工程材料課后習題(1)

1、2、 試分析說明鐵素體鋼、奧氏體鋼、萊氏體鋼的形成原因。答：某些合金元素的加入會是奧氏體區(qū)縮小，特別是Cr、Si含量高時將限制奧氏體區(qū)，甚至完全消失，使得室溫下只有單相鐵素體組織存在。如高Cr含量的鉻不銹鋼。某些合金元素的加入會使奧氏體相區(qū)擴大，特別是Ni、Mn。當鋼中加入大量這類元素時，甚至可使A1、A2、Acm線將至室溫一下，從而獲得在室溫下只有單相奧氏體存在的所謂奧氏體鋼。如高Mn含量的耐磨鋼。大部分合金元素可使Fe-Fe3C相圖中E點左移，因此，含碳量相同的碳鋼和合金鋼具有不同的顯微組織。某些高碳合金鋼中就會出現(xiàn)萊氏體組織，稱為萊氏體鋼。如高速鋼。3、 試根據(jù)合金元素與碳的相互作用進行

2、分類，并指出：（1） 哪些元素是碳化物形成元素？哪些是非碳化物形成元素？Ti、V、Cr、Mo、W、Mn、Zr、Nb;Co、Ni、Cu、B、Al、Si（2） 哪些元素為弱碳化合物形成元素？性能特點如何？Mn除少量可溶于滲碳體中形成合金滲碳體外，幾乎都溶于鐵素土和奧氏體中（3） 哪些元素為強碳化物形成元素？性能特點如何？答：Ti、V、Zr、Nb；和碳有極強的親和力，只要有足夠的碳，在適當?shù)臈l件下，節(jié)能形成他們自己特殊的碳化物，僅在缺少碳的情況下，才以原子狀態(tài)溶于固溶體中。（4） 何為合金滲碳體，與滲碳體相比，其性能如何？合金元素溶于滲碳體中即為合金滲碳體。鐵原子可以被其他金屬原子所置換，形成以 間

3、隙化合物為基體的固溶體，一般把它們稱為合金滲碳體。5、合金元素提高鋼揮霍穩(wěn)定性的原因是什么？常用以提高回火穩(wěn)定性的回火穩(wěn)定性的合金元素有哪些？答是指鋼對回火時發(fā)生軟化過程的抵抗能力。由于合金元素強碳化物形成元素能使鐵、碳原子擴散速度減慢，使淬火鋼回火加熱時馬氏體不易分解，析出的碳化物也不易聚集長大，保持一種較細小、分散的組織狀態(tài)，。合金元素在回火過程中推遲馬氏體的分解和殘余奧氏體的轉變（即在較高溫度才開始分解和轉變）;提高鐵元素的再結晶溫度，使碳化物難以聚集長大而保持較大的彌散度，從而使鋼的硬度隨回火溫度的升高而下降的程度減弱，即提高了鋼對回火軟化的抗力，即提高了鋼的回火穩(wěn)定性。6、分析碳及合

4、金元素在低合金高強度鋼中的作用，提高低合金高強度鋼韌性的途徑是什么？答：（1）碳的質量分數(shù)一般低于0.2%，以保證良好的焊接性、冷成型性和低溫韌性；（2） 合金元素以Mn為主（國外以Cr、Ni為主），錳的質量分數(shù)最高可達1.8%，并輔以少量的V、Ti、Mo、Nb、B等元素。合金元素主要作用是強化鐵素體，細化鐵素體晶粒，使鋼的強度與韌性都得到改善；（3） 長加入少量的P、Cu元素以提高鋼的耐大氣腐蝕能力；（4） 部分鋼中加入少量的稀土元素，以減少鋼中有害雜質的影響，改善夾雜物的形狀和分布，從而提高鋼的工藝性能和機械性能；（5） 對S、P的質量分數(shù)要求不太高，可使用平爐或轉爐生產(chǎn)，十分經(jīng)濟。途徑：

