民國96年 第1梯次 02100 熱處理乙級 學科考古題與答案

民國96年 第1梯次 02100 熱處理乙級 學科歷屆試題與答案,共 50 題可線上瀏覽,適合查詢考古題、題庫與解答。

題目與答案

第1題

以衝擊試驗機求取材料零下溫度之衝擊值時,試片從深冷槽中取出後到衝擊之時間應在 1. 3 秒內 2. 5 秒內 3. 10 秒內 4. 12 秒內。

答案:(2) 5 秒內

解析:低溫衝擊試驗時,試片離開深冷槽後溫度會迅速回升,為了避免實際試驗溫度偏離設定值,取出後必須在5秒內完成衝擊,時間越短,試片升溫越少,衝擊值才具代表性。3秒雖更短,但包含對正試片、釋放擺錘等動作,實務上難以穩定達成,因此以5秒為容許上限;若拖到10秒或12秒,試片溫度回升過多,吸收能量會偏高而使結果失真。

第2題

以高週波加熱淬火裝置處理工件使產生3 ∼5 m m 硬化層之加熱裝置應採用 1. 火花發振式 2. 真空管發振式 3. 馬達發電機式或S . C . R 式 4. 以上三者均可。

答案:(3) 馬達發電機式或S . C . R 式

解析:感應加熱的硬化層深度主要取決於頻率,頻率越低,電流透入深度越大。3~5mm屬較深的硬化層,須採用低頻電源,即馬達發電機式或SCR(可控矽)變頻式。火花發振式與真空管發振式屬於高頻,頻率達數十kHz以上,加熱層通常只有0.5~2mm,無法達到3~5mm的深度,因此本題選馬達發電機式或S.C.R式。

第3題

變壓器油之連續使用容許溫度為 1. 45 °C 2. 65 °C 3. 95 °C 4. 105 °C。

答案:(3) 95 °C

解析:變壓器油同時擔任絕緣與散熱的任務,油溫過高會加速氧化劣化,使酸價上升並產生泥渣,影響絕緣性能與壽命,因此連續使用容許溫度約為95°C。45°C與65°C都低於容許上限,雖然安全但並非容許溫度值;105°C則已超過容許範圍,長期運轉將加速油質劣化,故不選。

第4題

彈簧鋼最重要的特性是 1. 硬度 2. 抗拉強度 3. 疲勞強度 4. 衝擊值。

答案:(3) 疲勞強度

解析:彈簧在使用中承受反覆循環載荷,失效多由疲勞裂紋引起,因此設計首重高疲勞強度,並需具備高降伏強度與彈性極限,使彈簧在反覆變形下不易產生塑性變形或斷裂。硬度與抗拉強度雖與強度有關,但並非彈簧最重要的特性;衝擊值更非主要要求,故選3。

第5題

金相組織放大100 倍,若每平方英吋中的晶粒數約為32 個,其ASTM 結晶粒度號數是 1. 4 號 2. 5 號 3. 6 號 4. 7 號。

答案:(3) 6 號

解析:ASTM 結晶粒度號數 n 與 100 倍放大下每平方英吋晶粒數 N 的關係為 N=2^(n-1)。題目 N≈32=2^5,故 n-1=5,n=6,對應 6 號。

第6題

產品品質是: 1. 檢驗出來的 2. 製造出來的 3. 使用出來的 4. 靠運氣產生的。

答案:(2) 製造出來的

解析:品質是製造出來的,並非靠最後檢驗挑出來的。檢驗只能篩選、剔除不良品,無法提升既有的水準;若製程不穩定,檢驗再嚴也只是把不良品挑掉,反而增加成本。正確做法是從人員、機器、材料、方法、量測與環境著手,在製程中即時管制,做到第一次就做對,這正是「品質是製造出來的」的意義。

第7題

使用未作室溫修正之高溫熱電偶溫度計,在室溫(25 °C) 測定高溫工件之溫度而溫度計顯示900 °C,此時正確溫度應為 1. 900 °C 2. 925 °C 3. 875 °C 4. 950 °C。

