【正文】 結晶的基本規(guī)律是形核和核長大。③機械振動、攪拌。組織組成物：合金顯微組織中的獨立組成部分。加工硬化：通過產生塑性變形來增大位錯密度，從而增大位錯運動阻力，引起塑性變形抗力的增加，提高合金的強度和硬度。4. 何謂共晶反應、包晶反應和共析反應?試比較這三種反應的異同點.答：概念略共同點：反應都是在恒溫下發(fā)生，反應物和產物都是具有特定成分的相，都處于三相平衡狀態(tài)?，F要求：1）作出AB 合金相圖；2）分析 20% A,45%A,80%A 等合金的結晶過程，并確定室溫下的組織組成物和相組成物的相對量。在實際冷卻過程中，由于冷速較快，使得先結晶部分含高熔點組元多，后結晶部分含低熔點組元多，因為含 50% Ni的CuNi 合金鑄件固相線與液相線范圍比含 90% Ni鑄件寬，因此它所造成的化學成分不均勻現象要比含 90% Ni的CuNi 合金鑄件嚴重。（參見教材，40，42） FeFe3C 相圖中三個基本反應：包晶反應,共晶反應及共析反應，寫出反應式，標出含碳量及溫度。珠光體中鐵素體與滲碳體呈片狀分布。不同點：亞共析鋼的組織是鐵素體和珠光體，共析鋼的組織是珠光體，過共析鋼的組織是珠光體和二次滲碳體。共晶滲碳體：經共晶反應生成的滲碳體即萊氏體中的滲碳體稱為共晶滲碳體。 Wα=80%=()/()*100% 12．對某退火碳素鋼進行金相分析，其組織的相組成物為鐵素體+滲碳體（粒狀），其中滲碳體占 18% ，問此碳鋼的含碳量大約是多少？答： WFe3CⅡ=18% =( WC )/()*100% 13．對某退火碳素鋼進行金相分析，其組織為珠光體+滲碳體（網狀），其中珠光體占 93% ，問此碳鋼的含碳量大約為多少？答：Wp=93% =( WC)/()*100% 14．根據 FeFe3C 相圖，說明產生下列現象的原因：1）含碳量為 % 的鋼比含碳量為 % 的鋼硬度高；答：鋼中隨著含碳量的增加，滲碳體的含量增加，滲碳體是硬脆相，因此含碳量為 % 的鋼比含碳量為 % 的鋼硬度高。4）綁軋物件一般用鐵絲（鍍鋅低碳鋼絲），而起重機吊重物卻用鋼絲繩（用 60 、 65 、 70 、 75 等鋼制成）；答：綁軋物件的性能要求有很好的韌性，因此選用低碳鋼有很好的塑韌性，鍍鋅低碳鋼絲；而起重機吊重物用鋼絲繩除要求有一定的強度，還要有很高的彈性極限，而60 、 65 、 70 、 75鋼有高的強度和高的彈性極限。答：%~%之間，滲碳體含量較少，鐵素體含量較多，而鐵素體有較好的塑韌性，因而鋼適宜于壓力加工；而鑄鐵組織中含有大量以滲碳體為基體的萊氏體，滲碳體是硬脆相，因而鑄鐵適宜于通過鑄造成形。另一方面人們可以利用加工硬化現象，來提高金屬強度和硬度，如冷拔高強度鋼絲就是利用冷加工變形產生的加工硬化來提高鋼絲的強度的。在再結晶溫度以下進行的壓力加工為冷加工，產生加工硬化現象；反之為熱加工，產生的加工硬化現象被再結晶所消除。同時晶粒愈細，金屬單位體積中的晶粒數便越多，變形時同樣的變形量便可分散在更多的晶粒中發(fā)生，產生較均勻的變形，而不致造成局部的應力集中，引起裂紋的過早產生和發(fā)展。 鐵T再=[*（1538+273）]273=℃。試分析強化原因。 A3：奧氏體析出鐵素體的開始線。 Acm：實際加熱時碳在奧氏體中的溶解度曲線。？它們在形成條件、組織形態(tài)和性能方面有何特點？答：（1）三種。屈氏體是在600～550℃溫度范圍內形成片層極細的珠光體。低碳馬氏體強而韌，而高碳馬氏體硬而脆。（3）隨著含碳量的增加，鋼的硬度增加。 熱加保溫時間溫度臨界溫度連續(xù)冷卻等溫冷卻。 Vk 的大小受哪些因素影響？它與鋼的淬透性有何關系？答：（1）化學成分的影響：亞共析鋼中隨著含碳量的增加，C曲線右移，過冷奧氏體穩(wěn)定性增加，則Vk減小，過共析鋼中隨著含碳量的增加，C曲線左移，過冷奧氏體穩(wěn)定性減小，則Vk增大；合金元素中，除Co和Al(%)以外的所有合金元素，都增大過冷奧氏體穩(wěn)定性，使C曲線右移，則Vk減小。只有冷速大于Vk的工件外層部分才能得到馬氏體。答：(1)珠光體：冷卻至A1線~650℃范圍內等溫停留一段時間，再冷卻下來得到珠光體組織。