5、第313頁最后七行8、有哪些合金元素強烈阻止奧氏體晶粒長大？阻止奧氏體晶粒長大有什么意義？答：所有的合金元素（Mn、P、N、C除外）都有阻礙奧氏體晶粒長大的作用，但作用的強弱程度有所不同。一些強碳化物形成元素，如Ti、Nb、V、Zr等都有強烈阻止奧氏體晶粒長大的作用。（好處）：能夠細化晶粒，從而使鋼具有良好的強韌度配合，提高了鋼的綜合力學性能9、就合金元素對鐵素體力學性能、碳化物形成傾向、奧氏體晶粒長大傾向、淬透性、回火穩(wěn)定性和回火脆性等幾個方面總結下列元素的作用：Si、Mn、Cr、Mo、W、V、Ni。答：Si：Si是鐵素體形成元素，固溶強化效果顯著；（強度增加，韌性減?。㏒i是非碳化物形成元

6、素，鋼中的碳活度，所以含Si鋼的脫C傾向和石墨化傾向較大；Si量少時，如果以化合物形式存在，則阻止奧氏體晶粒長大，從而細化A晶粒，同時增大了鋼的強度和韌性；Si提高了鋼的淬透性，使工件得到均勻而良好的力學性能。在淬火時，可選用比較緩和的冷卻介質，以減小工件的變形與開裂傾向。Si提高鋼的低溫回火穩(wěn)定性，使相同回火溫度下的合金鋼的硬度高于碳鋼；Si能夠防止第一類回火脆性。Mn: Mn強化鐵素體，在低合金普通結構鋼中固溶強化效果較好；（強度增加，韌性減?。㎝n是奧氏體形成元素，促進A晶粒長大，增大鋼的過熱敏感性；Mn使A等溫轉變曲線右移，提高鋼的淬透性；Mn提高鋼的回火穩(wěn)定性，使相同回火溫度下的合金

7、鋼的硬度高于碳鋼；Mn促進有害元素在晶界上的偏聚，增大鋼回火脆性的傾向。Cr：Cr是鐵素體形成元素，固溶強化效果顯著；（強度增加，韌性減?。〤r是碳化物形成元素，能細化晶粒，改善碳化物的均勻性；Cr阻止相變時碳化物的形核長大，所以提高鋼的淬透性；Cr提高回火穩(wěn)定性，使相同回火溫度下的合金鋼的硬度高于碳鋼；Cr促進雜質原子偏聚，增大回火脆性傾向；Mo:（W類似于Mo）是鐵素體形成元素，固溶強化效果顯著；（強度增加，韌性減小）是較強碳化物形成元素，所以能細化晶粒，改善碳化物的均勻性，大大提高鋼的回火穩(wěn)定性；阻止奧氏體晶粒長大，細化A晶粒，同時增大了鋼的強度和韌性；能提高鋼的淬透性，使工件得到均勻而

8、良好的力學性能。在淬火時，可選用比較緩和的冷卻介質，以減小工件的變形與開裂傾向。能有效地抑制有害元素的偏聚，是消除或減輕鋼第二類回火脆性的有效元素。V:（Ti、Nb類似于V）是鐵素體形成元素，固溶強化效果顯著；（強度增加，韌性減?。┦菑娞蓟镄纬稍兀纬傻腣C質點穩(wěn)定性好，彌散分布，能有效提高鋼的熱強性和回火穩(wěn)定性；阻止A晶粒長大的作用顯著，細化晶粒，同時增大了鋼的強度和韌性；提高鋼的淬透性，消除回火脆性。Ni:是奧氏體形成元素，促進晶粒長大，增大鋼的過熱敏感性；（強度增加，韌性增加）是非碳化物形成元素，增大鋼中的碳活度，所以含Ni鋼的脫C傾向和石墨化傾向較大；對晶粒長大的影響不大；能提高鋼

