汽车工程材料概述-课件(2).ppt

1、汽车工程材料概述 课题目标掌握金属材料的热处理的基本概念；掌握钢的加热转变和冷却转变的基本类型及其特点；掌握钢的常用热处理工艺及获得的组织与性能；能够应用过冷奥氏体转变曲线进行热处理工艺分析；汽车工程材料概述 课题目标能根据不同的用途合理制定材料的热处理工艺；了解合金元素在钢中的主要作用；了解铸铁及有色金属的热处理工艺；了解金属材料常用的表面处理工艺方法；目录子课题二钢的热处理工艺子课题三合金元素对钢的影响3汽车工程材料概述子课题一钢的热处理原理 目录子课题五金属材料的表面处理子课题六热处理工艺的位置安排及方案选择3汽车工程材料概述子课题四铸铁及非铁金属的热处理子课题一钢的热处理原理-钢在加热

2、时的转变-钢在冷却时的转变子课题一钢的热处理原理 钢的热处理是指将钢在固态下加热、保温和冷却，以改变钢的组织结构，从而获得所需要性能的一种工艺。热处理的基本工艺过程，通常用在温度-时间坐标上绘出的热处理工艺曲线表示。一、钢在加热时的转变子课题一钢的热处理原理钢的热处理一般需要先加热至奥氏体，然后以不同的冷却方式使奥氏体转变为不同的室温组织，得到不同的力学性能。因此，掌握钢在加热时的组织变化规律，合理制定加热工艺规范，是保证热处理工件质量的首要环节。1、钢的奥氏体化钢加热时奥氏体形成的过程称为奥氏体化。以共析钢为例，当温度加热到Ac1线时，珠光体向奥氏体转变，这一过程也是由晶核形成及长大两个基本

3、过程来实现的。子课题一钢的热处理原理2、奥氏体晶粒的长大 由于珠光体向奥氏体转变是在铁素体与渗碳体相界面上生核的，一个晶核可以生成一个晶粒，而珠光体中这种相界面很多，能生成很多晶核。所以，当珠光体向奥氏体转变刚结束时，一个珠光体晶粒可以变成许多奥氏体晶粒，也就是说，刚开始转变成奥氏体的晶粒，总是细小的，但是随着温度的升高或保温时间的延长，奥氏体晶粒会自发地长大。子课题一钢的热处理原理二、钢在冷却时的转变子课题一钢的热处理原理钢经加热获得奥氏体组织后，在不同的冷却条件下冷却，可使钢获得不同的力学性能。子课题一钢的热处理原理奥氏体的冷却转变方式有两种：等温冷却转变和连续冷却转变。1、过冷奥氏体的等

4、温冷却转变等温冷却是将奥氏体化的钢迅速冷却到Ar1以下某一温度，并等温停留足够的时间，让奥氏体在此温度下完成其转变过程，然后再冷却到室温的冷却方法。子课题一钢的热处理原理子课题一钢的热处理原理1）过冷奥氏体等温转变图的建立与分析该曲线中由于奥氏体在不同温度过冷度下，转变所需时间相差悬殊（少时不足1 s，多时则万秒以上），因此采用对数尺度表示。子课题一钢的热处理原理2）过冷奥氏体等温转变产物的组织及性能（1）高温转变（珠光体转变）子课题一钢的热处理原理（2）中温转变（贝氏体转变）子课题一钢的热处理原理（3）低温转变（马氏体转变）特点：转变是在一定温度范围内（MsMf）连续冷却过程中进行的。转变速

5、度极快。转变时面心立方晶格转变为体心正方晶格。转变不能进行到底。子课题一钢的热处理原理 马氏体的硬度主要取决于马氏体中的含碳量。子课题一钢的热处理原理在正常加热条件下，当钢中含碳量小于0.77%时，随着含碳量的增加，C曲线右移；当含碳量大于0.77%时，随着含碳量的增加，C曲线左移。3）含碳量对C曲线的影响2、过冷奥氏体的连续冷却转变由上可知，奥氏体连续冷却时，其转变产物及性能决定于冷却速度。随着冷却速度的增大，转变温度降低，形成的珠光体弥散度增大，因而硬度增高。当冷却速度增大到一定值后，奥氏体转变为马氏体，硬度剧增。子课题一钢的热处理原理子课题二钢的热处理工艺-钢的退火-钢的正火-钢的淬火-

