复习题热处理部分解析.docx

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复习题热处理部分解析

热处理部分

一、选择题

1．下列元素中，不能提高钢的淬透性的元素为

A）SiB）Cr

C）MnD）Co

2．下列组织中，强度、硬度最高的是

A）粒状珠光体B）珠光体

C）托氏体D）索氏体

3．贝氏体形成的温度区间为

A）A1以上B）600℃～Ms

C）Ms～MfD）A1～600℃

4．钢在加热到93O℃±1O℃，保温足够时间后所测定的奥氏体晶粒大小为

A）本质晶粒度B）原始晶粒度

C）实际晶粒度D）起始晶粒度

5．常见的铝合金热处理强化方法是：

A）淬火+中温回火B）固溶+时效

C）正火D）等温退火

6．中频感应加热淬火的频率是

A）5OHzB）2000～8000Hz

C）1O～100kHzD）1OO～1000kHz

7．清除钢中出现的网状碳化物常采用的工艺是

A）完全退火B）球化退火

C）扩散退火D）正火

8．下列材料中适合于渗氮处理的是

A）20CrMnTiB）38CrMoAl

C）20钢D）60Si2Mn

9．钢中加入强碳化物形成元素，如Ti、Zr、V、Nb、Ta等，对奥氏体晶粒长大

A）有促进作用B）有明显促进作用

C）影响不大D）有强烈阻碍作用

1O．气体渗氮的主要缺点是

A）劳动强度大B）周期太长

C）硬度低D）渗层过深

11．出现第一类回火脆性的回火温度范围是

A）低于200℃B）200～450℃

C）450～550℃D）550～650℃

12．去应力退火的加热温度范围是

A）Acl以上3O～50℃B）Acl以下某温度

C）Acm以上D）Ac3以上

13．工件经磷化后，为防止脆性，还要进行

A）浸油B）清洗

C）去氢D）喷漆

14．弹簧钢的常规热处理是

A）淬火+高温回火B）淬火+中温回火

C）淬火+低温回火D）中频感应加热淬火

15．片状马氏体的亚结构主要是

A）刃型位错B）螺型位错

C）层错D）孪晶

16．球化退火是使钢中的．

A）铁素体球化B）珠光体球化

C）碳化物球化D）索氏体球化

17．调质处理是指

A）淬火+低温回火B）淬火+中温回火

C）淬火+高温回火D）等温淬火

18．用40Cr钢制造的机床齿轮，最终热处理是

A）渗碳B）碳氮共渗

C）盐浴淬火D）感应淬火

19．一般零件渗碳时表层含碳量wc％（质量分数）最好控制在

A）0.9～1.25B）1.25～1.4

C）0.6～0.85D）0.85～1.05

20．铸铝合金在热处理时，T6代表的是

A）淬火+自然时效B）人工时效

C）淬火+完全人工时效D）退火

21．对于T8钢的预备热处理应采用

A）完全回火B）扩散退火

C）球化退火D）正火

22．为获得良好的综合力学性能，38CrMoAI钢制造的氮化件预先热处理应采用

A）退火B）正火

C）调质D）渗碳

23．高速钢淬火冷却时，常常在580～600℃停留10～15分钟，然后在空气中冷却，这种操作方法叫做

A）双介质淬火B）等温淬火

C）分级淬火D）亚温淬火

24．碳钢淬火、高温回火后获得的组织为

A）回火马氏体B）回火索氏体

C）回火托氏体D）珠光体

25．原始组织分别为粗片状、细片状、球状珠光体在加热时奥氏体的形成速度大小依次为：

A）V粗片P>V细片P>V球状PB）V粗片P

C）V细片P>V粗片P>V球状PD）V球状P>V粗片P>V细片P

26．某零件调质处理以后其硬度偏低，补救的措施是

A）重新淬火后，选用低一点的温度回火B）再一次回火，回火温度降低一点

C）重新淬火后，选用高一点的温度回火D）再一次回火，回火温度提高一点

27．钢感应加热表面淬火的淬硬层深度，主要取决于

A）钢的含碳量B）冷却介质的冷却能力

C）感应电流频率D）感应电流电压

28．马氏体片的粗细，主要取决于

