第56练 钢的热处理（一） 江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练的第56练，内容为：钢的退火、正火、淬火和回火的目的、工艺特点及组织性能变化。 江苏省（职教高考）一课一练 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 第56练 钢的热处理（一） 一、单项选择题 1. 对轴进行表面淬火的主要目的是（ ） A. 提高轴的整体强度 B. 改善轴的切削性能 C. 提高轴的韧性 D. 提高轴的表面硬度、耐磨性 2. 如图所示现有T12钢制造的丝锥，成品硬度要求60HRC以上，加工工艺路线为轧制→锻造→热处理1→热处理2→机械粗加工→热处理3→机械精加工。下列表述错误的是（ ） A. T12钢由于成品硬度要求较高，因此使用调质作为最终热处理 B. 球化退火其目的是降低钢的硬度，改善其切削加工性能，并为最后的热处理做好准备，因此热处理2采用球化退火 C. 热处理3使用淬火＋低温回火，低温回火的目的包括降低淬火内应力、提高韧性、保持高硬度和耐磨性 D. 为减小最终热处理淬火时的变形开裂倾向，消除网状碳化物，为热处理2做好组织准备，因此热处理1采用正火 3. 液态合金在平衡状态下冷却时结晶终止的温度线叫（ ） A. 液相线 B. 共晶线 C. 固相线 D. 共析线 4. 在金属材料的工艺性能中，不属于热处理工艺性的影响因素是（ ） A. 变形开裂倾向 B. 切削性能 C. 回火脆性倾向 D. 冷却时的收缩性 二、多项选择题 5. 某45钢零件粗加工后需要改善组织和切削性能，最终还需通过淬火、回火获得较好的综合性能。关于钢的热处理工艺作用，下列说法正确的是（ ） A. 退火可降低钢的硬度，改善切削加工性能 B. 正火冷却速度通常快于退火，所得组织较细 C. 淬火的主要目的是降低钢的硬度，消除内应力 D. 回火可降低淬火钢的脆性，减小残余应力 6. 下列哪两项是影响钢热处理后性能的主要因素（ ） A. 热处理前的钢材质量 B. 热处理设备的精度 C. 热处理过程中的加热温度 D. 热处理后的冷却方式 7. 下列哪些金属材料不适合进行淬火处理（ ） A. AL7075 B. Q235A C. 65Mn D. 45钢 三、判断题 8. 调质处理后的轴硬度比正火后的轴硬度高。（ ） 9. 正火和退火的目的完全相同。（ ） 四、综合应用题 10. 材料为65钢的工件1和材料为65Mn钢的工件2，被加热到850℃，保温足够时间后，结合铁碳合金相图和等温转变曲线，试回答下列问题： （1）（1）工件1以很慢的冷却速度冷却到800℃的组织是______，以很慢的冷却速度冷却到740℃的组织是______。 （2）（2）工件1、工件2以很快的冷却速度（如水冷）冷却到室温，获得马氏体组织多的工件是______，透性高的工件是______。 （3）（3）若再将工件1、2重新加热到 350℃~400℃，保温一段时间后，以很慢的冷却速度冷却到室温，此时工件1、工件2的组织为______，此时强度高的工件是______。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练的第56练，内容为：钢的退火、正火、淬火和回火的目的、工艺特点及组织性能变化。 江苏省（职教高考）一课一练 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 第56练 钢的热处理（一） 一、单项选择题 1. 对轴进行表面淬火的主要目的是（ ） A. 提高轴的整体强度 B. 改善轴的切削性能 C. 提高轴的韧性 D. 提高轴的表面硬度、耐磨性 【答案】D 【解析】表面淬火可使轴的表面获得高硬度和耐磨性，而心部仍保持较好的韧性，提高轴的耐磨性和抗疲劳性能。不能提高轴的整体强度，对韧性影响不大，也不能改善切削性能。 2. 如图所示现有T12钢制造的丝锥，成品硬度要求60HRC以上，加工工艺路线为轧制→锻造→热处理1→热处理2→机械粗加工→热处理3→机械精加工。下列表述错误的是（ ） A. T12钢由于成品硬度要求较高，因此使用调质作为最终热处理 B. 球化退火其目的是降低钢的硬度，改善其切削加工性能，并为最后的热处理做好准备，因此热处理2采用球化退火 C. 