热处理题（已整理）

第一、二章 习题

一、填空题

1）、固态相变是固态金属（包括金属与合金）在（温度 ）和（压力 ）改变时，（内部组织或结构 ）的变化。

2）、相的定义为（ ）。 3）、新相与母相界面原子排列方式有三种类型，分别为（共格）、（半共格）、（非共格），其中（共格）界面能最低，（共格）应变能最低。 4）、固态相变的阻力为（应变能）及（界面能）。

5）、平衡相变分为（同素异构转变或多形性转变）、（平衡脱溶沉淀）、（共析相变）、（调幅分解）、（有序化转变）。

6）、非平衡相变分为（伪共析相变）、（马氏体相变）、（贝氏体相变）、（非平衡脱溶沉淀）。 7）、固态相变的分类，按热力学分类：（一级相变）、（二级相变）；按原子迁动方式不同分类：（扩散型相变）、（非扩散型相变）；按生长方式分类（有核）、（无核）。 8）、在体积相同时，新相呈（A ）体积应变能最小。

A．碟状（盘片状） B.针状 C.球状

二、选择题

(1) 奥氏体是碳溶解在___a_______中的间隙固溶体.

(a)γ-Fe (b)α-Fe (c)Fe (d)立方晶系

(2) 奥氏体形成的热力学条件为奥氏体的自由能____a__珠光体的自由能.

（a）小于 （b）等于 （c）大于 （d）小于等于

(3) 奥氏体的形核位置为F/Fe3C界面, 珠光体团交界处及__d______交界处.

（a）F/F （b）Fe3C/F （c）Fe3C/Fe3C （d）先共析F/珠光体团

(4) 奥氏体核的长大是依靠__b__的扩散, 奥氏体(A)两侧界面向铁素体(F)及渗碳体(C)推

移来进行的.

（a）铁原子 （b）碳原子 （c）铁碳原子 （d）溶质原子 (5) 由铁碳相图可知, CA-F_a___CA-C, 碳原子向F一侧扩散, 有利于A的长大.

(a) < (b) > (c) ≤ (d) =

(6) 渗碳体转变结束后, 奥氏体中碳浓度不均匀, 要继续保温通过碳扩散可以使奥氏体

_c___.

(a) 长大 (b) 转变 (c) 均匀化 (d) 溶解 (7) 碳钢奥氏体的形核与形核功__a__的扩散激活能有关.

(a) 碳 (b) 铁 (c) 溶质原子 (d) 溶剂原子

(8) 奥氏体的长大速度随温度升高而_c___.

(a) 减小 (b) 不变 (c) 增大 (d) 无规律 (9) 影响奥氏体转变速度的因素为__d__

(a)温度 (b)原始组织转变 (c)奥氏体晶粒度 (d)温度及原始组织粒度. (10) 亚共析钢在AC3下加热后的转变产物为_c__.

(a) F (b) A (c) F+A (d) P+F (11) 过共析钢在ACm下加热后的转变产物为__c__.

(a) Fe3C (b) Fe3CII (c) Fe3CII+A (d) A (12) 亚共析钢的先共析铁素体是在____以上向奥氏体转变的.

(a) AC1 (b) T0 (c) A1 (d) AC3

(13) 连续加热的奥氏体转变温度与加热速度有关.加热速度逾大, 转变温度____, 转变温

度范围越小, 奥氏体___.

(a)愈低, 愈均匀 (b)愈高, 愈不均匀 (c)愈低, 愈不均匀 (d) 愈高, 愈均匀 (14) 加热转变终了时所得A晶粒度为_____.

(a)实际晶粒度 (b)本质晶粒度 (c)加热晶粒度 (d).起始晶粒度

(15) 在加热转变中, 保温时间一定时, 随保温温度升高, A晶粒不断长大, 称为____.

(a)正常长大 (b)异常长大 (c)均匀长大 (d)不均匀长大

(16) 在加热转变中, 保温时间一定时,必须当温度超过某定值后, 晶粒才随温度升高而急

剧长大, 称为_____.

(a)正常长大 (b)异常长大 (c)均匀长大 (d)不均匀长大 (17) 温度一定时, 随时间延长, 晶粒不断长大, 称为____.

(a)正常长大 (b)异常长大 (c)均匀长大 (d)不均匀长大 (18) 温度一定时, 随时间延长, 晶粒不再长大, 称为____.

(a)正常长大 (b)异常长大 (c)均匀长大 (d)不均匀长大 (19) A晶粒的长大是通过晶界的迁移而实行的, 晶界迁移的驱动力来自_____.

(a)A与P的自由能差 (b)A的吉布斯自由能的降低

(c)界面自由能的降低 (d)相变自由能差

(20) 奥氏体晶粒半径逾小, 长大驱动力___

(a)愈大 (b)不变 (c)逾小 (d)无规律

(21) 奥氏体晶粒异常长大的原因是____

(a)温度高 (b)第二相粒子的溶解 (c)驱动力增大 (d)温度低 (22) 提高起始晶粒度的___与促使晶界平直化均能降低驱动力, 减弱A长大.

