山東建筑大學(xué)熱處理工藝知識(shí)點(diǎn)

《熱處理工藝》知識(shí)點(diǎn)1、試寫出下列材料的類別按用途分與應(yīng)用20CrMnTi

屬合金結(jié)構(gòu)鋼（類別）；可制作變速箱齒輪；T10屬碳工具鋼；可制作銼刀；45屬碳素結(jié)構(gòu)鋼；可制作齒輪、螺栓；W18Cr4V屬合金工具鋼；可制作車刀；2、化學(xué)熱處理的基本過程是加熱、保溫、冷卻。3、鋼的淬透性主要取決于過冷奧氏體的穩(wěn)定性，馬氏體的硬度主要取決于含碳量與組織形態(tài)，鋼的表層淬火，只能改變表層的組織結(jié)構(gòu)，而化學(xué)熱處理既能改變表層的組織結(jié)構(gòu)，又能改變表層的成分。4、低碳鋼為了便于切削，常預(yù)先進(jìn)行正火（提高硬度）處理；高碳鋼為了便于切削，常預(yù)先進(jìn)行退火（降低硬度）處理；5、索氏體中的滲碳體是層片狀形貌?；鼗鹚魇象w中的滲碳體是珠粒狀形貌。6、純Al的主要強(qiáng)化方法是晶粒細(xì)化（加工硬化），Al-Cu合金的主要強(qiáng)化方法是時(shí)效強(qiáng)化固溶強(qiáng)。7、再結(jié)晶形核的主要機(jī)理有應(yīng)變誘發(fā)的晶界遷移機(jī)制，亞晶長大的形核機(jī)制。8、欲消除過共析鋼中大量的網(wǎng)狀滲碳體應(yīng)采用球化退火（正火），消除鑄件中枝晶偏析應(yīng)采用均勻化退火。

9.共析鋼淬火后，低溫、中溫、高溫回火組織分別為回火馬氏體，回火屈氏體，回火索氏體。

10.馬氏體形態(tài)主要有板條狀和片狀兩種，其中片狀馬氏體硬度高、塑性差。

11．為了保持冷變形金屬的強(qiáng)度和硬度，應(yīng)采用回復(fù)退火工藝。

12．鋁合金的時(shí)效方法可分為自然和人工兩種。13.共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線三個(gè)轉(zhuǎn)變區(qū)的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物是

P珠光體；B貝氏體；M屈氏體。

14、為了降低冷變形金屬的強(qiáng)度和硬度，應(yīng)采用回復(fù)與再結(jié)晶退火工藝。15、根據(jù)滲碳劑在滲碳過程中聚集狀態(tài)的不同，滲碳方法可以分為固體滲碳、液體滲碳、氣體滲碳16.45鋼正火后滲碳體呈層狀，調(diào)質(zhì)處理后滲碳體呈球粒狀。

17．中溫回火主要用于

各種彈簧和鍛模等典型零件處理，回火后得到

回火屈氏體組織。18．鋁合金按其成分及生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，可分為鑄態(tài)和變形；變形鋁合金按熱處理性質(zhì)可分為熱處理非強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金兩類；鋁合金的時(shí)效方法可分為人工時(shí)效和自然時(shí)效兩種。19．熱處理基本工藝參數(shù)：加熱溫度T;加熱速度V加熱;保溫時(shí)間t;冷卻速度V冷卻.20．為了保持冷變形金屬的強(qiáng)度和硬度，應(yīng)采用回復(fù)再結(jié)晶退火21.再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力是變形時(shí)與界面能有關(guān)的儲(chǔ)能。再結(jié)晶形核的主要機(jī)制有應(yīng)變誘發(fā)的晶界遷移遷移機(jī)制及亞晶長大的形核機(jī)制。22.回歸時(shí)間過長，則會(huì)出現(xiàn)對應(yīng)于該溫度下的脫溶相，使硬度重新升高，或發(fā)生過時(shí)效，達(dá)不到回歸處理的效果。23．均勻化處理的目的是在高溫下通過

擴(kuò)散消除或減小實(shí)際結(jié)晶條件下晶內(nèi)成分

不均勻和偏離于

平衡的組織狀態(tài)，改善合金材料的工藝性能和使用性能。24.基于回復(fù)及再結(jié)晶過程退火主要應(yīng)用是消除金屬及合金因

冷變形

而造成的組織與性能亞穩(wěn)定狀態(tài)。變形前的原始晶粒小，變形儲(chǔ)能

高，再結(jié)晶溫度

低25．時(shí)效與回火的區(qū)別是固溶體從高溫到低溫時(shí)是否發(fā)生了基體晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。26．時(shí)效后脫溶相與基體界面關(guān)系有完全空格、

半空格

、

非空格三種形式。27．時(shí)效強(qiáng)化是

位錯(cuò)與

脫溶質(zhì)點(diǎn)的相互作用。主要有位錯(cuò)繞過機(jī)制與位錯(cuò)切割機(jī)制。28．低碳馬氏體的形貌一般為板條狀，中碳馬氏體的形貌一般為板片狀，高碳馬氏體的形貌一般為片狀。

29.把鋼加熱到臨界點(diǎn)Ac1；或Ac3以上保溫并隨之以大于臨界冷卻速度冷卻，用以得到介穩(wěn)狀態(tài)的馬氏體或下貝氏體組織的熱處理工藝方法稱為

鋼的淬火。30.形變熱處理是將塑性變形的

形變強(qiáng)化與熱處理時(shí)的

相變強(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。31．時(shí)效（回火）實(shí)質(zhì)上是亞穩(wěn)過低和固溶體

