一般钢材加热到什么组织进行锻造

A. 简述钢的常规热处理工艺,并分析热处理后获得的组织与性能

钢铁来材料常规热处理工艺，退源火，把钢材加热至奥氏体化，保温数小时，然后随炉冷却，得到粗大的珠光体金相组织，利于进一步加工。正火，钢铁材料加热奥氏体化以后，在空气之中自然冷却，得到细珠光体金相组织，可以用于冷拉加工。淬火，把钢铁材料加热到奥氏体化，然后迅速放入淬火油或盐水之中，钢铁材料急剧冷却，得到马氏体金相组织，非常坚硬。

B. 钢的热处理有那几种分类

钢材的热处理有以下几个方法

※均质退火处理
简称均质化处理（Homogenization），系利用在高温进行长时间加热，使内部的化学成分充分扩散，因此又称为『扩散退火』。加热温度会因钢材种类有所差异，大钢锭通常在1200℃至1300℃之间进行均质化处理，高碳钢在1100℃至1200℃之间，而一般锻造或轧延之钢材则在1000℃至1200℃间进行此项热处理。

※完全退火处理
完全退火处理系将亚共析钢加热至Ac3温度以上30~50℃、过共析钢加热至Ac1温度以上50℃左右的温度范围，在该温度保持足够时间，使成为沃斯田体单相组织（亚共析钢）或沃斯田体加上雪明碳体混合组织后，在进行炉冷使钢材软化，以得到钢材最佳之延展性及微细晶粒组织。

※球化退火处理
球化退火主要的目的，是希望藉由热处理使钢铁材料内部的层状或网状碳化物凝聚成为球状，使改善钢材之切削性能及加工塑性，特别是高碳的工具钢更是需要此种退火处理。常见的球化退火处理包括：（1）在钢材A1温度的上方、下方反复加热、冷却数次，使A1变态所析出的雪明碳铁，继续附着成长在上述球化的碳化物上；（2）加热至钢材A3或Acm温度上方，始碳化物完全固溶于沃斯田体后急冷，再依上述方法进行球化处理。使碳化物球化，尚可增加钢材的淬火后韧性、防止淬裂，亦可改善钢材的淬火回火后机械性质、提高钢材的使用寿命。

※软化退火处理
软化退火热处理的热处理程序是将工件加热到600℃至650℃范围内（A1温度下方），维持一段时间之后空冷，其主要目的在于使以加工硬化的工件再度软化、回复原先之韧性，以便能再进一步加工。此种热处理方法常在冷加工过程反复实施，故又称之为制程退火。大部分金属在冷加工后，材料强度、硬度会随着加工量渐增而变大，也因此导致材料延性降低、材质变脆，若需要再进一步加工时，须先经软化退火热处理才能继续加工。

※弛力退火处理
弛力退火热处理主要的目的，在于清除因锻造、铸造、机械加工或焊接所产生的残留应力，这种残存应力常导致工件强度降低、经久变形，并对材料韧性、延展性有不良影响，因此弛力退火热处理对于尺寸经度要求严格的工件、有安全顾虑的机械构件事非常重要的。弛力退火的热处理程序系将工件加热到A1点以下的适当温度，保持一段时间（不需像软化退火热处理那么久）后，徐缓冷却至室温。特别需要注意的是，加热时的速度要缓慢，尤其是大型对象或形状复杂的工件更要特别注意，否则弛力退火的成效会大打折扣。

※正常化处理
正常化热处理有两个重要的功用，一是使工件结晶粒微细化而改善材料机械性质；另一个目的是调节轧延或铸造组织中碳化物的大小或分布状态，以利后续热处理时碳化物容易固溶于材质，以便提升材料切削性，并使材质均匀化。正常化热处理的热处理程序，系将工件加热至A3（亚共析钢）或Acm（过共析钢）点温度以上30℃至60℃的高温（此即为正常化温度）保持一段时间，材质成为均匀沃斯田体后，静置于空气中使之冷却。正常化时间的估算，可以每25mm厚度持温30分钟来估算需持温时间。正常化热处理又可分为二段正常化、恒温正常化及二次正常化等多种改良式正常化热处理。

