应力退火-切削加工-轴颈表面淬火+低温回火-磨削。说明各热处理工序的作用。
七、下列场合宜采用何种热处理方法(不解释原因) 1、提高低碳钢的切削加工性能
2、降低高碳工模具钢的硬度,以便切削加工,且为最终淬火作组织准备。 3、为表面淬火工件(要求心部具有良好的综合机械性能)作组织准备。 4、纠正60钢锻造过热的粗大组织,为切削加工作准备。 5、降低冷冲压件的硬度,提高塑性,以便进一步拉伸。 6、消除灰口铸铁的白口组织,降低其硬度。
7、消除某量规在研磨过程中产生的应力,稳定尺寸。
八、共析钢C曲线和冷却曲线如图所示,试指出图中各点处的组织。
九、T8钢的过冷奥氏体按图示方式冷却,试分析冷却后的室温组织?(不解释原因) T℃
A1
6
Ms 1 2 3 4 5 t 十、共析钢的C曲线上,绘制为了获得以下组织:(1)S+P,(2)T+M,(3)B下,(4)M+A’,(5)B下+M+A’所对应的冷却曲线。 T℃
A1
Ms
t
第八章 、第十二章 习题
一、 名词解释 热硬性 二、 判断题
1、调质钢高温回火后油冷是为了二次硬化。
2、耐磨钢固溶处理时快冷是为了获得高硬度的马氏体。 3、高速钢制作的刀具具有高的热硬性。
4、ZGMn13加热到高温后水冷,其目的是为了获得高硬度的马氏体组织。 5、调质钢合金化的目的是为了提高其红硬性。
6、高速钢反复锻造是为了打碎鱼骨状共晶碳化物,使其均匀的分布在钢基体
中。
7、提高奥氏体不锈钢强度的有效途径是冷塑性变形 8、提高铁素体不锈钢强度的有效途径是冷塑性变形。 三、 选择题
1、普通低碳结构钢的热处理特点是
a、正火 b、淬火+低温回火 c、调质 d、球化退火
2、汽车、拖拉机传动齿轮要求表面具有高耐磨性,心部具有良好的强韧性,应
选用:
a、20钢渗碳淬火+低温回火 b、40Cr调质 c、45钢表面淬火+低温回火 d、20CrMnTi
3、拖拉机和坦克履带受到严重的磨损与强烈的冲击,其选材和热处理应为:
a、20CrMnTi 渗碳淬火+低温回火 b、ZGMn13水韧处理
c、W18Cr4V淬火+等温回火 d、GCr15淬火+冷处理+低温回火 4、0Cr18Ni9Ti钢进行固溶处理的目的是:
a、提高强度 b、增加塑性 c、提高耐蚀性 d、改善切削加工性
四、 填空题
1、调质钢的含碳量通常为 ,其合金元素的作用是 、 。 2、机械零件选材的原则是 、 、 。 3、渗碳钢的含碳量通常为 ,其合金元素的作用是 、 、 。
五、 为下列工件选材,给出相应的热处理方法,并指明最终的室温组织。
(1)工件:齿轮变速箱体,游标卡尺,普通小齿轮,自行车三角架,直径为30传动轴
材料:T12A,45,16Mn,HT250,40CrMn
(2)工件:外科手术刀,车轮缓冲弹簧,螺丝刀,机床床身,桥梁构件,
材料:45,9SiCr,CrWMn,W18Cr4V,16Mn,T10,HT200,QT600-2,3Cr13,
60Si2Mn,1Cr17
(3)工件:机床主轴,重载齿轮,钳工锉刀,汽车板簧 材料:45,40Cr,20CrMnTi ,9SiCr,20, 60Si2Mn ,W18Cr4V, T10A, GCr15 (4)工件:沙发弹簧,发动机缸套,耐磨搅拌叶片,高精度磨床主轴,连杆螺栓 材料:40Cr,20CrMnTi ,65,65Mn ,HT200, T12A,38CrMoAl
(5)工件:曲轴,变速齿轮,高速车刀,大尺寸冷作模具,装载机铲斗齿 材料:W18Cr4V,9Mn2V,40Cr,20CrMnTi, QT600-2,ZGMn13,
六、 W18Cr4V钢的淬火加热温度高达1000℃,若以一般工具钢Ac1+(30~50)的方
法来确定其淬火加热温度,淬火后W18Cr4V制造的刃具能否达到要求的性能?为什么?