的分解。32.在固態(tài)相變中，.新相形核的阻力是新相與母相之間的界面能新相與母相比容積差導(dǎo)致的

應(yīng)變能。33．時(shí)效后脫溶相與基體界面關(guān)系有

完全共格、半共格、非共格三種形式。34．時(shí)效強(qiáng)化是位錯(cuò)與脫溶質(zhì)點(diǎn)的相互作用。主要有繞過機(jī)制與

切割機(jī)制。

35．鋁合金按其成分及生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，可分為變形組織和鑄造組織,鋁合金的時(shí)效方法可分為自然和人工兩種。36、液壓傳動(dòng)的工作原理是以液體作為工作介質(zhì)，依靠液體來傳遞運(yùn)動(dòng)，依靠液體來傳遞動(dòng)力。37、液壓系統(tǒng)可分為動(dòng)力系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、輔件系統(tǒng)四個(gè)部分。38、油液的兩個(gè)最基本特征是粘性、潤滑性，油液流動(dòng)時(shí)的兩個(gè)基本參數(shù)是動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度。39、液壓泵是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體壓力的能量轉(zhuǎn)換裝置。40、液壓泵是靠密封容積變化變化來實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的，所以稱為客積泵。41、柱塞泵是靠柱塞在柱塞孔內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使密封容積變化而吸油和壓油的，柱塞泵可分為軸向和徑向兩類。42、換向閥的作用是利用閥芯對閥體的相對改變來控制液體的流動(dòng)方向，接通或關(guān)閉油，從而改變液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)，按閥芯運(yùn)動(dòng)方向不同，換向閥可分為滑閥和旋閥兩大類，其中滑閥作用最大。43、液壓基本回路是用液壓元件組成并能執(zhí)行動(dòng)作的、典型回路，常用的基本回路有方向控制回路、壓力控制回路、流量控制回路三種。44、壓力控制回路可用來實(shí)現(xiàn)卸載、減壓、順序、保壓等功能，滿足執(zhí)行元件在力或轉(zhuǎn)矩上的要求。45、增壓回路中提高油液壓力的主要元件增壓器。46、金屬的性能一般分為兩類，一類是使用性能，一類是工藝性能。47、大小不變或變化很慢的載荷稱為靜載荷，在短時(shí)間內(nèi)以較高速度作用于零件上的載荷稱為沖擊載荷，大小和方向隨時(shí)發(fā)生周期性變化的載荷稱為交變載荷。48、強(qiáng)度是指在靜載荷作用下，抵抗塑性變形或斷裂的能力。49、原子呈無序堆積狀況的物體叫非晶體，一般固態(tài)金屬都是晶體。50、金屬在固態(tài)下，隨溫度的改變，由一種晶格類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格類型的現(xiàn)象稱為同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。51、金屬的結(jié)晶實(shí)際是晶核的形成和長大的過程。52、一種金屬元素與另一種或幾種金屬元素或非金屬元素通過熔煉或其他方法結(jié)合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。53、鐵碳合金的基本組織有五種它們的名字是鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光體、萊氏體。54、T12鋼按用途分屬于工具鋼，按質(zhì)量分屬于優(yōu)質(zhì)鋼。55、工廠里常用的淬火方法單液淬火法、雙介質(zhì)淬火法、馬氏體分級淬火、貝氏體的等溫淬火。56、調(diào)質(zhì)零件應(yīng)采用中碳鋼和中碳合金鋼。57、常用的不銹鋼有鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼。58、根據(jù)鑄鐵中石墨形態(tài)的不同，鑄鐵可分為灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵和蠕墨鑄鐵。59、黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅，硬質(zhì)合金可分為鎢鈷類硬質(zhì)合金、鎢鈷鈦類硬質(zhì)合金。60、鋁合金的淬火稱為固溶處理，鋁合金淬火后需時(shí)效處理才能達(dá)到最終的力學(xué)性能。61、根據(jù)工作條件不同，磨具鋼又可分為_冷作模具鋼_、__熱作模具鋼__和塑料磨具用鋼等62、合金按照用途可分為_合金滲碳體_、_特殊碳化物_和特殊性能鋼三類。硬質(zhì)合金是指將一種或多種難熔金屬_碳化物__和金屬粘結(jié)劑，通過_粉末冶金__工藝生產(chǎn)的一類合金材料。63.鑄鐵的力學(xué)挺能主要取決于_基體的組織_的組織和石墨的基體、形態(tài)、_數(shù)量_以及分布狀態(tài)。64.根據(jù)鑄鐵在結(jié)晶過程中的石墨化程度不同，鑄鐵可分為_灰口鑄鐵__、_白口鑄鐵_和麻口鑄鐵三類。65.常用銅合金中，_青銅_是以鋅為主加合金元素，_白銅_是以鎳為主加合金元素。66.鐵碳合金的基本組織中屬于固溶體的有_鐵素體_和_奧氏體_,屬于金屬化合物的有_滲碳體_，屬于混合物的有_珠光體_和萊氏體。67.脫溶序列的階次規(guī)則：原子聚集區(qū)——過渡相——平衡相。68.寫出Al—Zn—Mg系合金人工時(shí)效時(shí)正常的脫溶序列：。69.寫出Al—Cu系合金人工時(shí)效時(shí)正常的脫溶序列：70.