热处理|材料科学访谈问答
热处理|材料科学访谈,Viva,口语问答
1.定义“热处理”一词。
热处理可以定义为对固态金属/合金加热和冷却以获得理想性能的操作或操作组合。
2.加工热处理的目的是什么?
1.缓解内部压力。
2.改善切削加工性能。
3.细化晶粒尺寸。
4.软化金属。
5.提高金属表面的硬度。
6.提高机械性能(如抗拉强度、硬度、延展性等)
3.列出热处理过程的各个阶段。
阶段1:加热超过临界温度的金属/合金。
阶段2:保持在那个温度足够长的时间,让必要的变化发生。
阶段3:以获得所需性能所需的速率冷却金属/合金(即淬火)。也就是说,冷却所需的速度,以获得所需的变化,在自然形式,大小和分布的微观成分。
4.列出一些广泛使用的重要热处理操作。
1.退火,
2.正常化。
3.硬化。
4.回火。
5.等温淬火。
6.3月回火,
7.表面硬化。
5.退火是什么意思?
退火被定义为一种软化过程,包括将钢加热到临界点或接近临界点的温度,在那里保持一段适当的时间,然后让它在炉中慢慢冷却。
6.退火的目的是什么?
1.减轻或消除压力
2.诱导柔软。
3.为了细化晶粒结构,
4.改变延展性、韧性、电性、磁性或其他性质。
5.去除气体。
6.产生明确的微观结构。
7.列出不同类型的退火。
完全退火。
b)退火过程。
c)应力消除退火。
d)再结晶退火
e) Spheroidise退火。
8.正常化是什么意思?
正火与完全退火相似,但冷却是在静止空气中进行的,而不是在炉中进行。
9.淬火是什么?列出一些工业上常用的淬火介质。
- 淬火是指加速冷却。
- 工业上常用的淬火介质有:5- 10%的苛性钠、5-20%的盐水(NaCl)、冷水、温水、矿物油(从原油中提炼得到的)、动物油、植物油(如亚麻籽、棉籽、油菜籽)。
10.选择淬火介质时应考虑哪些因素?
1.期望的散热速率。
2.所需的温度范围。
3.沸点。
4.粘度。
5.闪点(如可燃)。
6.反复使用时的稳定性。
7.与被淬火的材料可能发生的反应。
8.成本。
11.淬火的三个阶段是什么?
阶段1:Vapour-jacket阶段。
阶段2:Vapour-transport冷却阶段。
阶段3:液体冷却阶段。
13.对下列淬火介质的有效性进行排序:油、盐水、水和熔盐。
熔盐,盐水,水和油。
14.硬化是指什么?影响硬度的因素有哪些?
硬化指通过淬火来增加钢的硬度的热处理。
硬度从硬化过程中获得的信息取决于以下因素:
1.碳含量,
2.淬火介质,
3.样本大小和
4.其他因素。
15.区分加工硬化和时效硬化过程。
加工硬化也称为应变硬化,是在对金属进行加工时(在冷加工条件下)进行硬化的过程。
时效硬化也称为沉淀硬化,是在热处理后允许金属保留或老化时对金属进行硬化的过程。
16.回火过程通常在淬火过程之后。证明。
淬火过程中形成的马氏体过于脆,缺乏良好的延展性和韧性。因此,它不能用于更多的应用程序。此外,在硬化过程中引入的内部残余应力具有弱化作用。通过一种称为回火的热处理过程,马氏体的延展性和韧性可以得到提高,这些内部应力也可以得到缓解。
17.(a)回火温度和(b)回火时间对钢的硬度有什么影响?
a)随着温度的升高,硬度逐渐降低。
b)硬度随回火次数的增加而降低。
18.你说的脾气脆是什么意思?
某些钢/钢合金的回火可能导致韧性的降低(即脆性的增加)。这种现象被称为回火脆化。
19.什么是TTT图?
TTT图是确定成分的合金钢的温度与时间对数的关系图。它是热处理者用来预测钢的淬火反应的工具。
20.TTT图在钢热处理中的意义是什么?
TTT图对于全面描述奥氏体的相变行为是最有用的。这使得冶金学家能够解释钢对任何指定热处理的响应。
使用TTT图,人们可以计划实际的热处理操作,以获得所需的微量成分,控制有限的硬化或软化,以及浸泡时间
21.为什么TTT图通常不适用于工业工程实践?
TTT图的构造数据是由奥氏体在不同温度下的等温转变得到的。但大多数工业热处理涉及从奥氏体温度到室温的连续冷却。因此,TTT图可能不能完全准确地表示温度和发生转换的时间。
22.什么是CCT图?
CCT图是确定成分的钢合金的温度与时间对数的关系图。它用来指示当初始奥氏体化材料以指定的速率连续冷却时,什么时候发生相变。此外,它还用于预测最终的微观组织和力学性能。
23.临界冷却速率的意义是什么?
临界冷却速率是淬火过程中最重要的参数。为了获得100%马氏体组织的硬化,冷却必须必须远远高于临界冷却速率。
24.什么是淬透性?影响它的因素是什么?
这个词淬透性指的是达到硬度的容易程度。换句话说,淬炼性是易于形成马氏体的量度。
影响淬透性的因素有:
1.钢的成分,
2.奥氏体晶粒尺寸,
3.钢的结构在淬火前,和
4.淬火介质及淬火方法。
25.Jominy末端淬火试验的好处是什么?
用于确定给定材料的淬透性。
26.什么是马氏回火和等温回火?
分级淬火,也称为马氏淬火,是一种用于钢的间歇冷却程序,以最大限度地减少应力,变形和钢在快速淬火过程中可能产生的开裂。
的等温淬火是一种等温热处理工艺,通常用于减少淬火变形,使钢韧性强。
27.你说的表面硬化是什么意思?
在许多应用中,部件的表面应该具有高硬度,而内部或核心应该是软的。为了达到这一目的而对钢进行的处理称为表面热处理或表面硬化。
28.列出一些用于改变表面化学的表面硬化技术。
1.扩散的方法: a)渗碳,b)氮化,c)氰化,d)碳氮化。
2.热方法:a)火焰硬化,b)感应硬化。
29.氰化和渗碳在哪些方面不同?
用于氰化的盐浴组合物含氮量高,而渗碳则含碳量高。
30.什么是选择性硬化技术?
选择性硬化(或加热)技术是一种简单地通过改变不同区域的热历史来获得不同性能的技术。
31.表面硬化采用哪些选择性加热技术?
1.2.火焰硬化;感应淬火。
32.火焰淬火和感应淬火在哪些方面不同?
感应淬火的机理和目的与火焰淬火相同。主要的区别是在感应淬火中,热输入源是感应电流而不是火焰。







