题目
D化学抛光适合复杂形状和各种各种尺寸的零件,生产效率高,介质[1]使用寿命低,抛光质量不如电化学抛光。但电化学抛光成本高,效率低。(6)关于表面淬火和强化技术说法正确的是:( )A. 表面淬火的基本原理是采用特定的将钢铁材料表面快速加热到Ac1(对亚共析钢)或者Ac3(对过共析钢)之上,然后使其快速冷却并发生马氏体相变,形成表面强化层的工艺过程。 B. 依靠材料自身组织与结构转变来进行表面改性的工艺主要有表面渗碳、表面淬火、表面形变强化技术等。 C. 激光淬火技术所使用的能量密度更高,加热速度更快,需要淬火介质,工件变形大,加热轨迹易于控制,易于实现自动化。 D. 激光表面处理状态包括表面组织准备,如通过调质处理等手段使钢铁材料表面具有较细的表面组织,以保证激光淬火时组织与性能的均匀、稳定。还需要进行表面“黑化处理”提高钢铁表面对激光束的吸收率。 E. ) F. 形成热扩渗层的首要条件是渗入元素必须能够与基体金属形成固溶体或金属间化合物。其次欲渗元素与基材之间必须有直接接触,被渗元素在金属中要有一定的扩散速度。对于靠化学反应提供活性原子的热扩渗工艺而言还须该反应满足热力学条件。 G. 对热力学条件应该包括在一定热扩渗温度下,通过改变反应物浓度或者添加催化剂[2],或通过提高扩渗温度能够使产生活性原子的反应进行;反应的平衡常数至少应该不超过1%。 二元合金的渗层一般不会出现两相共存区,反应扩散形成的渗层总由浓度呈阶梯式跳跃分布、相互毗邻的单相区的组织所构成。 气体放电伏安特性曲线中异常辉光放电区是进行离子热扩渗的实际应用区。只有在这一区域阴极表面才能全部被辉光覆盖,才能均匀加热工件,也只有在这一区域才能改变两极间电位降落和阴极表面电流密度,即离子热扩渗的工艺参数。 ) 喷涂完成后,在涂层内部存在残余张应力,其大小与涂层厚度成正比。薄涂层一般比厚涂层更加经久耐用。 热喷涂技术中涂层与基材的结合机理主要为机械结合或称“抛锚作用”,此外涂层与基体表面发生局部扩散和焊合形成冶金结合,因此其结合强度很高。 热喷涂工艺的表面预处理可以直接决定涂层与基体的结合质量。除了必要的清除基体表面污垢外还要进行粗化处理。 热喷涂涂层的多孔隙是热喷涂涂层的固有缺陷,所以热喷涂的后处理包括封孔处理和致密化处理。 挂镀主要用于外形尺寸较大的零件,滚镀主要用于尺寸较小、批量较大的零件,刷镀主要用于局部修复,而连续镀则用于线材、带材及板材的大批量生产。 挂镀依靠自身重量来接通阴极,与滚镀相比最大优点是节省劳动率,提高生产效率,设备维修费用小且占地面积小。 刷镀不需要电镀槽,具有设备简单,工艺灵便,沉积速度快,镀层与基材结合力好,镀后不需要后处理。 连续电镀时,金属丝或带在镀槽中连续通过,电镀时间较短,但电镀液不允许使用较高的电流密度。 在一个镀槽中,同时沉积含有两种或两种以上金属元素镀层称为合金电镀。 共沉积应具备的两个基本条件就是:两种金属中至少有一种金属能单独从其盐的水溶液[3]中沉积出来,其次是它们的析出电位要十分接近或相等。 电位越负的金属越优先沉积,甚至排斥电位较正的金属的析出。 析出电位高的金属在镀层中所占的比例超过它在镀液中所占的比例就为正常共沉积。
D化学抛光适合复杂形状和各种各种尺寸的零件,生产效率高,介质[1]使用寿命低,抛光质量不如电化学抛光。但电化学抛光成本高,效率低。
(6)关于表面淬火和强化技术说法正确的是:( )
A. 表面淬火的基本原理是采用特定的将钢铁材料表面快速加热到Ac1(对亚共析钢)或者Ac3(对过共析钢)之上,然后使其快速冷却并发生马氏体相变,形成表面强化层的工艺过程。B. 依靠材料自身组织与结构转变来进行表面改性的工艺主要有表面渗碳、表面淬火、表面形变强化技术等。
C. 激光淬火技术所使用的能量密度更高,加热速度更快,需要淬火介质,工件变形大,加热轨迹易于控制,易于实现自动化。