再結(jié)晶：冷變形后的金屬加熱到一定溫度或保溫足夠時(shí)間后，在原來的變形組織中產(chǎn)生非畸變的新晶粒，性能也發(fā)生顯著變化，并恢復(fù)到冷變形前的水平，71.臨界變形度：通常把對應(yīng)于得到特別粗大的晶粒的變形稱為72.熱處理：是將鋼在固態(tài)下加熱到預(yù)定的溫度，并在該溫度下保持一段時(shí)間，然后以一定速度冷卻到室溫的一種熱加工工藝73.馬氏體轉(zhuǎn)變：鋼從奧氏體狀態(tài)快速冷卻抑制其擴(kuò)散性分解在較低溫度下發(fā)生的無擴(kuò)散型相變74.臨界冷卻速度：表示過冷奧氏體在連續(xù)冷卻過程中全部轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w的最大冷卻速度75.回火：是將淬火鋼加熱到低于臨界點(diǎn)A1的某一溫度保溫一段時(shí)間，使淬火組織轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的回火組織，然后以適當(dāng)方式冷卻到室溫的一種熱處理工藝76.回火脆性：有些鋼在一定的范圍內(nèi)回火時(shí)，其沖擊韌度顯著下降，這種催化現(xiàn)象叫鋼的77.退火：是將鋼加熱到臨界點(diǎn)Ac1以上或一下溫度，保溫后隨爐緩慢冷卻以獲得近于平衡狀態(tài)的熱處理工藝78.正火：是將鋼加熱到Ac3或Acm以上適當(dāng)溫度，保溫以后在空氣中冷卻得到珠光體類組織79.淬火：將鋼加熱到臨界點(diǎn)Ac3或Ac1以上一定溫度，保溫后以大于臨界冷卻速度冷卻得到馬氏體或下貝氏體80.等溫淬火：是將奧氏體化后的工件淬入Ms點(diǎn)以上某溫度鹽浴中，等溫保持足夠長時(shí)間，使之轉(zhuǎn)變?yōu)橄仑愂象w組織，然后取出在空氣中冷卻的淬火方法81.調(diào)質(zhì)處理：將淬火和隨后回火相結(jié)合的熱處理工藝成為調(diào)質(zhì)處理82.淬透性：是指奧氏體化后的鋼在淬火時(shí)獲得馬氏體的能力83.淬硬性：表示鋼淬火時(shí)的硬化能力84.形變熱處理：是將塑性變形同熱處理有機(jī)結(jié)合在一起，獲得形變強(qiáng)化和相變強(qiáng)化綜合效果的工藝方法。85.晶粒度：多晶體內(nèi)的晶粒大小。鋼的晶粒度按其奧氏體化條件與長大傾向又分成起始晶粒度、實(shí)際晶粒度和本質(zhì)晶粒度。86.晶界無沉淀帶：局部脫溶過程中，由于晶界上析出沉淀而使晶界附近出現(xiàn)無脫溶相析出的區(qū)域。87.原位再結(jié)晶：回復(fù)過程中，多邊化或胞狀亞結(jié)構(gòu)會(huì)通過晶界遷移和亞晶的合并，周圍不斷粗化的過程，但變形晶粒特征無改變。88.鋼的二次硬化：較高溫度回火過程中，從馬氏體中析出第二相（碳化物）而使剛產(chǎn)生附加強(qiáng)化。89.過燒：在熱處理過程中由于溫度過高，而導(dǎo)致晶界局部熔化而氧化的現(xiàn)象。90.不連續(xù)脫溶：即胞狀脫溶，在脫溶胞與基體之間存在一個(gè)明晰的界面，兩者成分發(fā)生突變，脫溶胞晶格常數(shù)不連續(xù)變化。91.回火馬氏體：淬火后回火所致的馬氏體或殘余奧氏體分解產(chǎn)物，一般由鐵素體和碳化物組成。92.Orowan機(jī)制：位錯(cuò)繞過較硬質(zhì)點(diǎn)的時(shí)候，在質(zhì)點(diǎn)周圍留下位錯(cuò)環(huán)，從而使合金強(qiáng)化。93.HNi65-5：Cu65%,Ni5%黃銅。94.40Mn:含碳量0.4%，Mn含量低于1.5%的優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼。95.階次規(guī)則：脫溶時(shí)在形成平衡相之前會(huì)逐步析出的一種或多種過渡相。96.普遍脫溶：屬于連續(xù)脫溶的一種。將固溶處理后的合金置于較低溫度保溫時(shí)，整個(gè)過飽和固溶體中普遍地發(fā)生脫溶并析出均勻分布的脫溶相的現(xiàn)象。97.2A12-T6：可熱處理強(qiáng)化的Al-Cu基合金，峰值時(shí)效態(tài)。98.回復(fù)：冷變形金屬在一定溫度保溫時(shí)，發(fā)生的點(diǎn)缺陷運(yùn)動(dòng)和位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)與重新組合，但不包含低位錯(cuò)的新晶粒的生成。99.亞晶粒：在多晶體的每一個(gè)晶粒內(nèi)，晶格位向也并非完全一致，而是存在著許多尺寸很小、位向差很小100.的小晶塊，它們相互鑲嵌而成晶粒，稱亞晶粒。101.亞晶界：兩相鄰亞晶粒間的邊界稱為亞晶界。102.刃型位錯(cuò)：位錯(cuò)可認(rèn)為是晶格中一部分晶體相對于另一部分晶體的局部滑移而造成?；撇糠峙c未滑移部分的交界線即為位錯(cuò)線。如果相對滑移的結(jié)果上半部分多出一半原子面，多余半原子面的邊緣好像插入晶體中的一把刀的刃口，故稱“刃型位錯(cuò)”。102.單晶體：如果一塊晶體，其內(nèi)部的晶格位向完全一致，則稱這塊晶體為單晶體。104.多晶體：由多種晶粒組成的晶體結(jié)構(gòu)稱為“多晶體”。105.過冷度：實(shí)際結(jié)晶溫度與理論結(jié)晶溫度之差稱為過冷度。106.自發(fā)形核：在一定條件下，從液態(tài)金屬中直接產(chǎn)生，原子呈規(guī)則排列的結(jié)晶核心。107.過冷度與冷卻速度有何關(guān)系？它對金屬結(jié)晶過程有何影響？對鑄件晶粒大小有何影響？答：①冷卻速度越大，則過冷度也越大。②隨著冷卻速度的增大，則晶體內(nèi)形核率和長大速度都加快，加速結(jié)晶過程的進(jìn)行，但當(dāng)冷速達(dá)到一定值以后則結(jié)晶過程將減慢，因?yàn)檫@時(shí)原子的擴(kuò)散能力減弱。③過冷度增大，ΔF大，結(jié)晶驅(qū)動(dòng)力大，形核率和長大速度都大，且N的增加比G增加得快，提高了N與G的比值，晶粒變細(xì)，但過冷度過大，對晶粒細(xì)化不利，結(jié)晶發(fā)生困難。