(a)均匀性 (b)温度 (c)粒度 (d)碳含量

(23) 钢在奥氏体化时，温度越高，保温时间越长，则（ ）

A．过冷奥氏体越稳定，C曲线向左移 B．过冷奥氏体越不稳定，C曲线向右移

C．过冷奥氏体越稳定，C曲线向右移 D．不确定

(24) 钢的TTT曲线（等温转变曲线）是表明过冷奥氏体的转变的曲线，其形状和位置受C和合金元素的影响，下列各元素可使曲线右移，其中错误的是

A．Cr B．Ni C．Co D．Mo (25) 能使碳钢C曲线（TTT）左移的合金元素是__ _，

A. Cr B. Mo C. Co D. Ni

(26) 亚共析钢中，随碳含量上升， C曲线__ _， 过共析钢中，碳含量上升，C曲线 _

a.左移，右移 b.右移，左移 c.不变， 右移 d.右移， 不变

三、问答题

1. 画出T8钢的过冷奥氏体等温转变曲线。为获得以下组织，应采用什么冷却方式：并在等温转变曲线上画出冷却曲线示意图。 （1）索氏体 （2）屈氏体+马氏体+残余奥氏体 （3）全部下贝氏体 （4）屈氏体+马氏体+下贝氏体+残余奥氏体 （5）马氏体+残余奥氏体

2．下图示意地给出了35CrMo钢的CCT图，说明按（a）、（b）、（c）、（d）各冷却曲线冷却后可能获得的室温组织，并比较它们的硬度的相对大小。 3. 某钢的等温转变曲线如图所示，试说明该钢在300℃经不同时间等温后，按（a）、(b)、(c)线冷却后得到的组织，并写出原因。 第2题 第3题 4. 例：有一根长2米直径20mm的实心T12钢圆棒，不均匀加热，加热后棒料温度如图所示，假设各段冷却介质如表所示，请在各段中填入相应的组织，并分析其力学性能。 (T12钢Acm为820℃) A B C D 1000 ℃ 740 ℃ 700℃ 500℃ 5. 直径为10mm的共析钢小试样加热到相变点A1以上30℃，用下图所示的冷却曲线进行冷却，分析其所得到的组织，说明各属于什么热处理方法。

6 将共析钢加热至780℃，经保温后，请回答： （1）、若以图示的V1、V2、V3、V4、V5和V6的速度进行冷却，各得到什么组织？ （2）、如将V1冷却后的钢重新加热至530℃，经保温后冷却又将得到什么组织？ 力学性能有何变化？ 7共析钢加热奥氏体化后，按图中Ｖ1－Ｖ7 的方式冷却，（１）指出图中①－⑩各点处的组织； 第6题 第7题 8.共析钢加热奥氏体化后，按图中五种的方式冷却，其中实线为TTT曲线，虚线代表CCT曲线，请指出图中1-10各点处的组织

9简述奥氏体形成的四个阶段，如何控制奥氏体化程度？ 10 什么叫淬火临界速度？影响淬火临界速度的因素有哪些？ 11 以共析成分的碳钢为例，说明过冷奥氏体冷却到不同温度时的等温转变产物，简单描述它们的显微形态和硬度变化。 第三章习题

(1) 片状珠光体的片层位向大致相同的区域称为_d_____。

（a）亚结构 （b）魏氏组织 （c）孪晶 （d）珠光体团 (2) 珠光体团中相邻的两片渗碳体(或铁素体)中心之间的间距的距离称为珠光体的__b__。

（a）直径 （b）片间距 （c）珠光体团 （d）点阵常数

(3) 由于形成F与C的二相平衡时， 体系自由能最低， 所以A只要在A1下保持足够长时

间， 就会得到__c__的二相混合物P。

（a）A+P （b）A+C （c）F+C （d）A+F (4) 一般认为共析钢的珠光体转变的领先相是_a___。

（a）渗碳体 （b）铁素体 （c）奥氏体 （d）渗碳体和铁素体

(5) P相变时， Fe3C形核于__c__或A晶内未溶Fe3C粒子。

（a）P晶界 （b）珠光体团交界处 （c）A晶界 （d） Fe3C/P界面 (6) 共析成分的奥氏体发生珠光体转变时， 会发生碳在___和__中的扩散。

（a）F和A （b）F和P （c）P和A （d）F和Fe3C

(7) 在A1温度以下发生的P转变， 奥氏体与铁素体界面上的碳浓度___奥氏体与渗碳体界

面上碳浓度， 从而引起了奥氏体中的碳的扩散。

（a）低于 （b）高于 （c）等于 （d）小于等于

(8) 生产中广泛应用的球化处理，通过___A化温度，短的保温时间， 以得到较多的未溶渗

碳体粒子。

（a）低的 （b）高的 （c）很高的 （d）中等的

(9) 球化处理由片状向粒状转变， 可____， 属自发过程。

（a）降低结合能 （b）降低体积 （c）降低表面能 （d）降低碳浓度 (10) 试述球化过程中， 由片状粒状转变的机制。 (11) 试述块状、网状和片状先共析铁素体的析出的原理。 (12) 珠光体转变的形核率I及长大速度V随过冷度的增加____。

