碳鋼在水中冷卻的結論是什麼

A. 淬火冷卻時，碳鋼和合金鋼哪個更容易獲得馬氏體為什麼淬火後在相

合金鋼更容易。合金鋼中的合金元素使C曲線右移，降低了鋼的馬氏體臨界冷卻速度。淬火後的強度應該是和含碳量有關吧？

B. 一碳鋼平衡冷卻條件下

可用杠桿定理,對相圖熟悉的話,可以這樣算
50%*0.77=0.385
50%*0.0218=0.0109
再0.385+0.0109=0.3959 由此可知該碳鋼是共析鋼版
730度時是權F+Fe3C
850度時是F+A

C. 為什麼單介質淬火形狀簡單的碳鋼件放在水中淬火，合金

為什麼單介質淬火形狀簡單的碳鋼件放在水中淬火，合金
看你用什麼材料，常用的有水、水溶液、礦物油、熔鹽、熔鹼等

淬火介質 - 水
水是冷卻能力較強的淬火介質。來源廣、價格低、成分穩定不易變質。缺點是在C曲線的「鼻子」區（500～600℃左右），水處於蒸汽膜階段，冷卻不夠快，會形成「軟點」；而在馬氏體轉變溫度區（300～100℃），水處於沸騰階段，冷卻太快，易使馬氏體轉變速度過快而產生很大的內應力，致使工件變形甚至開裂。當水溫升高，水中含有較多氣體或水中混入不溶雜質（如油、肥皂、泥漿等），均會顯著降低其冷卻能力。因此水適用於截面尺寸不大、形狀簡單的碳素鋼工件的淬火冷卻。

淬火介質 - 鹽水和鹼水
在水中加入適量的食鹽和鹼，使高溫工件浸入該冷卻介質後，在蒸汽膜階段析出鹽和鹼的晶體並立即爆裂，將蒸汽膜破壞，工件表面的氧化皮也被炸碎，這樣可以提高介質在高溫區的冷卻能力。其缺點是介質的腐蝕性大。一般情況下，鹽水的濃度為10％，苛性鈉水溶液的濃度為10％～15％。可用作碳鋼及低合金結構鋼工件的淬火介質，使用溫度不應超過60℃，淬火後應及時清洗並進行防銹處理。

淬火介質 - 油
冷卻介質一般採用礦物質油（礦物油）。如機油、變壓器油和柴油等。機油一般採用10號、20號、30號機油，油的號越大，黏度越大，閃點越高，冷卻能力越低，使用溫度相應提高。
目前使用的新型淬火油主要有高速淬火油、光亮淬火油和真空淬火油三種。
高速淬火油是在高溫區冷卻速度得到提高的淬火油。獲得高速淬火油的基本途徑有兩種，一種是選取不同類型和不同黏度的礦物油，以適當的配比相互混合，通過提高特性溫度來提高高溫區冷卻能力；另一種是在普通淬火油中加入添加劑，在油中形成粉灰狀浮游物。添加劑游磺酸的鋇鹽、鈉鹽、鈣鹽以及磷酸鹽、硬脂酸鹽等。生產實踐表明，高速淬火油在過冷奧氏體不穩定區冷卻速度明顯高於普通淬火油，而在低溫馬氏體轉變區冷速與普通淬火油相接近。這樣既可得到較高的淬透性和淬硬性，又大大減少了變形，適用於形狀復雜的合金鋼工件的淬火。
光亮淬火油能使工件在淬火後保持光亮表面。在礦物油中加入不同性質的高分子添加物，可獲得不同冷卻速度的光亮淬火油。這些添加物的主要成分是光亮劑，其作用是將不溶解於油的老化產物懸浮起來，防止在工件上積聚和沉澱。另外，光亮淬火油添加劑中還含有抗氧化劑、表面活性劑和催冷劑等。
真空淬火油是用於真空熱處理淬火的冷卻介質。真空淬火油必須具備低的飽和蒸汽壓，較高而穩定的冷卻能力以及良好的光亮性和熱穩定性，否則會影響真空熱處理的效果。
鹽浴和鹼浴淬火介質一般用在分級淬火和等溫淬火中。 淬火溫度均勻。
淬火介質 - 新型淬火劑
有聚乙烯醇水溶液和三硝水溶液等。聚乙烯醇常用質量分數為0.1％～0.3％之間的水溶液，共冷卻能力介於水和油之間。當工件淬入該溶液時，工件表面形成一層蒸汽膜和一層凝膠薄膜，兩層膜使加熱工件冷卻。進入沸騰階段後，薄膜破裂，工件冷卻加快，當達到低溫時，聚乙烯醇凝膠膜復又形成，工件冷卻速度又下降，所以這種溶液在高、低溫區冷卻能力低，在中溫區冷卻能力高，有良好的冷卻特性。
三硝水溶液由25％硝酸鈉+20％亞硝酸鈉+20％硝酸鉀+35％水組成。在高溫（650～500℃）時由於鹽晶體析出，破還蒸汽膜形成，冷卻能力接近於水。在低溫（300～200℃）時由於濃度極高，流動性差，冷卻能力接近於油，故其可代替水－油雙介質淬火

