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一、名词解释1.退火：将组织偏离平衡状态的金属或合金加热到适当的温度，保持一定的时间，然后缓慢冷却以达到接近平衡组织的热处理工艺2.扩散化退火：将金属铸锭、铸件或锻坯，在略低于固相线的温度下长期加热，消除或减少化学成分偏析及显微组织的不均匀性，以达到均匀化目的的热处理工艺3.球化退火：使钢中的碳化物球状化，或获得“球状P”的退火工艺4.完全退火：将钢件或钢材加热到Ac3点以上，使之完全奥氏体化，然后缓慢冷却，获得接近于平衡组织的热处理工艺5.正火：将钢材或钢件加热到Ac3（或Accm）以上适当温度，保温适当时间后在空气中冷却，得到珠光体类组织的热处理工艺叫正火6.再结晶退火：经过冷变形后的金属加热到再结晶温度以上，保持适当时间，使形变晶粒重新转变为均匀的等轴晶粒，以消除形变强化和残余应力的热处理工艺7.去应力退火：为了去除由于形变加工、锻造、焊接等所引起的及铸件内存在的残余应力而进行的退火。8.马氏体分级淬火：把工件由奥氏体化温度淬入高于该种钢马氏体开始转变温度的淬火介质中，在其中冷却直至工件各部分温度达到淬火介质的温度，然后缓冷至室温，发生马氏体转变。9.等温淬火：工件淬火加热后，若长期保持在下贝氏体转变区的温度，使之完成奥氏体的等温转变，获得下贝氏体组织的淬火方法。10.淬透性：指的是钢材的淬透的能力，或者说钢的淬透性是指表征钢材淬火时获得马氏体能力的特性11.表面淬火：被处理工件在表面有限深度范围内加热至相变点以上，然后迅速冷却，在工件表面一定深度范围内达到淬火目的的热处理工艺12.分级淬火：13.碳势调质处理：14.传导传热：热量的传递不依靠传热物质的定向宏观移动，而仅靠传热物质质点间的相互碰撞的过程叫传到传热15.化学热处理：金属制件放在一定的化学介质中，使其表面与介质相互作用，吸收其中某些化学元素的原子（或离子）并通过加热，使该原子自表面向内部扩散的过程称为化学热处理16.临界淬火冷却速度：保证奥氏体在连续冷却过程中不发生分解而全部过冷到马氏体区的最小冷速17.热应力：工件在加热（或冷却）时，由于不同部位的温差导致热胀（冷缩）的不一致所引起的应力18.组织应力：由于不同部位组织转变不同时性而引起的内应力19.反应扩散：由溶解度较低的固溶体转变成浓度更高的化合物，这种扩散叫反应扩散20.渗氮：向金属表面渗入氮元素的工艺称为渗氮21.二次硬化：某些淬火合金钢在500-600回火后硬度增高，在硬度-回火温度曲线上出现峰值的现象叫二次硬化22.离子氮化：利用稀薄气体的辉光放电现象加热工件表面和电离化学热处理介质，使之实现金属表面渗入氮元素的工艺称为离氮化23.软氮化：又叫氮碳共渗。结构钢在质量分数为30%~40%NaCN或质量分数为30%~35%KCNO溶盐中于570度氰化1-3h后快冷，可以得到表面硬度HV500-800，深0.15mm的氮化层，以此提高抗擦伤性能、疲劳强度和耐磨性的工艺24.预热加热：工件先在已升温至较低温度的炉子中加热，到温后再转移至预定工作加热温度的炉中加热至工件达到所要求的温度的加热方式25.到温入炉加热：先把炉子升到工件要求的加热温度，然后再把工件装入炉内进行加热的方式26.高温入炉加热：工件装入较工件要求加热温度高的炉内进行加热，直至工件达到要求的温度的加热方式第二类1、钢的正常淬火温度是，对亚共析钢是Ac3+（30---50℃）对过共析钢是Ac1+（30---50℃）2、淬火钢进行回火时回火温度越高，钢的强度和硬度越低3、按聚集状态不同，淬火介质分为气体、液体和固体三种介质。4、金属工件在加热炉内加热时，由炉内热源把热量传给工件表面的过程，可以借辐射传热、对流传热和传导传热等方式来实现。5、工件淬火冷却时，如其瞬时内应力超过该时钢材的断裂强度，则将产生淬火裂纹6、钢的淬透性主要决定于钢的过冷奥氏体稳定性，钢的淬硬性主要决定于马氏体中的含碳量。7、实现淬火过程的必要条件是加热温度必须高于临界点以上获得奥氏体组织，其后的冷却速度必须大于临界冷却速度得到马氏体，或下贝氏体组织。8、心部要求较好综合机械性能的结构钢零件，感应加热表面淬火前的预先热处理为调质处理。9、感应加热表面淬火前的预先热处理，对心部要求较好综合机械性能的结构钢零件采用调质处理，对心部要求不高的结构钢零件采用正火处理。二、选择题1、完全退火主要适用于：亚共析钢2、扩散退火的目的：消除和改善晶内偏析3、钢的渗碳温度：900－950℃4、过共析钢正火的目的是：消除网状二次渗碳体5、直径为10mm的45钢钢棒，加热到850℃投入水中，其显微组织为：马氏体＋残余奥氏体6、除Co外，所有合金元素都使C曲线右移，则钢的淬透性：提高7、再结晶退火的目的：消除冷塑性变形后产生的加工硬化8、钢氮化前的预先热处理一般是：调质处理9、高速钢淬火后于560℃三次回火，其目的是：消除大量的残余奥氏体10、化学热处理与其他热处理方法的主要区别是：改变表面化学成分三、简答题1、某型号柴油机的凸轮要求具有高强度（HRC50），而心部具有更好的韧性，本来采用45号钢经调质处理后再在凸轮表面上进行高频淬火。