9、的淬透性，使工件得到均勻而良好的力學性能。在淬火時，可選用比較緩和的冷卻介質，以減小工件的變形與開裂傾向。提高回火穩(wěn)定性，使相同回火溫度下的合金鋼的硬度高于碳鋼；促進鋼中有害元素的偏聚，增大鋼的回火脆性。總結： 10、 根據(jù)合金元素在鋼中的作用，從淬透性、回火穩(wěn)定性、奧氏體晶粒長大傾向、韌性、回火穩(wěn)定性和回火脆性等方面比較下列鋼號的性能：40Cr、40CrMn、40CrNi、40CrNiMo 答：因為Cr能夠提高鋼的淬透性、回火穩(wěn)定性，中等程度阻礙A晶粒長大。能細化晶粒，提高韌性，同時他也可以增加鋼的第二類回火脆性 Ni 能夠提高鋼的淬透性、韌性，增加鋼的第二類回火脆性。同時他是非碳化合物形成

10、元素，不能阻止奧氏體晶粒長大，對回火穩(wěn)定性影響也不大。 Mn 能夠提高鋼的淬透性、回火穩(wěn)定性。同時他是弱碳化合物形成元素，能促進奧氏體晶粒長大，會增加第二類回火脆性。固溶強化效應大，韌性差。 Mo 能夠提高鋼的淬透性、回火穩(wěn)定性。細化晶粒，提高韌性，同時他也中等程度的阻礙了奧氏體的長大，抑制回火脆性。 所40Cr、40CrMn、40CrNi、40CrNiMo中，淬透性最好的是40CrNiMo，其次是40CrMn、40CrN，最差的是40Cr?；鼗鸱€(wěn)定性最好的是40CrNiMo，其次是40Cr、40CrMn、40CrNi。奧氏體晶粒最大的是40CrMn，40Cr、40CrNi大小適中，、40Cr

11、NiMo最小。韌性最好的是40CrNiMo，然后是40CrNi、40Cr，40CrMn最差。回火脆性最強的是40CrMn、40CrNi，40Cr和40CrNiMo不是很明顯。12、機器零件用鋼和構件用鋼對使用性能和工藝性能上的要求有何不同？答：機械零件永剛要求有較高的強度或較好的韌性，零件在整個截面上有均勻良好的綜合機械性能，構件用鋼由于工作表面承受很強烈的摩擦磨損，以及交變應力作用，要求具有很高的耐磨性跟耐疲勞性能。同時又經(jīng)常承受較高的載荷，所以心部要求具有很高的強度和適當?shù)捻g性。 工藝性能上： 構件零件用鋼要使其表面獲得高的硬度和耐磨性，我們可以對零件進行滲碳處理，滲碳后進行淬火+低溫回火

12、熱處理，滲碳前要進行正火預備熱處理 機器零件也要進行預備熱處理，預備熱處理的方法可采用退火，正火或正火+高溫回火。隨后進行調質處理。即淬火+高溫回火，消除內應力。增加韌性，調整強度，獲得良好的綜合力學性能。21、通過對45鋼和40Cr鋼的性能分析，說明化學成分對鋼的性能、熱處理工藝的影響。 答：性能 45鋼小截面零件調質后具有良好的綜合力學性能，水淬是容易開裂，40Cr鋼調質后具有良好的綜合力學性能，由于加入了Cr元素，提高了鋼的淬透性，使鋼的強度提高，熱處理：45鋼在調質處理后淬火溫度在一定范圍內，而加入合金元素后，如40Cr鋼在進行淬火時，淬火溫度必須按照規(guī)定的溫度加熱，一般采用水淬；如4

13、0Cr鋼淬火溫度為500度，且淬火介質應該根據(jù)零件的尺寸大小及鋼的淬透性高低來選擇，一般采用油淬。 17、比較熱作模具鋼和合金調質鋼的合金化和熱處理特點，并分析合金元素作用的異同。答：合金調質鋼中加入元素為Cr、Mn、Si、Ni，它們大多溶于鐵素體，使鐵素體強化，并且提高了鋼的淬透性；熱作磨具鋼主要加入元素為Cr、Mn、Mo、Ni，合金元素作用主要是為了強化鐵素體，提高鋼的淬透性，熱處理是合金調質鋼鍛造后要進行正火，退火或正火+高溫回火的預備熱處理，便于機加工。為隨后調質處理組織做準備，熱作磨具鋼，鍛造后要進行退火處理，便于后面的機加工，隨后進行淬火+高溫回火的調質熱處理。所以，這兩種鋼合金作

