钢件尺寸大小和钢的淬透性加以选择
回火：根据所要求的性能来决定回火温度，因此回火是使调质钢的性能定型化的重要工序。 合金组织是回火索氏体。
3、某一调质钢零件经调质处理后，硬度值、抗拉强度值均符合要求，但是零件的疲劳寿命却大幅度下降，请分析原因。
答：淬透成马氏体的钢与未淬透过的钢通过调节回火温度的高低可达到两者具有相同的硬度或相同的拉伸强度。但是这两者的屈服强度、断面收缩率、冲击韧性、疲劳强度等因原始晶相组织的不同而有明显的差异。 可能性有:1、材料的成分有偏差
2、零件直径太大，材料淬火未淬透 3、淬火介质冷却能力太弱，材料淬火未淬透
4、某一调质钢零件经调质处理后， 屈服强度值、延伸率均符合要求，但是零件的冲击韧性却明显低于正常值，请分析原因。
答：淬透成全马氏体的钢与未淬透过的钢通过调节回火温度的高低可达到两者具有相同的硬度或相同的拉伸强度，但是这两者的屈服强度、断面收缩率、冲击韧性、疲劳强度等因原始金相组织的不同而有明显的差异。 可能性有:1、材料的成分有偏差
2、零件直径太大，材料淬火未淬透 3、淬火介质冷却能力太弱，材料淬火未淬透
5、弹簧钢的成分、组织和性能主要特征有哪些
答：弹簧钢的含碳量一般介于，最常加入的合金元素为锰、硅、铬
弹簧钢的热处理一般为淬火+中温回火，组织为回火屈氏体 弹簧钢要求具有高的强度极限，高的屈强比σs/σb,高的疲劳极限
6、请简述弹簧钢最后热处理工艺和微观组织
答：弹簧钢的最后热处理一般为淬火+中温回火 金相组织为回火屈氏体
7、轴承钢的成分、组织、性能和主要特征有哪些 答：轴承钢选用过过共析的碳含量，铬含量范围为至%
显微组织是回火马氏体基体上分布着均匀细小的碳化物 高的淬硬性、高的耐磨性、高的接触疲劳性能、尺寸稳定好
8、请简述轴承钢最后热处理工艺和微观组织 答：轴承钢的最后热处理工艺一般为淬火+低温回火
显微组织是回火马氏体基体上分布着均匀细小的碳化物
9、请简述渗碳钢的成分设计要点 答：根据心部要求确定渗碳钢化学成分
采用较低（）的碳含量，使心部具有足够的硬度和良好的冲击韧性。 根据零件的使用条件，考虑渗碳钢的淬透性的元素，如铬、锰、镍、钼等 考虑形成碳化物和加速渗碳的综合因素，选用铬、钼、镍、锰等元素
10、请简述渗碳钢的最后热处理工艺 答:一般渗碳钢的热处理工艺：
渗碳---淬火（直接淬火或重新加热淬火）---低温回火
第八章 工具钢
1、请以1种碳素工具钢为例，介绍其预备热处理和最终热处理工艺，并说出它的成分和组织特征。 答：化学成分
碳：为了有足够高的硬度及较好的耐磨性，碳素工具钢一般含有含碳量越高，则钢的耐磨性越好，而韧性越差。
锰：碳素工具钢中加入少量（）的锰，如T8Mo，可提高钢的淬透性，但锰含量过高会使钢
的韧性下降。
硅：硅可提高钢的淬透性，但过高会促进石墨化倾向 硫、磷应严格控制 预备热处理---球化退火
为了使渗碳体呈球状并均匀分布，必须进行球化退火，球化退火的加热温度范围一般为730-800℃ 最终热处理
碳素工具钢正常淬火加热温度为A3+30-50℃，属于不完全淬火，碳素工具钢淬火后应立即回火，回火温度因工具的种类与用途稍有差异，刀具通常采用180-210℃，螺纹工具（如板牙）采用200-250℃最终热处理后得组织是回火马氏体和一些球状碳化物
2、请以1种低合金工具钢为例，介绍其预备热处理和最终热处理工艺，并说出它的成分和组织特征。 答：化学成分
碳：为了有足够高的硬度及较好的耐磨性，碳素工具钢一般含有含碳量越高，则钢的耐磨性越好，而韧性越差。
铬：Cr是碳化物形成元素，提高过冷奥氏体的稳定性，增加淬透性，既能阻止渗碳体型碳化物的聚集、长大，又提高了马氏体的分解温度，从而有效地提高了钢的回火抗力，Cr还能防止Si的石墨化倾向。
硅：Si增加钢的淬透性，提高钢的回火稳定性，但Si是石墨化元素，在高碳钢中，高温加热时引起脱碳和促进石墨化，必须同时添加W、Cr、Mn等，减少钢的脱碳倾向。 锰：提高钢的淬透性，但Mn增加钢的过热倾向。