（a）先减后增 （b）不变化 （c）增加 （d）先增后减

(13) 珠光体转变的形核率随转变时间的增长而___，珠光体的线长大速度随保温时间____。

（a）减少， 减少 （b）增大， 增大 （c）不变， 增大 （d）增大， 无明显变化

(14) 珠光体等温转变动力学图有一鼻尖， 鼻尖对应了形核率和转变速度的 _____。

（a）最大处 （b）最小处 （c）平均值处 （d）次大处

(15) 亚(过)共析钢的TTT曲线左上方有一___。

（a）等温线 （b）共析线 （c）A1 （d）先共析 (16) 在A1下，共析钢的A_____ 。

（a）最不稳定 （b）最稳定 （c）转变最快 （d）转变驱动力最大 (17) 奥氏体化温度越高，保温时间越长，珠光体的形核率和长大速度____

（a）越小 （b）越大 （c）不变 （d）先增后减

(18)原始组织细，奥氏体均匀化，随之冷却后珠光体转变的I， V均___。

（a）不变 （b）先增后减 （c）增大 （d）下降

(19) 当P片间距减小，渗碳体与铁素体____，相界面___，铁素体中位错不易滑动，故使塑

变抗力增高。

（a）厚， 增多 （b）薄， 减少 （c）薄， 增多 （d）厚， 减少 (20) 在成分相同的情况下， 粒状珠光体的强度和硬度比片状的___， 塑性___。

（a）较高， 较好 （b）较低， 较低 （c）较高， 较低 （d）较低， 较好 (21) 简述派登处理在高碳钢强韧化方面的应用

(22) 当P量少时， 亚共析钢强度主要依赖于___， P量多时， 依赖于____。

（a）F晶粒直径， P的片间距 （b）P的片间距， F晶粒直径

（c）F体积分数， P的体积分数 （d）P的体积分数， F的体积分数

三、问答题 1 珠光体类型组织有哪几种?它们在形成条件、组织形态和性能方面有何不同? 2生产热轧低碳钢板，有时因W(C)偏低强度不够而不合标准，为了提高强度，可在热轧后采用吹风甚至喷雾冷却。试解释其原因。 3试述片间距大小对片状珠光体机械性能的影响。影响片层间距的主要因素是什么？索氏体、屈氏体在显微组织及性能上的主要差别是什么？实际生产中如何控制珠光体类型？在什么条件下过冷奥氏体易转变为粒状珠光体，什么条件下易转变为片状珠光体？ 4．何谓相间沉淀？对钢的性能有何影响？

第四章 复习题

1、下列有关马氏体转变的无扩散性的描述中不正确的是

A．马氏体转变时发生晶格点阵改组 B．马氏体转变时没有成分变化

C．马氏体转变时原子不发生移动 D．马氏体转变时原子间保持着原有的近邻关系

2、下列有关马氏体转变的非恒温性的描述中，不正确的是（ ）

A．温度低于MS点，马氏体转变才能开始

B．马氏体转变没有孕育期，且转变速度很大，但转变很快停止 C．必须进一步降低温度转变才能继续进行

D．冷却到室温时获得100％马氏体 3、马氏体转变的可逆性，指的是下述中那一种现象（ ）

A．冷却过程中形成的马氏体，在重新加热过程中转变成贝氏体 B．冷却过程中形成的马氏体，在重新加热过程中转变成珠光体

C．冷却过程中形成的马氏体，在重新加热过程中转变成奥氏体 D．冷却过程中形成的马氏体，在重新加热过程中转变成回火索氏体

4、马氏体转变过程的研究中，人们发现了3种位相关系，下列名称中错误的是（）

A．K-S关系 B．贝茵关系 C．西山关系 D．G-T关系 5、马氏体转变的非恒温性是指（）

A．马氏体转变具有上限温度Ms

B．马氏体转变量是时间的函数（即随着保温时间的延长转变量逐步增加）

C．马氏体转变量是温度的函数 （即随着温度的下降转变量逐步增加） D．马氏体转变存在表面浮凸 问答题

1．什么叫马氏体？

2．钢中马氏体的晶体结构特点是什么？ 3．钢中马氏体的基本形态有哪两种？它们的显微形态特点、亚结构特点及其力学性能的差异是什么？影响马氏体形态的因素有哪些？马氏体具有高强度、高硬度的主要机制（本质）是什么？ 4．Ms点的物理意义是什么？影响因素有哪些？ 5．马氏体转变的特点有哪些？

6．为什么马氏体转变不能进行到底？影响残余奥氏体量的主要因素是什么？ 7．什么叫形变诱发马氏体？为什么会出现这种现象？ 8．什么叫奥氏体的热稳定化？产生热稳定化的原因是什么？

9．马氏体的性能特点有哪些？为什么会有这些特点？

第五章 习 题

(1) 一般地， 贝氏体转变产物为___的二相混合物， 为非层片状组织。

a. A与F b. A与碳化物 c. A与P d. α相与碳化物 (2) 贝氏体形成时， 有___，位向共系和惯习面接近于M。

a.表面浮凸 b.切变 c.孪晶 d.层错

(3) 简述上、下贝氏体在光镜和电镜下形态、组织构成、性能特点。

(7) 近年来发现贝氏体转变的C曲线是由二个独立的曲线， 即_____和____合并而成的。 a. P转变，B转变 b. B转变，P转变 c. B上转变，B下转变 d. P转变，P转变

(8) 贝氏体转变时， 由于温度较高， 会存在____的扩散。

a.铁原子 b.碳原子 c.铁和碳原子 d.合金元素 (9) 随A中碳含量增加， A晶粒增大， B转变速度___。

a.下降 b.上升 c.不变 d.先降后增

(14) 贝氏体的强度随形成温度的降低而____。

a.降低 b.不变 c.无规律变化 d.提高

(15) 碳钢在____℃以上等温淬火， 组织中大部分为上贝氏体时， 冲击韧性会大大降低。

a.400 b.450 c.350 d.300

(16) 下贝氏体的强度___上贝氏体， 韧性___上贝氏体。

a.高于， 优于 b.高于， 不如 c.低于， 优于 d.低于， 不如

一、 分别图解叙述上贝氏体、下贝氏体的转变过程。

二、比较上贝氏体和下贝氏体的组织特征（形态特征、立体特征、形成温度、组成、铁素体的形态及分布、碳化物的形态及分布、亚结构）与性能特点，示意画出铁素体和碳化物的形态与分布。 三、以共析钢为例从转变温度、扩散性、共格性、相构成、领先相、显微组织、产物性能等方面对珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变进行比较。 第六章 习 题

(1) 什么是回火， 简述回火转变的各阶段?

(2) 试举例说明马氏体在100℃时会发生碳原子的偏聚。 (3) 双相分解是什么? 为什么还发生双相分解? (4) 为什么高碳钢高于150℃回火会发生单相分解? (5) 高碳，低碳和中碳马氏体中碳化物是如何析出的? (6) 回火时碳化物聚集长大的机制是什么? 试说明之。 (7) 淬火后α相会出现哪几类应力？在何温度回火可消除掉?

