钢的热处理(答案)
钢的热处理
一、选择题
1.加热是钢进行热处理的第一步，其目的是使钢获得（B ）。
A．均匀的基体组织 B．均匀的A体组织 C．均匀的P体组织 D．均匀的M体组织2.下列温度属于钢的高、中、低温回火温度范围的分别为（A ）（D ）（B ）。
A．500℃ B．200℃ C．400℃ D．350℃
3.碳钢的淬火工艺是将其工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（D ）。
A．随炉冷却 B．在风中冷却 C．在空气中冷却 D．在水中冷却
4.正火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（C ）。
A．随炉冷却 B．在油中冷却 C．在空气中冷却 D．在水中冷却
5.完全退火主要用于（A ）。
A．亚共析钢 B．共析钢 C．过共析钢 D．所有钢种
6.共析钢在奥氏体的连续冷却转变产物中，不可能出现的组织是（ C）。
A．P B．S C．B D．M
7.退火是将工件加热到一定温度，保温一段时间，然后采用的冷却方式是（A ）。
A．随炉冷却 B．在油中冷却 C．在空气中冷却 D．在水中冷却
二、是非题
1. 完全退火是将工件加热到Acm以上30～50℃，保温一定的时间后，随炉缓慢冷却的一种热处理工艺。
√
2. 合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳定性。
×
3. 渗氮处理是将活性氮原子渗入工件表层，然后再进行淬火和低温回火的一种热处理方法。
×
4. 马氏体转变温度区的位置主要与钢的化学成分有关，而与冷却速度无关。
×
三、填空题
1. 共析钢中奥氏体形成的四个阶段是：（奥氏体晶核形成），（奥氏体晶核长大），残余Fe3C溶解，奥氏体均匀化。
2. 化学热处理的基本过程，均由以下三个阶段组成，即（介质分解），（工件表面的吸收），活性原子继续向工件内部扩散。
3. 马氏体是碳在（α-Fe）中的（过饱和溶液）组织。
4. 在钢的热处理中，奥氏体的形成过程是由（加热）和（保温）两个基本过程来完成的。
5. 钢的中温回火的温度范围在（350～500 ℃），回火后的组织为（回火托氏体）。
6. 钢的低温回火的温度范围在（150～250 ℃），回火后的组织为（回火马氏体）。
7. 在钢的回火时，随着回火温度的升高，淬火钢的组织转变可以归纳为以下四个阶段：马氏体的分解，残余奥氏体的转变，（铁素体中析出 Fe3C ），（铁素体多边形
化）。
8. 钢的高温回火的温度范围在（500～650℃），回火后的组织为（回火索氏体）。
9. 常见钢的退火种类有：完全退火，（等温退火）和（球化退火）。
10. 根据共析钢的C曲线，过冷奥氏体在A1线以下转变的产物类型有（P型组织），（S型组织）和马氏体型组织。
11. 材料在一定的淬火剂中能被淬透的（淬硬层深度越大）越大，表示（淬透性）越好。
四、改正题
1. 临界冷却速度是指过冷奥氏体向马氏体转变的最快的冷却速度。
最小
2. 弹簧经淬火和中温回火后的组织是回火索氏体。
回火托氏体
3. 低碳钢和某些低碳合金钢，经球化退火后能适当提高硬度，改善切削加工。
降低
4. 完全退火主要应用于过共析钢。
亚共析钢
5. 去应力退火是将工件加热到Ac3线以上ˇ，保温后缓慢地冷却下来地热处理工艺。
30～50℃
6. 减低硬度的球化退火主要适用于亚共析钢。
共析钢和过共析钢
7. 在生产中，习惯把淬火和高温回火相结合的热处理方法称为预备热处理。
调制处理
8. 除钴之外，其它合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳定性，使C曲线左移。
右移
9. 马氏体硬度主要取决于马氏体中的合金含量。
含碳量
10.晶粒度是用来表示晶粒可承受最高温度的一种尺度。
11.钢的热处理后的最终性能，主要取决于该钢的化学成分。
组织结构
12.钢的热处理是通过加热，保温和冷却，以改变钢的形状，尺寸，从而改善钢的性能的一种工艺方法。
组织结构
13.热处理的加热，其目的是使钢件获得表层和心部温度均匀一致。
奥氏体成分
14.过共析钢完全退火后能消除网状渗碳体。
球化退火
15.淬火钢随着ˇ回火温度的升高，钢的硬度值显著降低，这种现象称为回火脆性。
某些范围内冲击韧性
16.调质钢经淬火和高温回火后的组织是回火马氏体。
回火索氏体
17.马氏体转变的Ms和Mf温度线，随奥氏体含碳量增加而上升。
下降
五、简答题
1.指出下列工件正火的主要作用及正火后的组织。
（1）20CrMnTi制造传动齿轮（2）T12钢制造铣刀
答：⑴调整硬度，便于切削加工；细化晶粒，为淬火作准备；消除残余内应力。
正火后组织为F和S.
