【正文】 ，固溶強化是通過產(chǎn)生晶格畸變，使位錯運動阻力增大來強化合金；彌散強化是利用金屬化合物本身的高強度和硬度來強化合金；而加工強化是通過力的作用產(chǎn)生塑性變形，增大位錯密度以增大位錯運動阻力來強化合金；三者相比，通過固溶強化得到的強度、硬度最低，但塑性、韌性最好，加工強化得到的強度、硬度最高，但塑韌性最差，彌散強化介于兩者之間。14．試述固溶強化、加工強化和彌散強化的強化原理,并說明三者的區(qū)別.答：固溶強化：溶質(zhì)原子溶入后，要引起溶劑金屬的晶格產(chǎn)生畸變，進而位錯運動時受到阻力增大。 20℃下加工屬于熱加工。12．已知金屬鎢、鐵、鉛、錫的熔點分別為3380℃、1538℃、327℃、232℃，試計算這些金屬的最低再結(jié)晶溫度，并分析鎢和鐵在1100℃下的加工、鉛和錫在室溫（20℃）下的加工各為何種加工？答：T再=（K）；WT再=[*(3380+273)]273=℃＞1100℃。因此，金屬的晶粒愈細強度愈高。（3）通過熱加工，可使鑄態(tài)金屬中的枝晶偏析和非金屬夾雜分布發(fā)生改變，使它們沿著變形的方向細碎拉長，形成熱壓力加工“纖維組織”（流線），使縱向的強度、塑性和韌性顯著大于橫向。7．產(chǎn)生加工硬化的原因是什么？答：隨著變形的增加，晶粒逐漸被拉長，直至破碎，這樣使各晶粒都破碎成細碎的亞晶粒，變形愈大，晶粒破碎的程度愈大，使位錯密度顯著增加；同時細碎的亞晶粒也隨著晶粒的拉長而被拉長。②受到過冷度的影響，隨著過冷度的增大，晶核的形成率和成長率都增大，但形成率的增長比成長率的增長快；同時外來難熔雜質(zhì)以及振動和攪拌的方法也會增大形核率。？它對金屬結(jié)晶過程有何影響？對鑄件晶粒大小有何影響？答：①冷卻速度越大，則過冷度也越大。？αFe淬透性：鋼在淬火后獲得淬硬層深度大小的能力?；鼗穑簩⒋慊痄撝匦录訜岬紸1點以下某一溫度，保溫一定時間后，冷卻到室溫的一種操作。碳在γFe中形成的間隙固溶體.殘余奧氏體：M轉(zhuǎn)變結(jié)束后剩余的奧氏體。屈氏體：在600～550℃溫度范圍內(nèi)形成片層極細的珠光體。固溶強化：通過溶入某種溶質(zhì)元素形成固溶體而使金屬的強度、硬度升高的現(xiàn)象稱為固溶強化。固溶體：合金的組元之間以不同的比例混合，混合后形成的固相的晶格結(jié)構(gòu)與組成合金的某一組元的相同，這種相稱為固溶體。再結(jié)晶：冷作金屬材料被加熱到較高的溫度時，原子具有較大的活動能力，使晶粒的外形開始變化，從破碎拉長的晶粒變成新的等軸晶粒，和變形前的晶粒形狀相似，晶格類型相同，把這一階段稱為“再結(jié)晶”。過冷度：實際結(jié)晶溫度與理論結(jié)晶溫度之差稱為過冷度。非自發(fā)形核：是液態(tài)金屬依附在一些未溶顆粒表面所形成的晶核。冷加工：在再結(jié)晶溫度以下進行的壓力加工。枝晶偏析：實際生產(chǎn)中，合金冷卻速度快，原子擴散不充分，使得先結(jié)晶出來的固溶體合金含高熔點組元較多，后結(jié)晶含低熔點組元較多，這種在晶粒內(nèi)化學成分不均勻的現(xiàn)象稱為枝晶偏析。彌散強化：合金中以固溶體為主再加上適量的金屬間化合物彌散分布，會提高合金的強度、硬度及耐磨性，這種強化方式為彌散強化。貝氏體：過飽和的鐵素體和滲碳體組成的混合物。退火：將工件加熱到臨界點以上或在臨界點以下某一溫度保溫一定時間后，以十分緩慢的冷卻速度（爐冷、坑冷、灰冷）進行冷卻的一種熱處理操作。