热处理原理与工艺课后习题
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 的构造件；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．淬火钢进展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，为了根本恢复材料的原有性能，常进展再结晶退火处理。
〔√〕〔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．假设钢中参加合金元素能使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展正火，其加热温度是 A 。
热处理习题与思考题
第一章习题与思考题1．常见的金属晶格类型有哪些?试绘图说明其特征。
2．实际金属中有哪些晶体缺陷?晶体缺陷对金属的性能有何影响?3．什么叫过冷现象、过冷度?过冷度与冷却速度有何关系?4．金属的晶粒大小对力学性能有何影响?控制金属晶粒大小的方法有哪些?5．如果其它条件相同，试比较下列铸造条件下，铸件晶粒的大小：（1）金属型浇注与砂型浇注；（2）浇注温度高与浇注温度低；（3）铸成薄壁件与铸成厚壁件；（4）厚大铸件的表面部分与中心部分；（5）浇注时采用振动与不采用振动。
6．金属铸锭通常由哪几个晶区组成？它们的组织和性能有何特点？7．为什么单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示各向异性？8．试计算面心立方晶格的致密度。
9．什么是位错？位错密度的大小对金属强度有何影响？10、晶体在结晶时，晶核形成种类有几种？什么是变质处理？11、解释下列名词：结晶、晶格、晶胞、晶体、晶面、晶向、单晶体、多晶体、晶粒、亚晶粒、点缺陷、面缺陷、线缺陷第二章习题与思考题1．置换固溶体中，被置换的溶剂原子哪里去了？2．间隙固溶体和间隙化合物在晶体结构与性能上区别何在？举例说明之。
3．现有A、B两元素组成如图2.1所示的二元匀晶相图，试分析以下几种说法是否正确？为什么？（1）形成二元匀晶相图的A与B两个相元的晶格类型可以不同，但是原子大小一定相等。
（2）K合金结晶过程中，由于固相成分随固相线变化，故已结晶出来的固溶体中含B量总是高于原液相中含B量。
（3）固溶体合金按匀晶相图进行结晶时，由于不同温度下结晶出来的固溶体成分和剩余液相成分都不相同，故在平衡状态下固溶体的成分是不均匀的。
图2.1 题3 图4．共晶部分的Mg-Cu相图如图2.2所示：（1）填入各区域的组织组成物和相组成物。
在各区域中是否会有纯Mg相存在？为什么？（2）求出20%Cu合金冷却到500℃、400℃时各相的成分和重量百分比。
（3）画出20%Cu 合金自液相冷到室温的却曲线，并注明各阶段的相与相变过程。
热处理工艺与设备第5章习题答案
第5章钢的表面淬火1.名词解释有效硬化深度：是从零件表面到维氏硬度等于规定值（又称为界限或极限硬度）的那一层之间的距离。
电流透入深度：工程上规定，当涡流强度从表面向内层降低到表面最大涡流强度的36.8%时，由该处到表面的距离，称为电流透入深度。
透入式加热：当零件表面温度升高到居里点以上时，电流透入深度增加，同时最大电流密度移向加热层内层的交界处，此处迅速被加热，温度也很快升高，此时工件截面内最大密度的涡流由表面向心部逐渐推移，同时自表面向心部依次加热，这种加热方式称为透入式加热。
传导式加热：加热时，当钢件要求的电流热透入深度小于淬硬层深度时，则在内层有相当一部分涡流不能透入，内层的加热只能靠热传导来实现，这种加热方式称为传导式加热。
2.实现表面加热淬火的先决条件是什么？为什么在箱式炉中不能进行表面淬火？答：实现表面加热淬火的先决条件是有足够的能量密度提供表面加热，使表面有足够快的速度达到相变点以上的温度。
一般箱式电炉热流密度约为20W/cm2，直径为20mm的钢棒在电炉中加热时截面温差只有5~6℃，直径为100mm的钢棒截面温差也只有30℃，，因此不能实现快速加热。
3.表面快速加热对相变及以后热处理有什么影响？试分析45钢、T10钢表面淬火后从表面到心部的典型组织（原始组织为正火态）。
答：表面快速加热对相变及以后热处理的影响：（1）在一定的加热速度范围内，临界点随加热速度的增加而提高；（2）奥氏体成分不均匀性随着加热速度的增加而增大；（3）提高加热速度可显著细化奥氏体晶粒；（4）快速加热减小了过冷奥氏体的稳定性，改变了马氏体点及马氏体组织形态；（5）回火温度一般应比普通回火略低。
4.表面淬火后在性能上有何特点？为什么高频表面淬火后有较高的疲劳强度？答：表面淬火后的性能：（1）表面硬度—经高、中频加热喷射冷却的零件，其表面硬度比普通淬火高；（2）耐磨性—高、中频淬火后零件的耐磨性比普通淬火高；（3）疲劳强度—高、中频淬火显著提高了零件的疲劳强度。
“钢的热处理原理及工艺”作业题
“钢的热处理原理及工艺”作业题-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII“钢的热处理原理及工艺”作业题第一章固态相变概论1、扩散型相变和无扩散型相变各有哪些特点？2、说明晶界和晶体缺陷对固态相变成核的影响。
3、说明相界面和应变能在固态相变中的作用，并讨论它们对新相形状的影响。
4、固－固相变的等温转变动力学曲线是“C”形的原因是什么？第二章奥氏体形成1、为何共析钢当奥氏体刚刚完成时还会有部分渗碳体残存亚共析钢加热转变时是否也存在碳化物溶解阶段2、连续加热和等温加热时，奥氏体形成过程有何异同加热速度对奥氏体形成过程有何影响3、试说明碳钢和合金钢奥氏体形成的异同。
