第1章1.9钢的热处理练习题参考答案
钢的热处理习题解答
钢的热处理习题解答第二章钢的加热转变2.奥氏体晶核优先在什么地方形成？为什么？答：奥氏体晶核优先在α/Fe3C界面上形成原因：①能量起伏条件易满足（相界面能的增加减少，也是应变能的增加减少）②结构起伏条件易满足③成分起伏条件易满足6.钢的等温及连续加热TTA图是怎样测定的，图中的各条曲线代表什么？答：等温TTA图将小试样迅速加热到Ac1以上的不同温度，并在各温度下保持不同时间后迅速淬冷，然后通过金相法测定奥氏体的转变量与时间的关系，将不同温度下奥氏体等温形成的进程综合表示在一个图中，即为钢的等温TTA图。
四条曲线由左向右依次表示：奥氏体转化开始线，奥氏体转变完成线，碳化物完全溶解线，奥氏体中碳浓度梯度消失线。
连续加热TTA图将小试样采用不同加热速度加热到不同温度后迅速淬冷，然后观察其显微组织，配合膨胀试验结果确定奥氏体形成的进程并综合表示在一个图中，即为钢的连续加热TTA图。
Acc 加热时Fe3CⅡ→A 终了温度Ac3 加热时α→A 终了温度Ac1 加热时P→A 开始温度13.怎样表示温度、时间、加热速度对奥氏体晶粒大小的影响？答：奥氏体晶粒度级别随加热温度和保温时间变化的情况可以表示在等温TTA图中加热速度对奥氏体晶粒度的影响可以表示在连续加热时的TTA图中随加热温度和保温时间的增加晶粒度越大加热速度越快I↑由于时间短，A晶粒来不及长大可获得细小的起始晶粒度补充2.阐述加热转变A的形成机理，并能画出A等温形成动力学图（共析钢）答：形成条件ΔG=Ga-Gp<0形成过程形核：对于球化体，A优先在与晶界相连的α/Fe3C界面形核对于片状P, A优先在P团的界面上形核长大：1 ）Fe原子自扩散完成晶格改组2 ）C原子扩散促使A晶格向α、Fe3C相两侧推移并长大Fe3C残留与溶解：A/F界面的迁移速度> A/Fe3C界面的迁移速度，当P中F完全消失，Fe3C残留Fe3C→AA均匀化：刚形成A中，C浓度不均匀。
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。
金属学及热处理习题参考答案(1-9章)
第一章金属及合金的晶体结构一、名词解释：1．晶体：原子（分子、离子或原子集团）在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质。
2．非晶体：指原子呈不规则排列的固态物质。
3．晶格：一个能反映原子排列规律的空间格架。
4．晶胞：构成晶格的最基本单元。
5．单晶体：只有一个晶粒组成的晶体。
6．多晶体：由许多取向不同，形状和大小甚至成分不同的单晶体（晶粒）通过晶界结合在一起的聚合体。
7．晶界：晶粒和晶粒之间的界面。
8．合金：是以一种金属为基础，加入其他金属或非金属，经过熔合而获得的具有金属特性的材料。
9．组元：组成合金最基本的、独立的物质称为组元。
10．相：金属中具有同一化学成分、同一晶格形式并以界面分开的各个均匀组成部分称为相。
11．组织：用肉眼观察到或借助于放大镜、显微镜观察到的相的形态及分布的图象统称为组织。
12．固溶体：合金组元通过溶解形成成分和性能均匀的、结构上与组元之一相同的固相。
二、填空题：1．晶体与非晶体的根本区别在于原子（分子、离子或原子集团）是否在三维空间做有规则的周期性重复排列。
2．常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。
3．实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。
4．根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，固溶体可分为置换固溶体和间隙固溶体两种。
5．置换固溶体按照溶解度不同，又分为无限固溶体和有限固溶体。
6．合金相的种类繁多，根据相的晶体结构特点可将其分为固溶体和金属化合物两种。
7．同非金属相比，金属的主要特征是良好的导电性、导热性，良好的塑性，不透明，有光泽，正的电阻温度系数。