※淬火处理
淬火处理的主要目的是将钢材急速冷却以便获得硬度极大的麻田散体组织。钢的淬火处理有三个要件，缺一不可，分别是：（1）在沃斯田体区域内加热一段时间（即沃斯田体化）；（2）冷却时要能避开Ar’（波来体）变态；及（3）使钢材产生麻田散体或变韧体而硬化。

淬火处理可分为两个程序来实施，一是加热；一是冷却。通常加热温度又称为淬火温度或沃斯田体化温度，依热处理钢材的不同而有所差异。亚共析钢的淬火温度在Ac3温度以上30℃至60℃范围内，共析钢及过共析钢的淬火温度则是加热至Ac1温度以上30℃至60℃温度范围内。冷却时要分两个阶段来冷却，钢从加热炉取出的钢件，一直冷却到Ar’’变态前的临界区域，要尽量迅速冷却；在Ar’’以下的温度区域则需采缓慢冷却的方式，否则易造成钢材的淬裂或淬火变形，此温度区域又称为危险区域。

※回火处理
一般回火处理常继在淬火处理之后实施，以便消除淬火处理之不良影响而保留并发挥淬火之功效，其主要目的是使淬火生成的组织变态或析出更加安定（使形成回火麻田散体），减少残留应力并改善相关机械性质（提升材料延展性）。回火温度不同，会产生不同的机械强度与延展性组合，一般回火温度大多在600℃以下，因为更高的回火温度，任何钢材都会呈现急速软化的趋势，此时碳化物逐渐凝聚而球化、肥粒体会再结晶而成长为连续基地，是软化的主要原因。

※回火脆性
回火处理要避开几个会产生回火脆性的温度范围，这些脆化温度范围视钢材种类而有所不同，包括：（1）270℃至350℃脆化（又称低温回火脆性或A脆性），大多数的碳钢及低合金钢，都在此温度范围内发生脆化现象；（2）400℃至550℃脆化，通常构造用合金钢在此温度范围内会产生脆化现象；（3）475℃脆化（特别指Cr含量超过13%的肥粒体系不锈钢）；（4）500℃至570℃脆化，针对工具钢或高速钢在此温度范围加热，会析出分布均匀的碳化物，产生二次硬化效果，但也易导致脆性。

※麻淬火处理
麻淬火处理的主要目的，在降低淬火时工件内外温度的巨大差异，并使于较低温度时工件内外一起产生麻田散体变态，可避免淬火破裂，并使淬火变形量降至最低而无损任何淬火硬度。其主要操作程序系将钢材淬入至温度在Ms点微上之热浴中，短暂持温使工件内外温度相同后，再提出空冷，使工件形成麻田散体变态的热处理方法。

※麻回火处理
麻回火处理是将钢材淬入Ms与Mf温度范围之间的热浴，经过长时间持温后，使过冷合金沃斯田体一部分变态成麻田散体，一部分变态成下变韧体。此种热处理后，可不必再行回火处理，且可降低一般淬火回火之急剧程度；其最终组织为回火麻田散体及变韧体之混合，因此拥有高硬度和高韧性的组合。主要的缺点是需要保持恒温的时间甚久，在工业应用上较不经济。

※沃斯回火处理
沃斯回火处理是一种较为特殊的热处理方法，主要程序是将钢材淬入温度介于S曲线鼻部与Ar’’（Ms点）温度之间的热浴，直到过冷沃斯田体完全变态成变韧体才取出空冷的一种热处理方法，亦称为变韧淬火，它不需要再行回火处理。沃斯回火的最大特色是可得高硬度、高韧性兼具的材质，一般而言，变态温度愈高，强硬度愈低，但可增进低温韧性；变态温度愈接近Ms温度，所得之强度、硬度皆大增，且伸长率及断面收缩率亦大增，颇适合小型工件之大量生产。