A）淬火冷却速度B）母相奥氏体的晶粒度

C）Ms点的高低D）淬火加热速度

29．为增加T12钢的强韧性，希望控制淬火马氏体的含碳量，减少孪晶马氏体的相对量及获得部分板条马氏体，可以采取的措施是

A）加热到接近Accm，充分保温后淬火

B）快速加热到稍高于Ac1，保温较短时间后淬火

C）加热到Accm以上，充分保温后淬火

D）加热到Ac1以上，Ac3以下充分保温后淬火

30．钢中马氏体的硬度主要取决于

A）奥氏体化温度B）淬火冷却速度

C）合金元素含量D）含碳量

31．几乎所有合金元素融入奥氏体后均使C曲线右移，但也有例外，使C曲线左移，如：

A）NiB）Co

C）MoD）Cr

32．高频表面加热淬火，多用于

A）中碳钢B）低碳钢

C）高碳钢D）有色金属

33．钢的原始组织越细，越易得到均匀奥氏体，并使过冷奥氏体等温转变C曲线

A）左移B）右移

C）上移D）下移

34．对于GCr15钢加热淬火一般应采用的淬火介质是

A）油B）水

C）NaOH碱浴D）NaCl水熔液

35．在生产中用于消除过共析钢网状渗碳体的工艺为

A）正火B）完全退火

C）再结晶退火D）球化退火

36．45钢零件正常淬火后其硬度大约为

A）65HRC左右B）45HRC左右

C）55HRC左右D）75HRC左右

37．耐磨铸钢ZGM13经水韧处理后，其金相组织为

A）马氏体B）马氏体＋残余奥氏体

C）马氏体＋贝氏体D）奥氏体

38．发蓝工艺的皂化工序是为了使工件

A）提高耐磨性B）提高抗蚀能力

C）增加光泽D）增加美观

39．铸造铝合金2L103，2L107，2L202等淬火加热温度应为

A）435±5℃B）500±5℃

C）515±5℃D）525±5℃

40．3Cr2W8V钢铝压铸模通常采用的表面处理工艺是

A）碳氮共渗B）渗硼

C）氮碳共渗D）渗硫

41．具有缺口敏感性低，能承受较高的拉压交变应力，用于制造汽车连杆的铸铁材料是

A）球墨铸铁B）合金铸铁

C）可锻铸铁D）灰口铸铁

42．用40Cr钢制造的机床齿轮，最终热处理是

A）渗碳B）碳氮共渗

C）盐浴淬火D）感应淬火

43．按本质晶粒度技术标准测试，钢具有以下晶粒度为本质细晶粒钢

A）1~3级B）3~5级

C）4~6级D）5~8级

44．灰铸铁成分通常接近共晶成分，可使铸件

A）流动性好，成分偏析增加B）流动性好，成分偏析小

C）流动性降低，成分偏析小D）两者都降低

45．疲劳断裂是一种危险的失效形式，因为疲劳断裂应力

A）小于弹性变形B）大于弹性变形

C）小于静载屈服强度D）大于静载屈服强度

46．高频感应加热的频率是

A）50HzB）0.5~10kHz

C）10~100kHzD）100~1000kHz

47．钢中的渗碳体是铁与碳金属间化合物，在碳素结构钢中的作用是

A）改善加工性B）主要强化相

C）脆性很大D）提高塑性

48．大型、复杂、受冲击负荷大的冷作模具为提高模具寿命应选用

A）65Mn钢B）60Si2Mn钢

C）GCr15钢D）65Nb钢

49．镗床主轴通常采用38CrMoA1钢进行

A）氮碳共渗B）渗碳

C）渗氮D）渗硫

50．齿轮进行渗碳处理+淬火回火，获得表面组织如下

A）低碳马氏体（LM）B）回火高碳隐晶马氏体（PM）

C）PM+残余奥氏体D）M++粒状渗碳体

51．钢中马氏体的韧性主要取决于它的

A）奥氏体化温度B）亚结构

C）化学成分D）淬火冷却速度

52．蜗轮和蜗杆啮合运转时，如果润滑不良负载过大会发生

A）磨粒磨损B）粘着磨损

C）腐蚀磨损D）微动磨损

53．球墨铸铁如存在较多复合磷共晶时，其高温石墨化退火温度应为

A）800~900℃B）900~950℃

C）950~1000℃D）1000~1020℃

54．铸造铝合金热处理的淬火＋完全人工时效通常采用符号表示为

A）T2B）T5

C）T6D）T7

