淬火介质之前，先水冷一段时间。这种方法叫“预冷淬火法”。
8．使钢中的碳化物球状化，或获得“球状珠光体”的退火工艺称为球化迟火。因其也
能够消除或减少化学成分偏析及显微组织的不均匀性，所以也称扩散退火。
6．5 选择填空 1．根据Fe—C相图，温度在A1 以下时，碳钢的平衡组织为( a )或( a )加(b )或( a )
加( b )。
(a)珠光体 (b)渗碳体 (c)铁素体 (d)马氏体
2．如果珠光体的形成温度较低，在光学显微镜下，很难辨别其铁素体片与渗碳体片
的形态，由电子显微镜测定其片层间距，大约在800～1500 A 之间，这种细片状珠光体，工业上叫做 (b )。
(a)超细珠光体 (b)索氏体 (c)屈氏体 (d)马氏体
3．实际生产中退火的种类很多，按其物理本质的不同可分为( a )、( )和( )
三大类。
(a)重结晶、再结晶、去应力退火 (b)扩散、球化、去应力退火 (c)再结晶、完全、去应力退火 (d)去氢、扩散、重结晶退火 4．对于亚共析钢，适宜的淬火加热温度一般为( c )，淬火后的组织为均匀的马氏体。 (a)Ac1+30～50℃ (b)Acm十30～5D℃ (c)Ac3十30～50℃ (d)Ao十30～50℃ 5．当残余奥氏体比较稳定，在较高温度回火加热保温时末发生分解，而在随后冷却
时转变为马氏体。这种在回火冷却时残余奥氏体转变为马氏体的现象称为( d )。 (a)二次硬化 (b)回火抗性 (c)二次淬火 (d)孪晶马氏体反稳定化
6．真空热处理、可控气氛热处理、辉光离子热处理和( c )等热处理技术是当代发展
起来的具有广泛应用前景的新技术。
(a)表面淬火 (b)复合热处理 (c)化学热处理 (d)表面热处理
第七章 工业用钢
7.1 名词解释
合金元素、回火稳定性、二次硬化、回火脆性、固溶处理、红硬性
7.2 填空题
1．硫存在钢中，会使钢产生( 热脆 )，磷存在钢中会使钢产生(冷脆)。 2．碳钢中的有益元素是( Si )、( Mn )，碳钢中的有害杂质是( P )、( S )。 3．20钢属(低碳)钢，其含碳量为(0.2% )；45钢属(中碳 )钢，其含碳量为(0.45% )；
T8钢属( 碳素工具 )钢，其含碳量为(0.8% )。
4．按钢中合金元素含量，可将合金钢分为(低合金 )钢、(中合金)钢和(高合金 )钢，
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其合金元素含量分别为(≤ 5% )、(5%~10% )、( ＞10% )。
5．根据合金元素在钢中与碳的相互作用，合金元素可分为(碳化物形成元素 )和(非碳化物元素)两大类。其中碳化物形成元素有(Mn\\Cr\\Mo\\W\\V\\Nb\\Zr\\Ti )。 6．合金钢按用途分类可分为(结构钢 )、( 工具钢 )、和(特殊钢 )三类。
7、除( Co )元素外，其它所有的合金元素都使C曲线向( 右 )移动，使钢的临界冷却速
度(降低 )、淬透性(增加 )。
8．扩大奥氏体区域的合金元素有(Mn\\Ni\\Co )等。
9．扩大铁素体区域的合金元素有( Cr\\Mo\\W\\V\\Ti\\Al\\Si )等。
lO．除( Mn )、( P )元素以外，几乎所有的合金元素都能阻止奥氏体晶粒长大，
起到细化晶粒的作用。
11．几乎所有的合金元素(除(Co )、(Al )以外)，都使Ms和Mf点( 下降 )。因此淬 火后相同碳含量的合金钢比碳钢的( 残余奥氏体 )增多，使钢的硬度(下降 )。 12. 对钢回火脆性敏感的元素是( Cr\\Mn\\Ni )，为了消除回火脆性可采用( Mo )和( W )。
13. 合金钢中提高淬透性的常用合金元素为( W \\ V \\ Mo )，其中作用最强烈的是( w )。
14．调质钢碳含量范围是( 0.3%~0.5% )，加入Cr、Mn等元素是为了提高( 淬透性 )，
加入W、Mo是为了( 防止第二类回火脆性 )。
15．40Cr钢属(合金调质)钢，其碳含量为(0.4% )，铬含量为(＜1.5%，可制造(轴齿轮等结构)零件。
16．工具钢按用途可分( 刃具钢 )、(模具钢 )和(量具钢 )。
17．高速钢需要进行反复锻造的目的是(消除残余奥氏体 )，W18Cr4V钢采用高温淬火(1260℃～1280℃)的目的是(让难溶的特殊碳化物能充分溶入奥氏体 )，淬火后在550℃～570℃回火后出现硬度升高的原因是(合金元素形成碳化物 )，经三次回火后的显微组织是( 回火马氏体、合金碳化物、少量残余奥氏体 )。
18.CrMnTi是( 冷作模具 )钢，Cr、Mn的主要作用是(淬透性 )，Ti的主要作用是( 热硬性、热强性 )。热处理工艺是(淬火+低温回火 )。