1.退火能够改变钢的组织结构,从而获得我们所要求的性能.(1).加热时的组织转变:其转变过程是在铁素体与渗碳体分界面处优先形成奥氏体晶核,并不断长大,直到珠光体全部消失,奥氏体也就转变完毕.(2).冷却时的组织转变:由于退火的冷却速度很缓慢,奥氏体转变产物与Fe-Fe3C的组织相同,因而共析钢为珠光体;亚共析钢为珠光体加铁素体;过共析钢为珠光体加渗碳体.
2.淬火是将钢加热到临界温度以上,保温一段时间,然后快速冷却下来,进行淬硬工件的热处理方法.其实质是通过加热使钢组织结构中的铁素体和珠光体充分转变为成分均匀的奥氏体,然后急冷下来得到硬度很高的马氏体.
3.回火是紧接于淬火之后的热处理工序,淬火钢在不同的温度下回火,所得的组织不同,因而其机械性能差别很大,总的趋势是:随着回火温度升高,其强度、硬度降低，而塑性、韧性提高。淬火钢中的马氏体和残余奥氏体都是不稳定的组织，加热就会发生转变。随着温度升高，碳原子逐渐以渗碳体的形式析出，引起组织转变。最后渗碳体聚合而分散在铁素体基体上，形成各种回火组织。

C. 把碳钢和白口铸铁都加热到高温（1000～1200摄氏度）能否进行锻造，为啥

把碳钢和白口铸铁都加热到高温（1000～1200摄氏度）能否进行锻造，为啥？

碳钢可以锻造，而白口铸铁不可以。
因为根据铁碳状态图，碳钢在此温度为单一的奥氏体组织，其塑性好适合于锻造；而白口铸铁此温度为多项混合组织（莱氏体+渗碳体+奥氏体），局部还可能有液体，塑性很差，因此不可以锻造。

将45钢和白口铸铁都加热到1000~1200度，能否进行煅造？为什么？

45钢锻造是没有问题，具体温度差书可得。。。温度貌似在1200~800温度，有个始锻温度和终锻温度之分。。。温度高了，材质质地膨胀，温度低了锻不动。。
不过哥们。。。白口铸铁经过可锻化后 又叫可锻铸铁，实际上，可锻铸铁是不能锻造的

为什么在1100摄氏度时,Wc=0.4%碳钢能进行锻造,Wc=4% 的铸铁就不能锻造

在这种情况下是钢和铸铁的问题，
钢加热到1100时是奥氏体组织，具有可锻性。铸铁的碳主要以片状石墨形态存在，断口呈灰色，简称灰铁。熔点低。一锻就碎了。。。
望采纳

为什么一般要把钢材加热到1000到1250摄氏度在高温下进行锻轧加工

始锻温度是锻造行业，对锻件开始锻造时的初始温度，即锻造时允许加热的最高温度。一般针对热段行业。始锻温度的高低与所锻造材质的临界温度有关，一般锻件在达到始锻温度时要有一定的始锻温度保温时间，为的是使金属温度均匀和缺好消给予组织转变充分时间，借以提高塑性，降低高温变形抗力，它对提高生产效率，提高锻件内部质量具有重要作用。

为什么在1100摄氏度时含碳量为0.4的碳钢能锻造而含碳量为4.0的铸铁不能

这个问题就要从原理上来解释了，但既然你提出这样的问题说明你的金属学基础应该不太好，建议你恶补一下金属学原理这门课程吧。

用什么方法区别低碳钢和白口铸铁

最简单和最快的方法是通过硬度法,由于低碳钢硬度很低,而白口铸铁硬度很高,可以用小刀、玻璃茬之类的划刻,容易划出印的是低碳钢,不容易的是白口铸铁,当然手头有锉的时候用锉来锉一下也很好鉴别,容易锉出粉末的是低碳钢,不容易的是白口铸铁,用砂轮磨也可以,手感软的是低碳钢,硬的是白口铸铁,此外,白口铸铁很脆,很容易砸成碎块,而低碳钢却很容易砸扁,等等,当然其他的比如金相法、硬度计打硬度法等等,方法很多,都可以做到区分,关键是看你手头有什么样的工具了.