55．铸钢件一般要进行均匀化退火，处理温度较高，是为了

A）促进扩散过程，加速转变B）抑制扩散过程，保持稳定

C）提高元素偏聚程度D）与上述过程无关

56．表面处理如喷丸、滚压、渗碳、氮化和碳氮共渗等等可提高钢制工件疲劳抗力，因为这些处理

A）提高表面拉应力B）提高表面压应力

C）提高心部拉应力D）提高心部压应力

57．中碳结构钢调质处理后得到回火索氏体组织，具有优良的综合力学性能，主要热处理工序是

A）正火+中温回火B）正火+高温回火

C）正火+低温回火D）淬火+高温回火

58．洛氏硬度的测量原理是压头压入材料表面后，测量如下参数获得

A）压痕面积B）压入深度

C）压头反弹高度D）对角线长度

59．铁碳相图中，钢的共析转变温度

A）727℃B）1148℃

C）912℃D）1535℃

60.下贝氏体的韧性远高于上贝氏体主要是因为下贝氏体的

A）碳化物呈粒细状B）碳化物呈细片状

C）位错密度高D）位错密度低

61．高碳工具钢或合金工具钢的等温球化退火处理的加热温度通常是

A）Ac1+20～30℃

B）Ac1-20～30℃

C）Acm+20～30~℃

D）Acm-20～30℃

62．钢中马氏体形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体，获得板条状（位错）马氏

体的条件是

A）Ms>350℃Wc<0.2％

B）Ms<200℃Wc>1.0％

C）Ms200℃～300℃Wc0.2％～0.5％

D）Ms300℃～350℃Wc0.5％～1.0％

63．钢的临界冷却速度是指过冷奥氏体不发生分解直接得到

A）全部珠光体的最低冷却速度

B）全部上贝氏体（含残余奥氏体）的最低冷却速度

C）全部下贝氏体（含残余奥氏体）的最低冷却速度

D）全部马氏体（含残余奥氏体）的最低冷却速度

64．出现第二类回火脆性的回火工艺是

A）在450℃～650℃温度范围内回火B）回火时快冷

C）回火时慢冷D）在450℃～650℃温度范围内回火，且缓慢冷却65．为获得良好的综合力学性能，38CrMoAl钢制造的氮化件预先热处理应采用

A）退火B）正火C）调质D）渗碳

66．亚共析碳钢亚温淬火常用的最佳温度为

A）Acl+10～20℃B）Ac3+10～20℃

C）比Ac3略低D）比Ar3略低

67．中碳钢淬火后高温回火称为调质处理，获得的组织是

A）回火马氏体B）回火索氏体

C）回火托（屈）氏体D）珠光体

68．扩散是钢的化学热处理过程中重要控制因子，而影响扩散系数的最重要因素是

A）温度B）扩散方式C）晶格类型D）固溶体类型

69．化学热处理中，用作提高耐磨和耐腐蚀性的常用工艺是

A）渗硼B）渗铝C）渗硫D）渗碳

70．高频加热淬火频率为100～1000kt{z，通常达到的淬硬层深度为

A）0.2～2mmB）2～5mmC）2～8mmD）10～15mm

71．球墨铸铁通常的淬火工艺为

A）860~900℃，油冷B）860~900℃，水冷

C）900~930℃，油冷D）900~930℃，水冷

72．变形铝合金淬火后时效的主要目的是

A）消除应力B）提高强度

C）降低硬度D）稳定尺寸

73．为使高精度量具尺寸稳定，常用的热处理工艺是

A）多次回火B）一次冷处理

C）一次稳定化处D）多次冷处理与稳定化处理

74．为避免20CrMnTi钢大型锻件产生魏氏组织，改进热处理工艺是

A）提高正火温度B）加快正火冷却速度

C）二次正火D）降温等温

75．提高CrWMn冷作模具钢强韧性和耐磨性的细微化热处理工艺是

A）850℃加热保温后油冷+200℃回火

B）810℃加热保温后油冷（油温150℃）+200℃回火

C）840℃加热保温后240℃等温1小时空冷+250℃回火

D）970℃加热保温后油冷十560℃回火+820℃加热保温后油冷+280℃等温1小时空

冷+200℃回火

