热处理设备习题答案2

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热处理题及答案

热处理题及答案

热处理题及答案 The following text is amended on 12 November 2020.1、判断下列说法是否正确:(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。

错误,钢在奥氏体化后,冷却时形成的组织主要取决于钢的冷却速度。

(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,低碳钢工件为了便于切削加工,预先进行热处理应进行正火(提高硬度)或完全退火。

而高碳钢工件则应进行球化退火(若网状渗碳体严重则在球化退火前增加一次正火),其目的都是为了将硬度调整到HB200左右并细化晶粒、均匀组织、消除网状渗碳体。

(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,钢的实际晶粒度主要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。

同一钢种,其C曲线是一定的,因此,冷速快或工件小容易淬成马氏体。

(7)钢经过淬火后是处于硬脆状态。

基本正确,低碳马氏体韧性要好些,而高碳马氏体硬而脆。

(8)冷却速度越快,马氏体的转变点Ms和Mf越低。

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,淬火钢回火后的性能主要取决于回火温度。

(10)钢中的含碳量就等于马氏体的含碳量错误,钢中的含碳量是否等于马氏体的含碳量,要看加热温度。

完全奥氏体化时,钢的含碳量等于奥氏体含碳量,淬火后即为马氏体含碳量。

如果是部分奥氏体化,钢的含碳量一部分溶入奥氏体,一部分是未溶碳化物,从而可以减轻马氏体因含碳量过高的脆性,也能细化晶粒,此时马氏体含碳量要低于钢的含糖碳量。

2、将含碳量为%的两个试件,分别加热到760℃和900℃,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。

热处理习题及答案

热处理习题及答案

1.何谓钢的热处理?钢的热处理操作有哪些基本类型?试说明热处理同其它工艺过程的关系及其在机械制造中的地位和作用。

答:(1)为了改变钢材内部的组织结构,以满足对零件的加工性能和使用性能的要求所施加的一种综合的热加工工艺过程。

(2)热处理包括普通热处理和表面热处理;普通热处理里面包括退火、正火、淬火和回火,表面热处理包括表面淬火和化学热处理,表面淬火包括火焰加热表面淬火和感应加热表面淬火,化学热处理包括渗碳、渗氮和碳氮共渗等。

(3)热处理是机器零件加工工艺过程中的重要工序。

一个毛坯件经过预备热处理,然后进行切削加工,再经过最终热处理,经过精加工,最后装配成为零件。

热处理在机械制造中具有重要的地位和作用,适当的热处理可以显著提高钢的机械性能,延长机器零件的使用寿命。

热处理工艺不但可以强化金属材料、充分挖掘材料潜力、降低结构重量、节省材料和能源,而且能够提高机械产品质量、大幅度延长机器零件的使用寿命,做到一个顶几个、顶十几个。

此外,通过热处理还可使工件表面具有抗磨损、耐腐蚀等特殊物理化学性能。

2.解释下列名词:1)奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度;答:(1)起始晶粒度:是指在临界温度以上,奥氏体形成刚刚完成,其晶粒边界刚刚接触时的晶粒大小。

(2)实际晶粒度:是指在某一具体的热处理加热条件下所得到的晶粒尺寸。

(3)本质晶粒度:根据标准试验方法,在930±10℃保温足够时间(3-8小时)后测定的钢中晶粒的大小。

2)珠光体、索氏体、屈氏体、贝氏体、马氏体;答:珠光体:铁素体和渗碳体的机械混合物。

索氏体:在650~600℃温度范围内形成层片较细的珠光体。

屈氏体:在600~550℃温度范围内形成片层极细的珠光体。

贝氏体:过饱和的铁素体和渗碳体组成的混合物。

马氏体:碳在α-fe中的过饱和固溶体。

3)奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体;答:奥氏体: 碳在中形成的间隙固溶体.过冷奥氏体: 处于临界点以下的不稳定的将要发生分解的奥氏体称为过冷奥氏体。

