2017熱處理工藝復(fù)習(xí)題

1、2017熱處理工藝復(fù)習(xí)題填空題1. 鋼的熱處理工藝由加熱 、 保溫 、冷卻三個階段所組成。2. 熱處理工藝基本參數(shù)：加熱溫度、氣氛、冷卻方法、熱源。3. 鋼完全退火的正常溫度范圍是 Ac3以上2030C，它只適應(yīng)于亞共析鋼。4. 球化退火的主要目的是 ，它主要適用于鋼。5. 鋼的正常淬火溫度范圍，對亞共析鋼是 ，對過共析鋼6. 當(dāng)鋼中發(fā)生奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變時，原奧氏體中碳含量越高，貝UMS點(diǎn)越，轉(zhuǎn)變后的殘余奧氏體量就越 。7. 改變鋼整體組織的熱處理工藝有 、四種。8. 淬火鋼進(jìn)行回火的目的是 ，回火溫度越高，鋼的強(qiáng)度與硬度越。9. 化學(xué)熱處理的基本過程包括 、等三個階段。10. 欲消除過共

2、析鋼中大量的網(wǎng)狀滲碳體應(yīng)采用 ，欲消除鑄件中枝晶偏析應(yīng)采用 。11. 低碳鋼為了便于切削，常預(yù)先進(jìn)行 處理；高碳鋼為了便于切削，常預(yù)先進(jìn)行 處理；12. 感應(yīng)加熱表面淬火，按電流頻率的不同，可分為、和三種。而且感應(yīng)加熱電流 頻率越咼，淬硬層越 。13. 鋼的淬透性主要取決于 ，馬氏體的硬度主要取決于 ，鋼的表層淬火，只能改變表層的，而化學(xué)熱處理既能改變表層的，又能改變表層的。14. 鋼在一定條件下淬火后，獲得一定深度的淬透層的能力，稱為鋼的淬透性。淬透層通常以的深度來表示。15. 中溫回火主要用于處理零件，回火后得到 組織。狀，調(diào)質(zhì)處理后滲碳體16.45鋼正火后滲碳體呈呈 狀。17. 形變熱處

3、理是將塑性變形的 強(qiáng)化與熱處理時的強(qiáng)化結(jié)合，使成型工藝與獲得最終性能統(tǒng)一起來的一種綜合工藝。二、單選題1. 電阻爐空載功率小，說明爐子熱損失：A）??；B）大；C）厲害；D）可忽略不計。2. 檢測氮碳共滲零件的硬度時應(yīng)選用：A）洛式硬度計；B）維氏硬度計；C）布氏硬度計；D）肖氏硬度計。3. 可控氣氛爐滲碳時排出的廢氣：A）必須燃燒后排放；B）不燃燒直接排放；C）通入水中排放；D）通入堿水中排放。4. 在生產(chǎn)中，用來消除過共析鋼中的網(wǎng)狀滲碳體最常用的熱處理工藝是：A）完全退火；B）正火；C）不完全退火；D）回火。5. 氣體滲氮的主要缺點(diǎn)是：A）周期太長；B）勞動強(qiáng)度大；C）硬度低；D）滲層淺。6

4、. 鏜床主軸通常采用38CrMoA1鋼進(jìn)行：A）氮碳共滲；B）滲碳；C）滲氮；D）滲硫。7. 確定碳鋼淬火加熱溫度的基本依據(jù)是：A） Fe-FesC相圖；B） “C”曲線；C）“CCT曲線; D）淬透性曲線圖。8. 為獲得良好的綜合力學(xué)性能，38CrMoAl鋼制造的氮化件預(yù)先熱處理應(yīng)采用：A）退火；B）正火；C）調(diào)質(zhì)；D）滲碳。9. 高速鋼淬火冷卻時，常常在 580600E停留1015分鐘，然后在空氣中冷卻，這種操作 方法叫做：A）雙介質(zhì)淬火；B）等溫淬火；C）分級淬火；D）亞溫淬火。10. 某零件調(diào)質(zhì)處理以后其硬度偏低，補(bǔ)救的措施是：A）重新淬火后，選用低一點(diǎn)的溫度回火； B）再一次回火，回

