6.69-1.2*100%=82.07%或者Q=66.69-0.0008Fe:C对含量为：Orec=100%-Q,=17.67%或者QFec=100%-Q,=17.93%其中P中含碳量为0.77%，Fe3C含碳量为6.69%组织组成物为P+Fe3C6.69-1.2 +100% = 92.74%P相对含量为：Qp：6.690.77Fe3C对含量为：QFec=100%-Qp=7.26%第四章1、何谓钢的热处理？钢的热处理操作有哪些基本类型？热处理：将固态钢件通过加热、保温和冷却的工艺方法，改变钢的内部组织结构，获得所需要性能的一种工艺。热处理的基本类型分为普通热处理（退火、正火、率火和回火）、表面热处理（表面萍火、渗碳、渗氨、碳氨共渗）及特殊热处理（形变热处理等）2、退火和正火的主要区别是什么？生产中如何选择退火和正火？退火是炉冷，正火是空冷，所以正火比退火冷却速度大，组织更细，强度和硬度更高。选择原则：从使用性能上考虑：两者一般都做预备热处理用，但正火可做普通件的最终热处理，但复杂件应退火从而避免裂纹为减少最终热处理的变形开裂倾向，优选退火；从切削加工加工看：低碳钢用正火，中碳钢用退火或正火高碳钢用球化退火（球化退火前要正火以消除网状渗碳体）；调质处理：淬火与高温回火相结合的热处理工艺称为调质处理。调质钢的组织为回火索氏体，具有较高的强度，而且塑性和冲击韧性较好，即具有良好的综合力学性能。3、钢件在机械加工前常用预备热处理来消除应力、调节硬度和组织以适应加工需要，这类和_热处理常分为：两大类。8、指出下列工件的淬火和回火温度，并说明其回火后得到的组织和大致的硬度。含碳量为0.45%的钢小轴火温度：Ac3+（30~50℃）回火温度：500-650℃得到的组织：S大致硬度：25~35HRC
或者 *100% 82.07% 6.69 0.0008 6.69 1.2 = − − QF = Fe3C 对含量为： QFe3C =100% − QF =17.67% 或者 QFe3C =100% − QF =17.93% 组织组成物为 P+Fe3C 其中 P 中含碳量为 0.77%，Fe3C 含碳量为 6.69% P 相对含量为： *100% 92.74% 6.69 0.77 6.69 1.2 = − − QP = Fe3C 对含量为： QFe3C =100% − QP = 7.26% 第四章 1、何谓钢的热处理？钢的热处理操作有哪些基本类型？ 热处理：将固态钢件通过加热、保温和冷却的工艺方法，改变钢的内部组织结构，获得 所需要性能的一种工艺。 热处理的基本类型分为普通热处理（退火、正火、淬火和回火）、表面热处理（表面淬 火、渗碳、渗氮、碳氮共渗）及特殊热处理（形变热处理等） 2、退火和正火的主要区别是什么？生产中如何选择退火和正火？ 退火是炉冷，正火是空冷，所以正火比退火冷却速度大，组织更细，强度和硬度更高。 选择原则： 从使用性能上考虑：两者一般都做预备热处理用， 但正火可做普通件的最终热处理，但复杂件应退火从而避免裂纹； 为减少最终热处理的变形开裂倾向，优选退火； 从切削加工加工看：低碳钢用正火，中碳钢用退火或正火， 高碳钢用球化退火（球化退火前要正火以消除网状渗碳体）； 调质处理：淬火与高温回火相结合的热处理工艺称为调质处理。调质钢的组织为回火索氏体， 具有较高的强度，而且塑性和冲击韧性较好，即具有良好的综合力学性能。 3、钢件在机械加工前常用预备热处理来消除应力、调节硬度和组织以适应加工需要，这类 热处理常分为： 和 两大类。 8、指出下列工件的淬火和回火温度，并说明其回火后得到的组织和大致的硬度 ⚫ 含碳量为 0.45%的钢小轴 淬火温度：Ac3+（30~50℃） 回火温度：500-650℃ 得到的组织： S 回 大致硬度：25~35HRC
