金属学热处理-思考题

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1、第四章铁碳合金(一)填空题1．Cr、V在γ-Fe中将形成置换固溶体。C、N则形成间隙固溶体。2．渗碳体的晶体结构是复杂正交晶系，按其化学式铁与碳原子的个数比为3:13．当一块质量一定的纯铁加热到912℃温度时，将发生a-Fe向γ-Fe的转变，此时体积将发生缩小。4．共析成分的铁碳合金平衡结晶至室温时，其相组成物为α+Fe3C，组织成物为P。5．在生产中，若要将钢进行轧制或锻压时，必须加热至γ单相区。6．当铁碳合金冷却时发生共晶反应的反应式为，其反应产物在室温下被称为。7．在退火状态的碳素工具钢中，T8钢比T12钢的硬度，强度。8．当W(C)＝0．77％一2．11％间的铁

2、碳合金从高温缓冷至ES线以下时，将从奥氏体中析出，其分布特征是。9．在铁碳合金中，含三次渗碳体最多的合金成分点为，含二次渗碳体最多的合金成分点为。10．对某亚共析碳钢进行显微组织观察时，若估计其中铁素体约占10％，其W(C)=，大致硬度为11．奥氏体是在的固溶体，它的晶体结构是。12．铁素体是在的固溶体，它的晶体结构是。13．渗碳体是和的金属间化合物。14．珠光体是和的机械混合物。15．莱氏体是和的机械混合物，而变态莱氏体是和的机械混合物。16．在Fe—Fe3C相图中，有、、、、五种渗碳体，它们各自的形态特征是、、、、。17．钢中常存杂质元素有、、、等，其中、是有害元素

3、，它们分别使钢产生、。18．纯铁在不同温度区间的同素异晶体有(写出温度区间)、、。19．碳钢按相图分为、、；按W(C)分为(标出W(C)范围)、、。10．在铁—渗碳体相图中，存在着四条重要的线，请说明冷却通过这些线时所发生的转变并指出生成物。ECF水平线、；PSK水平线、；ES线、；GS线、。21标出Fe—Fe3C相图(图4—3)中指定相区的相组成物：①，②，③，④，⑤。；22．铁碳合金的室温显微组织由和两种基本相组成。23．若退火碳钢试样中先共析铁素体面积为41．6％，珠光体的面积为58．4％，则其W(C)＝。24．若退火碳钢试样中二次渗碳体面积为7．3％，珠光体的面

4、积为92．7％，则其W(C)＝。25．平衡条件下，W(C)=0．5％的铁碳合金，100％A相的最低温度为；730℃A相的百分含量为，A相的W(C)=；这时先共析铁素体的百分含量为。(二)问答题1根据铁碳相图，解释下列现象：（1）T8钢比40钢的强度、硬度高、塑性、韧性差。（2）T12钢比T8钢的硬度高，但强度反而低；（3）所有碳钢均可加热至（1000～1100）℃区间热锻成型，而任何白口铸铁在该温度区间，仍然塑性、韧性差，不能热锻成型；（4）制造汽车外壳多用低碳钢,W(C)<0.2%；制造机床主轴、齿轮等多用中碳钢W(C)＝0.25～0.6%；而制造车刀、丝锥、锯条等则

5、多采用高碳钢W(C)>0.6%,而W(C)＝1.3～2.1%之间的碳钢则基本不用；(5)绑扎物件一般采用低碳钢丝，而起重机吊重物时则采用W(C)＝o．60％～0．75％的钢丝绳；(6)含碳量高的白口铸铁可做耐磨零部件。2．指出Q235、45、T12A钢的类别、主要特点及用途。3．分析w(C)＝0．6％、w(C)=0.77％的铁碳合金从液态缓冷至室温时的结晶过程和室温组织，分别计算w(C)＝0．2％的铁碳合金在室温下相的相对量和组织相对量。4．计算在共析反应温度时，珠光体中铁素体与渗碳体的相对量。5．分别计算共晶莱氏体在共晶反应温度、共析反应温度和室温时，其组成相的相对量

6、。6．若已知珠光体的HB≈200，δ≈20％；铁素体的HB≈80，δ≈50％，试计算W(C)=0．45％钢的硬度与延伸率。7．某工厂仓库里积压了一批退火碳钢钢材，如果取出其中的一根经制样后在金相显微镜下观察，其组织为珠光体十铁素体，若其中铁素体约占视场面积的80%时，问此钢材的W(C)大约是多少?8．有一块厚度为10mm的T8钢试样，置于强烈的脱碳性气氛中于930℃长时间(如4～6h)加热，然后缓冷至室温。请绘出该试样从表面至心部的显微组织示意图，并解释之。9．有一块厚度为10mm的10钢试样，置于渗碳气氛中于930℃长时间(如4—6h)保温，然后缓冷至室温。请绘出该试

7、样从表面至心部的显微组织示意图，并解释之。10．现有A、B两种铁碳合金。A的显微组织为珠光体量占75%，铁素体量占25％；B的显微组织为珠光体量占92％，二次渗碳体量占8％。请计算和说明：①这两种铁碳合金按显微组织的不同而分属于哪一类钢?②这两种铁碳合金的含碳量各为多少?③画出这两种材料在室温下平衡状态时的显微组织示意图，并标出各组织组成物的名称。11．说明W(C)=2．11％的铁碳合金自液态缓慢冷却至室温的结晶过程，并计算室温时各组织组成物所占的百分含量。12．画出铁碳相图：①写出主要点（P、Q、S、E、C）、线(PK、EF、PQ、ES