5、火溫度降低一點(diǎn)；C）重新淬火后，選用高一點(diǎn)的溫度回火；D）再一次 回火，回火溫度提高一點(diǎn)。11. 鋼感應(yīng)加熱表面淬火的淬硬層深度，主要取決于：A）鋼的含碳量；B）冷卻介質(zhì)的冷卻能力；C）感應(yīng)電流頻率；D）感應(yīng)電流電壓。12. 為增加T12鋼的強(qiáng)韌性，希望控制淬火馬氏體的含碳量，減少孿晶馬氏體的相對量及獲得 部分板條馬氏體，可以采取的措施是： A）加熱到接近 Accm,充分保溫后淬火；B）快速加 熱到稍高于Aci,保溫較短時間后淬火；C）加熱到Accm以上，充分保溫后淬火。D）加熱到 Aci以上，Ac3以下充分保溫后淬火。13. 齒輪進(jìn)行滲碳處理+淬火回火，獲得表面組織如下：A）低碳馬氏體（LM

6、； B）回火高碳隱 晶馬氏體（PM； C） PM +殘余奧氏體（AJ; D） M+A*+粒狀滲碳體。14. 鑄鋼件一般要進(jìn)行均勻化退火（擴(kuò)散退火），處理溫度較高，是為了： A）促進(jìn)擴(kuò)散過程， 加速轉(zhuǎn)變；B）抑制擴(kuò)散過程，保持穩(wěn)定；C）提高元素偏聚程度；D）與上述過程無關(guān)。15. 中碳結(jié)構(gòu)鋼調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體組織，具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，主要熱處理工序是：A）正火+中溫回火；B）正火+高溫回火；C）正火+低溫回火；D）淬火+高溫回火。16工件在水中淬火冷卻的過程中會依次出現(xiàn)：A、蒸汽膜、沸騰、對流；B、蒸汽膜、沸騰、傳導(dǎo)；C、沸騰、蒸汽膜、傳導(dǎo)；D沸騰、蒸汽膜、對流。17. 在熱處理生產(chǎn)中

7、應(yīng)盡可能避免在鋼的組織中出現(xiàn)的組織是：A、上貝氏體；B、下貝氏體；C、過冷奧氏體；D馬氏體。18. 低碳鋼為便于加工，常預(yù)先進(jìn)行：A、淬火；B、正火；C球化退火；D回火。19. 亞共析碳鋼亞溫淬火常用的最佳溫為：A） A+ 1020C； B） Aca+ 1020C； C） 比 Aa略低；D）比Ara略低。20. 調(diào)質(zhì)處理就是：A.淬火+低溫回火；B淬火+中溫回火；C淬火+高溫回火。21. 化學(xué)熱處理與其他熱處理方法的基本區(qū)別是：A.加熱溫度；B組織變化；C改變表面化學(xué)成分。22. 滲氮零件在滲氮后應(yīng)采?。篈.淬火+低溫回火；B.淬火+中溫回火；C.淬火+高溫回火；D. 不需熱處理。23. 直徑

8、為10mm勺40鋼其整體淬火溫度大約為： A. 750C； B.850 C； C.920C。24. T12鋼消除網(wǎng)狀滲碳體應(yīng)采用：A.正火；B.球化退火；C.去應(yīng)力退火；D.完全退火。25. T12鋼改善切削加工性應(yīng)采用：A.正火；B.球化退火；C.去應(yīng)力退火；D.完全退火。26.20鋼鍛件改善切削加工性應(yīng)采用：A.完全退火；B.球化退火；C.去應(yīng)力退火；D.正火。27. 用于1300C以上的熱電偶材料是： A）銅-康銅；B）鉑銠-鉑銠；C）鎳鉻-鎳鋁；D）鐵- 康銅。28. 鋼在淬火后獲得的馬氏體組織的粗細(xì)主要取決于：a.奧氏體的本質(zhì)晶粒度；b.奧氏體的實(shí)際晶粒度；c.奧氏體的起始晶粒度。2

9、9. 鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后獲得的組織是：a.回火馬氏體；b.回火屈氏體；c.回火索氏體。30. 過共析鋼的正常淬火加熱溫度是：a.Aci+30 50C； b.Accm+30-50C； c.Ac a+30 50C .31. 影響碳鋼淬火后殘余奧氏體量的主要因素是：a.鋼材本身的碳含量；b.鋼中奧氏體的碳含量；c.鋼中碳化物的含量。32. 若合金元素能使C曲線右移，鋼的淬透性將：a.降低；b.提高；c.不改變。33. 馬氏體的硬度取決于：a.冷卻速度；b.轉(zhuǎn)變溫度；c.碳含量。34. 對形狀復(fù)雜，截面變化大的零件進(jìn)行淬火時，應(yīng)選用：a.高淬透性鋼；b.中淬透性鋼；c.低淬透性鋼。35. 對形狀復(fù)雜，截面

