【正文】 交作業(yè)時間：習(xí)題九 有色金屬及其合金一、 名詞解釋固溶處理 時效硬化 鑄造鋁合金 巴氏合金二、 選擇題 ZChSnSb84是（c.） 5A06（LF6）的（c.） 對于可熱處理強(qiáng)化的鋁合金，其熱處理工藝為（d）+低溫回火 +時效三、 是非題鋁合金都可以通過熱處理予以強(qiáng)化。 （ ）鑄鐵可以通過再結(jié)晶退火使晶粒細(xì)化，從而提高力學(xué)性能。 （）球墨鑄鐵可以通過調(diào)質(zhì)處理和等溫淬火工藝提高其力學(xué)性能。 （ ）可鍛鑄鐵在高溫時可以進(jìn)行鍛造加工。1影響石墨化的主要因素是（化學(xué)成分）和（冷卻速度）。1灰口鑄鐵的力學(xué)性能主要卻決于（石墨形態(tài)）。生產(chǎn)孕育（變質(zhì)）鑄鐵選用（含硅75%的硅鐵）作為孕育劑。鑄鐵的石墨化過程分為（液相到共晶階段）（共晶到共析階段之間）和（共析階段）三個階段。HT250是（灰口鑄鐵），250表示（最小抗拉強(qiáng)度大于250Mpa）。鑄鐵的基體有（F+P）（P）和（F）三種。（√）四、選擇題要制造直徑25mm的螺栓，要求整個截面上具有良好的綜合機(jī)械性能，應(yīng)選用（c）a. 45鋼，正火處理 b. 60Si2Mn ，淬火中溫回火 c. 40Cr，調(diào)質(zhì)處理制造手工鋸條，應(yīng)選用（c）a. Cr12Mo,淬火，低溫回火 b. 65Mn ，淬火中溫回火 c. T8，淬火，低溫回火汽車，拖拉機(jī)的齒輪，要求表面高耐磨，中心良好的強(qiáng)韌性，應(yīng)選用（ b ）a. 20鋼，表面淬火，低溫回火 b. 20CrMnTi， 滲碳淬火低溫回火 c. 40Cr，調(diào)質(zhì)處理下列鋼種中，采用球化退火為預(yù)先熱處理的是（d）a. 40Cr b. 60Si2Mn c. 16Mn 60Si2Mn的熱處理工藝是（b）a. 淬火，低溫回火 b. 淬火中溫回火 c. 淬火高溫回火GCr15鋼中Cr的平均含量是（c）a. 15% % 二次硬化屬于（d ）a. 固溶強(qiáng)化 交作業(yè)時間：習(xí)題八 鑄鐵一、 名詞解釋石墨化 變質(zhì)（孕育）處理 球化處理 石墨化退火二、 填空題白口鑄鐵中碳主要以（Fe3C滲碳體）形式存在，灰口鑄鐵中碳主要以（ G石墨）形式存在。（）高速鋼反復(fù)鍛造是為了打碎魚骨狀共晶萊氏體，使其均勻分布在基體中。（）合金元素對鋼的強(qiáng)化效果主要是固溶強(qiáng)化。 鋼的淬透性主要卻決于（鋼的C曲線位置），鋼的淬硬性主要取決于（鋼的含碳量）。熱處理工藝是（正火，球化退火，淬火三次回火），最終組織是（回火馬氏體，碳化物，少量殘余奧氏體，）。20CrMnTi是（ 合金滲碳鋼）鋼，Ti的作用是（細(xì)化晶粒），Cr和Mn的作用是（提高淬透性），熱處理工藝是（正火，滲碳淬火低溫回火）。除了（Co）和（Al）外，幾乎所有的合金元素都是鋼的Ms和Mf點（降低），因此，淬火后相同含碳量的合金鋼比碳鋼的（殘余奧氏體）增多，使鋼的硬度下降。（5）40Cr，汽車半軸，軸頸硬度HRC60，其余部分HEC25鍛造——球化退火——粗加工——滲碳，淬火，低溫回火——精加工改錯：（1）球化退火，40Cr鋼是中碳合金鋼（亞共析）因采用完全退火（2）汽車半軸屬于軸類零件，整體硬度要求HEC25，屬于調(diào)質(zhì)范圍，應(yīng)采用：整體調(diào)質(zhì)+軸頸部分表面淬火（HRC60）+低溫回火工藝組合。（4）20鋼，汽車變速齒輪，表面硬度HRC60，心部硬度HRC25鍛造——完全退火——粗加工——調(diào)質(zhì)處理—表面淬火+低溫回火—精加工改錯：（1）完全退火，20鋼應(yīng)該采用正火，提高硬度，保證切削加工。（2）淬火+高溫回火，彈簧類零件，硬度40HRC應(yīng)該為淬火+中溫回火（3）T8鋼，手工鋸條，硬度：60HRC鍛造——完全退火——粗加工——調(diào)質(zhì)處理——精加工改錯：錯誤：（1）完全退火，完全退火適用于亞共析鋼，T8鋼是工具鋼（共共析）應(yīng)采用球化退火。45鋼小軸：最終熱處理，獲得屈氏體組織，保證使用性能T12鋼銼刀：為徹底消除網(wǎng)狀滲碳體，在球化退火前增加一次正火。45鋼一般不進(jìn)行滲碳處理，因為45鋼為中碳，再滲碳提高表面含碳量意義不大，而且心部的韌性也不如20號鋼號，因此，45鋼一般采用表面淬火工藝。另外，低碳鋼含碳量低，獲得馬氏體強(qiáng)化效果也不明顯。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。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，來提高硬度。（）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。 （ ）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。