一般鋼材加熱到什麼組織進行鍛造

A. 簡述鋼的常規熱處理工藝,並分析熱處理後獲得的組織與性能

鋼鐵來材料常規熱處理工藝，退源火，把鋼材加熱至奧氏體化，保溫數小時，然後隨爐冷卻，得到粗大的珠光體金相組織，利於進一步加工。正火，鋼鐵材料加熱奧氏體化以後，在空氣之中自然冷卻，得到細珠光體金相組織，可以用於冷拉加工。淬火，把鋼鐵材料加熱到奧氏體化，然後迅速放入淬火油或鹽水之中，鋼鐵材料急劇冷卻，得到馬氏體金相組織，非常堅硬。

B. 鋼的熱處理有那幾種分類

鋼材的熱處理有以下幾個方法

※均質退火處理
簡稱均質化處理（Homogenization），系利用在高溫進行長時間加熱，使內部的化學成分充分擴散，因此又稱為『擴散退火』。加熱溫度會因鋼材種類有所差異，大鋼錠通常在1200℃至1300℃之間進行均質化處理，高碳鋼在1100℃至1200℃之間，而一般鍛造或軋延之鋼材則在1000℃至1200℃間進行此項熱處理。

※完全退火處理
完全退火處理系將亞共析鋼加熱至Ac3溫度以上30~50℃、過共析鋼加熱至Ac1溫度以上50℃左右的溫度范圍，在該溫度保持足夠時間，使成為沃斯田體單相組織（亞共析鋼）或沃斯田體加上雪明碳體混合組織後，在進行爐冷使鋼材軟化，以得到鋼材最佳之延展性及微細晶粒組織。

※球化退火處理
球化退火主要的目的，是希望藉由熱處理使鋼鐵材料內部的層狀或網狀碳化物凝聚成為球狀，使改善鋼材之切削性能及加工塑性，特別是高碳的工具鋼更是需要此種退火處理。常見的球化退火處理包括：（1）在鋼材A1溫度的上方、下方反復加熱、冷卻數次，使A1變態所析出的雪明碳鐵，繼續附著成長在上述球化的碳化物上；（2）加熱至鋼材A3或Acm溫度上方，始碳化物完全固溶於沃斯田體後急冷，再依上述方法進行球化處理。使碳化物球化，尚可增加鋼材的淬火後韌性、防止淬裂，亦可改善鋼材的淬火回火後機械性質、提高鋼材的使用壽命。

※軟化退火處理
軟化退火熱處理的熱處理程序是將工件加熱到600℃至650℃范圍內（A1溫度下方），維持一段時間之後空冷，其主要目的在於使以加工硬化的工件再度軟化、回復原先之韌性，以便能再進一步加工。此種熱處理方法常在冷加工過程反復實施，故又稱之為製程退火。大部分金屬在冷加工後，材料強度、硬度會隨著加工量漸增而變大，也因此導致材料延性降低、材質變脆，若需要再進一步加工時，須先經軟化退火熱處理才能繼續加工。

※弛力退火處理
弛力退火熱處理主要的目的，在於清除因鍛造、鑄造、機械加工或焊接所產生的殘留應力，這種殘存應力常導致工件強度降低、經久變形，並對材料韌性、延展性有不良影響，因此弛力退火熱處理對於尺寸經度要求嚴格的工件、有安全顧慮的機械構件事非常重要的。弛力退火的熱處理程序系將工件加熱到A1點以下的適當溫度，保持一段時間（不需像軟化退火熱處理那麼久）後，徐緩冷卻至室溫。特別需要注意的是，加熱時的速度要緩慢，尤其是大型對象或形狀復雜的工件更要特別注意，否則弛力退火的成效會大打折扣。

※正常化處理
正常化熱處理有兩個重要的功用，一是使工件結晶粒微細化而改善材料機械性質；另一個目的是調節軋延或鑄造組織中碳化物的大小或分布狀態，以利後續熱處理時碳化物容易固溶於材質，以便提升材料切削性，並使材質均勻化。正常化熱處理的熱處理程序，系將工件加熱至A3（亞共析鋼）或Acm（過共析鋼）點溫度以上30℃至60℃的高溫（此即為正常化溫度）保持一段時間，材質成為均勻沃斯田體後，靜置於空氣中使之冷卻。正常化時間的估算，可以每25mm厚度持溫30分鍾來估算需持溫時間。正常化熱處理又可分為二段正常化、恆溫正常化及二次正常化等多種改良式正常化熱處理。