10、變化大的零件進(jìn)行淬火時，應(yīng)采用：a.水中淬火；b.油中淬火c.鹽水中淬火。36. 若要提高淬火時淬硬層深度，應(yīng)采?。篴.選擇高淬透性鋼；b.增大零件的截面尺寸；c.選 用比較緩和的冷卻介質(zhì)。37.45鋼為得到回火索氏體組織，應(yīng)進(jìn)行 a.淬火+低溫回火；b.等溫淬火；c.淬火+高溫回火。38. 完全退火主要適用于：a.亞共析鋼；b.共析鋼；c.過共析鋼。39. 擴(kuò)散退火的目的是：a.消除和改善晶內(nèi)偏析；b.消除冷塑變形后產(chǎn)生的加工硬化；C.降低 硬度以便于加工。40. 鋼的滲碳溫度范圍是：a.600 650C； b.800 850C； c.900 950C。三、問答題1. 為什么要對鋼件進(jìn)行熱處

11、理？2. 零件加熱時的入爐方式有哪些，對熱應(yīng)力和加熱效率分別如何影響？3. 退火的目的是什么？生產(chǎn)上常用的退火有哪幾種？指出每種退火工藝的應(yīng)用范圍。4. 對于25#鋼，有哪些工藝可以獲得 F+P的組織？5. 確定下列鋼件的退火工藝，并指出退火目的及退火后的組織：(1) 經(jīng)冷軋后的15鋼板；(2) ZG35的鑄鋼齒輪；(3) 具有片狀珠光體的T12鋼坯；(4) 彈簧鋼絲(強(qiáng)化的)經(jīng)冷卷成的彈簧；(5) 消除60鋼鍛件的過熱組織；(6) 低碳鋼鋼絲多次冷拉之間；（7）T10剛車床頂尖鍛造以后6. 指出下列鋼件正火的主要目的以及正火后的顯微組織？20鋼齒輪；45鋼小軸；T12鋼銼刀。7. 正火與退火

12、的主要區(qū)別是什么？生產(chǎn)中應(yīng)如何選擇正火及退火？8. 為什么亞共析鋼經(jīng)正火后，可獲得比退火高的強(qiáng)度與硬度？9. 在生產(chǎn)中常用增加珠光體數(shù)量的方法來提高亞共析鋼的強(qiáng)度，為此應(yīng)采用何種熱處理工藝，為什么？10. 下列零件應(yīng)選用何種熱處理工藝：（1）Wc=0.2%要求適當(dāng)提高硬度，改善切削加工性能。（2）Wc=1.2%要求降低硬度，改善切削加工性能。（3）Wc=1.2%要求提高硬度和耐磨性。（4）Wc=0.45%要求具有好的綜合力學(xué)性能。（5）Wc=0.6%要求具有好的彈性。（6）鋼絲冷拉后硬度高，要求降低硬度，消除內(nèi)應(yīng)力。11. 何謂去氫退火？其工藝特點(diǎn)如何？12. 亞共析鋼熱處理時快速加熱可顯著地

13、提高屈服強(qiáng)度和沖擊韌性，是何道理？13. 熱軋空冷的45鋼鋼材在重新加熱到超過臨界點(diǎn)后再空冷下來時，組織為什么能細(xì)化？14. 常用的淬火介質(zhì)有哪些？說明其冷卻特性、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用范圍。15. 共析鋼加熱到相變點(diǎn)以上，用圖1所示的冷卻曲線冷卻，各應(yīng)得到什么組織？各屬于何種 熱處理方法？圖116. 有四個碳素鋼試樣進(jìn)行淬火：（1）Wc=0.3%加熱至AC1與Aq之間；（2）Wc=0.45%加熱至 Ao 以上（30 50C）； （3） Wc=1.2% 加熱至 Ao 以上（2030C）； （4） Wc=1.2% 加熱 至As以上（30 50C）。適當(dāng)保溫后水中淬火，哪個試樣硬度最高？哪個試樣硬度最低？

