索氏体与回火索氏体的区别

热处理题及答案 The following text is amended on 12 November 2020.1、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，钢在奥氏体化后，冷却时形成的组织主要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，低碳钢工件为了便于切削加工，预先进行热处理应进行正火（提高硬度）或完全退火。

而高碳钢工件则应进行球化退火（若网状渗碳体严重则在球化退火前增加一次正火），其目的都是为了将硬度调整到HB200左右并细化晶粒、均匀组织、消除网状渗碳体。

（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，钢的实际晶粒度主要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）钢中合金元素越多，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。

同一钢种，其C曲线是一定的，因此，冷速快或工件小容易淬成马氏体。

（7）钢经过淬火后是处于硬脆状态。

基本正确，低碳马氏体韧性要好些，而高碳马氏体硬而脆。

（8）冷却速度越快，马氏体的转变点Ms和Mf越低。

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，淬火钢回火后的性能主要取决于回火温度。

（10）钢中的含碳量就等于马氏体的含碳量错误，钢中的含碳量是否等于马氏体的含碳量，要看加热温度。

完全奥氏体化时，钢的含碳量等于奥氏体含碳量，淬火后即为马氏体含碳量。

如果是部分奥氏体化，钢的含碳量一部分溶入奥氏体，一部分是未溶碳化物，从而可以减轻马氏体因含碳量过高的脆性，也能细化晶粒，此时马氏体含碳量要低于钢的含糖碳量。

2、将含碳量为%的两个试件，分别加热到760℃和900℃，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。

习题1.名词解释（1）奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度；（2）珠光体、索氏体、屈氏体、贝氏体、马氏体；（3）奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体；效处火临界冷却速度（V k ），淬透性，淬硬性； 临界温度以上，奥氏体形光体：以共析钢为例：在A1～650℃温度范围内形成的铁素体和渗碳体的机械混绝大部分的退火工艺）或在临界点以下（如去应最小冷却速度。

淬透性：钢在+高温回火的复合工艺。

变质处理：在铸造生产中，在液态金属结晶.分析以下几种说法是否正确。

度越快，冷却后钢的硬度越高。

（4）退火、正火、淬火、回火、冷处理、时理（5）淬（6）调质处理、变质处理。

答：（1）起始晶粒度：是指在成刚刚完成，其晶粒边界刚刚接触时的晶粒大小。

实际晶粒度：是指在某一具体的热处理加热条件下所得到的晶粒尺寸。

本质晶粒度：根据标准试验方法，在930±10℃保温足够时间（3~8小时）后测定的钢中晶粒的大小。

（2）珠合物。

索氏体：在650～600℃温度范围内形成层片较细的珠光体。

屈氏体：在600～550℃温度范围内形成片层极细的珠光体。

贝氏体：在550℃～Ms 的温度范围内形成的稍过饱和碳的铁素体和碳化物组成的混合物，根据形成温度的的不同，又可分为上贝氏体(B 上)和下贝氏体（B 下）。

马氏体：在Ms ～Mf 的温度范围内过冷奥氏体形成的碳在α~Fe 中的过饱和固溶体。

（3）奥氏体： 碳在γ-Fe 中形成的有限（间隙）固溶体。

过冷奥氏体：处于临界点以下的不稳定的将要发生分解的奥氏体称为过冷奥氏体。

残余奥氏体：由于马氏体转变具有不完全性，M 转变结束后剩余的奥氏体。

三种所谓的奥氏体其晶体结构的本质是相同的，既均为碳在γ-Fe 中形成的有限（间隙）固溶体。

(4）退火：将工件加热到临界点以上（力退火）某一温度保温一定时间后，以十分缓慢的冷却速度（炉冷、坑冷、灰冷）进行冷却的一种操作。

正火：将工件加热到A c3或A ccm 以上30～80℃，保温后从炉中取出在空气中冷却的一种工艺。

热处理习题（钢的热处理）测试题⼀.⼀. 填空题：（每空1分，共40分）1．钢的热处理是通过钢在固态下的________、________和______________ ,使其获得所需的________ 与________的⼀种⼯艺⽅法.2. 热处理能使钢的性能发⽣变化的根本原因是由于铁有_________________________________________________________.3.45钢在室温时的组织为__________________ ,当加热到A c1线时, _________转变为________,温度继续升⾼,________不断转变为_________,直⾄Ac3线以上,才全部转变成单相的奥⽒体组织.5.奥⽒体转变为马⽒体需很⼤的过冷度,其冷却速度应⼤于________________,⽽且必须过冷到____________温度下.6.马⽒体的转变温度范围为_________,其显微组织同含碳量有关.含碳量⾼的马⽒体呈___________ 状,含碳量低马⽒体呈______状.7.常⽤的退⽕⽅法有_____、______和__________等。