（ ）在正常熱處理條件下，隨著含碳量增高，過共析鋼的過冷奧氏體越穩(wěn)定。（ √ ）當(dāng)共析成分的奧氏體在冷卻發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變時，溫度越低，其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物組織越粗。（ ） 馬氏體是碳在αFe中的過飽和固溶體。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，回火S的塑性和韌性比正火S好）。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）。鋼的正常淬火溫度，亞共析鋼是（ Ac3以上3050℃），過共析鋼是（ Ac1以上3050℃ ）。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。鋼的淬透性越高，則C曲線的位置越（右移），說明臨界冷卻速度越（?。０?、填表（1）鋼號類別含碳量應(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碳素工具鋼手動工具，如手工鋸條T12碳素工具鋼手動工具，如銼刀填表（2）零件名稱選擇材料牌號手工鋸條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)時間：習(xí)題六 鋼的熱處理一、 名詞解釋臨界冷卻速度 ；過冷奧氏體、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是（都是由F和Fe3C組成的機(jī)械混合物）不同點是（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）。標(biāo)注鍛造、鑄造和熱處理溫度區(qū)間。六、默畫鐵碳相圖，標(biāo)注重要的溫度和成分。%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。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。因此，%C的鋼滲碳體含量高，硬度高。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。在鐵碳合金中，只有過共析鋼的平衡組織中才有二次滲碳體存在。（ √ ）在鐵碳合金平衡結(jié)晶過程中，%的鐵碳合金才發(fā)生共晶反應(yīng)。（ ）Fe3CⅠ和Fe3CⅡ的形態(tài)與晶體結(jié)構(gòu)都不相同。在實際生產(chǎn)中，若將鋼熱鍛或熱軋時，必須把鋼加熱到（ 單相A）狀態(tài)。%的鐵碳合金從1148℃冷卻至727℃時，將從奧氏體中析出（ Fe3CⅡ），其分布特征為（ 網(wǎng)狀）。共析成分的鐵碳合金室溫平衡組織是（P），其組成相為（F+Fe3C）。Fe3C的本質(zhì)是（Fe和C組成的一種復(fù)雜間隙相化合物）。在固態(tài)時，A在B中最大溶解度為30%，室溫時為10%，但B在固態(tài)和室溫時均不溶于A，試作出該AB合金相圖，并分析含20%A，45%A，80%A合金的結(jié)晶過程。L（75%B）—α（15% B）+β（95% B）（1） 含50%B的合金凝固后，屬于亞共晶的成分范圍求（a）初晶α與共晶體（α+β）的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)WαⅠ% = （7550）/（7515）% = 25/60% = 42%W（α+β）% = （10042）% = 58%（b）α相與β相的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)Wα% = （9550）/（9515）% = 45/80% = 56%Wβ% = （10056）% = 44%（2）若共晶反應(yīng)后，β初晶和（α+β）共晶各占一半，求該合金的成分。（）在合金結(jié)晶過程中析出的初生晶和二次晶均具有相同的晶體結(jié)構(gòu)，但具有不同的組織形態(tài)。（）杠桿定律只適合于兩相區(qū)。三、 是非題（正確的畫“√”，錯誤的畫“”）在共晶相圖中，從液體中析出的βⅠ相與從α相中析出的βⅡ相，具有相同的晶體結(jié)構(gòu)。液相，固相均有固定的成分）具有勻晶型相圖的單相固溶體合金（塑性）性能好。固溶體出現(xiàn)枝晶偏析后，可采用（擴(kuò)散退火）加以消除。能提高金屬材料強(qiáng)度和硬度的同時，又不顯著降低其塑性和韌性的強(qiáng)化方法稱為（ 固溶強(qiáng)化 ）。平臺原因：結(jié)晶時釋放的結(jié)晶潛熱補(bǔ)償了金屬向外界的散熱，達(dá)到平衡。 采用振動的晶粒細(xì)小，破碎的晶粒增加了晶核。（ √ ）四、選擇題金屬結(jié)晶時，冷卻速度越快，其實際結(jié)晶溫度將（ b ）A．越高 鑄造條件下，冷卻速度越大，則（ a ）a. 過冷度越大，晶粒越細(xì)