工程材料问题总结周可远Vincent爱汽车

工程材料问总结： 1. 在共晶相图中，从 L 中结晶出来的β晶粒与从α中析出的βII 晶粒有相同的 晶体结构。（正确） 疑问：两次析出的晶粒是一样的吗？没有什么区别？ 答: 我们要注意两个概念： 相和组织（包括组织组成物）。 相是金属或合金中在某一温度下具有确定化学成分、确定晶体结构的均匀体，常 用α、β等符号示。如α-Fe相是指 Fe原子呈体心立方结构排列的晶体。 组织指的是金属或合金固体在某一温度下的微观形貌。组织可以是单相组成，也 可以是多相组成。构成组织的组元是组织组成物。可以是单个，也可以是多个。 组织组成物具有特定的形貌。在上述问题中，从 L中结晶出来的β晶粒与从α中 析出的βII晶粒有相同的晶体结构。即他们具有相同的原子排列规则，同为β相。 但他们是不同的组织组成物。从 L中结晶出来的β晶粒可能是枝晶形态、也可能 是等轴晶形态，常常成为出生β相。但βII 晶粒是因过饱和而从α中析出来的， 其周围是α晶粒，自身一般是颗粒状或片状。因此，它和从 L中结晶出来的β晶 粒的形貌完全不同。（初生）β、βII 相是在不同条件生成的β相，具有不同的 微观形貌特征。 2. 回火分为几类？温度区间、回火后的组织、性能和用途分别是什么？ （1） 低温回火，150-250 度，回火马氏体+残余奥氏体，具有高强度、高硬度和 高耐磨性，用于工具、量具、滚动轴承等表面淬火的零件； （2） 中温回火，350-500 度，回火屈氏体，具有高弹性极限和良好韧性，用于 各类弹簧和热锻模具的处理； （3） 高温回火，500-650 度，回火索氏体，具有最好的综合力学性能，强度、 塑性和韧性均较好，用于各种重要的机器结构件，如连杆、轴、齿轮等承 受交变载荷的零件。 3. 在发生 L→α+β共晶反应时，三相的成分（确定 )。 疑问：——三相应该指得是 L、α、β？成分如何确定呢？ 答：发生 L→α+β的共晶反应时，三相的成分是确定的。L 的成分是共晶成分。 α、β相的成分为共晶温度线两端处对应的合金成分（请参见教材的共晶相图 2-15和 Fe-C相图 2-27）。 4. 45钢加热到 Ac3以上 30℃，保温后空冷得到的组织是: S+F 疑问：为什么组织是“S+F”？ 答：45钢是亚共析钢，加热到 Ac3以上 30℃时，得到的是单相奥氏体。在空冷过 Highlight Highlight Highlight Highlight FreeText 本来是P+F，正火后变成S+F 程中奥氏体中先析出 F，然后奥氏体再转变为 S（看亚共析钢过冷奥氏体的高温 转变图）。因此室温组织是: S+F 5. 合金元素有哪些作用？ 答：强化作用：位错强化、细晶强化、固溶强化、第二相强化（二次硬化属于第 二相强化）； 改善热处理性能：提高淬透性、增加回火稳定性、消除回火脆性（Mo、W）； 提高其他性能：红硬性、耐蚀性、耐磨性。 6. 合金元素在钢中有哪四种强化作用？ 位错强化、细晶强化、固溶强化、第二相强化。 PS：二次硬化是奥氏体转化为马氏体，属于第二相强化。 7. 高速钢淬火+回火工艺中有哪 3点特点或者要注意的地方？ （1） 淬火加热过程要 1-2次预热。因为淬火温度高而且该钢导热性差，为防止 变形开裂并减少淬火加热保温时间。 （2） 淬火温度高应分级冷却。 （3） 要经过 2-3次回火。因为淬火后钢种含有大量残余奥氏体。 8. 四种热处理和喷丸处理的目的和作用？ （1） 正火：作为预备热处理，能适当提高钢的硬度和韧性，改善切削性能；可 细化晶粒； （2） 渗碳：提高工件的表层硬度、耐磨性和抗疲劳性； （3） 淬火：使表面硬度和耐磨性提高，使表层晶粒细化； （4） 低温回火：部分消除淬火应力和脆性，提高韧性和塑性，但仍保持淬火后 的高硬度和高耐磨性； （5） 喷丸处理：去氧化皮，并使表面承受压应力，提高表层抗疲劳强度。 9. 提高金属耐蚀性的途径有？最重要的合金元素是？ （1） 提高金属的电极电位； （2） 使金属易于钝化，形成致密、完整、稳定的与钢基体结合牢固的钝化膜； （3） 形成单相组织。 10.钢种按用途如何分类？ 答：碳钢：碳素结构钢（碳素结构钢、优质碳素结构钢）、碳素工具钢、 合金结构钢：低合金高强钢、渗碳钢、调质钢、弹簧钢、滚珠轴承钢、 合金工具钢：高速钢（W18Cr4V）、刃具钢、 特殊性能钢：不锈钢、耐热钢、耐磨钢 11.T10 加热到 Ac1 以上 30℃，保温后水冷得到的组织是: 马氏体+二次渗碳体+ Highlight Highlight Highlight Highlight Highlight FreeText 高速钢淬火前要锻打击碎并使粗大的共晶碳化物均匀分布 FreeText FreeText 非调质机械结构钢 FreeText 冷作模具钢，热作模具钢，量具钢 残余奥氏体。疑问：为什么组织是“马氏体+二次渗碳体+残余奥氏体”？ 答： 请看相图。T10钢是过共析钢，加热到 Ac1以上 30℃时，合金处于 2相区（奥 氏体+二次渗碳体），水冷后奥氏体转变为马氏体，由于碳含量为 1.0%,因此还会 有残余奥氏体。因此室温组织为：马氏体+二次渗碳体+残余奥氏体。 12.问题 2-56：45钢加热到 Ac3以上 30℃，保温后空冷得到的组织是: S+F 疑问：为什么组织是“S+F”？ 答： 45 钢是亚共析钢，加热到 Ac3以上 30℃时，得到的是单相奥氏体。在空冷 过程中奥氏体中先析出 F，然后再转变为 S（看亚共析钢过冷奥氏体的高温转变 图）。因此室温组织是: S+F 13.问题：水冷和淬火的关系是怎样的？ 答：所谓淬火是指将奥氏体化后的合金样品淬入液体（有时也可以是空气）中、 以获得足够高的冷却速率而获得马氏体组织的热处理工艺。水冷（或称水淬）是 常用的淬火工艺，冷却速度较高。油冷（又称油淬）的冷却速度较水冷慢，常用 于淬透性较高的合金钢淬火。对于淬透性很高的高合金钢，在空冷条件下也能获 得马氏体。冷速越慢，淬火时零件的变形越小。 14.电刷镀时镀笔和工件怎么接？ 镀笔接正极作为刷镀的阳极，工件接负极作为刷镀的阴极。 15.不同零件的实际处理过程总结：T12钢制锉刀、40Cr制螺栓、45钢和￥40Cr 制主轴、20CrMnTi制齿轮，确定工艺路线，