14、說明其原因。17. 簡述冷卻介質(zhì)的選擇原則18. 用45鋼制造一根10的軸和一根100的軸，用相同淬火工藝淬火，試問兩根軸的表面 硬度是否相同？淬透層深度是否相同？19. 淬透性和淬透層深度有何聯(lián)系與區(qū)別？影響鋼件淬透層深度的主要因素是什么？20. 分析圖2的實(shí)驗(yàn)曲線中硬度隨碳含量變化的原因。圖中曲線1為亞共析鋼加熱到 A3以上，過共析鋼加熱到Accm以上淬火后，隨鋼中碳含量增加鋼的硬度變化曲線；曲線 2為亞共析 鋼加熱到Ad3以上，過共析鋼加熱到AC1以上淬火后，隨鋼中碳含量增加鋼的硬度變化曲線； 曲線3表示隨碳含量增加，馬氏體硬度的變化曲線。圖2圖321. T12鋼加熱到人1以上，用圖3所

15、示的各種方法冷卻，分析其所得到的組織。22. 簡述淬火硬度不足的可能原因。23. 淬火介質(zhì)（以水為例）冷卻過程經(jīng)歷哪幾個階段？24. 表面淬火的目的是什么？常用的表面淬火方法有哪些？比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用范圍。25. 激光淬火的主要優(yōu)點(diǎn)有哪些？26. 確定下列鋼件的退火方法，并指出退火目的及退火后的組織：1）經(jīng)冷軋后的15鋼鋼板，要求降低硬度；2）ZG35的鑄造齒輪；3）鍛造過熱的60鋼鍛坯；4 ）改善T12鋼的切削加工性能。27. 說明直徑為10mm勺45鋼試樣經(jīng)下列溫度加熱、保溫并在水中冷卻得到的室溫組織：700C,760C, 840C, 1100 C。28. 指出下列工件的淬火及回火溫度

16、，并說出回火后獲得的組織。1 )45鋼小軸(要求綜合機(jī)械性能好)；2 )60鋼彈簧；3 )T12鋼挫刀。29. 兩根45鋼制造的軸，直徑分別為10mmffi 100mm在水中淬火后，橫截面上的組織和硬度 是如何分布的？四、綜合分析題1. 用T10鋼制造形狀簡單的車刀，其工藝路線為：鍛造一熱處理一機(jī)加工一熱處理一磨加工。l )寫出其中熱處理工序的名稱及作用。2)制定最終熱處理(即磨加前的熱處理)的工藝規(guī)范，并指出車刀在使用狀態(tài)下的顯微組織和大致硬度。2. 將巾5mm!勺T8鋼加熱到760C并保溫足夠的時間，問采用什么熱處理方法可以得到下列組 織：珠光體，索氏體，下貝氏體，屈氏體 +馬氏體，馬氏體

17、+少量殘余奧氏體。3. 某型號柴油機(jī)的凸輪軸,要求凸輪表面有高的硬度( HRC50,而心部具有良好的韌性 (Ak40J)，原采用45鋼調(diào)質(zhì)處理再在凸輪表面進(jìn)行高頻淬火，最后低溫回火，現(xiàn)因工廠庫 存的45鋼已用完，只剩15鋼，擬用15鋼代替。試說明：(1) 原45鋼各熱處理工序的作用；(2) 改用15鋼后，應(yīng)按原熱處理工序進(jìn)行能否滿足性能要求，為什么？(3) 改用15鋼后，為達(dá)到所要求的性能，在心部強(qiáng)度足夠的前提下采用何種熱處理工藝？4. 用20CrMnTi為材料制造汽車變速箱齒輪，試制定其熱處理生產(chǎn)工藝。請采用調(diào)質(zhì)和滲碳兩 種方法，并比較兩者區(qū)別。5. 由T12材料制成的絲錐，硬度要求為 HR

18、C6&64。生產(chǎn)中混入了 45鋼料，如果按T12鋼進(jìn) 行淬火+低溫回火處理，問其中 45鋼制成的絲錐的性能能否達(dá)到要求？為什么？6. 某工廠生產(chǎn)車床齒輪，要求齒面有較好的硬度與耐磨性，心部有較好的塑韌性。原圖紙設(shè)計用40Cr鋼制造，因材料缺乏，工廠決定改用 20Cr鋼生產(chǎn)，試說明：(1) 原40Cr鋼為滿足齒輪性能要求，應(yīng)如何安排熱處理工藝？試畫出熱處理規(guī)范圖。(2) 改用20Cr鋼后，熱處理工藝是否需改變？如需改變，試畫出修改后的工藝規(guī)范圖。(3) 試分析兩種鋼，經(jīng)不同工藝處理后，齒面與心部組織有何不同？7. 從下列材料中選擇一種材料制造車刀（60Mn 40Cr、HT150和9SiCr）,其

