热处理复习思考题
一、 名词解释
热处理、奥氏体化、起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度、TTT图、CCT图、过冷奥氏体、残余奥氏体、冷处理、退火、淬火、正火、回火、淬透性、淬硬性、调质处理、表面淬火、化学热处理、渗碳、渗氮、碳氮共渗、过热、过烧、回火马氏体、回火屈氏体、回火索氏体、回火脆性、第一类回火脆性、第二类回火脆性 二、 填空题
1．钢能进行热处理强化的原因是 。
2．共析钢加热形成奥氏体是由 ， ， ， 等四个基本过程组成。
3．奥氏体的晶粒度有三种，分别是 ， ， 。 4．珠光体按渗碳体的形态分为两种，分别是 ， 。
5．片状珠光体中渗碳体的形态是 。片状珠光体分为三类，分别是 、 、 。
6．粒状珠光体中渗碳体的形态是 。 7、淬透性是 。其大小用 表示。在J35中，J表示 ，10~1535表示 ，10~15表示 。 8．调质处理是 。
9．低温回火的组织为 ，中温回火的组织为 ，高温回火的组织为 。
10．碳钢马氏体的组织形态主要有 、 ，其中 强度、韧性较好。
11．钢的淬透性主要取决于 ，而钢的淬硬性主要取决于 。 13．在化学热处理中，活性原子渗入工件表面的三个基本过程分别是 。 三、 选择题
1．亚共析钢的淬火加热温度为（ ）
A．Ac1+30~50℃ B．Ac3+30~50℃ C．Ar1+30~50℃ B．Ar3+30~50℃
2．过共析钢的淬火加热温度为（ ）
A．Ac1+30~50℃ B．Ac3+30~50℃ C．Ar1+30~50℃ B．Ar3+30~50℃
３．过共析钢正火的目的是（ ）
A．调整硬度，改善切削加工性 B．细化晶粒，为淬火作组织准备 C．消除网状二次渗碳体 D．防止淬火变形与开裂 ４．影响淬火后残余奥氏体量的主要因素是（ ）
A．奥氏体的含碳量 B．钢材本身的含碳量 C．加热速度 D加热保温时间
5．共析钢的过冷奥氏体在550℃~350℃的温度区间等温转变时，所形成的组织是（ ）
A．索氏体 B．下贝氏体 C．上贝氏体 D．马氏体 6．钢经过调质处理后获得的组织是（ ）
A．珠光体 B．回火马氏体 C．回火索氏体 D．回火屈氏体 7．下列可以细化钢的晶粒的是（ ）
A．变质处理 B．提高钢液冷却速度 C．完全退火 D．A、B和C都行 8．下列淬火方法中可使淬火内应力减到最小，使钢件获得良好的综合机械性能。 A．单液淬火法 B．双液淬火法 C．等温淬火 D．分级淬火法 9．马氏体转变属于（ ）相变。
A．扩散型 B．非扩散型 C．半扩散型 D．其它 10．钢的淬透性取决于（ ）
A．含碳量 B．冷却介质 C．钢的临界冷却速度 D．合金元素 11．渗碳件渗碳以后缓慢冷却到室温的组织从表层到心部依次是（ ）。 A．过共析组织、共析组织、亚共析组织、原始组织 B．原始组织、过共析组织、共析组织、亚共析组织 C．过共析组织、亚共析组织、共析组织、原始组织 D．共析组织、亚共析组织、原始组织、过共析组织 11．渗碳以后的工件应采用（ ）热处理。
A．淬火+低温回火 B．淬火+高温回火 C．表面淬火 D．淬火+中温回火
四、 判断题
1．亚共析钢加热至Ac1和Ac3之间将获得奥氏体+铁素体二相组织，奥氏体的含碳量总是大于钢的含碳量。（ ）
2．所谓本质细晶粒钢，就是说它在任何加热条件下晶粒均细化。（ ） 3．马氏体实质上就是碳溶于α-Fe中的过饱和间隙固溶体。（ ）
4．因为过冷奥氏体的连续冷却曲线位于等温冷却转变曲线的右下方，所以连续冷却转变曲线的临界冷速比等温冷却转变曲线临界冷速大。（ ）
5．渗碳后，由于工件表面含碳量提高，所以不需要淬火即可获得高硬度和高耐磨性。（ ）
6．调质处理是淬火和随后的低温回火。 （ ） 7．共析钢不管是在连续冷却过程中还是在等温冷却过程中，都会发生珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变。（ ）