金属学与热处理课后习题答案第二章

金属学与热处理课后习题答案第二章

第二章纯金属的结晶2-1 a)试证明均匀形核时,形成临界晶粒的△Gk与其体积V之间关系式为△Gk=V△Gv/2b)当非均匀形核形成球冠状晶核时,其△Gk与V之间的关系如何?答:2-2 如果临界晶核是边长为a的正方体,试求出△Gk和a之间的关系。

为什么形成立方体晶核的△Gk比球形晶核要大。

答:2-3 为什么金属结晶时一定要由过冷度?影响过冷度的因素是什么?固态金属熔化时是否会出现过热?为什么?答:金属结晶时需过冷的原因:如图所示,液态金属和固态金属的吉布斯自由能随温度的增高而降低,由于液态金属原子排列混乱程度比固态高,也就是熵值比固态高,所以液相自由能下降的比固态快。

当两线相交于Tm温度时,即Gs=Gl,表示固相和液相具有相同的稳定性,可以同时存在。

所以如果液态金属要结晶,必须在Tm温度以下某一温度Tn,才能使G s<Gl,也就是在过冷的情况下才可自发地发生结晶。

把Tm-Tn的差值称为液态金属的过冷度影响过冷度的因素:金属材质不同,过冷度大小不同;金属纯度越高,则过冷度越大;当材质和纯度一定时,冷却速度越大,则过冷度越大,实际结晶温度越低。

固态金属熔化时是否会出现过热及原因:会。

原因:与液态金属结晶需要过冷的原因相似,只有在过热的情况下,Gl<G s,固态金属才会发生自发地熔化。

2-4 试比较均匀形核和非均匀形核的异同点。

答:相同点:1、形核驱动力都是体积自由能的下降,形核阻力都是表面能的增加。

2、具有相同的临界形核半径。

3、所需形核功都等于所增加表面能的1/3。

不同点:1、非均匀形核的△Gk小于等于均匀形核的△Gk,随晶核与基体的润湿角的变化而变化。

2、非均匀形核所需要的临界过冷度小于等于均匀形核的临界过冷度。

3、两者对形核率的影响因素不同。

非均匀形核的形核率除了受过冷度和温度的影响,还受固态杂质结构、数量、形貌及其他一些物理因素的影响。

2-5 说明晶体生长形状与温度梯度的关系。

答:液相中的温度梯度分为:正温度梯度:指液相中的温度随至固液界面距离的增加而提高的温度分布情况。

金属热处理选择试题(含参考答案)

金属热处理选择试题(含参考答案)

金属热处理选择试题(含参考答案)一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、钢经表面淬火后将获得()。

A、一定深度的马氏体B、上贝氏体C、全部马氏体D、下贝氏体正确答案:A2、气体压力的大小可由分子撞击的速度和()来衡量。

A、重力B、体积C、频率D、压力正确答案:C3、经加工硬化了的金属材料,为基本恢复其原有性能,常进行()。

A、再结晶退火B、扩散退火C、完全退火D、正火正确答案:A4、()是指在规定条件下,决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性,即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力,它表示钢接受淬火的能力。

A、临界直径B、淬透性C、淬硬层深度D、淬硬性正确答案:B5、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、渗碳+淬火+低温回火B、表面淬火+低温回火C、淬火+高温回火D、淬火+低温回火正确答案:A6、液压系统中的变量泵,指的是该泵出口流量()。

A、作无规律变化B、不变C、不可控D、可调节正确答案:D7、制定产品生产工艺过程的首要依据是产品的()。

A、钢种的化学性能B、技术条件C、钢种的加工工艺性能D、生产规模大小正确答案:B8、实际金属结晶时,通过控制生核速率N和长大速度G的比值来控制晶粒大小,在下列情况下获得细小晶粒()。

A、N/G很小时B、都不能C、N/G很大时D、N/G居中时正确答案:C9、同普通淬火处理相比,高温形变淬火后并经适当的温度回火,其力学性能具有()。

A、抗拉强度不变、但塑性和韧性提高B、抗拉强度提高、但韧性降低C、抗拉强度提高、塑性也提高D、抗拉强度提高、但疲劳强度降低正确答案:C10、()指不均匀分布在金属材料表面呈舌状,指甲状或鱼鳞状的薄片。