6、钢的回火一、钢在加热时的转变子课题二钢的热处理工艺 将钢加热到适当温度，保温一段时间，然后缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织的热处理工艺称为退火。钢的常见退火工艺包括完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、再结晶退火（中间退火）、去应力退火和扩散退火等。子课题二钢的热处理工艺子课题二钢的热处理工艺二、钢的正火子课题二钢的热处理工艺正火是将钢加热至Ac3或Accm以上3050 并保温适当时间，在空气中冷却的工艺方法。子课题二钢的热处理工艺（1）改善低碳钢和低碳合金钢的切削加工性。（2）作为普通结构零件或大型及复杂零件的最终热处理。（3）作为中碳和低碳合金结构钢重要零件的预备热处理。（4）消除过共

7、析钢中的网状二次渗碳体。应用三、钢的淬火子课题二钢的热处理工艺淬火是将钢加热到临界温度Ac1或Ac3以上3050 温度，保温一定时间，使之奥氏体化，然后快速（超过临界冷却速度）冷却，从而发生向马氏体转变的热处理工艺。淬火的主要目的是得到马氏体组织，以提高钢的强度与硬度。1、淬火的加热及保温碳钢的淬火温度可用铁碳合金相图来确定。子课题二钢的热处理工艺1）加热温度的确定淬火加热时间的确定，既要保证工件的表层、心部达到规定的加热温度，获得均匀的奥氏体化组织，又要保证晶粒不致粗大，还要考虑时间、经济及生产率。影响加热时间的因素很多，如介质加热速度、炉温的高低、钢的化学成分、工件形状尺寸、装炉量和堆积方

8、式等，很难精确计算，生产中通常按工件有效厚度（或直径）与保温系数的乘积来确定时间。子课题二钢的热处理工艺2）加热时间的确定钢在淬火加热时可能导致的材料缺陷主要为过热、过烧、氧化和脱碳。（1）轻微的过热可通过延长回火时间来补救，严重的过热则需进行一次细化晶粒退火，然后再重新淬火。（2）过烧是加热温度太高而导致奥氏体晶界出现局部熔化或氧化的现象，为严重的加热缺陷。工件一旦出现过烧就无法补救，只能报废。（3）氧化和脱碳是钢制零件在加热时与周围介质相互作用形成的缺陷。采用盐浴加热、真空加热或都可有效防止氧化和脱碳的发生。子课题二钢的热处理工艺3）淬火加热缺陷及其防止2、淬火冷却介质冷却速度是淬火工艺上

9、的最主要问题。一方面，淬火时要求得到马氏体，冷却速度必须大于临界冷却速度；另一方面，过快的冷却速度会产生热应力和组织应力，从而容易导致淬火工件的变形和开裂。冷却速度主要通过选择合理的淬火冷却介质（淬火剂）来控制。子课题二钢的热处理工艺1）淬火冷却介质的性能要求用作淬火剂的还有盐浴、碱浴（如溶化的NaNO3、NaOH、NaOH加KOH等），供等温淬火及分级淬火用。这些淬火剂的淬火能力在水、油之间，有良好的流动性，但有强烈的腐蚀性，使用时要采取保护措施。子课题二钢的热处理工艺2）常用淬火剂类型水及水溶液油3、淬火方法子课题二钢的热处理工艺单液淬火法双介质淬火法贝氏体等温淬火法马氏体分级淬火法子课题

10、二钢的热处理工艺4、钢的淬透性和淬硬性（1）淬透层和淬硬层深度 钢的淬硬层深度，取决于其临界冷却速度的大小，并与工件的截面尺寸和淬火介质的冷却能力有关。钢的临界冷却速度越小，工件的淬硬层越深。一般规定，以表面至半马氏体区（即马氏体和非马氏体组织各占一半）的距离为淬硬层深度。子课题二钢的热处理工艺1）淬透层、淬硬层深度和淬硬性（2）淬硬性。淬硬性是指钢在理想条件下淬火成马氏体后所能达到的最高硬度。钢的淬硬性主要取决于钢的含碳量。低碳钢淬火最高硬度值低，淬硬性差，而高碳钢淬火最高硬度值高，淬硬性好。子课题二钢的热处理工艺 钢的淬透性主要取决于其临界冷却速度的大小，而临界冷却速度则取决于过冷奥氏体的