※淬火處理
淬火處理的主要目的是將鋼材急速冷卻以便獲得硬度極大的麻田散體組織。鋼的淬火處理有三個要件，缺一不可，分別是：（1）在沃斯田體區域內加熱一段時間（即沃斯田體化）；（2）冷卻時要能避開Ar』（波來體）變態；及（3）使鋼材產生麻田散體或變韌體而硬化。

淬火處理可分為兩個程序來實施，一是加熱；一是冷卻。通常加熱溫度又稱為淬火溫度或沃斯田體化溫度，依熱處理鋼材的不同而有所差異。亞共析鋼的淬火溫度在Ac3溫度以上30℃至60℃范圍內，共析鋼及過共析鋼的淬火溫度則是加熱至Ac1溫度以上30℃至60℃溫度范圍內。冷卻時要分兩個階段來冷卻，鋼從加熱爐取出的鋼件，一直冷卻到Ar』』變態前的臨界區域，要盡量迅速冷卻；在Ar』』以下的溫度區域則需采緩慢冷卻的方式，否則易造成鋼材的淬裂或淬火變形，此溫度區域又稱為危險區域。

※回火處理
一般回火處理常繼在淬火處理之後實施，以便消除淬火處理之不良影響而保留並發揮淬火之功效，其主要目的是使淬火生成的組織變態或析出更加安定（使形成回火麻田散體），減少殘留應力並改善相關機械性質（提升材料延展性）。回火溫度不同，會產生不同的機械強度與延展性組合，一般回火溫度大多在600℃以下，因為更高的回火溫度，任何鋼材都會呈現急速軟化的趨勢，此時碳化物逐漸凝聚而球化、肥粒體會再結晶而成長為連續基地，是軟化的主要原因。

※回火脆性
回火處理要避開幾個會產生回火脆性的溫度范圍，這些脆化溫度范圍視鋼材種類而有所不同，包括：（1）270℃至350℃脆化（又稱低溫回火脆性或A脆性），大多數的碳鋼及低合金鋼，都在此溫度范圍內發生脆化現象；（2）400℃至550℃脆化，通常構造用合金鋼在此溫度范圍內會產生脆化現象；（3）475℃脆化（特別指Cr含量超過13%的肥粒體系不銹鋼）；（4）500℃至570℃脆化，針對工具鋼或高速鋼在此溫度范圍加熱，會析出分布均勻的碳化物，產生二次硬化效果，但也易導致脆性。

※麻淬火處理
麻淬火處理的主要目的，在降低淬火時工件內外溫度的巨大差異，並使於較低溫度時工件內外一起產生麻田散體變態，可避免淬火破裂，並使淬火變形量降至最低而無損任何淬火硬度。其主要操作程序系將鋼材淬入至溫度在Ms點微上之熱浴中，短暫持溫使工件內外溫度相同後，再提出空冷，使工件形成麻田散體變態的熱處理方法。

※麻回火處理
麻回火處理是將鋼材淬入Ms與Mf溫度范圍之間的熱浴，經過長時間持溫後，使過冷合金沃斯田體一部分變態成麻田散體，一部分變態成下變韌體。此種熱處理後，可不必再行回火處理，且可降低一般淬火回火之急劇程度；其最終組織為回火麻田散體及變韌體之混合，因此擁有高硬度和高韌性的組合。主要的缺點是需要保持恆溫的時間甚久，在工業應用上較不經濟。

※沃斯回火處理
沃斯回火處理是一種較為特殊的熱處理方法，主要程序是將鋼材淬入溫度介於S曲線鼻部與Ar』』（Ms點）溫度之間的熱浴，直到過冷沃斯田體完全變態成變韌體才取出空冷的一種熱處理方法，亦稱為變韌淬火，它不需要再行回火處理。沃斯回火的最大特色是可得高硬度、高韌性兼具的材質，一般而言，變態溫度愈高，強硬度愈低，但可增進低溫韌性；變態溫度愈接近Ms溫度，所得之強度、硬度皆大增，且伸長率及斷面收縮率亦大增，頗適合小型工件之大量生產。

