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《工程材料与成型技术基础庞国星主编考试参考答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、1、判断下列说法是否正确：（1）钢在奥氏体化后，冷却时形成的组织主要取决于钢的加热温度。错误，取决于钢的冷却速度。（2）低碳钢与高碳钢工件为了便于切削加工，可预先进行球化退火。错误（3）钢的实际晶粒度主要取决于钢在加热后的冷却速度。错误，取决于钢的加热温度。（4）过冷奥氏体冷却速度快，钢冷却后的硬度越高。错误，钢的硬度主要取决于含碳量。（5）钢屮合金元素越多，钢淬火后的硬度越高。错误，钢的硬度主要取决于含碳量。（6）同一钢种在相同加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。正确。（7）钢经过淬火后是处于硬脆状态。正确（8）冷却速度越快，马氏体的转变点Ms和Mf越低
2、。正确。（9）淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。错误，取决于回火温度。（10）钢屮的含碳量就等于马氏体的含碳量。错误2、将含碳量为1.2%的两个试件，分别加热到760°C和900°C,保温时间相同，达到平衡状态后以大于临界冷速的速度快速冷却至室温。问：（1）哪个温度的试件淬火后晶粒粗大。900°C粗大，处于完全奥氏体化区，对于过共析钢易造成晶粒粗大。（2）哪个温度的试件淬火后未溶碳化物较少。900°C,处于完全奥氏体化区。（3）哪个温度的试件淬火后马氏体的含碳量较多。900°C,处于完全奥氏体化区，奥氏体的含碳量即为马氏体含碳量。（4）哪个温度的试件淬火后残余奥氏
3、体量多。900°C，奥氏体的含碳量越高，Ms和Mf就越低,残余奥氏体量就越多。（5）哪个试件的淬火温度较为合理，为什么？760°C,处于部分奥氏体化区，加热组织为奥氏体+未溶碳化物（阻碍晶粒长大），晶粒细小。同时控制了奥氏体含碳量，也就控制了马氏体含碳量，降低了马氏体脆性。淬火组织：马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体，保证了强度、硬度。3、将20钢和60钢同时加热到860°C,并保温相同的时间，问那种钢奥氏体晶粒粗大些？20钢和60钢都属于亚共析钢，一般加热时要求完全奥氏体化，加热温度应在A3以上。依据铁碳相图,20钢含碳量低,A3点高，60钢,含碳量高，A3点低，因此,同样加热
4、到860°C,并保温相同的时间,60钢过热度大，晶粒容易粗大。5、指出下列钢件正火的主要目的：20钢齿轮，45钢小轴，T12钢锂刀20钢齿轮：20钢，含碳量低，硬度低，通过正火（空冷）使得珠光体片间距减小即形成索氏体或屈氏体，以提高硬度（I1B200左右）,满足切削加工的要求。45钢小轴：45钢，含碳量适屮，综合机械性能好，因此利用正火，即可作为最终热处理，满足小轴的使用要求。T12钢锂刀：含碳量1.2%,若采用退火会产生网状渗碳体，一般采用正火，利用快冷（空冷），使得渗碳体网析岀不完整，再配合球化退火，以彻底消除网状渗碳体。8、45钢调质后的硬度为240HBS,若再进行20
5、0°C回火，硬度能否提高？为什么？该钢经淬火和低温回火后硬度57I1RC,若再进行高温回火，其硬度可否降低，为什么？45钢调质后的硬度为240IIBS,若再进行200oC回火，不能提高硬度。因为，回火温度越高，硬度下降越多，而调质工艺就是淬火+高温回火，碳化物已经析出，铁素体回复，硬度已经下降了，不能再升高。该钢经淬火和低温回火后硬度57I1RC,若再进行高温回火，硬度可以。因为，回火温度越高，硬度下降越多。该钢经低温回火，组织是回火马氏体，碳化物还未析出，存在过饱和，因此，可继续提高回火温度，使得硬度降低。这也是为何经低温回火处理的碳素工具钢，不能使用很高的切削速度的原因。
6、高速切削，摩擦生热，切削温度高于低于回火温度后，就相当于继续回火。9、T12钢经760°C加热后，按照图3-26所示的冷却方式进行冷却。问它们各获得何种组织？并比较它们的硬度。（图3-26：庞国星教材P70）冷速1：相当于水冷，组织：马氏体+未溶碳化物+残余奥氏体，硬度：IIRC60冷速2：相当于油冷，组织：索氏体+未溶碳化物+马氏体+残余奥氏体，硬度：不均匀。冷速3：相当于炉冷，组织：索氏体+未溶碳化物（二次渗碳体）硬度:1IRC20-30冷速4：同冷速3。已经通过转变完成线，保温时间的延长，不影响组织，但可能晶粒粗大。11、解释T12和20CrMnTi钢的淬硬性和淬透性之
7、区别。钢的淬硬性取决于钢的含碳量（马氏体含碳量）,T12：含碳量1.2%,20CrMnTi钢含碳量0.2%,所以，T12钢的淬硬性高，即淬火后获得马氏体的最高硬度高。钢的淬透性取决于C曲线的位置，20CrMnTi是合金钢，合金元素使得C曲线显著右移，因此易于淬成马氏体，淬透性好。12、选择下列零件的热处理方法，并编写简明的工艺路线（各零件均选用锻造毛坯，且钢材具有足够淬透性）（1）某汽车变速齿轮，要求齿面耐磨，心部强韧，材料选用20钢。锻造一正火一机加工一渗碳，淬火，低温回火一精加工（2）某机床变速齿轮
