冶金钢材热处理工初级工理论知识合并卷.docx
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冶金钢材热处理工初级工理论知识合并卷
冶金钢材热处理工初级工理论知识合并卷
一、判断题(正确的请在括号内打“√”,错误的请在括号内打“×”,每题1分,共60分)
1,奥氏体是碳在α-Fe中的固溶体。
()
2,过共析钢在室温下的组织是珠光体和二次渗碳体,随着钢中含碳量的增加,二次渗碳体的数量也愈多。
()
3,甲醇的产气量很高,很少产生碳黑,所有四目前采用的主要气体渗碳体。
()
4,去应力退火的温度一般是在A1点以下(500~600℃),退火过程不发生组织转变。
()
5,钢的含碳量愈高,淬火温度愈高,晶粒愈粗大,残余奥氏体愈少。
()
6,渗氮可提高钢件的疲劳强度。
()
7,采用高频感应加热,因为加热速度快,使钢的临界点升高,所有加热温度较高。
()
8,只要采用本质细晶粒钢,就可保证在热处理加热时得到细小的奥氏体晶粒。
()
9,淬火,低温回火以后的钢。
常用布氏硬度试验方法测定其硬度。
()
10,铸铁是含碳量大于2.0%并含有一定数量磷,硫,硅等元素的铁碳合金,一般含碳量为2.5%~4.5%。
()
11,1Cr18Ni9Ti是高合金工具钢。
()
12,除含铁(Fe)和碳(C)外,还含有其他元素的钢就是合金钢。
()
13,亚共析钢的性能是随着含碳量的增加。
其硬度,强度增加而塑性降低。
( )
14,残余奥氏体是不稳定的组织,工件在存放和使用过程中会引起尺寸变化。
( )
15,钢的实际晶粒度是表示钢材晶粒大小的尺寸。
( )
16,固体渗碳时加入催渗剂的作用,是为了促进一氧化碳的形成。
( )
17,埋在土壤里的低碳钢管发生穿孔事故,是由于局部受点腐蚀所致。
( )
18,工件渗碳后,只是改变了表面的化学成分,要使工件获得表面高硬度和中心高韧度,必须经过淬火和低温回火。
( )
19,提高渗碳温度,氮化物聚集长大,所有弥散度大,硬度高。
( )
20,确定钢的淬火加热温度,主要是依据钢的临界点,工件形状和技术要求。
( )
21,正火与退火在冷却方法上的区别是:
正火冷却较快,在空气中冷却,退火则是缓慢。
( )
22,Q235-A·F表示碳素结构钢的屈服强度235MPa的A级沸腾钢。
()
23,08F、20、45、65Mn、T12A都是碳素钢。
()
24,灰铸铁低温软化退火的主要目的,是使珠光体基体中的共析渗碳体球化和分解出石墨以降低铸铁硬度。
()
25,合金钢因为含有合金元素,所有使C曲线向右移,马氏体转变温度也提高。
()
26,钢的最高淬火硬度,主要取决于刚的含碳量,而合金元素对淬硬性影响不大。
()
27,马氏体的转变没有碳原子的扩散,只是晶格的改组,没有形核和长大的过程。
()
28,珠光体、索氏体、屈氏体本质上都是铁素体和渗碳体的机械混合物,所有它们的形态和性能无多大区别。
()
29,为了获得足够低的硬度,合金钢退火时必须采用较碳钢更慢的冷却速度和更长的退火时间。
()
30,冷却速度愈大,则过度就愈小。
()
31,钢因过热而使晶粒粗化,但快速冷却下来晶粒就细化了。
()
32,钢的本质晶粒度是表示钢材晶粒大小的尺寸。
()