。含碳量为0.60%的钢弹簧萍火温度：Ac3+（30~50℃）回火温度：350-500℃得到的组织：T.大致硬度：35~45HRC·含碳量为1.2%的钢锉刀火温度：Acl+（30~50℃）回火温度：150-250℃得到的组织：M目大致硬度：58~62HRC15、某柴油机的凸轮轴，要求表面有高的硬度（大于50HRC），而心部具有良好的韧性（α>40J）。原来用45钢调质处理，再在凸轮轴表面进行高频火，最后低温回火。现因45钢已用完，拟改用20钢代替，试说明：1）原45钢热处理工序的作用：2）改用20钢后，其热处理工序是否应进行修改？采用何种热处理工艺最恰当？1）原热处理工序的作用：调质处理：获得回火索氏体组织，具备良好的综合力学性能，即在保持较高的强度同时，具有良好的塑性和韧性。表面高频淬火+低温回火：在凸轮轴表面获得回火马氏体组织，提高表面硬度和耐磨性2）改用20钢后，热处理工序修改为：正火：获得铁素体和珠光体组织，消除锻造应力，调整硬度，便于切加工。渗碳：提高表面层含碳量，为后续热处理做准备。淬火+低温回火：获得回火马氏体，保证表面高硬度和高耐磨性，心部具有较高的韧性和足够的强度。14、甲乙两厂同时生产一批45钢零件，硬度要求为220~250HBS。甲厂采用调质处理，乙厂采用正火处理都可达到硬度要求。试分析甲、乙两厂产品的组织和性能的差别。乙厂：索氏体+铁素体甲厂：回火索氏体；甲乙双方产品的硬度值相当，但甲厂产品的强度较高，塑性和韧性显著高于乙厂产品的
⚫ 含碳量为 0.60%的钢弹簧 淬火温度：Ac3+（30~50℃） 回火温度：350-500℃ 得到的组织： T 回 大致硬度：35~45HRC ⚫ 含碳量为 1.2%的钢锉刀 淬火温度：Ac1+（30~50℃） 回火温度：150-250℃ 得到的组织： M 回 大致硬度：58~62HRC 15、某柴油机的凸轮轴，要求表面有高的硬度（大于 50HRC），而心部具有良好的韧性 （ J k 40 ）。原来用 45 钢调质处理，再在凸轮轴表面进行高频淬火，最后低温回火。 现因 45 钢已用完，拟改用 20 钢代替，试说明： 1) 原 45 钢热处理工序的作用； 2) 改用 20 钢后，其热处理工序是否应进行修改？采用何种热处理工艺最恰当？ 1） 原热处理工序的作用： 调质处理：获得回火索氏体组织，具备良好的综合力学性能，即在保持较高的强度同 时，具有良好的塑性和韧性。 表面高频淬火+低温回火：在凸轮轴表面获得回火马氏体组织，提高表面硬度和耐磨性； 2） 改用 20 钢后，热处理工序修改为： 正火：获得铁素体和珠光体组织，消除锻造应力，调整硬度，便于切削加工。 渗碳：提高表面层含碳量，为后续热处理做准备。 淬火+低温回火：获得回火马氏体，保证表面高硬度和高耐磨性，心部具有较高的韧性 和足够的强度。 14、甲乙两厂同时生产一批 45 钢零件，硬度要求为 220~250HBS。甲厂采用调质处理，乙 厂采用正火处理都可达到硬度要求。试分析甲、乙两厂产品的组织和性能的差别。 甲厂：回火索氏体； 乙厂：索氏体+铁素体 甲乙双方产品的硬度值相当，但甲厂产品的强度较高，塑性和韧性显著高于乙厂产品 的
