【正文】 碳相圖一、 名詞解釋同素異晶轉(zhuǎn)變 珠光體 萊氏體二、 填空題珠光體的本質(zhì)是（ F和Fe3C的呈片層狀的機(jī)械混合物）。Fe3C的本質(zhì)是（Fe和C組成的一種復(fù)雜間隙相化合物）。鐵素體F的晶體結(jié)構(gòu)為（BCC），奧氏體A的晶體結(jié)構(gòu)為（ FCC）。共析成分的鐵碳合金室溫平衡組織是（P），其組成相為（F+Fe3C）。在鐵碳合金室溫平衡組織中，含F(xiàn)e3CⅡ最多的合金成分為（%C ），含Le最多的合金成分為（ % ），含F(xiàn)e3CⅢ最多的合金成分為（ % ）。%的鐵碳合金從1148℃冷卻至727℃時(shí)，將從奧氏體中析出（ Fe3CⅡ），其分布特征為（ 網(wǎng)狀）。在緩慢冷卻條件下，%%的鋼硬度（低），強(qiáng)度（高）。在實(shí)際生產(chǎn)中，若將鋼熱鍛或熱軋時(shí)，必須把鋼加熱到（ 單相A）狀態(tài)。三、 是非題（正確的畫(huà)“√”，錯(cuò)誤的畫(huà)“”）20鋼比T12鋼的含碳量要高。（ ）Fe3CⅠ和Fe3CⅡ的形態(tài)與晶體結(jié)構(gòu)都不相同。（ ）在退火狀態(tài)，45鋼比20鋼的硬度和強(qiáng)度都高。（ √ ）在鐵碳合金平衡結(jié)晶過(guò)程中，%的鐵碳合金才發(fā)生共晶反應(yīng)。（ ）。在鐵碳合金中，只有過(guò)共析鋼的平衡組織中才有二次滲碳體存在。（）四、 選擇題 奧氏體是（ a ） b. 碳在αFe中的間隙固溶體。珠光體是一種（ b ） T10鋼的平均含碳量為（ b ）% % %鐵素體的力學(xué)性能（ c ）、塑性好、硬度低 b. 強(qiáng)度低、塑性差、硬度低、塑性好、硬度低下列能進(jìn)行鍛造的鐵碳合金是（ a ）a. 亞共析鋼 五、依據(jù)鐵碳相圖分析產(chǎn)生下列現(xiàn)象的原因：（1）%%的鋼硬度高。鋼的硬度取決于滲碳體的含量，鋼的含碳量越高，滲碳體含量越多，硬度越高。因此，%C的鋼滲碳體含量高，硬度高。（2）在室溫下，%%的鋼高。鋼的強(qiáng)度是受鋼的組織形態(tài)影響的，退火狀態(tài)的鋼，珠光體含量越高，強(qiáng)度越高，%C的鋼，100%為珠光體組織，%C鋼則出現(xiàn)了網(wǎng)狀滲碳體，強(qiáng)度降低。（3）在1100℃，%的鋼能進(jìn)行鍛造，%的白口鐵不能進(jìn)行鍛造。%C的碳鋼1100℃處在單相A區(qū)，A是FCC的固溶體，塑性好，適合鍛造。%C的鑄鐵，1100℃主要為萊氏體組織，是共晶組織，脆而硬，不適合于鍛造這種塑性加工。六、默畫(huà)鐵碳相圖，標(biāo)注重要的溫度和成分。標(biāo)注室溫組織。標(biāo)注鍛造、鑄造和熱處理溫度區(qū)間。七、杠桿定理計(jì)算計(jì)算4TT12三種鋼，室溫下組織組成物和相的相對(duì)量？序號(hào)鋼號(hào)平衡組織相計(jì)算組織的杠桿計(jì)算相的杠桿0145F+PF，F(xiàn)e3C02T8PF，F(xiàn)e3C03T12P+ Fe3CⅡF，F(xiàn)e3C45鋼：室溫下：組織：F+PW P% = （）/（）% = 58% WF% = （10058）%=42%相：F，F(xiàn)e3CWF% = （）/（）% = 93% WFe3C% = （10093）%= 7%T8鋼：室溫下組織：P = 100%相：F，F(xiàn)e3CWF%= （）/（）% = WFe3C=（10088）%= 12%T12鋼室溫下組織：P+ Fe3CⅡWp% = （）/（）% = WFe3C%=（10093）% = 7%相：F，F(xiàn)e3CWF%=（）/（）%=WFe3C%=（10082）%=18%（2） 用顯微鏡觀察某亞共析鋼，估計(jì)其中珠光體含量為80%，則此鋼的含碳量為多少？設(shè)：鋼的含碳量為X%,杠桿設(shè)置：WP%=80%=（）（）% X%=62% 應(yīng)該為60號(hào)鋼。