一、 名詞解釋
熱處理：將鋼在固態下加熱到預定溫度，並在該溫度下保持一段時間，然後以一定速度冷卻到室溫的熱加工工藝。
滯後：加熱時相變溫度偏向高溫，冷卻時偏向低溫的現象。（熱滯或冷滯）
本質晶粒度：在930±10℃，保溫3~8h後測定的奧氏體晶粒大小稱為本質晶粒度，其表示在規定的加熱條件下，奧氏體晶粒長大的傾向性大小。
過冷奧氏體:在臨界溫度下存在且不穩定的、將要發生轉變的奧氏體。
回火：將淬火鋼加熱到臨界點a1以下的某一溫度保溫一定時間，使淬火組織轉變為穩定的回火組織，然後以適當方式冷卻至室溫的熱處理工藝。
回火脆性：有些鋼在一定溫度範圍內回火時，其衝擊韌度顯著降低，這種脆化現象叫做鋼的
回火淬性。（250~400，第一類，低溫回火脆性，450~650，第二類，高溫）
偽共析體：由偏離共析成分的過冷奧氏體所形成的珠光體稱為偽共析體或偽珠光體。
調質處理：淬火加高溫回火處理的熱處理工藝。
鋼的淬火：將鋼加熱到臨界點ac3或ac1以上一定溫度，保溫以後以大於臨界冷卻速度速度冷卻得到馬氏體（或下貝氏體）的熱處理工工藝叫做淬火。
表面淬火：將工件快速加熱到淬火溫度，然後迅速冷卻，僅使表面層獲得淬火組織的熱處理方法
淬透性：是指奧氏體化後的鋼在淬火時獲得馬氏體的能力。
淬硬性：表示鋼淬火時的硬化能力。馬氏體中含碳量越高，鋼的淬硬性越高。低碳鋼淬透性大於高碳鋼，高碳鋼淬硬性大於低碳鋼。
形變熱處理:將塑性變形和熱處理有機結合在一起的一種復合工藝。既能提高鋼的強度，又能改善鋼的塑性和韌性，同時簡化工藝，節省能源。
滲碳：將低碳鋼放入滲碳介質中，在900—950 加熱保溫，使活性碳原子滲入鋼件表面並獲得高碳滲層的工藝方法。
滲氮：向鋼件表面滲入氮元素，形成富氮硬化層的化學熱處理。也稱為氮化。
二、 填空判斷
1、改善鋼效能的兩條途徑分別是合金化和是熱處理
2、熱處理區別於其他加工工藝如鑄造、壓力加工等的特點：只通過改變工件的組織來改變效能，而不改變其形狀。
3、熱處理工藝中有三大基本要素：加熱、保溫、冷卻。
4、保溫是熱處理的中間工序，目的是既要保證工件燒透，又要防止脫碳、氧化等。保溫時間和介質的選擇與工件的尺寸和材質有直接的關係。一般工件越大，導熱性越差，保溫時間就越長。
5、根據加熱、冷卻方式的不同及組織、效能變化特點的不同，熱處理可分為下列幾類：常規熱處理、表面熱處理、其他熱處理。
6、加熱目的：在a1以上的加熱，是為了獲得均勻的奧氏體組織，這一過程稱為奧氏體化。
7、鐵素體:在727攝氏度時有最大溶解度，為0.0218%，強度和硬度低，塑韌性好。
滲碳體：鐵和碳組成的一種具有複雜結構的間隙化合物，含碳量6-69%，硬度高，脆性大，塑韌性幾乎為零。
奧氏體：在1148 時有最大溶解度2.11%，727時0.77%.形變能力好，形變抗性小。
8、奧氏體組織:由等軸狀的多邊形晶粒組成，晶內可出現相變攣晶。
力學效能：硬度和屈服強度均不高，c的固溶體也不能有效地提高其硬度和強度；因fcc點陣滑移系統多，a的塑性很好，易於變形，所以鋼的鍛造加工常要求在a穩定存在的高溫區域進行。
9、固態相變特點：相變阻力大、新相晶核與母相間存在一定的晶體學位向關係、母相晶體缺陷對相變起促進作用、易於出現過度相。
10、奧氏體轉變的驅動力是新相與母相的自由能差，其形成過程：奧氏體晶核形成、奧氏體晶核的長大、殘餘滲碳體的溶解、奧氏體成分的均勻化。
11、珠光體轉變為奧氏體並使奧氏體成分均勻必須有兩個充要條件：一是要在ac1以上加熱，二要在ac1以上溫度保持足夠時間。