4、试设计用金相－硬度法测定40钢和T12钢临界点的方案。
5、将40、60、60Mn钢加热到860℃并保温相同时间，试问哪一种钢的奥氏体晶粒大一些？6、有一结构钢，经正常加热奥氏体化后发现有混晶现象，试分析可能原因。
第三章珠光体转变1、珠光体形成的热力学特点有哪些相变主要阻力是什么试分析片间距S与2、过冷度△T的关系。
3、珠光体片层厚薄对机械性能有什么影响？珠光体团直径大小对机械性能影响如何？4、某一GCr15钢制零件经等温球化退火后，发现其组织中除有球状珠光体外，还有部分细片状珠光体，试分析其原因。
4、将40、40Cr、40CrNiMo钢同时加热到860℃奥氏体化后，以同样冷却速度使之发生珠光体转变，它们的片层间距和硬度有无差异？5、试述先共析网状铁素体和网状渗碳体的形成条件及形成过程。
6、为达到下列目的，应分别采取何热处理方法（1）为改善低、中、高碳钢的切削加工性；（2）经冷轧的低碳钢板要求提高塑性便于继续变形；（3）锻造过热的60钢毛坯为细化其晶粒；（4）要消除T12钢中的网状渗碳体；第四章、马氏体转变1、马氏体相变有哪些主要特征？2、试述Ms点的物理意义及主要影响因素。
3、如何用金相法测定Ms点？4、试述板条马氏体和片状马氏体的形成条件和组织结构特点。
“钢的热处理原理及工艺”作业题
“钢的热处理原理及工艺”作业题第一章固态相变概论1、扩散型相变和无扩散型相变各有哪些特点？2、说明晶界和晶体缺陷对固态相变成核的影响。
3、为何新相形成时往往呈薄片状或针状？4、说明相界面结构在金属固态相变中的作用，并讨论它们对新相形状的影响。
5、固－固相变的等温转变动力学图是“C”形的原因是什么？第二章奥氏体形成1、为何共析钢当奥氏体刚刚完成时还会有部分渗碳体残存？亚共析钢加热转变时是否也存在碳化物溶解阶段？2、连续加热和等温加热时，奥氏体形成过程有何异同？加热速度对奥氏体形成过程有何影响？3、试说明碳钢和合金钢奥氏体形成的异同。
4、试设计用金相－硬度法测定40钢和T12钢临界点的方案。
5、将40、60、60Mn钢加热到860℃并保温相同时间，试问哪一种钢的奥氏体晶粒大一些？6、有一结构钢，经正常加热奥氏体化后发现有混晶现象，试分析可能原因。
第三章珠光体转变1、珠光体形成的热力学特点有哪些？相变主要阻力是什么？试分析片间距S与过冷度△T的关系。
2、珠光体片层厚薄对机械性能有什么影响？珠光体团直径大小对机械性能影响如何？3、某一GCr15钢制零件经等温球化退火后，发现其组织中除有球状珠光体外，还有部分细片状珠光体，试分析其原因。
4、将40、40Cr、40CrNiMo钢同时加热到860℃奥氏体化后，以同样冷却速度使之发生珠光体转变，它们的片层间距和硬度有无差异？5、试述先共析网状铁素体和网状渗碳体的形成条件及形成过程。
6、为达到下列目的，应分别采取何热处理方法？（1）为改善低、中、高碳钢的切削加工性；（2）经冷轧的低碳钢板要求提高塑性便于继续变形；（3）锻造过热的60钢毛坯为细化其晶粒；（4）要消除T12钢中的网状渗碳体；第四章、马氏体转变1、马氏体相变有哪些主要特征？2、试述Ms点的物理意义及主要影响因素。
3、如何用金相法测定Ms点？4、试述板条马氏体和片状马氏体的形成条件和组织结构特点。
5、与奥氏体向珠光体转变相比，奥氏体向马氏体转变的热力学特点是什么？6、Md含义是什么？它和Ms、To温度有什么关系？7、试述马氏体降温形成特点。
金属热处理工艺学课后习题答案
金属热处理工艺学课后习题答案What is a classic? It takes about 100 years to become a classic.1.热处理工艺：通过加热,保温和冷却的方法使金属和合金内部组织结构发生变化,以获得工件使用性能所要求的组织结构,这种技术称为热处理工艺;2.热处理工艺的分类：1普通热处理退火、正火、回火、淬火2化学热处理3表面热处理3复合热处理3.由炉内热源把热量传给工件表面的过程,可以借辐射,对流,传导等方式实现,工件表面获得热量以后向内部的传递过程,则靠热传导方式;4.影响热处理工件加热的因素：1加热方式的影响,加热速度按随炉加热、预热加热、到温入炉加热、高温入炉加热的方向依次增大；2加热介质及工件放置方式的影响：①加热介质的影响；②工件在炉内排布方式的影响直接影响热量传递的通道；③工件本身的影响：工件的几何形状、表面积与体积之比以及工件材料的物理性质等直接影响工件内部的热量传递及温度场;5.金属和合金在不同介质中加热时常见的化学反应有氧化,脱碳；物理作用有脱气,合金元素的蒸发等;6.脱碳：钢在加热时不仅表面发生氧化,形成氧化铁,而且钢中的碳也会和气氛作用,使钢的表面失去一部分碳,含碳量降低,这种现象称为脱碳钢脱碳的过程和脱碳层的组织特点：①钢件表面的碳与炉气发生化学反应脱碳反应,形成含碳气体逸出表面,使表面碳浓度降低②由于表面碳浓度的降低,工件表面与内部发生浓度差,从而发生内部的碳向表面扩散的过程;半脱碳层组织特点;自表面到中心组织依次为珠光体加铁素体逐渐过渡到珠光体,再至相当于该钢件未脱碳时的退火组织;F+P—P+C—退火组织全脱碳层组织特点：表面为单一的铁素体区,向里为铁素体加珠光体逐渐过渡到相当于钢原始含碳量缓冷组织在强氧化性气体中加热时,表面脱碳与表面氧化往往同时发生;在一般情况下,表面脱碳现象比氧化现象更易发生,特别是含碳量高的钢;7.碳势：即纯铁在一定温度下于加热炉气中加热时达到既不增碳也不脱碳并与炉气保持平衡时表面的含碳量;8.退火：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称为退火;退火的目的在于均匀化学成分,改善机械性能及工艺性能,消除或减少内应力,并为零件最终热处理准备合适的内部组织; 9.