解释碳钢回火脆性的定义、原因及消除或改善方法。
题目
解释碳钢回火脆性的定义、原因及消除或改善方法。
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第1题：
钢的回火是为了降低脆性及消除或减少工件淬火后存在很大（）和脆性。
- A、表面应力
- B、内应力
- C、整体应力
- D、横向应力
正确答案:B -
第2题：
碳钢及低合金钢消除应力的高温回火温度一般是（）℃。
正确答案:580--680 -
第3题：
淬火钢回火脆性的特点是（）
- A、第一类回火脆性有可逆性
- B、第二类回火脆性无可逆性
- C、第二类回火脆性可通过重新加热到原来回火温度保温后快冷来消除
- D、第二类回火脆性可通过重新加热到原来回火温度保温后慢冷来消除
正确答案:C -
第4题：
第一类回火脆性是可逆回火脆性，即已经消除了这类回火脆性的钢，再在此温区回火并慢冷，其脆性又会重复出现。
正确答案:错误 -
第5题：
试述淬火钢回火脆性的特征、产生的原因、抑制和消除的方法。
正确答案: （一）第一类回火脆性
特征：
（1）具有不可逆性；
（2）与回火后的冷却速度无关；
（3）断口为沿晶脆性断口。
产生的原因
到目前为止有很多种不同的说法，尚无定论，很可能是多种因素综合作用的结果，而对于不同的钢材来说，也可能是不同因素所致。大致有以下三种观点：
（1）残余A转变理论
根据第一类回火脆性出现的温度范围正好与碳钢回火时残余A转变的温度范围相对应。但有些钢第一类回火脆性与残余A转变并为完全对应，故残余A转变理论，不能解释各种钢的第一类回火脆性。
（2）碳化物析出理论
钢回火时，ε-FeXC转变为χ-Fe5C2或θ-Fe3C的温度与产生第一类回火脆性的温度相近，而新形成的碳化物呈薄片状，且沿板条M的板条间、板条束的边界或片状M的孪晶带或晶界上析出，从而使材料的脆性增加。回火温度如进一步提高，薄片状碳化物将聚集长大和球化，将导致脆性降低，冲击韧性升高。
（3）杂质偏聚理论
也有人认为，S、P、Sb（锑）、As（砷）等杂质元素在回火时向晶界、亚晶界上偏聚，降低了晶界的断裂强度，引起了第一类回火脆性。
防止方法
目前，第一类回火脆性是无法消除的。没有一个有效的热处理方法能消除钢中这种回火脆性，除非不在这个温度范围内回火，也没有能够有效抑制产生这种回火脆性的合金元素。但可以采取以下措施减轻第一类回火脆性。
（1）降低钢中杂质元素的含量；
（2）用Al脱氧或加入Nb、V、Ti等合金元素细化A晶粒；
（3）加入Mo、W等可以减轻；
（4）加入Cr、Si调整温度范围（推向高温）；
（5）采用等温淬火代替淬火回火工艺。
（二）第二类回火脆性
1、温度范围内
450~650℃之间，也称为高温回火脆性。
2、特征
（1）具有可逆性；
（2）与回火后的冷却速度有关；回火保温后，缓冷出现，快冷不出现，出现脆化后可重新加热后快冷消除。（3）与组织状态无关，但以M的脆化倾向大；
（4）在脆化区内回火，回火后脆化与冷却速度无关；
（5）断口为沿晶脆性断口。
3、产生的机理
Sb、Sn、P等杂质元素向原A晶界偏聚是产生第二类回火脆性的主要原因，而Ni、Cr不仅促进杂质元素的偏聚，且本身也偏聚，从而降低了晶界的断裂强度，产生回火脆性。
4、防止方法
（1）提高钢材的纯度，尽量减少杂质；
（2）加入适量的Mo、W等有益的合金元素；
（3）对尺寸小、形状简单的零件，采用回火后快冷的方法；
（4）采用亚温淬火（A1~A3）：
（5）采用高温形变热处理，使晶粒超细化，晶界面积增大，降低杂质元素偏聚的浓度。 -
第6题：
钢的回火是为了降低脆性及消除或减少工件淬火后很大的（）应力和脆性。
- A、表面
- B、内
- C、整体
- D、横向
正确答案:B -
第7题：
合金元素对淬火钢回火过程的组织变化的影响主要体现在（）。
- A、提高钢的回火稳定性、产生二次硬化、影响回火脆性
- B、降低钢的回火稳定性、产生二次硬化、影响回火脆性
- C、提高钢的回火稳定性、消除二次硬化、影响回火脆性
- D、降低钢的回火稳定性、消除二次硬化、提高回火脆性
正确答案:A -
第8题：
一些含有（）元素的合金钢，容易产生回火脆性。消除第二类回火脆性的方法是（a）（）；（b）（）。