分析

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热处理的目的及组织。  T12 钢制锉刀 工艺路线：热轧钢板(带)下料—锻(轧)柄部—球化退火—机加工—淬火—低 温回火。 球化退火：将毛坯加热到 760 ℃～770 ℃, 保温一定时间(2 h～ 4 h)， 然后以 30 ℃～50 ℃/h的速度冷却到 550 ℃～600 ℃， 出炉后空冷。 淬火：温度为 770 ℃～780 ℃, 可用盐溶加热或在保护气氛炉中加热, 以 防止表面脱碳和氧化。也可采用高频感应加热。加热后在水中冷却。由于 锉刀柄部硬度

要求

对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗

较低, 在淬火时先将齿部放在水中冷却, 结柄部颜色 变成暗红色时才全部浸入水中。当锉刀冷却到 150 ℃～200 ℃时，提出水 面。 低温回火：温度为 160 ℃～180 ℃，时间 45 min～60 min。若柄部硬度 太高，可将柄部浸入 500 ℃的浴盐中进行回火，或用高频加热回火，降低 柄部硬度。 热处理目的： 球化退火 使钢中碳化物呈粒状分布, 细化组织, 降低硬度, 改善切削加 工性能。同时为淬火准备好适宜的组织, 使最终成品组织中含有细小的碳化 物颗粒, 提高钢的耐磨性。 组织：球化退火后：球化体 淬火后：二次渗碳体+马氏体+残余奥氏体 低温回火后：回火马氏体+残余奥氏体+二次渗碳体 Highlight Highlight Pencil  40Cr制螺栓 工艺路线：棒料切断——正火——粗加工——调质处理——机加工 正火：840-850℃，气冷 淬火：840-850℃可控气氛保护，水冷 回火：500-550℃回火、水冷 热处理目的： 热处理组织：正火后：索氏体+铁素体 调制处理后：回火索氏体  40Cr制螺栓 工艺路线：棒料球化退火——拉拔——切断——镦锻头部——切六角——滚 轧螺纹——淬火——高温回火 球化退火：740-750℃，6-8小时，可控气氛保护。680-700℃4h 炉冷到 500℃空 冷,<200HB 淬火：840-850℃可控气氛保护，水冷 高温回火：500-550℃回火、水冷 热处理目的： 热处理组织：球化退火后：铁素体+球状渗碳体 淬火后：马氏体 高温回火：回火索氏体  45钢制主轴 工艺路线：下料--锻造--正火--粗加工--调质--精加工--高频淬火及低温回 火--精磨。 热处理目的： 组织：正火后：铁素体+索氏体 调制后：回火索氏体 轴颈处高频淬火+低温回火：心部：回火索氏体；表面：回火马氏体  20CrMnTi 制齿轮 工艺路线：下料--锻造--正火--切削加工--渗碳、淬火及低温回火--喷丸-- 磨削加工。 热处理目的： 组织：正火后：铁素体+索氏体 渗碳、淬火及低温回火后：表面渗碳层：合金渗碳体+回火马氏体+少量残 余奥氏体；心部组织：屈氏体+回火马氏体+少量铁素体（完全淬透时为回 火马氏体） 高分子材料的主要性能特点是什么？ （1） 力学性能：强度低，弹性高、弹性模量低，具有粘弹性，塑性好，韧性好， 减摩耐磨性好； （2） 物理化学性能：绝缘、绝声，耐热性不好、耐蚀性好、存在老化问题。 Highlight Highlight Highlight