(8) 碳钢在不同温度回火可得到什么回火组织，其与M，T及S组织有什么不同? (9) 当加热但A1 — MS之间时，M的存在___P转变， ___ B转变。

a.促进，大大促进 b.促进，减慢 c.减慢，促进 d.减慢，减慢

(10) 当加热回火时， 如残余奥氏体未分解， 则在冷却过程中残余奥氏体将转变为马氏体，

这一过程称为___。

a.钝化 b.相变 c.催化 d逆转变

(11) W18Cr4V在560℃回火后， 在冷却过程中在250℃稍作停留， 残余奥氏体将不再转变

为马氏体， 这一过程称为___。

a.催化 b.相变 c.逆转变 d.稳定化 (12) 低碳钢低温回火可以得到___强度及___塑性与韧性。

a.较高，一定的 b.较高的，较高的 c.较低的，较高的 d.较低的，较低的

(13) 高碳钢一般采用____， 淬火后____以获高的硬度和大量弥散分布的碳化物。

a.不完全淬火， 低温回火 b.完全淬火， 低温回火

c.完全淬火， 高温回火 d.完全淬火， 中温回火.

(14) 中碳钢淬火后____回火， 可获得优良的综合机械性能。

a.高温回火 b.中温回火 c.低温回火 d.时效

(15) 出现了第一类回火脆性后， 再加热到较高温度回火， ___脆性消除; 如再在此温度范

围回火， 就___出现这种脆性。

a.可将， 不会 b.不可将， 会 c.可将， 会 d.不可将， 不会 (16) 出现了第二类回火脆性后， 如重新加热到650℃回以上， 然后快冷至室温， ___消

除脆化. 在脆化消除后， 再在450?650℃加热___再次发生脆化。

A.可， 可 B.可， 不可 C.不可， 可 D.不可， 不可

1. 在生产中，用来消除过共析钢中的网状渗碳体最常用的热处理工艺是

(A）完全退火 (B）正火 (C）不完全退火 (D）回火

2. 对于T8钢的预备热处理应采用

(A)完全回火 (B)扩散退火 (C)球化退火 (D)正火 3、45钢经下列处理后所得组织中，最接近于平衡组织的是：（ ）

A．750℃保温10h后空冷 B．750℃保温10h后炉冷

C．800℃保温10h后炉冷 D．800℃保温10h后空冷

4、45＃钢正火组织中最有可能的是

A．铁素体＋珠光体 B．珠光体 C．珠光体＋少量渗碳体 D．铁素体＋少量渗碳体

5、某钢的AC3为780℃，如在820℃保温并随炉冷却。此工艺最有可能属于

A．完全退火 B．不完全退火 C．扩散退火 D．球化退火

6、亚共析钢的正火温度一般为（）

A．Acl+30-50°C B．Accm+30-50°C C．Ac3+30-50°C D．Ar3+30-50℃ 7、如果过共析钢中存在严重的网状渗碳体，球化退火前进行（ ）预先热处理

A．正火 B．完全退火 C．调质处理 D．淬火

8、低碳钢为便于削切加工，常进行（ ）

A．完全退火 B．正火 C．球化退火 D．不完全退火

9、某钢的AC3为780℃，如在950℃保温并随炉冷却。此工艺最有可能属于（ ）

A．完全退火 B．不完全退火 C．扩散退火 D．球化退火

10、某碳素钢的AC3为780℃，如在750℃保温并随炉冷却。此工艺最有可能属于（ ）

A．完全退火 B．不完全退火 C．扩散退火 D．球化退火 11、为了改善60钢的切削加工性能，一般应采用（ ）。

A．完全退火 B．球化退火 C．正火 D.回火

12． 下列碳钢的退火工艺中加热温度最高的退火工艺是？

A.扩散退火 B.完全退火 C.不完全退火 D.再结晶退火

13． 下列碳钢的退火工艺中加热温度最低的工艺是？

A.扩散退火 B.完全退火 C.不完全退火 D.再结晶退火

14． 亚共析钢很多时候采用不完全退火工艺，下列对不完全退火的描述中不正确的是：

A.不完全退火温度选取在为Ac1和Ac3之间； B.基本上不改变先共析铁素体原来的形态及分布；

C.珠光体的片间距有所减小；

D.内应力有所降低

15． 下列球化退火的目的中不正确的是：

A.降低硬度，改善切削性能； B.获得均匀组织，改善热处理工艺性能； C.经淬火，回火后获得良好综合力学性能； D.获得高的强度和硬度； 16． 正火是工业上最常用的热处理工艺之一，下列有关正火的叙述中不正确的是：

A.一般正火的加热温度为Ac3以上30－50℃； B.正火一般采用热炉装料； C.正火时的加热保温时间一工件烧透为准；

D. 正火的主要目的是，降低硬度改善切削加工性能； 17． 下列组织缺陷中不属于退火缺陷的是：

A.过烧； B.粗大魏氏组织； C.变形、开裂； D.硬度过高； 18. 正火状态的碳素工具钢加热过程中，首先转变为奥氏体的相可能是

A.先共析铁素体； B.先共析渗碳体； C.珠光体； D.马氏体； 19. 正火是工业上最常用的热处理工艺之一，下列有关正火的叙述中不正确的是：

A.一般正火的加热温度为Ac3以上30－50℃； B.正火一般采用热炉装料； C.正火时的加热保温时间一工件烧透为准；

D.正火的主要目的是，降低硬度改善切削加工性能； 20．一批45钢试样（尺寸；直径15×10mm），因其组织、晶粒大小不均匀且存在较大的残余应力，需采用退火处理。拟采用以下几种退火工艺：（8分） （1）缓慢加热至700℃，保温足够时间，随炉冷却至室温； （2）缓慢加热至840℃，保温足够时间，随炉冷却至室温； （3）缓慢加热至1100℃，保温足够时间，随炉冷却至室温；

