機械工程材料課后作業(yè)

1、一、名詞解釋一、名詞解釋1、熱處理；、熱處理；2、完全退火；、完全退火；3、不完全退火；、不完全退火；4、正火；、正火；5、回火；、回火；6、完全淬火；、完全淬火；7、不完全淬火；、不完全淬火；8、球化退火、球化退火二、簡答二、簡答1、分別簡介退火、正火、淬火和回火的目的？、分別簡介退火、正火、淬火和回火的目的？三、問答題三、問答題1、亞共析碳鋼分別經(jīng)完全退火、正火、淬火、淬、亞共析碳鋼分別經(jīng)完全退火、正火、淬火、淬火火+低溫回火、淬火低溫回火、淬火+中溫回火及淬火中溫回火及淬火+高溫回火后，高溫回火后，組織分別是什么？組織分別是什么？2、過共析碳鋼分別經(jīng)完全退火、正火、淬火、淬、過共析碳鋼分

2、別經(jīng)完全退火、正火、淬火、淬火火+低溫回火、淬火低溫回火、淬火+中溫回火及淬火中溫回火及淬火+高溫回火后，高溫回火后，組織分別是什么？組織分別是什么？3、共析碳鋼分別經(jīng)完全退火、正火、淬火、淬火、共析碳鋼分別經(jīng)完全退火、正火、淬火、淬火+低溫回火、淬火低溫回火、淬火+中溫回火及淬火中溫回火及淬火+高溫回火后，高溫回火后，組織分別是什么？組織分別是什么？第二節(jié)第二節(jié) 碳鋼的熱處理碳鋼的熱處理鋼的熱處理鋼的熱處理：將鋼在固態(tài)下以一定的方式進行：將鋼在固態(tài)下以一定的方式進行加加熱、保溫?zé)?、保溫，然后采取，然后采取合適的方式冷卻合適的方式冷卻，讓其，讓其獲得獲得所需要的組織結(jié)構(gòu)和性能所需要的組織結(jié)構(gòu)和

3、性能的工藝。的工藝。 退火退火：將工件加熱到：將工件加熱到高于高于AC3或或AC1溫度以上，保溫度以上，保溫一定時間，隨后以溫一定時間，隨后以足夠緩慢的速度冷卻足夠緩慢的速度冷卻，使鋼，使鋼得到接近平衡組織的熱處理工藝。得到接近平衡組織的熱處理工藝。目的：目的：調(diào)整硬度，便于切削加調(diào)整硬度，便于切削加工。工。 消除內(nèi)應(yīng)力，防止加工消除內(nèi)應(yīng)力，防止加工中變形。中變形。 細化晶粒，為最終熱處細化晶粒，為最終熱處理作組織準(zhǔn)備。理作組織準(zhǔn)備。 真空退火爐真空退火爐完全退火完全退火：將工件加熱到加熱到：將工件加熱到加熱到AC3以上，保溫一以上，保溫一定時間，得到定時間，得到均一奧氏體組織后均一奧氏體組織

4、后，隨后以，隨后以足夠緩足夠緩慢的速度冷卻慢的速度冷卻，使鋼得到接近平衡組織的熱處理，使鋼得到接近平衡組織的熱處理工藝。工藝。不完全退火不完全退火：加熱到：加熱到AC1以上，保溫一定時間，得以上，保溫一定時間，得到到奧氏體加未溶碳化物或鐵素體，奧氏體加未溶碳化物或鐵素體，隨后以隨后以足夠緩足夠緩慢的速度冷卻慢的速度冷卻，使鋼得到接近平衡組織的熱處理，使鋼得到接近平衡組織的熱處理工藝。工藝。球化退火球化退火 將鋼加熱到將鋼加熱到Ac1以上以上2030，保溫一，保溫一段時間，然后緩慢冷卻，段時間，然后緩慢冷卻，得到在鐵素體基體上均勻得到在鐵素體基體上均勻分布的球狀或顆粒狀碳化分布的球狀或顆粒狀碳化

5、物的組織。物的組織。球化退火目的：使鋼中碳化物球化而進行的退火球化退火目的：使鋼中碳化物球化而進行的退火工藝。球化退火主要適用于過共析鋼。工藝。球化退火主要適用于過共析鋼。球狀珠光體球狀珠光體球化退火的組織為球化退火的組織為鐵素體基體上分布著顆粒狀滲鐵素體基體上分布著顆粒狀滲碳體的組織碳體的組織，稱球狀珠光體，稱球狀珠光體， 用用P球球表示。表示。與片狀珠光體相比，不但硬度低，便于切削加工，與片狀珠光體相比，不但硬度低，便于切削加工，而且在淬火加熱時，奧氏體晶粒不易長大，冷卻而且在淬火加熱時，奧氏體晶粒不易長大，冷卻時工件變形和開裂傾向小。時工件變形和開裂傾向小。 正火正火：將鋼加熱到：將鋼加

