21、低溫回火得到的組織及目的是什么

低溫回火（150－250度）

低溫回火所得組織為回火馬氏體。其目的是在保持淬火鋼的高硬度和高耐磨性的前提下，降低其淬火內(nèi)應(yīng)力和脆性，以免使用時崩裂或過早損壞。它主要用于各種高碳的切削刃具，量具，冷沖模具，滾動軸承以及滲碳件等，回火后硬度一般為HRC58－64。

22. 中溫回火得到的組織及目的是什么

中溫回火（350－500度）

中溫回火所得組織為回火屈氏體。其目的是獲得高的屈服強(qiáng)度，彈性極限和較高的韌性。因此，它主要用于各種彈簧和熱作模具的處理，回火后硬度一般為HRC35－50。

23. 高溫回火得到的組織及目的是什么

高溫回火（500－650度）

高溫回火所得組織為回火索氏體。習(xí)慣上將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱為調(diào)質(zhì)處理，其目的是獲得強(qiáng)度，硬度和塑性，韌性都較好的綜合機(jī)械性能。因此，廣泛用于汽車，拖拉機(jī)，機(jī)床等的重要結(jié)構(gòu)零件，如連桿，螺栓，齒輪及軸類。回火后硬度一般為HB200－330。

24. 什么是正火

指將鋼材或鋼件加熱到或（鋼的上臨界點溫度）以上，30～50℃保持適當(dāng)時間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理的工藝。

25. 正火的目的是什么

主要是提高低碳鋼的力學(xué)性能，改善切削加工性，細(xì)化晶粒，消除組織缺陷，為后道熱處理作好組織準(zhǔn)備等。

對于中、低碳鋼的鑄、鍛件正火的主要目的是細(xì)化組織。與退火相比，正火后珠光體片層較細(xì)、鐵素體晶粒也比較細(xì)小，因而強(qiáng)度和硬度較高。

低碳鋼由于退火后硬度太低，切削加工時產(chǎn)生粘刀的現(xiàn)象，切削性能差，通過正火提高硬度，可改善切削性能，某些中碳結(jié)構(gòu)鋼零件可用正火代替調(diào)質(zhì)，簡化熱處理工藝。

過共析鋼正火加熱刀Acm以上，使原先呈網(wǎng)狀的滲碳體全部溶入到奧氏體，然后用較快的速度冷卻，抑制滲碳體在奧氏體晶界的析出，從而能消除網(wǎng)狀碳化物，改善過共析鋼的組織。

焊接件要求焊縫強(qiáng)度的零件用正火來改善焊縫組織，保證焊縫強(qiáng)度。

在熱處理過程中返修零件必須正火處理，要求力學(xué)性能指標(biāo)的結(jié)構(gòu)零件必須正火后進(jìn)行調(diào)質(zhì)才能滿足力學(xué)性能要求。中、高合金鋼和大型鍛件正火后必須加高溫回火來消除正火時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

26. 什么是淬火

指將鋼件加熱到Ac3或Ac1（鋼的下臨界點溫度）以上某一溫度，保持一定的時間，然后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度，獲得馬氏體（或貝氏體）組織的熱處理工藝。常見的淬火工藝有鹽浴淬火，馬氏體分級淬火，貝氏體等溫淬火，表面淬火和局部淬火等。

27. 淬火的目的是什么

淬火的目的是使過冷奧氏體進(jìn)行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高鋼的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度以及韌性等，從而滿足各種機(jī)械零件和工具的不同使用要求。也可以通過淬火滿足某些特種鋼材的的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學(xué)性能。

28. 加熱及保溫時間如何確定

實際生產(chǎn)中，加熱溫度的選擇要根據(jù)具體情況加以調(diào)整。如亞共析鋼中碳含量為下限，當(dāng)裝爐量較多，欲增加零件淬硬層深度等時可選用溫度上限；若工件形狀復(fù)雜，變形要求嚴(yán)格等要采用溫度下限。

保溫時間由設(shè)備加熱方式、零件尺寸、鋼的成分、裝爐量和設(shè)備功率等多種因素確定。對整體淬火而言，保溫的目的是使工件內(nèi)部溫度均勻趨于一致。對各類淬火，其保溫時間最終取決于在要求淬火的區(qū)域獲得良好的淬火加熱組織。

加熱與保溫是影響淬火質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，奧氏體化獲得的組織狀態(tài)直接影響淬火后的性能。一般鋼件奧氏體晶?？刂圃?～8級。