8．金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。
9．位错两种基本类型是刃型位错和螺型位错，多余半原子面是刃型位错所特有的。
10．在立方晶系中，｛120｝晶面族包括(120)、(120)、(102)、(102)、(210)、(210)、(201)、(201)、(012)、(012)、(021)、(021)、等晶面。
钢的热处理习题与思考题参考答案
《钢的热处理》习题与思考题参考答案（一）填空题1．板条状马氏体具有高的强度、硬度及一定的塑性与韧性。
2．淬火钢低温回火后的组织是 M回（+碳化物+Ar），其目的是使钢具有高的强度和硬度；中温回火后的组织是 T回，一般用于高σe 的结构件；高温回火后的组织是S回，用于要求足够高的强度、硬度及高的塑性、韧性的零件。
3．马氏体按其组织形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体两种。
4．珠光体按层片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和托氏体。
5．钢的淬透性越高，则临界冷却却速度越低；其C曲线的位置越右移。
6．钢球化退火的主要目的是降低硬度，改善切削性能和为淬火做组织准备；它主要适用于过共析（高碳钢）钢。
7．淬火钢进行回火的目的是消除内应力，稳定尺寸；改善塑性与韧性；使强度、硬度与塑性和韧性合理配合。
8．T8钢低温回火温度一般不超过 250℃，回火组织为 M回+碳化物+Ar ，其硬度大致不低于 58HRC 。
（二）判断题1．随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减小，板条状马氏增多。
（×）2．马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。
当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生收缩。
（×）3．高合金钢既具有良好的淬透性，又具有良好的淬硬性。
（×）4．低碳钢为了改善切削加工性，常用正火代替退火工艺。
（√）5．淬火、低温回火后能保证钢件有高的弹性极限和屈服强度、并有很好韧性，它常应用于处理各类弹簧。
（×）6．经加工硬化了的金属材料，为了基本恢复材料的原有性能，常进行再结晶退火处理。
（√）（三）选择题1．钢经调质处理后所获得的组织的是 B 。
A．淬火马氏体 B．回火索氏体 C．回火屈氏体 D．索氏体2．若钢中加入合金元素能使C曲线右移，则将使淬透性 A 。
A．提高 B．降低 C．不改变 D．对小试样提高，对大试样则降代3．为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火，其加热温度是 A 。
钢的热处理章节习题
钢的热处理章节习题
1、热处理的分类：并用下划线标出热处理的基本方法是哪几种？热处理的本质是什
么？
2、退火和正火的各自应用范围？
3、淬火的目的、常用淬火试剂及常用淬火方法：淬火过程中，工件出现的两种现象。
4、为什么要对工件进行表面热处理？
5、简单安排一下齿轮轴的生产工艺过程。
金属材料的性能章节习题
1、工件使用过程中受那些外加载荷作用？会造成那些影响？
2、材料在受到外加载荷作用过程中，会表现出那些力学性能特征？他们各自的计算公式和记录方式分别是什么？
3、材料制成零件的过程中，所用到的工艺方法有哪些？各自受那些因素影响？。
钢的热处理习题答案
钢的热处理习题答案钢的热处理习题答案钢的热处理是钢材加工的重要环节，通过控制钢材的加热和冷却过程，可以改善钢材的力学性能和组织结构，从而满足不同应用领域的需求。
在学习钢的热处理过程中，习题是检验理解和应用知识的重要方式。
下面将为大家提供一些钢的热处理习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
题目一：如何对低碳钢进行退火处理？答案：低碳钢的退火处理是通过加热和冷却过程改变钢材的组织结构，从而提高其韧性和可加工性。