在一定加熱速度條件下，超過ac1的溫度越高，奧氏體的形成與成分均勻化需要的時間愈短；在一定的溫度條件下，保溫時間越長，奧氏體成分越均勻。
12、影響奧氏體化的因素:加熱溫度，加熱速度，鋼中碳的質量分數都正向影響奧氏體化進、程。原始組織滲碳體為片狀時 ，奧氏體形成速度快。
13、鋼的奧氏體晶粒大小直接影卻響冷所得組織和效能。奧氏體晶粒細時，退火後所得的組織亦細，則鋼的強度、塑性較好。淬火後得到的馬氏體也細小，因而韌性得到改善。
溫度高，時間長促進奧氏體晶粒長大，含碳量增高時，晶粒長大的傾向增多。
14、實際生產中常採用快速加熱，短時保溫的方法來獲得細小晶粒。因為加熱速度越大，奧氏體轉變時的過熱度就越大，奧氏體形核率越高，起始晶粒細，加之在高溫下保溫時間短，晶粒來不及長大。
15、珠光體、索氏體、屈氏體三種組織無本質區別，只是形態上的粗細之分，因此其界限也是相對的。片間距越小，鋼的強度、硬度越高，而塑性和韌性略有改善。a1～650℃ :
p ; 650～600℃ : 細片狀p---索氏體(s); 600～550℃:極細片狀p---屈氏體(t)。
16、回火託氏體，回火索氏體與託氏體，索氏體的效能區別：他們都是鐵素體加碳化物的珠光體型別組織，但是回火託氏體和回火索氏體中的碳化物呈顆粒狀，而托氏體和索氏體中的碳化物是片狀的。片狀碳化物受力時會使基體產生很大的應力集中，易使碳化物片產生脆斷，或形成微裂紋，而粒狀碳化物造成的應力集中小。
微裂紋不易產生，故鋼的塑韌性好。
17、珠光體轉變也是形核和長大的過程。滲碳體晶核首先在奧氏體晶界上形成，在長大過程中，其兩側奧氏體的含碳量下降，促進了鐵素體形核，兩者相間形核並長大，形成乙個珠光體團。珠光體轉變是擴散型轉變。
18、上貝氏體形成溫度為550-350℃，在光鏡下呈羽毛狀.在電鏡下為不連續棒狀的滲碳體分布於自奧氏體晶界向晶內平行生長的鐵素體條之間。
19、下貝氏體形成溫度為350℃-ms，在光鏡下呈竹葉狀。上貝氏體強度與塑性都較低，無使用價值。
下貝氏體除了強度、硬度較高外，塑性、韌性也較好，具有良好的綜合力學效能。
當轉變溫度較高（550-350℃) 時，條片狀鐵素體從奧氏體晶界向晶內平行生長，隨鐵素體條伸長和變寬，其碳原子向條間奧氏體富集，最後在鐵素體條間析出fe3c短棒，奧氏體消失，形成b上 。
當轉變溫度較低（350- 230℃) 時，鐵素體在晶界或晶內某些晶面上長成針狀，由於碳原子擴散能力低,其遷移不能逾越鐵素體片的範圍，碳在鐵素體的一定晶面上以斷續碳化物小片的形式析出形成b下。
20、貝氏體轉變屬半擴散型轉變，即只有碳原子擴散而鐵原子不擴散。
當奧氏體過冷到ms以下將轉變為馬氏體型別組織，馬氏體轉變時，奧氏體中的碳全部保留到馬氏體中馬氏體具有體心正方晶格（a=b≠c）軸比c/a 稱馬氏體的正方度。c% 越高，正方度越大，正方畸變越嚴重。當＜0.
25%c時，c/a=1，此時馬氏體為體心立方晶格。
21、板條馬氏體：立體形態為細長的扁棒狀，在光鏡下板條馬氏體為一束束的細條組織。亞結構主要為高密度的位錯，又稱位錯馬氏體。其具有良好的塑性和韌性。
22、針狀馬氏體：立體形態為雙凸透鏡形的片狀。顯微組織為針狀，亞結構主要是孿晶，又稱孿晶馬氏體，脆性大。塑韌性主要取決於亞結構的形式。
22、馬氏體的形態和硬度主要取決於其含碳量，高硬度是馬氏體效能的主要特點，c%小於0.2%時，組織幾乎全部是板條馬氏體。c%大於1.
0%c時幾乎全部是針狀馬氏體.c%在0.2~1.