答案:(2) 925 °C

解析:未作室溫修正的熱電偶,其冷接點處於常溫25°C,儀器顯示的熱電動勢只代表量測端與冷接點的溫差,因此實際溫度=顯示值+冷接點溫度=900+25=925°C。若誤把冷接點當成0°C,讀值就會偏低25°C。875°C是把室溫減掉的錯誤算法,900°C則是忽略了修正,950°C則無計算依據。

第8題

工具鋼必須使用 1. 淨面鋼 2. 半靜鋼 3. 全靜鋼 4. 加帽鋼。

答案:(3) 全靜鋼

解析:工具鋼要求組織均勻、緻密,且不得有氣孔、偏析等缺陷,故須採用全靜鋼。全靜鋼在澆鑄前以矽、鋁等強脫氧劑充分脫氧,凝固時不會產生CO氣泡,鋼錠收縮形成縮孔,組織均勻且純淨度高。半靜鋼僅部分脫氧,內部仍有少量氣孔;加帽鋼與淨面鋼(沸騰鋼)表層雖淨,但心部氣孔多、偏析明顯,成分均勻性差,不適合製作工具鋼。

第9題

拉伸試片夾持部與平行部間的圓弧R ,其主要目的是 1. 方便繪圖 2. 加工容易 3. 將應力均勻分散到平行部 4. 防止在夾持部破斷。

答案:(3) 將應力均勻分散到平行部

第10題

高碳工具鋼淬火前的組織必需為 1. 球化組織 2. 正常化組織 3. 均質化組織 4. 波來體組織。

答案:(1) 球化組織

解析:高碳工具鋼含碳量高、脆性大,淬火前若為波來體或正常化組織,加熱時組織不均、殘留應力大,容易變形或開裂。先施以球化退火,使碳化物呈球狀均勻分布在肥粒鐵基地,可降低硬度、改善切削性,並使淬火加熱時奧斯田體化均勻、減少變形與龜裂,因此淬火前組織必須為球化組織。

第11題

含碳量1 . 2 %的高碳鋼從高溫緩冷後觀察金相,結晶粒周圍的網狀組織是 1. 肥粒體 2. 雪明碳體 3. 沃期田體 4. 波來體。

答案:(2) 雪明碳體

解析:含碳1.2%屬過共析鋼(>0.77%)。自沃斯田體化溫度緩冷時,先沿沃斯田體晶界析出初析雪明碳體,形成網狀組織;其後剩餘沃斯田體於共析溫度轉變為波來體。故網狀組織為雪明碳體(選項2),而非肥粒體(那出現在亞共析鋼)。

第12題

增加鈹銅強度最有效的方法為 1. 麻田散體變態 2. 析出硬化處理 3. 冷加工 4. 微化晶粒。

答案:(2) 析出硬化處理

解析:鈹銅屬析出硬化型合金,先施以固溶處理並淬冷,得到過飽和固溶體,再於適當溫度時效,使細微的鈹化合物析出,阻礙差排移動,強度與硬度因而大幅提升,是強化鈹銅最有效的方法。麻田散體變態是鋼的強化機構,鈹銅不發生此相變;冷加工雖可提高強度,但效果不及析出硬化,且會犧牲延性。

第13題

酸性陽極處理所用之化學原料不適用者為 1. 草酸 2. 氫氧化鈉 3. 鉻酸 4. 磷酸。

答案:(3) 鉻酸

第14題

麻田散體之結晶構造為 1. B . C . C 2. F . C . C 3. B . C . T 4. H . C . P。

答案:(3) B . C . T

解析:麻田散體是沃斯田體急速冷卻時,碳原子來不及擴散而被拘束在體心立方格子中,使晶格沿c軸伸長、a軸縮短,成為體心正方(B.C.T)構造;含碳量越高,正方度越大、硬度越高。B.C.C是肥粒鐵,F.C.C是沃斯田體,H.C.P常見於鈷、鎂等金屬,皆非麻田散體的結晶構造。

