材料科学基础A2复习提纲+部分答案-2013学习课件.ppt

.iuu .iuu 第9章 复习提纲 一、名词解释 奥氏体，本质晶粒度 托氏体，索氏体，珠光体 马氏体，过冷奥氏体，残余奥氏体，K-S关系 板条马氏体，片状马氏体 上贝氏体，下贝氏体 TTT曲线，CCT曲线，临界淬火冷却速度 魏氏体，回火脆性，回火马氏体 * 名词解释部分答案 1）奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度、本质晶粒度； 答：（1）起始晶粒度：是指在临界温度以上，奥氏体形成刚刚完成，其晶粒边界刚刚接触时的晶粒大小。 （2）实际晶粒度：是指在某一具体的热处理加热条件下所得到的晶粒尺寸。 （3）本质晶粒度：根据标准试验方法，在930±10℃保温足够时间（3-8小时）后测定的钢中晶粒的大小。 * 2）珠光体、索氏体、托氏体、贝氏体、马氏体； 答：珠光体：铁素体和渗碳体的机械混合物。 索氏体：在650～600℃温度范围内形成层片较细的珠光体。 托氏体：在600～550℃温度范围内形成片层极细的珠光体。 贝氏体：过饱和的铁素体和渗碳体组成的混合物。 马氏体：碳在α-Fe中的过饱和固溶体。 * 3）奥氏体、过冷奥氏体、残余奥氏体； 答：奥氏体: 碳在中形成的间隙固溶体。 过冷奥氏体: 处于临界点以下的不稳定的将要发生分解的奥氏体称为过冷奥氏体。 残余奥氏体：M转变结束后剩余的奥氏体。 * 二、试述奥氏体的形成过程及控制奥氏体晶粒的方法。 三、画出共析钢的TTT图。为获得下列组织应选用何种冷却方法？并在TTT曲线中画出冷却曲线 S+P; 全部B下； M+AR； T+M+AR； T+B+M+AR； * 试述奥氏体的形成过程及控制奥氏体晶粒的方法。 答： 加热时奥氏体形成的基本过程可分为： 奥氏体晶共析钢加核形成、奥氏体晶核长大、残余渗碳体的溶解和奥氏体成分均匀化。 影响奥氏体晶粒度的因素有： 1) 加热温度和保温时间 2) 加热速度 3) 钢的含碳量、脱氧剂及合金元素的影响 4) 原始组织 * 画出共析钢的TTT图。为获得下列组织应选用何种冷却方法？并在TTT曲线中画出冷却曲线 S+P; 全部B下； M+AR； T+M+AR； T+B+M+AR； 答： 共析钢的TTT图及各种冷却曲线如下图。采用的冷却方法为： 以较快的速度冷却，即空冷。 较快速度冷却至Ms以上保温停留较长时间再快速冷却，即等温淬火。 大于临界淬火冷却速度冷却下来，即普通淬火。 较快速度冷却至Ar1以下的珠光体转变区域下部保温停留一段时间后再以大于临界淬火速度冷却。 较快速度冷却至Ar1以下的珠光体转变区域下部保温停留一段时间后继续冷却至Ms以上的贝氏体转变区域等温停留一段时间再以大于临界淬火速度冷却。 A1 τ/℃ Ms τ/s （1） （2） （5） （4） （3） * 四、简述马氏体相变的主要特征。 五、马氏体组织有哪几种类型？它们的形成条件、组织形态、晶体结构、力学性能有何特点。 六、试述钢中典型上贝氏体、下贝氏体的组织形态，并比较它们的异同。 七、试述淬火钢回火时的组织转变。 八、何谓回火脆性？说明回火脆性的类型、目的、特点及用途。 * 马氏体转变的基本特征是什么？ 答： 1）马氏体转变的非恒温性 马氏体转变有一上限温度Ms。还有一个下限温度Mf，也就是说马氏体转变是在Ms—Mf之间进行的。 2）马氏体转变的切变共格和表面浮凸现象 马氏体转变时能在预先磨光的试样表面上形成有规则的表面浮凸。这说明马氏体的形成与母相奥氏体的宏观切变密切相关。 3）马氏体转变的无扩散性 马氏体转变只有点阵改组而无成份变化，转变时原子做有规律的整体迁移，每个原子移动的距离不超过一个原子间距，且原子之间的相对位置不发生变化。 * （续上） 4）马氏体转变的位向关系及惯习面 奥氏体转变为马氏体时，新旧两相之间保持着严格的晶体学位向关系，马氏体的不变平面被称为马氏体的惯习面，以平行于此面的母相的晶面指数表示。 5）马氏体转变的可逆性 冷却时高温相可以转变为马氏体，加热时马氏体可以逆转变为高温相，而且转变都是以马氏体转变方式进行的。与 Ms—Mf 相对应，逆转变有As—Af 分别表示逆转变的开始和终了温度。 * 简述回火的目的 （1）降低零件脆性，消除或降低内应力； （2）获得所要求的力学性能； （3）稳定尺寸； （4）改善加工性。 * 贝氏体类型组织有哪几种？它们在形成条件、组织形态和性能方面有何特点？ 答：（1）两种。上贝氏体和下贝氏体。 （2）上贝氏体的形成温度在600～350℃。在显微镜下呈羽毛状，它是由许多互相平行的过饱和铁素体片和分布在片间的断续细小的渗碳体组成的混合物。其硬度较高，可达HRC40～45，但由于其铁素体片较粗，因此塑性和韧性较差。下贝氏体的形成温度在350℃～Ms，下贝氏体在光学显微镜下呈黑色针叶状，在