第七章 二元相图习题

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本章小结,熟悉最基本的反应类型,熟练杠杆定律,熟练掌握铁碳合金相图，应用杠杆定律,1,1.,常见二元合金相图的基本类型,2,2. Fe,C,合金相图：,是二元合金相图的综合应用,点,：符号、成分、温度,相区,：,5,个单相区，,7,个两相区，和,3,个三相区（三条水平线）,组织组成物,：标注,3,3.,杠杆定律：,只适用于两相区,杠杆的,支点,是合金的成分，杠杆的,端点,是所求的两平衡相（或两组织组成物）的成分。,4,4.,杠杆定律在,Fe,C,相图中的应用,5,各区室温下的组织,V,：,a,初,+(,a,+,g,),共,+,a,II,+,b,II,+,g,II,I,：,a,II,：,a,+,g,II,III,：,a,+,b,II,+,g,II,IV,：,a,初,+(,a,+,g,),共,+,a,II,+,g,II,VII,：,a,初,+(,a,+,g,),共,+(,a,+,b,+,g,),共,+,a,II,+,b,II,+,g,II,6,1.,分别计算在共析温度下和室温时珠光体中相的相对重量百分比。,2.,计算,45,钢,(,含碳量为,0.45,),在室温下相和组织组成物的相对重量百分比。,2,1,3,3.,计算含碳量为,1.0,的过共析钢在室温下组织组成物的相对重量百分比，以及在过共析钢区域范围内能够析出的,Fe3C,II,的最大百分比。,课堂练习,K,4.,计算含碳量为,3.0,的亚共晶白口铸铁在室温下的组织组成物的相对重量百分比。,4,5.,画出,2,合金冷却时的冷却曲线和曲线上的组织示意图,7,1.,分别计算在共析温度下和室温时珠光体中相的相对重量百分比。,1,共析温度下：,Q,a,= SK / PK = (6.69-0.77)/(6.69-0.0218)*100%,= 88.8 %,Q,Fe3C,= 100 % - 88.8% = 11.2 %,K,室温下：,Q,a,= SK / QK = (6.69-0.77)/(6.69-0.0008)*100%,= 88.5 %,Q,Fe3C,= 100 % - 88.5% = 11.5 %,8,2.,计算,45,钢,(,含碳量为,0.45,),在室温下相和组织组成物的相对重量百分比。,2,相组成：,Q,a,= 2K / QK = (6.69-0.45)/(6.69-0.0008)*100%,= 93.3 %,Q,Fe3C,= 100 % - 93.3% = 6.7 %,K,组织组成：,Q,a,= 2S / QS = (0.77-0.45)/(0.77-0.0008)*100%,= 41.6 %,Q,P,= 100 % - 41.6% = 58.4 %,9,3,3.,计算含碳量为,1.0,的过共析钢在室温下组织组成物的相对重量百分比，以及在过共析钢区域范围内能够析出的,Fe3C,II,的最大百分比。,K,组织组成：,Q,Fe3CII,= 3S / SK = (1-0.77)/(6.69-0.77)*100%,= 3.9 %,Q,P,= 100 % - 3.9 % = 96.1 %,Fe,3,C,II,最大百分比：,Q,Fe3CII,= ES / SK = (2.11-0.77)/(6.69-0.77)*100%,= 22.6 %,10,4,4.,计算含碳量为,3.0,的亚共晶白口铸铁在室温下的组织组成物的相对重量百分比。,K,组织组成：,Q,Le,=,Q,Le,=,E4 / EC = (3.0-2.11)/(4.3-2.11)*100%,= 40.6 %,Q,Fe3CII,= (4C / EC )*(ES / KS),= (4.3-3.0)/(4.3-2.11) *,(2.11-0.77)/(6.69-0.77) *100%,= 13.4 %,Q,P,= 100 % -,Q,Le,- Q,Fe3CII,=,46 %,11,1.,合金系统的自由度,F,的含义是：,（单选）,A,、,可以使合金状态改变的因素数；,B,、,保持合金平衡状态不变的前提下，可以独立改变的因素数；,C,、,够使系统发生变化的最大因素数。