保温时间=KD=15min，K=min

根据40Cr的淬透性曲线可以得出，直径12mm的40Cr钢油淬后的心部硬度最低为47 HRC。

查手册可以发现40Cr在650℃回火，其硬度为25-30HRC，符合心部硬度要求。回火时间= KD=24min，K=2mm/min，为防止产生回火脆性回火后冷却可采用空冷或水冷。

热处理工艺为：将连杆加热至820℃保温15min，油淬至室温，再加热至650℃保温24min，空冷至室温。

10-14 写出20Cr2Ni4A钢重载渗碳齿轮的冷、热加工工序安排，并说明热处理所

起的作用。 答：

冷、热加工工序安排：冶炼-铸造-扩散退火-锻造-完全退火-粗加工-渗碳-（淬火+回火）-精加工 热处理所起作用：

扩散退火：消除凝固过程的枝晶偏析和区域偏析，均匀化学成分和组织。

完全退火：细化晶粒、均匀钢的化学成分和组织、消除内应力和加工硬化、消除魏氏组织和带状组织等缺陷、改善钢的切削加工性能。

渗碳：使活性碳原子渗入齿轮表面，获得一定深度高碳渗层（一般碳含量：，渗层深度：） 淬火-回火：使齿轮表面获得高碳细针状回火马氏体组织+少量残留奥氏体，具有高硬度、良好的耐磨性以及接触疲劳强度；使心部获得低碳板条回火马氏体+少量铁素体组织，具有较高的强度和良好的塑韧性。

10-15 指出直径10mm的45钢（退火状态），经下列温度加热并水冷所获得的组

织：700℃、760℃、840℃。 答：解答此题需找到45钢的临界相变点AC1和AC3（可查手册得知：AC1=724℃，AC3=780℃）

700℃：将45钢加热至700℃未发生珠光体组织向奥氏体转变，因此水冷时无奥氏体向马氏体转变，所以水冷后的组织仍为退火状态的组织：珠光体+块状铁素体

760℃：760℃介于AC1和AC3之间，在此温度加热保温，珠光体组织转变为奥氏体，但保留一部分先共析铁素体和未熔的渗碳体颗粒，水冷时发生奥氏体向马氏体的转变，所以水冷后的组织为：马氏体+块状铁素体+粒状碳化物

840℃：在此温度下保温，铁素体+珠光体组织将全部转变为奥氏体，水冷后的组织为马氏体+残留奥氏体

10-16 T10钢经过何种热处理能获得下述组织：

1）粗片状珠光体+少量球状渗碳体 2）细片状珠光体 3）细球状珠光体 4）粗球状珠光体 答：

热处理工艺（待论证）：

1）粗片状珠光体+少量球状渗碳体：亚温加热+等温退火 2）细片状珠光体：正火处理

3）细球状珠光体：淬火+中温回火或循环球化退火工艺 4）粗球状珠光体：淬火+高温回火或球化退火工艺

10-17 一零件的金相组织是：在黑色的马氏体基体上分布有少量的珠光体组织，

问此零件原来是如何热处理的？ 答：

热处理工艺（待论证）： 淬火+低温回火，淬火得到马氏体基体+残留奥氏体，经低温回火后马氏体变成黑色针状回火马氏体，残留奥氏体转变为珠光体。