D. 含碳量為0.6%的碳鋼在平衡冷卻條件下冷卻到室溫,問

室溫組織是鐵素體+珠光體
w(P)=(0.6-0.0008)/(0.77-0.0008)*100%=77.9%
W(F)=(0.77-0.6)/(0.77-0.0008)*100%=22.1%

E. 為什麼一般碳鋼回火冷卻方式不限

碳鋼復回火方式的不同，是由制於碳鋼所含碳量的不同、使用目的不同，而採用不同的回火方式；一般的來說，碳素工具鋼、低合金鋼製作的工具、模具、滲碳或者表面淬火零件，採用的是低溫回火，其目的是在保持高硬度的情況下降低鋼的淬火應力和脆性；一般的彈性元件為了得到高的彈性和屈服極限，和較好的韌性，採用的是中溫回火；高溫回火的零件可以得到優良的綜合力學性能，多用於結構零件淬火後的回火，如連桿、螺栓、齒輪、軸。淬火後的高溫回火稱為調質。

F. 碳鋼用水淬,合金鋼用油淬的道理

淬火過程中產生的內應力有:相變應力和熱應力.碳鋼的過冷奧氏體穩定性比較低,只有用水版淬(冷卻能力權強)才能保證它有足夠的冷卻速度,以避免發生奧氏體提前分解而得不到馬氏體.而合金鋼一般過冷奧氏體穩定性比較大,用油淬就足以保障馬氏體轉變的發生,如果用水淬的話會導致鋼的內應力過大而引起工件開裂\報廢,用油淬冷卻速度較慢,熱應力也較小一般不會引起工件開裂\報廢

G. 同一成分的碳鋼，"燒紅"後隨爐冷卻與在水中冷卻為什麼強度相差極大

兩種冷卻的差異是來溫度下降的自速度不一樣。隨爐冷卻溫度下降慢，直接在水中冷溫度下降快。
碳鋼的鐵原子正常情況下是在自己的平衡位置震動，溫度越高震動的振幅越大，偏離平衡位置越遠。高溫後，隨爐子冷卻，鐵原子的振幅越來越小，冷卻後，鐵原子會回到自己原來的平衡位置震動。直接在水中冷卻，鐵原子還未回到自己的平衡位置就冷卻了，會形成大量位錯，位錯會增加碳鋼的韌性。

H. 不銹鋼與碳鋼在一起有什麼危害

碳鋼的銹染到不銹鋼上是會加速不銹鋼生銹的。化原電池潑金屬電池負極潑金屬，（或非金屬導體）電池極負極腐蝕鋅-銅原電池鋅腐蝕銹鋼由於含鎳、鉻等金屬變潑電極電位高於普通碳鋼銹鋼與碳鋼接觸水或潮氣，存形電化原電池原電池碳鋼負極銹鋼極於碳鋼銹鋼接觸加速氧化銹蝕所能直接接觸。

熱處理是一種重要的金屬加工工藝方法，目的是提高鋼的性能(使用性能和工藝性能)。鋼的熱處理的工藝特點是，將鋼加熱到一定的溫度，保溫一定的時間，然後以一定的冷卻速度進行冷卻。通過該工藝過程使鋼的性能發生改變。

(8)碳鋼在水中冷卻的結論是什麼擴展閱讀：

零件隨爐子加熱達到所需的加熱溫度以後，還要進行一段時間的保溫，以保證整個零件均勻充分地達到所需要的溫度。顯然保溫時間跟工件的大小和形狀有關系。

冷卻是淬火的關鍵工序。它直接影響淬火後的鋼的性能。淬火的冷卻速度要大於臨界冷卻速度，以獲得過冷馬氏體組織。同時在冷卻過程中還要控制結晶過程中內應力的產生，防止變形和開裂的發生。