1.退火能夠改變鋼的組織結構,從而獲得我們所要求的性能.(1).加熱時的組織轉變:其轉變過程是在鐵素體與滲碳體分界面處優先形成奧氏體晶核,並不斷長大,直到珠光體全部消失,奧氏體也就轉變完畢.(2).冷卻時的組織轉變:由於退火的冷卻速度很緩慢,奧氏體轉變產物與Fe-Fe3C的組織相同,因而共析鋼為珠光體;亞共析鋼為珠光體加鐵素體;過共析鋼為珠光體加滲碳體.
2.淬火是將鋼加熱到臨界溫度以上,保溫一段時間,然後快速冷卻下來,進行淬硬工件的熱處理方法.其實質是通過加熱使鋼組織結構中的鐵素體和珠光體充分轉變為成分均勻的奧氏體,然後急冷下來得到硬度很高的馬氏體.
3.回火是緊接於淬火之後的熱處理工序,淬火鋼在不同的溫度下回火,所得的組織不同,因而其機械性能差別很大,總的趨勢是:隨著回火溫度升高,其強度、硬度降低，而塑性、韌性提高。淬火鋼中的馬氏體和殘余奧氏體都是不穩定的組織，加熱就會發生轉變。隨著溫度升高，碳原子逐漸以滲碳體的形式析出，引起組織轉變。最後滲碳體聚合而分散在鐵素體基體上，形成各種回火組織。

C. 把碳鋼和白口鑄鐵都加熱到高溫（1000～1200攝氏度）能否進行鍛造，為啥

把碳鋼和白口鑄鐵都加熱到高溫（1000～1200攝氏度）能否進行鍛造，為啥？

碳鋼可以鍛造，而白口鑄鐵不可以。
因為根據鐵碳狀態圖，碳鋼在此溫度為單一的奧氏體組織，其塑性好適合於鍛造；而白口鑄鐵此溫度為多項混合組織（萊氏體+滲碳體+奧氏體），局部還可能有液體，塑性很差，因此不可以鍛造。

將45鋼和白口鑄鐵都加熱到1000~1200度，能否進行煅造？為什麼？

45鋼鍛造是沒有問題，具體溫度差書可得。。。溫度貌似在1200~800溫度，有個始鍛溫度和終鍛溫度之分。。。溫度高了，材質質地膨脹，溫度低了鍛不動。。
不過哥們。。。白口鑄鐵經過可鍛化後 又叫可鍛鑄鐵，實際上，可鍛鑄鐵是不能鍛造的

為什麼在1100攝氏度時,Wc=0.4%碳鋼能進行鍛造,Wc=4% 的鑄鐵就不能鍛造

在這種情況下是鋼和鑄鐵的問題，
鋼加熱到1100時是奧氏體組織，具有可鍛性。鑄鐵的碳主要以片狀石墨形態存在，斷口呈灰色，簡稱灰鐵。熔點低。一鍛就碎了。。。
望採納

為什麼一般要把鋼材加熱到1000到1250攝氏度在高溫下進行鍛軋加工

始鍛溫度是鍛造行業，對鍛件開始鍛造時的初始溫度，即鍛造時允許加熱的最高溫度。一般針對熱段行業。始鍛溫度的高低與所鍛造材質的臨界溫度有關，一般鍛件在達到始鍛溫度時要有一定的始鍛溫度保溫時間，為的是使金屬溫度均勻和缺好消給予組織轉變充分時間，藉以提高塑性，降低高溫變形抗力，它對提高生產效率，提高鍛件內部質量具有重要作用。

為什麼在1100攝氏度時含碳量為0.4的碳鋼能鍛造而含碳量為4.0的鑄鐵不能

這個問題就要從原理上來解釋了，但既然你提出這樣的問題說明你的金屬學基礎應該不太好，建議你惡補一下金屬學原理這門課程吧。

用什麼方法區別低碳鋼和白口鑄鐵

最簡單和最快的方法是通過硬度法,由於低碳鋼硬度很低,而白口鑄鐵硬度很高,可以用小刀、玻璃茬之類的劃刻,容易劃出印的是低碳鋼,不容易的是白口鑄鐵,當然手頭有銼的時候用銼來銼一下也很好鑒別,容易銼出粉末的是低碳鋼,不容易的是白口鑄鐵,用砂輪磨也可以,手感軟的是低碳鋼,硬的是白口鑄鐵,此外,白口鑄鐵很脆,很容易砸成碎塊,而低碳鋼卻很容易砸扁,等等,當然其他的比如金相法、硬度計打硬度法等等,方法很多,都可以做到區分,關鍵是看你手頭有什麼樣的工具了.