33,渗碳体的转变速度一般比铁素体慢,所以在奥氏体中残存着渗碳体。
()
34,在相同的加热条件下,片状珠光体比球状珠光体转变成奥氏体的速度慢。
()
35,钢的主要组成元素为碳和锰。
()
36,做布氏硬度试验时,当试验条件相同时,其压痕直径越小,材料的硬度越低。
()
37,按化学成分分为钢,可分为碳素钢、合金钢。
()
38,根据室温组织不同,其组织为珠光体和铁素体的钢属于亚共析钢。
()
39,高碳钢的质量优于中碳钢,中碳钢的质量优于低碳钢。
()
40,内力是金属内部产生的与外力相抗衡的力,在某些条件下,不加外力也会产生。
41,碳素钢的塑性随其温度升高,塑性越好。
42,变形抗力是金属和合金抵抗其产生弹性变形的能力。
()
43,产品的质量的好坏是靠检查出来的。
()
44,在合金内部沿晶界形成氧化物相和脱碳区的现象叫内氧化。
()
45,在相同的回火温度下,合金钢比同样含碳量的碳素钢具有更高的硬度和强度。
()
46,硅和锰均在碳素钢中以间隙固溶体的形式存在。
()
47,金属塑性一般受金属晶粒影响,晶粒大,塑性差。
()
48,内应力是金属内部产生的与外力相平衡的力或为平衡物理化学变化而产生的。
()
49,合金元素加入钢中,会降低钢的回火稳定性。
()
50,马氏体的含碳量越高,其硬度越低。
()
51,高速钢是一种含有钨、铬、钒等多种元素的高合金结构钢。
()
52,合金钢在淬火加热时易过热。
()
53,碳素工具钢主要用于制造各种刀具、模具和量具。
()
54,磷是由生铁带入钢中的有益元素。
()
55,硫主要是由生铁带入钢中的有益元素。
()
56,锰在钢中是有益元素。
()
57,不同金属材料的密度是不同的。
()
58,合金渗碳体与渗碳体晶体结构相同,性能亦相同。
()
59,双介质淬火具有内应力小,变形及开裂少的优点。
()
60,化学热处理不仅改变了钢的组织,而且表层的化学成分也发生了变化。
()
答案1~5×√×√×6~10√√××√11~15××√√×16~20√√√×√
21~25√√√√×26~30√√×√×31~35××√××36~40×√√×√
41~45×××√√46~50×√√××51~55××√××56~60√√×√√
2、选择题(请将正确答案的代号填入括号内,每题1分,共60分)
1.一个理想的淬火冷却介质应具有的冷却特性是()。
A.在约500℃以上的高温区的冷却速度应尽可能缓慢,在低于约250℃的低温区应具有足够快的冷却速度。
B.在约550℃以上的高温区应具有足够快的冷却速度,在低于约250℃的低温区的冷却速度应尽可能缓慢。
C.从高温到低温一直应保持足够快的冷却速度。
答案:
B
2.生产中所说的水淬油冷属于()。
A.双液淬火B.分级淬火C.延时淬火
答案:
A
3.盐水溶液在碳素过冷奥氏体不稳定区(500~600℃)的冷却能力比水大的原因是()
A.在红热工件表面析出的盐立即爆炸,将蒸汽膜破坏的缘故
B.在水中加入氯化钠后便不会形成蒸汽膜
C.淬火时由于盐的爆炸加快了对流
答案:
A
4.某种淬火介质具有良好的冷却特征,是因为它存在逆溶性,这种淬火介质是()
A.聚醚水溶液B.食盐水溶液C.三硝水溶液D.聚乙烯醇水溶液
答案:
A
5.水作为淬火介质,其温度越高,则冷却能力()
A.越大B.越小C与温度无关.