钨：W在工具钢中形成较稳定的碳化物，阻止钢的过热，保证晶粒细化，有利于提高钢的耐磨性。
V：V比其他元素更为有效地阻止奥氏体晶粒长大，降低过热敏感性 预备热处理-球化退火
为了使渗碳体呈球状并均匀分布，必须进行球化退火，球化退火的加热温度范围一般为
730-800℃。 最终热处理
碳素工具钢正常淬火加热温度为A3+30-50℃，属于不完全淬火，加热温度比碳工具钢稍高些，可用油、熔盐等较缓和的淬火介质，淬火后应立即回火，回火温度因工具的种类与用途而稍有差异。刀具通常采用180-210℃，螺纹工具（如板牙）采用200-250℃ 最终热处理后的组织是回火马氏体和一些球状碳化物。
3、简述高速钢的二次硬化现象
答：高速钢淬火后必须马上回火，回火温度在500-600℃之间，此时钢的硬度、强度和韧性均有提高，而在550-570℃时可达到硬度、强度的最大值，在此温度区间，钢中残留奥氏体转变为马氏体。自马氏体中析出弥散的（钼）及V的碳化物（W2C，Mo2C，VC）使钢的硬度进一步提高，这种现象为二次硬化。
4、请描述高速钢的铸态组织，并设计改变其碳化物形状和分布的方法
答：高速钢的铸态组织很不均匀，大量不均匀分布的粗大碳化物，将造成温度及韧性的下降，这种缺陷不能用热处理工艺来矫正，必须借助于反复压力热加工（锻、轧），将粗大的共晶碳化物和二次碳化物破碎，并使其均匀分布在基体内。
钨系高速钢的始锻温度为1140-1180℃，终锻温度为900℃左右 钨钼系高速钢的始锻温度要低些。
5、请以一种高速钢为例，介绍最终热处理工艺和特点
答：高速钢的优越性只有在正确的淬火及回火之后才能发挥出来，其淬火温度较一般合金工具钢要高得多。
因为温度越高，合金元素溶入奥氏体的数量越多，淬火之后马氏体的合金浓度越高，只有合金含量高的马氏体才具有高的红硬性，对高速钢红硬性作用最大的合金元素-W、Mo及V只有在1000℃以上时，其溶解量才急剧增加，温度超过1300℃时，各元素的溶解量还有增加，但奥氏体晶粒则急剧长大。所以，在不发生过热的前提下，高速钢的淬火温度越高，其红硬性越好。
由于高速钢的导热性差，而淬火温度又极高，故常需分两段或三段进行加热，淬火通常在油中进行，或采用分频淬火法，钢的正常淬火组织是碳化物+马氏体+残余奥氏体（30%左右） 为了消除淬火应力稳定组织，减少残余奥氏体的数量，达到所需要的性能，高速钢一般需进行三次650℃保温1h的回火处理，正常回火后其组织为回火马氏体+碳化物。
6、合作模具钢（Cr2MoV）的一次硬化法和二次硬化法是怎么回事它们工艺以及性能有什么区别
答：a 一次硬化处理（低淬低回）
这种方式是采用较低的淬火温度并进行低温回火。选用较低的淬火温度，晶粒较细，钢的强度和韧性较好，通常Cr12MoV钢选用980-1030C淬火，如希望得到较高的硬度，淬火温度可取上限。回火温度一般在200C左右，回火温度升高时硬度降低，但强度和韧性提高，一次硬化处理使钢具有高的硬度和耐磨性，较小的热处理变形，大多数Cr12型钢制作冷变形磨具采用此工艺。 b 二次硬化处理（高淬高回）
这种热处理方式是在较高的温度1030-1075℃淬火，然后进行多次高温回火，以达到这种二次硬化的目的。这样可以获得高的回火稳定性，但稍降低钢的强度和韧性，二次硬化处理适用于工作温度较高（400-500℃）且受荷不大或淬火后表面需要强化的模具。
7、请以一种热作模具钢为例，介绍其成分特点
答：一种典型的铬系热变形模具钢-4Cr5MoSiV钢，这种钢含有大的5%Cr，并加入W、Mo、V、Si。由于Cr含量较高，因而有高的淬透性，加入1%Mo时，淬透性更高，故尺寸很大的模具淬火时也可以空冷。这类钢具有高的强度和韧性，抗氧化性较好（由于含Cr和Si），Si、Cr还提高钢的临界点，有利于提高其抗热疲劳性能，加入V可加强钢的二次硬化现象，增加稳定性。
第九章 不锈钢
1、请举例3种工程上常见的腐蚀类型及腐蚀过程 答：常见的金属腐蚀类型有以下几种：
金属材料学考试题库