11、稳定性。奥氏体越稳定，钢的淬透性越好。因此，凡是影响过冷奥氏体稳定性的因素，如奥氏体的化学成分（碳与合金元素的含量）、奥氏体的状态（均匀化程度、晶粒大小等）及钢中非金属夹杂物等，都能影响钢的淬透性。子课题二钢的热处理工艺2）影响淬透性的因素钢的淬透性是合理选用材料和制定热处理工艺的重要依据。选择材料主要考虑钢的力学性能，而淬透性直接影响钢在热处理后的力学性能。子课题二钢的热处理工艺3）淬透性的实际应用选择材料时，根据以下情况考虑钢的淬透性：（1）对于尺寸较大、承受拉力和压力并受冲击的重要零件；（2）对于承受弯曲、扭转应力的零件；（3）对于焊接件，不要求用淬透性高的钢种，否则焊缝热影响区易形成淬

12、硬组织，产生裂纹；（4）对于表面热处理的钢，一般不要求高的淬透性，可选用低淬透性的钢；（5）在设计中查阅手册时，要注意强度数据的试样尺寸；（6）碳钢淬透性较低，用作大尺寸工件难以淬透，可用正火代替或用淬透性较高的合金钢。子课题二钢的热处理工艺四、钢的回火子课题二钢的热处理工艺回火是将淬火钢加热至A1以下某一温度，保温，然后冷却到室温的工艺。回火的目的是减少或消除内应力，防止变形、开裂；稳定组织，保证工件尺寸和形状稳定；调整硬度，提高韧性，以获得所需要的力学性能的组织。1、钢在回火时的组织转变子课题二钢的热处理工艺不稳定钢的马氏体及残余奥氏体有自发向稳定组织转变的倾向。回火时加热有利于这种转变，

13、随着回火温度升高，钢的组织也相应发生以下四种转变：马氏体分解、残余奥氏体转变、碳化物转变、渗碳体的聚集长大。2、回火工艺的分类及应用子课题二钢的热处理工艺低温回火中温回火高温回火3、回火脆性子课题二钢的热处理工艺淬火钢回火时，随着回火温度的升高，通常其硬度、强度降低，而塑性、韧性提高，但在250400 及500600 范围内回火时，钢的冲击韧性反而显著降低。这种脆化现象称为回火脆性。子课题三合金元素对钢的影响-合金元素对热处理的影响-常见合金元素在钢中的作用一、合金元素对热处理的影响子课题三合金元素对钢的影响（1）在奥氏体化加热时碳化物较难溶解，即需要较高的温度和较长的时间；（2）合金元素在奥

14、氏体中的均匀化也需要较长时间；（3）含有较多的碳化物形成元素（如钼、钨、钒、铌、钛等)的钢，在奥氏体化加热时，易于获得细晶粒的组织。锰和磷是促使奥氏体晶粒粗化的元素。1、合金元素对奥氏体化的影响子课题三合金元素对钢的影响除了钴（Co）以外的大多数合金元素都使奥氏体分解转变的速度减慢，即C曲线向右移，也就是提高了钢的淬透性。2、合金元素对奥氏体分解转变的影响子课题三合金元素对钢的影响1）提高钢的回火稳定性2）产生二次硬化3）增大回火脆性3、合金元素对回火转变的影响二、常见合金元素在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响硅能显著提高钢的弹性极限、屈服点和抗拉强度，故广泛用作弹簧钢合金元素。硅还可以提

15、高钢的淬透性，能显著地强化铁素体，提高强度和屈强比，改善钢的耐热性和耐蚀性。硅的缺点是降低钢的塑性和韧性，且含量超过1%时，会增加铸件产生裂纹的倾向，影响铸件的焊接性。1、硅在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响在炼钢过程中，锰是良好的脱氧剂和脱硫剂，一般钢中含锰0.30%0.50%。它能消除或减弱硫引起的钢的热脆性，从而改善钢的热加工性能。加入0.70%以上的锰的碳素钢就算“锰钢”，它较一般的钢不但有足够的韧性，且有较高的强度和硬度。2、锰在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬还能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不