19、工藝路線為：鍛 造一熱處理1機(jī)加工一熱處理2磨加工。寫出熱處理1、2的工藝名稱及熱處理2獲得 的組織。8. 為下列材料的熱處理工藝選擇合適的加熱范圍，并說明理由。 （1）20鋼淬火；（2） 20鋼正 火；（3）40鋼高溫回火；（4）T10鋼淬火；（5）T10鋼正火；（6）T10鋼低溫回火（溫度選 擇用Ac1,Acm等代號表示）9. 甲、乙兩廠生產(chǎn)同一種零件，均選用 45鋼，硬度要求220250HB甲廠采用正火，乙廠 采用調(diào)質(zhì)處理，均能達(dá)到硬度要求，試分析甲、乙兩廠產(chǎn)品的組織和性能差別。10. 試說明表面淬火、滲碳、氮化處理工藝在選用鋼種、性能、應(yīng)用范圍方面的差別。11. 兩個45鋼工件，一個用

20、電爐加熱（加熱速度約為 0.3 C/S），另一個用高頻感應(yīng)電流加熱（加熱速度約為 400C/S），問兩者淬火溫度有何不同？淬火后組織和機(jī)械性能有何差 另S?12. 低碳鋼（0.2%C小件經(jīng)930C，5h滲碳后，表面碳含量增至1.0%，試分析經(jīng)以下處理后 表層和心部的組織：（1）滲碳后慢冷；（2）滲碳后直接水淬并低溫回火；（3）由滲碳溫度預(yù)冷到820C（ Ar3和Acm，保溫后水淬，再低溫回火；（4）滲碳后慢冷至室溫，再加熱到 780C （Ar3和Acm）,保溫后水淬，再低溫回火。13. 鋼制表面淬火工件的工藝路線一般如何安排？在高頻淬火前為什么要進(jìn)行預(yù)備熱處理？其 常用的預(yù)備熱處理有哪幾種？1

21、4. 某拖拉機(jī)上的連桿是用0.4%C的鋼制成，其工藝路線如下：鍛造一正火一切削一調(diào)質(zhì)一精 加工。最后要求：硬度217HB241HB式說明兩次熱處理的目的及其組織變化情況，并確定 其加熱溫度和冷卻方式。15. 以滲碳為例，簡要說明化學(xué)熱處理的三個基本過程。16. 試述真空滲碳零件的工藝路線。17. 氮化的主要目的是什么？說明氮化的主要特點(diǎn)及應(yīng)用范圍。18. 有一批35鋼制成的螺釘，要求其頭部在處理后硬度為 35HRC40HRC現(xiàn)在材料里混入少量 T10鋼和10鋼。問由T10鋼和10鋼制成的螺釘若仍按35鋼進(jìn)行淬火處理時，能否達(dá)到要 求？為什么？19. 為了提高耐磨性，下列零件、工具應(yīng)選擇何種熱處

22、理工藝（包括預(yù)備熱處理）？并畫出各自的熱處理工藝曲線：（1）15鋼制離合器摩擦片；（2）45鋼制凸輪軸；（3）T9鋼制收割 機(jī)刀片。20. 鋼材生產(chǎn)中的熱處理多數(shù)情況下是哪種熱處理工藝？在目的上與機(jī)械零件的熱處理有何不 同？實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)更多地注意什么？21. 根據(jù)機(jī)械零件的加工工藝路線：下料一鍛造一熱處理（1）-粗加工-熱處理（2）-精加工 一熱處理（3）-精磨,對下列零件設(shè)計出適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚒＃?） 在低載荷下工作，要求耐磨性好的齒輪，選用15鋼，要求硬度HRC58-63.（2） 高速、中等載荷，要求齒面硬度高的齒輪，選用45鋼，要求硬度HRC54-60（3） 高速、重載荷、形狀復(fù)雜，要求改性變形小的齒輪，選用38CrMoAI鋼，要求硬度Hv850 以上。（4） C620車床主軸，與滑動軸承配合（要求較好的耐磨性，HRC52-58,承受一定沖擊載 荷，選用45鋼。22. 現(xiàn)有下列零件及可供選擇的材料，給各零件選擇合適的材料，試制定其熱處理生產(chǎn)工藝， 并說明理由。零件名稱：載重汽車變速箱齒輪、捆綁用絲、彈簧所用絲、高精密機(jī)床主軸；可