冷處理：把冷到室溫的淬火鋼繼續(xù)放到深冷劑中冷卻，以減少殘余奧氏體的操作。淬硬性：鋼在淬火后獲得馬氏體的最高硬度。、γ Fe、Mg各屬何種晶體結(jié)構(gòu)？答：常見金屬晶體結(jié)構(gòu)：體心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格；α－Fe屬于體心立方晶格；γ－Fe屬于面心立方晶格；Mg屬于密排六方晶格；，線缺陷和面缺陷對金屬性能有何影響？答：如果金屬中無晶體缺陷時，通過理論計算具有極高的強度，隨著晶體中缺陷的增加，金屬的強度迅速下降，當缺陷增加到一定值后，金屬的強度又隨晶體缺陷的增加而增加。②隨著冷卻速度的增大，晶體內(nèi)形核率和長大速度都加快，加速結(jié)晶過程的進行，但當冷速達到一定值以后則結(jié)晶過程將減慢，因為這時原子的擴散能力減弱。，采用哪些措施控制晶粒大?。吭谏a(chǎn)中如何應(yīng)用變質(zhì)處理？答：①采用的方法：變質(zhì)處理，鋼模鑄造以及在砂模中加冷鐵以加快冷卻速度的方法來控制晶粒大小。因此，隨著變形量增加，由于晶粒破碎和位錯密度增加，金屬的塑性變形抗力將迅速增大，強度和硬度顯著提高，而塑性和韌性下降，產(chǎn)生所謂“加工硬化”現(xiàn)象。如果合理利用熱加工流線，盡量使流線與零件工作時承受的最大拉應(yīng)力方向一致，而與外加切應(yīng)力或沖擊力相垂直，可提高零件使用壽命。同時晶粒愈細，金屬單位體積中的晶粒數(shù)便越多，變形時同樣的變形量便可分散在更多的晶粒中發(fā)生，產(chǎn)生較均勻的變形，而不致造成局部的應(yīng)力集中，引起裂紋的過早產(chǎn)生和發(fā)展。 1100℃下加工屬于冷加工FeT再=[*(1538+273)]273=℃＜1100℃。13．在制造齒輪時，有時采用噴丸法（即將金屬丸噴射到零件表面上）使齒面得以強化。彌散強化：金屬化合物本身有很高的硬度，因此合金中以固溶體為基體再有適量的金屬間化合物均勻細小彌散分布時，會提高合金的強度、硬度及耐磨性。15．某合金相圖如圖所示。 ②: γ+β它在鋼中一般呈塊狀或片狀。滲碳體具有很高的硬度，但塑性很差，延伸率接近于零。鐵素體和滲碳體呈層片狀。由于滲碳體很脆，所以萊氏體是塑性很差的組織。對鑄造，根據(jù)相圖可以找出不同成分的鋼或鑄鐵的熔點，確定鑄造溫度；根據(jù)相圖上液相線和固相線間距離估計鑄造性能的好壞。③由于鐵碳相圖是以無限緩慢加熱和冷卻的速度得到的，而在實際加熱和冷卻通常都有不同程度的滯后現(xiàn)象。 0%CH：碳在中的最大溶解度為1495℃ 在這一點上發(fā)生包晶轉(zhuǎn)變，反應(yīng)式：當冷卻到1495℃時具有B點成分的液相與具有H點成分的固相δ反應(yīng)生成具有J點成分的固相A。 0%CP：碳在中的最大溶解度點 PQ線：碳在鐵素體中的溶解度曲線，隨溫度的降低，碳在鐵素體中的溶解度減少，多余的碳以形式析出，從中析出的稱為三次滲碳體，由于鐵素體含碳很少，析出的很少，一般忽略，認為從727℃冷卻到室溫的顯微組織不變。碳素鋼中亞共析鋼的組織由鐵素體和珠光體所組成，其中珠光體中的滲碳體以細片狀分布在鐵素體基體上，隨著含碳量的增加，珠光體的含量增加，則鋼的強度、硬度增加，塑性、韌性降低。白口鐵中由于其組織中存在大量的滲碳體，具有很高的硬度和脆性，難以切削加工。22．某工廠倉庫積壓了許多碳鋼（退火狀態(tài)），由于鋼材混雜，不知道鋼的化學成分，現(xiàn)找出其中一根，經(jīng)金相分析后，發(fā)現(xiàn)其組織為珠光體+鐵素體，其中鐵素體占 80% ，問此鋼材的含碳量大約是多少？