正确答案:Cr、Si、Mn、Ni；回火后快速冷却；选用含Mo，W的钢 -
第9题：
问答题什么是第一类回火脆性和第二类回火脆性？产生的原因是什么？如何消除？正确答案： 有些钢在某一温度范围内回火时，其冲击韧性比在较低温度回火时还显著下降，这种脆化现象称为回火脆性。发生在250～400℃的称为第一类回火脆性，发生在450～650℃的称为第二类回火脆性
第一类回火脆性形成原因：
由于碳化物χ-Fe5C2和θ-Fe3C沿着马氏体条或片的界面呈薄片状析出，形成脆性薄壳，割裂了马氏体基体，因而脆性大增。
防止方法：
避免在脆化温度范围内回火（无法消除，只能避开）。
第二类回火脆性形成原因：由于P、As、Sb、Sn等微量杂质元素在晶界上偏聚和析出，降低了晶界断裂强度。
防止措施：
1高温回火后快速冷却
2降低钢中杂质元素含量
3在钢中加入合金元素（Mo、W）
4采用亚临界淬火工艺解析： 暂无解析 -
第10题：
判断题第一类回火脆性是可逆回火脆性，即已经消除了这类回火脆性的钢，再在此温区回火并慢冷，其脆性又会重复出现。A对
B错
正确答案： 对解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题何谓回火脆性，分哪几类，如何防止或消除？正确答案： 回火脆性，随回火温度提高韧性下降的现象；
低温回火脆性，不在250-350度的范围内回火；
高温回火脆性，500-600度范围内回火后快速冷却可抑制高温回火脆性，加入少量Mo，W等合金元素。解析： 暂无解析 -
第12题：
问答题何为第一类回火脆性和第二类回火脆性？它们产生的原因和消除方法？正确答案： 定义：
回火脆性：淬火钢回火时的冲击韧性并不总是随回火温度的升高单调的增高，有些钢在一定的温度范围内回火时，其冲击韧性显著下降，这种脆化现象称为回火脆性。
第一类回火脆性：钢在250-400℃温度范围内回火时出现的回火脆性称为第一类回火脆性，也称低温回火脆性。
第二类回火脆性：钢在450-650℃温度范围内回火时出现的回火脆性称为第二类回火脆性，也叫高温回火脆性。
产生原因：
第一类回火脆性：低温回火脆性几乎在所有的工业用钢中都会出现。一般认为，其产生是由于马氏体分解时沿马氏体条或片的界面上析出断续的薄壳状碳化物，降低了晶界的断裂强度，使晶界称为裂纹扩展的路径，因而产生脆性。
第二类回火脆性：高温回火脆性主要在合金结构钢中出现，碳钢中一般不出现这种脆性。其产生原因主要是As、Sn、Pb、Sb、Bi、P、S等有害杂质元素在回火冷却过程中向原奥氏体晶界偏聚，减弱了奥氏体晶界上原子间的结合力，降低晶界的断裂强度。Mn、Ni、Cr等合金元素不但促进这些杂质元素向晶界偏聚，而且自身也向晶界偏聚，进一步降低了晶界断裂强度，增加回火脆性。
消除方法：
第一类回火脆性：
A.避开脆化温度范围回火
B.用等温淬火代替淬火+回火
C.在钢中加入Nb、V、Ti等细化奥氏体晶粒元素，增加晶界面积 D、降低杂质元素含量
第二类回火脆性：
A.高温回火后采用快速冷却方法可以抑制回火脆性，但不适用于对回火脆性敏感的较大工件
B.在钢中加入Nb、V、Ti等细化奥氏体晶粒元素，增加晶界面积
C.降低杂质元素含量
D.加入适量的Mo、W等合金元素可抑制杂质元素向原奥氏体晶界的偏聚
E.对亚共析钢可采取A1-A3临界区的亚温淬火方法，使P等杂质元素溶入残留的铁素体中，减轻它们向原奥氏体晶界的偏聚程度
F.采用形变热处理方法，可以细化晶粒，减轻高温回火脆性解析： 暂无解析 -
第13题：
为改善低碳钢加工性能应采用（）。
- A、淬火或回火
- B、退火或调质
- C、正火
- D、调质或回火
正确答案:C -
第14题：
用热处理和合金化的方法可以消除第一类回火脆性。
正确答案:错误 -
第15题：
第二类（高温）回火脆性产生原因是什么？可采用哪些措施来预防或减轻这类回火脆性？
正确答案: 钢的化学成分中含Cr、Mn、Ni等合金元素和Sb、P、Sn、As等杂质元素是产生第二类回火脆性的主要原因。杂质元素在晶界上的偏聚是产生回火脆性的关键。钢中加入Mo、W元素可与杂质元素结合，阻碍杂质元素和晶界偏聚以减轻回火脆性；回火后快冷，能降低回火脆性；亚温淬火可使晶粒细化，使杂质元素在a和g中重新分配，减轻在g晶界的偏聚而降低回火脆性。 -