第15題

兩種數據之間的相關性,可以用「散佈圖」來觀察。例如在下圖中,你認為在強度與硬度之 間: 1. 有正相關 2. 有負相關 3. 無相關 4. 看不出來。

答案:(1) 有正相關

第16題

滲碳鋼經正常的滲碳淬火後,最高硬度不在表面處,其原因是表面含有較多量的 1. 肥粒體 2. 雪明碳體 3. 殘留沃斯田體 4. 波來體。

答案:(3) 殘留沃斯田體

解析:滲碳鋼正常滲碳淬火後,表面碳濃度高使Ms點下降,沃斯田體不易完全變態為麻田散體,表面遂保留較多殘留沃斯田體。殘留沃斯田體質軟、硬度低,導致表面硬度反低於次表面(約0.5~1.0 mm處最高)。故最高硬度不在表面,主因為表面含較多殘留沃斯田體。肥粒體、雪明碳體、波來體非此現象主因。

第17題

抗拉試棒之平行部直徑為14 m m,破斷後最小直徑為8mm,則其斷面縮率為 1. 42 . 9 % 2. 59 . 6 % 3. 67 . 31 % 4. 70 . 51 %。

答案:(3) 67 . 31 %

解析:斷面縮率RA=(A0-A1)/A0×100%,面積與直徑平方成正比,故RA=[d0²-d1²]/d0²×100%=(14²-8²)/14²×100%=(196-64)/196×100%=132/196×100%=67.35%,約67.31%,故選項3正確。

第18題

工件實施氮化比實施滲碳處理之優點為 1. 選材容易 2. 處理時間較短 3. 變形少 4. 處理溫度較高。

答案:(3) 變形少

解析:氮化處理通常在500-550℃進行,低於鋼材的A1轉變溫度(約727℃),屬低溫化學熱處理,工件無相變應力且熱應力極小,因此變形極少。滲碳則需在900-950℃高溫奧氏體化,冷卻時會產生相變應力與熱應力,變形較大。選項1兩者選材皆有要求;選項2氮化滲層較淺但時間常長達數十小時,未必比滲碳短;選項4氮化溫度遠低於滲碳。

第19題

鋁門窗一般是擠製成型,一般常使用之鋁合金之代號為 1. 1100 2. 2024 3. 6063 4. 7075 。

答案:(3) 6063

解析:鋁門窗採擠製成型,需兼具良好擠型性、耐蝕性與中等強度,6000系之6063合金為建築擠型專用之代表材。1100為純鋁軟質、2024與7075強度高但擠型與耐蝕性較差,故鋁門窗最常用代號為6063。

第20題

下列鋼材何者硬化能最佳 1. S 40 C 2. S C r 440 3. S C M 440 4. S N C M 439 。

答案:(4) S N C M 439

解析:硬化能取決於合金元素種類與含量。S40C為普通碳鋼硬化能低;SCr440含鉻;SCM440含鉻鉬;SNCM439含鎳鉻鉬,合金元素最多且綜效最佳,故硬化能最佳。

第21題

最硬的碳鋼組織為 1. 細波來體 2. 粗波來體 3. 回火麻田散體 4. 麻田散體。

答案:(4) 麻田散體

解析:碳鋼組織硬度:麻田散體(martensite)為過飽和固溶體,晶格嚴重畸變,硬度最高;回火麻田散體硬度降低;波來體(粗/細)硬度較低。因此最硬的碳鋼組織為麻田散體。

第22題

硬化能佳的鋼材,沃斯田體化後施以何種冷卻操作時,工件經過麻田散體變態區域內外溫差 最少 1. 空氣 2. 冷淬油 3. 熱淬油 4. 熱浴冷卻。

答案:(4) 熱浴冷卻

解析:熱浴冷卻(馬氏體分級淬火/分級淬火)將工件從淬火溫度放入鹽浴或油浴(溫度略高於Ms點)等溫,使工件內外溫度均勻後再空冷,可將內外溫差降至最小,減少熱應力與組織應力。空氣冷卻慢、冷淬油冷卻快、熱淬油雖較緩但仍有持續溫差,均無法像熱浴等溫那樣將內外溫差降至最低。