答：由于組織為珠光體+鐵素體，說明此鋼為亞共析鋼。=%WF=()/()*100%=%2）在室溫下，含碳 % 的鋼其強度比含碳 % 的鋼高；答：%時，所析出的二次滲碳體在晶界形成連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)狀，使鋼的脆性增加，導(dǎo)致強度下降。這樣在吊重物時不會斷裂。若牌號后面標注字母A、B、C、D，則表示鋼材質(zhì)量等級不同， A、B、C、D質(zhì)量依次提高，“F”表示沸騰鋼，“b”為半鎮(zhèn)靜鋼，不標“F”和“b”的為鎮(zhèn)靜鋼。若為高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼，則在鋼號最后附以“A”字。27．下列零件或工具用何種碳鋼制造：手鋸鋸條、普通螺釘、車床主軸。、符號、數(shù)字的含義、主要特點及用途： Q235AF、40TT12A。經(jīng)熱處理（淬火+高溫回火）后具有良好綜合機械性能，即有較高的強度和較高的塑性、韌性，用于制作軸類零件。用于制作尺寸較小、負荷較輕、表面要求耐磨、心部強度要求不高的滲碳零件，如活塞鋼、樣板等。具有高硬度、高耐磨性，但韌性低，用于制造不受沖擊的工具如量規(guī)、塞規(guī)、樣板、銼刀、刮刀、精車刀。本質(zhì)粗晶粒鋼在較低加熱溫度下可獲得細晶粒，而本質(zhì)細晶粒鋼若在較高溫度下加熱也會得到粗晶粒。索氏體是在650～600℃溫度范圍內(nèi)形成層片較細的珠光體。（2）隨著含碳量的增加，鋼的硬度增加。熱處理可以顯著提高鋼的機械性能，延長機器零件的使用壽命。(2)一定尺寸工件在某介質(zhì)中淬火，其淬透層的深度與工件截面各點的冷卻速度有關(guān)。因此，Vk越小，鋼淬透層越深，淬透性越好。索氏體：冷卻至650～600℃溫度范圍內(nèi)等溫停留一段時間，再冷卻下來得到索光體組織。屈氏體+馬氏體：以大于獲得馬氏體組織的最小冷卻速度并小于獲得珠光體組織的最大冷卻速度連續(xù)冷卻，獲得屈氏體+馬氏體。答：（1）均勻鋼的化學成分及組織，細化晶粒，調(diào)整硬度，并消除內(nèi)應(yīng)力和加工硬化，改善鋼的切削加工性能并為隨后的淬火作好組織準備。球化退火主要用于共析或過共析成分的碳鋼及合金鋼。通過球化退火，使層狀滲碳體和網(wǎng)狀滲碳體變?yōu)榍驙顫B碳體，以降低硬度，均勻組織、改善切削加工性。組織：等軸晶的大量鐵素體和少量珠光體。組織：晶粒均勻細小的鐵素體和珠光體。組織：晶粒均勻細小的少量鐵素體和大量珠光體。組織：粒狀珠光體和球狀滲碳體。：（1）20鋼齒輪 （2）45鋼小軸組織：晶粒均勻細小的鐵素體和索氏體。淬火的目的是什么？常用的淬火方法有哪幾種？說明它們的主要特點及其應(yīng)用范圍。但其缺點是不符合理想淬火冷卻速度的要求，水淬容易產(chǎn)生變形和裂紋，油淬容易產(chǎn)生硬度不足或硬度不均勻等現(xiàn)象。適合于尺寸較大、形狀復(fù)雜的工件。分級淬火法：它是將加熱的工件先放入溫度稍高于Ms的硝鹽浴或堿浴中，保溫2～5min，使零件內(nèi)外的溫度均勻后，立即取出在空氣中冷卻。答：（1）淬火溫度為850℃左右，回火溫度為500℃～650℃左右，其回火后獲得的組織為回火索氏體，大致的硬度25～35HRC。淬火內(nèi)應(yīng)力形成的原因不