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影响钢的淬透性的因素有：(l)钢的化学成分主要是钢中的合金元素种类及 其含量，其次是钢中的含碳量。(2)加热条件奥氏体化的温度及保温时间。 即凡使C曲线右移，降低临界淬火速度的因素均提高钢的淬透性。
41．4 5钢零件在高频淬火以前为什么要进行预备热处理？常用预备热处理有哪，
几种？
4 5钢件高频表面淬火前预备热处理的作用是：提高钢件心部的强韧性，并为表
面淬火做组织准备。常用的预备热处理有：正火和调质。 42．以渗碳为例，简要说明化学热处理的三伞基本过程，? 化学热处理的基本过程有：分解、吸收（吸附）和扩散。以渗碳为例，分解：渗
碳介质受热分解出活性碳原子；吸收}活性碳原予被钢件表面吸收，进入铁的品
格，形成固溶体或碳化物；扩散：表层碳原子向工件内部扩散，形成一定厚度的渗碳层。
43．在易切削钢中，常加入硫，试说明其作用。
在易切钢中，硫与锰形成硫化锰，它能中断基体的连续性，使切屑短小（断屑），， 减小刀具磨损：从而有利于阵低零件的表面粗糙度。 44．简述强化金属材料的途径。
强化金属材料的途径有很多，例如细晶强化、合金化、加工硬化、淬火强化、时
效强化等等。
五、合金钢
45.试述C rWMn低变形钢制精密量具（块规）所需要的热处理工艺。j C rWMn钢制造精密量具需要的热处理有：(1)毛坯（预备）热处理为球化 退火；如有网状二次碳化物存在时为正火十球化退火。(2)量具热处理为淬火、 冷处理、低温回火、人工时效。，‘
46.用Cr12MoV钢制冷作模具时，应如何进行热处理？
C r l 2MoV钢冷作模具的热处理有：一次硬化法，即较低温度加热淬火、较
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低温度回火；-次硬化法，即较高温度加热淬火、较高温度回火。 47.为什么W1 8 C r 4 V钢锻造后经空冷能够获得马氏体组织？
WI 8 C r 4 V钢中有大量的合金元素，它们均能提高钢的淬透性，使C曲线大 大右移，因此在空冷时也可得到马氏体。
六、铸铁
48.说明普通灰口铸铁的使用性能和工艺性能特点。
普通灰口铸铁的使用性能特点是：抗拉强度低，塑性、韧性差，具有良好的减磨
性、消震性和低的缺口敏感性；其工艺性能特点是好铸、好切、难焊、不可锻。 49．指出普通灰口铸铁与球墨铸铁在石墨形态、机械性能和应用方面的主要区别。
普通灰口铸铁，石墨呈片状，强度低，’为脆性材料，常用于箱体、床身等要求具
有减磨性、减震性的机器零件。球墨铸铁，石墨呈球状，强度高、塑性韧性较好，
可代替铸钢件。
综述
1：画出F e-F e。C相图，标出各相区-中相的名称。计算一室温平衡组织为珠 光体（占96%）+二次渗碳体的优质钢的含碳量；说明该钢的平衡结晶过程，并要 求硒出冷却曲线。
设钢的含碳量为X Q - -p'=(6. 69-X)／(6. 69-0. 77) =96% X=l% 该钢 的平衡结晶过程：液体在液相线开始结晶出A，随温度降低L量减少、A量增加，
．L和A的成分分别沿着液相线和固相线变化；在匿相线结晶结束，为单相A;冷．
至ES线开始析出二次渗碳体，随温度降低，A量减少、渗碳体量增如，A的成
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分沿着ES线变化；在PSK线A发生共析转变，形成p；从P S K线至室温组 织基本不变。该钢室温平衡组织为P+F e.3C；，。图省略。．
2．画出F e-F e3C相图，估计一室温平衡组织为铁索体十珠光体(其中珠光 体占．77%)优质钢的钢号。用冷却曲线来表示该钢的平衡结晶过程，并且在该钢
冷却曲线上标出各阶段的组织。
设钢的含碳量为X， Qp=X—0. 0218/0. 77-0. 0218 -770h，X-0. 696C，6 0钢。
该钢各阶段的组织：j L，L+A，A，A+F，F+P。图省略。
3．画出F e- F.e 3C相图，标出，S、C点及其含碳量和温度。计算一室温平衡
???组织为铁索体十珠光体（铁索体~，珠光体为3-,/一1）优质钢的台碳量并估计冀钢??，
号，画出该钢的室温显微组织示意图。：
设钢的禽碳量-为X; Q- -P'／Q、-F - -= (0. 77-X)／(X-O. 0218) =3/1； X=0. 21%；2 0钢。图省略。 4．分析4 5钢的平衡结晶过程，画出冷却曲线并标出各阶段的转变（反应），写
出反应式。计算该钢室温组织组成物的重量百分比。该钢适宜制造何种零件≯ 该钢室温平衡组织为P+F，设F和P的量分别为Qp、 Q F，．Q
p=O.45-0. rj018，／n: 77_rj. 02 ?L8- 57%QF- IOOYo-57 %=4306r该钢适宜制造要求具煮综 合机械性能的零件，如机床主轴、齿轮。图省略。
5．画出F e-F e3C相图，按组织组成物填写各区。计算一室温平衡相铁素体 占88.5%、渗碳体占11. 5%合金的含碳量。分析该合金的平衡结晶过程，并画 出组织转变示意图。