6、熱到AC3或或Accm以上，保溫一定時間，以上，保溫一定時間，在在靜止的空氣中冷卻靜止的空氣中冷卻，得到，得到細珠光體類型組織細珠光體類型組織的的熱處理工藝。熱處理工藝。正火溫度正火溫度正火的目的正火的目的 對于低、中碳鋼對于低、中碳鋼(0.6C%)，目的與退火的，目的與退火的相同。相同。調(diào)整硬度利于切削、調(diào)整硬度利于切削、 消除內(nèi)應(yīng)力、細化晶消除內(nèi)應(yīng)力、細化晶粒。粒。 對于過共析鋼，用于消除網(wǎng)狀二次滲碳體，對于過共析鋼，用于消除網(wǎng)狀二次滲碳體，為球化退火作組織準(zhǔn)備。為球化退火作組織準(zhǔn)備。淬火淬火：將鋼加熱到：將鋼加熱到Ac3或或Ac1以上，保溫一定時間，以上，保溫一定時間，以一定的速度冷卻（

7、超過臨界冷卻速度）以一定的速度冷卻（超過臨界冷卻速度），得到，得到馬氏體或下貝氏體組織（等溫淬火）馬氏體或下貝氏體組織（等溫淬火）的熱處理工的熱處理工藝。藝。目的：提高強度硬度目的：提高強度硬度完全淬火完全淬火：將鋼加熱到：將鋼加熱到Ac3以上，保溫一定時間，以上，保溫一定時間，以一定的速度冷卻（超過臨界冷卻速度）以一定的速度冷卻（超過臨界冷卻速度），得到，得到馬氏體或下貝氏體組織馬氏體或下貝氏體組織的過程。的過程。不完全淬火不完全淬火：將鋼加熱到：將鋼加熱到Ac1以上，保溫一定時間，以上，保溫一定時間，得到得到奧氏體加未溶碳化物或鐵素體，以一定的速奧氏體加未溶碳化物或鐵素體，以一定的速度冷卻

8、（超過臨界冷卻速度）度冷卻（超過臨界冷卻速度），使過冷奧氏體轉(zhuǎn)，使過冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)樽優(yōu)轳R氏體或下貝氏體組織馬氏體或下貝氏體組織的過程。的過程。螺桿表面螺桿表面的淬火裂的淬火裂紋紋回火回火是指將淬火鋼重新加熱到相變點以下的某溫是指將淬火鋼重新加熱到相變點以下的某溫度保溫后冷卻的工藝。度保溫后冷卻的工藝?；鼗鸬哪康模夯鼗鸬哪康模?1)減少或消除淬火內(nèi)應(yīng)力減少或消除淬火內(nèi)應(yīng)力, 防止變形或開裂。防止變形或開裂。(2)獲得所需要的力學(xué)性能。淬火鋼一般硬度高，獲得所需要的力學(xué)性能。淬火鋼一般硬度高，脆性大，回火可調(diào)整硬度、韌性。脆性大，回火可調(diào)整硬度、韌性。(3)穩(wěn)定尺寸。穩(wěn)定尺寸?；瘜W(xué)成分（Fe-C）

9、：含碳量差異低碳、中碳和高碳（過共析）碳素鋼加工工藝：熱處理方式退火、正火、淬火等完全退火正火淬火+低溫回火+中溫回火+高溫回火低碳P+FS+FMM回T回S回中碳P+FS+FMM回T回S回高碳（過共析）P+Fe3CS+Fe3CM+A+碳化物(球化退火后，不完全淬火)M回+A+碳化物T回+碳化物S回+碳化物四、計算四、計算含碳量為含碳量為0.45wt.%的碳鋼熔化后，進行緩慢冷卻，的碳鋼熔化后，進行緩慢冷卻，求：求：1、共析剛結(jié)束時各相組成物的含量？、共析剛結(jié)束時各相組成物的含量？2、共析剛結(jié)束時各組織組成物的含量？、共析剛結(jié)束時各組織組成物的含量？LJNG +Fe3C +Fe3CL+Fe3CL+ + 1、先分析組織組成物種類和相組成物種類。共析前：組織和相組成- +共析：相的轉(zhuǎn)變：Fe3C+ 組織轉(zhuǎn)變：P共析剛結(jié)束（727oC）：相組成：Fe3C+ 組織組成：P + LJNG +Fe3C +Fe3CL+Fe3CL+ + 2、杠桿定律的應(yīng)用。共析剛結(jié)束共析剛結(jié)束相組成：相組成：Fe3C+ 支點成分：0.45%端點成分：Fe3C 6.69% 0.02%(6.69-0.45)/(6.69-0.02)=93.6%