16、锈钢、耐热钢的重要合金元素。3、铬在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力。但由于在我国镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元素代替镍。4、镍在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响钼能使钢的晶粒细化，提高钢的淬透性和热强性能，使钢在高温时能保持足够的强度和抗蠕变能力（长期在高温下受到应力而发生变形，称为蠕变）。结构钢中加入钼，能提高机械性能，还可以抑制合金钢由于回火而引起的脆性。钼在工具钢中可提高红硬性。5、钼在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响钨与碳形成的碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢中加

17、入钨，可显著提高红硬性和热强性，因此钨是高速钢的主要合金元素。6、钨在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒，提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物，在高温、高压下可提高抗氢腐蚀能力。7、钒在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响钛是钢中的强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化晶粒；降低时效敏感性和冷脆性，改善焊接性能。在Cr18Ni9奥氏体不锈钢中加入适量的钛，可避免晶间腐蚀。8、钛在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度，但会使塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加入铌，可提高抗大气腐蚀及高温下抗

18、氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能。在奥氏体不锈钢中加入铌，可防止晶间腐蚀现象。9、铌在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响硼提高淬透性的能力极强，同时可起到提高钢的高温强度、强化晶界的作用。钢中加入微量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能，提高强度。10、硼在钢中的作用子课题三合金元素对钢的影响铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性能。铝与铬、硅合用可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。其缺点是：脱氧时如用铝量过多，将促进钢的石墨化倾向，同时影响钢的高温强度和韧性。11、铝在钢中的作用子课题四铸铁及非铁金属的热处理-工业铸铁的热处

19、理-铝合金的热处理-铜合金的热处理子课题四铸铁及非铁金属的热处理一、工业铸铁的热处理1、灰口铸铁的热处理消除应力退火软化退火表面淬火2、球墨铸铁的热处理1）球墨铸铁的退火球墨铸铁的退火包括去应力退火和石墨化退火。2）球墨铸铁的正火正火分高温正火和低温正火。3）球墨铸铁的淬火及回火为了适当降低淬火后的残余应力，一般淬火后应进行回火，低温回火组织为回火马氏体加残留贝氏体再加球状石墨。子课题四铸铁及非铁金属的热处理子课题四铸铁及非铁金属的热处理二、铝合金的热处理纯铝的强度低，不适宜做结构材料。为了提高其强度，在纯铝中加入硅、铜、镁、锰等合金元素，形成铝合金。根据成分和加工工艺特点，铝合金可分为变形铝

20、合金和铸造铝合金。子课题四铸铁及非铁金属的热处理1、变形铝合金的热处理退火淬火与时效子课题四铸铁及非铁金属的热处理2、铸造铝合金的热处理除ZL102、ZL302外，其他铝合金均能热处理强化。与变形铝合金相比，由于铸造铝合金的组织粗大，偏析严重，因而淬火加热温度一般比较高，保温时间比较长，一般均在1520 h。此外，因铸件的形状比较复杂，壁厚不均匀，为防止淬火时引起变形和开裂，一般采用60100 水做淬火介质，最后根据需要采用人工时效处理。子课题四铸铁及非铁金属的热处理三、铜合金的热处理1、黄铜的热处理1）低温退火低温退火的目的是消除应力，防止黄铜的应力腐蚀开裂和工件加工时发生变形。退火温度为2

21、60300，保温1 h。2）再结晶退火再结晶退火的目的是消除加工硬化和恢复塑性，为下道冷加工工序做准备。常用的再结晶退火温度为550650。子课题四铸铁及非铁金属的热处理2、铍青铜的热处理1）铍青铜的固溶处理一般固溶处理的加热温度在780820，对用作弹性组件的材料，采用760780，主要是防止晶粒粗大影响强度。2）铍青铜的时效处理铍青铜的时效温度与铍的含量有关，含铍量小于2.1%的合金均宜进行时效处理。含铍量大于1.7%的合金，最佳时效温度为300330，保温13 h。含铍量低于0.5%的高导电性电极合金，最佳时效温度为450480，保温13 h。子课题五合金元素对钢的影响-表面淬火-表面化