14、用相同點為：合金元素都能強化鐵素體，提高淬透性；熱處理是在鍛造后都要進行預備熱處理過程不同，合金調質鋼為正火，退火或正火+高溫回火，而熱作磨具鋼則需要退火。27、今有以拖拉機曲軸，根據(jù)其工作條件如何選材？其熱處理工藝如何制定？答:由于軸是機器中的重要零部件，在其工作是要承受較大的載荷，且該軸的制造截面又較大，所以要求軸具有較高的強度和韌性，在整個截面上，力學性能良好，均勻。所以對該曲軸我們選用合金調質鋼中的4CrNi；熱處理如下：下料-鍛造-退火（或正火）-機加工-調質-機加工-裝配 退火或正火作為預備熱處理，其主要目的是為了改善鍛造組織、細化晶粒，有利于切削加工，并為隨后的調質熱處理做好組織

15、準備。調制熱處理-淬火，油淬，獲得馬氏體?；鼗?水冷（防止第二類回火脆性）。經(jīng)調質后金相組織為回火索氏體。26、為什么硬質合金采用粉末冶金生產(chǎn)？YG8、YT30的成分和用途有何不同？答：粉末冶金是用金屬粉末或非金屬粉末的混合物作原料，經(jīng)壓制成型后燒結，以獲得金屬零件和金屬材料的方法。它可以生產(chǎn)其他工藝無法制造或難以制造的零件或材料。硬質合金原料為高硬度、高熔點的碳化物粉末和粘結劑，所以可以用粉末冶金生產(chǎn)YG8：成分為Co 8%、Wc 92%的鎢鈷類硬質合金，有較高的強度和韌性，一般都用與粗加工及加工表面比較粗糙的工件。 YT30:成分為含TiC 30%，Wo和Co70%的鎢鈷鈦類硬質合金，有較

16、高的硬度和較好的耐磨性及熱硬性，一般用于高速切削及精加工。 第十章1、 按石墨化程度分類： 白口鑄鐵 第一、第二、第三石墨化過程全被抑制，完全按照鐵碳相圖進行結晶，其中的碳幾乎全部以滲碳體的形式存在。斷口呈現(xiàn)銀白色。組織中含有大量的萊氏體，性能硬而脆。切削加工性能差。除少數(shù)用來制造不需要加工的硬度高、耐磨零件之外，主要用于煉鋼原料。 灰口鑄鐵 第一、第二石墨化充分而得到的鑄鐵，第三部分部分完成。其中碳主要以石墨的形式存在。斷口呈現(xiàn)暗灰色，故稱灰口鑄鐵或灰鑄鐵，是工業(yè)上運用最多的鑄鐵。 麻口鑄鐵 第一階段石墨化過程部分進行得到的鑄鐵，其中一部分碳以石墨化的形式存在，另一部分以滲碳體的形式存在。（

17、G+Fe3C）組織介于灰口與白口之間斷口呈黑白相間構成麻點。性能硬而脆，切削加工性能差。工業(yè)上少用。 2、 按石墨形態(tài)分類： 灰鑄鐵 組織中石墨呈片狀。力學性能差，生產(chǎn)工藝簡單，價格低。運用廣。（加入硅鈣或硅鐵等孕育劑得到孕育鑄鐵）優(yōu)良的鑄造性能、優(yōu)良的耐磨性和消震性、較低的缺口敏感性（本身存在很多小缺口）、抗壓不抗拉。 可鍛鑄鐵 KT 組織中石墨呈團絮狀，力學性能好于灰鑄鐵，（強度好于灰鑄鐵，具有一定塑性、韌性）生產(chǎn)工藝復雜，成本高。用來制造重要的小型鑄件。（生產(chǎn)工藝：將白口鑄鐵長時間退火，使?jié)B碳體分解，由于石墨數(shù)量較少，可形成團絮狀分布在金屬基體中，形成可鍛鑄鐵）不可鍛 球墨鑄鐵 QT 組

