题目
3.是非题-|||-(1)T8钢比T12钢和40钢有更好的淬透性和淬硬性。(错)-|||-(2)调质钢的合金化主要是考虑提高其红硬性。(错)-|||-(3)高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成形。(错)-|||-(4)T8钢与20Mn VB相比,淬硬性和淬透性都较低。(错)-|||-(5) -4-1(W/18(r 4N) 高速钢采用很高温度溶火,其目的是使碳化物尽可能多地溶入-|||-奥氏体中,从而提高钢的红硬性。(对)-|||-(6)奥氏体不锈钢只能采用加工硬化提高强度。(对)-|||-(7)奥氏体不锈钢的热处理.工艺是淬火后低温回火处理。(错)-|||-(8)铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。(错)-|||-(9)可锻铸铁在高温时可以进行锻造加工。(错)-|||-(10)石墨化的第三阶段不易进行。(对)-|||-(11)可以通过球化退火使普通灰口铸铁变成球墨铸铁。(错)-|||-(12)球墨铸铁可通过调质处理和等温淬火工艺提高其机械性能。(对)

题目解答
答案

解析
本题主要考察钢铁材料的热处理性能、合金化目的及铸铁相关知识,需对不同钢材(如碳素钢、调质钢、高速钢、不锈钢)和铸铁(灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁)的特性、热处理工艺及原理深入理解,具体分析如下:
(1) T8钢比T12钢和40钢有更好的淬透性和淬硬性。(错)
- 淬硬性:取决于钢的含碳量,含碳量越高,淬硬性越强。T12钢含碳量(1.2%)高于T8钢(0.8%),故淬硬性T12>T8;40钢含碳量(0.4%)更低,淬硬性弱于T8,但T8仍弱于T12。
- 淬透性:淬透性主要与合金元素及碳化物形成元素有关。40钢钢为中碳钢,无合金元素,淬透性性最差;T8和T12均为碳素工具钢,淬透性相近,但均不及合金元素强化的钢(如20MnVB)。结论:T8淬硬性弱于T12,淬透性与T12相当但均不强,题目错误。
(2) 调质钢的合金化主要是考虑提高其红硬性。(错)
- 调质钢的核心性能是综合机械性能(强度、韧性、塑性),如40Cr、45钢),其合金化目的是强化铁素体、细化晶粒、提高淬透性(如加入Cr、Cr、Mn等)。
- 红硬性是高速钢的关键性能(高温下保持硬度),需加入W、Mo、Cr等强碳化物形成元素,与调质钢无关。结论:题目错误。
(3) 高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成形。(错)
- 高速钢含大量W、Mo、Cr等合金元素,铸态组织中存在粗大的碳化物偏析(如粗大的MC型碳化物),反复锻造的目的是破碎碳化物,使其均匀分布,而非硬度高硬度难以成形(锻造前高速钢为坯料,硬度不高)。结论:题目错误。
(4) T8钢与20MnVB相比,淬硬性和淬透性都较低。(错)
- 淬硬性:T8含碳量0.8%,20MnVB含碳量0.2%(低碳钢),淬硬性T8>20MnVB(淬硬性取决于含碳量,T8更高。
- 淬透性:20MnVB含V、B等强淬透性元素,淬透性远高于T8(T8为非合金钢,淬透性差)。结论:淬硬性T8更高,题目“都较低”错误。
(5) 18-4-1(W18Cr4V)高速钢采用很高温度淬火,目的是使碳化物尽可能多地溶入奥氏体中,提高红硬性。(对)
- 高速钢的红硬性依赖于高温下高温(560℃左右)回火时析出的细弥散碳化物(如W2C、VC),阻止奥氏体晶粒长大。
- 高淬火温度(1270~1300℃)可使更多W、Cr的碳化物溶入奥氏体,淬火后马氏体中保留高合金元素,回火时析出细小碳化物,显著提高红硬性。结论:题目正确。
(6) 奥氏体不锈钢只能采用加工硬化提高强度。(对)
- 奥氏体不锈钢(如1Cr18Ni9)为面心立方结构,无磁性,淬火无法使其相变强化(因奥氏体稳定,冷却时不转变为马氏体)。
- 其强化方式主要为加工硬化(冷变形使位错增殖),或通过沉淀强化(如加入Ti、Nb形成碳化物),但题目强调“只能采用加工硬化,符合常规认知(沉淀强化需额外合金化,非通用方法)。结论:题目正确。
(7) 奥氏体不锈钢的热处理工艺是淬火后低温回火处理。(错)
- 奥氏体不锈钢的奥氏体相稳定(Ms点极低,如-50℃以下),淬火冷却至室温仍为奥氏体,无需回火(回火无法改变组织)。
- 其热处理工艺通常为固溶处理(1050~1150℃加热,快速冷却),使碳化物溶入奥氏体,获得均匀单相奥氏体,提高韧性和耐腐蚀性。结论:题目错误。
(8) 铸铁可以经过热处理改变基体组织组织组织和石墨形态。(错)
- 热处理可改变铸铁的基体组织(如灰口铸铁退火得到珠光体基体,等温淬火得到贝氏体),但无法改变石墨形态(石墨形态由铸造时的石墨化过程决定,如灰口铸铁的片状石墨、球墨铸铁的球状石墨,热处理无法转化)。结论:题目错误。
(9) 可锻铸铁在高温时可以进行锻造加工。(错)
- 可锻铸铁(如白口铸铁退火得到的铁素体可锻铸铁)的“可锻”是历史名称,其组织为团絮状石墨+铁素体,塑性优于灰口铸铁,但仍属于脆性材料(石墨存在导致),高温锻造时易开裂,无法像钢那样锻造。结论:题目错误。
(10) 石墨化的第三阶段不易进行。(对)
- 铸铁石墨化分三阶段:
- 1阶段(>912℃))):Fe3CⅠ分解为石墨+奥氏体;
- 2阶段(727~912℃):FeFeFe3CⅡ分解为石墨+珠光体;
- 3阶段(<727℃):渗碳体(Fe3CⅢ)分解为石墨+铁素体。
- 第3阶段需在共析温度以下进行,原子扩散能力极弱,且易受合金元素(如Si、Mn)抑制,因此最难进行。结论:题目正确。
(11) 可以通过球化退火使普通灰口铸铁变成球墨铸铁。(错)
- 球墨铸铁的球状石墨是通过球化处理(加入Mg、稀土等球化剂)和孕育处理(加入Si、Fe等促进石墨化)获得的,与热处理无关。
- 球化退火是使钢中碳化物球化(如工具钢)的工艺,无法改变铸铁的石墨形态(灰口铸铁的片状石墨无法通过退火变为球状)。结论:题目错误。
(12) 球墨铸铁可通过调质处理和等温淬火工艺提高其机械性能。(对)
- 球墨铸铁的基体为铁素体、珠光体或贝氏体,通过调质处理(淬火+高温回火)可获得回火索氏体,提高强度和韧性;等温淬火(奥氏体化后等温冷却至贝氏体区)可获得下贝氏体,硬度和韧性均优于珠光体。
- 这两种工艺均能显著改善球墨铸铁的综合机械性能。结论:题目正确。