第五章2、碳钢如何根据成分、用途和质量分类？牌号是如何表示的？成分：低碳钢、中碳钢和高碳钢用途：碳素结构钢、碳素工具钢、铸钢质量：普通碳素结构钢（Q235等）、优质碳素结构钢（08、10、20、45、50、55等）、碳素工具工具钢（T8、T8A、T10、T12等）、铸造碳钢（ZG200-400等）3、指出下列各钢种的类别、大致含碳量、质量和用途Q235A：普通碳素结构钢，含碳量为0.14-0.22%，质量为A级普通碳素结构钢（S≤0.05%，P≤0.045%），主要用于制造受力不大螺钉等机械零件，焊接件、冲压件及桥梁建设等金属结构件。45：优质碳素结构钢，含碳量为0.45%，质量为优质碳素结构钢（S≤0.035%，P0.035%），调质处理后有良好的综合力学性能，主要用于制造齿轮、连杆和轴类零件。Q215B：普通碳素结构钢，含碳量为0.090-0.15%，质量为B级普通碳素结构钢（S≤0.045%，P≤0.045%），主要用于制造受力不大螺钉等机械零件。T8：碳素工具钢，含碳量为0.8%，质量为优质碳素工具钢（S0.035%，P≤0.035%），主要用于制造冲子、凿子等承受具有一定冲击性的手工工具。T12A：碳素工具钢，含碳量为1.2%，质量为高级优质碳素工具钢（S≤0.020%，P≤0.030%，主要用于制造钻头等低速切削工具或链刀等。ZG200-400：铸造碳钢，含碳量为0.12-0.20%，用作受力不大、要求冲击韧性的各种机械零件，如机座、变速箱壳体等。19、说明钢种和数字含义。Q345低合金高强度结构钢40Cr合金调质钢W18Cr4V高速工具钢ZGMn13-1高锰铸钢1Cr18Ni9Ti不锈钢Cr12冷作模具钢GCr15滚动轴承钢60Si2Mn合金弹簧钢5CrMnMo热作模具钢30CrMnSi合金调质钢9Mn2V冷作模具钢2、请解释QT450-10中字母Q、T数字450以及10的含义（3分）答：QT一球墨铸铁；450一抗拉强度；10一伸长率
第五章 2、碳钢如何根据成分、用途和质量分类？牌号是如何表示的？ 成分：低碳钢、中碳钢和高碳钢 用途：碳素结构钢、碳素工具钢、铸钢 质量：普通碳素结构钢（Q235 等）、优质碳素结构钢（08、10、20、45、50、55 等）、 碳素工具工具钢（T8、T8A、T10、T12 等）、铸造碳钢（ZG200-400 等） 3、指出下列各钢种的类别、大致含碳量、质量和用途 Q235A：普通碳素结构钢，含碳量为 0.14-0.22%，质量为 A 级普通碳素结构钢（S≤ 0.05%，P≤0.045%），主要用于制造受力不大螺钉等机械零件，焊接件、冲 压件及桥梁建设等金属结构件。 45：优质碳素结构钢，含碳量为 0.45%，质量为优质碳素结构钢（S≤0.035%，P≤ 0.035%），调质处理后有良好的综合力学性能，主要用于制造齿轮、连杆和轴 类零件。 Q215B：普通碳素结构钢，含碳量为 0.090-0.15%，质量为 B 级普通碳素结构钢（S≤ 0.045%，P≤0.045%），主要用于制造受力不大螺钉等机械零件。 T8：碳素工具钢，含碳量为 0.8%，质量为优质碳素工具钢（S≤0.035%，P≤0.035%）， 主要用于制造冲子、凿子等承受具有一定冲击性的手工工具。 T12A：碳素工具钢，含碳量为 1.2%，质量为高级优质碳素工具钢（S≤0.020%，P≤ 0.030%），主要用于制造钻头等低速切削工具或锉刀等。 ZG200-400：铸造碳钢，含碳量为 0.12-0.20%，用作受力不大、要求冲击韧性的各种机 械零件，如机座、变速箱壳体等。 19、说明钢种和数字含义。 Q345 低合金高强度结构钢 40Cr 合金调质钢 W18Cr4V 高速工具钢 ZGMn13-1 高锰铸钢 1Cr18Ni9Ti 不锈钢 Cr12 冷作模具钢 GCr15 滚动轴承钢 60Si2Mn 合金弹簧钢 5CrMnMo 热作模具钢 30CrMnSi 合金调质钢 9Mn2V 冷作模具钢 2、请解释 QT450-10 中字母 Q、T 数字 450 以及 10 的含义（3 分） 答： Q T —球墨铸铁； 450 —抗拉强度； 10 —伸长率