答案:
B
6.淬火用水温一般控制在()
A.0~15℃B.15~30℃C.35~70℃D.70℃以上
答案:
B
7.()对轴削弱较大,但联接的对中性较好。
A.切向键联接B.半圆键联接C.花键联接
答案:
B
8.凸轮轮廓曲线没有凹槽,要求机构传力很大,效率要高,从动杆应选()
A.尖顶式B.滚子式C.平底式
答案:
B
9.若使凸轮轮廓曲线在任何位置都不变尖,也不变成叉形,则滚子半径必须()
A.大于B.小于
答案:
B
10.渗碳时进入扩散阶段要()煤油滴入量让零件表面的碳向表层扩散,表面碳浓度适当降低,渗碳层增加,最后回到所需表面含碳量和所要求渗碳深度。
A.增加B.减少C.不变
答案:
B
11.气体渗碳过程中,随时观察排气管火焰的颜色和长度来判断炉内工作状况,正常情况时火焰状态应是()
A.火焰长,尖端出现亮白色
B.火焰短,外缘呈浅蓝色
C.火焰稳定,长度约80mm~120mm呈浅黄色
D.火焰亮,有大量火星
答案:
C
12.常用的气体渗碳剂组成物中()是稀释剂。
A.甲醇B.丙醇C.苯D.煤油
答案:
A
13.做锤锻模应选用()钢。
A.40CrNiB.5CrNiMoC.CrMoD.4Cr13
答案:
B
14.完全退火是将亚共析钢加热到()以上,保温一定时间,然后缓慢冷却,以得到接平衡状态的组织。
A.Ac1B.Ac3C.A1D.A3
答案:
B
15.以20CrMnTi钢制工作,气体渗碳后一般采用()。
A.预冷直接淬火B.等温淬火C.一次淬火
答案:
A
16.弹簧经淬火回火后,为了提高质量,增加表面压应力,可采用()方法提高提高使用寿命。
A.表面淬火B.渗碳处理C.渗氮处理D.喷丸处理
答案:
D
17.为了充分消除高速钢淬火后的残余奥氏体,通常要进行三次回火,其回火温度是()。
A.350400B.450500
C.550570D.580620
答案:
C
18.调质钢经调质后的组织为()。
A.回火马氏体B.回火索式体
C.珠光体D.回火贝氏体
答案:
B
19.火焰加热表面淬火时常采用的氧—乙炔火焰是()。
A.还原焰B.氧化焰C.中性焰
答案:
C
20.正火后可得到()组织。
A.粗片状珠光体B.细片状珠光体
C.球状珠光体D.片状十球状珠光体
答案:
B
21.40Cr钢为常用调质钢,热处理工艺一般为()。
A.淬火B.淬火和低温回火
C.淬火和中温回火D.淬火和高温回火
答案:
D
22.过共析钢的平衡组织是()。
A.铁素体+一次渗碳体B.珠光体+一次渗碳体
C.铁素体+二次渗碳体D.珠光体+二次渗碳体
答案:
D
23.牌号GCr15钢的含铬量为()。
A.15%B.1.5%C.0.15%D.0.015%
答案:
B
24.为了改善T12A钢的力学性能和组织状态,一般预先热处理的方法是()。
A.正火B.完全退火C.球化退火D.扩散退火
答案:
C
25.把钢加热到Ac3以上30℃~50℃的范围,在此温度下保温一定时间,然后随炉缓慢冷却的热处理操作称为()。
A.完全退火B.不完全退火C.等温退火
答案:
A
26.有一个35钢零件,当从Ac1与Ac3之间的温度淬火时,它的淬火组织是()。
A.马氏体和索式体B.马氏体和铁素体C.马氏体和珠光体
答案:
B
27.可锻铸铁名称以符号()表示。
A.HTB.KTC.QTD.RHT
答案:
B
28.T8钢与60钢相比,特点是()。
A.Ms点低,C曲线靠左B.Ms点低,C曲线靠右
C.Ms点高,C曲线靠左D.Ms点高,C曲线靠右
答案:
B
29.为了保证获得要求的工作特性,一般高速钢最终要进行()。
A.退火B.淬火
C.淬火和一次回火D.一次淬火和三次回火
答案:
D
30GCr15钢制滚动轴承,为提高其硬度和耐磨性,常进行()。
A.渗炭B.淬火和低温回火C.表面淬火D.正火
答案:
B
31经加工硬化了的金属材料,为基本恢复其原有性能,常进行()。