⑵正火是为了消除网状二次渗碳体，为球化退火做组织准备，同时正火可增加珠光体量并细化晶粒，提高强度、硬度和塑性，并作为最终热处理。
正火后组织为索氏体。
2.用45钢制造主轴，其加工工艺的路线为：下料——锻造——退火——粗加工——调质处理
试问：（1）调质处理的作用。
（2）调质处理加热温度范围。
答：⑴调制处理可以使材料具有良好的综合力学性能，在保持较高强度的同时，具有良好的塑性和韧性。
⑵500～650℃
3.热处理的目是什么？有哪些基本类型？
答：目的是改变钢的组织结构，从而获得所需要的性能。
根据加热、冷却方式及钢组织性能变化特点的不同，可分为下面几类：
⑴普通热处理。
退火、正火、淬火和回火。
⑵表面热处理。
表面淬火和化学热处理。
⑶其他热处理。
真空热处理、形变热处理、控制气氛热处理、激光热处理等。
根据零件生产过程中所处的位置和作用，又可分为预备热处理与最终热处理。
4.简述过冷奥氏体等温转变组织的名称及其性能。
答：随过冷度不同，过冷奥氏体将发生3种类型转变，即珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变。
⑴珠光体转变根据片层厚薄不同可细分为珠光体、索氏体和托氏体。
片间距越小，钢的强度、硬度越高，同时塑性和韧性略有改善。
⑵贝氏体转变根据组织形态不同，分为上贝氏体和下贝氏体。
上贝氏体强度与塑性都较低，而下贝氏体除了强度和硬度较高外，塑性、韧性也较好，即具有良好的综合力学性能。
⑶马氏体根据组织形态可分为板条状和针状两大类，高硬度是马氏体性能的主要特点，含碳量增加硬度也提高。
5.氮化处理与渗碳处理相比有哪些特点。
答：与渗碳相比，渗氮的特点是：
①渗氮件表面硬度高（1000～2000HV）,耐磨性高，具有高的热硬性。
②渗氮件疲劳硬度高。
③渗氮件变形小。
④渗氮件耐蚀性好。
6.什么叫退火？其主要目的是什么？
答：将钢加热至适当温度保温，然后缓慢冷却（炉冷）的热处理工艺叫做退火。
其主要目的有：①调整硬度，便于切削加工；②消除残余内应力，防止在后续加工或热处理中发生变形或开裂；③细化晶粒，提高力学性能，或未最终热处理作组织准备。
7.什么叫回火？淬火钢为什么要进行回火处理？
答：回火是将淬火钢加热到A1以下某温度保温后再冷却的热处理工艺。
为避免淬火件在放置过程中发生变形或开裂，钢件经淬火后应及时进行回火。
8.什么叫淬火？其主要目的是什么？
答：淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于V K的速度冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺。
其目的就是为了获得马氏体，提高钢的力学性能。
9.淬火钢采用低温或高温回火各获得什么组织？其主要应用在什么场合？
答：获得回火马氏体或回火索氏体。
低温回火主要用于处理各种工具、模具、轴承及经渗碳和表面淬火的工件；高温回火可用于各种重要结构件如连杆、轴、齿轮等的处理，也可作为某些要求较高的精密零件、量具等的预备热处理。
10.指出过共析钢淬火加热温度的范围，并说明其理由。
答：温度范围是Ac1＋(30～60）℃。
过共析钢由于退火前经过球化退火，因此淬火后组织为细马氏体加颗粒状渗碳体和少量残余奥氏体。
分散分布的颗粒状渗碳体对提高钢的硬度和耐磨性有利。
如果将过共析钢加热到Ａｃｍ以上，则由于奥氏体晶粒粗大、含碳量提高，使淬火后马氏体晶粒也粗大，且残余奥氏体量增多，这使钢的硬度、耐磨性下降，脆性和变形开裂倾向增加。