设该钢的含碳量为X，Q - -F- -= (6. 69-X)／(6. 69-0) -88.5% X=O. 77%，该钢的
平德结晶过程：液体L冷至液相线，开始结晶出A，随温度降低，L量减少、A 量增加，L和A的成分分别沿着液相线和固相线变化，冷至固相线，结晶结束，工程材料题库
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获得单相A;A在PSK线发生共析转变，形成P;从PSK线至室温，组织基 本不变；室漏组织为P。图省略。
6．分析’6 5钢的平衡结晶过程，要求画出冷却曲线、标出各阶段的组织转变（反
应），并画出室温组织示意图。计算该钢室温平衡组织中的珠光体相对量(%)。 6 5钢的平衡结晶过程：液体在液相线开始结晶出A，随温度降低，L量减少、 A量增加，L和A的成分分别沿着液相线和固相线变化，在固相线结晶结束，获
得单相A;冷至GS线，从A中开始析出F，‘随温度降低，A的量减少、F的量 增加，A和F的成分分别沿着GS和GP线变化；在p S K线，剩余的A发生共 析转变，形成P;从PSK线至室温组织基本不变。室温组织为F÷p。珠光体 的量Q p= (0. 65-0. 0218) 1(0. 77-0. 0218) =84%。图省略。 7．写出按F e-F e3C相图冷至ECF、PSK、ES及GS线发生的转变（反
应）名称和反应式；计算珠光体及莱氏体在其形成温度时相组成物的相对量。 ECF线发生共晶转变，其反应式为L一(A_{-F e。C)：P S K线发生共析转 ‘交，其反应式为A一(F+F e。C); ES线发生二次结晶（次生相析出反应） 转变，其一反应武为A—F e。CII; GS线发生先共析转变，其反应式为A—F。 珠光体在其形成温度时相的相对量为：Q F =89%:QFe。C=1I%。菜氏体在其形成
温度时相的相对量为：Q A=5206，Q Fe3C-480h.
8．为区分三种混杂不清的优质钢A、B、C，经金相分析结果如下：三种钢都 是平衡组织；A钢的组织组成物中铁索体占4 2 0.0;B钢的组织组成物中二次渗 碳体+占79否;C钢的相组成物中渗碳体占1 1.5%；试求_、B、C钢的含碳量并 估计其钢号。‘
A钢的含碳量设为Xa，Q F=O. 77-Xa/0. 77-0. 0018=42%：X8=0, 4090C;' 45钢。 B钢的含碳量设为Xb，Q Fe：，C II=Xb-0. 77/6. 69-0. 77=70t6：Xb='l.】．80/nC，T12钢，
℃钢的含碳量设为Xc，QFe。C=Xc-0/6. 69-0=11. 5%；X'c-0：77%C，T8钢．一 9．结合F e-F e。C相图，说明铁索体、奥氏体的最大、最小溶解度（含碳量）； 计‘算含碳量为1．o%，1.496的合金室温平衡组织中二次渗碳体的相对量(%)，并
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说明碳钢的含碳量一般不超过l. 40ia的原因。
铁素体的最大、最小溶解度努别为0. 0218%和0.0008?/o或近似为O。奥氏体的最
大i最小溶解度分别为2. 11%和0.77%。1?/oC的钢中Fe3CII量设为Q'Fe。CH，Q
Fe3C=l. 0-0. 77/6. 69-0. 77=4%。1.4%C的钢中Fe3C II量设为Q F.e'aC Il， Q Fe。C-I. 4-0. 77/6. 69-0. 77=11%.因为，当含碳量大于1.40%以后，二次渗碳体呈
严重连续网状分布在晶界上，破坏了基体的连续性，大大降低了钢的强韧性。 10.铁碳合金平衡组织中有几种渗碳体？试从化学成分、晶体结构、形成条件、 存在范围（含碳量）及显微组织形态等方面分析比较萁异同点。
铁碳合金平衡组织中有一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体和共
析渗碳体五种。其化学成分相同，均为6。69'YoC;晶体结构相同，均为复杂正交
品格：一次渗碳体是由液体合金中1结晶出来的，‘呈宽片状，存在于‘4.4 3-6. 6g%C
的合金中。二次渗碳体是由奥氏体中析出的，呈断网、网状或与基体连为一体， 存在于0. 77～6. 6g%C．的合金中。’三次渗碳体是由铁素体中析出的，呈细小粒状
或条状，存在于工业纯铁中。共晶渗碳体是通过共晶转交生成的；为莱氏体的基
体。共析渗碳体是由共析转变生成的，呈片状，存在于碳钢及白口铁中。 11．共析钢的C曲线如图所示，试标出以V1、V2、V3、V4、V5方式冷 至室温所得到的组织及大致硬度，并写出热处理工艺名称。（图A-I） 共析钢的冷却方式、工艺名称、室温组织、大致硬度HR C依次为： V
工穰材料题窿
1等温退火，P，HRCI 5; V2正火，S，H R C 2 5； .V3等温淬火，B 下，HRC 5 5; V4双液淬火，M十A’少，HRC 6 0; V5分级淬火，M +A'少，HRC6 0。
12.画出共析钢的过冷奥氏体等温转变曲线（C曲线）；要求：(1)标出各区间
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