热处理3使用淬火＋低温回火，低温回火的目的包括降低淬火内应力、提高韧性、保持高硬度和耐磨性 D. 为减小最终热处理淬火时的变形开裂倾向，消除网状碳化物，为热处理2做好组织准备，因此热处理1采用正火 【答案】A 3. 液态合金在平衡状态下冷却时结晶终止的温度线叫（ ） A. 液相线 B. 共晶线 C. 固相线 D. 共析线 【答案】C 【解析】固相线表示液态合金结晶终止温度，合金冷却至此线，结晶过程完成，组织全部为固态，对理解合金凝固过程重要。 4. 在金属材料的工艺性能中，不属于热处理工艺性的影响因素是（ ） A. 变形开裂倾向 B. 切削性能 C. 回火脆性倾向 D. 冷却时的收缩性 【答案】B 【解析】热处理工艺性是指材料在热处理过程中对加热、冷却及组织转变等工艺的适应能力，主要涉及变形开裂倾向、淬透性、回火脆性倾向和冷却时的收缩性等。切削性能属于切削加工工艺性能，不属于热处理工艺性。因此选B。 二、多项选择题 5. 某45钢零件粗加工后需要改善组织和切削性能，最终还需通过淬火、回火获得较好的综合性能。关于钢的热处理工艺作用，下列说法正确的是（ ） A. 退火可降低钢的硬度，改善切削加工性能 B. 正火冷却速度通常快于退火，所得组织较细 C. 淬火的主要目的是降低钢的硬度，消除内应力 D. 回火可降低淬火钢的脆性，减小残余应力 【答案】ABD 【解析】退火有利于降低硬度、改善切削加工性能，正火的冷却速度通常快于退火，所得组织较细且强度、硬度较高；回火可降低淬火钢的脆性，减小残余应力并提高使用稳定性。淬火的主要作用是提高钢的硬度和强度，而不是降低硬度、消除内应力。 6. 下列哪两项是影响钢热处理后性能的主要因素（ ） A. 热处理前的钢材质量 B. 热处理设备的精度 C. 热处理过程中的加热温度 D. 热处理后的冷却方式 【答案】CD 【解析】钢热处理后的性能主要取决于热处理工艺参数，其中加热温度决定奥氏体化程度和组织转变条件，冷却方式决定冷却速度及最终组织。因此选C、D。钢材质量和设备精度也会产生影响，但不是这里所指的主要因素。 7. 下列哪些金属材料不适合进行淬火处理（ ） A. AL7075 B. Q235A C. 65Mn D. 45钢 【答案】AB 【解析】45钢和65Mn属于中碳钢或中高碳钢，具有较好的淬硬能力，适合进行淬火处理。Q235A含碳量较低，淬火后难以获得足够的马氏体；AL7075属于铝合金，不采用钢材的淬火工艺。因此不适合进行淬火处理的是A、B，选AB。 三、判断题 8. 调质处理后的轴硬度比正火后的轴硬度高。（ ） 【答案】正确 【解析】调质处理是淬火加高温回火，得到回火索氏体；正火通常得到索氏体和少量珠光体等组织。对于常见中碳钢，在常规工艺条件下，调质组织的强度和硬度通常高于正火组织。因此，调质处理后的轴硬度通常比正火后的轴硬度高，题干说法正确。 9. 正火和退火的目的完全相同。（ ） 【答案】错误 【解析】正火和退火目的有相似之处，如细化晶粒等，但正火冷却速度比退火快，正火还可改善切削性能，两者目的不完全相同。 四、综合应用题 10. 材料为65钢的工件1和材料为65Mn钢的工件2，被加热到850℃，保温足够时间后，结合铁碳合金相图和等温转变曲线，试回答下列问题： 【解析】原题缺少第1—3问的具体内容，现有答案仅列出“1.①A ②A+F；2.①工件2 ②工件2；3.①回火屈氏体 ②工件2”，无法确定每个答案分别对应何种问题，也无法完成相图判断、组织转变分析及工艺过程推导。应先补充完整的小问及必要的热处理条件，再根据65钢和65Mn钢在850℃加热后的奥氏体化状态、冷却路径及等温转变产物逐项作答。 （1）（1）工件1以很慢的冷却速度冷却到800℃的组织是______，以很慢的冷却速度冷却到740℃的组织是______。 【答案】① A ② A+F （2）（2）工件1、工件2以很快的冷却速度（如水冷）冷却到室温，获得马氏体组织多的工件是______，透性高的工件是______。 【答案】① 工件2 ② 工件2 （3）（3）若再将工件1、2重新加热到 350℃~400℃，保温一段时间后，以很慢的冷却速度冷却到室温，此时工件1、工件2的组织为______，此时强度高的工件是______。 【答案】① 回火屈氏体 ② 工件2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $