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1、第六章習(xí)題參考答案,四川大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 曾光廷教授 2011年11月8日,6-1、奧氏體的形成過(guò)程可分為哪幾個(gè)階段？影響奧氏體形成過(guò)程的因素有哪些？ 答：奧氏體的形成過(guò)程可分為：P62 1、奧氏體晶核的形成與長(zhǎng)大 2、殘余滲碳體的溶解 3、奧氏體的均勻化 影響奧氏體形成過(guò)程的因素有：P62 1）、加熱溫度 2）、加熱速度 3）、原始組織 4）、碳及合金元素,6-3、過(guò)冷奧氏體的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物有哪幾種類(lèi)型？比較這幾種轉(zhuǎn)變類(lèi)型的異同點(diǎn)。P6568 答：1、過(guò)冷奧氏體的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物有三種類(lèi)型： 珠光體轉(zhuǎn)變；貝氏體轉(zhuǎn)變；馬氏體轉(zhuǎn)變 2、過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變類(lèi)型相同點(diǎn)： 相同點(diǎn)：在轉(zhuǎn)變過(guò)程中要發(fā)生晶格的重構(gòu)

2、， 通過(guò)形核和長(zhǎng)大來(lái)完成。,3、 過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變類(lèi)型不同點(diǎn)： 1）、珠光體轉(zhuǎn)變是擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變。 2）、貝氏體轉(zhuǎn)變時(shí)只發(fā)生碳原子的擴(kuò)散， 鐵原子不擴(kuò)散，貝氏體轉(zhuǎn)變是半擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變。 3）、馬氏體轉(zhuǎn)變是無(wú)擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變。,6-4、鋼材的退火、正火、淬火、回火應(yīng)用在什么場(chǎng)合？熱處理后形成的組織是什么？ 答： 1）、退火 p72 完全退火組織： FP組織 應(yīng)用：亞共析鋼和合金鋼鑄、鍛件 球化退火組織：球化體或球狀珠光體 p73 應(yīng)用：過(guò)共析鋼或合金工具鋼,去應(yīng)力退火應(yīng)用：組織未發(fā)生改變 p73 鑄件、鍛件、焊接件、冷沖壓件 2）、正火 p74 正火組織： 索氏體組織 應(yīng)用: 低碳鋼、低碳合金鋼 3）、淬

3、火 p75 淬火組織：馬氏體 應(yīng)用：碳鋼、合金鋼零件,6-5、淬透性與淬透層深度、與淬硬性有哪些區(qū)別？影響淬透性因素有哪些？ 答：1、淬透性與淬透層深度、淬硬性的區(qū)別： 淬透性是鋼在淬火時(shí)獲得馬氏體的能力，它是鋼材本身固有的屬性。 淬透性的好壞與含碳量和合金元素有關(guān)。 淬硬性是鋼淬火后，馬氏體所能達(dá)到的最高硬度。淬硬性主要取決于加熱時(shí)溶入奧氏體中的含碳量，而合金元素沒(méi)有明顯的影響。,淬透層深度是淬火工件表面至半馬氏體區(qū)（馬氏體與非馬氏體組織各占一半的地方）的距離。 影響淬透性因素有： 臨界冷卻速度Vk 。 影響臨界冷卻速度的因素: 鋼的化學(xué)成分,特別是合金元素及含量。,6-6、化學(xué)熱處理的基本

4、過(guò)程是什么？常用的化學(xué)熱處理方法有哪些？各自的目的是什么？ 答：1、化學(xué)熱處理的基本過(guò)程是： 分解；吸收；擴(kuò)散 2、常用的化學(xué)熱處理方法有： 鋼的滲碳；鋼的滲氮；碳氮共滲。,3、鋼的滲碳目的： 增加工件表面的碳含量,提高工件表面的硬度和耐磨性，同時(shí)保持心部有良好的韌性。 4、鋼的滲氮目的： 向鋼的表層滲入氮原子，以提高工件表層的硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度及耐蝕性。 5、碳氮共滲目的： 增加表面碳、氮含量,提高工件表面耐磨性,疲勞強(qiáng)度和耐蝕性。比單一的滲碳、滲氮具有更高的性能。,6-9.某齒輪要求齒面高硬度、耐磨,而心部具有一定的韌性,擬采用下列材料和熱處理工藝: (1) 、45鋼調(diào)質(zhì); (2) 、45鋼高頻淬火、低溫回火; (3) 、T8鋼整體淬火、中溫回火; (4) 、20鋼滲碳淬火、低溫回火; 試從所達(dá)到的力學(xué)性能、熱處理工藝的簡(jiǎn)繁、成本高低等幾個(gè)方面加以比較.,答:(1) 、45鋼調(diào)質(zhì)處理, 得回火索氏體,性能達(dá)不到齒輪要求. (2) 、45鋼高頻淬火、低溫回火, 表面為中碳回火馬氏體,心部韌性偏高,性能達(dá)不到齒輪要求. (3) 、T8鋼整體淬火、中溫回火, 齒輪整體為回火屈氏體,齒輪的表面和心部性能都達(dá)不到要求. (4) 、20鋼滲碳淬火、低溫回火,表面為高碳馬氏體,心部韌性很好,符合齒輪性能要求. 20鋼成本低,(4)材料和熱處理工藝符合要求.,