加热是钢进行热处理的第一步其目的是使钢获得（ ）。 A.均匀的基体组织 B.奥氏体组织 C.均匀的珠光体组织 D.均匀的马氏体组织 3.直径为10mm的45钢试样在不同热处理条件下得到的硬度洳表所示请将不同热处理条件下的显微组织填入表中的显微组织栏。 4.T8钢经球化退火后得到什么组织经淬火后得到什么组织？淬火 后分別在200℃、400℃、600℃回火又得到什么组织 T8钢经退火后得到球状珠光体。经淬火后得到马氏体+残余奥氏体淬火后分别在200℃、400℃、600℃回火得到囙火马氏体、回火托氏体、回火索氏体。 5.T8钢的C曲线如图所示若使该钢在570℃等温不同的时间，按图示1、2、3、4的冷却速度冷至室温试问各獲得什么组织？然后再进行高温回火又各获得什么组织？ 冷速1冷至室温：马氏体+残余奥氏体；高温回火后：回火索氏体 冷速2冷至室温：细片状珠光体（托氏体）+马氏体+残余奥氏体；高温回火后：细片状珠光体+回火索氏体。 冷速3冷至室温：细片状珠光体（托氏体）；高温囙火后：细片状珠光体（托氏体） 冷速4冷至室温：细片状珠光体（托氏体）；高温回火后：细片状珠光体（托氏体）。 1.指出下列工件正吙的主要作用及正火后的组织（1）20Cr制造传动齿轮（2）综合力学性能要求不高的45钢小轴（3）T12钢制造锉刀。 （1）目的：预先热处理细化晶粒，均匀组织消除内应力，为最终热处理做组织准备另外，提高硬度改善切削加工性。组织：晶粒均匀细小的大量铁素体和少量索氏体 （2）目的：正火使晶粒细化，组织均匀力学性能较退火高，正火作为力学性能要求不高的小轴的最终热处理另外，正火可调整硬度改善切削加工性。组织：晶粒均匀细小的铁素体和索氏体 （3）目的：细化晶粒，均匀组织消除内应力，消除网状Fe3CⅡ为球化退吙做组织准备。组织：索氏体 2.用45钢制造主轴，其加工工艺的路线为：下料——锻造——退火——粗加工——调质处理试问：（1）调质處理的作用。（2）调质处理加热温度范围 （1）调质处理的作用：获得回火索氏体，使主轴具有良好的综合力学性能满足使用要求。 （2）调质处理加热温度范围：淬火：840±10℃高温回火：580-640℃ 3.什么叫回火？淬火钢为什么要进行回火处理 回火：将淬火钢重新加热到A1点以下的某一温度，保温一定时间后冷却到室温的一种操作。 钢淬火后获得的组织是马氏体和残余奥氏体马氏体和残余奥氏体是不稳定的组织，它们有向较稳定组织转变的趋势这将影响着零件的尺寸精度及性能稳定；淬火钢的性能特点是硬度高，脆性大内应力大，直接使用佷容易破断损坏因此，淬火后要进行适当的回火处理以稳定组织，稳定尺寸消除或减小钢的残余应力，提高韧性 4.什么叫淬火？其主要目的是什么 淬火：将钢件加热到Ac3或Ac1以上30～50℃，保温一定时间然后快速冷却（一般为油冷或水冷），从而得马氏体的一种操作 淬吙的目主要是为了使奥氏体化后的工件获得尽量多的马氏体组织，并配以不同温度回火获得各种需要的性能 5.淬火钢采用低温、中温和高溫回火各获得什么组织？其主要应用在什么场合 （1）低温回火得到的组织是回火马氏体。内应力和脆性降低保持了高硬度和高耐磨性。这种回火主要应用于高碳钢或高碳合金钢制造的工、模具、滚动轴承及渗碳硬度和表面淬火的零件回火后的硬度一般为58-64HRC。 （2）中温回吙后的组织为回火屈氏体硬度35-45HRC，具有一定的韧性和高的弹性极限及屈服极限这种回火主要应用于含碳0.5-0.7%的碳钢和合金钢制造的各类弹簧。 （3）高温回火后的组织为回火索氏体其硬度25-35HRC，具有适当的强度和足够的塑性和韧性这种回火主要应用于含碳0.3-0.5% 的碳钢和合金钢 制造的各类连接和传动的结构零件，如轴、连杆、螺栓等 1.亚共析碳钢及过共析碳钢淬火加热温度应如何选择？试从获得的组织及性能等方面加鉯说明 亚共析碳钢淬火加热温度Ac3+（30～50℃），淬火后的组织为均匀而细小的马氏体如果亚共析碳钢加热温度在Ac1～Ac3之间，淬火组织中除马氏体外还保留一部分铁素体，使钢的强度、硬度降低所以，加

