机械工程材料教学课件作者刘祖其教学资源第4章.doc

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1、第4章钢的热处理参考答案一、名词解释1.答：是指对金属材料或工件进行加热、保温和冷却，并获得预期的组织结构和性能的一种工艺过程。2.答：是指碳或合金元素在α-Fe中的过饱和固溶体。3.答：是指工件加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。4.答：正火是指工件加热奥氏体化后，保温适当时间后，在空气中冷却的热处理工艺。5.答：是指工件加热到奥氏体化后，保温一定时间，然后快速冷却获得马氏体或(和)贝氏体组织的一种热处理工艺。6.答：回火是指工件淬火后，为了消除内应力并获得所要求的组织和性能，将其加热到Ac1以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工

2、艺。7.答：钢的表面热处理，只对钢的表面加热、冷却而不改变其成分的热处理工艺。8．答：淬火和高温回火相结合的热处理工艺称为调质。9.答：是指在真空中进行的热处理工艺，称为真空热处理。10.答：是为了增加钢件表层的碳含量和形成一定的碳浓度梯度，将低碳钢件放入渗碳介质中，在900～950℃加热保温，使碳原子渗入表层的化学热处理工艺称为渗碳。11.答：是在一定温度下(一般在Ac1温度以下)向钢的表面渗入氮元素的热处理工艺称为渗氮。12.答：激光热处理是一种表面热处理技术，利用高能量密度的激光束加热金属材料表面实现表面热处理工艺称为激光热处理。13.答：在铁水中加入球化剂，以

3、获得球状石墨的处理工艺称为球化处理。14.答：将中碳钢的淬火加高温回火的热处理工艺过程。二、判断题（√）：1～8，12～14，16～20，22，26～34，36；（×）：9～11，15，18，21，23～25，35。三、填空题1.上贝氏体、下贝氏体2.退火、正火、淬火、回火3.感应加热、火焰加热、激光加热。4.渗碳、渗氮、碳氮共渗。5.气相沉积、可控气氛热处理、真空热处理、形变热处理、激光热处理、电子束热处理等。6.加热、保温、冷却三个过程。7.奥氏。8.22个等级。9.完全退火、等温退火、球化退火及再结晶退火等。10.加热温度、加热速度、合金元素。11.珠光体量并细

4、化晶粒。12.30～500C温度，保温，快速。13.水、油、空气。14.马氏体(或贝氏体)。15.单介质，双介质，分级等温淬火四种。16.低温回火、中温回火和高温回火三类17.固体渗碳、液体渗碳和气体渗碳三种。18.物理化学，表面。19.淬火、真空退火、真空回火。20.淬火加高温调质。21.马氏体、残余奥氏体、碳化物。22.原子，渗碳体、铁素体面心立方。四、选择题1.过冷奥氏体是C温度下存在，尚未转变的奥氏体。2.过共析钢的淬火加热温度应选择在A，亚共析钢则应选择在C。3.调质处理就是C的热处理。4.化学热处理与其它热处理方法的基本区别是C。5.零件渗碳后，需经C处理

5、，才能达到表面高硬度和耐磨的目的。五、简答题1.答：是把钢加热到铁碳合金相图临界点以上温度时,珠光体便逐渐转变成奥氏体组织，是一个通过铁、碳原子扩散而实现的重结晶过程，重结晶过程是通过形核和长大两个过程完成的，钢的奥氏体形成过程就是一个细化晶粒的过程。2.答：钢的化学热处理是将工件置于一定的活性介质中加热保温,使一种或几种元素渗入工件表层，以改变其化学成分和组织性能的热处理工艺。按照表面渗入的元素不同，化学热处理可分为渗碳、氮化、碳氮共渗、渗硼、渗铬、渗硫、渗铝及多元共渗等。其目的是为了提高工件的表面硬度、耐磨性、疲劳强度、热硬性和耐腐蚀性。3.答：奥氏体存在A1

6、温度之上，过冷奥氏体存在A1温度之下，残余奥氏体存在MS温度之下。4.　答：亚共析钢淬火加热温度在Ac3以上30～500C，因为在此温度范围内，可获得全部细小的奥氏体晶粒，淬火后能得到均匀细小的马氏体组织。若加热温度过高，就会引起奥氏体晶粒粗大，使钢淬火后的性能变差；若加热温度过低，则淬火组织中尚有未溶铁素体，使钢淬火后的硬度不能满足要求。对共析钢和过共析钢淬火加热温度要在Acl以上30～500C；淬火后获得细小马氏体组织和球状渗碳体，可保证钢淬火后得到高的硬度和耐磨性。如果加热温度超过Accm,将导致渗碳体消失，奥氏体晶粒粗大，淬火后得到粗大针状马氏体，残余奥氏体量

7、增多，硬度和耐磨性降低，脆性增大；如果淬火温度过低，可能得到非马氏体组织，钢的硬度不能满足要求。5.答：钢的表面热处理，只对钢的表面加热、冷却而不改变其成分的热处理工艺称为表面热处理。按照加热方式，有感应加热、火焰加热、激光加热、电接触加热和电解加热等表面热处理。其中表面淬火是最常用的表面热处理。它是指只对工件表层进行淬火的工艺。目前生产中广泛应用的是感应淬火和火焰淬火。表面淬火主要用于要求表面具有高硬度和耐磨性，而心部又有足够强度和韧性的工件。6.答：火焰加热表面淬火是用火焰加热工件表面上某些部位，火焰温度很高（3000℃以上），能将工件表面温度迅