钢件退火工艺按加热温度分类：1在临界温度以上的退火,又称相变重结晶退火,包括完全退火,不完全退火;扩散退火和球化退火;2在临界温度以下的退火,包括软化退火,再结晶退火及去应力退火;按冷却方式可分为连续冷却退火及等温退火;10.正火：是将钢材或钢件加热到Ac3或Accm以上适当温度,保温适当时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺;目的是获得一定的硬度,细化晶粒,并获得比较均匀的组织和性能;11.扩散退火: 将金属铸锭,铸件或锻坯,在略低于固相线的温度下长期加热,消除或减少化学成分偏析及显微组织枝晶的不均匀性,以达到均匀化目的的热处理工艺称为扩散退火,又称均匀化退火;12.完全退火：将钢件或钢材加热到Ac3点以上,使之完全奥氏体化,然后缓慢冷却,获得接近于平衡组织的热处理工艺称为完全退火;13.不完全退火：将钢件加热到Ac1和Ac3之间,经保温并缓慢冷却,以获得接近平衡组织;14.球化退火：使钢中的碳化物球状化,或获得“球状珠光体”退火工艺称为球化退火;球化退火的目的：①降低硬度,改善切削性能;②获得均匀组织,改善热处理工艺性能③经淬火,回火后获得良好的综合机械性能;15.各类铸件在机械加工前应进行消除应力处理;一般正火加热温度为Ac1+30-50℃;16.正火时应考虑的问题：1低碳钢正火的目的之一是为了提高切削性能2中碳钢的正火应该根据钢的成分及工件尺寸来确定冷却方式3过共析钢正火,一般是为了消除网状碳化物,故加热时必须保证碳化物全部溶入奥氏体中4双重正火,有些铸件的过热组织或铸件粗大铸造组织,一次正火不能达到细化组织的目的,为此采用二次正火;17.退火和正火的缺陷：过烧,黑脆,粗大魏氏组织>Ac3加热,快冷或慢冷,严重时双重正火,反常组织重新退火,网状组织重新正火,球化不均匀正火和一次球化退火,硬度过高退火;18.淬火：把钢加热到临界点Ac1或Ac3以上,保温并随之以大于临界冷却速度冷却,以得到介稳状态的马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺方法称为淬火;目的:①提高工具,渗碳零件和其他高强度耐磨机器零件等的硬度,强度和耐磨性；②结构钢通过淬火和回火之后获得良好的综合机械性能；③改善钢的物理和化学性能;19.实现淬火过程的必要条件：1加热温度必须高于临界点以上,以获得奥氏体组织2其后的冷却速度必须大于临界冷却速度,而淬火得到的组织是马氏体或下贝氏体,低碳钢水冷得到P,称水冷正火,高速钢空冷得到M,称淬火20.最常用的淬火介质是液态介质,液态淬火介质分成两类,有物态变化的和无物态变化的;常用淬火介质有水及其溶液,油,水油混合物以及低熔点熔盐;21.在有物态变化的淬火介质中淬火冷却时,钢件冷却过程分为3个阶段：蒸气膜阶段,沸腾阶段,对流阶段;22.淬火介质的冷却能力最常用的表示方法使用淬火烈度H ,他实质上反映了该种淬火介质的冷却能力;23.钢的淬透性是指钢材被淬透的能力,或者说钢的淬透性是指表征钢材淬火时获得马氏体能力的特性,主要取决于钢的临界淬火冷速的大小;钢的淬硬性是指钢在理想条件下淬火所能达到的最高硬度来表征的材料特征,它主要与淬火加热时固溶于A中的碳含量有关;可硬性指淬成M可能得到的硬度,主要和钢中含碳量有关;24.影响钢的淬透性的因素：1钢的化学成分除Ti,Zr,Co外,所有合金元素都提高钢的淬透性2奥氏体晶粒度增大,增大3奥氏体化温度增大,晶粒增大,淬透性增大4第二相的存在和分布5钢的原始组织,应变和外力场等对钢的淬透性也有影响;25.在淬火冷却过程中可能产生两种内应力：一种是热应力,即工件在加热或冷却时,由于不同部位的温度差异,导致热涨或冷缩的不一致所引起的应力,另一种是组织应力,即由于工件不同部位组织转变不同时性而引起的内应力;26.影响淬火应力的因素：①含碳量的影响②合金元素的影响③工件尺寸的影响27.淬火时,工件发生的变形有两类,一种是翘曲变形,一是体积变形;28.工件淬火冷却时,如其瞬时内应力超过该时钢材的断裂强度,则将发生淬火裂缝;①纵向裂缝,②横向裂缝和弧形裂缝,③表面裂缝29.淬火加热温度,主要根据钢的相变点来确定;对亚共析钢,一般选用淬火加热温度为Ac3+30-50℃,过共析钢则为Ac1+30-50℃;确定淬火加热温度时,尚应考虑工件的形状,尺寸,原始组织,加热速度,冷却介质和冷却方式等因素;30.一般情况下把升温和保温两段时间通称为淬火加热时间;31.分级淬火法：把工件由奥氏体化温度淬入高于该种钢马氏体开始转变温度的淬火介质中,在其中冷却直至工件各部分温度达到淬火介质的温度,然后缓冷至室温,发生马氏体转变;32.等温淬火法：工件淬火加热后,若长期保持在下贝氏体转变区的温度,使之完成奥氏体的等温转变,获得下贝氏体组织,这种淬火称为等温淬火;进行等温淬火的目的是为了获得变形少,硬度较高并兼有良好韧性的工件;33.当钢全淬成马氏体再加热回火时,随着回火温度升高,按其内部组织结构变化,分四个阶段进行：马氏体的分解,残余奥氏体的转变,碳化物的转变, 相状态的变化及碳化物的聚集长大;34.回火的目的是减少或消除淬火应力,提高韧性和塑性,获得硬度,强度,塑性和韧性的适当配合,以满足不同工件的性能要求;35.低温回火一般用于以下几种情况：1工具和量具的回火2精密量具和高精度配合的结构零件在淬火后进行120-150℃12h,甚至几十小时回火;3低碳马氏体的低温回火4渗碳钢淬火回火36.中温回火得到回火屈氏体组织,主要用于处理弹簧钢37.高温回火,这一温度区间回火的工件,常用的有如下几类：1调质处理;即淬火加高温回火,以获得回火索氏体组织;这种处理称为调质处理,主要用于中碳碳素结构钢或低合金结构钢以获得良好的综合机械性能;一般调质处理的回火温度选在600℃以上;2二次硬化型钢的回火3高合金渗碳钢的回火;38.