习题 第四章 二元相图 结合铅—锡相图画出含锡40%的铅锡合金的冷却曲线示意图,分别求次和进攻晶转变结束后共晶组织和初生相、α 根据下列试验结果绘制概略的AB 二元系共晶相图:组元 的熔点为1000,B 点为700。含B25%的合金在500凝固完毕,并由73 共晶体组成。含B50%的合金在500凝固完毕后则由40%的先共晶α 与60%的(α+β) 共晶体组成,而此合金中α 相的总量为50%。 分析含碳0.45%的铁-碳合金的平衡凝固过程。合金冷却至室温得到什么组织?计算合 金727的共析反应结束后的相组成物和组织组成物的重量百分比。 假定某二元共晶系具有完全对称的相图。即组元具有相同的熔点,共晶点的成分为50%,而两个边端固溶体在不同温度下的溶解度也不相同。将合金在共晶温度以下的一系列温 度(由高到低)逐次进行长时间的等温保温,可使合金达到平衡状态。当将共晶合金进 行次种处理时, ,室温下的溶解度为25%。合金系 有两个包晶反应: 401400 521522 10.试根据下列数据绘制概略的钼铼相图:钼的熔点为2623 ,它们的分子式依次为 55 45 Re Mo 7723 Re Mo 。钼铼系具有下列恒温反应: 83Re 92Re 802525 59Re 68Re 662444 1853Re 94Re 85Re 43Re 741152 11.计算铁碳合金中二次渗碳体和三次渗碳体的最大可能含量。 12. 计算含碳 3%的铁碳合金按亚稳定系统冷却到室温后组织中珠光体、二次渗碳体和莱氏 的相对百分含量。 13. 计算莱氏体中共晶渗碳体和二次渗碳体的含量。 14. 0.2%钢的冷却曲线,绘制1496、1494、912、750、725及20下 的组织示意图。 15. 计算含碳 4%的铁碳合金按亚稳定系冷却到室温后组织中的珠光体,二次渗碳体和莱氏 体的相对含量,并计算珠光体中渗碳体和铁素体及莱氏体中二次渗碳体,共晶渗碳体与 共析渗碳体所占的百分量。 16. 厚20mm的共析钢板在强脱碳性气体中加热至930和780两种温度,并长时间保温, 然后缓慢冷至室温,试画出钢板从表面至心部的组织示意图,并解释之。 17. 将两块含碳0.2%的钢试样加热至930保温3h 后,其中一块以极缓慢的冷速,另一块 以极快的速度同时冷至800,试问刚到800时两种状态的相内和相界处碳浓度的变 化情况,并用图示说明。 18. 将铁碳相图的液相线与固相线近似地取为直线。假设将含碳 0.4%钢臵于长度为 平圆筒模具内,加热熔化及采用定向顺序凝固方式,并使液相完全混合及界面以平直状生长。试求: (1)计算凝固及试棒中Z/L 值为0.01、0.2、0.3、0.5、0.7、0.9 及1.0 处的成分,并做 出沿长度的成分分布图; (2)假定在冷却时,δ与γ相保持稳定,相内无扩散,求δ相、γ相与共晶体占试棒全 长的百分量。 19. 冷却速度对合金组织有着重要的影响,今要使钢:晶粒得到细化;产生良好的时效 强化效果。请问从冷却速度方面,能用什么办法来达到以上目的? 习题 第五章 三元相图 在成分三角形分别标出含A20%,B40%的ABC 三元合金以及含 A55%, B20%的ABC 三元合金的成分点。 分析三元匀晶相图中成分为O的合金的平衡凝固过程。 在Pb-Sn-Sb三元系成分三角形内画出下列合金的位臵。 1)20%Pb-60%Sb; 2)30%Pb-30%Sn 时,Sb-10%Pb-40%Sn合金的平衡组织中包含 SnPb Sn Pb Sn Pb 。求该合金在上述温度下所含三个平衡相所占的分数。 在三元相图中,是否只有单析溶解度曲面或双析溶解度曲面投影内的合金,才有一个次生相或两个次生相析出? 在三元相图中,液相面投影图十分重要,是否根据它就可以判断该合金系凝固过程中所有的相平衡关系? 在实际应用中一般不直接使用完整的三元相图,而是使用其等温截面图或变温截面图。那么,这两种图各有什么特点和作用? 习题 第六章 固体中的扩散 试分析扩散第二定律在渗碳、脱碳及扩散退火过程中的解在形式上有什么特点,可以解决哪些实际问题。 一根T8 钢棒臵于强脱碳气氛中由一端脱碳,若棒足够长,脱碳温度为820,脱碳端 面碳浓度保持为零; (1)画出当脱碳时间为t1、t2 及t3(t1