如何区别低碳钢与白口铸铁

1、含碳量不一样。
2、金相不一样，低碳钢是铁素体加珠光体。白口铸铁多为渗碳体。

制作一种糖质工艺品，需先把材料加热到40摄氏度到100摄氏度才能进行操作，设材料的温度为Y摄氏度，从加热

设材料加热过程中的解析式为y=kx+b，由题意知它经过点（0，30），（5，100）可得30=b，100=5k+b解得k=14,b=30,所以材料加热过程中的解析式为y=14x+b，加热停止后y=500/x当y=40时x=12.5,所以从第一次加热至可以操作到第二次再续加热,一共可操作多长时间12.5-5=7.5分钟

为什么一般要把钢材加热到1000－1250℃高温下进行锻造加工

把钢坯加热到一定温度进行轧制的过程叫做热轧。
热轧的优点是:可以破坏钢锭的铸造组织，细化钢材的晶粒，并消除显微组织缺陷，从而使钢材组织密实，力学性能得到改善。这种改善主要体现在沿轧制方向上，从而使钢材在一定程度上不再是各向袜闷同性体；浇注时形成的气泡、裂纹和疏松，也可在高温和压力作用下被焊合。
但这种方法也有缺点:1.经过热轧之后，钢材内部的非金属夹杂物（主要是硫化物和氧化物，还有硅酸盐）被压成薄片，出现分层（夹层）现象。分层使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化，并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂。焊缝收缩诱发的局部应变时常达到屈服点应变的数倍，比荷载引起的应变大得多； 2.不均匀冷却造成的残余应力。残余应力是在没有外力作用下内部自相平衡的应力，各种截面的热轧型钢都有这类残余应力，一般型钢截面尺寸越大，残余应伏知力也越大。残余应力虽然是自相平衡的，但对钢构件在外力作用下的性能还是有一定影响。如对变形、稳定性、抗疲劳等方面都可能产生不利的作用。3.热轧的钢材产品，对于厚度和边宽这方面不好控制。我们熟知热胀冷缩，由于开始的时候热轧出来即使是长度、厚度都达标，最后冷却后还是会出现一定的负差，这种负差边宽越宽，厚度越厚表现的越明显。所以对于大号的钢材，对于钢材的边宽、厚度、长度，角度，以及边线都没法要求太精确。
提高温度可减少锻轧的动力消耗，提高钢材的锻轧质量，但不能无限制的提高，例如，当温度接近钢坯的熔点（金属熔化时的温度叫做熔点）时，就无法输送了（从加热炉到轧机之间的运输），轧制时也有危险，冲击和高压之下钢水会飞溅出去！

试从成分、组织、性能、应用等方面比较碳钢和白口铸铁。

白口铸铁按组织分为三类：亚共晶白口铸铁，碳含量大于2.11%小于4.3%，常温组织为珠光体+低温莱氏体+二次渗碳体；共晶白口铸铁，碳含量为4.3%，常温组织为低温莱氏体；过共晶白口铸铁碳含量大于4.3%，常温组织为低温莱氏体+一次渗碳体。白口铸铁性能特点为硬、脆、耐磨。应用方面因脆性太大，很少直接应用，主要用作生产钢或可锻铸铁的原料，也可制作小型、简单的对耐磨性要求高的冷作模具，如拉丝模、搓丝板等。
碳钢按组织分为三类：亚共析钢，碳含量大于0.0218%小于0.77%，常温组织为珠光体+铁素体；共析钢，碳含量等于0.77%，常温组织为珠光体；过共析钢，碳含量大于0.77%小于2.11%，常温组织为珠光体+二次渗碳体。碳素钢的综合性能由于白口铸铁，所以碳素钢在实际中获得了广泛的应用，主要用于制作机械零件、工程结构件、工具等。