A、折叠B、耳子C、麻点D、结疤正确答案:D11、08F牌号中,08表示其平均含碳量为()。

A、0.01%B、0.08%C、0.80%D、8%正确答案:B12、T8钢与60钢相比,特点是()。

A、Ms点低 , C曲线靠左B、Ms点低, C曲线靠右C、Ms点高, C曲线靠左D、Ms点高 , C曲线靠右正确答案:B13、规格的尺寸是指金属材料主要部位(长、宽、厚、直径等)的()。

金属热处理试题及参考答案

金属热处理试题及参考答案

金属热处理试题及参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.经退火、正火及调质处理后的毛坯或工件,其表面脱碳层深度一般不应超过加工余量的1/2。

()A、正确B、错误正确答案:B2.连续式退火炉由于要保证炉内带钢的匀速前进,所以,入口和出口段设备不能停车。

()A、正确B、错误正确答案:B3.食盐是非晶体。

()A、正确B、错误正确答案:B4.在三种常见的金属晶格类型中,体心立方晶格中原子排列最密。

()A、正确B、错误正确答案:B5.有甲、乙两个工件,甲工件硬度是230HBS,乙工件的硬度是HRC34,所以甲比乙硬得多。

()A、正确B、错误正确答案:B6.滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。

()A、正确B、错误正确答案:A7.灰铸铁低温软化退火的主要日的,是使珠光体基体中的共析渗碳体球化和分解出石墨以降低铸铁硬度。

()A、正确B、错误正确答案:A8.切削金属材料的难易程度称为切削加工性能。

()A、正确B、错误正确答案:A9.淬火冷却速度越大,钢淬火后的硬度越高,因此淬火的冷却速度越快越好。

()A、正确正确答案:B10.一般来说,硬度高的材料其强度也较高。

()A、正确B、错误正确答案:A11.不同金属材料的密度是不同的。

()A、正确B、错误正确答案:A12.保护气氛加热、真空加热以及用工件表面涂料包装加热及盐浴加热等方法均可有效防止工件在加热过程中的氧化与脱碳。

()A、正确B、错误正确答案:A13.固溶体的硬度和强度比纯金属高,这种现象叫固溶强化。

()A、正确B、错误正确答案:A14.由于多晶体是晶体,符合晶体的力学特征,所以它呈各向异性。

()A、正确B、错误正确答案:B15.实际加热时的临界点总是低于像图上的临界点。

()A、正确B、错误正确答案:B16.硅钢带在连续炉中的脱碳主要是依靠保护气体中的水蒸汽。

()A、正确B、错误正确答案:A17.奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的固溶体。

()A、正确B、错误正确答案:B18.对于硬度高于40HRC的碳素钢、合金钢及非铁金属材料的圆柱形或板形工件可用冷压矫直法进行矫直。

热处理习题及答案

热处理习题及答案

第1章钢的热处理一、填空题1.整体热处理分为、、和等。

2.热处理工艺过程由、和三个阶段组成。

3.共析钢在等温转变过程中,其高温转变产物有:、和。

4.贝氏体分和两种。

5.淬火方法有:淬火、淬火、淬火和淬火等。

6.感应加热表面淬火,按电流频率的不同,可分为、和三种。

而且感应加热电流频率越高,淬硬层越。

7.按回火温度范围可将回火分为:回火、回火和回火三种。

8.化学热处理是有、和三个基本过程组成。

9.根据渗碳时介质的物理状态不同,渗碳方法可分为渗碳、渗碳和渗碳三种。

10.除外,其它的合金元素溶入奥氏体中均使C曲线向移动,即使钢的临界冷却速度,淬透性。

11.淬火钢在回火时的组织转变大致包括,,,等四个阶段。

12.碳钢马氏体形态主要有和两种,其中以强韧性较好。

13、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时,原奥氏体中碳含量越高,则Ms点越,转变后的残余奥氏体量就越。