11.球化退火的目的是什么？主要应用在什么场合？
答：球化退火的目的在于降低硬度，改善切削加工性能，并为后续热处理作组织准备。
主要用于共析钢和过共析钢。
12.用10钢制作一要求耐磨的小轴(直径为20 mm),其工艺路线为:下料---锻造---正火---机加工---渗碳---淬火---低温回火---磨加工。
说明各热处理工序的目的及使用状态下的组织。
答：正火是为了调整工件硬度，便于切削加工，同时可以细化晶粒，为淬火作准备，还可以消除残余内应力；
渗碳可以提高工件表面硬度、耐磨性及疲劳强度，同时可以保持心部良好的韧性和塑性；淬火是为了提高钢的力学性能；
低温回火则可以保持淬火后高硬度、高耐磨性的同时，降低内应力，提高韧性。
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附录-1综合练习答案-河北轨道运输职业技术学院函授教育
河北轨道运输职业技术学院函授教育课程作业年级：层次：专业名称：课程名称：作业序号：学号：姓名：第四章钢的热处理一、填空题1．热处理工艺过程由、和三个阶段组成。
2．整体热处理分为、、和等。
3．共析钢在等温转变过程中，其高温转变产物有：、以及。
4．贝氏体分为和两种。
5．常用的退火方法有：、和等。
6．根据淬火介质不同，淬火方法有：淬火、淬火、淬火和淬火等。
7．常用的淬火冷却介质有、等。
8．按回火温度范围可将回火分为回火、回火和回火三种。
9．化学热处理是由、和三个基本过程组成。
10．化学热处理包括、和等。
11．目前常用的渗氮方法主要有渗氮和渗氮两种。
二、单项选择题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. A1。
2．为了改善高碳钢（W C＞0.6%）的切削加工性能，一般选择作为预备热处理。
A．正火； B. 淬火； C.退火；D．回火。
3．过共析钢的淬火加热温度应选择在，亚共析钢的淬火加热温度则应选择在。
A. Ac1+30℃～50℃；B．Ac cm以上；C．Ac3+30℃～50℃。
4．调质处理就是的热处理。
A．淬火+低温回火；B．淬火+中温回火；C．淬火+高温回火。
5．化学热处理与其它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。
6．零件渗碳后，一般需经处理，才能达到表面高硬度和高耐磨性目的。
A．淬火+低温回火；B．正火；C．调质。
三、判断题1．高碳钢可用正火代替退火，以改善其切削加工性。
( )2．淬火后的钢，随回火温度的提高，其强度和硬度也提高。
( )3．钢的最高淬火硬度，主要取决于钢中奥氏体的碳的质量分数。
( ) 4．钢的晶粒因过热而粗化时，就有变脆的倾向。
( )四、简答题1．指出Ac1、Ac3、Ac cm；Ar1、Ar3、Ar cm及A1、A3、A cm之间的关系。
2．控制奥氏体晶粒长大的措施有哪些？3．简述共析钢过冷奥氏体在A1～M f温度之间，不同温度等温时的转变产物及基本性能。
金属材料及热处理(山东科技大学)智慧树知到答案章节测试2023年
第一章测试1.固态相变也是形核加长大的过程。
A:错B:对答案:B2.晶粒度级别和晶粒大小之间的关系是：A:二者之间没有任何联系B:两者是同一个概念C:晶粒度级别越大，晶粒越小D:晶粒度级别越大，晶粒越大答案:C3.钢在热处理时的冷却方式有：A:连续冷却B:等温冷却C:一直冷却D:直接冷却答案:AB4.共析钢CT图和IT图的关系是：A:IT图位于CT图的右下方B:CT图位于IT图的右上方C:CT图位于IT图的左下方D:CT图位于IT图的右下方答案:D5.亚共析钢珠光体形核时的领先相是：A:渗碳体B:铁素体C:二者皆可D:无领先相答案:B6.片状珠光体的形成机制有：A:分枝形成机制B:直接形核机制C:交替形核长大机制D:过冷奥氏体直接转变机制答案:AC7.强度相同时，片状珠光体的疲劳极限好于球状珠光体。