108.下列零件或工具用何種碳鋼制造：手鋸鋸條、普通螺釘、車床主軸。答：手鋸鋸條：它要求有較高的硬度和耐磨性，因此用碳素工具鋼制造，如T9、T9A、T10、T10A、T11、T11A。普通螺釘：它要保證有一定的機(jī)械性能，用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼制造，如Q195、Q215、Q235。車床主軸：它要求有較高的綜合機(jī)械性能，用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，如30、35、40、45、50。109.何謂鋼的熱處理？鋼的熱處理操作有哪些基本類型？試說明熱處理同其它工藝過程的關(guān)系及其在機(jī)械制造中的地位和作用。答：（1）為了改變鋼材內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)，以滿足對零件的加工性能和使用性能的要求所施加的一種綜合的熱加工工藝過程。（2）熱處理包括普通熱處理和表面熱處理；普通熱處理里面包括退火、正火、淬火和回火，表面熱處理包括表面淬火和化學(xué)熱處理，表面淬火包括火焰加熱表面淬火和感應(yīng)加熱表面淬火，化學(xué)熱處理包括滲碳、滲氮和碳氮共滲等。熱處理是機(jī)器零件加工工藝過程中的重要工序。一個(gè)毛坯件經(jīng)過預(yù)備熱處理，然后進(jìn)行切削加工，再經(jīng)過最終熱處理，經(jīng)過精加工，最后裝配成為零件。熱處理在機(jī)械制造中具有重要的地位和作用，適當(dāng)?shù)臒崽幚砜梢燥@著提高鋼的機(jī)械性能，延長機(jī)器零件的使用壽命。熱處理工藝不但可以強(qiáng)化金屬材料、充分挖掘材料潛力、降低結(jié)構(gòu)重量、節(jié)省材料和能源，而且能夠提高機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量、大幅度延長機(jī)器零件的使用壽命，做到一個(gè)頂幾個(gè)、頂十幾個(gè)。此外，通過熱處理還可使工件表面具有抗磨損、耐腐蝕等特殊物理化學(xué)性能。110.奧氏體的起始晶粒度、實(shí)際晶粒度、本質(zhì)晶粒度；答：（1）起始晶粒度：是指在臨界溫度以上，奧氏體形成剛剛完成，其晶粒邊界剛剛接觸時(shí)的晶粒大小。（2）實(shí)際晶粒度：是指在某一具體的熱處理加熱條件下所得到的晶粒尺寸。（3）本質(zhì)晶粒度：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法，在930±10℃保溫足夠時(shí)間（3-8小時(shí)）后測定的鋼中晶粒的大小。111.珠光體、索氏體、屈氏體、貝氏體、馬氏體；答：珠光體：鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物。索氏體：在650～600℃溫度范圍內(nèi)形成層片較細(xì)的珠光體。屈氏體：在600～550℃溫度范圍內(nèi)形成片層極細(xì)的珠光體。貝氏體：過飽和的鐵素體和滲碳體組成的混合物。馬氏體：碳在α-Fe中的過飽和固溶體。112.奧氏體、過冷奧氏體、殘余奧氏體；答：奧氏體:碳在中形成的間隙固溶體.過冷奧氏體:處于臨界點(diǎn)以下的不穩(wěn)定的將要發(fā)生分解的奧氏體稱為過冷奧氏體。殘余奧氏體：M轉(zhuǎn)變結(jié)束后剩余的奧氏體。113.退火、正火、淬火、回火、冷處理、時(shí)效處理（尺寸穩(wěn)定處理）；答：退火：將工件加熱到臨界點(diǎn)以上或在臨界點(diǎn)以下某一溫度保溫一定時(shí)間后，以十分緩慢的冷卻速度（爐冷、坑冷、灰冷）進(jìn)行冷卻的一種操作。正火：將工件加熱到Ac3或Accm以上30～80℃，保溫后從爐中取出在空氣中冷卻。淬火：將鋼件加熱到Ac3或Ac1以上30～50℃，保溫一定時(shí)間，然后快速冷卻（一般為油冷或水冷），從而得馬氏體的一種操作?；鼗穑簩⒋慊痄撝匦录訜岬紸1點(diǎn)以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間后，冷卻到室溫的一種操作。冷處理：把冷到室溫的淬火鋼繼續(xù)放到深冷劑中冷卻，以減少殘余奧氏體的操作。時(shí)效處理：為使二次淬火層的組織穩(wěn)定，在110~150℃經(jīng)過6~36小時(shí)的人工時(shí)效處理，以使組織穩(wěn)定。114.淬火臨界冷卻速度（Vk），淬透性,淬硬性；答：淬火臨界冷卻速度（Vk）：淬火時(shí)獲得全部馬氏體組織的最小冷卻速度。淬透性：鋼在淬火后獲得淬硬層深度大小的能力。淬硬性：鋼在淬火后獲得馬氏體的最高硬度。115.再結(jié)晶、重結(jié)晶；答：再結(jié)晶：金屬材料加熱到較高的溫度時(shí)，原子具有較大的活動(dòng)能力，使晶粒的外形開始變化。從破碎拉長的晶粒變成新的等軸晶粒。和變形前的晶粒形狀相似，晶格類型相同，把這一階段稱為“再結(jié)晶”。重結(jié)晶：由于溫度變化，引起晶體重新形核、長大，發(fā)生晶體結(jié)構(gòu)的改變，稱為重結(jié)晶。116.調(diào)質(zhì)處理、變質(zhì)處理。答：調(diào)質(zhì)處理：淬火后的高溫回火。變質(zhì)處理：在液態(tài)金屬結(jié)晶前，特意加入某些難熔固態(tài)顆粒，造成大量可以成為非自發(fā)晶核的固態(tài)質(zhì)點(diǎn)，使結(jié)晶時(shí)的晶核數(shù)目大大增加，從而提高了形核率，細(xì)化晶粒。117.指出A1、A3、Acm；AC1、AC3、Accm；Ar1、Ar3、Arcm各臨界點(diǎn)的意義。答：A1：共析轉(zhuǎn)變線，含碳量在0.02～6.69%的鐵碳合金冷卻到727℃時(shí)都有共析轉(zhuǎn)變發(fā)生，形成P。A3：奧氏體析出鐵素體的開始線。Acm：碳在奧氏體中的溶解度曲線。AC1：實(shí)際加熱時(shí)的共析轉(zhuǎn)變線。