钢件淬火时最常见的缺陷有淬火变形,开裂,氧化,脱碳,硬度不足或不均匀,表面腐蚀,过烧,过热及其他按质量检查标准规定金相组织不合格;39.39、常见的回火缺陷有硬度过高或过低,硬度不均匀,以及回火产生变形及脆性等;40.40、表面淬火是指被处理工件在表面有限深度范围内加热至相变点以上,然后迅速冷却,在工件表面一定深度范围内达到淬火目的的热处理工艺;41.表面淬火的目的：在工件表面一定深度范围内获得马氏体组织,而其心部仍保持着表面淬火前的组织状态调质或正火状态,以获得表面层硬而耐磨,心部又有足够塑性,韧性的工件;42.表面淬火的分类：1感应加热表面淬火2火焰淬火3电接触加热表面淬火4电解液加热表面淬火5激光加热表面淬火6电子束加热表面淬火7等离子束加热表面淬火;其他还有红外线聚焦加热表面淬火等一些表面淬火方法;43.感应加热表面淬火是利用感应电流通过工件产生的热效应,使工件表面局部加热,继之快速冷却,获得马氏体组织的工艺;44.火焰淬火可用下列混合气体作为燃料：1煤气和氧气2天然气和氧气3丙烷和氧气4乙炔和氧气;不同混合气体所能达到的火焰温度不同,最高为氧乙炔焰,可达3100,最低为氧丙烷焰,可达2650,通常用氧乙炔焰,简称氧炔焰;火焰分为焰心,还原区和全燃区,其中还原区温度最高,应尽量利用这个高温区加热工件;45.化学热处理：金属制件放在一定的化学介质中,使其表面与介质相互作用,吸收其中某些化学元素的原子或离子并通过加热,使该原子自表面向内部扩散的过程称为化学热处理;化学热处理的结果是改变了金属表面的化学成分和性能;简言之,所谓金属的化学热处理就是改变金属表面层的化学成分和性能的一种热处理工艺;常见的化学热处理方法有渗碳,渗氮,碳氮共渗,渗硫等46.一般固体表面对气相的吸附分成两类,即物理吸附和化学吸附;在化学热处理时,有两种情况,一种是被渗元素渗入很快,表面浓度很快达到界面反应平衡浓度,这时化学热处理过程主要取决于扩散过程,称为扩散控制型;另一种是化学热处理过程中表面不能立即达到平衡浓度,此时渗层的增长速度取决于界面的反应速度和金属中该元素的扩散速度,这种化学热处理过程称为混合控制型的;47.加速化学热处理过程的途径：1物理催渗法1.高温化学热处理2.高压或负压化学热处理3.高频化学热处理4.采用弹性振荡加速化学热处理2化学催渗法1.卤化物催碳法2.提高渗剂活性的催渗方法;48.钢的渗碳就是钢件在渗碳介质中加热和保温,使碳原子渗入表面,获得一定的表面含碳量和一定碳浓度梯度的工艺;渗碳的目的是使机器零件获得高的表面硬度,耐磨性及高的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度;根据所用渗碳剂在渗碳过程中聚集状态的不同,渗碳方法可以分为固体渗碳法,液体渗碳法及气体渗碳法三种;49.渗碳缺陷组织：黑色组织,反常组织,粗大网状碳化物组织,渗碳层深度不均匀,表层贫碳或脱碳,表面腐蚀和氧化50.氮化：向金属表面渗入氮元素的工艺称为渗氮,通常也称为氮化;常见的渗氮缺陷有：变形,脆性和渗氮层剥落,渗氮层硬度不足及软点,抗腐蚀渗氮后质量检查;51.碳氮共渗：在钢的表面同时渗入碳和氮的化学热处理工艺称为碳氮共渗;52.渗硼：将钢的表面渗入硼元素以获得铁的硼化物的工艺称为渗硼;渗硼的目的能显着提高钢件表面硬度和耐磨性,以及具有良好的红硬性及耐蚀性,故获得了很快的发展;53.在机械零件设计时,除了考虑使所设计零件能满足服役条件外,还必须考虑通过何种工艺方法才能制造出合乎需要的零件,以及他们的经济效果如何即该零件的工艺性和经济性;54.齿轮钢: 齿轮钢是对可用于加工制造齿轮的钢材的统称;一般有低碳钢如20钢,低碳合金钢如：20Cr、20CrMnTi等,中碳钢：35钢、45钢等,中碳合金钢：40Cr、42CrMo、35CrMo等,都可以称为齿轮钢;这类钢材通常按照使用要求经过热处理之后都具备良好的强度、硬度、和韧性,或者是表面耐磨而心部有良好的韧性耐冲击;淬透性是齿轮钢的重要性能指标之一,它主要是保证不同大小齿轮的心部硬度,且有利于控制齿轮热处理变形;晶粒大小是齿轮钢的一项重要指标;齿轮钢中细小均匀的奥氏体晶粒,淬火后得到细马氏体组织,明显改善齿轮的疲劳性能,同时减少齿轮热处理后的变形量;1. 常见热处理工艺,热处理缺陷和改善方法：几种常见热处理工艺A 正火：指将钢材或钢件加热到Ac3 或Acm钢的上临界点温度以上30～50℃,保持适当时间后,在静止的空气中冷却得到珠光体类组织的热处理的工艺;正火的目的：主要是提高低碳钢的力学性能,改善切削加工性,细化晶粒,消除组织缺陷,为后道热处理作好组织准备等;获得一定硬度,细化晶粒,并获得较均匀的组织和性能B.退火：指金属材料或合金加热到适当的温度,保持一定的时间,然后缓慢冷却以达到接近平衡状态组织的热处理工艺;常见的退火工艺有：软化退火,再结晶退火,去应力退火；球化退火,完全退火,不完全退火,扩散退火等;退火的目的：主要是降低金属材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或压力加工,减少残余应力,提高组织和成分的均匀化,或为后道热处理作好组织准备等;均匀化学成分,改善机械性能及工艺性能,消除或减少内应力,并为零件最终热处理准备合适的内部组织;C.淬火：指将钢件加热到Ac3 或Ac1钢的下临界点温度以上某一温度,保持一定的时间,然后以适当的冷却速度,获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺;常见的淬火工艺有盐浴淬火,马氏体分级淬火,贝氏体等温淬火,表面淬火和局部淬火等;淬火的目的：使钢件获得所需的马氏体组织,提高工件的硬度,强度和耐磨性,为后道热处理作好组织准备等;D.