18、織中石墨呈球狀，生產(chǎn)工藝好于可鍛鑄鐵，力學性能好，廣泛應用。（加入純鎂或稀土鎂合金，阻止結晶時片狀石墨析出，促進球狀石墨生成，得到球墨鑄鐵）組織有F+G、F+P+G、P+G。 蠕墨鑄鐵 組織中石墨呈現(xiàn)短小的蠕蟲狀，強度介于灰鑄鐵與可鍛鑄鐵之間，鑄造性跟耐疲勞性比球墨鑄鐵好，此外鑄造性能跟減震能力優(yōu)于球墨鑄鐵。可以用來制造大型復雜鑄件，以及在較大溫度梯度下工作的鑄件。（鐵水加入稀土硅鐵、稀土鎂鈦等稀土合金進行適當處理，使石墨呈蠕蟲狀，形成蠕墨鑄鐵）三、鑄鐵組織中影響石墨化的因素答：（1）冷卻速度對石墨化過程的影響：冷卻速度越慢，越有利于石墨化。 （2）鑄鐵中最常見的合金元素有：C、Si、Mn、P

19、、S五大元素。它們對鑄鐵的石墨化過程和組織均有較大影響。 C、Si：強烈促進石墨化，調整其含量可控制鑄鐵的組織和性能。 Mn、Si：阻礙石墨化：Mn溶于Fe3C中，增加Fe與C的結合力，從而阻止石墨化；少量的S就能形成FeS或MnS，以FeS-Fe共晶形式分布于晶界，阻礙C原子擴散，S還降低鐵水的流動性，惡化鑄件性能。P:能促進石墨化，但作用較小。四、其他鑄鐵：1耐磨鑄鐵 : 高磷鑄鐵 高鉻鑄鐵 P356 2耐熱鑄鐵 P356 3耐蝕鑄鐵 P35728、汽車變速齒輪輪是在承受較強烈的沖擊作用和受磨損的條件下進行工作的，對于這類構件，應如何選材和制定熱處理工藝？試舉例說明。答：變速箱齒輪材料 ：

20、 20CrMnTi 采用的最終熱處理工藝為：先滲碳，使表面碳含量增加，心部仍維持低的含碳量，保持心部較高的強度和沖擊韌性；滲碳之后進行淬火和低溫回火，使輪齒表面硬度達到高硬度要求，心部仍維持較低的硬度 。29、奧氏體型不銹鋼的主要優(yōu)缺點是什么？ 18%Cr、8%Ni常溫下組織（奧氏體+Cr23C6） 答：鉻鎳奧氏體不銹鋼具有良好的韌性、塑性、焊接性以及抗腐蝕性能，在氧化性介質中或還原性介質中均有良好的耐腐蝕性。故廣泛應用。 其主要缺點在于貴重合金元素Ni含量較多，同時在含硫的氣氛中容易損壞，切削加工性能差。P33934、什么是孕育鑄鐵？它與普通灰鑄鐵有什么區(qū)別？如何進行孕育處理？ P347 P

21、350 答：經(jīng)孕育處理后的鑄鐵稱為孕育鑄鐵。如果在澆注前往鐵水中加入少量的硅鐵或硅鈣等孕育劑，進行孕育處理。促進石墨的非自發(fā)形核，可使灰鑄鐵粗片狀石墨細化，形成孕育鑄鐵。 為了細化灰鑄鐵的組織，提高鑄鐵的力學性能，通常在碳、硅含量低的灰鑄鐵鐵水中加入孕育劑進行孕育處理。 孕育鑄鐵的金相組織為細密的珠光體基體上，均與分布著細小的石墨片，故強度高于灰鑄鐵。另外，由于鐵水中均勻分布大量人工晶核，結晶幾乎在整個鐵水中同時進行。所以孕育鑄鐵的組織和性能比較均勻一致，因此孕育鑄鐵的斷面敏感性小。35、在鑄鐵石墨化的過程中，如果第一階段、第二階段都完全石墨化，第三階段或完全石墨化，或未石墨化，或部分石墨化，