29. 怎樣控制冷卻速度

要使鋼中高溫相——奧氏體在冷卻過程中轉(zhuǎn)變成低溫亞穩(wěn)相——馬氏體，冷卻速度必須大于鋼的臨界冷卻速度。工件在冷卻過程中，表面與心部的冷卻速度有一定差異，如果這種差異足夠大，則可能造成大于臨界冷卻速度部分轉(zhuǎn)變成馬氏體，而小于臨界冷卻速度的心部不能轉(zhuǎn)變成馬氏體的情況。為保證整個截面上都轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體需要選用冷卻能力足夠強(qiáng)的淬火介質(zhì)，以保證工件心部有足夠高的冷卻速度。但是冷卻速度大，工件內(nèi)部由于熱脹冷縮不均勻造成內(nèi)應(yīng)力，可能使工件變形或開裂。因而要考慮上述兩種矛盾因素，合理選擇淬火介質(zhì)和冷卻方式。

冷卻階段不僅零件獲得合理的組織，達(dá)到所需要的性能，而且要保持零件的尺寸和形狀精度，是淬火工藝過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

30. 淬火裂紋的影響因素有哪些

影響鋼件淬火裂紋形成的因素眾多，主要包括冶金因素、結(jié)構(gòu)因素、工藝因素等。掌握各種因素作用，各因素對淬火裂紋影響的規(guī)律，對防止淬火裂紋的發(fā)生，提高成品率有重要的意義。

31、鋼件的冶金質(zhì)量對淬火裂紋有何影響

鋼件可用鍛件、鑄件、冷拉鋼材、熱軋鋼材等加工而成，各種毛坯或材料生產(chǎn)過程中均可能產(chǎn)生冶金缺陷，或者將原料的冶金缺陷遺留給下道工序，最后這些缺陷在淬火時可擴(kuò)展成淬火裂紋，或?qū)е铝鸭y的發(fā)生。如鑄鋼件在熱加工工藝過程中因加工工藝不當(dāng)，在內(nèi)部或表面可能形成氣孔、疏松、砂眼、偏析、裂痕等缺陷；在鍛件毛坯中，有可能形成縮孔、偏析、白點、夾雜物、裂紋等。這些缺陷對鋼的淬火裂紋有很大的影響。一般說來，原始缺陷越嚴(yán)重，其淬火裂紋的傾向性越大。

32、鋼的含碳量和合金元素對鋼的淬裂傾向有何影響

鋼的含碳量和合金元素對鋼的淬裂傾向有重要影響。一般說來，隨著馬氏體中含碳量的增加，增大了馬氏體的脆性，降低了鋼的脆斷強(qiáng)度，增大了淬火裂紋傾向。在含碳量增加時，熱應(yīng)力影響減弱，組織應(yīng)力影響增強(qiáng)。水中淬火時，工件的表面壓應(yīng)力變小，而中間的拉應(yīng)力極大值向表面靠近。油中淬火時，表面拉應(yīng)力變大。所有這些都增加了淬火開裂傾向。而合金元素對淬裂的影響是復(fù)雜的，合金元素增多時，鋼的導(dǎo)熱性降低，增大了相變的不同時性；同時合金含量增大，又強(qiáng)化了奧氏體，難以通過塑性變形來松弛應(yīng)力，因而增大熱處理內(nèi)應(yīng)力，有增加淬裂的傾向。然而合金元素含量增加，提高了鋼的淬透性，可用較緩和的淬火介質(zhì)淬火，可以減少淬裂傾向。此外有些合金元素如釩、鈮、鈦等有細(xì)化奧氏體晶粒的作用，減少鋼的過熱傾向，因而減少了淬裂傾向。

33、原始組織對淬裂性有何影響

淬火前鋼件的原始組織狀態(tài)和原始組織對淬裂的影響很大。片狀珠光體，在加熱溫度偏高時易引起奧氏體晶粒長大，容易過熱，所以對原始組織為片狀珠光體的鋼件，必須嚴(yán)格控制淬火加熱溫度和保溫時間。否則，將因鋼件過熱導(dǎo)致淬火開裂。具有球狀珠光體原始組織的鋼件，在淬火加熱時，因為球狀碳化物比較穩(wěn)定，在向奧氏體轉(zhuǎn)變的過程中，碳化物的溶解，往往殘留少量的碳化物，這些殘留碳化物阻礙了奧氏體晶粒長大，與片狀珠光體相比，淬火可以獲得較細(xì)的馬氏體，因此原始組織為均勻球狀珠光體的鋼對減少裂紋來說，是淬火前較理想的組織狀態(tài)。

