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2013铸造工程师热处理培训考试复习题（80分及格）一、填空题（20题40分）1．列举退火工艺（3种）去应力退火、再结晶退火、普通球化退火、等温退火、完全退火、扩散退火等2．GS-X19CrNiMo4采取的预处理工艺是正火+高回3．调质处理中，淬火后的最低硬度要求是≥45HRC4．普通钢材区分铸造裂纹和热处理裂纹的方法是根据裂纹边缘组织是否脱碳5．我公司的多用炉可以进行那些热处理工艺操作？（列三种）渗碳、碳氮共渗、光亮淬火6．热量传递方式传导、对流、辐射7．35CrMoA制Ø24试棒油冷，表面硬度为38-43HRC，心部取样，为提高其Ø5试样抗拉强度，采取的热处理措施（列4种）提高淬火温度、延长保温时间、提高搅拌速度、表面硬度靠上限控制8．42CrMo材质（薄件），减少变形的热处理措施（列三种）选用较低淬火温度、提高油温、降低搅拌速度9．不锈钢分为几类马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢、沉淀硬化不锈钢10．水作为淬火介质的两大缺点低温（300℃）冷速太快、对水温敏感11．金属加热的保护措施（列三种）惰性气体、可控气氛、防氧化涂料12．亚共析钢中，区分加热不足或冷却不足的方法是金相观察铁素体形态13．σ-相的析出：在A不锈钢中易在晶界析出；在双相不锈钢中易在α-Fe中析出。14．17-4PH两次强化过程是第一次马氏体相变强化、第二次析出强化15．双相不锈钢α或γ相的含量范围是30-70%，提高强度措施是增加α相，提高塑韧性措施是增加γ相。16．碳素钢的划分方法低碳钢≤0.25%C，中碳钢0.25-0.6%C,高碳钢≥0.6%C，合金钢的划分方法：合金元素总量≤5%是低合金钢、5-10%是中合金钢、≥10%高合金钢17．合金元素产生二次硬化的原因是因为合金元素提高了Ms点，致使大量残余奥氏体在回火过程中合金析出发生马氏体转变。18．纯铁的三种结构形式αγδ19．铁碳合金的三个基本相是FAFe3C，共析反应产物是P，共晶反应产物是Ld20．铁素体的最大溶碳量是0.0218%，奥氏体的最大溶碳量是2.11%，共析钢的含碳量是0.77%21．共析线温度是727℃，共晶线温度是1148℃22．热处理的三个步骤是加热、保温、冷却23．共析碳钢A形成的四个步骤是A形核、A长大、残余Fe3C的溶解、A的均匀化24．热处理的冷却方式等温冷却、连续冷却25．共析钢珠光体转变温度范围A1-550℃，贝氏体转变温度范围550℃-Ms，马氏体转变温度范围Ms-室温（或Mf）26．高频加热的频率范围200-300KHz，硬化层深度0.5-2mm，火焰加热的硬化层深度2-8mm二、判断题（10题20分）1．CA6NM加热到1020℃空冷至室温，是正火操作（×）2．调质处理后获得的组织是索氏体（×）3．使用热处理车间的大密封罐，保温时间设定为2-2.5h为佳（×）4．热处理车间奥氏体不锈钢固熔热处理，把小工件塞到大工件的缝里，可以节省成本（×）5．40Cr和35CrMo调质热处理中，考虑到第二类回火脆性，高回后需油冷（√）6．调质操作中，使用于运行平缓的场合，高回后不需快冷（√）7．42CrMo材质，2根Ø20试棒调质（同样工艺，心部取样），其Ø10和Ø5试样拉伸结果基本一致（√）8．双相不锈钢中（铸态），Ni在γ中的含量大于在α中的含量，通过热处理固熔可使两相中Ni含量趋于均衡（√）9．1.4112在淬火温度范围内，提高淬火温度，可提高淬透性（√）10．双相不锈钢耐Cl¯点蚀能力优于其它不锈钢（√）11．网状碳化物或网状铁素体对性能无害（×）12．奥氏体不锈钢可以进行氮化处理（√）。13．珠光体的平均含碳量是0.77%（√）。14．在奥氏体区加热过程中组织不发生变化，但基体成分或晶粒度发生变化。（√）15．