A.扩散退火B.再结晶退火C.正火D.完全退火
答案:
B
32工具钢,轴承钢锻压后,为改善其切削加工的性能和最终热处理的性能,常需进行()
答案:
D
33一般碳素钢停锻后在空气中冷却,相当于()处理。
A.退火B.正火C.淬火D.回火
答案:
B
34为了细化组织,提高力学性能,改善切削加工性,常对低碳钢零件进行()处理。
A.完全退火B.正火C.再结晶退火
答案:
B
35奥氏体的强度和硬度(),且具有良好的塑性。
A.不高B.很高C.较高D.不变
答案:
A
36炼钢生产是()反应在工业上的应用。
A.氧化B.还原C.氧化---还原
答案:
A
37.铁碳相图上的PKS线其代号用()表示。
A.A1B.A3C.Acm
答案:
A
38.钢在热加工后形成的纤维组织,使钢性能相应变化,在垂直于纤维的方向上具有较高的()。
A.抗拉强度B.抗弯强度C.抗剪强度
答案:
C
39.纯铁在1000℃时为()晶格。
A.体心立方B.面心立方C.密排立方
答案:
B
40.钢中常存的五大元素是()。
A.碳、硅、锰、磷、硫
B.碳、铜、锰、硫、铝
C.碳、铜、锰、硅、氮
答案:
A
41.选择制造冷冲压件的材料()。
A.08FB.45钢C.65Mn
答案:
A
42.碳钢的含硫量越高,其脱硫倾向()。
A.越强B.越弱C.不变D.无关系
答案:
A
43.金属材料一般可分为黑色金属和()两类。
A.有色金属B.贵金属C.非金属D.有机材料
答案:
A
44.45钢在铁碳平衡图中的位置相当于()。
A.亚共析钢B.共析钢C.过共析钢
答案:
A
45.35钢在铁碳状态图中属于()。
A.共析钢B.亚共析钢C.过共析钢
答案:
B
46.金属材料是由金属元素或以金属元素为主的材料,它包括金属和()。
A.合金B.有色金属C.黑色金属D.非金属
答案:
A
47.()是有色金属。
A.碳素钢B.合金钢C.青钢
答案:
C
48.()是炼钢时采用脱氧而残留在钢中的元素,它能减轻硫的有害作用。
A.SiB.OC.Mn
答案:
C
49.一般碳素钢的最高加热温度比铁碳相图中固相线低()以以防止过烧。
A.100~150℃B.150~200℃C.50~100℃
答案:
C
50.“
”表示材料的()。
A.屈服强度B.抗拉强度C.高温强度
答案:
B
51.钢中的()元素的存在导致钢材高温轧制时出现热脆现象。
A.SB.NC.H
答案:
A
52.硫与铁生成的化合物熔点是()。
A.1000~1200℃B.985~1000℃C.985℃
答案:
C
53.20Mn钢的含锰量为()%。
A.<0.8B.0.7~1.0C.0.2
答案:
B
54.热处理基础工艺代号中,第三位数字代表()。
A.热处理B.工艺类型C.工艺名称
答案:
C
55.正火钢的组织比较细,与退火钢比较它的()。
A.强度、硬度高B.强度、硬度低C.强度高、硬度低
答案:
A
56.按钢的含碳量分类,碳素钢中,中碳钢的含量为()。
A.>0.25%B.0.25%~0.6%C.>0.77%
答案:
B
57.热处理基础工艺代号中,第四位数字代表()。
A.加热方法B.工艺类型C.附加工艺代号
答案:
A
58.按钢质量分类,优质碳素钢中硫、磷的含量应为()。
A.S
0.035%,P
0.045%
B.S
0.035%,P
0.035%
C.S
0.025%,P
0.035%
答案:
B
59.滑移面和滑移方向越多,金属的塑性()。
A.越好B.越差C.无变化
答案:
A
60.理论上将含量为()%以下的铁碳合金称为钢。
A.4.3B.0.77C.2.11
答案:
C
三填空题(请将正确答案填在横线空白处,每题一分,共55分)
1.油槽失火时,应该用或泡沫灭火机灭火。
答案:
二氧化碳
2.人体的安全电压为V,绝对安全电压为12V。
答案:
36
3.我国钢材牌号的命名采用汉语拼音字母,阿拉伯数字相结合的方法表示。
答案:
化学元素符号