AC3：實(shí)際加熱時(shí)奧氏體析出鐵素體的開始線。Acm：實(shí)際加熱時(shí)碳在奧氏體中的溶解度曲線。Ar1：實(shí)際冷卻時(shí)的共析轉(zhuǎn)變線。Ar3：實(shí)際冷卻時(shí)奧氏體析出鐵素體的開始線。Arcm：實(shí)際冷卻時(shí)碳在奧氏體中的溶解度曲線。118.何謂本質(zhì)細(xì)晶粒鋼？本質(zhì)細(xì)晶粒鋼的奧氏體晶粒是否一定比本質(zhì)粗晶粒鋼的細(xì)？答：（1）本質(zhì)細(xì)晶粒鋼：加熱到臨界點(diǎn)以上直到930℃，隨溫度升高，晶粒長大速度很緩慢，稱本質(zhì)細(xì)晶粒鋼。（2）不一定。本質(zhì)晶粒度只代表鋼在加熱時(shí)奧氏體晶粒長大傾向的大小。本質(zhì)粗晶粒鋼在較低加熱溫度下可獲得細(xì)晶粒，而本質(zhì)細(xì)晶粒鋼若在較高溫度下加熱也會(huì)得到粗晶粒。119.珠光體類型組織有哪幾種？它們在形成條件、組織形態(tài)和性能方面有何特點(diǎn)？答：（1）三種。分別是珠光體、索氏體和屈氏體。（2）珠光體是過冷奧氏體在550℃以上等溫停留時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)變，它是由鐵素體和滲碳體組成的片層相間的組織。索氏體是在650～600℃溫度范圍內(nèi)形成層片較細(xì)的珠光體。屈氏體是在600～550℃溫度范圍內(nèi)形成片層極細(xì)的珠光體。珠光體片間距愈小，相界面積愈大，強(qiáng)化作用愈大，因而強(qiáng)度和硬度升高，同時(shí)，由于此時(shí)滲碳體片較薄，易隨鐵素體一起變形而不脆斷，因此細(xì)片珠光體又具有較好的韌性和塑性。120.退火的主要目的是什么？生產(chǎn)上常用的退火操作有哪幾種？指出退火操作的應(yīng)用范圍。答：（1）均勻鋼的化學(xué)成分及組織，細(xì)化晶粒，調(diào)整硬度，并消除內(nèi)應(yīng)力和加工硬化，改善鋼的切削加工性能并為隨后的淬火作好組織準(zhǔn)備。（2）生產(chǎn)上常用的退火操作有完全退火、等溫退火、球化退火、去應(yīng)力退火等。（3）完全退火和等溫退火用于亞共析鋼成分的碳鋼和合金鋼的鑄件、鍛件及熱軋型材。有時(shí)也用于焊接結(jié)構(gòu)。球化退火主要用于共析或過共析成分的碳鋼及合金鋼。去應(yīng)力退火主要用于消除鑄件、鍛件、焊接件、冷沖壓件（或冷拔件）及機(jī)加工的殘余內(nèi)應(yīng)力。121.何謂球化退火？為什么過共析鋼必須采用球化退火而不采用完全退火？答：（1）將鋼件加熱到Ac1以上30～50℃，保溫一定時(shí)間后隨爐緩慢冷卻至600℃后出爐空冷。（2）過共析鋼組織若為層狀滲碳體和網(wǎng)狀二次滲碳體時(shí)，不僅硬度高，難以切削加工，而且增大鋼的脆性，容易產(chǎn)生淬火變形及開裂。通過球化退火，使層狀滲碳體和網(wǎng)狀滲碳體變?yōu)榍驙顫B碳體，以降低硬度，均勻組織、改善切削加工性。122.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；答：再結(jié)晶退火。目的：使變形晶粒重新轉(zhuǎn)變?yōu)榈容S晶粒，以消除加工硬化現(xiàn)象，降低了硬度，消除內(nèi)應(yīng)力。細(xì)化晶粒，均勻組織，消除內(nèi)應(yīng)力，降低硬度以消除加工硬化現(xiàn)象。組織：等軸晶的大量鐵素體和少量珠光體。2）ZG35的鑄造齒輪答：完全退火。經(jīng)鑄造后的齒輪存在晶粒粗大并不均勻現(xiàn)象，且存在殘余內(nèi)應(yīng)力。因此退火目的：細(xì)化晶粒，均勻組織，消除內(nèi)應(yīng)力，降低硬度，改善切削加工性。組織：晶粒均勻細(xì)小的鐵素體和珠光體。3）鍛造過熱后的60鋼鍛坯；答：完全退火。由于鍛造過熱后組織晶粒劇烈粗化并分布不均勻，且存在殘余內(nèi)應(yīng)力。因此退火目的：細(xì)化晶粒，均勻組織，消除內(nèi)應(yīng)力，降低硬度，改善切削加工性。組織：晶粒均勻細(xì)小的少量鐵素體和大量珠光體。4）具有片狀滲碳體的T12鋼坯；答：球化退火。由于T12鋼坯里的滲碳體呈片狀，因此不僅硬度高，難以切削加工，而且增大鋼的脆性，容易產(chǎn)生淬火變形及開裂。通過球化退火，使層狀滲碳體和網(wǎng)狀滲碳體變?yōu)榍驙顫B碳體，以降低硬度，均勻組織、改善切削加工性。組織：粒狀珠光體和球狀滲碳體。123.正火與退火的主要區(qū)別是什么？生產(chǎn)中應(yīng)如何選擇正火及退火？答：與退火的區(qū)別是①加熱溫度不同，對于過共析鋼退火加熱溫度在Ac1以上30～50℃而正火加熱溫度在Accm以上30～50℃。②冷速快，組織細(xì)，強(qiáng)度和硬度有所提高。當(dāng)鋼件尺寸較小時(shí)，正火后組織：S，而退火后組織：P。選擇：（1）從切削加工性上考慮切削加工性又包括硬度，切削脆性，表面粗糙度及對刀具的磨損等。一般金屬的硬度在HB170～230范圍內(nèi)，切削性能較好。高于它過硬，難以加工，且刀具磨損快；過低則切屑不易斷，造成刀具發(fā)熱和磨損，加工后的零件表面粗糙度很大。對于低、中碳結(jié)構(gòu)鋼以正火作為預(yù)先熱處理比較合適，高碳結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼則以退火為宜。至于合金鋼，由于合金元素的加入，使鋼的硬度有所提高，故中碳以上的合金鋼一般都采用退火以改善切削性。（2）從使用性能上考慮如工件性能要求不太高，隨后不再進(jìn)行淬火和回火，那么往往用正火來提高其機(jī)械性能，但若零件的形狀比較復(fù)雜，正火的冷卻速度有形成裂紋的危險(xiǎn)，應(yīng)采用退火。（3）從經(jīng)濟(jì)上考慮正火比退火的生產(chǎn)周期短，耗能少，且操作簡便，故在可能的條件下，應(yīng)優(yōu)先考慮以正火代替退火。124.