七、 指出下列材料的主要用途,常用热处理方法及热处理后索最终组织:
T12 65Mn 16Mn 20Cr GCr15 9SiCr 35CrMo 1Cr13 HT300 八、 C618机床变速箱齿轮选用45钢制造,其工艺路线为:
下料-锻造-正火-粗加工-调质-精加工-高频表面淬火-低温回火-精磨。
说明各热处理工序的目的和处理后的组织。
九、 重载汽车变速箱齿轮选用20CrMnTi钢制造,其工艺路线为:
下料-锻造-正火-机加工-渗碳-预冷淬火-低温回火-喷丸-精磨。 说明各热处理工序的目的和处理后的组织。
十、 某工厂用CrWMn钢制造高精度块规,其加工工艺路线:
下料-锻造-球化退火-机加工-淬火-冷处理-低温回火+人工时效-精磨
-人工时效-研磨。说明各热处理工序的作用。 十一、用9SiCr钢制作的园板牙,其工艺路线为:
下料-锻造-球化退火-机械加工-淬火-低温回火。 试分析各热处理工序的作用,并说明热处理后的组织。
十二、用T12A制造钳工锉刀,其中与热处理有关的工艺路线如图所示,指出
(1) 各热处理工序的名称及作用 (2) 各点处的组织
十三、用W18Cr4V制造盘形铣刀,其最终热处理的工艺曲线,试分析淬火特点和回
火特点。
十四、车床主轴要求轴颈部位的硬度为50~55HRC,其余部位30~35HRC,其加工路线如
下:锻造-调质-机加工-轴颈表面淬火-低温回火-精磨。 请说明(1)主轴应采用何种材料;
(2) 热处理工序作用,以及工艺条件(加热温度范围与冷却方式) (3) 轴颈表面和心部的组织。
十五、两把用T12A钢制造的车刀,分别加热到780℃和900℃淬火,说明:
(1) 哪个温度加热淬火后的马氏体组织粗大? (2) 哪个温度加热淬火后的马氏体含碳量高? (3) 哪个温度加热淬火后的残余奥氏体量多? (4) 哪个温度加热淬火后的未溶碳化物较多? (5) 你认为哪个温度加热淬火合适?为什么?
第九章、第十章 习题
一、 名词解释 石墨化 硅铝明 二、 判断题
1、白口铸铁高硬的原因在于它的含碳量高。 2、球墨铸铁调质后的组织为回火索氏体。
3、灰口铸铁变质处理是为了改变片状石墨的形状和尺寸。 4、所有的铝合金都可通过热处理予以强化。 5、铸铁的晶粒可以通过再结晶退火给予强化。 6、灰口铸铁的减震性比钢好。
7、球墨铸铁是由灰口铸铁经石墨化退火获得的。 8、单相黄铜的强化可以通过冷塑性变形来实现。 9、石墨化是指铸铁中碳原子析出形成石墨的过程。 10、 可锻铸铁可在高温下进行锻造。
11、 白口铸铁比灰口铸铁硬度高是因为它的含碳量高。 12、 采用热处理方法,可以使灰口铸铁中的石墨细化。
三、 选择题
1、灰口铸铁孕育处理的石墨形貌为
a、团絮状 b、细片状 c、球状 d、条状 2、强化铸造铝合金的途径是
a、淬火 b、固溶处理+时效 c、冷变形 d、变质处理 3、普通灰口铸铁的机械性能主要取决于:
a、基体组织 b、石墨的大小和分布 c、热处理方法 d、石墨化程度 4、对于可用热处理强化的铝合金,其热处理方法是:
a、淬火+低温回火 b、固溶+时效 c、水韧处理 d、变质处理 5、在下列铸铁中可以采用调质获得良好的综合机械性能的是:
a、灰口铸铁 b、白口铸铁 c、可锻铸铁 d、球墨铸铁 6、强化单相黄铜的途径是:
a、淬火 b、固溶处理+时效 c、冷变形 d、变质处理 7、提高灰口铸铁耐磨性,应选用:
a、整体淬火 b、等温淬火 c、渗碳淬火+等温退火 d、表面淬火 8、固态下强化硅铝明的有效途径是:
a、塑性变形 b、固溶+时效 c、淬火+低温回火 d、变质处理
四、 填空题
1、普通灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁中石墨的形态分别为 状、 状和 状。
2、灰口铸铁变质处理的目的是 ,变质处理后的组织是 。 3、未进行热处理的铸铁基体通常有 、 、 。
第一章 钢的合金化基础
1、综合分析合金元素α-Fe和γ-Fe中的周期性溶解规律和形成无限固溶体的必要和
充分条件。
2、讨论过渡族金属的结构特性及其在钢中形成碳化物与氮化物的规律。碳化物的点阵
结构类型、性质和稳定性与元素周期性规律的关系。
3、指出IV、V族与VI~VIII族金属碳化物与氮化物的若干特征。 4、阐述晶界吸附现象的基本规律及其在金属材料中的应用。
5、从合金元素对γ、α相自由能的影响及其在合金钢中的扩散规律,试分析哪些基本
因素影响合金钢的相变。
6、讨论碳在钢中活度的基本概念,分析碳化物与非碳化物形成元素对碳在奥氏体中活
度的影响及对合金钢相变的影响。
7、钢的组织遗传性的基本概念。分析合金的原始有序组织加热时重结晶的规律,并指
出其在生产实践中的意义
8、讨论合金钢加热时碳化物与氮化物的溶解规律和合金元素对奥氏体晶粒长大的影响,
并分析其理论与实际意义。
9、分析钢的过冷奥氏体分解曲线(包括等温冷却和连续冷却)的基本类型,讨论碳化
物与非碳化物形成元素和碳的含量对其影响规律。
10、讨论合金元素对珠光体转变影响的基本规律。强碳化物形成元素(Nb、Ti、V等)
产生铁素体+碳化物两相集合体的类型及其形成条件。
11、合金元素对贝氏体转变和马氏体转变动力学的影响规律。