4.高温箱式电阻炉的电阻发热体常使用SIC棒,这种发热体的最高使用温度范围可达。
答案:
1400~1600℃
5.毫伏计分为指示毫伏计和两种。
答案:
调节式毫伏计
6.工件在水中淬火冷却的过程中,会依次出现、沸腾和对流阶段。
答案:
蒸汽膜
7.热处理常见的四种加热介质空气、燃料气、、保护气。
答案:
熔盐
8.一般热处理用油的闪点在150~300℃之间,淬火用的油温一般应控制在。
答案:
20~80℃
9.有一热处理用箱式炉的型号为RX3-75-9,其最高工作使用温度为,额定功率为75KW。
答案:
950℃
10.盐浴炉可用三相或单相交流电,电极一般用制成的。
答案:
低碳钢
11.交变电流频率愈高,表层的电流密度就愈大,这种现象叫做。
答案:
集肤效应
12.低温井式电阻炉的最高使用温度为650℃.主要传热方式是,因此这种炉子都装有风扇。
答案:
对流
13.操作者必须按照“三按”,即按图纸、按工艺、进行操作。
答案:
按技术标准
14.有一台热处理炉的型号是RYD-20-13,该炉是电极式盐浴炉,其最高工作温度为℃,额定功率为20KW。
答案:
1300
15.调质钢应有足够的,工件淬火后,其表面和中心的组织和性能均匀一致。
答案:
淬透性
16.化学热处理的过程基本分解为、和扩散三个过程。
答案:
吸收
17.影响奥氏体长大的主要因素有:
加热温度、保温时间、和化学成分。
答案:
加热速度
18.球墨铸铁的回火工艺按温度可分为低温回火、和高温回火三种。
答案:
中温回火
19.轴承钢GCr15的淬火加热温度为,大多采用流动性好的机械油做冷却剂。
答案:
830~860℃
20.滴注式气体渗碳工艺的过程是由排气、扩散和降温四个阶段组成的。
答案:
渗碳
21.铸铁的牌号是由表示铸铁特征的汉语拼音作为规定代号的,阿拉伯数字的第一组数字表示值,第二组数字表示伸长率值。
答案:
抗拉强度
22.不秀钢因为钢中含有钢铬,在钢的表面形成了一层致密的氧化铬薄膜,所以阻止或了腐蚀介质向内部侵蚀。
答案:
延缓
23.T12A的平均含碳量为1.2%,和T8相比较,热处理后其硬度高、韧性、耐磨性好。
答案:
差
24.冷处理的主要目的是和稳定工件尺寸。
答案:
提高硬度
25.马氏体是碳在
-Fe中的过饱和。
答案:
固溶体
26.过冷奥氏体等温转变过程主要有三个参数:
温度、时间、。
答案:
等温温度
27.淬透性是每种钢的固有属性,淬透性主要取决于的大小。
答案:
临界冷却温度
28.造成淬火工件硬度不足的原因是欠热、过热、、或操作不当。
答案:
冷却速度不够
29.金属是指具有特殊的光泽,良好的导电性,一定的强度和塑性的物质。
答案:
导热性
30.我国材料的牌号用国际的化学元素符号、汉语拼音和相结合的方法来表示。
答案:
阿拉伯数字
31.钢中非金属夹杂物能降低钢的强度和。
答案:
塑性
32.冷塑性变形对金属性能的主要影响是造成。
答案:
形变强化(加工硬化)
33.根据钢水的脱氧程度不同,可分为镇静钢、等。
答案:
沸腾钢
34.钢中产生白点常常用的方法去除。
答案:
缓冷
35.45钢表示平均含碳量为的优质碳素结构钢。
答案:
0.45%
36.生铁由铁矿石经冶炼而得。
答案:
高炉
37.45钢按用途分类属于钢。
答案:
碳素结构
38.碳素钢是含碳量2.11%而不含特意加入合金元素的钢。
答案:
小于
39.T12A钢按用途分类属于钢。
答案:
工具
40.金属材料的性能包括物理性能.化学性能和性能
答案:
工艺
41.磷除部分形成固溶体,剩余部分在结晶时形成脆性很大的化合物。
答案:
Fe3P。
42.金属材料在加工时抵抗氧化作用的能力称。
答案:
抗氧化性。
43.钢的热处理是使其获得所需和性能的工艺方法。
答案:
组织结构
44.金属材料在高温下保持高硬度的能力称为。
答案:
红硬性
45.高炉炼铁的副产品是煤气和。
答案:
炉渣
