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1、简答题1.何谓铁素体形成元素?何谓奥氏体形成元素?并分别举例答:(1)缩小y区元素,铁素体形成元素。使A3t,A4I,¥稳定存在区缩小。当含有Cr,V,Mo,W,Ti,Al,Si等元索时,能使y区范围急剧缩小,以致达到某一元索的质量分数时,点A3与A4觅合,Y区被封闭,超过此兀索的质最分数时,则钢屮在没有a-Y相变,所以室温下能获得单相的铁索体组织(2)扩大Y区元索,包括Cu,Ni,Co,Al等元素,使A3丨,A4t,丫稳定存在区扩大。(Co除外〉当W(Co)<45%时,点A3t;W(Co)>45%时,A3I;奥氏体稳定存
2、在的区域扩大,这类元索称为奥氏体形成元素2.低合钢高温回火脆性产生的原因是什么?如何防止和减轻?(都是晶界脆断)答:1.第一类回火脆性指的是腐蚀在200-350°C之间冋火时出现的低温不可逆冋火脆性,且无论冋火冷却速度快慢,均不可避免。产生原因:a.200-350UC时,渗碳体薄膜在晶界形成,降低晶界强度。b.杂志元索P,S,Bi等偏聚晶界,降低晶界强度。Si对钢的冋火稳定性有很好的一致作用。2.第二类冋火脆性在150-650°C之间冋火产生的高温可逆冋火脆性,冋火后慢冷产生,快冷抑制。产生原因:时,杂质元索Sb,S,As
3、等偏聚晶界或N,P,0等元索偏聚晶界,形成网状或片状化合物。3•奥氏体不锈钢晶间腐蚀的原因是什么?如何减轻?答:奥氏体不锈钢在450〜師0C保温或缓慢冷却时,会出现晶间腐蚀。焊接件中常常出现。原因:晶界上析出Cr23C6,使周围基体产生贫洛区,从而形成腐蚀原电池。含碳0.003%时,钢中就出现晶间腐蚀。防止晶间腐蚀的措施:1)降低C含量:2)加入Ti、Nb能形成稳定K的元素。3)适当热处理工艺3.分析合金元素Si在下列钢中的主要作用:机械制造用弹簧钢60Si2Mn;低合金钢9SiCr(1)Si提高回火稳定性,使析出的碳化物
4、不容易聚集,増加os/ob比值(2)主要提高钢的淬透性,同时强化马氏体基体,提髙冋火稳定性。Si,Cr同时加入钢中则能降低钢的脱碳和石墨化倾向4.为什么相同含碳量情况下,含碳化合物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性答:因为强碳化形成元索在冋火过程屮阻碍了Fe,C原子的扩散,提高了马氏体和残余奥氏体分解温度,有碳化物形成元索的合金钢冋火时,会析出弥散分布的碳化物,造成二次破化现象,可提高冋火后强度和皱度,提高钢对回火软化的抗力5.为什么常用弹簧钢在淬火之后一般要进行中温回火?一般在什么温度范围内回火?为了提高弹簧的使
5、用寿命采取什么措施?答:冃的:追求高的弹性极限和疲劳极限,消除应力处理温度范ffl350°C-450°C,冋火屈氏体纽织(T和残余奥氏体),换度40-45IIRC:强化处理:弹簧经表面强化喷丸处理提高表面残余压应力,集屮点的强度,延长弹簧的疲劳寿命。屮温冋火所得到的是屈氏体,有较高的弹性极限在此温度下冋火所得到的弹簧极限最高,满足弹簧钢使用性能要求,故选择中温冋火(以为表面承受的弹簧弯Illi和扭转应力是最大的,故应从表面强化方向提高弹簧的寿命)6.为什么不锈钢中含Cr量都超过12%,含Cr量为12%的Crl2MoV钢是否
6、属于不锈钢,为什么?不锈钢是否在任何介质中都是不锈的?答:(1)在不锈钢中,珞的最小质量物质的最比计数,分数应为11.7%,但碳是钢屮必须存在的元索,它可以与Cr形成Cr23C6的碳化物,按物质的最比汁数,C与Cr•的比例1:17,即钢中要17倍于C的Cr先被用來形成碳化钻,剩余Cr再进入固溶体,因此实际应用的不锈钢,其均匀济的质杲分数为13%或更大(2)Crl2MoV不属于不锈钢,属于冷模具钢因为Crl2M()V屮的O■是存在碳化物中,而不是存在固溶体中,只有当Cr存在于固溶体屮才能引起不锈的作用7.T10,T7钢号表示
7、什么意思?为什么碳素工具钢只能用于制造内部受热程度极低的工具答:T10碳素工具钢,含C最为1.0%;T7含碳最为0.7%;T3,0.8%;T12,1.2%.优质碳素钢,碳素丁具钢的缺点是红硕性差,经淬火和低温冋火后,在室温下址有很高的强度,但当温度髙于250°C时,其硬度和耐弊性急剧下降,当温度达到500°C时,碾度己降到退火状态相似的程度,完金丧失了切削金属的能力,这就限制了碳素工具钢制造切削工具的使用,只能用于制适刃部受热程度较低的工具7.何谓二次硬化?二次硬化产生的原因是什么?答:在含W,Mo,V较多的钢屮,冋火的硬
8、度随冋火的温度的升高,不是单调降低,而是在某一冋火温度后,破度反而増加,并冃某一温度(-•般在550°C)到达峰值,这种在一定冋火温度下硬度出现峰值现象称为二次彼化。原因:二次硬化是高温回火时从马氏体屮析出的高温分散的合金碳化物粒子所造成的,这类碳化物粒子在高温下非常稳定,很不容易聚集长大,从而使钢具有