0%之間為板條與針狀的混合組織。
23、馬氏體強化的主要原因是過飽和碳引起的固溶強化。此外，馬氏體轉變產生的組織細化也有強化作用。
24、馬氏體轉變的特點：無擴散性，降溫形成（在乙個溫度範圍內形成）；有切變共格性，有特定的慣面和位向關係；高速長大，轉變不完全。ms、mf 與冷速無關，主要取決於奧氏體中的合金元素含量（包括碳含量）。
25、馬氏體轉變動力學的主要形式有變溫轉變和等溫轉變兩種。
貝氏體是兩相組織，通過碳原子擴散，可以發生碳化物沉澱，貝氏體轉變是有擴散有共格的轉變。
26、加熱溫度越高, 保溫時間越長,碳化物溶解充分, 奧氏體成分均勻,提高了過冷奧氏體的穩定性, 從而使 ttt曲線向右移。
27：毛坯（鑄、鍛）→預備熱處理→機加工→最終熱處理。退火與正火主要用於預備熱處理，只有當工件效能要求不高時才作為最終熱處理。
28、退火目的：調整硬度，便於切削加工；消除內應力，防止加工中變形；細化晶粒，為最終熱處理作組織準備。
29、退火的種類很多，常用的有完全退火（ac3以上20-30℃）、等溫退火、球化退火、擴散退火（均勻化退火）【合金鋼，退火溫度最高】、去應力退火【溫度最低，臨界溫度下】、再結晶退火【臨界溫度下】。
30、等溫退火適用於高碳鋼，合金工件鋼和高合金鋼。
31、正火是將亞共析鋼加熱到ac3+30~ 50℃，共析鋼加熱到ac1+30~50℃，過共析鋼加熱到accm+30~ 50℃保溫後空冷的工藝。正火實質是完全奧氏體化加為共析轉變。
32、正火目的：對於亞共析鋼來說，正火與完全退火的加熱溫度相近，但正火的冷卻速度較快，轉變溫度較低，正火組織中鐵素體數量少，珠光體組織較細，鋼的強度大；對於過共析鋼，用於消除網狀二次滲碳體，為球化退火作組織準備。
33、正火工藝的應用：改善低碳鋼的切削加工效能；消除中碳鋼的熱加工缺陷；消除過共析鋼的網狀碳化物；提高普通結構件的力學效能。
34、要改善切削能性，低碳鋼用正火，中碳鋼用退火或正火,高碳鋼用球化退火
35、淬火可以顯著提高鋼的強度和硬度。為了消除淬火鋼的殘留內應力，得到不同強度，硬度和韌性配合的效能，需要配以不同溫度的回火。所以淬火和回火又是不可分割的緊密連線在一起的兩種熱處理工藝。
36、淬火的主要目的:使奧氏體化後的工件獲得盡量多的馬氏體，然後配以不同溫度火火獲得各種需要的效能。
37、淬火加熱溫度的選擇以得到均勻細小的奧氏體晶粒為原則，以便淬火後獲得細小的馬氏體組織，淬火溫度主要根據鋼的臨界點確定，亞共析鋼加熱至ac3以上30-50，共析鋼，過共析鋼加熱至ac1以上30-50.
38、淬火內應力:熱應力和組織應力
39、回火過程中的組織轉變：馬氏體中碳的偏聚，馬氏體分解，殘留奧氏體的轉變，碳化物的轉變，滲碳體的劇集長大及α相回覆、再結晶。
40、回火工藝:低溫（回火馬，耐磨性）；中溫（回火託，彈性極限）；
高溫（回火索，綜合力學效能好）。
41、隨回火溫度提高，鋼的強度、硬度下降，塑性、韌性提高。
金屬學與熱處理章節重點總結
第1章金屬和合金的晶體結構 1.1金屬原子的結構特點 最外層的電子數很少，一般為1 2個，不超過3個。金屬鍵的特點 沒有飽和性和方向性 結合力 當原子靠近到一定程度時，原子間會產生較強的作用力。結合力 吸引力 排斥力結合能 吸引能 排斥能 課本圖1.2 吸引力 正離子與負離子 電子雲 間靜電引力，長...
金屬熱處理方法
一 金屬組織 1 金屬 具有不透明 金屬光澤良好的導熱和導電性並且其導電能力隨溫度的增高而減小，富有延性和展性等特性的物質。金屬內部原子具有規律性排列的固體 即晶體 2 合金 由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬組成，具有金屬特性的物質。3 相 合金中成份 結構 效能相同的組成部分。4 固溶體 是乙個...
金屬材料熱處理
題目 熱處理變形的影響因素 姓名 姚偉 學號 201124010223 班級 交通運輸112402班 熱處理變形的影響因素 在工業零件生產中，熱處理是必不可少的一部分，它對材料效能的影響非常大，金屬熱處理在改善材料各種效能的同時，熱處理變形是不可避免的，並且會直接影響到工件的精度 強度和壽命，因此對...