第16题：
何谓回火脆性，分哪几类，如何防止或消除？
正确答案:回火脆性，随回火温度提高韧性下降的现象；
低温回火脆性，不在250-350度的范围内回火；
高温回火脆性，500-600度范围内回火后快速冷却可抑制高温回火脆性，加入少量Mo，W等合金元素。 -
第17题：
回火的目的是减少或消除淬火零件的（），增加韧性降低脆性。
正确答案:内应力 -
第18题：
含Ni、Cr等合金元素的淬火钢在回火过程中可能产生回火脆性现象，其特点是（）。
- A、第一类回火脆性有可逆性
- B、第二类回火脆性无可逆性
- C、第二类回火脆性可通过重新加热到原来的回火温度，保温后快冷来消除
- D、第二类回火脆性可通过重新加热到原来的回火温度，保温后慢冷来消除
正确答案:C -
第19题：
回火不能降低零件的脆性，消除或减少内应力。
正确答案:错误 -
第20题：
钢材热处理回火的目的是（）。
- A、降低脆性，消除内应力，减少变形
- B、增加低碳钢中珠光组织，提高硬度，改善切削加工性能
- C、消除中碳钢中网状碳化物，作为淬火前预先热处理
- D、降低硬度，提高塑性能力
正确答案:A -
第21题：
单选题钢的回火是为了降低脆性及消除或减少工件淬火后很大的（）应力和脆性。A表面
B内
C整体
D横向
正确答案： D解析： 暂无解析 -
第22题：
问答题试述淬火钢回火脆性的特征、产生的原因、抑制和消除的方法。正确答案： （一）第一类回火脆性
特征：
（1）具有不可逆性；
（2）与回火后的冷却速度无关；
（3）断口为沿晶脆性断口。
产生的原因
到目前为止有很多种不同的说法，尚无定论，很可能是多种因素综合作用的结果，而对于不同的钢材来说，也可能是不同因素所致。大致有以下三种观点：
（1）残余A转变理论
根据第一类回火脆性出现的温度范围正好与碳钢回火时残余A转变的温度范围相对应。但有些钢第一类回火脆性与残余A转变并为完全对应，故残余A转变理论，不能解释各种钢的第一类回火脆性。
（2）碳化物析出理论
钢回火时，ε-FeXC转变为χ-Fe5C2或θ-Fe3C的温度与产生第一类回火脆性的温度相近，而新形成的碳化物呈薄片状，且沿板条M的板条间、板条束的边界或片状M的孪晶带或晶界上析出，从而使材料的脆性增加。回火温度如进一步提高，薄片状碳化物将聚集长大和球化，将导致脆性降低，冲击韧性升高。
（3）杂质偏聚理论
也有人认为，S、P、Sb（锑）、As（砷）等杂质元素在回火时向晶界、亚晶界上偏聚，降低了晶界的断裂强度，引起了第一类回火脆性。
防止方法
目前，第一类回火脆性是无法消除的。没有一个有效的热处理方法能消除钢中这种回火脆性，除非不在这个温度范围内回火，也没有能够有效抑制产生这种回火脆性的合金元素。但可以采取以下措施减轻第一类回火脆性。
（1）降低钢中杂质元素的含量；
（2）用Al脱氧或加入Nb、V、Ti等合金元素细化A晶粒；
（3）加入Mo、W等可以减轻；
（4）加入Cr、Si调整温度范围（推向高温）；
（5）采用等温淬火代替淬火回火工艺。
（二）第二类回火脆性
1、温度范围内
450~650℃之间，也称为高温回火脆性。
2、特征
（1）具有可逆性；
（2）与回火后的冷却速度有关；回火保温后，缓冷出现，快冷不出现，出现脆化后可重新加热后快冷消除。（3）与组织状态无关，但以M的脆化倾向大；
（4）在脆化区内回火，回火后脆化与冷却速度无关；
（5）断口为沿晶脆性断口。
3、产生的机理
Sb、Sn、P等杂质元素向原A晶界偏聚是产生第二类回火脆性的主要原因，而Ni、Cr不仅促进杂质元素的偏聚，且本身也偏聚，从而降低了晶界的断裂强度，产生回火脆性。
4、防止方法
（1）提高钢材的纯度，尽量减少杂质；
（2）加入适量的Mo、W等有益的合金元素；
（3）对尺寸小、形状简单的零件，采用回火后快冷的方法；
（4）采用亚温淬火（A1~A3）：
（5）采用高温形变热处理，使晶粒超细化，晶界面积增大，降低杂质元素偏聚的浓度。解析： 暂无解析 -
第23题：
填空题一些含有（）元素的合金钢，容易产生回火脆性。消除第二类回火脆性的方法是（a）（）；（b）（）。正确答案： Cr、Si、Mn、Ni,回火后快速冷却,选用含Mo，W的钢解析： 暂无解析