具体步骤如下：1. 预热：将低碳钢材放入加热炉中，加热至800-900摄氏度，保持一段时间，使钢材均匀加热。
2. 保温：将加热后的钢材放入保温炉中，保持一定时间，使钢材内部的晶粒长大。
3. 冷却：将保温后的钢材从炉中取出，放置在自然环境中冷却。
冷却速度较慢，使钢材的晶粒细小，提高韧性。
题目二：如何对高碳钢进行淬火处理？答案：高碳钢的淬火处理是通过快速冷却过程使钢材的组织结构发生变化，从而提高其硬度和耐磨性。
具体步骤如下：1. 预热：将高碳钢材放入加热炉中，加热至800-900摄氏度，保持一段时间，使钢材均匀加热。
2. 淬火：将加热后的钢材迅速放入冷却介质中，如水或油中，使钢材迅速冷却。
冷却速度较快，使钢材的组织结构变为马氏体，提高硬度。
3. 回火：将淬火后的钢材加热至适当的温度，保持一段时间，使钢材的组织结构发生变化，减轻淬火带来的脆性。
题目三：如何对不锈钢进行固溶处理？答案：不锈钢的固溶处理是通过加热和冷却过程改变钢材的组织结构，从而提高其耐腐蚀性能。
具体步骤如下：1. 加热：将不锈钢材放入加热炉中，加热至固溶温度，保持一段时间，使钢材中的合金元素溶解在基体中。
2. 冷却：将加热后的钢材迅速放入冷却介质中，如水或油中，使钢材迅速冷却。
冷却速度较快，使钢材中的合金元素保持在固溶状态。
3. 回火：将冷却后的钢材加热至适当的温度，保持一段时间，使钢材的组织结构发生变化，提高耐腐蚀性能。
题目四：如何对工具钢进行热处理？答案：工具钢的热处理是通过控制加热和冷却过程，使钢材具有较高的硬度和耐磨性。
钢的热处理习题和参考答案
钢的热处理习题一、填空题1、钢的热处理工艺曲线包括_____________、_____________和冷却三个阶段。
2、常用的退火方法有_________、球化退火和___________。
为了去除工作中由于塑性变形加工，切削加工或焊接等造成的和铸件内存残余应力而进行退火叫____________。
3、淬火前，若钢中存在网状渗碳体，应采用_________的方法予以消除，否则会增大钢的淬透性。
4、淬火时，在水中加入___________，可增加在650℃—550℃范围内的冷却速度，避免产生软点。
5、工件淬火及__________________的复合热处理工艺，称为调质。
6、通常用____________热处理和___________热处理来强化钢的表面层。
二、单项选择题1、下列是表面热处理的是（）。
A、淬火B、表面淬火C、渗碳D、渗氮2、完全退火（）。
A、不能用于亚共析钢B、不能用于过共析钢C、二者皆可D、二者皆不可3、下列是整体热处理的是（）。
A、正火B、表面淬火C、渗氮D、碳氮共渗4、正火是将钢材或钢材加热保温后冷却，冷却是在（）。
A、油液中B、盐水中C、空气中D、水中5、双介质淬火法适用的钢材是（）。
A、低碳钢B、中碳钢C、合金钢D、高碳工具钢6、下列是回火的目的是（）。
A、得到马氏体或贝氏体B、稳定工件尺寸C、提高钢的强度和耐磨度D、提高钢的塑性7、高温回火后得到的组织为（）。
A、马氏体B、贝氏体C、回火托氏体D、回火索氏体8、为保证较好的综合力学性能，对轴、丝杠、齿轮、连杆等重要零件，一般采用的热处理方式是（）。
A、淬火B、正火C、退火D、调质9、为了减小淬火内应力和降低脆性，表面淬火后一般要（）A、正火B、低温回火C、中温回火D、高温回火10、常用的渗碳方法有气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳，其中应用较广泛的是（）。
A、三种同样重要B、第一种C、前两种D、后两种11、渗碳钢件常采用的热处理工艺是（）。
金属热处理综合题及参考答案
以使组织稳定。 5）淬火临界冷却速度（Vk），淬透性,淬硬性； 答：淬火临界冷却速度（Vk）：淬火时获得全部马氏体组织的最小冷却速度。
冷。 （2）过共析钢组织若为层状渗碳体和网状二次渗碳体时，不仅硬度高，难以切削加工， 而且增大钢的脆性，容易产生淬火变形及开裂。通过球化退火，使层状渗碳体和网状渗
6
碳体变为球状渗碳体，以降低硬度，均匀组织、改善切削加工性。 15.确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的及退火后的组织：
