
采用锥面夹角为136度的金刚石正四棱锥体，压痕是四方锥形。 维氏硬度值用HV表示。
压痕面
4. 里氏硬度
原理：当材料被一个冲击体撞击时，较硬材料使冲击体产生 的反弹速度大于较软者。
5. 硬度与强度值的对应关系 由于硬度值综合反映了材料在局部范围内对塑性变形等 的抵抗能力，故它与强度值也有一定关系。 工程上：
冷却速度对晶粒大小的影响
快速冷却，形核点多，晶粒细小 冷却速度慢，均匀长大，晶粒粗大
1.2.2 铁碳合金的基本组织 铁 碳含量>2%--弱而脆
铁碳合金
铁素体—碳熔于α铁或δ铁中的固溶体 F
钢 奥氏体—碳熔于γ铁中的固溶体 A 强而韧 碳含量 0.02%-2%
渗碳体—铁碳金属化合物含碳6.67% Fe3C
许用应力 o
n
安全系数
金属材料热处理基础知识
热处理定义：钢的热处理就是利用钢在固态范围内的加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需要的物理、化学、机械和工艺性能的一种操作。
热处理目的：1、消除毛坯中的缺陷，改善工艺性能，为切削加工或热处理做组织和性能上的准备。
2、提高金属材料的力学性能，充分发挥材料的潜力，节约材料延长零件使用寿命。
加热温度、保温时间和冷却方式是热处理最重要的三个基本工艺因素。
退火1、定义：将组织偏离平衡状态的金属或合金加热到适当的温度，保持一定时间，然后缓慢冷却以达到接近平衡状态组织的热处理工艺。
2、目的：降低硬度，均匀化学成分、改善切削加工性能和冷塑性变形性能、消除或减少内应力、为零件最终热处理准备合适的内部组织。
3、分类球化退火：为使工件中的碳化物球状化而进行的退火。
去应力退火：为去除工件塑性变形加工、切削加工或焊接造成的内应力及铸件内存在的残余应力而进行退火。
正火1、定义：将钢材或钢件加热到一定温度，保温适当时间，使之完全奥氏体化，然后在空气中冷却，以得到珠光体组织的热处理工艺。
2、目的：改善切削性能，消除毛坯内应力，细化晶粒、提高硬度、获得比较均匀的组织和性能。
退火和正火的区别退火和正火属于预备热处理工艺，对于含碳量相同的工件，正火后的强度和硬度要高于的退火的。
例如：含碳量大于0.7%的碳钢和合金钢，为降低硬度便于切削加工采用退火处理；含碳量低于0.3%的低碳钢和低合金钢，为避免硬度过低切削时粘刀，而采用正火适当提高硬度。
一般用于锻件、铸件和焊接件。
退火一般安排在毛坯制造之后，粗加工之前进行。
渗碳1、定义：为提高工件表层的含碳量并在其中形成一定的碳含量梯度,在渗碳炉中将低碳钢在渗碳介质中加热、保温,使碳原子渗入工件表面，然后进行淬火的化学热处理工艺。
2、目的：使低碳钢的表面层含碳量增加到0.85～1.10%，然后再经淬火、低温回火处理以消除应力和稳定组织，使钢件表面层具有高硬度(HRc56～62)，增加耐磨性及疲劳强度等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
材料热处理基础知识1、回火注意事项回火必须及时，淬火后零件在4h内进行回火。
常用回火方法有自行回火、炉中回火和感应回火。
2、感应加热电参数的调整目的是使高、中频电源的工作处于谐振状态，使设备发挥较高的效率。
1）高频加热电参数的调整，（在7-8kv的低电压负载条件下，调整耦合，反馈手轮位置使栅极电流与阳极电流之比1:5-1:10，然后再将阳极电压升到使用电压，进一步调整电参数，使槽路电压调整到所需值，匹配最佳。