二、选择题1.过冷奥氏体是温度下存在,尚未转变的奥氏体。

A.Ms B.M f C.A12.过共析钢的淬火加热温度应该选择在,亚共析钢则应该选择在。

C CA.Ac1+30~50B.Ac cm以上C.Ac3+30~503.调质处理就是。

A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火C.淬火+高温回火4.化学热处理与其他热处理方法的基本区别是。

A.加热温度B.组织变化C.改变表面化学成分5.零件渗碳后,一般需经处理,才能达到表面高硬度和耐磨的目的。

A.淬火+低温回火B.正火C.调质6.马氏体的硬度主要取决于马氏体的()A.组织形态B.合金成分C.含碳量7.直径为10mm的40钢其整体淬火温度大约为()A.750℃B.850℃C.920℃8.钢在具体的热处理或热加工条件下实际获得的奥氏体晶粒大小称为()A.起始晶粒度B.实际晶粒度C.理论晶粒度D.本质晶粒度9.钢渗碳的温度通常是()。

A.600~650℃B.700~750℃C.800~850℃D.900~950℃10.贝氏体转变属于()。

金属材料及热处理1-2-3-4次作业客观题答案

金属材料及热处理1-2-3-4次作业客观题答案

金属材料及热处理第1次作业一、单项选择题(只有一个选项正确,共15道小题)1. 高分子材料中,大分子链之间的结合键是()。

(A) 金属键(B) 离子键(C) 共价键(D) 分子键正确答案:C解答参考:2. 结构材料要求的主要性能为()(A) 物理性能(B) 化学性能(C) 力学性能(D) 物理和化学性能正确答案:C解答参考:3. 材料的使用温度()。

(A) 与其韧脆转变温度无关(B) 应在其韧脆转变温度以下(C) 应与其韧脆转变温度相等(D) 应在其韧脆转变温度以上正确答案:D解答参考:4. 低碳钢拉伸应力-应变曲线上对应的最大应力值称为()。

(A) 弹性极限(B) 屈服点(C) 抗拉强度(D) 断裂韧度正确答案:C解答参考:5. 表示金属材料弹性极限的符号是()。

(A) σb(B) σs(C) σε(D) σp正确答案:C解答参考:6. ()是金属的韧性指标。

(A) HB(B) δ(C) K1c(D) E正确答案:C解答参考:7. 金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫()。

(A) 弹性(B) 硬度(C) 塑性(D) 强度正确答案:D解答参考:8. ()属于密排六方结构。

(A) Fe(B) Al(C) Cu(D) Zn正确答案:D解答参考:9. 金属多晶体的晶粒越细,则其()。

(A) 强度越高,塑性越差(B) 强度越高,塑性越好(C) 强度越低,塑性越好(D) 强度越低,塑性越差正确答案:B解答参考:10. 从金属学的观点来看,冷加工和热加工是以()温度为界限区分的。

(A) 结晶(B) 再结晶(C) 同素异构转变(D) 25℃正确答案:B解答参考:11. 钨在室温塑性变形后,与塑性变形前相比()。

(A) 硬度明显增高,塑性明显降低(B) 硬度明显降低,塑性明显增高(C) 硬度、塑性变化不明显(D) 硬度、塑性的变化趋势一致正确答案:A解答参考:12.HCP 金属与FCC 金属在塑性上的的差别,主要是由于两者的( ) 。