回火：将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间,随后用符合要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺E.固溶热处理：将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中,然后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺F.时效：合金经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室温保持时,其性能随时间而变化的现象;G.时效处理：在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出,得以硬化,提高强度H. 化学热处理：指金属或合金工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层,以改变其化学成分,组织和性能的热处理工艺;常见的化学热处理工艺有：渗碳,渗氮,碳氮共渗,渗铝,渗硼等;化学热处理的目的：主要是提高钢件表面的硬度,耐磨性,抗蚀性,抗疲劳强度和抗氧化性等 ;I.调质处理：一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理;调质处理广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等;调质处理后得到回火索氏体组织,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织为优;它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关,一般在HB200―350之间;退火---淬火---回火一．退火的种类A. 完全退火和等温退火完全退火又称重结晶退火,一般简称为退火,这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合金钢的铸,锻件及热轧型材,有时也用于焊接结构;一般常作为一些不重工件的最终热处理,或作为某些工件的预先热处理;B. 球化退火球化退火主要用于过共析的碳钢及合金工具钢如制造刃具,量具,模具所用的钢种;其主要目的在于降低硬度,改善切削加工性,并为以后淬火作好准备;C.去应力退火去应力退火又称低温退火或高温回火,这种退火主要用来消除铸件,锻件,焊接件,热轧件,冷拉件等的残余应力;如果这些应力不予消除,将会引起钢件在一定时间以后,或在随后的切削加工过程中产生变形或裂纹;二．淬火方法：最常用的冷却介质是盐水,水和油;盐水淬火的工件,容易得到高的硬度和光洁的表面,不容易产生淬不硬的软点,但却易使工件变形严重,甚至发生开裂;而用油作淬火介质只适用于过冷奥氏体的稳定性比较大的一些合金钢或小尺寸的碳钢工件的淬火;三．钢回火的目的A.降低脆性,消除或减少内应力,钢件淬火后存在很大内应力和脆性,如不及时回火往往会使钢件发生变形甚至开裂;B 获得工件所要求的机械性能,工件经淬火后硬度高而脆性大,为了满足各种工件的不同性能的要求,可以通过适当回火的配合来调整硬度,减小脆性,得到所需要的韧性,塑性;C 稳定工件尺寸D 对于退火难以软化的某些合金钢,在淬火或正火后常采用高温回火,使钢中碳化物适当聚集,将硬度降低,以利切削加工热处理缺陷及改善方法一、过热现象我们知道热处理过程中加热过热最易导致奥氏体晶粒的粗大,使零件的机械性能下降;A.一般过热：加热温度过高或在高温下保温时间过长,引起奥氏体晶粒粗化称为过热;粗大的奥氏体晶粒会导致钢的强韧性降低,脆性转变温度升高,增加淬火时的变形开裂倾向;而导致过热的原因是炉温仪表失控或混料常为不懂工艺发生的;过热组织可经退火、正火或多次高温回火后,在正常情况下重新奥氏化使晶粒细化; B断口遗传：有过热组织的钢材,重新加热淬火后,虽能使奥氏体晶粒细化,但有时仍出现粗大颗粒状断口;产生断口遗传的理论争议较多,一般认为曾因加热温度过高而使MnS之类的杂物溶入奥氏体并富集于晶接口,而冷却时这些夹杂物又会沿晶接口析出,受冲击时易沿粗大奥氏体晶界断裂;C.粗大组织的遗传：有粗大马氏体、贝氏体、魏氏体组织的钢件重新奥氏化时,以慢速加热到常规的淬火温度,甚至再低一些,其奥氏体晶粒仍然是粗大的,这种现象称为组织遗传性;要消除粗大组织的遗传性,可采用中间退火或多次高温回火处理;二、过烧现象加热温度过高,不仅引起奥氏体晶粒粗大,而且晶界局部出现氧化或熔化,导致晶界弱化,称为过烧;钢过烧后性能严重恶化,淬火时形成龟裂;过烧组织无法恢复,只三、脱碳和氧化钢在加热时,表层的碳与介质或气氛中的氧、氢、二氧化碳及水蒸气等发生反应,降低了表层碳浓度称为脱碳,脱碳钢淬火后表面硬度、疲劳强度及耐磨性降低,而且表面形成残余拉应力易形成表面网状裂纹; 加热时,钢表层的铁及合金与元素与介质或气氛中的氧、二氧化碳、水蒸气等发生反应生成氧化物膜的现象称为氧化;高温一般570度以上工件氧化后尺寸精度和表面光亮度恶化,具有氧化膜的淬透性差的钢件易出现淬火软点; 