,2.,自由度,F,= 0,的含义是：,（单选）,A,、,任何因素的变化都会造成系统平衡状态的变化；,B,、,没有任何因素可以引起系统状态变化；,C,、,这样的系统状态不存在。,3.,纯金属凝固时，,(,多选,),A,、,冷却曲线,(,温度,-,时间,),是水平的；,B,、,系统自由度,F,= 0,；,C,、,纯金属凝固是在恒温下进行的。,4.,在平衡条件下，,100C,的纯水处于,（单选）,A,、,液态；,B,、,气态；,C,、,气、液二相共存状态。,思 考 题 一,B,A,ABC,C,12,5,、下列说法哪些是正确的？,(,多选,),A,、,温度高于液相线的合金为液态；,B,、,温度低于液相线的合金为固态；,C,、,温度低于固相线的合金为固态,;,D,、,温度高于固相线的合金为液态。,6,、非平衡凝固的匀晶合金一般会出现什么现象？。,（单选）,A,、,组织、成分均匀化；,B,、,成分不均匀，出现树枝状偏析；,C,、,与平衡凝固的合金组织、成分一样，没有区别。,7,、在共晶合金系中，只有共晶成分的合金才能发生共晶转变。,（单选）,A,是,B,否,8,、发生共晶转变的液相，其成分一定是共晶成分。,（单选）,A,是,B,否,9,、根据,Pb-Sn,相图，应用杠杆定律计算共晶温度下,40%Sn,合金的共晶组织中的,a,相占全部合金的相对量。,（单选）,A,、,18.9 %,；,B,、,45.5%,；,C,、,41.6 %,提示：,40%Sn,合金由初生的,a,相（先析,a,）,和共晶体组成，共晶体又由,a,相和,b,相组成（见示意图）。,先析,a,AC,B,B,B,A,a,: 18.3 %,E: 61.9 %,b,: 97.8 %,13,10,、匀晶、共晶和包晶转变有何共同特点？,（单选,）,A,、,这三个转变都是在恒温下进行的；,B,、,这三个转变的反应相中都有液相，而生成相都是固相；,C,、,这三个转变都不是恒温转变。,11,、共晶和共析转变有何共同特点？,（多选,）,A,、,都是由一个相同时转变成二个相；,B,、,都是恒温转变；,C,、,生成相都是固相。,12,、共析与包析转变有何不同？,（单选,）,A,、,都是固态转变；,B,、,都是恒温转变；,C,、,共析转变是由一个固相转变成二个固相，包析转变则相反,13,、熔晶与偏晶转变都是恒温转变吗？,（单选,）,A,是,B,否,14,、在分析相图时可以将稳定化合物看作一个组元，从而将复杂相图分成若干个简单相图。你认为分析复杂相图时这是必须的吗？,（单选,）,A,是,B,否,B,ABC,C,A,A,14,1,、说明下列基本概念,工业纯铁、碳钢、铸铁、,包晶转变、共晶转变、共析转变、,-Fe,、,铁素体、,-Fe,、,奥氏体、一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、,珠光体、莱氏体。,2,、,下列说法正确的是：,（多选,）,A,、,铁素体是碳溶解于,-Fe,中形成的固溶体，具有体心立方晶体结构；,B,、,渗碳体是碳溶解于,-Fe,中形成的固溶体，具有体心立方晶体结构；,C,、,奥氏体是碳溶解于,-Fe,中形成的固溶体，具有面心立方晶体结构。,3,、,亚共析钢的含碳量范围是：,（单选,）,A,、,0.0218% 0.77%C,；,B,、,0.77% 2.11%C,；,C,、,2.11% 4.3%C,。,4,、,共析钢的室温组织是：,（单选,）,A,、,珠光体,P,+,二次渗碳体,Fe,3,C,II,；,B,、,珠光体,P,（,100%,）；,C,莱氏体,L,d,(100%),。,思 考 题 二,AC,A,B,15,5,、,计算,1148,共晶转变刚结束时莱氏体中渗碳体,Fe,3,C,的相对量。,（单选）,A,、,52%,；,B,、,60%,；,C,、,48%,。,6,、,计算室温时莱氏体中渗碳体,Fe,3,C,的相对量。,（单选,）,A,、,48.23%C,；,B,、,52.77%C,；,C,、,64.27%,。,7,、,随着含碳量的增高，亚共析钢的,（单选,）,A,强度、硬度升高，塑性下降；,B,塑性升高，强度、硬度下降；,C,强度、硬度和塑性都升高。,8,、,对于过共析钢，含碳量越高，,（单选,）,A,钢的强度、硬度越高，塑性越低；,B,钢的强度、硬度越低，塑性越高；,C,钢的硬度越高，强度和塑性越低。,C,C,A,C,16,