22、学热处理-电镀一、表面淬火子课题五金属材料的表面处理表面淬火是通过不同的方法对零件进行快速加热，使零件表面迅速达到淬火温度，然后快速冷却，使表层获得淬火组织而心部仍保持原始组织的热处理工艺。子课题五金属材料的表面处理火焰加热表面淬火是利用氧-乙炔气体或其他可燃气体(如天然气、焦炉煤气、石油气等)以一定比例混合进行燃烧，形成强烈的高温火焰，并通过喷嘴喷射零件表面，使表层面迅速加热至淬火温度，然后急速冷却(冷却介质最常用的是水，也可以用乳化液)，使表面获得要求的硬度和一定的硬化层深度，而中心保持原有组织的一种表面淬火方法。1、火焰加热表面淬火子课题五金属材料的表面处理子课题五金属材料的表面处理1）

23、固定法2）前进法3）旋转法4）联合法子课题五金属材料的表面处理感应加热表面淬火是利用感应电流通过零件所产生的热效应，使零件表面很快加热到淬火温度，然后迅速冷却的热处理方法。2、感应加热表面淬火子课题五金属材料的表面处理生产上根据零件尺寸及淬硬层深度的要求选择不同的电流频率，常用的感应加热表面淬火有以下三类：（1）工频感应淬火（2）中频感应淬火（3）高频感应淬火二、表面化学热处理子课题五金属材料的表面处理表面化学热处理是将金属或合金工件置于一定温度的活性介质中，使一种或几种元素渗入工件表面，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。常用的表面化学热处理方法有渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硫、硫氮共渗、

24、渗硼和硼氮共渗等。无论是哪一种化学热处理，活性原子渗入工件表面都包括分解、吸收和扩散三个基本过程。子课题五金属材料的表面处理渗碳是将零件放在渗碳介质中，加热到奥氏体状态（一般在850950），并保温足够长的时间，使碳原子渗入工件表层，从而使工件表面具有高硬度和耐磨性的一种化学表面热处理工艺。1、渗碳子课题五金属材料的表面处理按所用渗碳剂的物理状态的不同，渗碳分为固体渗碳、液体渗碳、气体渗碳、真空渗碳和离子渗碳，其中气体渗碳在生产中的应用最广。1）固体渗碳 固体渗碳是将工件置于填满木炭（90%）和碳酸钡（BaCO3，10%）的渗碳箱内进行的。子课题五金属材料的表面处理2）气体渗碳 气体渗碳是指工

25、件在气体渗碳剂中进行渗碳的工艺。常用的气体渗碳剂有两类：一类是碳氢化合物液体；另一类气体渗碳剂是气体。子课题五金属材料的表面处理子课题五金属材料的表面处理渗氮也称氮化，是将金属零件置于含有大量活性氮原子的介质中，在一定温度（一般在Ac1以下）和压力下将活性氮原子渗入其表面的化学热处理工艺。按目的的不同，渗氮可分为抗蚀渗氮和强化渗氮。目前常用的渗氮方法主要有气体渗氮、离子渗氮、真空渗氮和电解催渗渗氮等。氮化的缺点是工艺复杂，成本高，氮化层薄。2、渗氮子课题五金属材料的表面处理碳氮共渗是在一定温度下，同时将碳、氮原子渗入钢件表层奥氏体中，并以渗碳为主的化学热处理工艺。由于早期的碳氮共渗是采用含氰根

26、的盐浴作为渗剂，因而也称为氰化。根据操作时温度的不同，碳氮共渗分为低温（500600）、中温（700800）和高温（900950）三种。根据共渗介质的不同，碳氮共渗又分为固体、液体和气体三种。3、碳氮共渗子课题五金属材料的表面处理优点渗层性能好渗入速度快不受钢种的限制工件变形小子课题五金属材料的表面处理三、电镀子课题五金属材料的表面处理电镀工艺通常包括镀前表面处理、电镀和镀后处理三个过程。工件的镀前表面处理主要是去油除锈和活化处理（即将工件在弱酸中浸蚀一段时间）；镀后处理主要有钝化处理（在一定溶液中进行的化学处理，使电镀层上形成一层坚固致密的稳定的薄膜）、氧化处理、着色处理及抛光处理等，可根据

