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8．在碳钢中，共析钢的临界冷却速度比亚共析钢和过共析钢的临界冷却速度都__________。 9．共析钢的C曲线和冷却曲线如图2-11所示，指出图中各点的组织。
①________________ ②________________ ③________________ ④________________ ⑤________________ ⑥________________ ⑦________________ ⑧________________ ⑨________________ ⑩________________ ?________________ ?________________ ?________________ ?________________ ?________________ ?________________ ?________________ ?________________ ?________________ ?________________
图2-11
10．请将45钢和T10钢小试样经相应处理后的组织填入表2-7中。（加热时的组织请参考铁碳合金相图）
表2-7
45钢 T10钢 850℃加热后水冷 850℃加热后空冷 760℃加热后水冷 720℃加热后水冷 11．一根直径为6mm的45钢圆棒，先经840℃加热淬火，然后从一端加热，依靠热传导使圆棒上各点达到图2-12所示的温度，请按表2-8要求填入组织。 图2-12
表2-8 图中各点部位的组织 圆棒自图示各温度缓冷至室温后的组织 圆棒自图示各温度水冷至室温后的组织 A B C D E
12．球化退火的主要目的是______________，______________，它主要适用于_________钢。 13．亚共析钢的淬火温度为________________，过共析钢的淬火温度为________________。 14．画出下列组织示意图。
片状珠光体 球状珠光体 板条马氏体 回火索氏体45钢正常淬火组织
15．用T10钢制造车刀，其工艺路线为：下料→锻造→预备热处理（________+_________）→机加工→最终热处理（__________+__________）→磨加工。（请在括弧内填入相应热处理
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工艺的名称） 16．索氏体和回火索氏体在形态上的区别为：________________________________________， 在性能上的区别为：_____________________________________________________。
17．在三束表面改性技术中，三束是指___________束、___________束和___________束。 三、选择题
1．钢在淬火后获得的马氏体组织粗细主要取决于
(a) 奥氏体的起始晶粒度；(b) 奥氏体的实际晶粒度；(c) 奥氏体的本质晶粒度；(d) 钢的原始组织。
2．除Co外，所有溶入奥氏体的合金元素都使C曲线右移，使钢的淬透性 (a) 降低；(b) 提高；(c) 不变；(d) 出现极大值。 3．完全退火主要适用于
(a) 亚共析钢；(b) 共析钢；(c) 过共析钢；(d) 白口铸铁。 4．过共析钢正火的目的是
(a) 调整硬度，便于切削加工；(b) 细化晶粒，为最终热处理作组织准备；(c) 消除网状 二次渗碳体；(d) 消除残余内应力，防止发生变形和开裂。 5．马氏体的硬度主要取决于
(a) 过奥氏体的冷却速度；(b) 过奥氏体的转变温度；(c) 马氏体的含碳量；(d) 马氏体的亚结构。
6．钢在水玻璃中淬火是
(a) 单液淬火；(b) 双液淬火；(c) 分级淬火；(d) 等温淬火。 7．过共析钢在球化退火前需进行
(a) 调质；(b) 去应力退火；(c) 再结晶退火；(d) 正火。
8．生产中，常把加热到淬火温度的钳工扁铲的刃部蘸入水中急冷片刻后，出水停留一段时间，再整体投入水中。出水停留一定时间是为了使扁铲刃部 (a) 退火；(b) 正火；(c) 淬火；(d) 回火。 9．钢的渗碳温度范围是
(a) 600~650℃；(b) 800~850℃；(c) 900~950℃；(d) 1000~1050℃。
10．直径为10mm的45钢钢棒，加热到850℃投入水中，其显微组织应为
(a) 马氏体；(b) 铁素体+马氏体；(c) 马氏体+残余奥氏体；(d) 马氏体+珠光体。 11．T12钢正常淬火组织是
(a) 马氏体+残余奥氏体；(b) 马氏体+颗粒状碳化物；(c) 马氏体＋铁素体；(d) 马氏体+残余奥氏体+颗粒状碳化物。 12．制造手锯条应采用
(a) 45钢调质；(b) 65Mn淬火+中温回火；(c) T12钢淬火+低温回火；(d) 9SiCr淬火+低温回火。
13．马氏体与回火马氏体