为了防止氧化和减少脱碳的措施有：工件表面涂料,用不锈钢箔包装密封加热、采用盐浴炉加热、采用保护气氛加热如净化后的惰性气体、控制炉内碳势、火焰燃烧炉使炉气呈还原性四、氢脆现象高强度钢在富氢气氛中加热时出现塑性和韧性降低的现象称为氢脆;出现氢脆的工件通过除氢处理如回火、时效等也能消除氢脆,采用真空、低氢气氛或惰性气氛加热可避免氢脆;第一章1、影响加热速度的因素有哪些为什么H答：1加热方法加热介质的不同;由综合传热公式Q=аT介-T工得知,当加热介质与被加热工件表面温度差T介-T工越小,单位表面积上在单位时间内传给工件表面的热量越小,因而加热速度越慢;2工件在炉内排布方式的影响;工件在炉内的排布方式直接影响热量传递的通道,例如辐射传递中的挡热现象及对流传热中影响气流运动情况等,从而影响加热速度;3工件本身的影响;工件本身的几何形状、工件表面积与其体积之比以及工件材料的物理性能C、λ、γ等直接影响工件内部的热量传递及温度,从而影响加热速度;同种材料制成的工件,当其特征尺寸s与形状系数k的乘积相等时,以同种方式加热时则加热速度相等2、回火炉中装置风扇的目的是什么气体渗碳炉中装置风扇的目的是什么J回火炉中装置风扇的目的是为了温度均匀,避免因为温度不均而造成材料回火后的硬度不均;气体渗碳炉中装置的风扇的目的是为了气氛的均匀,避免造成贫碳区从而影响组织性能;3、今有T8钢工件在极强的氧化气氛中分别与950度和830度长时间加热,试述加热后表层缓冷的组织结构,为什么H根据题意,由于气氛氧化性强,则炉火碳势低;在950℃长时间加热时,加热过程中工件表面发生氧化脱碳;工件最外层发生氧化反应,往里,由于950℃高于Fe-C状态图中的G点,所以无论气氛碳势如何低,脱碳过程中从表面至中心始终处于A状态,缓冷后,由表面至中心碳浓度由于脱碳和扩散作用,碳含量依次升高直至%,所以组织依次为铁素体和珠光体逐渐过渡到珠光体,再至相当于碳含量为%的钢的退火组织P+C;当工件在830℃加热时,温度低于G点,最外层依然会发生氧化反应;往里,工件将在该温度下发生脱碳;由于气氛氧化性极强,则碳势将位于铁素体和奥氏体的双相区,所以工件发生完全脱碳;由外及里的组织在缓冷后依次是铁素体,铁素体加珠光体,珠光体加渗碳体;第二章1.今有一批ZG45铸钢件,外形复杂,而机械性能要求高,铸后应采用何种热处理为什么答：实现应该采用均匀化退火,以消除铸件的偏析和应力如果偏析不严重,也可以采用完全退火;就机械性能而言,45最好为调质,如果形状确实太复杂,淬火时容易变形、开裂、可用正火代替;2.有一批20GrMnTi钢拖拉机传动齿轮,锻后要进行车内孔,拉花键及滚齿等机械加工,然后进行渗碳淬火,回火;问锻后和机械加工前是否需要热处理若需要,应进行何种热处理主要工艺参数如何选择J锻后和机械加工前需要正火处理,这样可使同批毛坯具有相同的硬度便于切削加工,可以细化精粒,均匀组织,为后续的渗碳与淬火提供良好的组织状态;二则应该是把硬度调整到利于切削加工的硬度正火工艺：正火加热温度为Ac3以上120~150即在960℃左右,其原则是在不引起晶粒粗话的前提下尽量采用高的加热温度,以加速合金碳化物的溶解和奥氏体的均匀化,然后风冷5分钟左右,接着在640℃等温适当时间后空冷,硬度在HB180左右,利于切削加工;3.有一批45钢普通车床传动齿轮,其工艺路线为锻造---热处理---机械加工----高频淬火—回火;试问锻后应进行何种热处理,为什么常用淬火介质及冷却特性；H进行正火处理,45钢是中碳钢,正火后其硬度接近于最佳切削加工的硬度;对45钢,虽然碳含量较高,硬度稍高,但由于正火生产率高,成本低,随意采用正火处理;第三章钢制弹簧,已知该种钢直径30mm的轴在循环水中淬时可以完全淬透,现有弹簧系由直径为15mm的圆钢盘制,试问,用循环油淬火时能否淬透G可以淬透;水的淬火烈度为,油的为,在理想临界直径、实际临界直径与淬火烈度的关系图中,可以得到该钢的理想临界直径为44mm,再从此处向上引垂线,与H=相交,再从交点引水平线与纵坐标交于16mm处,即该种钢在油淬中的临界直径为16mm,故15mm 的圆钢盘油中能淬透;。
金属学与热处理课后习题答案(崔忠圻版)-7-10章
金属学与热处理课后习题答案 (崔忠圻版 )第十章钢的热处理工艺10-1 何谓钢的退火？退火种类及用途如何？答：钢的退火：退火是将钢加热至临界点 AC1 以上或以下温度，保温一定时间以后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
退火种类：根据加热温度可以分为在临界温度 AC1 以上或以下的退火，前者包括完全退火、不完全退火、球化退火、均匀化退火，后者包括再结晶退火、去应力退火，根据冷却方式可以分为等温退火和连续冷却退火。
退火用途：1、完全退火：完全退火是将钢加热至AC3 以上 20-30℃，保温足够长时间，使组织完全奥氏体化后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
其主要应用于亚共析钢，其目的是细化晶粒、消除内应力和加工硬化、提高塑韧性、均匀钢的化学成分和组织、改善钢的切削加工性能，消除中碳结构钢中的魏氏组织、带状组织等缺陷。
2、不完全退火：不完全退火是将钢加热至 AC1- AC3（亚共析钢）或 AC1-ACcm （过共析钢）之间，保温一定时间以后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
对于亚共析钢，如果钢的原始组织分布合适，则可采用不完全退火代替完全退火达到消除内应力、降低硬度的目的。
对于过共析钢，不完全退火主要是为了获得球状珠光体组织，以消除内应力、降低硬度，改善切削加工性能。
3、球化退火：球化退火是使钢中碳化物球化，获得粒状珠光体的热处理工艺。
主要用于共析钢、过共析钢和合金工具钢。
其目的是降低硬度、改善切削加工性能，均匀组织、为淬火做组织准备。
4、均匀化退火：又称扩散退火，它是将钢锭、铸件或锻轧坯加热至略低于固相线的温度下长时间保温，然后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
其目的是消除铸锭或铸件在凝固过程中产生的枝晶偏析及区域偏析，使成分和组织均匀化。
