金属的结晶和铁碳相图

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1、第三章材料的凝固一、名词解释1、结晶：指物质从液态转化为晶体的过程，称为结晶。2、过冷：液态金属在理论结晶温度Tm时并不产生结晶，而需冷却至理论结晶温度Tm以下某一温度Tn时才能结晶，这种现象称为过冷。3、过冷度：理论结晶温度Tm与实际结晶温度Tn的差值，称为过冷度。4、变质处理：在液态金属中加入一定量的难熔金属或合金，以增加形核率，达到细化晶粒、改善组织的目的，这种方法称为变质处理。5、同素异构转变：固态金属的晶体结构随着温度的变化而变化的现象，称为同素异构转变。同素异构转变又称为重结晶或二次结晶。6、合金：将两种或两种以上的金属元

2、素或金属和非金属元素结合在一起形成的具有金属特性的物质，称为合金。8、相：合金中成分相同、晶格结构相同，并与其它部分有界面分开、物理化学性能均匀的组成部分称为相。7、显微组织：在显微镜下观察到的组成相的形状、尺寸、分布以及各相之间的组合状态，称为显微组织。9、组织应力：固态金属或合金随着温度的变化，组织变化，导致体积变化，这种由于体积变化产生的内应力称为组织应力。10、二元匀晶相图：二元合金系中，二组元在液态和固态下均能无限互溶所构成的相图，称为二元匀晶相图。11、枝晶偏析：在一颗晶粒中，先结晶的晶轴的成分和后结晶的晶间成分上的差异，

3、即在一颗晶粒内化学成分不均匀的现象，称为枝晶偏析。12、扩散退火：将有枝晶偏析的合金加热到高温，长时间保温，使合金中原子充分扩散，以达到成分的均匀化，这种热处理方法称为扩散退火又称为均匀化退火。二、是非题1、物质由液体状态冷却转变为固体状态的过程称为结晶。2、金属由液态转变成晶体状态的过程，就是由短程有序状态向长程有序状态转变的过程。3、液态金属在结晶时进行振动，使晶粒破碎，从而达到细化晶粒的目的。4、金属的实际结晶温度与冷却速度有关，而且结晶后晶体结构不再发生变化。5、实际金属和合金在结晶过程中，非自发形核常常起着优先和主导的作用。

4、6、金属结晶时，过冷度增大，晶核的形核率N和长大速率G增大，在N/G增大的情况下晶粒细化。7、金属的同素异构转变过程也是一种结晶过程，又称为二次结晶或重结晶。8、室温下，金属的晶粒越细，则强度越高，塑性越低。59、平衡结晶获得的40％Ni的Cu-Ni合金比20％Ni的Cu-Ni合金的强度、硬度高。10、一个合金的室温组织为α+βⅡ+（α+β），那么它由三相组成。11、合金结晶过程中析出的初生晶和二次晶均具有相同的晶体结构，但具有不同的组织形态。12、渗碳体的熔点为1227℃，硬度很高，塑性几乎为零，是硬脆相。13、在铁碳合金中，只有共

5、析成分点的合金结晶时，才能发生共析转变，形成共析组织。14、在铁碳合金平衡结晶过程中，只有成分为4.3％的铁碳合金液体才能发生共晶反应。15、共析体和共晶体中，铁素体和渗碳体具有固定比例。16、在Fe-C相图中，PSK线称共析线，通称Ac1线；ECF线称共晶线，通称Ac3线。17、在Fe-Fe3C相图中，GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称Acm线。18、在Fe-Fe3C相图中,GS斜线表示由奥氏体析出二次渗碳体的开始线，称为A3线。19、在Fe-Fe3C相图中，ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通常称为Ac3线；20

6、、亚共晶白口铁缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体，二次渗碳体和莱氏体组成。21、在亚共析钢室温平衡组织中，随含碳量的增加，珠光体量增加，二次渗碳体量减少。22、过共析钢中含碳量越多，则其组织中的珠光体量减少，而铁素体量在增多。23、白口铸铁以渗碳体为基体，所以硬度很高，强度很低，脆性很大，塑性几乎为零。24、在Fe-Fe3C相图中，随含碳量的增加，塑性和韧性随之提高。25、室温下，碳含量在1.0％的铁碳合金强度出现最大值。三、选择题1、金属结晶时，冷却速度越快，实际结晶温度将（）。A、越高B、越低C、越接近理论结晶温度D、没有变化2、金

7、属结晶时，为了细化晶粒，采取的措施有（）。A、快速浇注B、加变质剂C、以砂型代替金属型D、提高浇注温度3、金属结晶时，冷却速度越大，则（）。A、过冷度越大，晶粒越细B、过冷度越大，晶粒越粗C、过冷度越小，晶粒越细D、过冷度越小，晶粒越粗4、金属结晶时，通过控制形核率N和长大速度G的比值来控制晶粒大小，为了获得细晶粒，应当是（）。A、N/G＞1B、N/G＜1C、0＜N/G＜1D、N/G＜05、同素异构转变伴随着体积的变化，其主要原因是（）。A、晶粒度发生变化B、过冷度发生变化C、致密度发生变化D、晶粒长大速度发生变化6、铁在700℃时为

8、（），在1100℃时为（），在1500℃时为（）。A、α-FeB、β-FeC、γ-FeD、δ-Fe7、在发生L→α＋β共晶反应时，三相的成分（）。A、相同B、确定C、不确定D、L确定，其它不确定8、共析成分的合金，在共析