指出下列零件的鍛造毛坯進(jìn)行正火的主要目的及正火后的顯微組織：（1）20鋼齒輪（2）45鋼小軸（3）T12鋼銼刀答：（1）目的：細(xì)化晶粒，均勻組織，消除內(nèi)應(yīng)力，提高硬度，改善切削加工性。組織：晶粒均勻細(xì)小的大量鐵素體和少量索氏體。（2）目的：細(xì)化晶粒，均勻組織，消除內(nèi)應(yīng)力。組織：晶粒均勻細(xì)小的鐵素體和索氏體。（3）目的：細(xì)化晶粒，均勻組織，消除網(wǎng)狀Fe3CⅡ，為球化退火做組織準(zhǔn)備，消除內(nèi)應(yīng)力。組織：索氏體和球狀滲碳體。125.一批45鋼試樣（尺寸Φ15*10mm），因其組織、晶粒大小不均勻，需采用退火處理。擬采用以下幾種退火工藝；（1）緩慢加熱至700℃，保溫足夠時(shí)間，隨爐冷卻至室溫；（2）緩慢加熱至840℃，保溫足夠時(shí)間，隨爐冷卻至室溫；（3）緩慢加熱至1100℃，保溫足夠時(shí)間，隨爐冷卻至室溫；問上述三種工藝各得到何種組織？若要得到大小均勻的細(xì)小晶粒，選何種工藝最合適？答：（1）因其未達(dá)到退火溫度，加熱時(shí)沒有經(jīng)過完全奧氏體化，故冷卻后依然得到組織、晶粒大小不均勻的鐵素體和珠光體。（2）因其在退火溫度范圍內(nèi)，加熱時(shí)全部轉(zhuǎn)化為晶粒細(xì)小的奧氏體，故冷卻后得到組織、晶粒均勻細(xì)小的鐵素體和珠光體。（3）因其加熱溫度過高，加熱時(shí)奧氏體晶粒劇烈長大，故冷卻后得到晶粒粗大的鐵素體和珠光體。要得到大小均勻的細(xì)小晶粒，選第二種工藝最合適。126.淬火的目的是什么？亞共析碳鋼及過共析碳鋼淬火加熱溫度應(yīng)如何選擇？試從獲得的組織及性能等方面加以說明。答：淬火的目的是使奧氏體化后的工件獲得盡量多的馬氏體并配以不同溫度回火獲得各種需要的性能。亞共析碳鋼淬火加熱溫度Ac3+（30～50℃），淬火后的組織為均勻而細(xì)小的馬氏體。因?yàn)槿绻麃喒参鎏间摷訜釡囟仍贏c1～Ac3之間，淬火組織中除馬氏體外，還保留一部分鐵素體，使鋼的強(qiáng)度、硬度降低。但溫度不能超過Ac3點(diǎn)過高，以防奧氏體晶粒粗化，淬火后獲得粗大馬氏體。過共析碳鋼淬火加熱溫度Ac1+（30～50℃），淬火后的組織為均勻而細(xì)小的馬氏體和顆粒狀滲碳體及殘余奧氏體的混合組織。如果加熱溫度超過Accm，滲碳體溶解過多，奧氏體晶粒粗大，會(huì)使淬火組織中馬氏體針變粗，滲碳體量減少，殘余奧氏體量增多，從而降低鋼的硬度和耐磨性。淬火溫度過高，淬火后易得到含有顯微裂紋的粗片狀馬氏體，使鋼的脆性增加。127.常用的淬火方法有哪幾種？說明它們的主要特點(diǎn)及其應(yīng)用范圍。答：常用的淬火方法有單液淬火法、雙液淬火法、等溫淬火法和分級淬火法。單液淬火法：這種方法操作簡單，容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，自動(dòng)化，如碳鋼在水中淬火，合金鋼在油中淬火。但其缺點(diǎn)是不符合理想淬火冷卻速度的要求，水淬容易產(chǎn)生變形和裂紋，油淬容易產(chǎn)生硬度不足或硬度不均勻等現(xiàn)象。適合于小尺寸且形狀簡單的工件。雙液淬火法：采用先水冷再油冷的操作。充分利用了水在高溫區(qū)冷速快和油在低溫區(qū)冷速慢的優(yōu)點(diǎn)，既可以保證工件得到馬氏體組織，又可以降低工件在馬氏體區(qū)的冷速，減少組織應(yīng)力，從而防止工件變形或開裂。適合于尺寸較大、形狀復(fù)雜的工件。等溫淬火法：它是將加熱的工件放入溫度稍高于Ms的硝鹽浴或堿浴中，保溫足夠長的時(shí)間使其完成B轉(zhuǎn)變。等溫淬火后獲得B下組織。下貝氏體與回火馬氏體相比，在碳量相近，硬度相當(dāng)?shù)那闆r下，前者比后者具有較高的塑性與韌性，適用于尺寸較小，形狀復(fù)雜，要求變形小，具有高硬度和強(qiáng)韌性的工具，模具等。分級淬火法：它是將加熱的工件先放入溫度稍高于Ms的硝鹽浴或堿浴中，保溫2～5min，使零件內(nèi)外的溫度均勻后，立即取出在空氣中冷卻。這種方法可以減少工件內(nèi)外的溫差和減慢馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)的冷卻速度，從而有效地減少內(nèi)應(yīng)力，防止產(chǎn)生變形和開裂。但由于硝鹽浴或堿浴的冷卻能力低，只能適用于零件尺寸較小，要求變形小，尺寸精度高的工件，如模具、刀具等。128.說明45鋼試樣（Φ10mm）經(jīng)下列溫度加熱、保溫并在水中冷卻得到的室溫組織：700℃，760℃，840℃，1100℃。答：700℃：因?yàn)樗鼪]有達(dá)到相變溫度，因此沒有發(fā)生相變，組織為鐵素體和珠光體。760℃：它的加熱溫度在Ac1～Ac3之間，因此組織為鐵素體、馬氏體和少量殘余奧氏體。840℃：它的加熱溫度在Ac3以上，加熱時(shí)全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，冷卻后的組織為馬氏體和少量殘余奧氏體。1100℃：因它的加熱溫度過高，加熱時(shí)奧氏體晶粒粗化，淬火后得到粗片狀馬氏體和少量殘余奧氏體。129..有兩個(gè)含碳量為1.2%的碳鋼薄試樣，分別加熱到780℃和860℃并保溫相同時(shí)間，使之達(dá)到平衡狀態(tài)，然后以大于VK的冷卻速度至室溫。試問：（1）哪個(gè)溫度加熱淬火后馬氏體晶粒較粗大？答;因?yàn)?60℃加熱溫度高，加熱時(shí)形成的奧氏體晶粒粗大，冷卻后得到的馬氏體晶粒較粗大。（2）哪個(gè)溫度加熱淬火后馬氏體含碳量較多？答；因?yàn)榧訜釡囟?60℃已經(jīng)超過了Accm，此時(shí)碳化物全部溶于奧氏體中，奧氏體中含碳量增加，而奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變是非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變，所以冷卻后馬氏體含碳量較多。（3）哪個(gè)溫度加熱淬火后殘余奧氏體較多？