工程材料第7章习题参考答案

第七章习题参考答案四川大学材料科学与工程学院曾光廷教授主讲7-1、名词解释：合金钢、合金元素、二次硬化、回火脆性1、合金钢---为了改善钢的组织与性能,在非合金钢的基础上有意识地加入一些合金元素后所获得的钢种。P982、合金元素--为合金化目的而加入且含量在一定范围的元素。3、二次硬化--当含W.Mo.Ti含量高的淬火钢，在500～600℃温度范围回火时，其硬度并不降低，反而升高,把这种在回火时硬度升高的现象。P1024、回火脆性--合金钢淬火后，在某一温度范围回火时，出现脆化的现象。P1037-2、合金钢与碳钢相比，具有哪些特点？答：碳钢的缺点：P981.淬透性低,2.强度低,屈强比低,3.回火稳定性差,4.不具备某些特殊性能.7-3、钢中有哪些常存杂质？它们对钢的性能有何影响？答：钢中常存杂质有：P和SP是一种有害元素，会使钢产生冷脆S是在炼钢时由矿石、燃料带进钢中，S不溶于铁，而以FeS的形式存在，FeS与Fe生成低熔点（985℃）的二元共晶体FeS、FeO和Fe还生成低熔点（944℃）的三元共晶体,会使钢产生热脆。7-5、合金元素对淬火钢的回火转变有何影响？答：1、提高钢的回火稳定性P1022、产生二次硬化3、回火脆性7-8.拖拉机的变速齿轮,材料为20CrMnTi,要求齿面硬度58～64HRc,分析说明采用什么热处理工艺才能达到这一要求?答:20CrMnTi:调质＋920℃渗碳淬火＋180℃回火能达到拖拉机的变速齿轮的性能要求.调质:满足心部有足够的强度和韧性,即综合性能好.渗碳淬火＋低温回火:使齿面具有高的含碳量,并且获得高碳低合金的回火马氏体.能满足齿面的硬度要求.7-9.高速钢淬火后为什么需要进行三次回火?在560℃是否是调质处理?为什么?答:高速钢淬火后,残余奥氏体量达到20%～30%.在560℃进行三次回火:一方面从马氏体中沉淀析出细小分散的W2C、MoC、VC,形成”弥散硬化”.另一方面从残余奥氏体中析出合金碳化物,降低残余奥氏体中合金的浓度,使Ms点上升,随后冷却时,残余奥氏体转变成马氏体,产生”二次淬火”.回火后组织：回火马氏体＋合金碳化物＋少量残余奥氏体。在560℃回火不是调质处理.高速钢淬火后,残余奥氏体的量达到20%～30%一次回火后:剩15%残余奥氏体;二次回火后:剩3～5%残余奥氏体;三次回火后:剩1～2%残余奥氏体.7-11.某机床齿轮选用45钢制作,其加工工艺路线如下:下料锻造热处理1机械加工1热处理2机械加工2试说明各热处理和机械加工的名称.答:热处理1:正火或调质处理工艺。机械加工1:粗加工。热处理2:渗碳淬火＋低温回火机械加工1:精加工。