A:错B:对答案:A8.当冷速增快时，伪珠光体的量：A:减少B:增加C:不变答案:B9.片状马氏体形成时会产生大量的显微裂纹。
A:错B:对答案:B10.贝氏体转变时原子的扩散情况是：A:铁和碳原子都不能扩散B:铁原子不能扩散，碳原子可以扩散C:铁和碳原子都能扩散D:铁原子扩散，碳原子不扩散答案:B第二章测试1.普通热处理包括：A:退火B:回火C:淬火D:正火答案:ABCD2.低碳钢一般采用完全退火作为预备热处理。
A:对B:错答案:B3.正火的冷却方式是A:空冷B:炉冷C:水冷D:油冷答案:A4.当含碳量增加时组织应力如何变化：A:不变B:减小C:增大答案:C5.亚共析钢的淬火加热温度是：A:Accm以上30-50℃B:Ac1以下30-50℃C:Ac3以上30-50℃D: Ac1以上30-50℃答案:C6.理想的淬火介质是既能淬成马氏体，又不至于引起太大的淬火应力。
A:错B:对答案:B7.淬透性取决于：A:淬火介质的冷却能力B:零件的尺寸大小C:过冷奥氏体的稳定性D:含碳量答案:C8.高碳马氏体的分解方式有：A:不分解B:两相式分解C:连续式分解D:一直分解答案:BC9.高温形变热处理的变形温度一般在：A:液相线以上B:Accm以上C:Ac3以上D:Ac1以上答案:C10.钢的化学热处理表面既有成分的变化也有组织的变化A:对B:错答案:A第三章测试1.常见的工具钢分为：A:模具刚B:量具钢C:轴承钢D:刃具钢答案:ABD2.按照正火组织钢分为：A:珠光体钢B:莱氏体钢C:奥氏体钢D:马氏体钢答案:ABCD3.45号钢的含碳量约为：A:45%B:0.045%C:4.5%D:0.45%答案:D4.合金元素在钢中的存在形式有：A:溶入F、A和M中，以固溶体形式存在B:以游离状态存在C:形成非金属夹杂物D:形成强化相答案:ABCD5.Mn、Ni元素可以无限扩大γ相区A:错B:对答案:B6.消除低碳钢屈服现象的措施有：A:预变形法B:提高含碳量C:增大拉力D:减少间隙溶质原子含量答案:AD7.渗碳钢渗碳后的热处理工艺是：A:淬火+中温回火B:正火C:淬火+高温回火D:淬火+低温回火答案:D8.弹簧钢的化学成分特点是低碳。
2013热处理工艺复习思考题
2013热处理工艺复习思考题一、填空题1.钢的热处理工艺由、、三个阶段所组成。
2.钢完全退火的正常温度范围是，它只适应于钢。
3.球化退火的主要目的是，它主要适用于钢。
4.钢的正常淬火温度范围，对亚共析钢是，对过共析钢是。
点5.当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时，原奥氏体中碳含量越高，则MS 越，转变后的残余奥氏体量就越。
6.改变钢整体组织的热处理工艺有、、、四种。
7.淬火钢进行回火的目的是，回火温度越高，钢的强度与硬度越。
8.化学热处理的基本过程包括、、等三个阶段。
二、择正确答案1.钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于：a.奥氏体的本质晶粒度；b.奥氏体的实际晶粒度；c.奥氏体的起始晶粒度。
2.钢经调质处理后获得的组织是：a.回火马氏体；b.回火屈氏体；c.回火索氏体。