问上述三种工艺分别属于何种退火工艺，各得到何种组织？若要得到大小均匀细小的晶粒，选择何种工艺最合适? 1、钢的淬硬性主要取决于（ ）

A．含碳量 B．含金元素含量 C．冷却速度 D．保温时间

2、钢的淬火方法有完全淬火和不完全淬火两种，其中完全淬火方法主要适用于

A．共析钢 B．亚共析钢 C．过共析钢 D．所有成分范围的钢 3、小尺寸碳素钢冷作模具，要求淬火后变形量极小时，采用（ ）

A．油冷 B．热油冷 C．碱浴分级淬火 D．水冷 4、30＃钢奥氏体化后等温淬火，最有可能获得的组织是

A．马氏体 B．马氏体＋少量残余奥氏体 C．贝氏体 D．屈氏体 5、量具的最终热处理一般为 （ ）

A．淬火 B．淬火+高温回火 C．淬火+中温回火 D．淬火+低温回火 6．过共析钢的淬火加热温度一般确定为（ ）以上30℃~50℃。

A．Ac1 B．Ac3 C．AcCm D.A1

7、下列三种钢正常淬火加热温度最高的是（ ）

A．20钢 B．45钢 C．T10钢 D．T12钢

8、在淬火时易于产生纵向裂纹的钢件是（）

A中碳纲经表面淬火 B高碳钢完全淬透 C高碳钢不完全淬透 D低碳钢表面淬火 9、亚共析钢的淬火加热温度一般确定为（ ）以上30℃～50℃。

A．Ac1 B．Ac3 C．Accm D．Ar1

10、碳钢淬火后于150～250℃回火时，得到( )。

A.回火马氏体 B.回火屈氏体 C.回火索氏体 D.回火珠光体

11、65Mn做弹簧淬火后应进行( )。

A.高温回火 B.中温回火 C.低温回火 D. 不回火 12、相比而言，下列碳素钢中（ ）过热后更易淬裂。

A．T12 B．45钢 C．20钢 D．35钢

13、充分奥氏体化的T12钢水淬淬火后的组织，最有可能是( )。

A.马氏体 B.贝氏体 C.马氏体+奥氏体 D.马氏体+渗碳体

14．要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（ ） （A）45钢经正火处理（B）60Si2Mn经淬火和中温回火（C）40Cr钢经调质处 15．制造手用锯条应当选用（ ）

（A）T12钢经淬火和低温回火 （B）Cr12Mo钢经淬火和低温回火 （C）65钢淬火后

中温回火

16．汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（ ） （A）20钢渗碳淬火后低温回火（B）40Cr淬火后高温回火（C）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火

17. 下列有关淬透性影响因素的描写中不正确的是：

A.亚共析钢而言，随着含碳量的增加，淬透性也增加； B.Ti、Zr、Co等元素降低钢的淬透性； C.Mo、Cr、Mn等元素增加钢的淬透性；

D.钢中合金元素含量越高淬透性一定越好； 18. 下列有关钢的淬透性的描述中不正确的是；

A.奥氏体晶粒尺寸减小，淬透性提高；B.奥氏体化温度提高，淬透性提高；

C.奥氏体化时间越长，淬透性提高； D.钢中存在未溶夹杂物多时，降低钢的淬透性； 19. 工件淬火冷却时，由于各部位的冷却速度不同，发生马氏体相变的时间也不同，由于马

氏体的比容奥氏体大（单位重量的体积），在工件内部形成组织应力，对圆柱形工件而言，在完全淬透的前提下，下列叙述中正确的是：

A.表面受压应力，心部受拉应力； B.表面受拉应力，心部受压应力； C.表面受拉应力，心部也受拉应力； D.表面受压应力，心部也受压应力； 20. 等温淬火可以获得综合性能较好的下贝氏体组织，有关等温淬火的叙述中正确的是：

A.等温淬火时需要先奥氏体化，并在低于Mf点一定温度范围的等温浴中冷却； B.等温淬火时先奥氏体化，并在Ar1温度以下一定范围的等温浴中冷却;

C.等温淬火时先奥氏体化，并在Ms温度以上一定范围的等温浴中冷却; D.等温淬火时先奥氏体化，并在Mf温度以上一定范围的等温浴中冷却; 21. 共析成分的碳钢表面淬火后，从表面到内部的组织依次是：

A.M、P+M、F＋P B.M、P C.M、M+P、P D.M、M+F、F＋P、P

22．有两个含碳量为1.2％的碳钢薄试样，分别加热到780℃和900℃并保温相同时间，使之达到平衡状态，然后以大于Vk的冷却速度冷至室温。试问：

（1）哪个温度加热淬火时Ms点高？ （2）哪个温度加热淬火后马氏体含碳量较多？ （3）哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多？ （4）哪个温度加热淬火后未溶碳化物较多？ 23. 说明下列零件的淬火及回火温度，并说明回火后获得的组织：

(1)45钢小轴(要求有较好的综合力学性能) 。 (2)60钢弹簧(要求有较好的弹性)。 (3)T12钢锉刀(要求具有高的硬度)。

第七章 习 题

1. 在生产中，用来消除过共析钢中的网状渗碳体最常用的热处理工艺是

（A）完全退火 （B）正火 （C）不完全退火 （D）回火 2. 对于T8钢的预备热处理应采用

（A)完全回火 （B)扩散退火 （C)球化退火 （D)正火 3、45钢经下列处理后所得组织中，最接近于平衡组织的是：（ ）

A．750℃保温10h后空冷 B．750℃保温10h后炉冷

C．800℃保温10h后炉冷 D．800℃保温10h后空冷

4、45＃钢正火组织中最有可能的是

A．铁素体＋珠光体 B．珠光体

C．珠光体＋少量渗碳体 D．铁素体＋少量渗碳体

5、某钢的AC3为780℃，如在820℃保温并随炉冷却。此工艺最有可能属于

A．完全退火 B．不完全退火 C．扩散退火 D．球化退火

6、亚共析钢的正火温度一般为（ ）

A．Acl+30-50°C B．Accm+30-50°C C．Ac3+30-50°C D．Ar3+30-50℃ 7、如果过共析钢中存在严重的网状渗碳体，球化退火前进行（ ）预先热处理