1）经冷轧后的 15 钢钢板，要求降低硬度； 答：再结晶退火。目的：使变形晶粒重新转变为等轴晶粒，以消除加工硬化现象，降低了
析转变发生，形成 P。 A3：平衡状态下冷却时奥氏体析出铁素体的开始线。或：平衡状态下加热时铁素体转 变为奥氏体的终了线。 Acm：平衡状态下碳在奥氏体中的溶解度曲线。或：平衡状态下冷却时奥氏体析出渗碳 体的开始线。或：平衡状态下加热时渗碳体转变为奥氏体的终了线。 AC1：实际加热时的共析转变线。 AC3：实际加热时获得全部奥氏体的开始线。或：实际加热时铁素体转变为奥氏体的终 了线。 Accm：实际加热时过共析成分钢中的碳在奥氏体中的溶解度曲线。或：实际加热时渗碳 体转变为奥氏体的终了线。 Ar1：实际冷却时的共析转变线。 Ar3：实际冷却时奥氏体析出铁素体的开始线。 Arcm：实际冷却时过共析成分钢中的碳在奥氏体中的溶解度曲线。或：实际冷却时奥氏 体析出渗碳体的开始线。 4.何谓本质细晶粒钢？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？ 答：（1）本质细晶粒钢：加热到临界点以上直到 930℃，随温度升高，晶粒长大速度很缓 慢，称本质细晶粒钢。 （2）不一定。本质晶粒度只代表钢在加热时奥氏体晶粒长大倾向的大小。本质粗晶 粒钢在较低加热温度下可获得细晶粒，而本质细晶粒钢若在较高温度下加热也会得到粗 晶粒。 5.珠光体类型组织有哪几种？它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点？ 答：（1）三种。分别是珠光体、索氏体和屈氏体。 （2）珠光体是过冷奥氏体在 550℃以上等温停留时发生转变，它是由铁素体和渗碳体组 成的片层相间的组织。索氏体是在 650～600℃温度范围内形成层片较细的珠光体。屈氏
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第1章1.9 钢的热处理练习题参考答案一、填空题1. A 晶核的形成；A 晶核的长大；剩余Fe3C的溶解；A 成分的均匀化；2．都是由F 和Fe3C组成的机械混合物；T的片层间距比P的片层间距小、强度硬度比P高；3．羽毛；针；4．亚共析钢多一条铁素体析出线，过共析钢多一条渗碳体析出线；5．板条状；针状；板条状；6．靠右；小；7．加热；保温；冷却；形状，组织与性能；8. A c3以上20～30℃；亚共析；9．使P 中的Fe3C球化，降低硬度，便于加工；高碳钢；10. Ac3 以上30～50℃；Acl 以上30～50℃；11. 低；多；12.小；13. Fe 一Fe3C 相图，C 曲线；14. 获得所要求的力学性能、消除内应力、稳定组织和尺寸；低；15. 碳的偏聚、马氏体的分解、残余奥氏体的转变、渗碳体的聚集长大和铁素体再结晶；16. 分解、吸收、扩散；17. S 中的Fe3C 呈片状，而回火S 中的Fe3C 呈粒状；在强度、硬度相同时，回火S 韧性比正火S 的好；二、选择题1.b ,d ;2.a ,d ;3.c ;4.b ;5.b,d ;6.c ;7.b ;8.c ;9.b,d ; 10.a ;11.c ; 12.a ; 13.b ; 14.d ; 15.a ; 16.a ; 17.c ; 18.c ; 19.a,b,c ; 20.d 。
三、判断题1．×；2．×；3．×；4．√；5．√；6．×；7．√；8．×；9．×；10．×；11．×；12．×；13．√；14．√；15．×；16．×；17．√。
四、综合分析题1．答：不一定。
本质晶粒度表示在特定的加热条件下A 晶粒有长大的倾向。
本质细晶粒钢是指钢特定的加热条件下，A晶粒不容易长大。
而本质粗晶粒钢是指钢特定的加热条件下，A晶粒迅速长大。
超过规定的温度，阻止A晶粒长大的碳化物也溶解后，本质细晶粒钢的A 晶粒并不一定比本质粗晶粒钢的细。
2．答：低碳钢不宜用淬火方法提高硬度，因为含碳量太低，淬火后的低碳马氏体的硬度不是很高。
可以通过塑性变形产生加工硬化效应来提高硬度或采用渗碳＋淬火＋低温同火的方法，提高表面硬度。