+30—50℃；b.Accm+30—50℃；3.过共析钢的正常淬火加热温度是：a.Ac1+30—50℃.c.Ac34.影响碳钢淬火后残余奥氏体量的主要因素是：a.钢材本身的碳含量；b.钢中奥氏体的碳含量；c.钢中碳化物的含量。
5.若合金元素能使C曲线右移，钢的淬透性将：a.降低；b.提高；c.不改变。
6.马氏体的硬度取决于：a.冷却速度；b.转变温度；c.碳含量。
7.对形状复杂，截面变化大的零件进行淬火时，应选用：a.高淬透性钢；b.中淬透性钢；c.低淬透性钢。
8.对形状复杂，截面变化大的零件进行淬火时，应采用：a.水中淬火；b.油中淬火c.盐水中淬火。
9.若要提高淬火时淬硬层深度，应采取：a.选择高淬透性钢；b.增大零件的截面尺寸；c.选用比较缓和的冷却介质。
10.45钢为得到回火索氏体组织，应进行a.淬火+低温回火；b.等温淬火；c.淬火+高温回火。
11.完全退火主要适用于：a.亚共析钢；b.共析钢；c.过共析钢。
12.扩散退火的目的是：a.消除和改善晶内偏析；b.消除冷塑变形后产生的加工硬化；C.降低硬度以便于加工。
13.钢的回火处理是在：a.退火后进行；b.正火后进行；c.淬火后进行。
钢的热处理
3．处理温度低，变形极小，比渗碳及表面淬火的变形小得多，一般渗氮是加工路线中最后一道工序，氮化后最多需要精磨或研磨抛光
4．具有很高的抗腐蚀性
缺点：1.渗碳时间太长，2强化渗氮必须采用特殊的合金钢
另外，由于氮的渗入，工件会略有“长大”现象。在设计尺寸要求极为严格的工件时应考虑补救
这种方法易行，设备简单，但火焰加热温度不易控制，淬火质量不够稳定
适用于单件或小批量生产的大型零件和需要局部淬火的工具或零件，如大型轴类、大模数齿轮、凹槽小孔等
常用钢材为中碳钢，如35、45及中谈合金钢，如40Cr、65Mn等，还可用于灰铸铁件、合金铸铁件。碳含量过低，淬火后硬度低，而碳和合金过高，则易脆裂，因此，以含碳量在0.35%~0.5%之间的碳素钢最适宜
低温碳氮共渗主要是为了提高合金工具钢、高速钢制工具、刀具的热硬性和耐磨性，这种碳氮共渗的结果和渗氮相似，共渗层深度可达0.02~0.06mm
中温碳氮共渗主要适用于承受压力不是很大而只受磨损的中碳结构钢零件。共渗层深度一般为0.3~0.8mm
高温碳氮共渗主要用于承受压力很大的中碳钢及合金钢的小型结构零件，也可用于低碳钢件代替渗碳，层获得1~2mm的共渗层；中温或高温碳氮共渗用于提高表面硬度、耐磨性和抗疲劳性能
3．稳定工件尺寸
钢的表面热处理
是通过改变零件表层组织，以获得硬度很高的马氏体，而保留心部韧性和塑性，或同时改变表层的化学成分，以获得耐蚀、耐酸、耐碱性及表面硬度比化学热处理更高的处理方法
名称
操作
特点
目的和应用
感应加热表面淬火
是利用感应电流通过工件表面所产生的热效应，使表面加热并经行快速冷却的淬火工艺。
3.适用于汽车、机车、柴油机、纺织机械、农业机械、机床、齿轮、枪炮、工具、模具等各种要求耐磨、耐蚀、耐疲劳的零件
热处理题及答案
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1.2％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.问：（1）哪个温度的试件淬火后晶粒粗大。
900℃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。
热处理部分析题及答案
热处理部分析题及答案一、名词解释1.热处理：热处理是将钢在固态下加热到预定的温度，并在该温度下保持一段时间，然后以一定的速度冷却下来的一种热加工工艺。