A．正火 B．完全退火 C．调质处理 D．淬火

8、低碳钢为便于削切加工，常进行（ ）

A．完全退火 B．正火 C．球化退火 D．不完全退火

9、某钢的AC3为780℃，如在950℃保温并随炉冷却。此工艺最有可能属于（ ） A．完全退火 B．不完全退火 C．扩散退火 D．球化退火

10、某碳素钢的AC3为780℃，如在750℃保温并随炉冷却。此工艺通常属于（ ） A．完全退火 B．不完全退火 C．扩散退火 D．球化退火 11、为了改善60钢的切削加工性能，一般应采用（ ）。

A．完全退火 B．球化退火 C．正火 D.回火

12． 下列碳钢的退火工艺中加热温度最高的退火工艺是？

A.扩散退火 B.完全退火 C.不完全退火 D.再结晶退火

13． 下列碳钢的退火工艺中加热温度最低的工艺是？

A.扩散退火 B.完全退火 C.不完全退火 D.再结晶退火

14． 亚共析钢很多时候采用不完全退火工艺，下列对不完全退火的描述中不正确的是：

A.不完全退火温度选取在为Ac1和Ac3之间； B.基本上不改变先共析铁素体原来的形态及分布；

C.珠光体的片间距有所减小； D.内应力有所降低

15． 下列球化退火的目的中不正确的是：

A.降低硬度，改善切削性能； B.获得均匀组织，改善热处理工艺性能； C.经淬火，回火后获得良好综合力学性能； D.获得高的强度和硬度； 16．下列有关正火的叙述中不正确的是：

A.一般正火的加热温度为Ac3以上30－50℃； B.正火一般采用热炉装料；

C.正火时的加热保温时间一工件烧透为准；

D.正火的主要目的是，降低硬度改善切削加工性能；

17． 下列组织缺陷中不属于退火缺陷的是：

A.过烧； B.粗大魏氏组织； C.变形、开裂； D.硬度过高； 18. 正火状态的碳素工具钢加热过程中，首先转变为奥氏体的相可能是

A.先共析铁素体； B.先共析渗碳体； C.珠光体； D.马氏体；

20．一批45钢试样（尺寸；直径15×10mm），因其组织、晶粒大小不均匀且存在较大的残

余应力，需采用退火处理。拟采用以下几种退火工艺： （1）缓慢加热至700℃，保温足够时间，随炉冷却至室温； （2）缓慢加热至840℃，保温足够时间，随炉冷却至室温； （3）缓慢加热至1100℃，保温足够时间，随炉冷却至室温；

问上述三种工艺分别属于何种退火工艺，各得到何种组织？若要得到大小均匀细小的晶粒，选择何种工艺最合适?

第八章 习 题

1、钢的淬硬性主要取决于（）

A．含碳量 B．含金元素含量 C．冷却速度 D．保温时间

2、钢的淬火方法有完全淬火和不完全淬火两种，其中完全淬火方法主要适用于

A．共析钢 B．亚共析钢 C．过共析钢 D．所有成分范围的钢 3、小尺寸碳素钢冷作模具，要求淬火后变形量极小时，采用（ ）

A．油冷 B．热油冷 C．碱浴分级淬火 D．水冷 4、30＃钢奥氏体化后等温淬火，最有可能获得的组织是

A．马氏体 B．马氏体＋少量残余奥氏体 C．贝氏体 D．屈氏体 5、量具的最终热处理一般为 （ ）

A．淬火 B．淬火+高温回火 C．淬火+中温回火 D．淬火+低温回火 6．过共析钢的淬火加热温度一般确定为（ ）以上30℃~50℃。

A．Ac1 B．Ac3 C．AcCm D.A1

7、下列三种钢正常淬火加热温度最高的是（ ）

A．20钢 B．45钢 C．T10钢 D．T12钢

8、在淬火时易于产生纵向裂纹的钢件是（）

A．中碳纲经表面淬火 B．高碳钢完全淬透 C．高碳钢不完全淬透 D．低碳钢表面淬火

9、亚共析钢的淬火加热温度一般确定为（ ）以上30℃～50℃。

A．Ac1 B．Ac3 C．Accm D．Ar1 10、碳钢淬火后于150～250℃回火时，得到( )。

A.回火马氏体 B.回火屈氏体 C.回火索氏体 D.回火珠光体

11、65Mn做弹簧淬火后应进行( )。

A.高温回火 B.中温回火 C.低温回火 D. 不回火 12、相比而言，下列碳素钢中（ ）过热后更易淬裂。

A．T12 B．45钢 C．20钢 D．35钢

13、充分奥氏体化的T12钢水淬淬火后的组织，最有可能是( )。

A.马氏体 B.贝氏体 C.马氏体+奥氏体 D.马氏体+渗碳体

14．要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（ ） （a）45钢经正火处理（b）60Si2Mn经淬火和中温回火（c）40Cr钢经调质处理 15．制造手用锯条应当选用（ ）

（a）T12钢经淬火和低温回火 （b）Cr12Mo钢经淬火和低温回火

（c）65钢淬火后中温回火

16．汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（ ） （a）20钢渗碳淬火后低温回火 （b）40Cr淬火后高温回火

（c）20CrMnTi渗碳淬火后低温回火 17. 下列有关淬透性影响因素的描写中不正确的是：

A.亚共析钢而言，随着含碳量的增加，淬透性也增加； B.Ti、Zr、Co等元素降低钢的淬透性； C.Mo、Cr、Mn等元素增加钢的淬透性；

D.钢中合金元素含量越高淬透性一定越好； 18. 下列有关钢的淬透性的描述中不正确的是；

A.奥氏体晶粒尺寸减小，淬透性提高； B.奥氏体化温度提高，淬透性提高；

C.奥氏体化时间越长，淬透性提高； D.钢中存在未溶夹杂物多时，降低钢的淬透性 19. 工件淬火冷却时，由于各部位的冷却速度不同，发生马氏体相变的时间也不同，由于马氏体的比容奥氏体大，在工件内部形成组织应力，对圆柱形工件而言，在完全淬透的前提下，下列叙述中正确的是：