）2）中频加热电参数调整，根据零件大小、形状硬化区长短及感应器结构选择合适的淬火变压器匝数比和适当电容量，使其处于谐振状态下工作。
3、常用冷却介质有哪些水、盐水、碱水、机械油、硝盐、聚乙烯醇、三硝水溶液、水溶性淬火剂、专用淬火油等。
4、试分析影响钢淬透性的因素？①含碳量的影响：亚共析钢随含碳量的增加A的稳定性增加C曲线右移；过共析钢随含碳量的增加，未熔碳化物的增加，A的稳定性降低，C曲线右移②合金元素的影响：除Co外固溶态的金属元素均是Ｃ曲线右移③Ａ化温度和保温时间：Ａ化温度越高，保温时间越长碳化物溶解越完全Ａ晶粒越粗大，C曲线右移④原始组织的影响：原始组织越细，越容易得到均匀Ａ，使Ｃ曲线右移，并使Ms下移⑤应力应变的影响：使C曲线左移。
5、量具为什么要进行稳定化处理？常规的量具稳定化处理工艺是怎样的？通过处理可以减少M的正方度，成为较稳定的M，使为转变的A’陈化；降低淬火和深冷处理后的残余应力，对尺寸稳定有良好的作用。
6、轴承超细化处理有哪二种方法，目的是什么？①锻热淬火预处理目的：可使A’11.9％~12.1％残留K为7.11％，A晶粒度9~10级②轴承双细化处理目的：处理后可比原始晶粒细化1.5~2.0级碳化物颗粒尺寸小于0.6μm有利于提高淬火后获得细小针状的M组织，并可以提高韧度、耐磨性和疲劳强度。
7、在制定热处理加热工艺时应考虑哪些问题?①工艺的先进性充分采用新的工艺方法及热处理新技术及新型工艺材料②工艺的可靠、合理可行采用工艺要十分可靠、稳定③工艺的经济性工艺应合理利用能源，采用节能工艺设备要充分利用现有设备采用辅助工装的方法，满足不同零件的工艺要求④工艺的安全性工艺要安全可靠采取必要的安全防范措施⑤尽量采用机械化，自动化程度高的工艺装备，不仅可以提高劳动生产率，也有利于工艺过程的控制，保证热处理的质量可靠。
8、何谓球化退火？其工艺特点是什么？所谓钢的球化退火是使钢中的碳化物球化而进行的退火工艺。
1）普通球化退火钢中碳化物球状化加热温度Ac1+20-30℃保温时间取决于工件透烧时间，但不宜长。
冷却速度一般在炉内以10-20℃/H冷却，冷到550℃以下出炉空冷。
2）等温球化退火主要用于高碳工具钢合金工具钢。
该工艺球化充分易控制，周期较短，事宜大件。
加热温度为Ac1+20-30℃，保温时间取决于工件透烧时间。
保温温度为Ac1+20-30℃，等温时间取决于TTT曲线。
9、为什么亚共析钢经正火后可获得比退火高的强度和硬度？退火和正火所得到的都是珠光型组织。
但是正火和退火比较时，正火的珠光体是在较大的过冷度下得到的，因而对亚共析钢来说，析出的先共析铁素体较少，珠光体数量较多，珠光体片间距较小。
此外，由于转变温度较低，珠光体成核率较大，因而珠光体团的尺寸较小。
由于组织上的差异，故性能不同。
正火与退火相比，正火的强度与硬度较高，塑性相仿。
10、什么是马氏体分级淬火？分级淬火是将工件从淬火温度直接冷却至Ms点以上某一温度，经适当时间的保温，取出空冷以获得马氏体组织。
一般温度在200℃左右（高于该材料的Ms点）适用于有效尺寸较小，形状尺寸比较复杂的碳钢和合金钢工件。
有时还采用Ms点以下的分级淬火，分级温度为130-160℃，适用于低淬透性而尺寸较大的工件。