最后进行低温回火。现因工厂中库存的45钢已用完，只有15号钢，试说明：1)原来45钢各热处理工序的目的及组织上的变化2)改用15钢后，仍按45钢的上述工艺路线进行处理，能否满足性能要求？为什么？3)改用15钢后，如不满足性能要求，应采用什么样的热处理方案才能满足上述性能要求？为什么？答：（1）调质：以高心部综合机械性能；高频淬火+低温回火：提高硬度，耐磨性，降低脆性，保证要求的硬度值（2）不能，因为含碳量为0.15%，表面硬度不足，耐磨性不够（3）表面渗碳+淬火+低温回火除满足性能外，还改善机械性能2、下列场合宜采用何种热处理方法（解释原因）•提高低碳钢的切削加工性能答：正火，获得一定的硬度，细化晶粒并获得比较均匀的组织，为机械加工做准备•降低高碳工模具钢的硬度，以便切削加工，且为最终淬火作组织准备。答：球化退火球化退火主要用于过共析的碳钢和合金工具钢，主要目的是在于降低温度，改善切削加工性能，并为以后淬火做好准备•为表面淬火工件（要求心部具有良好的综合机械性能）作组织准备。答：调制处理调质可以使钢的性能、材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都良好，具有良好的中和机械性能•纠正60钢锻造过热的粗大组织，为切削加工作准备。答：正火正火后可以消除某些缺陷如粗大组织，硬度略高于退火，韧性也很好，可作为切削加工的预处理•降低冷冲压件的硬度，提高塑性，以便进一步拉伸。答：再结晶对火消除冷作硬化，提高延展性，改善切削性能及铸件内存在的残余应力•消除某量规在研磨过程中产生的应力，稳定尺寸答：去应力退火可以消除由于形变加工、锻造、焊接等引起的及铸件内存在的残余应力•经冷轧后的15钢钢板，要求降低硬度答：球化退火球化退火主要用于过共析的碳钢和合金工具钢，主要目的是在于降低温度，改善切削加工性能，并为以后淬火做好准备3、淬火的目的是什么？亚共析碳钢及过共析碳钢淬火加热温度的一般原则应如何选择？试从获得的组织及性能等方面加以说明。答：【1】提高工具，渗碳零件的和其他高强度耐磨机器零件等的硬度、强度和耐磨性【2】获得良好的机械性能【3】改善钢的物理化学性能对亚共析钢，一般选用淬火加热温度为Ac3+（30---50℃）对过共析钢，则为Ac1+（30---50℃）亚共析碳钢淬火加热温度ac3+（30～50℃），淬火后的组织为均匀而细小的马氏体。因为如果亚共析碳钢加热温度在ac1～ac3之间，淬火组织中除马氏体外，还保留一部分铁素体，使钢的强度、硬度降低。但温度不能超过ac3点过高，以防奥氏体晶粒粗化，淬火后获得粗大马氏体。过共析碳钢淬火加热温度ac1+（30～50℃），淬火后的组织为均匀而细小的马氏体和颗粒状渗碳体及残余奥氏体的混合组织。如果加热温度超过accm，渗碳体溶解过多，奥氏体晶粒粗大，会使淬火组织中马氏体针变粗，渗碳体量减少，残余奥氏体量增多，从而降低钢的硬度和耐磨性。淬火温度过高，淬火后易得到含有显微裂纹的粗片状马氏体，使钢的脆性增加。4、指出下列工件的淬火及回火温度，并说明其回火后获得的组织和大致硬度：（1）60钢弹簧（2）45钢小轴（3）T12钢锉刀答：60钢淬火温度是780—840℃中温回火350℃到500℃组织是回火屈氏体，硬度是：HRC35--45。.45钢小轴：正常淬火在高温回火，组织是回火索氏体，硬度是：HRC25到35。T12钢锉刀工件的淬火温度为780℃左右，回火温度为150℃～250℃，其回火后获得的组织为回火马氏体，大致的硬度HRC60。5、选择下列零件的热处理方法，并编写简明的工艺路线（各零件均选用锻造毛坯，且钢材具有足够的淬透性）①某机床变速箱齿轮，要求齿面耐磨，心部强度和韧性要求不高，材料选用45钢；②某机床主轴，要求有良好的综合机械性能，轴颈部分要求耐磨（50～55HRC），材料选用45钢；③镗床镗杆，在重载荷下工作，精度要求极高，并在滑动轴承中运转，要求镗杆表面有极高的硬度，心部有较高的综合机械性能，材料选用38CrMoAlA。答：【1】下料---锻造—正火---粗加工---半精加工---局部表面淬火+低温回火---精磨---成品【2】下料---锻造—正火---粗加工---调质---半精加工---局部表面淬火+低温回火---精磨---成品【3】下料---锻造---退火---粗加工---调质---精加工---氮化---研磨---成品6、简述化学热处理的基本过程。答：化学热处理包括三个基本过程，即①化学渗剂分解为活性原子或离子的分解过程；②活性原子或离子被钢件表面吸收和固溶的吸收过程；③被渗元素原子不断向内部扩散的扩散过程。这些过程交互进行，其中相界面反应与被渗元素在金属中的扩散是主要过程，以渗碳为例【1】产生活性碳原子，这些活性碳原子就是钢件表面进行渗碳碳原子的来源。【2】扩散是相界面反应产生的原子渗入金属表面后向钢件内部的迁移过程。