A.表面受压应力，心部受拉应力； B.表面受拉应力，心部受压应力； C.表面受拉应力，心部也受拉应力； D.表面受压应力，心部也受压应力；

20. 等温淬火可以获得综合性能较好的下贝氏体组织，有关等温淬火的叙述中正确的是： A.等温淬火时需要先奥氏体化，并在低于Mf点一定温度范围的等温浴中冷却； B.等温淬火时先奥氏体化，并在Ar1温度以下一定范围的等温浴中冷却;

C.等温淬火时先奥氏体化，并在Ms温度以上一定范围的等温浴中冷却; D.等温淬火时先奥氏体化，并在Mf温度以上一定范围的等温浴中冷却; 21. 共析成分的碳钢表面淬火后，从表面到内部的组织依次是： A.M、P+M、F＋P B.M、P C.M、M+P、P D.M、M+F、F＋P、P

22．有两个含碳量为1.2％的碳钢薄试样，分别加热到780℃和900℃并保温相同时间，使之达到平衡状态，然后以大于Vk的冷却速度冷至室温。试问：

（1）哪个温度加热淬火时Ms点高？ （2）哪个温度加热淬火后马氏体含碳量较多？ （3）哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多？ （4）哪个温度加热淬火后未溶碳化物较多？ 4. 说明下列零件的淬火及回火温度，并说明回火后获得的组织：

(1)45钢小轴(要求有较好的综合力学性能)。 (2)60钢弹簧(要求有较好的弹性)。 (3)T12钢锉刀(要求具有高的硬度)。

5. 将Φ5mm的T8钢试样,加热至760℃,保温足够时间,用下列冷却工艺,将获得何种组织? (1) 620℃ 等温退火； （2）随炉冷却； （3）400℃等温淬火； （4）水淬火150℃，马上加热到300℃等温足够时间。

（5）水淬火150℃，马上加热到500℃等温足够时间

6.为下列材料的热处理工艺选择合适的加热范围，并说明理由。 （1）20钢完全退火；（2）40钢调质；（3）T10钢淬火；

（4）T10钢正火；（5）T10钢低温回火(温度选择用Ac1,Acm等代号表示) 7．填写下列材料在该加热温度下以及以大于临界冷却速度冷却后的组织 材料 温度℃ 组织 温度℃ 组织 温度℃ 组织 45 ：820 950 680 T10 ：680 780 830 注：已知 45钢Ac3=780℃ T10的Acm=810℃

8、有两个T10钢小样 A和B，A试样加热到750°C，B试样加热到850 °C，均充分保温后在水中冷却，哪个试样硬度高，耐磨性好？为什么

第九章 习 题

1、感应淬火时，电流频率越高，则获得的硬化层深度（ ）。

A．越深 B．越浅 C．基本相同 D．不确定

2. 表面淬火时钢处于非平衡加热，下列有关非平衡加热的特点描述上正确的是：

A.在一定加热速度范围内，临界点随加热速度的增加而提高； B.在所有温度范围内，临界点随加热速度的增加而提高； C.在一定加热速度范围内，临界点随不加热速度的增加而提高； D.在所有温度范围内，临界点都不会随加热速度的增加而提高；

3. 感应加热时，涡流主要分布在工件的表面，其富集程度可用电流透入深度来表示，试问感应加热时电流透入深度与频率的关系是：

A.透入深度与频率的2次方成正比； B.透入深度与频率的-2次方成正比； C.透入深度与频率的1/2次方成正比； D.透入深度与频率的-1/2次方成正比； 4. 激光和电子束加热表面淬火是70年代初发展起来的新技术，下面的有关描述中错误的是：

A.激光加热是以扫描方式实现的； B.电子束加热是以扫描方式实现的；

C.激光加热时工件表面需进行黑化处理； D.电子束加热时工件表面需黑化处理； 5. 亚共析成分的碳钢表面淬火后，从表面到内部的组织依次是：

A.M、P+M、F＋P B.M、P C.M、M+P、P D.M、M+F、F＋P、P

6 有一根φ30mm的轴，受中等的交变载荷作用，要求零件表面耐磨，心部具有较高的强度和韧性，供选择的材料有16Mn、20Cr、45钢、T8钢和Crl2钢。要求： 1)选择合适的材料；2)编制简明的热处理工艺路线；3)指出最终组织。

第十章 习 题

1. 工件渗氮前的热处理工序最好采用（）

A． 退火 B正火 C调质 D淬火

2. 为了使碳原子渗入钢中的速度加快，必须使钢处于（ ）

A． γ状态 B.α状态 C α+γ状态 D P状态

3. 钢的碳氮共渗热处理中，特定条件下的工艺也称之为软氮化或者是氮碳共渗，这种工艺

指的是（）

A． 低碳钢在900~950℃温度下进行的碳氮共渗 B． 中碳钢在900~950℃温度下进行的碳氮共渗 C． 中碳钢在700~880℃温度下进行的碳氮共渗

D． 中碳钢在570~600℃温度下进行的碳氮共渗 4. 下列材料中最适合进行渗碳处理的是：

A. 高碳钢； B中碳钢； C低碳钢； D工具钢；

5. 下列材料中不适合进行渗处理碳的是：

A. GCr15 B 20＃ C 16Mn D 30CrMo

6. 下列材料中最适合进行渗碳处理的是：

A. T8； B 20CrMnTi； C W18Cr4V； D 60Mn；

7. 某一热处理车间，对20Cr钢在930℃进行表面渗碳处理（盐浴炉渗碳）后，把工件移

到780℃盐浴炉中冷却，随后淬入油槽淬火。试问这种热处理工应称之为：

A. 一次加热淬火； B 直接淬火； C 等温淬火；D 二次加热淬火；

8某工厂生产一种柴油机的凸轮，其表面要求具有高硬度（>HRC50），而零件心部要求具有

良好的韧性，本来是采用45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。现因工厂库存的45钢已用完，只剩下15号钢，试说明以下几个问题。 （１）原用45钢各热处理工序的目的。