11、什么是贝氏体等温淬火？钢材或钢件加热奥氏体化，随之快冷至贝氏体转变温度区间（260-400℃）等温保持，使奥氏体转变为贝氏体的淬火工艺。
是常见的淬火工艺的一种。
12、什么是喷丸强化？对材料表面形貌与性能有什么影响？利用高速喷射的细小弹丸在室温下撞击受喷工件的表面，使表层材料在再结晶温度下产生弹性塑性变形，并呈现较大的残余压应力，从而提高工件表面强度，疲劳强度和抗应力腐蚀能力。
使工件表面产生塑性流变和加工硬化，大幅度提高材料表面的硬度。
降低材料表面粗糙度同时使工件表面保留残余压应力，因而可大幅度提高材料的疲劳强度，疲劳寿命和抗应力腐蚀能力。
13、常用的淬火都有哪些?说说选用淬火方法的原则。
1）单介质淬火：形状简单的碳钢工件用水冷，合金钢和合金工具钢用油冷；2）双介质；形状复杂易变性的工件；3）预冷淬火用于工具磨具刚，可减少其变形和开裂；4）分级淬火用于工具钢，以减少变形和开裂；5）等温淬火；用于要求变形小，强韧性高的合金钢工件。
14、何谓钢的本质晶粒度?本质晶粒度是指按标准试验方法在930℃左右保温足够时间（3-8h后）测定的晶粒大小。
15、钢加热时为获得细小奥氏体晶粒应采取哪些措施?措施：降低温度，减小保温时间，提高加热速度，向钢中加入强碳、氮化物形成元素16、低合金钢中的魏氏组织是怎样形成的?它的组织特征是什么?对于含碳量Wc低于0.6%的碳钢或低碳合金钢在奥氏体晶粒较粗和一定冷却速度下，先共析铁素体呈片状或粗大羽毛状析出，即所谓魏氏体组织。
17、魏氏组织对钢的性能有什么影响?怎样在热处理中避免产生魏氏组织?1）力学性能下降，如韧性下降。
2）采用“降温等温”工艺，保证一定温度范围内的冷却速度和奥氏体的过冷度18、分析轴类零件、长板状零件、截面零件相差较大零件、套筒和薄壁圆环状零件、有凹面的工件的淬火操作方法。
轴类零件应垂直淬入冷却剂。
长板状工件应横向侧面淬入冷却剂。
截面零件相差较大零件应将截面大的部分先淬入冷却剂。
套筒和薄壁圆环状零件应沿轴向淬入冷却剂。
有凹面的工件应将凹面向上淬入冷却剂。
19、感应加热的基本原理是什么？怎样根据零件要求的淬硬层深度选择最佳电流频率？感应加热表面淬火它是利用通入交流电的加热感应器在工件中产生一定频率的感应电流，感应电流的集肤效应使工件表面层被快速加热到奥氏体区后，立即喷水冷却，工件表层获得一定深度的淬硬层。
电流频率愈高，淬硬层愈浅。
一般情况，硬化层深度在0.5～2mm时，宜选用10kHz以上的高频电源：硬化层深度在1.0～4.0nm时，宜选用8～3kHz电源；硬化层深度在4.0mm以上，可选用1～2.5kHz电源。
当零件面积或直径较大时，可选用较低的频率：反之，加热面积或直径较小的零件可选用较高的频率。
20、球墨铸铁等温淬火目的是什么? 等温温度及等温淬火后的组织是什么?目的：球墨铸铁奥氏体化后在贝氏体转变区进行等温进淬火的求获得良好的力学性能和小的畸变。
等温温度:下贝氏体等温淬火的等温温度为260～300℃：上贝氏体等温淬火的等温温度为350-400℃。
21、简述透射电子显微镜成像的原理和特点透射电镜的结构及成像原理与光学显微镜基本相同，只是用电子束代替可见光，用电磁透镜代替光学透镜。
由电子枪发射的电子束经加速后，通过聚光镜会聚成一束很细的高能量电子束斑，电子束穿过试样，将其上的细节通过由物镜、中间镜及投影镜组成的成像系统成像，成像最终投射在荧光屏上形成可见的图像供观察或照像。