2、说明W18Cr4V钢材的类别、钢号数字含义及其大致的含碳量。（3分）答：钢材类别：高速钢（高速工具钢）18是指W含量约为18%，4是指Cr含量约为4%；大致的含碳量：0.7%~1%3、请解释Q235—A·F中字母Q、数字235以及字母A、F的含义；答：Q235一A·F表示屈服强度为235MPa、质量为A级的沸腾钢3.对于下列常用金属材料，按照用途填写类别：Q235普通碳素结构钢，65Mn、60Si2Mn合金弹簧钢_，1Cr13、2Cr13马氏体不锈钢，W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2高速钢二，Cr12、CrWMn、Cr12MoV冷作模具钢，T10A、T12碳素工具钢RuT300蠕墨铸铁，QT600-3球墨铸铁，ZL102铸造硅铝明H70、HPb59-1黄铜，45、40Cr、38CrMoAIA调质钢，20Cr、20CrMnTi合金渗碳钢，HT300灰口铸铁，LY11_硬铝合金对于下列常用金属材料，按照用途填写类别：Q345、Q420，45、40Cr，T8A、T12，ZCuSn10PblQSn4-0.3，ZL102、，20、20Cr、20CrMnTi，ZGMn13LY12、ZAICu4，RuT340、QT450-15，65Mn、50CrVA，W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2A.铸铁：B.锡青铜：C.耐磨钢；D.渗碳钢；E.高速工具钢；F.低合金结构钢；G.不锈钢；H.调质钢；I.弹簧钢；J.铝合金；K.滚动轴承钢：L碳素工具钢钢的普通热处理工艺主要有退火、正火、淬火、回火等。加高温回火调质处理是指淬火21、40Cr制造机床主轴，心部要良好的韧性，轴颈处要硬而耐磨，要求：(1)和(2)预备热处理：完全退火（获得珠光体+铁素体）或正火（获得索氏体+铁素体）
2、说明 W18Cr4V 钢材的类别、钢号数字含义及其大致的含碳量。（3 分） 答： 钢材类别：高速钢（高速工具钢） 18 是指 W 含量约为 18%，4 是指 Cr 含量约为 4%； 大致的含碳量：0.7% ~ 1% 3、请解释 Q235—A•F 中字母 Q、数字 235 以及字母 A、F 的含义； 答：Q235—A•F 表示屈服强度为 235MPa、质量为 A 级的沸腾钢 3．对于下列常用金属材料，按照用途填写类别： Q235 普通碳素结构钢 ，65Mn、60Si2Mn 合金弹簧钢 ，1Cr13、 2Cr13 马氏体不锈钢 ， W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2 高速钢 ，Cr12、 CrWMn、Cr12MoV 冷作模具钢 ， T10A、T12 碳素工具钢 ， RuT300 蠕墨铸铁 ，QT600-3 球墨铸铁，ZL102 铸造硅铝明 ， H70、HPb59-1 黄铜 ，45、40Cr、38CrMoAlA 调质钢 ， 20Cr、 20CrMnTi 合金渗碳钢 ， HT300 灰口铸铁 ， LY11 硬铝合金 。 对于下列常用金属材料，按照用途填写类别： Q345、Q420 ，45、40Cr ， T8A、T12 ，ZCuSn10Pb1、 QSn4-0.3 ，20、20Cr、20CrMnTi ，ZGMn13 ，ZL102、 LY12、ZAlCu4 ，RuT340、QT450-15 ，65Mn、 50CrVA ，W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2 A. 铸铁；B. 锡青铜；C. 耐磨钢；D. 渗碳钢；E. 高速工具钢； F. 低合金结构钢；G. 不锈钢；H. 调质钢；I. 弹簧钢；J. 铝合金； K. 滚动轴承钢；L 碳素工具钢 钢的普通热处理工艺主要有 退火 、 正火 、 淬火 、 回火 等。 调质处理是指 淬火 加 高温回火 。 21、40Cr 制造机床主轴，心部要良好的韧性，轴颈处要硬而耐磨，要求： （1）和（2） 预备热处理：完全退火（ 获得珠光体+铁素体）或正火（获得索氏体+铁素体）