8．亚共析钢的淬⽕加热温度为______以上30~50℃，加热后得_____________组织，快速成冷却后得____________组织. 9．淬⽕钢在回⽕时的组织转变可分为__________、______________ 、______________、_______________四个阶段。

10．化学热处理是通过_____________、___________和__________三个基本过程完成的。

11．根据回⽕温度的不同，回⽕可分为____________、______________和___________三类，回⽕后得到的组织分别是_______________、_______________和__________________。

第六章钢的热处理练习题一、填空题1．钢加热时奥氏体形成是由（）、（）、（）和（）四个基本过程所组成。

2．在过冷奥氏体等温转变产物中，珠光体与屈氏体的主要相同点是（ ) ，不同点是（）。

3．用光学显微镜观察，上贝氏体的组织特征呈（）状，而下贝氏体则呈（）状。

4．与共析钢相比，非共析钢C 曲线的特征是（）。

5．马氏体的显微组织形态主要有（）、（）两种，其中（）的韧性较好。

6．钢的淬透性越高，则其C 曲线的位置越（），说明临界冷却速度越（）。

7．钢的热处理工艺是由（）、（）、（）三个阶段组成。

一般来讲，它不改变被处理工件的（），但却改变其（）。

8．利用Fe-Fe3C 相图确定钢完全退火的正常温度范围是（），它只适应于（）钢。

9．球化退火的主要目的是（），它主要适用于（）。

10．钢的正常淬火温度范围，对亚共析钢是（），对过共析钢是（）。

11．当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时，原奥氏体中碳含量越高，则MS 点越( )，转变后的残余奥氏体量就越（）。

12．在正常淬火温度下，碳素钢中共析钢的临界冷却速度比亚共析钢和过共析钢的临界冷却速度都（）。

13．钢热处理确定其加热温度的依据是（），而确定过冷奥氏体冷却转变产物的依据是（）。

14．淬火钢进行回火的目的是（），回火温度越高，钢的硬度越（）。

15．钢在回火时的组织转变过程是由（）、（）、（）和（）四个阶段所组成。

16．化学热处理的基本过程包括（）、（）和（）三个阶段。

17．索氏体和回火索氏体在形态上的区别是（），在性能上的区别是（）。

18．参考铁碳合金相图，将45 号钢及T10 钢（已经过退火处理）的小试样经850 ℃ 加热后水冷、850 ℃ 加热后空冷、760 ℃ 加热后水冷、720 ℃ 加热后水冷等处理，把处理后的组织填入表3 -3 -1 。

二、不定项选择题1．钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于（）。

a．奥氏体的本质晶粒度 b．奥氏体的实际晶粒度c．奥氏体的起始晶粒度 d．奥氏体的最终晶粒度2．奥氏体向珠光体的转变是（）。

⾦相基础-各种⽒体带图详解现代材料可以分为四⼤类--⾦属、⾼分⼦、陶瓷和复合材料。

尽管⽬前⾼分⼦材料飞速发展，但⾦属材料中的钢铁仍是⽬前⼯程技术中使⽤最⼴泛、最重要的材料，那么到底是什么因素决定了钢铁材料的霸主地位呢。

下⾯就为⼤家详细介绍吧。

钢铁由铁矿⽯提炼⽽成，来源丰富，价格低廉。

钢铁⼜称为铁碳合⾦，是铁（Fe）与碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）以及其他少量元素（Cr、V等）所组成的合⾦。

通过调节钢铁中各种元素的含量和热处理⼯艺（四把⽕：淬⽕、退⽕、回⽕、正⽕），可以获得各种各样的⾦相组织，从⽽使钢铁具有不同的物理性能。

将钢材取样，经过打磨、抛光，最后⽤特定的腐蚀剂腐蚀显⽰后，在⾦相显微镜下观察到的组织称为钢铁的⾦相组织。

钢铁材料的秘密便隐藏在这些组织结构中。

在Fe-Fe3C系中，可配制多种成分不同的铁碳合⾦，他们在不同温度下的平衡组织各不相同，但由⼏个基本相（铁素体F、奥⽒体A和渗碳体Fe3C）组成。

这些基本相以机械混合物的形式结合，形成了钢铁中丰富多彩的⾦相组织结构。

常见的⾦相组织有下列⼋种：⼀、铁素体碳溶于α-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为铁素体，属bcc结构，呈等轴多边形晶粒分布，⽤符号F表⽰。