27、工件的不同需要选择使用。子课题五金属材料的表面处理锌是既溶于酸又溶于碱的两性金属，锌层中含有异类金属越多越容易溶解。电镀所得锌层较纯，在酸和碱中溶解较慢。镀锌层经特殊处理后可涂上各种颜色作装饰用。镀锌层的厚度视工件的要求而定，一般不低于5 mm，普通为612 mm，恶劣环境条件下才超过20 mm。1、镀锌子课题五金属材料的表面处理镀铬按其用途主要可分为防护装饰性镀铬和耐磨镀铬两大类。镀铬的一般工艺过程如下：（1）镀前准备。（2）吊入镀槽进行电镀。（3）镀后加工与处理。镀后检查，不合格处用酸洗或反极退镀后重新电镀。2、镀铬子课题六热处理工艺的位置安排及方案选择-热处理工艺的位置安排-常用热处理方

28、案的选择-热处理技术条件的标注一、热处理工艺的位置安排子课题六热处理工艺的位置安排及方案选择1、预备热处理的工艺位置（1）退火、正火的工艺位置 一般安排在毛坯生产之后、机械加工之前，即毛坯生产（铸、锻、焊、冲压等）退火或正火机械加工。（2）调质的工艺位置 一般安排在机械粗加工之后、精加工或半精加工之前，即毛坯生产退火或正火机械粗加工调质机械半精加工或精加工。2、最终热处理的工艺位置子课题六热处理工艺的位置安排及方案选择（1）淬火、回火的工艺位置 一般安排在机械半精加工之后，磨削之前，即下料毛坯生产退火或正火机械粗加工调质机械半精加工淬火、回火磨削。（2）表面化学热处理的工艺位置 下料毛坯生产退

29、火或正火机械粗加工调质机械半精加工去应力退火粗磨渗氮研磨或精磨。二、常用热处理方案的选择子课题六热处理工艺的位置安排及方案选择1、确定预备热处理处理方法退火调质正火2、采用合理的最终热处理子课题六热处理工艺的位置安排及方案选择最终热处理的方法很多，主要包括淬火、回火、表面淬火及表面化学热处理等。一般地，根据工件的材料类型、形状尺寸、淬透性大小及硬度要求等选择合适的淬火方法。淬火后的工件应及时回火，而且回火应充分。1、文字和数字说明子课题六热处理工艺的位置安排及方案选择零件经热处理后应达到的力学性能指标，一般只需标出硬度值，且标定的硬度值可允许有一个波动范围，一般布氏硬度范围为3040个单位；洛

30、氏硬度范围在5个单位左右。三、热处理技术条件的标注2、热处理代号子课题六热处理工艺的位置安排及方案选择热处理工艺代号由两部分组成，即基础分类工艺代号+附加分类工艺代号。基础分类工艺代号由四位数字组成。第一位数字“5”表示热处理特定工艺代号；第二、三、四位数字分别表示工艺类型、工艺名称和工艺方法。当某个层次不需进行分类时，该层次就用“O”表示。思考与练习（1）钢在加热至奥氏体的过程中，组织是如何转变的？（2）过冷奥氏体在高温转变形成的珠光体组织有哪种？组织和性能有何不同？（3）确定下列钢件的退火方法，并指出退火的目的。经冷轧后的15钢板要用于拉深成型。用ZG35铸造的齿轮。锻造管的60钢锻坯。具

31、有片状渗碳体的T12钢坯。（4）马氏体转变有何特点？思考与练习（5）常用的淬火介质有哪些？各自的应用特点是什么？（6）淬火钢为什么要进行回火处理？（7）将直径为5 mm的T8钢试样加热至760，保温足够时间，用下列冷却工艺，分别将获得何种组织？620 等温退火。空中冷却。随炉冷却。450 等温淬火。水淬火。水淬火150，马上加热到500 等温足够时间。思考与练习（8）说明下列零件的淬火及回火温度，并说明回火后获得的组织和硬度。45钢小轴（要求有较好的综合力学性能）。60钢弹簧。T12钢锉刀。（9）用热处理基本工艺曲线形式表示完全退火、等温退火、正火、淬火和回火工艺。（10）变形铝合金的淬火与钢的淬火有何区别？为什么？思考与练习（11）表面处理的主要作用有哪些？金属材料有哪些常用的表面处理工艺方法？（12）火焰加热表面淬火与感应加热表面淬火各自有什么应用特点？（13）什么是表面化学热处理？它的基本原理与过程是怎样的？（14）比较渗碳、渗氮及氮碳共渗的工艺方法及强化效果有何异同。