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金属材料学之宝典3.pdf
1、高速钢有很好的红硬性,但不宜制造热锤 1)淬火加热时,为什么要预热?
锻模。 2)高速钢 W6Mo5Cr4V2 的 AC1 在 800℃左右,
答案要点:高速钢虽有高的耐磨性、红硬性, 但淬火加热温度在 1200~1240℃,淬火加热温度
但韧性比较差、在较大冲击力下抗热疲劳性能比 为什么这样高?
较差,高速钢没有能满足热锤锻模服役条件所需 3)高速钢回火工艺一般为 560℃左右,并且进
要高韧性和良好热疲劳性能的要求。 行三次,为什么?
2、在一般钢中,应严格控制杂质元素 S、P 的 4)淬火冷却时常用分级淬火,分级淬火目的
含量。 是什么?
答案要点:S 能形成 FeS,其熔点为 989℃,钢 答案要点:
件在大于 1000℃的热加工温度时 FeS 会熔化,所 1)高速钢合金量高,特别是 W,钢导热性很
以易产生热脆;P 能形成 Fe3P,性质硬而脆,在 差。预热可减少工件加热过程中的变形开裂倾向;
冷加工时产生应力集中,易产生裂纹而形成冷脆。 缩短高温保温时间,减少氧化脱碳;可准确地控
3、9SiCr 钢和 T9 钢相比,退火后硬度偏高, 制炉温稳定性。
在淬火加热时脱碳倾向较大。 2)因为高速钢中碳化物比较稳定,必须在高
答案要点:Si 是非 K 形成元素,能有效地强化 温下才能溶解。而高速钢淬火目的是获得高合金
铁素体,所以使钢在退火后硬度偏高;Si 提高碳 度的马氏体,在回火时才能产生有效的二次硬化
活度,使渗碳体稳定性变差,促进了钢在加热时 效果。
脱碳倾向较大。 3)由于高速钢中高合金度马氏体的回火稳定
4、高锰钢(ZGMn13)在 Acm 以上温度加热 性非常好,在 560℃左右回火,才能弥散析出特
后空冷得到大量的马氏体,而水冷却可得到全部 殊碳化物,产生硬化。同时在 560℃左右回火,
奥氏体组织。 使材料的组织和性能达到了最佳状态。一次回火
答案要点:高锰钢在 Acm 以上温度加热后得到 使大部分的残留奥氏体发生了马氏体转变,二次
了单一奥氏体组织,奥氏体中合金度高(高 C、 回火使第一次回火时产生的淬火马氏体回火,并
高 Mn),使钢的 Ms 低于室温以下。如快冷,就 且使残留奥氏体更多地转变为马氏体,三次回火
获得了单一奥氏体组织,而慢冷由于中途析出了 可将残留奥氏体控制在合适的量,并且使内应力
大量的 K,使奥氏体的合金度降低,Ms 上升, 消除得更彻底。
所以空冷时发生相变,得到了大量的马氏体。 4)分级淬火目的:降低热应力和组织应力,
5、4Cr13 含碳量(质量分数)为 0.4%左右,但 尽可能地减小工件的变形与开裂。
已是属于过共析钢。 9、钢的强化机制主要有哪些(不必写出具体表
答案要点:Cr 元素使共析 S 点向左移动,当 达式)? 从合金化角度考虑,提高钢的韧度主要
Cr 含量达到一定程度时,S 点已左移到小于 有哪些途径?
0.4%C,所以 4Cr13 是属于过共析钢。 答案要点:钢的强化机制主要有固溶强化、细晶
6、奥氏体不锈钢 1Cr18Ni9 晶界腐蚀倾向比较 强化、位错强化和第二相强化。
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