5、再结晶退火：将冷变形后的金属加热到再结晶温度以上保持适当时间，然后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
其目的是使变形晶粒重新转变为均匀等轴晶粒，同时消除加工硬化和残留内应力，使钢的组织和性能恢复到冷变形前的状态。
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。
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热处理原理与工艺课后习题第一章一．填空题1.奥氏体形成的热力条件（）。
只有在一定的（）条件下才能转变为奥氏体。
（）越大，驱动力越大，奥氏体转变速度越快。
2.共析奥氏体形成过程包括（）（）（）和（）四个阶段。
3.( )钢加热时奥氏体晶粒长大的倾向小，而（）钢加热时奥氏体晶粒长大的倾向小。
4.本质晶粒度是钢的热处理工艺性能之一，对于（）钢可有较宽的热处理加工范围，对于（）钢则必须严格控制加热温度，以免引起晶粒粗化而是性能变坏。
5.（）晶粒度对钢件冷却后的组织和性能影响较大。
6.控制奥氏体晶粒长大的途径主要有（）（）( )( )和（）。
7.（）遗传对热处理工件危害很大，它强烈降低钢的强韧性，使之变脆，必须避免和消除。
、二、判断正误并简述原因1.奥氏体晶核是在珠光体中各处均匀形成的。
（）2.钢中碳含量越高，奥氏体转变速度越快，完全奥氏体化所需时间越短。
（）3.同一种钢，原始组织越细，奥氏体转变速度越慢。
（）4.本质细晶粒钢的晶粒在任何加热条件下均比本质粗晶粒钢细小。
（）5.在一定加热的温度下，随温度时间延长，晶粒将不断长大。
（）6.所有合金元素都可阻止奥氏体晶粒长大，细化奥氏体晶粒。
（）三、选择题1.Ac1、A1、Ar1的关系是__________。
A．.Ac1>A>1Ar1 B. Ar1>A1>Ac1 C.A1>Ar1>Ac1 D.A1>Ac1>Ar12. Ac1、Ac3、Ac cm是实际（）时的临界点。
A. 冷却B.加热C.平衡D.保温3.本质晶粒度是指在规定的条件下测得的奥氏体晶粒（）A.长大速度B. 大小C. 起始尺寸D. 长大极限4.实际上产中，在某一具体加热条件下所得到的奥氏体晶粒大小称为（）A. 起始晶粒度B.本质晶粒度C.实际晶粒度D.名义晶粒度四、简答题1.以共析碳钢为例，说明：1.奥氏体的形成过程；2. 奥氏体晶核为什么优先在铁素体和渗碳体相界面上形成；3. 为什么铁素体消失后还有部分渗碳体未溶解。
2.等温加热、连续加热的奥氏体形成各有什么特点？3.影响奥氏体转变速度的因素有哪些？各是如何影响的？4.影响奥氏体晶粒长大的因素有哪些？各是如何影响的？5.为何中间退火可以消除组织遗传？6.为何快速加热、短时保温可得到细小的奥氏体晶粒？第二章1.以共析钢为例，试述过冷奥氏体向片状珠光体的转变过程。
2.珠光体片层间距与转变温度有何关系？退火态共析钢的强度、塑性与片层间距有何关系?3.形成粒状珠光体对温度、冷速有何要求？为什么?2-24.相同成分的钢，片状珠光体与粒状珠光体在力学性能和可加工性上有何差别？5.亚共析钢和过共析钢的先共析铁素体及先共析渗碳体的形态有几种？各在什么条件下形成？对钢的力学性能各有何影响。
6.相同成分的亚共析钢，为何正火态下的珠光体组织含量比退火态的多，而先共析铁素体量比退火态少？这对力学性能有何影响？7.在什么条件下易形成魏氏组织铁素体？含有魏氏组织的钢力学性能有何特点？如何防止和消除？8.试举例说明珠光体转变的实际应用。
9.通常希望获得什么样的F先和Fe3C先？第三章1.常见马氏体组织形态有哪两种？它们的形貌特征、亚结构和力学性能有何特点？2.简述奥氏体碳含量及转变温度对马氏体形态的影响。
3.与珠光体转变相比，马氏体转变有哪些特点？如何理解切变性和无扩散性这两个主要特征？4.马氏体转变为什么必须在很大过冷度才能发生？Ms点的物理意义是什么？Ms受哪些因素影响？5.造成钢中马氏体强化的原因有哪些？为何片状马氏体硬而脆？为何半条马氏体强韧性较好？6．在热处理中采取什么措施可提高高碳钢淬火后的强韧性？7.为什么马氏体转变一般必须在连续冷却中进行？8.为什么碳量相当的刚以普通淬火和分级淬火方式冷至温室，钢的温度有差异？9.简述造成奥氏体热稳定化、反热稳定化和机械稳定化现象的原因。
10. 奥氏体热稳定化和反热稳定化在热处理工艺中有何应运？举例说明。
11.某些高碳钢或高碳合金钢制造的精密工具或工具，如量规，精密轴承等，淬火级低温回火后，在使用过程中发生尺寸变化、精度下降现象，试分析期原因并给出预防措施。
第四章1.上贝氏体和下贝氏体的组织形态有何不同？2.为何上贝氏体的强度、韧性不如下贝氏体？3.贝氏体铁素体与珠光体铁素体有何不同？4.简述贝氏体转化有哪些主要特点？5影响贝氏体强度和韧性的因素是什么？各是如何影响的？6.高碳钢下贝氏体的性能与淬火+低温回火组织相比有何优点？7.粒状贝氏体组织有什么特点？8.贝氏体转变点Bs的物理意义是什么？哪些因素影响Bs点？在热处理上有何实际意义？第五章1.试述过冷奥氏体等温转变图和连续冷却转变的建立方法？2.影响等温转变曲线形状和位置的主要因素有哪些？有何实际意义？3.奥氏体等温转变图有哪些基本类型？4.比较共析钢的过冷奥氏体等温转变图和连续冷却转变的异同点。
为什么在连续冷却过程中得不到贝氏体组织？为何共析钢比共析钢及过共析钢的Ms温度低？5.将∮5mm的刚加热至760℃并保温足够时间，试分析采用何种工艺可得到如下组织：珠光体、索氏体、托氏体、上贝氏体、下贝氏体、托氏体+上贝氏体+下贝氏体+马氏体+少量残留的奥氏体，并在等温转变图中画出其冷却工艺曲线。