答：因?yàn)榧訜釡囟?60℃已經(jīng)超過了Accm，此時(shí)碳化物全部溶于奧氏體中，使奧氏體中含碳量增加，降低鋼的Ms和Mf點(diǎn)，淬火后殘余奧氏體增多。（4）哪個(gè)溫度加熱淬火后未溶碳化物較少？答：因?yàn)榧訜釡囟?60℃已經(jīng)超過了Accm，此時(shí)碳化物全部溶于奧氏體中，因此加熱淬火后未溶碳化物較少（5）你認(rèn)為哪個(gè)溫度加熱淬火后合適？為什么？答：780℃加熱淬火后合適。因?yàn)楹剂繛?.2%的碳鋼屬于過共析鋼，過共析碳鋼淬火加熱溫度Ac1+（30～50℃），而780℃在這個(gè)溫度范圍內(nèi)，這時(shí)淬火后的組織為均勻而細(xì)小的馬氏體和顆粒狀滲碳體及殘余奧氏體的混合組織，使鋼具有高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性，而且也具有較好的韌性。130.淬透性與淬硬層深度兩者有何聯(lián)系和區(qū)別？影響鋼淬透性的因素有哪些？影響鋼制零件淬硬層深度的因素有哪些？答：淬透性是指鋼在淬火時(shí)獲得淬硬層的能力。不同的鋼在同樣的條件下淬硬層深不同，說明不同的鋼淬透性不同，淬硬層較深的鋼淬透性較好。淬硬性：是指鋼以大于臨界冷卻速度冷卻時(shí)，獲得的馬氏體組織所能達(dá)到的最高硬度。鋼的淬硬性主要決定于馬氏體的含碳量，即取決于淬火前奧氏體的含碳量。影響淬透性的因素：①化學(xué)成分C曲線距縱坐標(biāo)愈遠(yuǎn)，淬火的臨界冷卻速度愈小，則鋼的淬透性愈好。對于碳鋼，鋼中含碳量愈接近共析成分，其C曲線愈靠右，臨界冷卻速度愈小，則淬透性愈好，即亞共析鋼的淬透性隨含碳量增加而增大，過共析鋼的淬透性隨含碳量增加而減小。除Co和Al（＞2.5%）以外的大多數(shù)合金元素都使C曲線右移，使鋼的淬透性增加，因此合金鋼的淬透性比碳鋼好。②奧氏體化溫度溫度愈高，晶粒愈粗，未溶第二相愈少，淬透性愈好。131.鋼的淬硬層深度通常是怎規(guī)定的？用什么方法測定結(jié)構(gòu)鋼的淬透性？怎樣表示鋼的淬透性值。答：為了便于比較各種鋼的淬透性，常利用臨界直徑Dc來表示鋼獲得淬硬層深度的能力。所謂臨界直徑就是指圓柱形鋼棒加熱后在一定的淬火介質(zhì)中能全部淬透的最大直徑。對同一種鋼Dc油＜Dc水，因?yàn)橛偷睦鋮s能力比水低。目前國內(nèi)外都普遍采用“頂端淬火法”測定鋼的淬透性曲線，比較不同鋼的淬透性?！绊敹舜慊鸱ā薄獓乙?guī)定試樣尺寸為φ25×100mm；水柱自由高度65mm；此外應(yīng)注意加熱過程中防止氧化，脫碳。將鋼加熱奧氏體化后，迅速噴水冷卻。顯然，在噴水端冷卻速度最大，沿試樣軸向的冷卻速度逐漸減小。據(jù)此，末端組織應(yīng)為馬氏體，硬度最高，隨距水冷端距離的加大，組織和硬度也相應(yīng)變化，將硬度隨水冷端距離的變化繪成曲線稱為淬透性曲線。不同鋼種有不同的淬透性曲線，工業(yè)上用鋼的淬透性曲線幾乎都已測定，并已匯集成冊可查閱參考。由淬透性曲線就可比較出不同鋼的淬透性大小。此外對于同一種鋼，因冶煉爐冷不同，其化學(xué)成分會(huì)在一個(gè)限定的范圍內(nèi)波動(dòng)，對淬透性有一定的影響，因此鋼的淬透性曲線并不是一條線，而是一條帶，即表現(xiàn)出“淬透性帶”。鋼的成分波動(dòng)愈小，淬透性帶愈窄，其性能愈穩(wěn)定，因此淬透性帶愈窄愈好。132.回火的目的是什么？常用的回火操作有哪幾種？指出各種回火操作得到的組織、性能及其應(yīng)用范圍。答：回火的目的是降低淬火鋼的脆性，減少或消除內(nèi)應(yīng)力，使組織趨于穩(wěn)定并獲得所需要的性能。常用的回火操作有低溫回火、中溫回火、高溫回火。低溫回火得到的組織是回火馬氏體。內(nèi)應(yīng)力和脆性降低，保持了高硬度和高耐磨性。這種回火主要應(yīng)用于高碳鋼或高碳合金鋼制造的工、模具、滾動(dòng)軸承及滲碳和表面淬火的零件，回火后的硬度一般為HRC58-64。中溫回火后的組織為回火屈氏體，硬度HRC35-45，具有一定的韌性和高的彈性極限及屈服極限。這種回火主要應(yīng)用于含碳0.5-0.7%的碳鋼和合金鋼制造的各類彈簧。高溫回火后的組織為回火索氏體，其硬度HRC25-35，具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和足夠的塑性和韌性。這種回火主要應(yīng)用于含碳0.3-0.5%的碳鋼和合金鋼制造的各類連接和傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)零件，如軸、連桿、螺栓等。133.指出下列組織的主要區(qū)別：（1）索氏體與回火索氏體；（2）屈氏體與回火屈氏體；（3）馬氏體與回火馬氏體。答：由奧氏體冷卻轉(zhuǎn)變而成的屈氏體(淬火屈氏體)和索氏體(淬火索氏體)組織,與由馬氏體分解所得到的回火屈氏體和回火索氏體組織有很大的區(qū)別,主要是碳化物的形態(tài)不同。由奧氏體直接分解的屈氏體及索氏體中的碳化物是片狀的,而由馬氏體分解的回火屈氏體與回火索氏體中碳化物是顆粒狀的?；鼗鹚魇象w和回火屈氏體相對于索氏體與屈氏體其塑性和韌性較好。馬氏體（M）是由A直接轉(zhuǎn)變成碳在α—Fe中過飽和固溶體?；鼗瘃R氏體是過飽和的α固溶體（鐵素體）和與其晶格相聯(lián)系的ε碳化物所組成，其淬火內(nèi)應(yīng)力和脆性得到降低。134.化學(xué)熱處理包括哪幾個(gè)基本過程？常用的化學(xué)熱處理方法有哪幾種？答：化學(xué)熱處理是把鋼制工件放置于某種介質(zhì)中，通過加熱和保溫，使化學(xué)介質(zhì)中某些元素滲入到工件表層，從而改變表層的化學(xué)成分，使心部與表層具有不同的組織與機(jī)械性能?；瘜W(xué)熱處理的過程：1分解：化學(xué)介質(zhì)要首先分解出具有活性的原子；2吸收：工件表面吸收活性原子而形成固溶體或化合物；3擴(kuò)散：被工件吸收的活性原子，從表面想內(nèi)擴(kuò)散形成一定厚度的擴(kuò)散層。常用的化學(xué)熱處理方法有：滲碳、氮化、碳氮共滲、氮碳共滲。