46.在可控气氛中实现无氧化加热,就是控制使钢不氧化脱碳,又不发生增碳反应。
答案:
炉气成份
47.中合金钢的合金元素总含量。
答案:
5%~10%
48.化学热处理的基本过程是分解、、扩散。
答案:
吸收
49.钢中的非金属夹杂物有氧化物、硫化物和等。
答案:
硅酸盐
50.煤气燃烧必须经历混合过程、着火过程和过程。
答案:
燃烧反应
51.煤气中的超过一定比例时有爆炸的危险。
答案:
氧气
52.气体流速随着气体压力和的变化而变化。
答案:
温度
53.流体是液体和__的总称。
答案:
气体
54.对热处理工艺基础分类中某些工艺的具体条件的进一步分类称为。
答案:
附加分类
55.金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力称为。
答案:
韧性
四、计算题(每题10分,共60分)
1.有一批45钢,有效厚度为50mm,长为500mm,在箱式炉中加热保温。
工作的装炉方式为堆放,求该工件在炉中淬火保温的时间(保温系数取1.2min/mm,修正系数为1.7)。
答案:
解:
依据经验公式:
此题a=1.2,k=1.7,D=50mm
将数据代入上式得:
t=102min
答:
将工件在炉中的淬火保温的时间为102min。
2.计算T10在平衡状态下室温组织中,先共析渗碳体与珠光体各占多少?
答案:
解:
用杠杆定理求得:
答:
先共析渗C体占7.3%,珠光体占92.7%。
3.有一40钢,在做冲击实验时,测得缺口尺寸为10x10mm,冲断试样所消耗的功为55J。
求该试样的冲击韧度值。
答案:
解:
依据公式求冲击韧度值
4.计算T8A在共析转变刚结束时平衡组织珠光体中铁素体与渗C体各占多少?
答案:
解:
共析转变刚结束时,铁素体的含碳量为0.02%,珠光体含碳量为0.77%
根据杠杆定律:
Fe
C%=(0.77-0.02)/(0.69-0.02)=11.2%
F%=1=Fe
C%=88.8%
答:
铁素图占88.8%,渗C体占11.2%。
5.>计算20钢在温室组织中,珠光体和先共析体素各占多少(其组织为平衡状态组织)?
答案:
解:
珠光体的含碳量为0.77%,铁素体在室温的含碳极少,可不计
根据杠杆定律:
F%=0.77-0.20/0.77-0=74%
P%=1-F%=26%
答:
珠光体占26%,先共析铁素体占74%。
6.<有一个直径d0=10mm,L
=100mm的低碳钢试样,拉伸试验时测得F
=21KN,Fb=29KN.求此试样的б
,б
。
答案:
解:
S
=Π·d
/4=3.14·10
/4=78.5mm
б
=F
/F
=2100/78.5=267.5N/mm
б
=
F
/S
=29000/78.5=369.4N/mm
答:
此试样的б
为267.5N/mm
б
为369.4N/mm
.
五综合题(每题5分,共75分)
1.气体渗碳时应如何考虑渗碳剂滴量?
答案:
渗碳剂滴量的多少应考虑以下方面:
(1)炉子大,渗碳剂滴量大;
(2)装炉量大,滴量要相应增大;(3)渗碳剂种类不同则滴量不同,活性大的滴量小;(4)根据渗碳过程的不同阶段,采取不同的滴入量。
2.真空热处理有什么优点?
答案:
真空热处理具有下列优点:
(1)不氧化,不退碳;
(2)工件变形少;(3)工件寿命提高;(4)不需后序清理表面;(5)无污染,劳动条件好。
3.残留奥氏体对钢的性能有什么影响?
答案:
残留奥氏体是不稳定的组织,工件在存放和使用过程中还会发生组织转变,引起尺寸变化,所以量具及精度高的零件,要求残留奥氏体数量愈少愈好。
如马氏体中有一部分奥氏体时,由于比容小,塑性好,可以减少零件的变形和开裂。
4.什么事热处理?
答案:
将固态金属或合金采用适当的方式进行加热、保温和冷却,以获得所需要的组织结构与性能的
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