下貝氏體：冷卻至350℃～Ms溫度范圍內等溫停留一段時間，再冷卻下來得到下貝氏體組織。通過球化退火，使層狀滲碳體和網狀滲碳體變?yōu)榍驙顫B碳體，以降低硬度，均勻組織、改善切削加工性。2）ZG35的鑄造齒輪答：完全退火。3）鍛造過熱后的60鋼鍛坯；答：完全退火。4）具有片狀滲碳體的T12鋼坯；答：球化退火。：（1）20鋼齒輪 （2）45鋼小軸 （3）T12鋼銼刀答：（1）目的：細化晶粒，均勻組織，消除內應力，提高硬度，改善切削加工性。 （3）目的：細化晶粒，均勻組織，消除網狀Fe3CⅡ，為球化退火做組織準備，消除內應力。（2）因其在退火溫度范圍內，加熱時全部轉化為晶粒細小的奧氏體，故冷卻后得到組織、晶粒均勻細小的鐵素體和珠光體。亞共析碳鋼淬火加熱溫度Ac3+（30～50℃），淬火后的組織為均勻而細小的馬氏體。如果加熱溫度超過Accm，滲碳體溶解過多，奧氏體晶粒粗大，會使淬火組織中馬氏體針變粗，滲碳體量減少，殘余奧氏體量增多，從而降低鋼的硬度和耐磨性。單液淬火法：這種方法操作簡單，容易實現機械化，自動化，如碳鋼在水中淬火，合金鋼在油中淬火。充分利用了水在高溫區(qū)冷速快和油在低溫區(qū)冷速慢的優(yōu)點，既可以保證工件得到馬氏體組織，又可以降低工件在馬氏體區(qū)的冷速，減少組織應力，從而防止工件變形或開裂。下貝氏體與回火馬氏體相比，在碳量相近，硬度相當的情況下，前者比后者具有較高的塑性與韌性，適用于尺寸較小，形狀復雜，要求變形小，具有高硬度和強韌性的工具，模具等。（Φ10mm）經下列溫度加熱、保溫并在水中冷卻得到的室溫組織：700℃，760℃，840℃，1100℃。1100℃：因它的加熱溫度過高，加熱時奧氏體晶粒粗化，淬火后得到粗片狀馬氏體和少量殘余奧氏體。（2）哪個溫度加熱淬火后馬氏體含碳量較多？答；因為加熱溫度860℃已經超過了Accm，此時碳化物全部溶于奧氏體中，奧氏體中含碳量增加，而奧氏體向馬氏體轉變是非擴散型轉變，所以冷卻后馬氏體含碳量較多。，并說明其回火后獲得的組織和大致的硬度：（1）45鋼小軸（要求綜合機械性能）；（2）60鋼彈簧；（3）T12鋼銼刀。？影響鋼淬透性的因素有哪些？影響鋼制零件淬硬層深度的因素有哪些？答：淬透性是指鋼在淬火時獲得淬硬層的能力。影響淬透性的因素：① 化學成分C曲線距縱坐標愈遠，淬火的臨界冷卻速度愈小，則鋼的淬透性愈好。低溫回火得到的組織是回火馬氏體。%的碳鋼和合金鋼制造的各類彈簧。并說明表面淬火前應采用何種預先熱處理?；鹧婕訜岜砻娲慊鹗且愿邷鼗鹧鏋闊嵩吹囊环N表面淬火法。3）感應加熱表面淬火后,淬硬層中存在很大殘余壓應力,有效地提高了工件的疲勞強,且變形小,不易氧化與脫碳?；瘜W熱處理的過程：（1） 分解：化學介質要首先分解出具有活性的原子；（2） 吸收：工件表面吸收活性原子而形成固溶體或化合物；（3） 擴散：被工件吸收的活性原子，從表面想內擴散形成一定厚度的擴散層。退火處理可細化組織，調整硬度，改善切削加工性；淬火及低溫回火可獲得高硬度和耐磨性以及去除內應力。答：（1）下料→鍛造→正火→粗加工→半精加工→局部表面淬火+低溫回火→精磨→成品（2）下料→鍛造→正火→粗加工→調質→半精加工→局部表面淬火+低溫回火→精磨→成品（3）下料→鍛造→退火→粗加工→調質→精加工→氮化→研磨→成品，要求凸輪表面有高的硬度（HRC50），而心部具有良好的韌性（Ak40J），原采用45鋼調質處理再在凸輪表面進行高頻淬火，最后低溫回火，現因工廠庫存的45鋼已用完，只剩15鋼，擬用15鋼代替。（3）滲碳。10℃,保溫3~8小時后測定的奧氏體晶粒大小。？與鋼的珠光體相變及貝氏體相變比較，馬氏體相變有何特點？答：鋼獲得馬氏體組織的條件是：鋼從奧氏體狀態(tài)快速冷卻,來不及發(fā)生擴散分解而發(fā)生無擴散型的相變。馬氏體形成時,馬氏體和奧氏體相界面上的原子是共有的,既屬于馬氏體,又屬于奧氏體,稱這種關系為共格關系。由轉變終了點連接起來的曲線稱為轉變終了線。2)過冷奧氏體在各個溫度等溫轉變時,都要經過一段孕育期（它以轉變開始線與縱坐標之間的水平距離來表示）。在Ms點:以下,過冷奧氏體發(fā)生馬氏體轉變,轉變產物是馬氏體,故又稱馬氏體轉變。反之,使C曲線左移。16