电镜的辅助系统比较复杂，包括真空、稳压、气动循环、控制及计算机等系统。
22、与钢相比,铸铁的相变有哪些特点?与钢不同，铸铁在相变过程中，碳常需作远距离的扩散，其扩散速度受温度和化学成分等因素的影响，并对相变过程及相变产物的碳含量产生相当大的影响。
23、减少零件热处理畸变的主要措施和工艺方法有哪些?减小应力集中；减缓加热、冷却速度；零件合理码放；选择合适工装。
24、试论述钢材在热处理过程中出现脆化现象的主要原因及解决方法。
①过共析钢奥氏体化后冷却速度较慢出现网状二次渗碳体时，使钢的脆性增加，脆性的网状二次渗碳体在空间上把塑性相分割开，使其变形能力无从发挥。
解决方法，重新加热正火，增加冷却速度，抑制脆性相的析出。
②淬火马氏体在低温回火时会出现第一类回火脆性，高温回火时有第二类回火脆性，第一类回火脆性不可避免，第二类回火脆性，可重新加热到原来的回火温度，然后快冷恢复韧性。
③工件等温淬火时出现上贝氏体时韧性降低，重新奥氏体化后降低等温温度得到下贝氏体可以解解。
④奥氏体化温度过高，晶粒粗大韧性降低。
如：过共析钢淬火温度偏高，晶粒粗大，获得粗大的片状马氏体时，韧性降低；奥氏体晶粒粗大，出现魏氏组织时脆性增加。
通过细化晶粒可以解决。
25、试指出渗碳件热处理后常出现的三种缺陷，并分析其原因及防止措施。
1）淬火后硬度偏低：主要是深层表层碳浓度较低或表面脱碳而致；淬火工艺不合理，没淬上火或有过多的残余奥氏体。
2）渗层深度不够：主要是炉温低，时间短，或炉内气氛循环不良，零件表面不清洁，碳势过高工件表面积碳；提高渗碳的温度和时间，装炉前清洁工件表面，合理控制碳势。
3）渗层出现大块状王庄碳化物；主要是渗碳时表面碳浓度过高，降低渗剂活性，严格控制碳势。
26、汽车、拖拉机齿轮选用20CrMnTi材料，其加工工艺路线为：下料、锻造、正火、机加工、渗碳、淬火+低温回火、喷丸、磨削成品，试分析各热处理工序的作用。
正火——消除锻造应力，使组织均匀，调整硬度改善切削加工性。
渗碳——提高齿面碳的浓度，（0.8~1.05%C）淬火——提高齿面硬度并获得一定淬硬层深度，使表面得到M回火+合金碳化物+γ具有高硬度（58~62HRC）、高耐磨、较高强度和一定的韧性。
提高齿面耐磨性和接触疲劳强度，齿的心部得到M回火+F，具有较高的强韧性。
低温回火——消除淬火应力，防止磨削裂纹，提高冲击抗力。
27、何谓钢的淬火？钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms 附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。
28、以碳钢为例，分别指出钢在淬火过程中可能获得的组织及他们的形成温度范围，组织形态，亚结构和性能。
亚共析钢：加热温度Ac3+(30~50)℃，组织为A+未溶K，快冷至550℃以下，350℃以上获得正常组织为位错，性能：强度、硬度高，塑性韧性好。
过共析钢：加热温度Ac1+(30~50)℃，组织为A+未溶K，快冷至200℃以下，获得正常组织为：片状M+残余A+未溶K，其亚结构为孪晶，性能：硬度高，脆性大。
29、马氏体分级淬火钢材或工件加热奥氏体化，随之浸入稍高或稍低于钢的上马氏体点的液态介质（盐浴或碱浴）中，保持适当时间，待钢件的内外层都达到介质温度后取出空冷，以获得马氏体组织的淬火工艺，也称为分级淬火。