76．下列元素中，不能提高钢的淬透性的元素为

A）SiB）CrC）MnD）Co

77．确定碳钢淬火加热温度的基本依据是

A）Fe-Fe3C相图B）“C”曲线C）“CCT”曲线D）淬透性曲线图

78．常见的铝合金热处理强化方法是：

A）淬火+中温回火B）固溶+时效C）正火D）等温退火

79．在影响奥氏体形成速度的诸多因素中最为显著的因素是

A）加热温度B）碳的含量C）原始组织D）合金元素

80．从热处理生产角度看，要获得细小的奥氏体品粒，宜选用

A）本质细晶粒钢B）起始细晶粒钢C）实际细晶粒钢D）特种晶粒度钢

81．共析钢的过冷奥氏体等温转变时，在等温温度约为A1～650℃范围时形成

A）珠光体B）索氏体C）托氏体D）粒状珠光体

82．对于含碳量Wc<0.6％的碳钢或低碳合金钢在奥氏体晶粒较粗或一定冷却速度下形成的魏氏组织是

A）先共析铁素体呈粒状析出B）先共析铁素体呈片状或粗大羽毛状析出

C）先共析铁素体呈网状析出D）先共析铁素体呈针状或杆状出现在奥氏体晶粒内

83．某些合金钢在450℃～650℃温度（脆性区温度）范围内回火后缓慢冷却产生第二类回火脆性，消除回火脆性的方法是

A）重新加热到脆性区温度范围回火后慢冷B）重新加热到脆性区温度范围回火后快冷

C）重新加热到低于脆性区温度范围回火后慢冷

D）重新加热到低于脆性区温度范围回火后快冷

84．为了消除因冷变形引起的形变强化和残余应力，工件退火的加热温度是

A）Ac1以上B）再结晶温度以下150℃～250℃

C）再结晶温度以上150℃～250℃D）Ac3以上

85．消除过共析钢网状碳化物最简便的热处理工艺为

A）完全退火B）不完全退火C）正火D）高温回火

86．将钢材加热奥氏体化后浸入水中冷却，待冷却到马氏体开始转变点附近，然后立即取出浸入油中冷却的淬火工艺称为

A）马氏体分级淬火B）双介质淬火C）延时淬火D）贝氏体等温淬火

87．渗氮件在渗氮前的去应力温度与原调质回火温度相比

A）高于调质回火温度20℃～30℃：

B）与调质回火温度相同

C）低于调质回火温度20℃～30℃D）低于调质回火温度50℃～70℃

88．当钢的渗氮温度过高、表面氮浓度过高、零件原始组织粗大等时，渗氮件常出现的缺陷是

A）渗层出现网状及脉状氮化物B）渗层氮化物鱼骨状分布

C）渗层厚度不均匀或渗层表面有软点D）渗层深度不够

89．将钢件放入充有渗碳介质和氨气的炉中，在840℃～860℃温度下加热保温，使其表层形成一定深度渗层的化学热处理工艺是

A）渗碳B）渗氮C）氮碳共渗D）碳氮共渗

90．用作提高工件的抗擦伤性、抗咬合性和提高初期耐磨性的化学热处理工艺常用

A）渗硼B）渗铝C）渗硫D）渗碳

91．采用普通高频感应加热淬火、大功率脉冲感应淬火、超高频冲击淬火后得到的表层马氏体组织（M）依次分别为

A）M；细M；极细MB）M；极细M；细M

C）细M；极细M；MD）细M；M；极细M

92．铸铁中碳除少量溶入铁素体外，其余全部以渗碳体的形式存在，它是

A）灰铸铁B）白口铸铁C）球墨铸铁D）可锻铸铁

93．为提高精密量具热处理后尺寸的稳定性，通常在淬火后采取热的处理方法是

A）回火B）冷处理C）回火后反复多次冷处理与时效D）时效

94．将含有涂层材料元素的反应介质在低温下气化，然后送入高温反应室与工件表面接触产生高温化学反应，析出合金或金属及其化合物沉积于工件表面形成涂层的表面处理方法称为

A）物理气相沉积B）化学气相沉积C）热喷涂D）磷化

95．消除20CrMnMo、17Cr2Ni2Mo钢晶粒长大及组织遗传工艺可采用

A）去应力退火B）950℃一次正火C）淬火D）高温回火

96．为满足特大型轴承要求工作面具有高的耐磨性、高抗疲劳性，而心部具有高的强韧

性，承受高载荷的工作条件，则选用20Cr2Mn2MoA进行

A）渗碳淬火B）渗氮IC）氮碳共渗D）氮碳硼共渗

二、简答题

1．真空淬火的主要优点是什么?