D. 激光表面处理状态包括表面组织准备,如通过调质处理等手段使钢铁材料表面具有较细的表面组织,以保证激光淬火时组织与性能的均匀、稳定。还需要进行表面“黑化处理”提高钢铁表面对激光束的吸收率。
E. )
F. 形成热扩渗层的首要条件是渗入元素必须能够与基体金属形成固溶体或金属间化合物。其次欲渗元素与基材之间必须有直接接触,被渗元素在金属中要有一定的扩散速度。对于靠化学反应提供活性原子的热扩渗工艺而言还须该反应满足热力学条件。
G. 对热力学条件应该包括在一定热扩渗温度下,通过改变反应物浓度或者添加催化剂[2],或通过提高扩渗温度能够使产生活性原子的反应进行;反应的平衡常数至少应该不超过1%。
二元合金的渗层一般不会出现两相共存区,反应扩散形成的渗层总由浓度呈阶梯式跳跃分布、相互毗邻的单相区的组织所构成。
气体放电伏安特性曲线中异常辉光放电区是进行离子热扩渗的实际应用区。只有在这一区域阴极表面才能全部被辉光覆盖,才能均匀加热工件,也只有在这一区域才能改变两极间电位降落和阴极表面电流密度,即离子热扩渗的工艺参数。
)
喷涂完成后,在涂层内部存在残余张应力,其大小与涂层厚度成正比。薄涂层一般比厚涂层更加经久耐用。
热喷涂技术中涂层与基材的结合机理主要为机械结合或称“抛锚作用”,此外涂层与基体表面发生局部扩散和焊合形成冶金结合,因此其结合强度很高。
热喷涂工艺的表面预处理可以直接决定涂层与基体的结合质量。除了必要的清除基体表面污垢外还要进行粗化处理。
热喷涂涂层的多孔隙是热喷涂涂层的固有缺陷,所以热喷涂的后处理包括封孔处理和致密化处理。
挂镀主要用于外形尺寸较大的零件,滚镀主要用于尺寸较小、批量较大的零件,刷镀主要用于局部修复,而连续镀则用于线材、带材及板材的大批量生产。
挂镀依靠自身重量来接通阴极,与滚镀相比最大优点是节省劳动率,提高生产效率,设备维修费用小且占地面积小。
刷镀不需要电镀槽,具有设备简单,工艺灵便,沉积速度快,镀层与基材结合力好,镀后不需要后处理。
连续电镀时,金属丝或带在镀槽中连续通过,电镀时间较短,但电镀液不允许使用较高的电流密度。
在一个镀槽中,同时沉积含有两种或两种以上金属元素镀层称为合金电镀。
共沉积应具备的两个基本条件就是:两种金属中至少有一种金属能单独从其盐的水溶液[3]中沉积出来,其次是它们的析出电位要十分接近或相等。
电位越负的金属越优先沉积,甚至排斥电位较正的金属的析出。
析出电位高的金属在镀层中所占的比例超过它在镀液中所占的比例就为正常共沉积。
题目解答
答案
D
解析
本题主要考察表面淬火和强化技术相关知识,需对各选项内容逐一分析判断:
选项A
表面淬火的基本原理是将钢铁材料表面快速加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢) 之上,再快速冷却形成马氏体。选项中“Ac1(亚共析钢)或Ac3(过共析钢)”表述相反,错误。
选项B
表面渗碳是通过渗入碳原子改变表面成分,不属于“依靠材料自身组织与结构转变”的改性工艺;表面淬火(组织转变为马氏体)、表面形变强化(位错强化)属于此类。选项归类错误,错误。
选项C
激光淬火能量密度高、加热速度快,但无需淬火介质(自冷),且工件变形小。选项中“需要淬火介质,工件变形大”错误,错误。
选项D
激光表面处理前需准备表面组织(如调质细化晶粒),确保均匀性;钢铁表面对激光吸收率低,需“黑化处理”(如磷化、氧化)提高吸收率。表述完全正确,正确。
选项E
题目中未给出E选项内容,不考虑。
选项F
前半部分关于热扩渗条件的表述正确,但“二元合金渗层不会出现两相共存区”错误(如渗碳层可出现铁素体+渗碳体两相);“反应扩散渗层由单相区构成”也不准确(可能存在过渡相)。错误。
其他未标号选项
多为热喷涂、电镀等技术描述,与题目“表面淬火和强化技术”主题不符,且不影响D选项的正确性。