3．答：20号钢采用表面淬火不合适，因为表面淬火是改善材料表面性能的一种热处理工艺，20 号钢的含碳量太低，所以采用淬火方法不合适；对45 号钢进行渗碳处理不合适，因为45 号钢的含碳量为中碳，而渗碳处理适用于低碳钢，因此不合适。
4．答：再结晶——是指冷变形金属加热到较高温度（再结晶温度），通过重新形核和核长大，形成新的细小等轴晶粒的过程，晶格类型不发生变化。
重结晶——即金属的同素异构转变，指金属在固态下由于温度的改变由一种晶格向另一种晶格的转变，也遵循晶体结晶的一般规律，晶格类型发生了变化。
5．答：影响A形成速度的因素有：温度、含碳量、原始组织、合金元素和加热速度等。
影响A实际晶粒度的因素有：加热温度和保温时间、钢的原始组织、合金元素等。
6．答：两条C字形曲线，左边一条是组织转变开始线，右边一条是组织转变终了线。
Ms——M 转变开始温度线，Mf——M 转变终了温度线。
影响C 曲线形状和位置的主要因素是钢的成分，包括含C 量及合金元素含量。
7．答：与等温转变曲线相比：(1）连续冷却转变曲线向右下方向移动，说明转变开始和转变终了温度低一些，时间更长一些；(2）连续冷却获得的珠光体组织是在一个温度范围内形成的，所以粗细不均，较高温度下形成的粗些；(3）没有贝氏体转变，珠光体转变在kk’中止。
8．答：钢在淬火时获得全部M 组织的最小冷却速度叫临界冷却速度，以Vk表示，它的大小主要有以下几方面因素的影响：(1)C的影响；( 2 ) Me的影响；(3)加热温度和保温时间的影响等。
Vk越小，淬透性越大。
9．答：加热时获得了细小均匀的A晶粒，冷却转变后组织也均匀细小，产生细晶强化，所以屈服强度和冲击韧性提高。
10．答：原始组织为细片状珠光体好，因为A晶核的形成是在F 和Fe3C的相界面处形成，原始组织越细小，相界面积就越多，Fe3C的片间距越小，C的扩散距离缩短，既提高了A化形成速度，同时又有利于获得细小均匀的A晶粒。
11．答：热轧空冷，相当于经过一次正火处理，发生了重新形核和晶核长大过程，获得了S ，组织得到细化。
12．答：(1)普通淬火（单液淬火）：将加热保温后的工件放人一种淬火剂中冷却。
碳钢的淬火剂一般用水，合金钢的淬火剂一般用油。
适用于形状较简单的零件。
( 2 ）双液淬火：钢件A化后，先放入一种冷却能力较强的介质中，当钢件冷却到300℃左右时，再放人另一种冷却能力较弱的介质中冷却。
例如，先在水中淬火后油冷。
广泛用于高碳工具钢。
( 3 ）分级淬火：将钢件加热后迅速投人温度稍高于M 、点的冷却介质中嗽口盐浴或碱浴槽内），停留2～5min ，然后取出空冷，称为分级淬火。
由于盐浴或碱浴冷却能力不大，一般只适用于尺寸较小的工件，如刀具等。
( 4 ）等温淬火：将钢件A化后淬人高于Ms 点温度的熔盐中，等温保持，获得下贝氏体组织的工艺。
可用于尺寸不大、形状复杂而要求较高的工件如弹簧、小齿轮及丝锥等。
13．答：M 转变的基本特点：( 1 ) M 在Ms～Mf／温度范围内形成；（2）M 转变不彻底；( 3 ) M 转变是非扩散型转变；( 4 ) M 晶体成长速度极快，致使M 形成过程中产生相互撞击．而形成内应力和微裂纹。
14．答：S 、T 是通过正火或退火直接由A 转变获得的组织，而回火S 、回火T 是由淬火钢经过高温、中温回火后获得的组织。
尽管它们都是由F 和Fe3C 组成的混合物，但S 、T 中的Fe3C呈片状，而回火S 、回火T 中的Fe3C呈粒状；在强度、硬度相同时，回火S、回火T的塑性、韧性比S 、T的要好。
15．答：M 是C 在a 一Fe 中形成的过饱和间隙固溶体。
低碳M虽然溶碳量较低，但M内因存在大量位错，位错强化明显，故低碳M具有较高的硬度；高碳M，除固溶强化外，还由于M针状晶体中形成了孪晶亚结构，使高碳M具有很高的硬度。
此外，由于形成过程中M针相互撞击产生裂纹，导致高的脆性。
16．答：淬透性——指钢接受淬火获得马氏体的能力。
淬透性大小是用一定条件下淬透层（或称淬硬层）深度来表示。
淬透层深度是指工件表面至中心马氏体占50％的部位（称半马氏体区，其余50％为珠光体类组织）的尺寸。