八、填表（1）鋼號(hào)類別含碳量應(yīng)用舉例Q235普通結(jié)構(gòu)鋼建筑結(jié)構(gòu)用鋼15優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼橋梁，容器罐，水箱45優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼車床主軸65優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼彈簧，裁紙刀T8碳素工具鋼手動(dòng)工具，如手工鋸條T12碳素工具鋼手動(dòng)工具，如銼刀填表（2）零件名稱選擇材料牌號(hào)手工鋸條T8，碳素工具鋼普通螺釘Q235，普通碳素結(jié)構(gòu)鋼車床主軸45，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼交作業(yè)時(shí)間：習(xí)題六 鋼的熱處理一、 名詞解釋臨界冷卻速度 ；過(guò)冷奧氏體、殘余奧氏體，馬氏體，貝氏體、淬透性、淬硬性、調(diào)質(zhì)處理；回火索氏體，索氏體二、 填空題在過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物中，珠光體與屈氏體的主要相同點(diǎn)是（都是由F和Fe3C組成的機(jī)械混合物）不同點(diǎn)是（T的片層間距比P細(xì)小，因而T的硬度，強(qiáng)度比珠光體高）。馬氏體的顯微組織形態(tài)主要有（板條狀）和（針狀）兩種，其中（板條狀）韌性好。鋼的淬透性越高，則C曲線的位置越（右移），說(shuō)明臨界冷卻速度越（小）。鋼的熱處理工藝是由（加熱）（保溫）（冷卻）三階段組成，一般來(lái)講，它不改變零件的（形狀），但改變其（組織與性能）。利用鐵碳相圖確定鋼完全退火的正常溫度范圍是（Ac3以上3050℃），它適合于（ 亞共析）鋼。球化退火的主要目的是（ 使P中的Fe3C球化，降低硬度，便于加工 ），它適合于（高碳鋼/過(guò)共析）鋼。鋼的正常淬火溫度，亞共析鋼是（ Ac3以上3050℃），過(guò)共析鋼是（ Ac1以上3050℃ ）。鋼熱處理確定其加熱溫度是依據(jù)（ 鐵碳相圖 ），確定過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物是依據(jù)（ C曲線）。淬火鋼進(jìn)行回火的目的是（獲得所要求的力學(xué)性能，消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定組織和尺寸），回火溫度愈高，鋼的強(qiáng)度、硬度（越低）。鋼回火轉(zhuǎn)變4大過(guò)程是（馬氏體的分解）（殘余奧氏體的）（回火屈氏體的形成）（滲碳體的聚集長(zhǎng)大）。1索氏體和回火索氏體在形態(tài)上的區(qū)別是（S中的Fe3C呈片狀，而回火S中的Fe3C呈球狀 ），在性能上的區(qū)別是（在強(qiáng)度，硬度相同時(shí)，回火S的塑性和韌性比正火S好）。1依據(jù)鐵碳相圖，結(jié)合實(shí)驗(yàn)，45鋼和T8鋼（原始狀態(tài)退火狀態(tài)），按照下表加熱處理后，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)處理后的組織：850℃加熱，水冷850℃加熱，空冷760℃加熱，水冷720℃加熱，水冷45MSF+MP+FT8粗大M+A’SM+未溶Fe3C+A’P+Fe3CⅡ三、 是非題（正確的畫(huà)“√”，錯(cuò)誤的畫(huà)“”） 經(jīng)加熱奧氏體化后，在任何情況下，奧氏體中碳的含量均與鋼中碳的含量相等。（ ） 馬氏體是碳在αFe中的過(guò)飽和固溶體。（ √ ）當(dāng)把亞共析鋼加熱到A1—A3之間的溫度時(shí)，將獲得F+A的兩相組織，在平衡條件下，其中奧氏體的含碳量總是大于鋼的含碳量。