教学热处理设备应用考核试卷

教学热处理设备应用考核试卷
B.冷却速度
C.材料的膨胀系数
D.工件的形状பைடு நூலகம்
17.下列哪些材料在热处理时容易出现晶粒粗大?()
A.高碳钢
B.高速钢
C.不锈钢
D.铝合金
18.以下哪些热处理工艺可以提高材料的耐磨性?()
A.淬火
B.回火
C.正火
D.真空退火
19.在热处理设备操作中,以下哪些做法是安全的?()
A.定期检查设备
B.遵守操作规程
A.不锈钢
B.高速钢
C.铝合金
D.铸铁
5.热处理过程中的冷却方式有哪些?()
A.油冷
B.水冷
C.空气冷
D.以上都是
6.以下哪些情况可能导致热处理后的工件出现质量问题?()
A.加热温度控制不当
B.冷却速度不均匀
C.保温时间不足
D.设备故障
7.以下哪些热处理工艺可以改善材料的切削性能?()
A.正火
B.淬火
A.高碳钢
B.不锈钢
C.结构钢
D.工具钢
8.在热处理设备操作中,以下哪项措施可以有效防止工件变形?()
A.提高加热速度
B.降低冷却速度
C.使用加热垫
D.预热
9.下列哪种热处理设备可以实现精确控温?()
A.煤气炉
B.电阻炉
C.火焰炉
D.电弧炉
10.在热处理工艺中,以下哪种现象属于正常现象?()
A.淬火后的工件出现变形
C.回火
D.退火
8.在热处理设备中,以下哪些措施可以提高能源利用率?()
A.优化炉膛设计
B.使用绝热材料
C.采用智能化控制系统
D.增加加热功率
9.以下哪些因素会影响热处理后的工件硬度?()
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16米新型燃气热处理炉
16米新型燃气热处理炉的用途:
16米新型燃气热处理炉是我公司承制的新型燃气、燃气工业炉采用了全硅酸铝耐火纤维炉墙、高速调温自控烧咀、先进的计算机自控系统、余热回收装置、炉体全密封等多项先进技术。

16米新型燃气热处理炉拥有的结构特点:
1.全硅酸铝纤维炉墙:
将耐火纤维应用在工业炉上并成功地解决了硅酸铝纤维的固定和纤维的热收缩问题。

硅酸铝纤维与普通的耐火砖相比,具有重量轻、隔热保温性能好(与普通耐火砖相比可节能28~30%)和使用寿命长的特点。

同时,由于重量轻,与普通砖体炉相比,可大大减少钢材的用量。

2.余热回收和全密封技术:
通过余热回收装置,使预热空气温度~300°C,提高了炉子热效率。

采用了全密封技术,消除了炉子漏火现象,节约燃料。

综上所述,天然气热处理炉(16米)具有以下卓越性能:
1)卓越的节能效果。

炉子热效率可达35~40%。

2)控温精度高。

3)优良的环保性能。

S02、NOx排放量远低于国家允许排放标准。

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操作工可以在仪表间完成所有操作。

3.先进的燃烧系统:
我公司开发研制的高速调温自控烧嘴、烧嘴控制器和各种自控阀,组成了自控燃烧系统。

这种新型燃烧系统,具有出口速度高(70~100m/s)、燃烧充分、节能效果显著、NOx产物低的特点。

由于火焰出口速度高,强化了炉内气体的循环和对流,提高了炉温的均匀性和热效率,从而提高了加热质量,缩短了加热时间。

高速调温自控烧嘴系统,可实现点火、燃烧能力调节、熄火报警、自动保护及再点火等全过程的自动控制。

为高精度炉温自动控制提供了技术保证。

4.先进的自控系统:
(1)可靠的安全保护系统:
在仪表柜上设有温度、炉压、各烧嘴、各管路参数的操作值显示和异常情况报警及紧急保护措施。

确保操作安全。

(2)炉内压力自控系统:
可设定和自动调节炉内压力,使炉压控制在最佳值,保证炉内工况稳定并充分利用炉气热量。

(3)管路参数自控系统:
燃烧系统所需的助燃空气管路和燃料管路,其压力可设定和自动调节,使助燃空气和燃料量控制在最佳比值,保证了极高的燃烧效率,消除了黑烟。

(4)炉内温度控制系统:
采用先进的西门子PLC,它和测温元件、自控烧嘴组成闭环控制。

温控仪接口与上位计算机联接,组成BT-DCS型集散式热处理温度控制系统,配有高分辩率彩色屏幕、CRT操作控制台。

语音报警,具有良好的用户界面。

采用先进的模糊控制原理,具有高精度、高灵活性、抗干扰性和高可靠性。

温控系统可对热处理生产工艺曲线进行自动计算、操作、显示、存储,实现全过程控制。

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