如何區別低碳鋼與白口鑄鐵

1、含碳量不一樣。
2、金相不一樣，低碳鋼是鐵素體加珠光體。白口鑄鐵多為滲碳體。

製作一種糖質工藝品，需先把材料加熱到40攝氏度到100攝氏度才能進行操作，設材料的溫度為Y攝氏度，從加熱

設材料加熱過程中的解析式為y=kx+b，由題意知它經過點（0，30），（5，100）可得30=b，100=5k+b解得k=14,b=30,所以材料加熱過程中的解析式為y=14x+b，加熱停止後y=500/x當y=40時x=12.5,所以從第一次加熱至可以操作到第二次再續加熱,一共可操作多長時間12.5-5=7.5分鍾

為什麼一般要把鋼材加熱到1000－1250℃高溫下進行鍛造加工

把鋼坯加熱到一定溫度進行軋制的過程叫做熱軋。
熱軋的優點是:可以破壞鋼錠的鑄造組織，細化鋼材的晶粒，並消除顯微組織缺陷，從而使鋼材組織密實，力學性能得到改善。這種改善主要體現在沿軋制方向上，從而使鋼材在一定程度上不再是各向襪悶同性體；澆注時形成的氣泡、裂紋和疏鬆，也可在高溫和壓力作用下被焊合。
但這種方法也有缺點:1.經過熱軋之後，鋼材內部的非金屬夾雜物（主要是硫化物和氧化物，還有硅酸鹽）被壓成薄片，出現分層（夾層）現象。分層使鋼材沿厚度方向受拉的性能大大惡化，並且有可能在焊縫收縮時出現層間撕裂。焊縫收縮誘發的局部應變時常達到屈服點應變的數倍，比荷載引起的應變大得多； 2.不均勻冷卻造成的殘余應力。殘余應力是在沒有外力作用下內部自相平衡的應力，各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應力，一般型鋼截面尺寸越大，殘余應伏知力也越大。殘余應力雖然是自相平衡的，但對鋼構件在外力作用下的性能還是有一定影響。如對變形、穩定性、抗疲勞等方面都可能產生不利的作用。3.熱軋的鋼材產品，對於厚度和邊寬這方面不好控制。我們熟知熱脹冷縮，由於開始的時候熱軋出來即使是長度、厚度都達標，最後冷卻後還是會出現一定的負差，這種負差邊寬越寬，厚度越厚表現的越明顯。所以對於大號的鋼材，對於鋼材的邊寬、厚度、長度，角度，以及邊線都沒法要求太精確。
提高溫度可減少鍛軋的動力消耗，提高鋼材的鍛軋質量，但不能無限制的提高，例如，當溫度接近鋼坯的熔點（金屬熔化時的溫度叫做熔點）時，就無法輸送了（從加熱爐到軋機之間的運輸），軋制時也有危險，沖擊和高壓之下鋼水會飛濺出去！

試從成分、組織、性能、應用等方面比較碳鋼和白口鑄鐵。

白口鑄鐵按組織分為三類：亞共晶白口鑄鐵，碳含量大於2.11%小於4.3%，常溫組織為珠光體+低溫萊氏體+二次滲碳體；共晶白口鑄鐵，碳含量為4.3%，常溫組織為低溫萊氏體；過共晶白口鑄鐵碳含量大於4.3%，常溫組織為低溫萊氏體+一次滲碳體。白口鑄鐵性能特點為硬、脆、耐磨。應用方面因脆性太大，很少直接應用，主要用作生產鋼或可鍛鑄鐵的原料，也可製作小型、簡單的對耐磨性要求高的冷作模具，如拉絲模、搓絲板等。
碳鋼按組織分為三類：亞共析鋼，碳含量大於0.0218%小於0.77%，常溫組織為珠光體+鐵素體；共析鋼，碳含量等於0.77%，常溫組織為珠光體；過共析鋼，碳含量大於0.77%小於2.11%，常溫組織為珠光體+二次滲碳體。碳素鋼的綜合性能由於白口鑄鐵，所以碳素鋼在實際中獲得了廣泛的應用，主要用於製作機械零件、工程結構件、工具等。

