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1、项目三铁碳合金图一、名词解释铁素体奥氏体铁碳合金相图共析转变共晶转变钢铸铁二、填空题1.铁碳合金的室温显微组织由和两种基本相组成。2.相图是描述合金过程的状态、温度及成分之间关系的一种图解。3.铁碳合金在固态下的基本相有、、三种。4.碳溶解在中形成的固溶体称为铁素体。5.碳溶解在中形成的固溶体称为奥氏体。6.渗碳体的晶体结构是，化学式为。碳的质量分数是。7.奥氏体和渗碳体组成的机械混合物称为，用符号表示。在常温下的性能是很高，很差。8.根据碳的质量分数及室温组织的不同，钢可分为、和。9.分别填写下列铁碳合金组织的符号:奥氏体、铁素体珠光体。10.奥氏体对碳的溶解度，在727℃
2、时溶解度是%，在1148℃时溶解度是%。三、选择题1.碳溶于α-Fe晶格中所形成的间隙固溶体称为（）A.奥氏体B.渗碳体C.铁素体D.珠光体2.碳溶于γ-Fe的晶格中形成的固溶体称为（）A.铁素体B.奥氏体C.渗碳体D.马氏体3.奥氏体是（）A.组织B.液相C.化合物D.固溶体4.奥氏体的最大的溶碳量为（）A.0.77%B.>1.0%C.1.0%D.2.11%、5.wc=4.3%碳的铁碳合金具有（）A.良好的可锻性B.良好的铸造性C.良好的焊接性D.良好的热处理性6.渗碳体的性能特点是（）A.硬度低，塑性好B.硬度高，塑性好C.硬度高，塑性差D.硬度低，塑性差7.铁碳合金相图
3、上的1148℃线称为（）A.共析线B.固溶线C.共晶线D.晶格转变线8.过共析钢的室温平衡组织是（）A.FB.PC.F+PD.P+Fe3CⅡ四、判断题（）1.碳溶解在γ-Fe中形成的固溶体称为铁素体。（）2.珠光体是单相组织。（）3.PSK线是共析转变线。（）4.钢铆钉一般用低碳钢制成。（）5.钢适宜于通过压力加工成形，而铸铁适宜于通过铸造成形。（）6.白口铸铁在高温时可以进行锻造加工。五、综合题1.简述二元合金相图的建立方法。2.绘制简化的Fe-Fe3C相图，填出各区域的相和组织，并说明各主要点和线的含义。3.根据Fe-Fe3C相图，试分析wc=0.45%、wc=1.2%的
4、结晶过程。4.试比较碳的质量分数为0.25%、0.77%、1.2%三种钢的力学性能有何不同。为什么?5.随碳的质量分数增加，钢的组织和性能有什么变化?参考答案：一、铁素体：铁素体是碳溶于α-Fe形成的间隙固溶体称为铁素体。奥氏体：碳溶解于γ-Fe形成的间隙固溶体称为奥氏体。铁碳合金相图：Fe-Fe3C相图是表示液态铁碳合金在缓慢冷却(或缓慢加热)的条件下,不同成分的铁碳合金的状态或组织随温度变化的图形。共析转变：在一定温度下,由一个固相同时析出与母相不同的两个新相的转变过程,称为共析转变,有时也称共析反应。共晶转变：共晶转变是指在一定的温度下,由一定成分的液体同时结晶出成分一
5、定的两个固相的反应过程,也称共晶反应。钢：碳的质量分数从0.0218%~2.11%(碳的质量分数在P、E点之间)的铁碳合金称为钢。铸铁：碳的质量分数在2.11%~6.69%(碳的质量分数在E点右边)的铁碳合金称为白口铸铁。二、1.铁碳合金的室温显微组织由铁素体和奥氏体两种基本相组成。2.相图是描述合金结晶过程的状态、温度及成分之间关系的一种图解。3.铁碳合金在固态下的基本相有,铁素体、奥氏体和渗碳体三种。4.碳溶解在α-Fe中形成的固溶体称为铁素体。5.碳溶解在γ-Fe中形成的固溶体称为奥氏体。6.渗碳体的化学式为Fe3C。碳的质量分数是6.69%。7.奥氏体和渗碳体组成的机
6、械混合物称为莱氏体，用符号Ld表示。在常温下渗碳体的性能是硬度很高,塑性、韧性很差。8.根据碳的质量分数及室温组织的不同，钢可分为工业纯铁、钢和白口铸铁。9.分别填写下列铁碳合金组织的符号:奥氏体A、铁素体F、珠光体P。10.奥氏体对碳的溶解度，在727℃时溶解度是0.77%，在1148℃时溶解度是2.11%。三、CBADBCCD四、××√√√×五、1.为了建立相图,首先要测定合金系中一系列成分不同的相变温度,即临界点。然后,根据临界点的数据,画出各种线条,形成该合金系的相图。测定二元合金相图的具体步骤如下:(1)临界点的测定方法临界点是表示物质结构状态发生本质变化临界相变点
7、。利用合金在相结构变化时,引起物理性能、力学性能及金相组织变化的特点来测定。临界点的测定方法主要有:①动态法:热分析法、硬度法、膨胀法、电阻法、磁性法;②静态法:金相法、X-ray衍射分析法。其中热分析法是最常采用的方法。通常以热分析法为主,其他方法配合使用。尤其对固态下转变热效应很小的合金,常采用后几种方法测定固态下相变临界点。2.绘制简化的Fe-Fe3C相图，填出各区域的相和组织，并说明各主要点和线的含义。(2)特性线①液相线(ACD线):此线以上区域全部为液相,用L表示。金属液冷却到此线开始结晶,