22、問他們各得到什么組織？ 答：鑄鐵中石墨化的形態(tài)主要是由第一階段石墨化所控制的。 第一階段：高溫 快。共晶得到 Fe3C-G+3Fe 第二階段：中溫 較快。自奧氏體中不斷析出 第三階段：低溫 慢 共析得到 36、為什么說球墨鑄鐵是“以鐵代鋼”的好材料？其生產(chǎn)工藝如何？ 答：球墨鑄鐵的力學性能大大高于灰鑄鐵，并且優(yōu)于可鍛鑄鐵。它的某些性能接近于鋼，如彎曲疲勞強度、耐磨性、抗拉強度。同時，球墨鑄鐵還保留一些灰鑄鐵的優(yōu)點，如優(yōu)良的鑄造性，切削加工性和低的缺口性感性。另外球墨鑄鐵可以通過熱處理大大提高其性能特別是球墨鑄鐵的屈強比幾乎比鋼高一倍。在一般機械設計中，材料的許用應力是按照屈服強度來確定的，因此

23、，對于承受靜載荷的零件，用球墨鑄鐵代替鑄鋼，就可以減輕機器的重量。所以說球墨鑄鐵是以鐵代鋼的好材料。生產(chǎn)工藝： （1）嚴格要求化學成分，對原鐵液要求的碳硅含量比灰鑄鐵高，降低球墨鑄鐵中錳，磷，硫的含量；（2）鐵液出爐溫度比灰鑄較鐵更高，比補償球化，孕育處理時鐵液溫度的損失；（3）進行球化處理，即往鐵液中添加球化劑；（4）進行孕育處理；（5）球墨鑄鐵流動性較差，收縮較大，因此需要較高的澆注溫度及較大的澆注系統(tǒng)尺寸，多應用冒口，冷鐵，采用順序凝固原則；（6）進行熱處理。38、試指出下列鑄件應采用的鑄鐵種類和熱處理方式，為什么？（1）機床床身；（2）柴油機曲軸；（3）犁樺；（4）汽車后較蓋；（5）熱

24、處理箱式爐底板；（6）球磨機襯板。（1）珠光體灰鑄鐵，消除內應力退火；（2）球墨鑄鐵，調質處理，因為球墨鑄鐵經(jīng)調制處理后，獲得回火索氏體和球狀石墨組織，硬度為250380HBS，具有良好的綜合力學性能；（3）灰鑄鐵，表面淬火，消除內應力退火；（4）可鍛鑄鐵，石墨化加退火；（5）白口鑄鐵，淬火加高溫回火。熱處理工藝例子： （1）40Cr鋼連桿螺栓的熱處理工藝：下料-鍛造-退火(或正火)-機加工(粗加工)-調質-機加工(精加工)-裝配 退火：預備熱處理,目的主要是為了改善鍛造組織,細化晶粒,有利于切削加工,并且為隨后的調質熱處理做好組織準備 調質熱處理：淬火溫度加熱到830-850之間,油冷,獲得

25、馬氏體?；鼗穑杭訜釡囟葹?00-550之間水冷（防止第二類回火脆性）。經(jīng)調質處理后的金相組織為回火索氏體，不允許有塊狀鐵素體出現(xiàn)，否則會降低強度與韌性。 （2）熱軋彈簧鋼加工工藝：扁鋼剪斷-加熱壓彎成型后淬火-中溫回火-噴丸-裝配 淬火溫度為830-880，加熱時不允許脫碳，以免降低鋼的疲勞強度。因此必須嚴格控制加熱爐的氣氛，縮短加熱時間。（油冷）在400-550 進行中溫回火，獲得回火屈氏體。噴丸：使其表面強化，并且使表層產(chǎn)生壓應力，這樣能明顯提高彈簧的疲勞壽命。 （3）滾動軸承的生產(chǎn)工藝：軋制、鍛造-預先熱處理-機加工-最終熱處理-磨削加工-成品。 預先熱處理 球化退火：軸承鋼為過共析鋼，