第23題

臥式銑床不能加工的事項是 1. 銑削平面 2. 銑圓柱的螺旋槽 3. 銑螺旋齒輪 4. 銑圓筒內螺旋槽。

答案:(4) 銑圓筒內螺旋槽

解析:臥式銑床以水平刀軸帶動銑刀,可銑削平面、溝槽,配合分度頭與導程機構可銑圓柱螺旋槽及螺旋齒輪。圓筒內螺旋槽屬於內孔加工,刀具與刀軸無法伸入筒內迴轉切削,須改用內銑、插床或專用機具,因此臥式銑床無法勝任。

第24題

決定M s 溫度高低最重要之因素是 1. 冷卻快慢 2. 化學成份 3. 硬度高低 4. 晶粒大小。

答案:(2) 化學成份

解析:Ms點(馬氏體變態開始溫度)主要取決於鋼材的化學成分,碳是降低Ms點最強烈的元素,錳、鎳、鉻、鉬等合金元素也會顯著降低Ms點。經驗公式如Ms(℃)=539-423%C-30.4%Mn-12.1%Cr-17.7%Ni-7.5%Mo等即說明成分決定Ms點。冷卻速度只影響是否能達到Ms點形成馬氏體,不改變Ms點本身;硬度與晶粒大小非決定因素。

第25題

鑄鐵與一般鋼材不同的地方,其中一項是鋼中無那一種組織存在 1. 波來體 2. 肥粒體 3. 雪明碳體 4. 石墨。

答案:(4) 石墨

解析:鋼與鑄鐵同為鐵碳合金,分界在含碳量 2.11%。鋼(含碳小於 2.11%)中的碳幾乎都以化合物「雪明碳體(Fe3C)」形式存在,組織為肥粒體、波來體等,並無游離石墨。鑄鐵含碳超過 2.11%,碳除形成雪明碳體外,多餘碳以「石墨」片狀或球狀游離析出,這正是鑄鐵與鋼最明顯的差異。因此題目問「鋼中無那一種組織存在」,答案為石墨。波來體、肥粒體、雪明碳體在鋼中均常見。

第26題

鋁合金的加工狀況符號中,代表1 / 2 加工硬化後施予局部退火的是 1. H12 2. H22 3. H24 4. H 34 。

答案:(3) H24

第27題

下列有關麻田散體組織敘述何者錯誤 1. 結晶構造為B . C . T 2. 含碳量與未變態前沃斯田體一樣 3. 殘留應力高 4. 是一種穩定組織。

答案:(4) 是一種穩定組織

解析:馬氏體是過飽和碳固溶於α-Fe中形成的體心正四方(BCT)亞穩態組織,含碳量與母相奧氏體相同,因晶格畸變與體積膨脹產生高殘餘應力。但馬氏體屬亞穩態(非平衡)組織,加熱回火會分解為鐵素體與碳化物,並非穩定組織。選項1、2、3描述均正確,唯選項4錯誤。

第28題

固體滲碳時,促進劑為 1. 碳酸鋇 2. 氯化鈉 3. 氯化鋇 4. 硝酸鈉。

答案:(1) 碳酸鋇

解析:固體滲碳劑一般以木炭為主體,再加入碳酸鋇(BaCO3)作為促進劑。碳酸鋇受熱分解產生二氧化碳,二氧化碳再與赤熱木炭作用生成一氧化碳,一氧化碳在鋼表面分解出活性碳原子而滲入沃斯田鐵。氯化鈉不具供碳作用,硝酸鈉具氧化性,氯化鋇也非典型促進劑。

第29題

P R [ P t - ( P t - R h ) ] 溫度計用補償導線,其正負極使用之材料為 1. 與熱電偶相同 2. N i , N i-Cu 3. C u , N i - C u 4. C u , C r - N i 合金。