作用是消除应力，优化内部组织，改善毛坏切削加工性能最终热处理：整轴进行调质处理（获得回火索氏体），获得良好的综合力学性能，且轴颈处进行表面高频火+低温回火（轴颈表面获得回火马氏体），提高轴颈表面硬度和耐磨性（3）工艺路线：下料→锻造→完全退火（或正火）→粗加工→调质处理→精加工→表面高频淬火+低温回火→检验22、现用40Cr钢制造传动轴，采用滑动轴承支撑，要求整根轴具有良好的综合力学性能，支撑部位具有良好的耐磨性。该传动轴的基本制造工艺路线为：下料一锻造一热处理1机械粗加工热处理2—机械精加工。请回答下列问题：①热处理1与热处理2分别采哪些热处理工艺？②热处理1与热处理2后制件各部位各获得什么组织？③热处理1和热处理2的主要目的是什么？[1]热处理1为调质热处理2为表面淬火+低温回火(2 分)[2]热处理1后的组织：S;热处理2后的组织：心部为S间，表层为M(2分)[3]热处理1的目的：消除应力，调节制件组织和硬度，为为机械加工和最终热处理做准备，使整根轴具有良好的综合力学性能：热处理2的目的：获得马氏体组织，提高传动轴支撑部位的表面硬度和耐磨性，实现表硬里韧。23、现用45钢制造机器零件，要求成品具有良好的综合力学性能，其基本工艺路线为：下料---锻造---热处理1---粗加工---热处理2---精加工。请回答下列问题：①热处理1与热处理2分别采用哪些热处理工艺？②热处理1与热处理2后各获得什么组织？③热处理1和2的主要目的是什么？[1]热处理1为退火；热处理2为调质（淬火+高温回火）。(2 分)
作用是消除应力，优化内部组织，改善毛坯切削加工性能 最终热处理：整轴进行调质处理（获得回火索氏体），获得良好的综合力学性能， 且轴颈处进行表面高频淬火+低温回火（轴颈表面获得回火马氏体）， 提高轴颈表面硬度和耐磨性 （3）工艺路线： 下料→锻造→完全退火（或正火）→粗加工→调质处理→精加工→ 表面高频淬火+低温回火→检验 22、现用 40Cr 钢制造传动轴，采用滑动轴承支撑，要求整根轴具有良好的综合力学性能， 支撑部位具有良好的耐磨性。该传动轴的基本制造工艺路线为： 下料 锻造 热 处理 1 机械粗加工 热处理 2 机械精加工。请回答下列问题：①热处理 1 与热处理2分别采哪些热处理工艺？②热处理1与热处理 2后制件各部位各获得什么组织？ ③热处理 1 和热处理 2 的主要目的是什么？ [1] 热处理 1 为调质 热处理 2 为表面淬火+低温回火 (2 分) [2] 热处理 1 后的组织：S 回； 热处理 2 后的组织：心部为 S 回，表层为 M 回 (2 分) [3] 热处理 1 的目的：消除应力，调节制件组织和硬度，为为机械加工和最终热处理做准备， 使整根轴具有良好的综合力学性能； 热处理 2 的目的：获得马氏体组织，提高传动轴支撑部位的表面硬度和耐磨性，实现 表硬里韧。 23、现用 45 钢制造机器零件，要求成品具有良好的综合力学性能，其基本工艺路线为：下 料-锻造-热处理 1-粗加工-热处理 2-精加工。请回答下列问题：①热处理 1 与热处理 2 分别采用哪些热处理工艺？②热处理 1 与热处理 2 后各获得什么组织？③热处理 1 和 2 的 主要目的是什么？ [1] 热处理 1 为退火； 热处理 2 为调质（淬火+高温回火）。 (2 分)