精品文档---下载后可任意编辑工程材料作业(4)答案1. 解释下列现象:(1) 在相同含碳量下,除了含 Ni 和 Mn 的合金钢外,大多数合金钢的热处理加热温度都比碳钢高。奥氏体形成分为形核、长大、残余渗碳体溶解,奥氏体均匀化 4 阶段。多数合金元素减缓 A 形成,Cr、Mo、W、V 等强碳化物形成元素与碳亲和力大,形成的合金元素的碳化物稳定、难溶解,会显著减慢碳及合金元素的扩散速度。但为了充分发挥合金元素的作用,又必须使其更多的溶入奥氏体中,合金钢往往需要比含碳量相同的碳钢加热到更高的温度,保温更长时间。Co、Ni 等部分非碳化物形成元素,因增大碳的扩散速度,使奥氏体的形成速度加快。而 Al、Si、Mn 等合金元素对奥氏体形成速度的影响不大。 阻碍晶粒长大,合金钢需要更高的加热温度,更长的保温时间,才能保证奥氏体均匀化。 (加热温度升高了,但一般不会引起晶粒粗大:大多数合金元素都有阻碍奥氏体晶粒长大的作用。碳化物形成元素的作用最明显,因其形成的碳化物高温下稳定性高,很难完全溶入奥氏体,未溶的细小碳化物颗粒,分布在奥氏体晶界上,有效的阻止晶粒长大,起到细化晶粒的作用。所以,合金钢虽然热处理加热温度高,但一般不用担心晶粒粗大。 强烈阻碍晶粒长大的元素:V、Ti、Nb、Zr;中等阻碍的:W、Mo、Cr;影响不大的:Si、Ni、Cu;促进晶粒长大的:Mn、P、B)(2) 在相同含碳量下,含碳化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性。回火过程一般分为:马氏体分解、残余奥氏体转变、碳化物类型转变和碳化物长大。合金元素在回火过程中,推迟马氏体的分解和残余奥氏体的转变(即在较高温度才出现分解和转变),提高铁素体的再结晶温度,使碳化物难以聚集长大而保持较大的弥散度。因此,提高了钢对回火软化的抗力,即提高了钢的回火稳定性。使得合金钢在相同温度下回火时,比同样质量分数的碳钢具有更高的硬度和强度(对工具钢,耐热钢更重要),或在保证相同强度的条件下,可在更高的温度下回火,而韧性更好(对结构钢更重要。)1精品文档---下载后可任意编辑(3) 为何含 C 大于%,含 Cr 大于 12%的 Cr 钢属于过共析钢,含碳%,含 Cr12%的钢属于莱氏体钢。 在合金元素的作用下,使得铁碳相图的 S 点(即﹤﹤%)和 E 点(即﹤﹤%)因此,C 大于%,含 Cr 大于 12%的 Cr 钢属于过共析钢,含碳%,含 Cr12%的钢属于莱氏体钢。(4) 高速钢在热轧或锻造后,经空冷获得马氏体组织。 ...