其组织和性能与纯铁相似，具有良好的塑性和韧性，⽽强度与硬度较低（30-100 HB）。

在合⾦钢中，则是碳和合⾦元素在α-Fe中的固溶体。

碳在α-Fe中的溶解量很低，在AC1温度，碳的最⼤溶解量为0.0218%，但随温度下降的溶解度则降⾄0.0084%，因⽽在缓冷条件下铁素体晶界处会出现三次渗碳体。

随钢铁中碳含量增加，铁素体量相对减少，珠光体量增加，此时铁素体则是⽹络状和⽉⽛状。

⼆、奥⽒体碳溶于γ-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为奥⽒体，具有⾯⼼⽴⽅结构，为⾼温相，⽤符号A 表⽰。

奥⽒体在1148℃有最⼤溶解度2.11%C，727℃时可固溶0.77%C；强度和硬度⽐铁素体⾼，塑性和韧性良好，并且⽆磁性，具体⼒学性能与含碳量和晶粒⼤⼩有关，⼀般为170~220 HBS、 =40~50%。

（钢的热处理）测试题一.一. 填空题：（每空1分，共40分）1．钢的热处理是通过钢在固态下的________、________和______________ ,使其获得所需的________ 与________的一种工艺方法.2. 热处理能使钢的性能发生变化的根本原因是由于铁有___________________________________________________ ______.3.45钢在室温时的组织为__________________ ,当加热到A c1线时, _________转变为________,温度继续升高,________不断转变为_________,直至Ac3线以上,才全部转变成单相的奥氏体组织.5.奥氏体转变为马氏体需很大的过冷度,其冷却速度应大于________________,而且必须过冷到____________温度下.6.马氏体的转变温度范围为_________,其显微组织同含碳量有关.含碳量高的马氏体呈___________ 状,含碳量低马氏体呈______状.7.常用的退火方法有_____、______和__________等。

8．亚共析钢的淬火加热温度为______以上30~50℃，加热后得_____________组织，快速成冷却后得____________组织.9．淬火钢在回火时的组织转变可分为__________、______________ 、______________、_______________四个阶段。

10．化学热处理是通过_____________、___________和__________三个基本过程完成的。

11．根据回火温度的不同，回火可分为____________、______________和___________三类，回火后得到的组织分别是_______________、_______________和__________________。

第1章习题精选一、名词解释刚度、弹性极限、屈服强度、抗拉强度、冲击韧性、硬度、疲劳、金属键、晶体、晶格、晶胞、致密度、配位数、位错、晶界、合金、相、固溶体、金属化合物、玻璃相、单体、链节、陶瓷、玻璃相。

二、填空题1.金属材料的强度是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。

2.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。

3.材料的工艺性能是指________ 性、________ 性、________ 性和________ 性。

4.表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是________ ，其单位是________ 。

5.工程材料的结合键有________、________、________、________ 四种。

6.体心立方晶格和面心立方晶格晶胞内的原子数分别为________ 和________ ，其致密度分别为________ 和________ 。

7.实际金属中存在有________、________ 和________ 三类缺陷。

位错是________ 缺陷，晶界是________ 缺陷。

金属的晶粒越小，晶界总面积就越________ ，金属的强度也越________ ，冲击韧性。

8.已知银（Ag）的原子半径为0.144nm，则其晶格常数为________ nm。

（银的晶体结构为面心立方晶格）9.陶瓷中玻璃相的作用是_____ 、_____ 、_____ 、_____、_____。

三、选择题1.在设计拖拉机缸盖螺钉时应选用的强度指标是（）。

A．σb B．σs C．σ0.2 D．σp2.有一碳钢支架刚性不足，解决的办法是（）。

A.通过热处理强化B.选用合金钢C.增加横截面积D.在冷加工状态下使用3.材料的使用温度（）。

A.应在其韧脆转变温度以上B. 应在其韧脆转变温度以下C.应与其韧脆转变温度相等D. 与其韧脆转变温度无关4.在做材料的疲劳试验时，试样承受的载荷为______ 。