2．简要说明滚动轴承的加工工艺路线。

3．防止45钢淬裂的三条措施是什么?

4．试简述影响过冷奥氏体等温转变的因素。

5．请列出四种常用的化学热处理方法。

6．电镀的技术原理是什么?

电镀的目的是什么?

7．模具的主要失效形式是什么?

8．激光淬火的主要优点有哪些?

9．简叙第二类回火脆产生的原因及抑制和消除方法

10．按回火温度可将回火分为哪几种?

各自温度范围是什么?

各适用于哪类钢?

11．何谓球化退火?

其工艺特点如何?

12．为什么亚共析钢经正火后，可获得比退火高的强度与硬度?

13．什么是马氏体分级淬火?

什么是贝氏体等温淬火?

14．什么叫喷丸强化?

对材料表面形貌与性能有什么影响?

15．常用的淬火方法都有哪些?

试说明选用淬火方法的原则。

16．热处理工艺流程的优化设计应注意哪些问题?

17．热处理质量体系应包括哪些内容?

18．试说明球化退火的类型、目的及用途。

19．试说明钢的回火脆性及解决的办法。

20．与钢相比铸铁的相变有哪些特点？

21．试指出渗碳件热处理后常出现的三种缺陷，并分析其原因及防止措施。

22．制定铸造铝合金的固溶处理工艺应遵循哪些原则？

23.何谓本质晶粒度、实际晶粒度？

从热处理生产实际出发，宜选用什么晶粒钢？

23．45钢淬火出现开裂的最敏感尺寸范围是多少毫米?

最易开裂的尺寸范围是多少毫米?

裂纹起源于何处?

45钢淬火出现开裂最敏感尺寸范围是5～11㎜，最易开裂尺寸范围是6～9㎜，裂纹起源于最先入水或表面缺陷部位形成马氏体处。

24．制订出消除40Cr钢混晶的热处理工艺。

25．工件发蓝后为什么要进行皂化和浸油处理?

26．感应加热淬火有同时加热一次淬火和移动加热连续淬火两种方法，同时加热的比功率和移动加热的比功率选用多少为宜?

27．回火的主要目的是什么?

碳钢回火时发生哪几种转变?

相应的温度范围是什么?

28．以40Cr钢为例说明合金结构钢中合金元素的作用。

29．以共析钢为例说明珠光体的金相显微组织特征及其影响因素。

30．说明38CrMoAl钢制磨床主轴热处理工艺设计特点及制定依据。

31．简述金属工件选材有哪几项原则？

32．简述淬火冷却方法（至少说出五种）。

33．简述淬透性概念及其影响因素。

34．钢的回火分哪几类?

说出低温回火的适用性（目的）。

35．什么是碳氮共渗中的黑色组织?

它的危害性是什么?

防止措施是什么?

36．简述零件感应加热淬火的基本原理。

37．什么叫喷丸强化?

对材料表面形貌与性能有什么影响?

38．为什么亚共析钢经正火后，可获得比退火高的强度与硬度?

39．高速钢刀具深冷处理为什么能提高刀具使用寿命?

40．简述激光热处理的原理，与感应加热淬火相比优点是什么?

41．指出下列钢的类别：

QT600-2、08F、5CrMnMo、GCr15、60Si2Mn、lCr18N19T1、Tl0、W18Cr4V

42．试简述影响过冷奥氏体等温转变的因素。

43．试简述钢加热时影响奥氏体晶粒长大的因素。

44．何谓断裂韧性？

如何根据材料的断裂韧性KIc、零件的工作应力σ和零件中的裂纹半径长度α来判断零件是否发生低应力脆断？

45．制定铸造铝合金的淬火工艺，应遵循哪些原则？

46．现采用低温（320～380℃）、高温（540～560℃）配合回火工艺，会使高速钢的寿命明显提高，试分析其原因。

47．控制铸件晶粒尺寸都有哪些主要途径？

铸锭的主要缺陷是什么？

48．为了使钢在加热过程中获得细小的奥氏体晶粒度可采取哪些措施?

