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热处理问答

发布时间：2024-01-05

1

什么是粒状贝氏体？

       是由块状（等轴状）的铁素体和高碳的A区组成。

2

说明球退的类型、目的及用途？

        普通球退：增加硬度，改善切削加工性，减少淬火畸变开裂。
        等温球退：用于高碳工具钢、合金工具钢。
        循环球退：用于碳素工具钢、合金工具钢。

3

亚共析钢的淬火温度常选在Ac3以上，而过共析钢淬火加热温度为何选在Ac1-Acm之间，试从理论上加以分析？

     1.亚共析钢由于含量较低，原始组织P+F，若淬火温度低于Ac3，则会有未溶F，淬火后将会出现软点。对于过共析钢，若温度过高，过多的k’溶解，使片状M的量增加，易造成变形和开裂，增加A’量，过多的k’溶解，又使钢的耐磨性降低。
     2.对于过共析钢温度过高，氧化脱碳倾向增大，使钢的表面成分不均匀，Ms高低不同，导致淬火开裂。
     3.选择淬火温度Ac1+（30-50℃）可以保留未溶k’以提高耐磨性，使基体的含碳量降低，使钢的强度塑性和韧性增加。

4

高速钢的低温、高温回火新工艺，会使高速钢淬火回火件的寿命提高，是从理论加以分析？

     均匀析出ε和M3C使M2C，MC在二次硬化温度范围内更加均匀析出，促进部分残余奥氏体转变为贝氏体，提高强韧性。

5

指出下列合金类型。

ZL104：铸铝，
MB2：形变镁合金，
ZM3： 铸镁，
TA4：α型钛合金，
H68：黄铜， 
QSn4-3 ：锡黄铜 ，
QBe2：铍黄铜， 
TB2 ：β型钛合金。

6

何谓断裂韧性？如何根据材料的断裂韧性K1C、零件的工作应力σ和零件中的裂纹半径长度α来判断零件是否发生低应力脆断？

     表明材料抵抗断裂的能力的性能指标即为断裂韧性。如果 K1>K1C，则材料发生低应力脆断。

     与钢相比灰铸铁的相变特点：
     1）铸铁是Fe-C-Si三元合金，共析转变在一个很宽的温度范围，在此温度内存在铁素体+奥氏体+石墨；
     2）铸铁的石墨化过程易于进行，控制该过程得到铁素体基体、珠光体基体及铁素体+珠光体基体的铸铁；
     3）通过控制奥氏体化温度加热、保温、冷却条件可在相当大的范围内调整和控制A及转变产物的碳含量；
     4）与钢相比，碳原子扩散距离较长；
     5）铸铁的热处理不能改变石墨的形状和分布，只能改变集体的组织和性能。

7

钢加热时A形成基本过程？影响A晶粒大小的因素？

     形成过程：A晶核的形成，A晶粒的长大，残余渗碳体的溶解，A的均匀化；
     因素：加热温度、保温时间、加热速度、钢的成分、原始组织。

8

加速化学热处理的主要途径有哪些？

     途径：分段控制法、复合渗处理、高温扩散，采用加速扩散过程的新材料，化学催渗、物理催渗。

9

基本传热方式有哪三种？

     传热方式：传导传热、对流换热、辐射换热（700℃以上真空炉为辐射换热）。

10

什么是碳氮共渗中出现的黑色组织？如何防止其产生？

     黑色组织是指黑点、黑带、黑网。为了防止黑色组织出现，渗层中氮含量不宜够高，一般大于0.5%就易出现点状黑色组织；渗层中氮含量也不宜过低，否则易形成托氏体网。为抑制托氏体网，因此氨的加入量要适中，氨气量过高，炉气露点降低，均会促使黑色组织的出现。
     为了抑制托氏体网的出现，也可适当提高淬火加热温度或采用冷却能力较强的冷却介质。黑色组织深度小于0.02mm时采用喷丸强化补救。

11

感应加热淬火工艺参数选择原则

     加热方法：感应加热淬火有同时加热一次淬火和移动加热连续淬火两种方法可视设备条件和零件种类选择。同时加热的比功率一般采用0.5~4.0kw/平方厘米，移动加热的比功率一般采用大于1.5kw/平方厘米。较长的轴类零件、管状的内孔淬火零件、齿宽大的中模数齿轮、板条状零件采用连续淬火；特大齿轮采用单齿连续淬火。

     加热参数：
     1.加热温度，由于感应加热速度快，为使组织转变充分，淬火温度比一般热处理高30-50℃；
     2.加热时间：根据零件的技术要求、材料、形状、尺寸电流频率、比功率等多种因素而定。
      淬火冷却方法及淬火介质：淬火加热的淬火冷却方式通常采用喷射冷却和侵入冷却。

12

回火注意事项有哪些？

      回火必须及时，淬火后零件在4h内进行回火。常用回火方法有自行回火、炉中回火和感应回火。

13

感应加热电参数的调整

      目的是使高、中频电源的工作处于谐振状态，使设备发挥较高的效率。
     1.高频加热电参数的调整。在7-8kv的低电压负载条件下，调整耦合，反馈手轮位置使栅极电流与阳极电流之比1:5-1:10，然后再将阳极电压升到使用电压，进一步调整电参数，使槽路电压调整到所需值，匹配最佳。
      2.中频加热电参数调整，根据零件大小、形状硬化区长短及感应器结构选择合适的淬火变压器匝数比和适当电容量，使其处于谐振状态下工作。

14

常用冷却介质有哪些？

      水、盐水、碱水、机械油、硝盐、聚乙烯醇、三硝水溶液、水溶性淬火剂、专用淬火油等。

15

试分析影响钢淬透性的因素？

      1.含碳量的影响：亚共析钢随含碳量的增加A的稳定性增加C曲线右移；过共析钢随含碳量的增加，未熔碳化物的增加，A的稳定性降低，C曲线右移。
      2.合金元素的影响：除Co外固溶态的金属元素均是Ｃ曲线右移。
     3.A化温度和保温时间：A化温度越高，保温时间越长，碳化物溶解越完全，A晶粒越粗大，C曲线右移。
      4.原始组织的影响：原始组织越细，越容易得到均匀Ａ，使Ｃ曲线右移，并使Ms下移。
      5.应力应变的影响，使C曲线左移。


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