34、為何會發(fā)生重復(fù)淬火開裂現(xiàn)象

在生產(chǎn)中，常常產(chǎn)生重復(fù)淬火開裂現(xiàn)象，這是由于二次淬火前未進(jìn)行中間正火或中間退火所致，未經(jīng)退火而直接二次淬火，組織中沒有阻礙奧氏體晶粒長大的碳化物存在，奧氏體晶粒極易顯著長大，引起過熱。因此在二次淬火中進(jìn)行一次中間退火，同時也可通過退火來達(dá)到完全消除內(nèi)應(yīng)力的目的。

35、零件尺寸和結(jié)構(gòu)對淬裂性有何影響

零件的截面尺寸過小和過大都不易淬裂。截面尺寸小的工件淬火時，心部很易淬硬，而且心部和表面的馬氏體形成在時間上幾乎是同時進(jìn)行的,組織應(yīng)力小，不容易淬裂。截面尺寸過大的零件，特別是用淬透性較低的鋼制造時，淬火時不僅心部不能硬化，甚至連表層也得不到馬氏體，其內(nèi)應(yīng)力主要是熱應(yīng)力，不易出現(xiàn)淬火裂紋。因此，對于每一種鋼制的零件，在一定的淬火介質(zhì)下，存在著一個臨界淬裂直徑，也就是說在臨界直徑的零件具有較大的淬裂傾向性。出現(xiàn)淬裂的危險尺寸可能因鋼的化學(xué)成分而波動、加熱溫度和方法不同而發(fā)生變化，不可千篇一律。零件的尖角、棱角、等幾何形狀因素，使工件局部冷卻速度的急劇變化，增大了淬火的殘余應(yīng)力，從而增大了淬火的開裂傾向。零件截面不均勻性的增加，淬裂傾向也加大，零件薄的部位在淬火時先發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，隨后，當(dāng)厚的部位發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變時，體積膨脹，使薄的部位承受拉應(yīng)力，同時在薄厚交界處產(chǎn)生應(yīng)力集中，因而常出現(xiàn)淬火裂紋。

36、工藝因素對淬火裂紋有何影響

工藝因素（主要是淬火加熱溫度，保溫時間，冷卻方式等因素）對淬火裂紋傾向影響較大。熱處理包括加熱、保溫、冷卻等過程。熱處理不僅在冷卻（淬火）時可以產(chǎn)生裂紋，加熱時如果加熱不當(dāng)也可能形成裂紋。

37、加熱不當(dāng)可引起哪些裂紋

升溫速度過快引起的裂紋, 表面增碳或脫碳引起的裂紋, 過熱或過燒引起的裂紋, 在含氫氣氛中加熱引起的氫致裂紋。

38、升溫速度過快為何會引起裂紋

一些材料在鑄造時由于結(jié)晶過程的不同時性必然形成成分不均勻，組織不均勻，鑄態(tài)材料的非金屬夾雜物。如鑄態(tài)高錳鋼中硬而脆的碳化物相、高合金鑄鋼中成分偏析和疏松等缺陷的存在等因素，在大型工件快速加熱時，可能形成較大的應(yīng)力，從而出現(xiàn)開裂。

39、表面增碳或脫碳為何會引起裂紋

合金鋼零件在以碳?xì)浠衔餅闅庠吹谋Ｗo(hù)氣氛爐（或可控氣氛爐）中進(jìn)行加熱時，由于操作不當(dāng)或失控，爐內(nèi)碳勢增高，可使得加熱的工件表面碳含量超過工件的原始碳含量。在隨后的熱處理時，操作者仍按原鋼件的工藝規(guī)程進(jìn)行淬火，從而產(chǎn)生淬火裂紋。

在對高錳鋼的鑄件進(jìn)行熱處理時，表層如發(fā)生脫碳、脫錳，工件表面將出現(xiàn)裂紋；低合金工具鋼、高速鋼在熱處理加熱時，如表面產(chǎn)生脫碳，也有可能產(chǎn)生裂紋。

40、過熱或過燒為何會引起裂紋

高速鋼、不銹鋼工件，因淬火加熱溫度較高，一旦加熱溫度失控，很容易造成過熱或過燒，從而引起熱處理裂紋。