第六章钢的热处理1、什么是钢的热处理？钢的热处理的特点和目的是什么？答：钢的热处理是将固态金属或合金采用适当的方式进行加热、保温和冷却，以获得所需的组织结构和性能的工艺。

钢的热处理的特点是在固态下,通过加热、保温和冷却，来改变零件或毛坯的内部组织，而不改变其形状和尺寸的热加工工艺。

钢的热处理的目的是改善零件或毛坯的使用性能及工艺性能.2、从相图上看，怎样的合金才能通过热处理强化？答:通过热处理能强化的材料必须是加热和冷却过程中组织结构能够发生变化的材料,通常是指：（1）有固态相变的材料;（2）经受冷加工使组织结构处于热力学不稳定状态的材料; （3）表面能被活性介质的原子渗入。

从而改变表面化学成分的材料。

3、什么是退火?其目的是什么？答：退火是将金属或合金加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。

其目的可概括为“四化”,即软化（降低硬度适应切削加工和冷冲压要求）；均匀化（消除偏析使成分和组织均匀化)；稳定化（消除内应力、稳定组织保证零件的形状和尺寸）;细化（细化晶粒、提高力学性能）。

4、亚共析钢热处理时，快速加热可显著提高屈服强度和冲击韧性，为什么？答：快速加热可获得较大的过热度，使奥氏体形核率增加，得到细小的奥氏体晶粒，冷却后的组织晶粒也细小.细晶粒组织可显著提高钢的屈服强度和韧性。

5、热轧空冷的45钢在正常加热超过临界点A c3后再冷却下来，组织为什么能细化？答：热轧空冷的45钢室温组织为F+P,碳化物弥散度较大,重新加热超过临界点A c3后，奥氏体形核率大,起始晶粒细小,冷却后的组织可获得细化。

7、确定下列钢件的退火方法，并指出退火的目的及退火后的组织。

（1）经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度;（2）ZG35的铸造齿轮;（3）改善T12钢的切削加工性能; （4)锻造过热的60钢坯。

答：（1)再结晶退火，消除加工硬化及内应力,退火组织为P+F。

（2）去应力退火，消除铸造内应力，组织为P+F.（3）球化退火，降低硬度，改善切削性能,为淬火作组织准备，组织为球状Fe3C+F.（4）完全退火,细化晶粒，组织为P+F。

金属热处理考试题与参考答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.滚动轴承钢的最终热处理为淬火加低温回火。

（）A、正确B、错误正确答案：A2.钢号""Q195""表示此钢的屈服极限是为195N/mm2。

（）A、正确B、错误正确答案：A3.马氏体组织是一种非稳定的组织。

（）A、正确B、错误正确答案：B4.奥运主场馆鸟巢用的钢是Q460。

（）A、正确B、错误正确答案：A5.索氏体和回火索氏体的性能没有多大的区别。

（）A、正确B、错误正确答案：B6.不同金属材料的密度是不同的。

（）A、正确B、错误正确答案：A7.金属是指单一元素构成的具有特殊的光泽延展性导电性导热性的物质。

（）A、正确B、错误正确答案：A8.塑性好的材料易变形加工。

（）A、正确B、错误正确答案：A9.钢水浇铸前加入钛、硼、铝等可细化晶粒。

（）A、正确B、错误正确答案：A10.纯金属的结晶过程是一个恒温过程。

（）A、正确B、错误正确答案：A11.由液体转变为固体的过程都叫结晶。

（）A、正确B、错误正确答案：A12.一般清况下碳钢淬火用油，合金钢淬火用水。

（）A、正确B、错误正确答案：B13.铸造铝合金中没有成分随温度变化的固溶体,故不能用热处理方式进行强化。

（）A、正确B、错误正确答案：B14.奥氏体不锈钢的耐蚀性高于马氏体不锈钢。

（）A、正确B、错误正确答案：A15.钢中退火后出现石墨碳,对性能影响不大,可以应用。

（）A、正确B、错误正确答案：B16.炉衬是决定热处理电阻炉工作性能和热效率的主要因素。

（）A、正确B、错误正确答案：A17.常用的塑性材料在使用时，一般不允许有塑性变形。

（）A、正确B、错误正确答案：A18.珠光体向奥氏体转变也是通过形核及晶核长大的过程进行的。

（）A、正确B、错误正确答案：A19.火焰淬火最常用的燃料是氧-乙炔火焰混合气体。

（）A、正确B、错误正确答案：A20.碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体，称为奥氏体。