19．W18Cr4V是( 高速)钢，含碳量是(0.7%~1.10% )，W的主要作用是( 热硬性 )，Cr的主要作用是
( 淬透性 )，V的主要作用是( 耐磨性 )，可制造( 高速切削刀具 )。
20．Crl8Ni9Tl是( 不锈 )钢，含碳量是(0.1%~0.4% )，Cr、Ni的主要作用是( 耐蚀性)，Ti主要作用是(同碳形成稳定的碳化物以减轻晶间腐蚀 )，使用状态下的组织是( 奥氏体组织 )。
21． Q235是(碳素结构 )钢，可制造( 螺栓 )；20Cr是（合金渗碳）钢，可制造( 小汽车齿轮、活塞销 )；15MnVN是(低合金高强度结构钢)钢，可制造(结构件)；40MnB是(合金调质)钢，可制造(汽车发动机连杆 )；60Si2Mn是( 弹簧 )钢，可制造(弹簧 )；
GCrl5是(滚动轴承)钢，可制造(滚动轴承的内外圈、滚动体等 )钢；9SiCr是( 量具刃具)
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钢，可制造(量具、刃具 )；CrWMn是( 微变形)钢，可制造(精密量具 )；T12是( 碳素工具 )钢，可制造(不受冲击、高硬度的各种工具 )；Crl2MoV是(耐热 )钢，可制造(高温工作的构件 )；5CrMnMo是(热作模具 )钢，可制造(热模锻、热压模、热挤压模、压铸模 )；2Crl3是( 不锈 )钢，可制造(化工容器、医疗器械、汽轮叶片、食品用具 )。 7.3 简答题
1． 钢中常存的杂质有哪些?硫、磷对钢的性能有哪些有害和有益的影响? 2． 试述固溶强化、加工硬化和弥散强化的强化原理，并说明三者的区别。
3．为什么合金弹簧钢以硅为重要的合金元素?弹簧淬火后为什么要进行中温回火?为了提高弹簧的使用寿命，在热处理后应采用什么有效措施?
3． 硬质合金有何特点?指出硬质合金YG8、YTl5的类别、成分和用途。
4．某工厂生产一种柴油机的凸轮，其表面要求具有高硬度(＞HRC50)，而零件心部要求具有良好的韧性(6A＞50J／cm2)，本来是采用45钢经调质处理后再在凸轮表面上进行高频淬火，最后进行低温回火。现因工厂库存的45钢已用完，只剩下15号钢，试说明以下几个问题。
(1)原用45钢各热处理工序的目的。
(2)改用15钢后，仍按45钢的上述工艺路线进行处理，能否满足性能要求?为什么? (3)改用15钢后，应采用怎样的热处理工艺才能满足上述性能要求?为什么? 7.4 判断题
1．碳素工具钢经热处理后有良好的硬度和耐磨性，但红硬性不高，故只宜作手动工具等。(对 )
2．在碳钢中具有共析成分的钢，较之于亚共析钢和过共析钢有更好的淬透性。( 对 ) 3．所有的合金元素都能提高钢的淬透性。( 错 )
4．在钢中加人多种合金元素比加入单一元素的效果好些，因而合金钢将向合金元素多元少量方向发展。( 对 )
5．调质钢加入合金元素主要是考虑提高其红硬性。( 错 ) 6．高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成型。( 错) 7．奥氏体型不锈钢不能进行淬火强化。( 对 )
8．T8与20MnVB相比，淬硬性和淬透性都较低。(错) 9. 所有的合金元素均使Ms、Mf下降。( 错 ) 10．滚动轴承钢GCrl5的含铬量为15％。( 错) 11. 调质处理的主要目的是提高钢的塑性。( 错 )
12. 有高温回火脆性的钢，回火后采用油冷或水冷。( 对 )
13. 对于受弯曲或扭转变形的轴类调质零件，也必须淬透。( 错 )
14．硬质合金具有很高的硬度和红硬性，作刀具是钨钻类合金适用于切削塑性材料，钨钛钻类合金适用于切削脆性材料。( 错 )
15．铸钢的铸造性能要比铸铁差，但常用于制造形状复杂、锻造有困难；要求有较高强度和塑性，并要求受冲击载荷，铸铁不易达到的零件。(对 )
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7.5 选择填空
1．合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是( d )。
(a)均强烈阻止奥氏体晶粒长大 (b)均强烈促进奥氏体晶料长大 (c)无影响 (d)上述说法都不全面
2．适合制造渗碳零件的钢有( c )。
(a)16Mn、15、20Cr、1Crl3、12Cr2Ni4A (b)45、40Cr、65Mn、T12 (c)15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi 3．要制造直径25mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用( c (a)45钢经正火处理 (b)60Si2Mn经淬火和中温回火 (c)40Cr钢经调质处理