135.試述一般滲碳件的工藝路線，并說明其技術(shù)條件的標(biāo)注方法。答：一般滲碳件的工藝路線為：下料→鍛造→正火→切削加工→渡銅（不滲碳部位）→滲碳→淬火→低溫回火→噴丸→精磨→成品136.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。答：在一定溫度(一般在AC1以下)使活性氮原子滲入工件表面的化學(xué)熱處理工藝稱為滲氮。其目的是提高工件表面硬度、耐磨性、耐蝕性及疲勞強(qiáng)度。氮化的主要特點(diǎn)為：1)工件經(jīng)滲氮后表面形成一層極硬的合金氮化物(如CrN、MoN、AIN等),滲氮層的硬度一般可達(dá)950~1200HV(相當(dāng)于68-72HRC),且滲氮層具有高的紅硬性(即在600~650℃仍有較高硬度)。2)工件經(jīng)滲氮后滲氮層體積增大,造成表面壓應(yīng)力,使疲勞強(qiáng)度顯著提高。3)滲氮層的致密性和化學(xué)穩(wěn)定性均很高,因此滲氮工件具有高的耐蝕性。4)滲溫度低,滲氮后又不再進(jìn)行熱處理,所以工件變形小,一般只需精磨或研磨、拋光即可。滲氮主要用于要求耐磨性和精密度很高的各種高速傳動(dòng)的精密齒輪、高精度機(jī)床主軸(如鍾軸、磨床主軸)、分配式液壓泵轉(zhuǎn)子,交變載荷作用下要求疲勞強(qiáng)度高的零件(高速柴油機(jī)曲軸),以及要求變形小和具有一定耐熱、抗蝕能力的耐磨零件(閥門)等。137.試說明表面淬火、滲碳、氮化熱處理工藝在用鋼、性能、應(yīng)用范圍等方面的差別。答：表面淬火一般適用于中碳鋼（0.4~0.5%C）和中碳低合金鋼（40Cr、40MnB等），也可用于高碳工具鋼，低合金工具鋼（如T8、9Mn2V、GCr15等）。以及球墨鑄鐵等。它是利用快速加熱使鋼件表面奧氏體化，而中心尚處于較低溫度即迅速予以冷卻，表層被淬硬為馬氏體，而中心仍保持原來的退火、正火或調(diào)質(zhì)狀態(tài)的組織。應(yīng)用范圍：（1）高頻感應(yīng)加熱表面淬火應(yīng)用于中小模數(shù)齒輪、小型軸的表面淬火。（2）中頻感應(yīng)加熱表面淬火主要用于承受較大載荷和磨損的零件,例如大模數(shù)齒輪、尺寸較大的曲軸和凸輪軸等。(3)工頻感應(yīng)加熱表面淬火工頻感應(yīng)加熱主要用于大直徑鋼材穿透加熱和要求淬硬深度深的大直徑零件,例如火車車輪、軋轆等的表面淬火。滲碳鋼都是含0.15~0.25%的低碳鋼和低碳合金鋼,如20、20Cr、20CrMnTi、20SiMnVB等。滲碳層深度一般都在0.5~2.5mm。鋼滲碳后表面層的碳量可達(dá)到0.8～1.1%C范圍。滲碳件滲碳后緩冷到室溫的組織接近于鐵碳相圖所反映的平衡組織，從表層到心部依次是過共析組織，共析組織，亞共析過渡層，心部原始組織。滲碳主要用于表面受嚴(yán)重磨損，并在較大的沖載荷下工作的零件（受較大接觸應(yīng)力）如齒輪、軸類、套角等。氮化用鋼通常是含Al、Cr、Mo等合金元素的鋼，如38CrMoAlA是一種比較典型的氮化鋼，此外還有35CrMo、18CrNiW等也經(jīng)常作為氮化鋼。與滲碳相比、氮化工件具有以下特點(diǎn)：1）氮化前需經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，以便使心部組織具有較高的強(qiáng)度和韌性。2）表面硬度可達(dá)HRC65～72，具有較高的耐磨性。3）氮化表面形成致密氮化物組成的連續(xù)薄膜，具有一定的耐腐蝕性。4）氮化處理溫度低，滲氮后不需再進(jìn)行其它熱處理。氮化處理適用于耐磨性和精度都要求較高的零件或要求抗熱、抗蝕的耐磨件。如：發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸、排氣閥、高精度傳動(dòng)齒輪等。138.擬用T10制造形狀簡單的車刀，工藝路線為：鍛造—熱處理—機(jī)加工—熱處理—磨加工試寫出各熱處理工序的名稱并指出各熱處理工序的作用；指出最終熱處理后的顯微組織及大致硬度；制定最終熱處理工藝規(guī)定（溫度、冷卻介質(zhì)）答：（1）工藝路線為：鍛造—退火—機(jī)加工—淬火后低溫回火—磨加工。退火處理可細(xì)化組織，調(diào)整硬度，改善切削加工性；淬火及低溫回火可獲得高硬度和耐磨性以及去除內(nèi)應(yīng)力。（2）終熱處理后的顯微組織為回火馬氏體，大致的硬度60HRC。（3）T10車刀的淬火溫度為780℃左右，冷卻介質(zhì)為水；回火溫度為150℃～250℃。139.選擇下列零件的熱處理方法，并編寫簡明的工藝路線（各零件均選用鍛造毛坯，并且鋼材具有足夠的淬透性）：（1）某機(jī)床變速箱齒輪（模數(shù)m=4），要求齒面耐磨，心部強(qiáng)度和韌性要求不高，材料選用45鋼；（2）某機(jī)床主軸，要求有良好的綜合機(jī)械性能，軸徑部分要求耐磨（HRC50-55），材料選用45鋼；（3）鏜床鏜桿，在重載荷下工作，精度要求極高，并在滑動(dòng)軸承中運(yùn)轉(zhuǎn)，要求鏜桿表面有極高的硬度，心部有較高的綜合機(jī)械性能，材料選用38CrMoALA。答：（1）下料→鍛造→正火→粗加工→精加工→局部表面淬火+低溫回火→精磨→成品（2）下料→鍛造→正火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精加工→局部表面淬火+低溫回火→精磨→成品（3）下料→鍛造→退火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精加工→氮化→研磨→成品140.某型號(hào)柴油機(jī)的凸輪軸，要求凸輪表面有高的硬度（HRC>50），而心部具有良好的韌性（Ak>40J），原采用45鋼調(diào)質(zhì)處理再在凸輪表面進(jìn)