2.奥氏体化：钢加热获得奥氏体的转变过程3.起始晶粒度：奥氏体形成刚结束，其晶粒边界刚刚相互接触时的晶粒大小。
4.本质晶粒度：根据标准试验方法(YB27—64)，经930℃±10℃，保温3~8 小时后测得奥氏体晶粒大小。
5.实际晶粒度：钢在某一具体加热条件下所获得的奥氏体晶粒大小。
6.过冷奥氏体：在临界转变温度以下存在但不稳定，将要发生转变的奥氏体。
7.退火：将钢加热到相变温度Ac1以上或以下，保温以后缓慢冷却（一般随炉冷却）以获得接近平衡状态是将钢件或钢材加热到Ac3以上20℃～30℃，经完全奥氏体化后进行随炉缓慢冷却，以获得近于平衡组织的热处理工艺。
组织的一种热处理工艺。
8.完全退火：将钢件或钢材加热到Ac3以上20℃～30℃，经完全奥氏体化后进行随炉缓慢冷却，以获得近于平衡组织的热处理工艺。
9.不完全退火：将钢件或钢材加热到Ac3以上20℃～30℃，经完全奥氏体化后进行随炉缓慢冷却，以获得近于平衡组织的热处理工艺。
10.扩散退火：将工件加热到略低于固相线的温度（亚共析钢通常为1050℃～1150℃），长时间（一般10～20小时）保温，然后随炉缓慢冷却到室温的热处理工艺。
11.正火：将钢材或钢件加热到临界温度以上，保温后空冷的热处理工艺。
12.淬火：将亚共析钢加热到Ac3以上，共析钢与过共析钢加热到Ac1以上（低于Accm）的温度，保温后以大于临界冷却速度Vk的速度快速冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺。
13.钢的淬透性：指奥氏体化后的钢在淬火时获得马氏体的能力，其大小用钢在一定条件下淬火获得的淬透层深度来表示。
14.回火：淬火后再将工件加热到Ac1温度以下某一温度，保温后再冷却到室温的一种热处理工艺。
15.化学热处理：是将钢件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入它的表面，改变其化学成分和组织，达到改进表面性能，满足技术要求的热处理过程。
金属热处理试题答案
1/ 工件淬火常常出现的缺点有表面缺点、性能缺点、组织缺点、形状缺点。
2退火的目的主假如降低硬度，便于切削加工：消除或改良钢在锻造、轧制、锻造和焊接过程中所造成的各样组织缺点；细化晶粒，改良组织，为最后热处理做准备；还有为了除去应力，防备变形和开裂。
3正火的目的和退火基真相同，但正火后获取细片状珠光体组织，对低碳钢来说讲，正火组织易进行机械加工；能降低工件切削加工的表面粗拙度；正火还能够除去过共析钢中的渗碳体网。
4淬火的目的是把奥氏体化的钢件淬成马氏体，而后和不一样回火温度相当合, 获取所需的力学性能。
5热应力是因为工件加热或冷却时，各部温度不一样，使之热胀冷缩不一样而产生的应力叫热应力。
减少变形与防备开裂的方法好多，但主要的是靠正确的选材、合理的构造设计、冷热加工工艺的亲密配合以及正确的热办理制度来保证。
1 将同一棒料上切割下来的 4 块 45#试样，同时加热到850°，而后分别在水、油、炉和空气中冷却，说明：各是何种热办理工艺？各获取何种组织？摆列一下硬度大小：答：（ 1）水冷：淬火 M （ 2）油冷：淬火 M+T （3）炉冷：退火 P+F （ 4）空冷：正火 S+F硬度（ 1） >（ 2） >（ 4）>（ 3）2. 两个碳质量分数为%的碳钢薄试样，分别加热到780°C和 900°C，保温相同时间奥氏体化后，以大于淬火临界冷却速度的速度冷却至室温。