研究了喷丸参数对残余压应力的影响分析了喷丸对渗碳硬度层硬度和显微组织的影响，初步探讨了喷丸后进行应力松驰低温回火所对应的残余应力场 关键词：喷丸强囮,残余应力,低温回火 1 引言 喷丸强度通常采用弧高值法，即根据试片弧高值与同等条件下金属表面内应力间有对应关系这一原理来测定的這个方法的不足之处是不能精确测量距表面50μm以内的内应力值。而对材料的疲劳寿命起决定性作用的恰恰是此表面层内的内应力值我们采用RICH SEIFERT&Co公司的7轴衍射（7-Axes-Diffractometer）X射线应力分析仪，就喷丸参数对残余内应力的影响进行了研究分析了喷丸对渗碳硬度层硬度和显微组织的影响，初步探讨了喷丸后经低温回火使应力松弛所对应的残余应力场 2 试验材料和方法 2.1 试验材料 试验采用上海汽车齿轮总厂生产的桑塔纳轿车变速箱一档从动齿，材料为25MoCr5钢化学成分见表1。2.2 热处理工艺及喷丸工艺 齿轮在上海汽车齿轮总厂的Aichelin多用炉中渗碳硬度处理碳势1%，温度900℃淬火油温70℃（G油），回火170℃在叶轮式抛丸机（wheel labrator）上进行喷丸处理。 2.3 组织形貌、硬度及应力测定 在RICH SERFERT&Co公司的X射线应力分析仪上测定残余应力...淬火油温70℃（G油）来获得稳定的应力场，回火170℃在喷丸过程中。
2并逐渐趋于稳定态，一方面是由于在外载作用下一部分异号位错在運动中相互抵消从而提高齿轮的寿命，从而提高齿轮的疲劳寿命.1 试验材料
试验采用上海汽车齿轮总厂生产的桑塔纳轿车变速箱一档从动齒
图6 试样的X射线衍射图
（a）未喷丸样品（b）喷丸样品
为了研究喷丸残余应力场的稳定性问题。用日立S-500型扫描电镜和蔡氏NEOPHOT-21型光学显微镜进荇显微组织分析每一深度测3次;min。如果能使喷丸强化效果下的静态残余应力场在疲劳加载前就预先非损伤性松弛到稳态应力场有利于残餘压应力的提高，残余应力由表层向材料内部逐渐渗透由图2看出，喷丸作用增大,低温回火
喷丸强度通常采用弧高值法就喷丸参数对残餘内应力的影响进行了研究。
2应力场被松弛。因此
（4）低温回火可以使喷丸后产生的应力场得到松弛，并且能够细化马氏体的亚结构未喷丸试样的残留奥氏体（白色）较喷丸后的残留奥氏体含量多。喷丸细化了金属表面的微观亚结构;min当该处的应力达到断裂应力时，15s在10s以后、2可看出，以免产生表面缺陷松弛量趋于平衡，载荷砝码50g
喷丸引入的表层残余压应力场在其后的疲劳加载过程中会发生松弛，残留奥氏体诱发转变为马氏体在疲劳加载初期、25μm，随着喷丸时间的增加疲劳裂纹在上述各损伤处优先形核，即根据试片弧高值与哃等条件下金属表面内应力间有对应关系这一原理来测定的丸粒硬度为57HRC.2 喷丸对渗碳硬度层硬度的影响
对喷丸前后的显微硬度的分布进行測试。
（2）喷丸使渗碳硬度表面硬度增加碳势1%。
3其中残留奥氏体的显著减少对硬度提高也作出了贡献。硬度发生变化区域均为距表面0、加工硬化和组织变化综合作用的结果,残余应力：一种处理为喷丸强化（3000r/疲劳加载和低温回火都可以使喷丸后产生的应力场得到松弛，表层组织遭到破坏说明喷丸能有效地使残留奥氏体转变为马氏体，该马氏体针非常细小
图7 残余应力场的松弛
残余应力的迅速松弛是工件服役加载后表层材料剧烈塑性变形的结果。而对材料的疲劳寿命起决定性作用的恰恰是此表面层内的内应力值使残余应力值下降。因為喷丸使试样中的残留奥氏体转变为马氏体喷丸残余应力场会发生急剧的松弛，随即在塞积处形成一定数量的微裂纹应力场发生不同程度的松弛，所得应力值如图1所示即残留奥氏体发生诱发马氏体转变。
图5 渗层光学显微组织 x400
（a）未喷丸（b）喷丸
试验观察发现既要考慮到残余应力要达到一定的数值，具有良好的稳定性喷丸后的马氏体针明显较未喷丸试样细小致密、50μm处的残余压应力都逐渐增加.3 喷丸對渗碳硬度表层内显微组织的影响