6.什么是淬火临界冷却速度？如何根据连续冷却转变图确定淬火临界冷却速度？如何利用等温转变图估算淬火临界冷却速度？7.为何共析钢的等温转变曲线位于亚共析钢和过共析钢的右侧？第六章一、填空1.________传热在高温热处理炉内的热交换中起主要作用。
2.盐浴加热，具有加热速度_______，养花、脱碳程度轻，加热均匀等特点。
3.薄厚相当悬殊、形状复杂的工件，应视情况采用____________或____________方式加热。
4.工件用_________方式加热，所需时间最长，速度最慢，但共建内外温差最小。
5.在碳势为0.35％的炉气中加热，__________钢将发生脱落，___________钢将发生增碳。
二、判断正误并简述原因1.在通有保护气氛的炉气中加热，工件不会发生养花、脱碳。
（）2.原始组织较细的工件，加热温度取上限；原始组织粗大的，取下限。
（）3.通常碱浴用来进行高温回火（高于500℃的回火），低温回火应选用氯化盐。
（）4.工件不需加工的表面发生严重氧化，只是造成质量损失，其疲劳强度不受影响。
（）三、简答题1.热处理加热温度偏高、偏低，一般对工件热处理质量有何影响？2.确定工件加热时间时，通常要考虑哪些因素？3.常用热处理入炉升温方式有哪几种？各适用于哪些情况？4.为何大件、高合金钢件不允许快速加热？5.在空气炉加热的工件，为何会发生氧化、脱碳，可采用哪些措施预防？6.用盐浴炉加热共建，为何会发生养花、脱碳，应当如何预防？7.常用的保护气氛有哪几种？各有何特点？8.什么是光亮热处理？什么是可控气氛热处理？二者有何区别？第七章一．判断正误并简述原因1.只有去应力退火可消除工件中的内应力。
（）2.退火都可细化晶粒、降低硬度和消除内应力。
（）3.预防白点退火就是把工件从室温加热到Ac1以上长时间保温，以使氢扩散出去然后缓冷的热处理工艺。
（）4．某30钢铸件组织粗大，可用不完全退火来改善组织，锻造后内应力较大的60钢工件，在切割加工前，通常需要安排去应力退火，然后再进行退化。
（）二、问答题1．球化退火加热温度偏高、偏低对球化后的组织、性能有何影响？为什么?2.分别指出30钢、T12钢完全退火与正火的组织、性能区别。
并给以适当解释。
3.某35钢铸造齿轮毛坯发现有严重的魏氏组织，在切削加工前应如何进行热处理？为什么？4．某20CrMnTi汽车齿轮锻造毛坯。
切削加工前如何进行预先热处理？加热温度热如何选择？为什么？5．某45钢机床重要齿轮，其加工工艺路线为锻造------预先热处理-------机械加工-------齿部高频感应加热淬火-------低温回火，该工件在锻造后、机械加工前应如何进行预先热处理？为什么？6.某热处理车间有25钢段件、T12钢锻后缓冷件（中等截面）、35钢铸件，均需要进行正火，试指出他们各自的正火的可能目的，并简述原因。
7.某CCr15零件，球化退火前发现有网状碳化物，机械加工前可否采用完全退火加球化退火，为什么？你认为怎么处理？说明你的理由。
8.某60钢锻件毛坯硬度偏高（350hbw）、组织也较粗大，对此宜采用以下哪种退火方式，完全退火、不完全退火、在结晶退火、球化退火？为什么？9欲利用已报废的45钢轴（最小直径50mm，硬度为220hbw，局部硬度50hrc）制成最大直径为40mm的轴，切削加工前应如何进行热处理10.为何组织中的珠光体呈细片层状有利于球化退火？11.等温球化得等温温度偏高、偏低对球化后的组织性能能有何影响？为什么？第八章一、判断正误并简述原因1.20钢和60钢淬火后在马氏体量相同处（如50％），其硬度应相同。
（）2.不同批次的40Cr钢制的同一零件，采用同样方式淬火后，硬度应完全一样。
（）3.同一工件，双介质淬火后硬度不如单介质淬火高。
（）4.双介质淬火后，工件的硬度、淬硬层深度介于水淬和油淬之间。
（）5.双介质淬火尽适用于淬透性较差的钢件。
（）6.分级淬火与等温淬火只适用于合金钢工件，碳钢件不宜进行分级淬火或等温淬火。
（）7.由于双介质淬火可兼顾硬度、淬硬层深度并减小畸变，故可取代分级淬火或等温淬火。
（）8.几种淬火方式中，单介质淬火的硬度最高，等温淬火的畸变最小。
（）9.双介质淬火只用于淬透性差的碳钢工件，合金钢工件不必进行双介质淬火。
（）二、简答题1.画出L—AN22全损耗系统用油的冷速曲线并给予适当的解释。
2.碱浴、三硝、碱水、合成淬火介质分别属于哪一类淬火介质？3.对常用淬火介质在高温区和低温区的冷却能力有大到小排序。
4.碳钢与合金钢一般采用何种淬火介质？为什么？5.欲用质量分数为10.5％的聚乙烯醇浓缩液配制800kg质量分数为0.3％的淬火介质，需浓缩液及水各多少？６．那些介质的低温区冷速对减少变形开裂倾向的效果较好？哪些介质的中温区（６５０－４５０℃）冷速有利于躲过等温转变曲线“鼻尖”？７．某４５钢发动机连杆，按正常工艺加热后油冷，发现硬度偏低，淬硬深度不足，是分析可能的原因，提出解决方案，并给予适当解释。
８．同一种钢制的不同尺寸、形状的工件，其淬透性是否相同？淬硬性与淬硬深度是否相同？９．某工件淬火后，表层马氏体量（体积分数）为９０%，测得表面硬度为５８ＨＲＣ，能否以此硬度代表该钢的淬硬性？为什么？１０．３０、６５同样淬火后其表面硬度是否相同？５０%（体积分数）马氏体处硬度是否相同？为什么？１１．某两５０钢相同工件，分别在Ac3+30℃和Ａｃ３－４０℃加热、保温后在盐水中淬火，二者的硬度是否相同？为什么？１２．某两Ｔ１２钢相同工件，分别在Ac１+30℃和Ａｃ１＋３０℃加热、保温后在水中淬火，二者的硬度是否相同？为什么？１３．某Ｔ１０钢工件分别淬火时从分级盐槽取出后又置于水槽（２０℃）中会发生什么情况？为什么？１４．为增大淬火层深度，低碳钢常采用较高的加热温度；为增大韧性，中碳钢常采用较高淬火加热温度，而高碳钢则采用较低加热温度。