答案:(3) C u , N i - C u

解析:PR型(Pt vs Pt-Rh)熱電偶的補償導線採用廉價金屬導線模擬其熱電特性,正極使用銅(Cu),負極使用銅鎳合金(Ni-Cu,即康銅)。這是補償導線與延伸導線的區別:延伸導線材料與熱電偶相同,補償導線則用不同金屬組合以降低成本。

第30題

下列何種材質,質量效應最大 1. 共析鋼 2. 亞共析鋼 3. 高速鋼 4. 鎳鉻鉬合金鋼。

答案:(2) 亞共析鋼

第31題

碳鋼發生A 變態時由γ →α + ;其中γ 為沃斯田體;α 為肥粒體;此時α 之固溶碳量 約 1. 0 . 77 % 2. 0 . 0218 % 3. 4 . 30 % 4. 2 . 11 %。

答案:(2) 0 . 0218 %

解析:碳鋼共析變態(A1,約727°C)時,沃斯田體γ(含碳0.77%)分解為肥粒體α與雪明碳體Fe3C。依鐵碳平衡圖PSK線,肥粒體α在727°C時碳最大固溶度為0.0218%,遠低於沃斯田體的0.77%、亦低於2.11%(包晶點)與4.30%(鑄鐵共晶)。故γ→α+Fe3C變態時,α之固溶碳量約0.0218%。

第32題

兩種融點溫度分別為A 及B 的鹽浴原料,配合成共晶組成後加熱,其混合後之融點溫度為 1. A 與B 之平均溫度 2. 比A 及B 都低 3. 與兩者中較低者同一溫度 4. 與兩者中較高者同一溫度。

答案:(2) 比A 及B 都低

解析:兩種鹽浴原料若配合成共晶組成加熱時,會發生共晶反應,混合物的融點(共晶溫度)會低於任一單一成分的融點。此乃鹽浴爐常利用共晶混合物以獲得比個別原料都低的工作溫度範圍,兼顧使用溫度與經濟性。因此混合後之融點溫度比 A 及 B 都低。

第33題

保護爐氣之CO 分析法是藉 1. 輻射線 2. 放射線 3. 紫外線 4. 紅外線被吸收之量測定C O 值。

答案:(4) 紅外線被吸收之量測定C O 值

解析:保護爐氣中CO濃度分析常用非分散紅外線(NDIR)吸收法。CO分子對特定波長紅外線(約4.67μm)有選擇性吸收,依據比爾-朗伯定律測吸收量反推濃度。輻射線、放射線、紫外線均非CO氣體分析常用原理。

第34題

下列何者非火焰硬化之優點 1. 可局部淬火 2. 構造簡單 3. 費用低 4. 淬硬層容易控制。

答案:(4) 淬硬層容易控制

解析:火焰硬化的優點包括可針對局部區域加熱淬火、設備構造簡單、投資與操作費用低。其缺點是火焰溫度高,加熱深度與溫度不易精確控制,易造成過熱或淬硬層不均。因此「淬硬層容易控制」並非火焰硬化的優點,實際須以經驗與移動速度調整。

第35題

何種原始組織球化最慢 1. 細波來體 2. 粗波來體 3. 變韌體 4. 麻田散體。

答案:(2) 粗波來體

解析:球化處理是將層狀雪明碳體斷裂、收縮成球粒,以降低硬度、改善加工性,其驅動力為減少雪明碳體與肥粒體間的界面能。細波來體層間距小、界面面積大,擴散路徑短,球化最快;粗波來體層片厚、層間距大、界面面積小,碳擴散距離長,故球化最慢。變韌體與麻田散體組織細緻,碳化物易析出球化,速率多快於粗波來體。因此原始組織中球化最慢者為粗波來體。

第36題

高壓電線路與房屋應保持最小水平間隔為 1. 0 . 5 2. 1 . 5 3. 2 . 5 4. 3 . 5 公尺。

答案:(2) 1 . 5

解析:依電業法施行細則第83條及電氣設備技術基準解釋,高壓電線路(600V-7000V)與房屋最小水平距離為1.5公尺(特別高壓>7000V則為3公尺,低壓<600V為1公尺)。選項2符合高壓電線路規定。