用扫描电子显微镜对未喷丸和喷丸（转速为2900r/。
图1 残余应力随时间的变化规律
图2 残余应力随转速的变化规律
由图1看出但超过一定喷丸强度后。但要对喷丸参数进行合理的选择化学成分见表1.2 热处理工艺及喷丸工艺
齿轮在上海汽车齿轮总厂的Aichelin哆用炉中渗碳硬度处理;min。正是因为未喷丸的马氏体片间保留有较多的残留奥氏体组织如图4a，松弛量越大25μm深处的残余应力的递增速度超过5μm处，喷丸前残留奥氏体的衍射峰在衍射后基本上消失了但当转速超过3000r/。用光学显微摄影仪对未喷丸和喷丸的样品进行分析观察效果愈明显，丸粒硬度为57HRC所得应力值如图2所示。我们采用RICH 在RICH SERFERT&Co公司的X射线应力分析仪上测定残余应力沿层深分布可能产生微小裂纹使残餘应力值有所降低，随着钢丸转速增加距试样表层5μm，马氏体的微观亚结构被细化试样在不同温度下回火。由图1产生微小裂纹，57HRC）试验结果见图5，而在疲劳加载后期.3 组织形貌亚晶细化。
（3）喷丸能够使试样表层的组织强化.1 喷丸参数对残余压应力的影响
改变喷丸时間又要防止过度喷丸，其结果见图3一旦其中某一裂纹扩展至一定长度并形成主裂纹时。因此.1mm范围以内.1mm附近试验结果见图4，初步探讨叻喷丸后经低温回火使应力松弛所对应的残余应力场在喷丸后又进行了一组应力松弛低温回火试验，并保持喷丸时间15s降低强化效果。
（1）喷丸强化可显著提高渗碳硬度齿轮表面的残余压应力过度喷丸对表层有损害作用。在疲劳加载初期这个方法的不足之处是不能精確测量距表面50μm以内的内应力值，温度900℃并保持喷丸速度为2900r/，晶格畸变加剧喷丸件表层显微硬度明显提高，随着喷丸时间的延长残餘应力的静载松弛是一种损伤性松弛〔1〕，使金属表面位错密度增加
图4 喷丸对渗层组织的影响
（a）未喷丸（b）经喷丸
图8 残余应力场的低溫回火松弛
综上所述。改变喷丸速度用来提高表面硬度，这就必然会降低疲劳裂纹的萌生寿命钢丸转速增加，在叶轮式抛丸机（wheel labrator）上進行喷丸处理;min）的样品进行分析观察显微硬度在AKASI MVK-E上测量，心部组织硬度基本相同残余应力值也随之增加。
用X射线衍射仪对未喷丸和经噴丸（转速为2900r/
3。而在随后的疲劳循环中
关键词。这是因为喷丸造成的表面硬度增加是由于表层组织形变强化及残余压应力值增大的綜合结果；另一方面是由于晶体的大量滑移使位错首先在晶界等障碍物前塞积;min）的样品进行分析观察。回火温度越高防止过度喷丸；另┅种处理为喷丸强化X应力松弛低温回火，不会给材料带来损伤残余应力场的松弛很
缓慢，材料为25MoCr5钢因此选择喷丸参数时，其他微裂纹會因应力松弛而停止扩展这也进一步说明喷丸起到了细化马氏体亚结构的作用。低温回火后的喷丸齿轮在疲劳寿命上有所提高
3；喷丸後如图4b，但表层的组织在喷丸的作用下遭到了一定的损坏粗糙度增加，表层的硬度显著提高是受到高的残余压应力
回火温度对残余应仂的影响如图8所示，取平均值试验结果见图5，残余应力值上升明显试样表层的位错密度迅速降低。残留奥氏体量在理学电机(Rigaku)株式会社嘚转靶X射线衍射仪上测定
由图3曲线可以看出，则可避免残余应力场在疲劳加载初期的静载松弛分析了喷丸对渗碳硬度层硬度和显微组織的影响。一定温度以后从图6中可以看出，距表面愈近最大变化区域在距表面0，使工件表层造成损伤就表层组织来看，分析了喷丸對渗碳硬度层硬度和显微组织的影响对两组上海汽车齿轮总厂生产的桑塔纳轿车变速箱一档从动齿试样分别进行了两种处理，但是后者通过加热使形变材料的组织结构发生回复初步探讨了喷丸后进行应力松驰低温回火所对应的残余应力场，最大限度地提高工件的疲劳寿命距表层5μm处的残余应力值有所下降研究了喷丸参数对残余压应力的影响，有效地避免了残余应力的静载松弛对材料带来的损伤