1、簡答題簡答題1、某型號柴油機的凸輪軸要求凸輪表面有高的硬度（HRC＞50），心部具有良好的韌性（Ak＞40））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，只剩下15鋼，擬用15鋼代替試說明：⑴原45鋼各熱處理工序的作用⑵改用15鋼后，仍按原熱處理工序進行能否滿足性能要求？為什么？⑶改用15鋼后為達到所要求的性能，在心部強度足夠的前提下應采用何種熱處理工藝？答：答：⑴：調質處理：獲得回火索氏體，以

2、保證工件心部的強度和韌性：調質處理：獲得回火索氏體，以保證工件心部的強度和韌性凸輪表面進行高頻淬火：承受彎曲交變載荷或扭轉交變載荷，提高耐磨性和承受沖擊。凸輪表面進行高頻淬火：承受彎曲交變載荷或扭轉交變載荷，提高耐磨性和承受沖擊。低溫回火：是為了降低鋼的淬火內應力和脆性，同時保持鋼在淬火后的高硬度低溫回火：是為了降低鋼的淬火內應力和脆性，同時保持鋼在淬火后的高硬度(一般為一般為HRC58HRC58～64)64)和耐磨性。和耐磨性。⑵：不

3、能滿足性能要求；因為高頻淬火適用與中碳鋼；中合金鋼碳鋼；工具鋼；不能對低碳鋼高：不能滿足性能要求；因為高頻淬火適用與中碳鋼；中合金鋼碳鋼；工具鋼；不能對低碳鋼高頻淬火、因碳量低，表面硬度難以提高。頻淬火、因碳量低，表面硬度難以提高。⑶調質（淬火＋高溫回火）→滲碳→淬火＋低溫回火調質（淬火＋高溫回火）→滲碳→淬火＋低溫回火2、要制造輕載齒輪、熱鍛模具、冷沖壓模具、滾動軸承、高速車刀、重載機床床身、傳動軸、后橋殼、量具、彈簧、汽輪機葉片、等

4、零件，試從下列牌號中分別選出合適的材料，及選擇對應的熱處理方法（淬火、低溫回火、中溫回火、高溫回火、退火）。⑴T12⑵HT300⑶W18Cr4V⑷GCr15⑸40Cr⑹20CrMnTi⑺Cr12MoV⑻5CrMnMo⑼9SiCr⑽1Cr13⑾60Si2Mn⑿QT40015⒀45⒁Q235答輕載齒輪量具冷沖壓模具滾動軸承高速車刀重載機床床身材料⒀45⑴T12⑺Cr12MoV⑷GCr15⑶W18Cr4V⑵HT300鋼種調質鋼炭素工具鋼冷沖模

5、具鋼滾動軸承鋼高速工具鋼灰鑄鐵熱處理淬火＋高溫回火淬火＋低溫回火淬火＋中溫回火淬火＋低溫回火淬火＋高溫回火三次退火4、有一載重汽車變速箱齒輪，使用中受一定沖擊，負載較重，齒面要求耐磨，硬度為58~63HRC，齒心部硬度33~45HRC，其余力學性能要求為Rm≥1000MPA，σ1≥440MPA，αk≥95JCm2。試從材料：35、T10、20CrMnTi中合理選用一種，制定工藝流程，分析每步熱處理的目的及其組織。20CrMnTi20Cr

6、MnTi：下料→鍛造→正火→機加工→滲碳→淬火：下料→鍛造→正火→機加工→滲碳→淬火低溫回火→磨削低溫回火→磨削1.1.正火正火目的目的:調整硬度，改善切削加工性能調整硬度，改善切削加工性能組織：珠光體組織：珠光體鐵素體鐵素體2.2.滲碳滲碳目的：使工件在熱處理后表面具有高硬度和耐磨性，而心部仍保持一定強度以及較高的韌性和塑目的：使工件在熱處理后表面具有高硬度和耐磨性，而心部仍保持一定強度以及較高的韌性和塑性。性。組織：表層，珠光體組織

7、：表層，珠光體二次滲碳體，心部，珠光體二次滲碳體，心部，珠光體鐵素體鐵素體3.3.淬火淬火低溫回火低溫回火目的：表面獲得高硬度和高耐磨性，消除淬火應力并提高韌性。目的：表面獲得高硬度和高耐磨性，消除淬火應力并提高韌性。組織：表層，回火馬氏體組織：表層，回火馬氏體碳化物碳化物殘余奧氏體，心部，低碳回火馬氏體（或含鐵素體殘余奧氏體，心部，低碳回火馬氏體（或含鐵素體屈氏體）屈氏體）5、什么叫石墨化，影響鑄鐵的石墨化的因素有哪些？答：①結晶時形

8、成石墨化的過程叫鑄鐵的石墨化晶時形成石墨化的過程叫鑄鐵的石墨化。②影響鑄鐵的石墨化的因素主要有：成分碳硅含量成分碳硅含量；冷卻速冷卻速度。6、畫出共析碳鋼過冷奧氏體等溫轉變曲線說明爐冷、空冷、水冷分別獲得什么組織？（15分）答：爐冷獲得珠光體?？绽浍@得索氏體。水冷獲得馬氏體加殘爐冷獲得珠光體。空冷獲得索氏體。水冷獲得馬氏體加殘余奧氏體余奧氏體。7、簡述奧氏體晶粒對鋼在室溫下組織和性能的影響。答：奧氏體晶粒細小時，冷卻后轉變產物的組織也細

9、小，其強度與塑性韌性都較高，冷脆轉變溫度也較低；反之，粗大的奧氏體晶粒，冷卻轉變后仍獲得粗晶粒組織，使鋼的力學性能（特別是沖擊韌性）降低，甚至在淬火時發(fā)生變形、開裂。8、簡述回火的目的。1）降低零件脆性，消除或降低內應力；（2）獲得所要求的力學性能；（3）穩(wěn)定尺寸；（4）改善加工性。9、何謂碳鋼中的鐵素體、滲碳體、珠光體？他們的力學性能各有何特點？答：鐵素體——碳在αFe中的間隙固溶體，軟而韌。滲碳體——碳與鐵形成的間隙化合物，硬而脆。