专题五 淬火、回火与时效处理（教案）-浙江省职教高考《金属加工基础》（机工版）专题复习讲练测

专题五.淬火、回火与时效处理（教案）-《金属加工基础》机工版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1.了解淬火的基本定义。 2.掌握淬火的主要目的和适用范围。 3.理解淬火过程中热处理的微观原理，尤其是金属结构相变。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、淬火的目的 淬火的主要目的是使钢铁材料获得马氏体(或贝氏体)组织，提高钢铁材料的硬度和强度，并与回火工艺合理配合，获得需要的使用性能。一些重要的结构件，特别是在动载荷与摩擦力作用下的零件，以及各种类型的重要工具(如刃具、钻头、丝锥、板牙、精密量具等)和重要零件(销、套、轴、滚动轴承、模具、风动工具、阀等)都要进行淬火处理。 二、淬火加热温度 钢的淬火加热温度一般可由铁碳合金相图确定，如图3-7所示，不同钢种的淬火加热温度也不同。为了防止奥氏体晶粒粗化，淬火温度1000不宜选得过高，一般仅比临界点(Ac:或 Ac;)高 30~50℃。 三、回火时的组织转变过程 一般来说，随着回火温度的升高，淬火组织将发生一系列的变化。回火时的组织转变过程一般分为马氏体分解、残留奥氏体分解、碳化物析出，以及碳化物聚集长大与铁素体的再结晶四个阶段(表3-2)。 [真题练讲] 1.(2019年江西省统一考试) 内应力是如何在热处理过程中产生的？ A. 冷却不均匀 B. 过度加工 C. 缺乏润滑油 D. 电场作用 解析: 淬火快速冷却以及冷却不均匀会在金属内部产生较大的内应力。 答案: A 2.(2016年浙江省统一考试) 碳钢在淬火过程中，快速冷却会导致碳原子的什么变化？ A. 溶解到晶格中 B. 逸出材料表面 C. 形成析出相 D. 产生扩散 解析: 快速冷却时，碳原子无法立即扩散，将溶解在晶格中形成马氏体。 答案: A 3.(2018年青海省统一考试) 为提高高强度低合金钢的韧性，通常采用哪种回火处理？ A. 低温回火 B. 中温回火 C. 高温回火 D. 二次回火 解析: 高温回火通常用于提高高强度低合金钢的韧性，同时保持一定硬度。 答案: C 4.(2017年浙江省统一考试)哪种热处理工艺不会明显改变金属的化学成分？ A. 渗碳 B. 氮化 C. 淬火 D. 离子注入 解析: 淬火主要是改变金属的组织结构，并不会显著改变化学成分。 答案: C 5.(2016年浙江省统一考试)采用双液淬火的目的是？ A. 形成贝氏体和珠光体混合组织 B. 避免表面开裂 C. 提高表面硬度 D. 控制内部应力分布 解析: 双液淬火通过不同的冷却介质组合，均匀控制内部应力，避免表面开裂。 答案: B [限时练讲] 1.高碳钢经过淬火和回火处理后的典型应用是？ A. 钢筋 B. 轴承 C. 栏杆 D. 管道 解析: 高碳钢经过淬火和回火处理后具有高硬度和耐磨性，通常用于制造轴承。 答案: B 2.在高温回火过程中，表面出现氧化皮是由于什么原因？ A. 快速冷却 B. 不均匀加热 C. 氧气与金属表面反应 D. 错误的热处理工艺 解析: 在高温下，金属表面与空气中的氧气反应，形成氧化皮。 答案: C 3.贝氏体是一种在什么条件下形成的组织？ A. 高温加热后慢冷却 B. 高温加热后快速冷却 C. 低温回火 D. 中温下快速冷却 解析: 贝氏体是在中温下淬火形成的组织，硬度介于珠光体和马氏体之间。 答案: D 4.为什么铝合金需要进行时效处理？ A. 提高耐腐蚀性能 B. 改善加工性能 C. 增强强度和硬度 D. 增加导热性能 解析: 时效处理可以有效增强铝合金的强度和硬度。 答案: C 5.淬透性是指金属在淬火时什么特性？ A. 表面硬度 B. 内部硬度 C. 整体硬度均匀性 D. 耐磨性 解析: 淬透性是指金属材料在淬火时能淬硬到其内部的能力，即整体硬度的均匀性。 答案: C 6.钢材在正火后冷却时得到的组织通常是？ A. 马氏体 B. 奥氏体 C. 珠光体 D. 贝氏体 解析: 正火冷却一般使钢材获得均匀细小的珠光体组织。 答案: C 7.对于高强度紧固件，通常采用的热处理工艺是？ A. 退火 B. 高温回火 C. 渗碳 D. 淬火加低温回火 解析: 高强度紧固件通常需要高硬度，因此采用淬火后再进行低温回火处理。 答案: D 8.什么是淬火？举例说明其应用。 解析: 淬火是将钢加热到临界温度以上，然后快速冷却，使其硬度和强度提高。例如，工具材料如刀具、模具常用淬火处理以增强硬度和耐磨性。 9.淬火的主要目的是什么？ 解析: 淬火主要目的是提高材料的硬度和强度，同时改善耐磨性和疲劳性能。 10.什么是回火？其目的是什么？ 解析: 回火是将淬火后的工件重新加热到较低温度，然后缓慢冷却。其目的是消除淬火后的脆性，改善韧性和塑性。 11.为什么淬火后需要进行回火处理？ 解析: 淬火后材料虽然硬度和强度大幅提高，但