8．热处理后的组织可以利用铁碳合金相图来判断。 （ ） 9．钢的含碳量越高，则淬火加热温度也越高。 （ ） 10． T8和20MnVB相比，T8的淬硬性较高但淬透性较低。（ ） 五、 问答题及分析题
1．Fe—Fe3C状态图给出的临界点与实际相变的临界点有何区别？ 2．比较共析钢的TTT图与CCT图有何不同？
3．常用的退火工艺有哪几种？它们各自的目的是什么？正火与退火有何异同？生产中应如何选择退火与正火？
4．淬火的目的是什么？如何选择亚共析钢和过共析钢的淬火加热温度？试从组织和性能等方面加以说明。
5.淬火的方法有哪些？为什么淬火必须和回火相配合？
5．钢的回火通常分为哪几类？它们的作用与适用范围有何不同？。 6．试为下列钢件选择预先热处理工艺：
⑴． 20CrMnTi汽车变速箱齿轮锻造毛坯（晶粒粗大） ⑵． GCr15滚动轴承套圈锻造毛坯（有网状碳化物） ⑶． 20钢冷扒后恢复原来性能。
（4）T12锉刀毛坯（提高可切削性和热处理工艺性能）。
7．现有T8钢件要求获得下列组织，应选择何种冷却方式，并分别示意在TTT图或CCT图上画出冷却曲线。 ⑴． 珠光体+索氏体（CCT） ⑵． 全部索氏体（TTT）
⑶． 下贝氏体+少量马氏体+少量残余奥氏体（TTT） ⑷． 马氏体+残余奥氏体（CCT）
⑸． 屈氏体+马氏体+少量残余奥氏体（CCT）
（6）马氏体+部分下贝氏体+少量残余奥氏体（TTT）
8．某厂生产磨床，砂轮箱中的尺寸采用45钢制造，要求齿部表面硬度为HRC52~58，心部硬度为HB217~255，其工艺路线为：下料→锻造→热处理→机加工→热处理→机加工→成品。分析其中的热处理各应选择何种工艺？目的是什么？
9．将共析钢加热至780℃，经保温后，请回答：
⑴． 若以图示的V1、V2、V3、V4、V5、V6的速度进行冷却，各得到什么组织？
⑵． 如将V1冷却后的钢重新加热到530℃，经保温后冷却又将得到什么组织？力学性能有何变化？
10．有两个含碳量为1.2%的碳钢薄试样，分别加热到780℃和860℃并保温相同时间，使之达到平衡状态，然后以大于临界淬火速度Vc的冷却速度冷至室温。试问：
⑴．哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大？ ⑵．哪个温度加热淬火后马氏体含碳量较多？ ⑶．哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多？ ⑷．哪个温度加热淬火后未溶碳化物较少？ ⑸．你认为哪个温度加热淬火后合适？为什么？
11．直径为10mm的共析钢小试样加热到相变点A1以上30℃，用下图所示 冷却曲线进行冷却，分析其所得到的组织，说明各属于什么热处理方法。
13．某厂拟用65Mn钢制作一批弹簧，要求38～42HRC，粗加工后，需进行弹性处理。请绘制热处理工艺曲线，并注明各工艺名称及热处理后的金相组织。 14. 直径为10mm的45钢和T12钢试样在不同热处理条件下得到的硬度值如下表所示，请说明：
⑴ 不同热处理条件下的显微组织；
⑵ 冷却速度，淬火加热温度，碳含量对钢硬度的影响及其原因； ⑶ 回火温度对钢硬度的影响及其原因。
热处理工艺 材料 加热温度/℃ 冷却方式 炉冷 空冷 油冷 860 45 水冷 水冷 水冷 750 水冷 炉冷 空冷 油冷 750 T12 水冷 水冷 水冷 860
硬度 回火温HRC HB 度/℃ 200 400 600 200 400 600 13 38 55 53 40 24 45 26 46 66 63 51 30 61 148 196 349 538 515 369 243 422 176 257 437 693 652 495 283 637 显微组织 水冷 水冷 水冷