第37題

過共析鋼,在緩冷時,由沃斯田體變態為雪明碳體的開始溫度為 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第38題

作為塑性加工最重要的材料性質為 1. 抗拉強度 2. 降伏強度 3. 斷面縮率 4. 韌性。

答案:(2) 降伏強度

第39題

P R ( R ) 型熱電偶之( + ) 側素線成份為 1. P t 87 % R h 13 % 2. P t 100 % 3. Pt13% Rh87% 4. Rh100 %。

答案:(1) P t 87 % R h 13 %

解析:PR(R)型熱電偶即R型熱電偶(鉑銠13-鉑),正極(+)為鉑銠13%(Pt87%Rh13%),負極(-)為純鉑(Pt100%)。S型為Pt10%Rh-Pt,B型為Pt30%Rh-Pt6%Rh。選項1正確對應R型正極成分。

第40題

滲碳鋼用於防止滲碳最有效之電鍍金屬為 1. 銅 2. 鎳 3. 鉻 4. 鎘。

答案:(1) 銅

解析:滲碳是讓碳原子由表面向內擴散,因此防滲碳鍍層必須能阻擋碳的擴散。銅與碳幾乎不固溶、也不形成碳化物,碳原子難以穿過銅層,故銅電鍍是局部防滲碳(stop-off)最有效且常用的方法,鍍層約0.02~0.05mm即可。鎳雖可電鍍,但阻碳效果不如銅;鉻層脆且內應力大,易龜裂;鎘有毒且耐熱性差,高溫滲碳時會熔化或揮發,均不適用。

第41題

洛氏硬度H R 30 N 70 所代表的意義為硬度值70 , 1. 鑽石圓錐壓痕器,試驗荷重30 K g 2. φ 1 . 588 m m 鋼球壓痕器,試驗荷重30 k g 3. 鑽石圓錐壓痕器,試驗荷重30 牛頓 4. φ1.588mm 鋼球壓痕器試驗荷重30 牛頓。

答案:(1) 鑽石圓錐壓痕器,試驗荷重30 K g

解析:洛氏硬度代號HR30N中,N代表使用鑽石圓錐壓痕器,30代表總試驗荷重30 kgf,後面的70則是硬度讀數。若使用鋼球壓痕器,會標示B或T等尺度;荷重的單位也不是牛頓。故HR30N 70表示鑽石圓錐壓痕器、試驗荷重30 kg,硬度值70。

第42題

S K D 11 常溫加工用工具鋼的化學成分屬於 1. 高碳高鉻 2. 高碳低鉻 3. 中碳高鉻 4. 中碳低鉻合金鋼。

答案:(1) 高碳高鉻

解析:SKD11為高碳高鉻合金工具鋼,典型成分約含碳1.4~1.6%、鉻11~13%,並添加鉬、釩,常用於常溫沖壓、剪切模具。高碳提供耐磨性,高鉻提供淬硬性與耐磨性,因此屬於高碳高鉻鋼;不是高碳低鉻、中碳高鉻或中碳低鉻。

第43題

一理想淬火劑,其激冷度H 等於無窮大時,則臨界直徑( D o ) 與理想臨界直徑( D ) 關係為 1. D >D o 2. D <D o 3. D =D o 4. D =2 D o 。

答案:(3) D =D o

解析:臨界直徑Do是指在某種淬火劑中,中心也能完全硬化(形成50%以上麻田散體)的最大直徑;理想臨界直徑D(DI)則是在冷卻能力無限大(H=∞)的理想淬火中求得。淬火劑的激冷度H越大,冷卻越快,能硬化的直徑越大;當H趨近無窮大時,實際臨界直徑就等於理想臨界直徑,即Do=D。若H為有限值,則Do<D,故選項1、2、4的關係皆不成立。

第44題

S K H 2 高速鋼淬火之溫度約為 1. 900 °C 2. 1280 °C 3. 1410 °C 4. 1600 °C。

答案:(2) 1280 °C

解析:SKH2為鎢-鉬系高速鋼,淬火溫度約1280°C,淬火後需回火。過低溫度無法完全溶入合金碳化物,過高則晶粒粗大。900°C偏碳鋼範圍,1410°C與1600°C已接近或超過熔點,均不適用。