试剖析：（1）哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大？（2）哪个温度加热淬火后马氏体碳含量许多？（3）哪个温度加热淬火后剩余奥氏体许多？（4）哪个温度加热淬火后未溶渗碳体许多？（5）你以为哪个温度加热淬火适合？为何？答：（ 1）900°C（ 2）900°C（ 3）900°C（ 4）780°C （5）780°C，综上所述此温度淬火后获取的平均细小的 M+颗粒状 Cm+AR的混淆组织，使钢拥有最大的硬度和耐磨性。
作业2热处理参考答案
作业2热处理参考答案作业2（热处理）一、思考题1. 退火的工艺特点是什么？缓慢冷却。
能达到什么目的？（细化晶粒、降低硬度、消除应力、均匀成分。
）试举例说明其用途。
（工具钢球化退火后硬度下降，方便切削。
）2. 正火的工艺特点是什么？（空冷）。
能达到什么目的？（细化晶粒、消除网状二次渗碳体。
）试举例说明其用途。
（工具钢球化退火前如果存在网状二次渗碳体，应先进行正火。
）3. 淬火的工艺特点是什么？（快速冷却。
）能达到什么目的？（获得高硬度的马氏体）为什么淬火钢必须再进行回火处理?试举例说明不同回火温度的应用和达到的目的。
4. 表面热处理能达到什么目的?指出常用的表面热处理方法。
表面热处理能达到什么目的？（通过改变零件表面层的组织或同时改变表面层的化学成分而改善零件的耐磨性、耐蚀性等）指出常用的表面热处理方法。
（表面淬火、化学热处理（渗碳、氮化））5. 轴、锯条、弹簧各应选用何种钢材?各应进行哪种热处理?试述其理由：轴（中碳钢，调质、表面淬火等，要求综合机械性能好，耐磨）、锯条（工具钢，淬火加低温回火，要求高硬度高耐磨性）、弹簧（c0.5-0.9，淬火加中温回火，要求高弹性）各应选用何种钢材?各应进行哪种热处理？试述其理由：6. 某齿轮要求具有良好的综合机械性能，表面硬度HRC50~60，用45钢制造，加工路线为：锻造→热处理→粗加工→热处理→精加工→热处理→磨。
试说明工艺路线中各个热处理的名称、目的。
正火，去应力、细化晶粒、提高切削加工性能；调质，提高综合机械性能；表面淬火，提高表面硬度，耐磨性。
7. 某厂要生产一批锉刀，选T13A钢。
经金相检验发现材料有较多网状Fe3C，试问应采用哪种热处理消除？（正火）应进行何种中间（调质）及最终热处理？（淬火加低温回火）1二、填写下表钢材组织变化含碳量原始组织加热温度加热后组织 F+A A P A 0.2％℃ F+P 760℃ 920℃ 680℃ 碳钢 0.77％℃ P 760℃ 1.2％℃ P+Fe3C 700℃ P+Fe3C 780℃ A+Fe3C 三、填写下表组织变化，并定性比较硬度大小(材料加热前为平衡组织)硬度大小材料名称及热处理加热、保温后的组织水中冷却后组织 (热处理前后的硬度的定性比较) 45钢加热到710℃水中速冷 45钢加热到750℃水中速冷 45钢加热到840℃水中速冷 T10钢加热到710℃水中速冷 T10钢加热到750℃水中速冷四、判断题(正确的打√，错误的打×)1. 奥氏体是碳溶解在γ―Fe中所形成的固溶体，而铁素体和马氏体都是碳溶解在α―Fe中所形成的固溶体。
热处理课后思考题答案
1、判断下列说法正误，并说明原因。
（1）马氏体是硬而脆的相。
（2）过冷奥氏体的冷却速度大于Vk时,则冷速越大,所得马氏体的硬度越高。
（3）钢中的合金元素含量越高,其淬火后的硬度也越高。
（4）本质细晶粒钢的晶粒总是比本质粗晶粒钢的晶粒细。
（5）同种钢材在同样的加热条件下,总是水冷的比油冷的淬透性好,小件的比大件的淬透性好。