49．上贝氏体与下贝氏体的形成温度及组织形态分别是怎样的?

为什么下贝氏体的强度和韧性比上贝氏体高?

50．什么是第二类回火脆性?

第二类回火脆性的产生与哪些因素有关?

抑制第二类回火脆性的主要措施有哪些?

51．下述化学热处理缺陷形成的原因和预防措施：

①渗碳：

表层脱碳或贫碳②渗碳：

碳化物呈网状分布

52．什么是低温脆性现象?

使用材料的解理断裂强度和屈服强度随温度的变化来说明这一现象。

53．高速钢低高温回火新工艺特点是什么（以W18Cr4V为例）?

为什么它比普通回火后的高速钢力学性能好?

54．通过热处理提高低碳合金钢强韧性的主要途径有哪些?

55．GCrl5钢精密轴承双细化处理工艺是怎样的?

为什么能细化晶粒?

56．某弹簧垫圈，材料为65Mn，冲压成形后，进行淬火回火处理至48～53HRC，经过镀锌后再检验装配，在机械装置未出厂前发现有部分垫圈断裂，为此必须分析某断裂原因。

①为了弄清这批零件的开裂情况，应当用什么方法检查垫圈的裂纹?

②为了了解断裂原因要选择典型的断裂件断口，应当用什么方法进行断口的观察与分析?

③从零件的材料，热处理硬度以及镀锌工序等情况分析，有可能是氢脆断裂，那么在断口出现什么微观形貌就可以认定这种判断的正确?

三、综合应用题

1．什么是碳氮共渗中出现的黑色组织?

如何防止其产生?

2．对机床主轴有何性能要求?

通常选用何种材料制作?

用什么热处理方法?

3．铸造铝合金的淬火加热温度一般都比具有相同种类的合金元素的变形铝合金低一些，请说明为什么这样?

4．减少零件热处理畸变的主要措施和工艺方法有哪些?

并以某一典型零件为例，从减少零件畸变的角度进行热处理工艺设计。

5．试说明碳氮共渗和氮碳共渗在工艺和用途方面有何区别?

6．亚共析钢的淬火温度常选在Ac3以上，而过共析钢淬火加热温度为何选在Acl～Accm之间，试从理论上加以分析。

7．高速钢正常淬火后为什么都要进行三次高温回火?

8.GCrl5钢中合金元素有哪些?

其含量有多少?

在钢中的作用是什么?

这种钢在制造业中主要用于制造哪些零件?

试说明其热处理工艺。

9.试画出高碳工具钢、合金工具钢的等温球化退火工艺曲线（给出工艺参数）。

10．汽车、拖拉机的齿轮选用20CrMnTi材料，请给出加工工艺路线，并说明其中各热处理工序的作用。

11．试说明如何计算轴类零件、长板块零件、截面相差较大的零件、套筒和薄壁圆环状零件加热时的有效厚度及淬火时合理的操作方式。

12．为提高3Cr2W8V钢压铸模寿命，应采用什么预处理工艺?

什么强韧化淬火工艺?

什么化学热处理工艺?

13．低碳合金渗碳钢（20CrMnTi）齿轮毛坯硬度为160~180HBS，具有先共析铁素体和均匀分布的细片状珠光体组织。

请问采用什么正火工艺最好?

该工艺关键是什么?

大量生产时应选择什么炉型?

14．根据共析钢过冷奥氏体连续冷却转变陆线示意图（图1）指出以下五个区域是什么转变区?

区域①（A1线以上）、区域②（从AA’区左边）、区域③（从AA’和BB’之间）

区域④（BB’线右边）、区域⑤（Ms以下）。

若将共析钢加热至奥氏体温度后分别以图中的冷却速度V0、Vl、V2、V3、V4进行冷却至室温后得到什么组织?

连续冷却转变曲线的实用意义是什么?

图1共析钢过冷奥氏体连续冷却转变曲线示意图

15．简述常用的化学热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗和氮碳共渗）的工艺主要特点、热处理后的组织