钢在一定条件下淬火时，淬透层深度愈深，说明钢的淬透性愈大，反之，淬透层深度小，说明淬透性小。
影响淬透层深度的主要因素：钢件的成分包括碳含量及合金元素含量、淬火加热温度和保温时间、冷却速度等。
17．答：曲线1 ：亚共析钢加热到A C3以上，属正常的淬火加热温度范围，所以淬火后获得的M组织硬度随含C％增加而提高，但过共析钢加热到Accm以上温度，已完全A化，淬火后将获得较粗的M和较多的残余A ，使钢的硬度降低。
曲线2 ：过共析钢加热到Acl 以上温度，属正常的淬火加热温度范围，淬火后的组织为细M 、Fe3CⅡ和少量残余A 。
少量未溶的Fe3CⅡ可阻止A晶粒长大，有利于提高钢的硬度。
曲线3 : M 是C在a-Fe中形成的过饱和间隙固溶体。
M的溶碳量越高，过饱和度越大，固溶强化效果越明显，其硬度值越大。
18．答：a -M 十A ' ，单液淬火；b -M 十A ' ，分级淬火；C -T + M + A ' ，油中淬火；d –B下，等温淬火；e-S ，正火；f-P ，退火；g-P ，等温退火。
19．答：( a )- M 十粒状Fe3C十A ' ； ( b ) B下十M 十粒状Fe3C十A '； ( C ) B下十粒状Fe3C。
20．答：( a )- M + A ' ；( b )-B + M + A ' ；( c )-F + B + M + A '； ( d )-F + P 。
21．答：正火与退火的主要区别：( l ）加热温度不同，正火的加热温度范围为：亚共析钢加热到Ac3 以上30～50℃，共析钢和过共析钢加热到Accm以上30～50℃。
而退火根据目的不同，加热温度范围也不同；( 2 ）冷却方式不同，正火是在空气中冷却，而退火一般是缓慢冷却（随炉冷却），时间长；( 3 ）获得组织不同，正火得到S 组织，而退火获得P 类型组织。
生产中一般根据要达到的目的来进行选择，同时考虑尽量降低成本。
一般低碳选正火，高碳选退火。
22．答：( l ）再结晶退火．消除加工硬化效应，降低硬度，恢复塑性，组织：F + P ； ( 2 ）去应力退火，消除铸造应力；组织：F + P ；( 3 ）完全退火，均匀细化组织，改善力学性能；组织：F + P ；( 4 ）球化退火，使钢中渗碳体球化，获得粒状P 组织，降低硬度。
组织：粒状P ；23．答：700℃：加热温度太低，未A 化，处理后组织未发生变化；760℃：加热温度不够，未完全A 化，只有部分A 化，组织：F 十M + A '；840℃：正常加热温度，完全A 化，组织：M 十A '；1100℃：加热温度太高，过热，A 晶粒粗大，组织：粗人M 十A ’。
24．答：( 1 ）加热到900℃的淬火后M 晶粒粗大，因为加热温度高；( 2 ）加热到900℃的淬火后M 含碳量较多，因为C在A中的溶解度随温度升高而增大；( 3 ）加热到900℃的淬火后残余A 较多，因为加热温度高，A中溶解了大量的C，使得残余A增多；( 4 ）加热到900℃的淬火后未溶碳化物较少，因为加热温度越高，有利于原子的扩散，碳化物发生溶解；( 5 ）含碳量为1.2％的钢为过共析钢，780℃加热淬火较合适，属正常的淬火加热温度范围（Ac1以上30～50℃），淬火后的组织为细M 、粒状Fe3C和少量残余A 。
少量未溶的Fe3CⅡ。
可阻止A 晶粒长大，有利于提高钢的硬度。
25．答：(1）淬火（830～860℃）＋高温回火（500～650℃），回火S；( 2 ）淬火（800～830℃）＋中温回火（480～550℃），回火T ；( 3 ）淬火（770～810℃）＋低温回火（180～200℃），回火M 。
26．答：（1）前一热处理工序为：球化退火，均匀细化组织，降低硬度，便于机加工；后一热处理工序为：淬火＋低温回火，淬火是为了获得M组织，提高硬度和耐磨性，低温回火是为了获得回火M组织，稳定组织和尺寸，消除内应力。
(2）最终热处理：淬火（760～780℃）十低温回火（180～200℃）钻头在使用状态下的组织为：回火M＋碳化物＋A ' ，硬度大约为62HRC 。
27．答：45 号钢：通过正火处理得到正火S组织，通过调质处理获得回火S组织。