(a) 形态与组织结构都不相同；(b) 形态相同，组织结构不同；(c) 形态不同，组织结构相同；(d) 形态与组织结构都相同。 四、判断题
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1．本质细晶粒钢是指在任何加热条件下晶粒均不发生粗化的钢。（ ）
2．原始组织为片状珠光体的钢加热奥氏体化时，细片状珠光体的奥氏体化速度比粗片状珠光体的快。（ ）
3．处于临界点A1温度以下的奥氏体称为过冷奥氏体。（ ） 4．同一钢材，在相同的加热条件下，水冷比油冷的淬透性好，小件比大件的淬透性好。（ ） 5．马氏体是碳在?-Fe中的过饱和固溶体，当奥氏体向马氏体转变时，体积要收缩。（ ） 6．不论碳含量高低，马氏体都是硬而脆的。（ ）
7．因为过冷奥氏体的连续冷却转变图位于等温转变图的右下方，所以连续冷却转变图的临界冷却速度比等温转变图的大。（ ）
8．在共析钢中，未溶碳化物的存在，将使钢的淬透性降低。（ ）
9．亚共析钢加热到A1～A3温度区间时，在平衡条件下，组织中奥氏体的含碳量总是大于钢的含碳量。（ ） 10．为了调整硬度，便于切削加工，低碳钢、中碳钢和低碳合金钢在锻造后应采用正火处理。（ ）
11．热喷涂技术主要用于表面装饰。（ ） 五、综合题
1． 采用20钢表面淬火是否合适？为什么？采用45钢进行渗碳处理是否合适？为什么？
2．有一个45钢制造的变速箱齿轮，其加工工序为：下料→锻造→正火→粗机加工（车）→调质→精机加工（车、插）→高频表面淬火→低温回火→磨加工。说明各热处理工序的目的及使用状态下的组织。
3．用10钢制作一要求耐磨的小轴（直径为20mm），其工艺路线为：下料→锻造→正火→机加工→渗碳→淬火→低温回火→磨加工。说明各热处理工序的目的及使用状态下的组织。
4．两把碳含量为1.2％、直径为10mm的碳钢车刀，分别加热到780℃和900℃，并保温足够时间，再快速（大于临界冷却速度）冷却至室温，试分析： ① 哪个温度加热淬火后马氏体组织粗大？ ② 哪个温度加热淬火后马氏体碳含量高？ ③ 哪个温度加热淬火后残余奥氏体量多？ ④ 哪个温度加热淬火后未溶碳化物多？ ⑤ 你认为哪个温度加热淬火合适？为什么？
5．在表2-9中填入所列工件的淬火和回火温度范围，并说明经淬火和回火后所获得的显微组织。
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表2-9
工件 45钢小轴(要求综合力学性能好) 60钢弹簧 T12钢锉刀 淬火温度 回火温度 显微组织 6．试分析高频表面淬火、渗碳、氮化等热处理工艺在选用材料（钢种）、性能、应用范围及生产费用等方面的差别。
7．20钢锅炉炉管在400℃条件下工作10年后其强度降低，以致发生爆管，试分析炉管显微组织发生什么变化？
8. 过冷奥氏体在冷却时可发生哪几种类型转变？马氏体转变的特点是什么？
9. 钢经淬火后为什么一定要进行回火？简要说明回火过程中组织和性能的变化。
第6章 工业用钢
一、名词解释
热脆性、冷脆性、耐回火性、水韧处理、固溶处理、二次硬化、热硬性、晶间腐蚀、应力腐蚀
二、填空题
1．钢的脆热性是由于__________元素与铁在__________上形成低溶点共晶引起的，在钢中加入__________元素可消除热脆性。
2．在碳素钢中，低碳钢、中碳钢和高碳钢的含碳量分别为________、________和________。 3．钢的质量是按__________和__________含量的高低进行分类的。
4．扩大奥氏体区的元素有[举出四个]：________、________、________、________；缩小奥氏体区的元素有[举出四个]：________、________、________、________；碳化物形成元素有[举出四个]：________、________、________、________。
5．几乎所有的合金元素[除Co、Al外]，都使MS、Mf点__________，因此在相同含碳量条件下，合金钢淬火后_______________比碳钢的多，使钢的硬度__________。
6．一些含有________、________、________元素的合金钢，容易产生第二类回火脆性。防止第二类回火脆性的方法是：
①_________________________；②_________________________。
7．从合金化的角度出发，提高钢耐蚀性的主要途径有：①___________________________；②____________________________；③____________________________。
8．除________之外，凡溶入奥氏体的合金元素都使C曲线向________移动，使钢的临界冷却速度__________，其淬透性__________。
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