（ √ ）當(dāng)共析成分的奧氏體在冷卻發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變時(shí)，溫度越低，其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物組織越粗。（ ）不論碳含量高低，馬氏體硬度都很高，脆性都很大。（ ）在正常熱處理?xiàng)l件下，隨著含碳量增高，過(guò)共析鋼的過(guò)冷奧氏體越穩(wěn)定。（）高合金鋼既有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。 （ ）經(jīng)退火后再高溫回火，獲得回火索氏體組織，具有良好的綜合機(jī)械性能。（）表面淬火既能改變鋼的表面化學(xué)成分，也能改善心部的組織和性能。（）為了調(diào)整硬度，便于機(jī)械加工，低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼在鍛造后采用正火處理。（ √ ）四、選擇題奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變是（ a ）a. 擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變 鋼經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理后獲得的組織是（ b ）a. 回火馬氏體 過(guò)共析鋼的正常淬火溫度是（ a ）—3050℃ b. Acm—3050℃ c. A3—3050℃ 影響碳鋼淬火后殘余奧氏體量的主要因素是（ b ） b. 鋼中奧氏體的含碳量 若合金元素能使C曲線右移，鋼的淬透性將（ b ） 馬氏體的硬度取決于（ c ） 淬硬性好的鋼（ c ） 對(duì)形狀復(fù)雜，截面變化大的零件進(jìn)行淬火時(shí)，應(yīng)選用（ a ） 對(duì)形狀復(fù)雜，截面變化大的零件進(jìn)行淬火時(shí)，應(yīng)選用（ b ） c. 鹽水中淬直徑為10mm的45鋼，常規(guī)淬火溫度是（ b ）℃ ℃ c. 920℃45鋼為了獲得回火索氏體，應(yīng)進(jìn)行（ b ）+低溫回火 +高溫回火 1完全退火主要適用于，（ a ） 1擴(kuò)散退火的目的是（a ） b. 消除冷塑性變形后的加工硬化 ，以利切削加工1鋼的回火處理是在( c ) 1鋼的滲碳溫度范圍是( c )℃ ℃ ℃ ℃1過(guò)共析鋼正火的目的是( c )，改善切削加工性能 ，為淬火做準(zhǔn)備 ，防止淬火變形和開(kāi)裂1T12鋼正常淬火的組織是( d )+殘余奧氏體 +碳化物 +殘余奧氏體+碳化物五、簡(jiǎn)述題低碳鋼板硬度低，可否采用淬火方法提高硬度？用什么辦法能顯著提高其硬度？不能，因?yàn)榈吞间摰腃曲線一般很靠左側(cè)，臨界冷卻速度要求很高，一般工業(yè)條件很難達(dá)到。另外，低碳鋼含碳量低，獲得馬氏體強(qiáng)化效果也不明顯，因此，一般采用正火，獲得索氏體或屈氏體，利用F和Fe3C的片間距減小，來(lái)提高硬度。20鋼材用表面淬火是否合適？為什么？45鋼進(jìn)行滲碳處理是否合適？為什么？20鋼材不能采用表面淬火，表面淬火是改善材料表面性能的熱處理工藝。表面淬火是在原有鋼材綜合性能的基礎(chǔ)上，將表面淬成馬氏體組織。20號(hào)鋼C曲線一般很靠左側(cè)，臨界冷卻速度要求很高，一般工業(yè)條件很難達(dá)到。另外，低碳鋼含碳量低，獲得馬氏體強(qiáng)化效果也不明顯。20號(hào)鋼一般會(huì)利用其含碳量低，塑韌性好的特點(diǎn)，將其表面滲碳處理，使得表面為高碳，淬火后獲得高碳馬氏體，提高強(qiáng)度硬度，保留心部的韌性。45鋼一般不進(jìn)行滲碳處理，因?yàn)?