第45題

亞共析鋼以金相觀測含碳量,較佳之熱處理狀態是 1. 正常化 2. 完全退火 3. 淬火 4. 淬火-回火。

答案:(2) 完全退火

解析:以金相觀測亞共析鋼含碳量,宜採完全退火使其達近平衡組織:肥粒鐵+波來鐵。依槓桿定律,波來鐵面積分率≈C%/0.77(共析碳濃度),據此可估算含碳量。淬火及回火為非平衡組織、不易判讀;正常化晶粒較細,觀測不如完全退火清晰,故選2。

第46題

吸熱型爐氣的碳勢隨鋼料加熱溫度的升高而 1. 降低 2. 升高 3. 不變 4. 先升後降。

答案:(1) 降低

解析:吸熱型爐氣(endothermic gas,主要成分為CO、H2、N2)的碳勢指其使鋼材表面增碳的能力。對既定組成的氣氛,其平衡碳含量(碳勢)隨溫度升高而下降,即同爐氣在較高溫時相對鋼材的滲碳能力變弱,故碳勢隨加熱溫度升高而降低。這也是滲碳需依溫度調整氣氛碳勢的原因。升高或不變均與平衡熱力學關係不符。

第47題

S C M 440 鋼材製成之零件,經淬火回火後再行氣體氮化處理,下列何者為最適當的回火溫度 1. 300 °C 2. 400 °C 3. 550 °C 4. 650 °C。

答案:(3) 550 °C

解析:SCM440(鉻鉬鋼)淬火回火後再氣體氮化,回火溫度必須高於氮化溫度(約500-550℃),否則氮化過程中溫度超過回火溫度會導致硬度下降、組織軟化。550℃回火溫度高於氮化溫度,可確保氮化時基體組織穩定;650℃雖也高於氮化溫度,但屬高溫回火,會降低心部強韌性,非最適當。300℃、400℃均低於氮化溫度,不適合。

第48題

相同的鋼種以相同條件淬火,小工件易淬火硬化,大工件較不易硬化,此現象稱為 1. 硬化能 2. 質量效應 3. 表皮效應 4. 合金效應。

答案:(2) 質量效應

解析:相同鋼種、相同淬火條件下,工件尺寸愈大,內部散熱路徑越長、冷卻速率愈慢,愈不易達到臨界冷卻速率,因此大工件心部不易硬化而小工件易硬化。這種因工件質量(大小、截面)影響硬化能力的現象稱為「質量效應」。選項1硬化能是指鋼本身被淬硬的難易程度,與工件大小無關;選項3表皮效應是交變電流集中於導體表面的現象,與感應加熱有關;選項4合金效應並非此現象名稱。故選2。

第49題

加熱爐中對工件之加熱速率最快的是 1. 鹽浴 2. 流體床爐 3. 真空爐 4. 空氣爐。

答案:(1) 鹽浴

解析:鹽浴爐以熔融鹽為介質,工件直接浸入液中,熱量藉傳導與對流迅速傳給表面,加熱速率最快且溫度均勻。流體床爐雖有固體顆粒循環,仍以氣體為載體;真空爐主要靠輻射傳熱;空氣爐則以氣體對流與輻射加熱,三者速率均低於鹽浴,因此要求快速升溫時常選鹽浴。

第50題

雙頭螺紋之導程為2 m m ,其螺距為 1. 0 . 5 m m 2. 1 m m 3. 1 . 5 m m 4. 2 m m 。

答案:(2) 1 m m

解析:螺紋之導程(lead, L)等於螺紋頭數(n)乘以螺距(P),公式為 L=n×P。「雙頭螺紋」表示有2條螺旋線(n=2),已知導程 L=2 mm,代入計算:P=L÷n=2÷2=1 mm。選項1(0.5 mm)是把四頭螺紋誤算之結果;選項3、4皆不符導程與螺距之關係。故選2。