（２）该用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？改用15钢后，应采用怎样的热处理工艺才能满足上述性能要求？为什么？ 16. ?13.用20钢制造的20mm的小轴，经930℃，5小时渗碳后，表面碳的质量分数增加至

1.2％分析经下列热处理后表面及心部的组织： (1)渗碳后缓冷到室温。

(2)渗碳后直接淬火，然后低温回火。

(3)渗碳后预冷到820℃，保温后淬火，低温回火。

(4)渗碳后缓冷到室温，再加热到880oC后淬火，低温回火。 (5)渗碳后缓冷到室温，再加热到780 oC后淬火，低温回火。

总复习

一、填空

1．大多数热处理工艺都需要将钢件加热到 临界温度 以上。 2．钢中产生珠光体转变产物的热处理工艺称为 退火 或 正火 。 3．回火第一阶段发生马氏体的 分解 。

4．钢件退火工艺种类很多，按加热温度可分为两大类，一类是在 A1温度以上 的退火，又称相变重结晶退火。

5．有物态的淬火介质淬火冷却过程可分为三个阶段： 蒸汽膜 阶段 、 沸腾 阶段和 对流 阶段。

6.随着合金含量的增加（Co等个别元素除外），钢的等温转变曲线 右移 ，淬透性 提高 ，比碳钢更 容易 获得马氏体。

7. 45钢正火后渗碳体呈 片 状，调质处理后渗碳体呈 球 状。

8．板条马氏体的亚结构主要为 位错 ；片状马氏体的亚结构主要为： 孪晶 。

9. M形态主要有（板条）和（片状 ）两种，其中（片状）M硬度高、塑性差。 10. 淬火时工件的内应力主要包括： 热应力 和 组织应力 。 11．我们用 淬透性 表示钢淬火时获得马氏体的难易程度。 12．奥氏体是碳溶于 γ相 所形成的固溶体。

13．奥氏体晶粒度有三种： 起始 晶粒度、 实际 晶粒度、 本质 晶粒度。 14．退火或者正火时，加热温度过高，晶界氧化，甚至晶界局部熔化造成工件报废，

无法修复，此缺陷称为 过烧 。

15．能改变材料表面化学成分和组织的热处理工艺称为 化学热处理 。

16．奥氏体转变为马氏体时，新旧两相之间保持着严格的晶体学 位相关系 ，马氏体的不变平面被称为马氏体的 惯析面 。

17、T10A钢做锯片，淬火后应进行( 低温回火 )。

18、在相同加热条件下，珠光体的片层间距越小，则奥氏体化的速度（ 越快 ）。 19、碳钢淬火后于150～250℃回火时,得到( 回火马氏体 )。

20．贝氏体转变过程中的扩散性与马氏体转变的无扩散性不同，贝氏体转变过程中

存在 碳 的扩散， 但不存在 合金元素 的扩散.

21．亚共析钢退火组织应为 铁素体 和 珠光体 组织，但部分亚共析钢正火后组织为全珠光体，称这种组织为 伪共析 组织。

22. 过共析钢的淬火加热温度一般确定为（ Ac1 ）以上30℃~50℃。 23. 65Mn做弹簧淬火后应进行(中温回火 )。

24．钢的整体热处理主要有 退火 、 正火 、 淬火 和 回火 。 25．钢中马氏体的硬度主要取决于 马氏体中含碳量 。

26．碳钢中的贝氏体是等温淬火的产物，根据等温温度的不同，贝氏体主要可以

分成 上 贝氏体和 下 贝氏体两种。

27. 为了改善20钢的切削加工性能，一般应采用（正火 ）。 28、感应淬火时，电流频率越高，则获得的硬化层深度（ 越浅 ）。

29. 碳的质量分数为1.2% 的碳钢，当加热至Ac1～Accm时，其组织应为（ A+Fe3C ） 30．通常把奥氏体的稳定化分为 热稳定化 和 机械稳定化 。 31、工件渗氮前的热处理工序最好采用（ 调质处理 ）

32．对于亚共折钢，适宜的淬火加热温度一般为（ AC3+30~50 oC ），淬火后的组织为均匀的马氏体。

33. 含碳量为0.43～0.47％的碳素结构钢，经完全退火处理，组织中主要相组成

为 P 和 F 。

34. 奥氏体晶粒异常长大的原因是__第二相粒子的溶解_ _ 35. 片状珠光体的片层位向大致相同的区域称为__珠光体团____。

36. 珠光体团中相邻的两片渗碳体(或铁素体)中心之间的间距的距离称为珠光体的_片间距

_。

37. 在成分相同的情况下， 粒状珠光体的强度和硬度比片状的_低__， 塑性_ 好 __。 38. 一般地，贝氏体转变产物为_F 和 Fe3C 的二相混合物，为非层片状组织。 39. 热处理工艺一般包括 加热 、 保温 、 冷却 三个过程

40. 亚共析钢随碳含量上升，C曲线_ 右移 ， 过共析钢随碳含量上升，C曲线__左移 。

名词解释;

固态相变; 起始晶粒度; 实际晶粒度; 本质晶粒度; 伪共析转变; 魏氏组织; 热稳定化;

形变诱发马氏体; 二次淬火; 二次硬化; 脱溶沉淀; 淬火时效; 应变时效; 碳势; 淬透性; 淬硬性; 热应力; 组织应力; 纯扩散; 反应扩散; 奥氏体; 马氏体; 珠光体; 贝氏体; 淬火; 正火; 退火; 调质;

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