D. 鋼在熱處理時為什麼要轉變成奧氏體

因為奧氏體有以下優點：

1、奧氏體是鋼鐵的一種層片狀的顯微組織，通常是ɣ-Fe中固溶少量碳的無磁性固溶體，也稱為沃斯田鐵或ɣ-Fe。奧氏體的名稱是來自英國的冶金學家羅伯茨·奧斯汀。

2、奧氏體塑性很好，強度較低，具有一定韌性，不具有鐵磁性。奧氏體因為是面心立方，四面體間隙較大，可以容納更多的碳。

3、加熱到奧氏體相區，在高溫下，碳原子擴散速度很快，鐵原子和替換原子均能夠充分擴散，既能夠進行界面擴散，也能夠進行體擴散，因此奧氏體的形成是擴散型相變。

4、鐵素體消失後，在t1溫度下繼續保持或繼續加熱時，隨著碳在奧氏體中繼續擴散，剩餘滲碳體不斷向奧氏體中溶解。

5、當滲碳體剛剛全部融入奧氏體後，奧氏體內碳濃度仍是不均勻的，只有經歷長時間的保溫或繼續加熱，讓碳原子急性充分的擴散才能獲得成分均勻的奧氏體。

(4)一般鋼材加熱到什麼組織進行鍛造擴展閱讀

奧氏體是最密排的點陣結構，緻密度高，故奧氏體的體積質量比鋼中鐵素體、馬氏體等相的體積質量小。因此，鋼被加熱到奧氏體相區時，體積收縮，冷卻時，奧氏體轉變為鐵素體—珠光體等組織時，體積膨脹，容易引起內應力和變形。

奧氏體的點陣滑移系多，故奧氏體的塑性好，屈服強度低，易於加工塑性成形。因此，鋼錠，鋼坯，鋼材一般被加熱到1100˚C以上奧氏體化，然後進行鍛軋，塑性加工成材或加工成零部件。

E. 根據鐵碳合金相圖，說明產生下列現象的原因。

（1）含碳量1%的鐵碳合金比含碳量0.5%的鐵碳合金硬度高。
答：因為鐵碳合金是由比較軟的相——鐵素體和比較硬的相——滲碳體兩相組成，滲碳體是鐵與碳的化合物，含碳量越高，碳化物越多，硬度就越高，所以含碳量高的鐵碳合金硬度高。
（2）一般要把鋼材加熱到1000~1250°C，在高溫下進行鍛軋加工。
答：鐵碳合金中有3種獨立的組織，鐵素體、奧氏體和滲碳體（珠光體是由鐵素體和共析滲碳體構成，萊氏體是由奧氏體和共晶滲碳體構成，都不是獨立組織），其中，奧氏體是面心立方結構晶格，而面心立方結構滑移系最多，塑性最好，最容易塑性變形，而鍛軋加工就是對鋼材進行塑性變形的工藝，但是奧氏體一般室溫下不存在，所以，為了得到奧氏體，必須把鋼材加熱到奧氏體狀態，才容易進行塑性變形。此外，如果只加熱到奧氏體狀態，在鍛造或軋制過程中，溫度會下降，故應該加熱到溫度比較高的奧氏體狀態，所謂乘熱打鐵就是如此。
（3）接近共晶成分的鐵碳合金的鑄造性良好。
答：所有成分的鐵碳合金熔點最低的就是共晶成分，當把鐵碳合金加熱到一定溫度，比如1200度，其他成分的合金還沒有熔化，而只有接近共晶成分（熔點1148度）的合金成為液體，故適合鑄造。

F. 為什麼在1100攝氏度時,Wc=0.4%碳鋼能進行鍛造,Wc=4% 的鑄鐵就不能鍛造

在這種情況下是鋼和鑄鐵的問題，
鋼加熱到1100時是奧氏體組織，具有可鍛性。鑄鐵的碳主要以片狀石墨形態存在，斷口呈灰色，簡稱灰鐵。熔點低。一鍛就碎了。。。
望採納