专题四 热处理基础知识、退火与正火（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

专题四.热处理基础知识、退火与正火（教案）-《金属加工基础》机工版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1.了解金属的晶体结构，包括晶粒、晶界、位错等概念。 2.理解热处理的基本工艺流程，包括加热、保温和冷却阶段。 3.掌握金属材料在不同热处理状态下的显微组织及性能变化。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、球化退火 球化退火是使工件中的碳化物球状化而进行的退火工艺。球化退火得到的室温组织是在铁素体基体上均匀分布着球状(或粒状)碳化物(或渗碳体)，即球状珠光体组织，如图3-5所示。在球化退火保温阶段，工件中没有溶解的片状碳化物会自发地趋于球状(球体表面积最小)化，并在随后的缓冷过程中最终形成球状珠光体组织(图3-6)。球化退火的加热温度是在 Ac±(20~30)℃的温度区间内交替加热及冷却，或者在稍低于Ac,的温度下保温，然后缓慢冷却。球化退火的主要目的是使碳化物(或渗碳体)球化，降低钢材的硬度改善钢材的切削加工性能，并为淬火作组织准备。球化退火主要用于由过共析钢和共析钢制造的刃具、风动工具、木工工具、量具、模具、滚动轴承件等。 二、去应力退火 去应力退火是为了去除工件在塑性变形加工、切削加工或焊接过程中造成的内应力及铸件内存在的残留应力而进行的退火工艺。去应力退火的加热温度是Ac,以下的温度区间(一般是 500~600℃)，其主要目的是消除工件在切削加工、铸造、锻造、热处理、焊接等过程中产生的残留应力，减小工件的变形，稳定工件的形状尺寸。去应力退火主要用于去除铸件、锻件、焊件及精密加工件中的残留应力。钢铁材料在去应力退火的加热及冷却过程中无相变过程发生。 三、淬火冷却介质 淬火冷却时所用的物质称为淬火冷却介质。不同的火冷却介质具有不同的冷却特性。淬火时，为了保证获得马氏体或贝氏体组织，需要选用合理的火冷却介质或冷却速度，以保证钢件在淬火过程中不产生过大的内应力、变形及开裂。常用的淬火冷却介质有水、油、水溶液(如盐水等)、熔盐、熔融金属、空气等。各种常用淬火冷却介质的冷却能力见表 3-1。 [真题练讲] 1.(2019年河北省统一考试)热处理中的水淬是指在何种情况下以水冷却金属？ A. 高温状态下 B. 低温状态下 C. 中温状态下 D. 任意温度下 解析：选项 A，水淬是在金属处于高温状态时以水冷却的热处理方法。 2.(2016年浙江省统一考试) 下列哪种金属处理方法适用于增加金属硬度并减少塑性变形？ A. 段回火 B. 回火 C. 热轧 D. 热轧 解析：选项 C，热轧是一种用于增加金属硬度和减少塑性变形的金属处理方法。 3.(2018年青海省统一考试)因退火而回复到更为稳定的状态的过程称为什么？ A. 反应 B. 试验 C. 放射 D. 回归 解析：选项 D，因退火而回复到更为稳定的状态的过程称为回归。 4.(2017年浙江省统一考试)等温退火的主要目的是什么？ A. 提高金属的强度 B. 改善金属的韧性 C. 使晶粒重新长大 D. 减少金属的硬度 解析：选项 C，等温退火的主要目的是使金属晶粒重新长大并减少硬度。 5.(2016年浙江省统一考试)下列哪个选项不符合正火处理的特点？ A. 需要缓慢冷却 B. 提高金属的硬度 C. 适用于一些高碳钢 D. 增强金属的韧性和强度 解析：选项 B，正火处理一般不会提高金属的硬度，其主要目的是增强金属的韧性和强度。 [限时练讲] 31. 下列哪个热处理方法可使金属材料硬度降低，同时保持韧性？ A. 非等温退火 B. 硬化退火 C. 铸造 D. 加退退火 解析：选项 A，非等温退火可使金属材料硬度降低，同时保持韧性。 32. 在金属材料的退火过程中，哪个阶段对于优化晶粒大小尤为关键？ A. 加热阶段 B. 保温阶段 C. 冷却阶段 D. 回火阶段 解析：选项 B，保温阶段对于优化晶粒大小尤为关键。 33. 下列哪个过程旨在通过加热和快速冷却来提高金属的硬度？ A. 回火 B. 淬火 C. 固溶处理 D. 热轧 解析：选项 B，淬火过程旨在通过加热和快速冷却来提高金属的硬度。 34. 热处理中的空气冷却通常比水冷却更缓慢，主要是为了避免金属出现什么问题？ A. 晶粒粗化 B. 残余应力 C. 铬化 D. 淬火裂缝 解析：选项 D，空气冷却通常比水冷却更缓慢，主要是为了避免金属出现淬火裂缝问题。 35. 下列哪种热处理方法主要用于调节金属材料的硬度和强度？ A. 硬化 B. 回火 C. 熔化 D. 抛丸处理 解析：选项 A，硬化是一种主要用于调节金属材料的硬度和强度的热处理方法。 36. 回火和淬火之间的主要区别在于什么？ A. 冷却速率 B. 加热温度 C. 时间持续 D. 冷却介质 解析：选项 A，回火和淬火之间的主要区别在于冷却速率，淬火冷却速率快，而回火冷却速率较慢。