為了保證淬火效果，應選擇合適的冷卻介質和冷卻方法。本實驗中我們選擇室溫下的水作為冷卻介質。

當鋼中鉻量原子數量不低於12.5%時，可使鋼的電極電位發生突變，由負電位升到正的電極電位，阻止電化學腐蝕。

I. 4.5 一碳鋼在平衡冷卻條件下，所得顯微組織中，含有50%的珠光體和50%的鐵素體，問： 此合金中碳的質量分數

可用杠桿定理，對相圖熟悉的話，可以這樣算
50%*0.77=0.385
50%*0.0218=0.0109
再0.385+0.0109=0.3959 由此可知該碳鋼回是共析答鋼
730度時是F+Fe3C
850度時是F+A

J. 碳素鋼淬火應選擇什麼作冷卻介質

可以用水和油。
水

水是冷卻能力較強的淬火介質。來源廣、價格低、成分穩定不易變質。缺點是在C曲線的「鼻子」區（500～600℃左右），水處於蒸汽膜階段，冷卻不夠快，會形成「軟點」；而在馬氏體轉變溫度區（300～100℃），水處於沸騰階段，冷卻太快，易使馬氏體轉變速度過快而產生很大的內應力，致使工件變形甚至開裂。當水溫升高，水中含有較多氣體或水中混入不溶雜質（如油、肥皂、泥漿等），均會顯著降低其冷卻能力。因此水適用於截面尺寸不大、形狀簡單的碳素鋼工件的淬火冷卻。
鹽水和鹼水
在水中加入適量的食鹽和鹼，使高溫工件浸入該冷卻介質後，在蒸汽膜階段析出鹽和鹼的晶體並立即爆裂，將蒸汽膜破壞，工件表面的氧化皮也被炸碎，這樣可以提高介質在高溫區的冷卻能力。其缺點是介質的腐蝕性大。一般情況下，鹽水的濃度為10％，苛性鈉水溶液的濃度為10％～15％。可用作碳鋼及低合金結構鋼工件的淬火介質，使用溫度不應超過60℃，淬火後應及時清洗並進行防銹處理。
油
冷卻介質一般採用礦物質油（礦物油）。如機油、變壓器油和柴油等。機油一般採用10號、20號、30號機油，油的號越大，黏度越大，閃點越高，冷卻能力越低，使用溫度相應提高。
目前使用的新型淬火油主要有高速淬火油、光亮淬火油和真空淬火油三種。
高速淬火油是在高溫區冷卻速度得到提高的淬火油。獲得高速淬火油的基本途徑有兩種，一種是選取不同類型和不同黏度的礦物油，以適當的配比相互混合，通過提高特性溫度來提高高溫區冷卻能力；另一種是在普通淬火油中加入添加劑，在油中形成粉灰狀浮游物。添加劑游磺酸的鋇鹽、鈉鹽、鈣鹽以及磷酸鹽、硬脂酸鹽等。生產實踐表明，高速淬火油在過冷奧氏體不穩定區冷卻速度明顯高於普通淬火油，而在低溫馬氏體轉變區冷速與普通淬火油相接近。這樣既可得到較高的淬透性和淬硬性，又大大減少了變形，適用於形狀復雜的合金鋼工件的淬火。
光亮淬火油能使工件在淬火後保持光亮表面。在礦物油中加入不同性質的高分子添加物，可獲得不同冷卻速度的光亮淬火油。這些添加物的主要成分是光亮劑，其作用是將不溶解於油的老化產物懸浮起來，防止在工件上積聚和沉澱。另外，光亮淬火油添加劑中還含有抗氧化劑、表面活性劑和催冷劑等。
真空淬火油是用於真空熱處理淬火的冷卻介質。真空淬火油必須具備低的飽和蒸汽壓，較高而穩定的冷卻能力以及良好的光亮性和熱穩定性，否則會影響真空熱處理的效果。
2.加熱溫度 以鋼的相變臨界點為依據，加熱時要形成細小、均勻奧氏體晶粒，淬火後獲得細小馬氏體組織。碳素鋼的淬火加熱溫度范圍如圖1所示。由本圖示出的淬火溫度選擇原則也適用於大多數合金鋼，尤其低合金鋼。亞共析鋼加熱溫度為Ac3溫度以上30～50℃。
3.金屬熱處理是機械製造中的重要工藝之一，與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分，而是通過改變工件內部的顯微組織，或改變工件表面的化學成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量，而這一般不是肉眼所能看到的。