4．制造手用锯条应当选用( a )。
(a)T12钢经淬火和低温回火 (b)Crl2Mo钢经淬火和低温回火 (c)65钢淬火后中温回火
5．高速钢的红硬性取决于( b )。
(a)马氏体的多少 (b)淬火加热时溶人奥氏体中的合金元素的量 (c)钢中的碳含量
6．汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用( c )。
(a)20钢渗碳淬火后低温回火 (b)40Cr淬火后高温回火 (c)20CrMnTi渗碳淬火后低温回火
7．65、65Mn、60Si2Mn、50CrV等属于(c )类钢，其热处理特点是( )。
(a)工具钢，淬火十低温回火 (b)轴承钢，渗碳十淬火十低温回火 (c)弹簧钢，淬火十中温回火
8．二次硬化属于( d )。
(a)固溶强化 (b)细晶强化 (c)位错强化 (d)第二相强化
9．1Crl8Ni9Ti奥氏体型不锈钢，进行固溶处理的目的是( b )。
(a)获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性
(b)提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀 (c)降低硬度，便于切削加工
10．拖拉机和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用( b )。
(a)20Cr渗碳淬火后低温回火 (b)ZGMnl3—3经水韧处理 (c)W18Cr4V淬火后低温回火
第八章 铸铁
8.1 名词解释
石墨化、孕育(变质)处理、球化退火、可锻化退火、石墨化退火
)。
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8.2 填空题 1．白口铸铁中碳主要以( Fe3C )的形式存在，灰口铸铁中碳主要以(游离态石墨G )的形式存在。
2．普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为(片状 )、(团絮状)、(球状 )和(蠕虫状 )。
3．铸铁的基体有( F )、(F+P )和(P )三种。
4．Qr500—05牌号中，QT表示(球墨铸铁 )，数字500表示( 最低抗拉强度 )，数字05表示( 延伸率 )。
5．HT250是( 灰 )铸铁，250表示( 最低抗拉强度 )。
6．促进石墨化的元素有( C\\Si \\Al\\Cu\\Ni )，阻碍石墨化的元素有( Cr\\W\\Mo\\V\\S )。 7．铸铁的石墨化过程分为三个阶段，分别为(共晶石墨阶段 )、(二次石墨阶段 )、( 共析石墨阶段 )。
8．可锻铸铁铸件的生产方法是先(铸成白口铸铁件 )，然后再进行( 高温长时间的可锻化退火)。
9．球墨铸铁采用( 镁、稀土合金、稀土镁合金 )作球化剂。 8.3 判断题
1．石墨化是指铸铁中碳原子析出形成石墨的过程。( 对 ) 2．可锻铸铁可在高温下进行锻造加工。(错 ) 3. 热处理可以改变铸铁中的石墨形态。( 错 )
4．球墨铸铁可通过热处理来提高其机械性能。(对 )
5．采用整体淬火的热处理方法，可以显著提高灰铸铁的机械性能。( 错 ) 6．采用热处理方法，可以使灰铸铁中的片状石墨细化，从而提高其机械性能。(对 ) 7．铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化，从而提高其机械性能。( 错 ) 8．灰铸铁的减震性能比钢好。( 对 ) 8.4 选择填空
1．铸铁石墨化的几个阶段完全进行，其显微组织为(a )。 (a) F十G (b) F十P十G (c) P十G
2．铸铁石墨化的第一、二阶段完全进行，第三阶段部分进行，其显微组织为( c )。 (a) F十G (b) P十G (c) F十P十G
3．铸铁的石墨化过程的第一、二阶段完全进行，第三阶段未进行，其显微组织为
( b )。
(a)F十P十G (b)P十G (c)F十G 4．提高灰口铸铁的耐磨性应采用( c )。 (a)整体淬火 (b)渗碳处理 (c)表面淬火 5．机架和机床床身应选用( b )。
(a)白口铸铁 (b)灰口铸铁 (c)麻口铸铁 8.5综合分析题
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