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为什么控制轧制可以提高钢材的强度和韧性？

题目

为什么控制轧制可以提高钢材的强度和韧性？

参考答案和解析
正确答案: 控制轧制使钢材强韧化的实质是，通过调整轧制工艺参数（如加热温度、变形量、终轧温度、轧后冷却等）来控制钢在整个轧制过程中的冶金学过程，最后达到控制钢材组织和性能的目的。
控制轧制提高钢材强度和韧性的三个主要机理。
1）晶粒细化
对于亚共析钢来说，铁素体晶粒越细，钢材的强度越高，韧性也越好，相变前的奥氏体晶粒越小，相变后的铁素体也越小。控制轧制可以通过两种方法使奥氏体晶粒细化：一种是奥氏体加工和再结晶交替进行使晶粒细化；另一种是奥氏体未再结晶区轧制。
降低钢坯加热温度得到较小的原始奥氏体晶粒，加大每一道次的变形量，降低终轧温度，都有利于奥氏体再结晶晶粒的细化。
为了实现在奥氏体未再结晶区轧制，需要提高奥氏体的再结晶温度，当钢中含铌、钒、钛等微量元素时，就具有这样的效果。因这些元素的碳化物和氮化物由奥氏体析出可以明显抑制奥氏体的再结晶，从而有效地提高奥氏体再结晶温度使轧制过程在奥氏体未再结晶区进行。
2）弥散（沉淀）强化
铌、钒、钛是比铁强得多的碳化物或氮化物形成元素，它们的碳化物或氮化物对钢的组织和性能发生强化作用。
碳化物和氮化物在高温时溶解于奥氏体，奥氏体向铁素体转变合析出，对钢直接起弥散（沉淀）强化作用。
3）亚晶强化
奥氏体晶粒的变化，在奥氏体+铁素体两相区轧制时与在奥氏体区再结晶温度下轧制时相同。已相变的铁素体晶粒经轧制产生亚晶粒、位错等使钢强化。在两相区轧制的钢材相变为铁素体晶粒和含有亚晶粒的铁素体晶粒的混合组织，从而使钢的强度和韧性提高。
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第1题：

提高钢材韧性的途径可以是( )。

A、 化学成分控制

B、 气体和夹杂物的控制

C、 轧制工艺的控制

D、 热处理工艺的选择


正确答案： ABCD

第2题：

在现代轧制生产中，控轧控冷可以使( )。

A.铁素体晶粒细化，使钢材强度提高，韧性得到改善

B.铁素体晶粒长大，使钢材强度提高，韧性得到改善

C.铁素体晶粒细化，使钢材强度降低，韧性得到改善


正确答案：A

第3题：

()既能提高钢材的强度,又可以改善钢材韧性的最有效的工艺之一。

A、控制轧制

B、热轧

C、冷轧


参考答案：A

第4题：

控制轧制工艺对钢板性能影响是（）

  • A、只提高钢板的强度
  • B、只改善钢板韧性
  • C、既提高强度有改善韧性
  • D、既不提高强度又不提高韧性

正确答案:C

第5题：

对钢材进行冷加工，使其产生塑性变形引起钢材硬化的现象，使钢材的（　　）。

A、强度、塑性和韧性提高
B、强度和韧性提高，塑性降低
C、强度和弹性模量提高，塑性降低
D、强度提高，塑性和韧性降低

答案：D
解析：
冷加工是指在低于再结晶温度下使金属产生塑性变形的加工工艺，如冷轧、冷拔、冷锻、冲压、冷挤压等。冷加工变形抗力大，在使金属成形的同时利用加工硬化提高工件的硬度和强度。将经过冷拉的钢筋存放于常温下15～20d，或加热到100～200℃并保持一定时间，此过程称为时效处理，前者为自然时效，后者为人工时效。冷拉后再经时效处理的钢筋，其屈服点进一步提高，抗拉极限强度稍见增长，塑性和冲击韧性继续降低，弹性模量可基本恢复。

第6题：

控制轧制主要是通过__________来提高钢的强度和韧性。


正确答案：细化晶粒

第7题：

在现代轧制生产中，控轧控冷可以使（ ）晶粒细化，使钢材强度提高，韧性得到改善


正确答案：铁素体

第8题：

钢材的冷作硬化,使()

A、强度提高，塑性和韧性下降

B、强度、塑性和韧性均提高

C、强度、塑性和韧性均降低

D、塑性降低，强度和韧性提高


参考答案：A

第9题：

低温轧制只是单纯意义下的降低开轧温度，从而得到低的终轧温度，使晶粒细化，提高钢材的（）。

  • A、强度和刚度
  • B、强度和韧性
  • C、延展性和韧性

正确答案:B

第10题：

钢材的硬化是指钢材的（）。

  • A、强度提高，塑性和韧性下降
  • B、强度、塑性和韧性均提高
  • C、强度、塑性和韧性均降低
  • D、塑性降低，强度和韧性提高

正确答案:A

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