马氏体就是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。（√）三、问答题（2题20分）1．什么是调质？获得什么组织？抗拉强度高了如何调整？对于没有第二类回火脆性的材料如何提高冲击功？对于具有第二类回火脆性的材料如何提高冲击功？答：淬火+高温回火称为调质；获得回火索氏体组织；提高回火温度；回火后快冷2．低温回火温度区间，中温回火温度区间，高温回火温度区间，淬火后各区间获得什么组织？答：150-250℃回火M；350-500℃回火T；500-650℃回火S3．什么是淬硬性？什么是淬透性？什么是半马氏体硬度？答：淬硬性是指材料淬火后获得硬度高低的能力，仅与含碳量有关淬透性是指材料淬火后获得硬化层深的能力，与含碳量及合金元素有关50%M处的硬度称为半马氏体硬度，大于此硬度的部分为硬化层4．什么是第一类回火脆性？什么是第二类回火脆性？如何避免？答：一般250-400℃发生的回火脆性称为第一类回火脆性，不可逆，避开此温度区间回火高温回火产生的回火脆性称为第二类回火脆性，可逆，产生后重新加热急冷可消除。5．什么是铁碳相图？什么是等温冷却转变曲线？什么是连续冷却转变曲线？它们的作用是什么？四、应用举例（2题20分）1．GS42CrMo4工件钻孔难度大。技术要求：硬度≥280HB(查表913MPa)，Rm=1000-1100MPa，580℃*3h的硬度为341HB（查表为1122MPa），又硬度为300-320HB拉伸试验结果Rm=1073-1133Mpa，请问采取什么措施处理？原因？（调质时：回火温度每提高10℃硬度下降约1HRC，1HRC约为10HB，1HRC约为40MPa）答：提高回火温度至600-610℃，在满足力学性能的情况下，最大限度地降低硬度。原因：①目标：降低硬度；②满足抗拉强度即可满足硬度；③1122MPa可提高约20℃回火温度，强度约1042MPa；实际上300-320MPa抗拉强度为1073-1133MPa，可提高回火温度约10℃；④回火时先试验600℃，再根据结果进行调整。2．1Cr17Ni2（X17CrNi16-2）材质：C0.12-0.22%，Ni含量为1.5-2.5%，Cr含量15-17。（1）整形硬度一般为≤30HRC为佳，简述其退火工艺及注意事项。（2）为提高其塑韧性，减少铁素体含量，铸造采取什么措施？答：（1）第一次退火工艺750℃±10℃×4-5h炉冷至600℃×1h空冷，工件间保持间隙第二次退火工艺650℃±10℃×4-5h炉冷至400℃空冷，工件间保持间隙，必要时控制降温速度或延长保温时间。控制硬度≤30HRC。（2）C、Ni靠上限，Cr靠下限3．17-4PH工件，为了整形需要：（1）技术要求≥32HRC时采取什么工艺路线？（2种）说明原因（2）技术要求≤31时采取什么工艺路线？说明原因答：（1）铸态650-660℃时效(32HRC)-整形-固溶-微整：在铸态基础上时效降低硬度；较高温固溶-整形（-调整处理）-时效，高温固溶降低硬度（32HRC），整形，为提高力学性能，必要时增加调整处理。（2）固溶-时效-整形，在此硬度范围整形相对容易。4．脚踏板，GS42CrMo4材质，调质热处理，620℃回火后压弯试验强度不足而且相差极小，请问采取什么措施？为什么？答：可降低回火温度至600℃。静压弯强度的高低主要与硬度有关，因条件中说压弯强度不足且相差极小，因此适当降低回火温度即可。铁碳相图：表示不同成分的铁碳合金在各个温度区域内平衡存在的相的结构、成分和相对含量的关系。用于分析不同成分合金加热和平衡冷却过程中温度与组织成分及含量的关系。等温冷却转变曲线：表征过冷奥氏体在一定温度下转变开始点、终了点与时间的关系的曲线。连续冷却转变曲线：表征过冷奥氏体在不同的冷却速度下速度与最终转变产物之间的关系的曲线两种冷却曲线的用途：估计各种材质的淬透性并分析其热处理特点制定热处理工艺规程并选择热处理介质合理选择钢种预测热处理所能得到的组织