2、马氏体组织有哪几种基本类型他们的形成条件、晶体结构、组织形态、性能有何特点马氏体的硬度与含碳量关系如何3、说明共析碳钢C曲线各个区、各条线的物理意义并指出影响C曲线形状和位置的主要因素。
4、淬透性与淬硬层深度两者有何联系和区别影响钢淬透性的因素有哪些影响钢制零件淬硬层深度的因素有哪些5、用20钢进行表面淬火和用45钢进行渗碳处理是否合适为什么6、一批45钢零件进行热处理时，不慎将淬火件和调质件弄混，如何区分开为什么7、将两个T12钢小试样分别加热到780℃和860℃,保温后以大于临界冷却速度的速度冷却至室温,试回答问题,并说明原因。
（1）哪个温度淬火后马氏体晶粒粗大（2）哪个温度加热淬火后马氏体含碳量较多（3）哪个淬火后残余奥氏体量多（4）哪个淬火后末溶碳化物量多（5）哪个淬火适合为什么8、分别用45钢和15钢制造机床齿轮,要求齿表面具有高的硬度和耐磨性,心部具有良好的韧性.安排工艺路线,热处理工序目的及使用状态下的组织。
5-3、判断下列说法正误，并说明原因。
解：1.马氏体是硬而脆的相。
错，马氏体是硬的相,渗碳体才是脆的相；2.过冷奥氏体的冷却速度大于Vk时,则冷速越大,所得马氏体的硬度越高。
错，马氏体硬度取决于含碳量,与冷却速度无关。
3.钢中的合金元素含碳量越高,其淬火后的硬度也越高。
错,合金元素对淬透性的影响大,但对硬度影响小4.本质细晶粒钢的晶粒总是比本质粗晶粒钢的晶粒细。
错,晶粒的大小与加热温度和保温时间有关.本质细晶粒钢只是加热时长大的趋向比本质粗晶粒钢小,但不代表本身比本质粗晶粒钢的晶粒细。
热处理习题及答案(吴超版)
金属热处理原理及工艺复习题一、金属固态相变有哪些主要特征？哪些因素构成相变阻力？哪些构成相变驱动力？1．相变特征：（1）新相和母相间存在不同的界面（相界面特殊），按结构特点可分为三种：共格界面、半共格界面、非共格界面。
（2）新相晶核与母相间有一定的位向关系、存在惯习面（3）产生应变能，相变阻力大（4）易出现过渡相：在有些情况下，固态相变不能直接形成自由能最低的稳定相，而是经过一系列的中间阶段，先形成一系列自由能较低的过渡相（又称中间亚稳相），然后在条件允许时才形成自由能最低的稳定相．相变过程可以写成：母相―→较不稳定过渡相―→较稳定过渡相―→稳定（5）母相晶体缺陷的促进作用：固态相变时，母相中晶体缺陷起促进作用。
新相优先在晶体缺陷处形核。
（6）原子的扩散速度对固态相变有显著的影响。
固态相变必须通过某些组元的扩散才能进行，扩散成为相变的主要控制因素。
2．相变阻力：相界面的存在，产生应变能，原子的扩散3．相变驱动力：存在位相关系和惯习面，过渡相的形成，晶体缺陷二、奥氏体晶核优先在什么地方形成？为什么？奥氏体晶核优先在铁素体和渗碳体的两相界面上形成，原因是：(1)两相界面处碳原子的浓度差较大，有利于获得奥氏体晶核形成所需的碳浓度；(2)两相界面处原子排列不规则，铁原子可通过短程扩散由母相点阵向新相点阵转移，形核所需结构起伏小(3)两相界面处杂质和晶体缺陷多，畸变能高，新相形核可能消除部分缺陷使系统自由能降低，新相形成的应变能也容易释放；三、简述珠光体转变为奥氏体的基本过程。
奥氏体转变（由α到γ的点阵重构、渗碳体的溶解、以及C在奥氏体中的扩散重新分布的过程）：奥氏体形核→奥氏体晶核向α和Fe3C两个方向长大→剩余碳化物溶解→奥氏体均匀化四、什么是奥氏体的本质晶粒度、起始晶粒度和实际晶粒度，说明晶粒大小对钢的性能的影响。
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）后测得的奥氏体晶粒大小。