26、目的是便于切削加工，同時是碳化物呈粒狀均勻分布，為淬火做組織準備。 最終熱處理 淬火：得到極細的馬氏體和較少的剩余奧氏體。 冷處理：（精密滾動軸承）降低奧氏體的量，硬度略有提高，并且增加尺寸穩(wěn)定。 回火：低溫回火，得到回火馬氏體 時效：（精密零件）消除內應力，增加尺寸穩(wěn)定。 （4）9SiCr鋼板牙生產(chǎn)工藝：下料-球化退火-機械加工-淬火+低溫回火-磨平面-拋槽-開口 球化退火一般采用等溫退火 退火后易于機加工 （5）W18Cr4V鋼盤型齒輪銑刀的淬火回火工藝：下料-鍛造-球化退火-機加工-淬火+三次回火-噴砂-磨削 凝固完成后形成萊氏體，碳化物呈魚骨狀 鍛造：使碳化物破碎，并均勻分布。 退火：

27、降低硬度，易于切削。為淬火做組織準備 淬火：1、預熱 含有大量合金元素，避免突然加熱而產(chǎn)生大量的內應力，從而導致刀具變形或開裂。2、加熱溫度 溫度越高，融入奧氏體的合金元素越多，熱硬性越大3、保溫時間 根據(jù)道具尺寸來定。3、冷卻 油冷 回火：三次回火，目的減少殘余奧氏體，穩(wěn)定組織。并且后一次回火消除前一次回火產(chǎn)生的內應力。并產(chǎn)生二次硬化。（二次硬化：一部分碳及合金從奧氏體中析出來，從而降低了殘余奧氏體中碳及合金的含量，進而提高了馬氏體的轉變溫度，而使隨后冷卻的部分殘余奧氏體轉變?yōu)轳R氏體，使鋼的硬度得到提高。）P333峰值原因：W、V的碳化物呈細小分散狀從馬氏體中析出，提高硬度（彌散強化） 二次

28、硬化（6）20CrMnTi鋼制造汽車變速齒輪的工藝路線：下料-鍛造-正火-加工齒輪-局部鍍銅-滲碳-預熱淬火+低溫回火-噴丸-磨齒 正火：改善鍛造狀態(tài)下的不正常組織，利于切削加工 淬火：油淬（Cr、Mn提高鋼的淬透性） 低溫回火：得到回火馬氏體，高強度、鋼硬度。 噴丸：去除氧化皮，使表面光潔，并且提高疲勞性能。 第十一章1、 鋁合金是如何分類的？ P363 答：鋁合金常用的合金元素有Si、Mg、Cu、Mn、Zn及稀土元素。這些元素在鋁中能形成鋁基固溶體。根據(jù)合金元素和加工工藝特性，可將鋁合金分為變形鋁合金和鑄造鋁合金兩種。 （1）變形鋁合金：可通過壓力加工制成型材，故要求合金應具有良好的塑性變

29、形能力。組織主要是：固溶體，塑性變形能力好，適用于鍛造、軋制和擠壓。變形鋁合金又可分為可熱處理強化鋁合金和不能熱處理強化鋁合金，這兩類鋁合金的理論分界線應該是室溫下飽和固溶體的極限溶解度。 （2）鑄造鋁合金具有良好的鑄造性能。鑄造鋁合金按照其主要元素不同可分為Al-Si、Al-Cu、Al-Zn、Al-Mg等合金系列。事實上，為了提高鋁合金的強度和便于熱處理強化，鑄造鋁合金的成分都比較復雜，合金元素種類多，含量較高。2、 鋁合金可以通過哪些途徑達到強化目的？ P363-P3643、 鋁合金的強化熱處理原理及工藝操作與鋼的強化熱處理及工藝操作有什么異同？4、何謂鋁硅明？它屬于哪一類鋁合金？為什么鋁硅明具有良好的鑄造性能？變質處理前后其組織和性能有何變化？這類鋁合金主要用處何在？ 答：鋁硅鑄造合金又稱為鋁硅明，由于含硅量為17%附近的鋁硅明為共晶成分合金，具有優(yōu)良的鑄造性能