北工大2017热处理工艺与设备复习资料

金属的加热与冷却1.指出 A1、A3、Acm；Ac1、Ac3、Accm；Ar1、Ar3、Arcm 各临界点的意义。说明加热速度、冷却速度对他们的影响。A1 平衡状态下共析转变温度；A3 平衡状态下奥氏体中开始析出铁素体（降温时）AccmAC3或铁素体全部溶入奥氏体（升温时）的温度；AcmA3Acm 平衡状态下奥氏体中开始析出渗碳体（降温Arcm时）或渗碳体全部溶入奥氏体（升温时）的温度；Ar3Ac1Ac1、Ac3、Accm 实际加热条件下的临界温度；Ar1、Ar3、Arcm 实际冷却条件下的临界温度。A1Ar1加热速度越快 Ac1、Ac3、Accm 越高；冷却速度越快 Ar1、Ar3、Arcm 越低。，2.加热的主要工艺参量是什么？它们对热处理过程有何影响？在加热规范中，加热温度、加热速度及保温时间是基本工艺参数。他们决定了加热后金属内部的组织结构及各相的成分。加热温度：根据具体的热处理工艺而定。总的来说，加热温度高，能耗高，设备要求高，晶粒容易粗大，热处理后的力学性能差，加热温度低，加热不足，不能够达到最终的热处理效果。加热速度：加热速度快，工件内外温差大，零件容易变形甚至开裂，加热速度慢，生产周期长，生产效率低，耗电量较大，成本高。保温时间：时间长，能耗高，晶粒容易粗大，热处理后的力学性能差，时间短，加热不足，零件不能够透热，最终达不到技术要求。冷却速度或冷却方式：每一种热处理工艺，都有对应的冷却速度和冷却方式，影响各不相同，具体问题具体分析。3.钢在加热时会出现哪些缺陷？如何防止？1)缺陷：钢铁在加热过程中与大气或燃烧产物气体（氧、二氧化碳、水蒸汽、硫等）相互作用使工件表面腐蚀。最常见的气体腐蚀形式是氧化、脱碳现象。①氧化材料中金属元素在加热过程中与氧化性气氛形成金属氧化物层。金属的氧化过程往往伴随脱碳，当氧化速度很大时，氧化皮不断开裂、破落，脱碳不明显。②内氧化内氧化是在工件内部沿晶界形成的氧化物相或脱碳区，其深度可达十几微米。③生铁肿胀铸铁工件在氧化性介质中加热时，沿着表层下的晶界及石墨夹杂迅速发生氧化，从而导致铸件体积增大（12-15%）现象。是一种特殊的内氧化现象。④脱碳脱碳是指工件在加热过程中表层的碳与介质中的脱碳气体（氧、氢、二氧化碳、水蒸汽）相互作用而烧损的现象。脱碳也是材料的氧化过程，当炉温在 700-850℃时1温度/°C容易发生。上述常见缺陷超过允许限度时，将严重影响使用性能，甚至造成不可挽救的废品。这些缺陷的产生和发展受到介质的成分、状态、以及加热温度、加热...