D. 钢在热处理时为什么要转变成奥氏体

因为奥氏体有以下优点：

1、奥氏体是钢铁的一种层片状的显微组织，通常是ɣ-Fe中固溶少量碳的无磁性固溶体，也称为沃斯田铁或ɣ-Fe。奥氏体的名称是来自英国的冶金学家罗伯茨·奥斯汀。

2、奥氏体塑性很好，强度较低，具有一定韧性，不具有铁磁性。奥氏体因为是面心立方，四面体间隙较大，可以容纳更多的碳。

3、加热到奥氏体相区，在高温下，碳原子扩散速度很快，铁原子和替换原子均能够充分扩散，既能够进行界面扩散，也能够进行体扩散，因此奥氏体的形成是扩散型相变。

4、铁素体消失后，在t1温度下继续保持或继续加热时，随着碳在奥氏体中继续扩散，剩余渗碳体不断向奥氏体中溶解。

5、当渗碳体刚刚全部融入奥氏体后，奥氏体内碳浓度仍是不均匀的，只有经历长时间的保温或继续加热，让碳原子急性充分的扩散才能获得成分均匀的奥氏体。

(4)一般钢材加热到什么组织进行锻造扩展阅读

奥氏体是最密排的点阵结构，致密度高，故奥氏体的体积质量比钢中铁素体、马氏体等相的体积质量小。因此，钢被加热到奥氏体相区时，体积收缩，冷却时，奥氏体转变为铁素体—珠光体等组织时，体积膨胀，容易引起内应力和变形。

奥氏体的点阵滑移系多，故奥氏体的塑性好，屈服强度低，易于加工塑性成形。因此，钢锭，钢坯，钢材一般被加热到1100˚C以上奥氏体化，然后进行锻轧，塑性加工成材或加工成零部件。

E. 根据铁碳合金相图，说明产生下列现象的原因。

（1）含碳量1%的铁碳合金比含碳量0.5%的铁碳合金硬度高。
答：因为铁碳合金是由比较软的相——铁素体和比较硬的相——渗碳体两相组成，渗碳体是铁与碳的化合物，含碳量越高，碳化物越多，硬度就越高，所以含碳量高的铁碳合金硬度高。
（2）一般要把钢材加热到1000~1250°C，在高温下进行锻轧加工。
答：铁碳合金中有3种独立的组织，铁素体、奥氏体和渗碳体（珠光体是由铁素体和共析渗碳体构成，莱氏体是由奥氏体和共晶渗碳体构成，都不是独立组织），其中，奥氏体是面心立方结构晶格，而面心立方结构滑移系最多，塑性最好，最容易塑性变形，而锻轧加工就是对钢材进行塑性变形的工艺，但是奥氏体一般室温下不存在，所以，为了得到奥氏体，必须把钢材加热到奥氏体状态，才容易进行塑性变形。此外，如果只加热到奥氏体状态，在锻造或轧制过程中，温度会下降，故应该加热到温度比较高的奥氏体状态，所谓乘热打铁就是如此。
（3）接近共晶成分的铁碳合金的铸造性良好。
答：所有成分的铁碳合金熔点最低的就是共晶成分，当把铁碳合金加热到一定温度，比如1200度，其他成分的合金还没有熔化，而只有接近共晶成分（熔点1148度）的合金成为液体，故适合铸造。

F. 为什么在1100摄氏度时,Wc=0.4%碳钢能进行锻造,Wc=4% 的铸铁就不能锻造

在这种情况下是钢和铸铁的问题，
钢加热到1100时是奥氏体组织，具有可锻性。铸铁的碳主要以片状石墨形态存在，断口呈灰色，简称灰铁。熔点低。一锻就碎了。。。
望采纳