第七章习题

第七章习题•1、请详细分析45#钢从高温液态缓慢冷却到室温的相变和组织转变过程，并回答下列问题：（共22分）•（1）画出Fe-Fe3C相图。•（2）画出整个转变过程的温度与时间关系曲线（即冷却曲线）。•（3）写出整个转变过程中的相转变过程。•（4）画出转变过程中的组织转变示意图并在图中标明组织名称。•（5）不考虑三次渗碳体的析出，计算室温下各种相的相对量和组织的相对量。（1）略（2）如下图：（3）（3）L→L+A→A→A+F→A+F+P→F+P45钢在液态到室温的冷却过程中将发生以下转变：匀晶转变L→L+A，并全部转变为A，然后发生同素异晶转变A→F+A，在727℃发生共析转变A→P（F+Cm）。（4）如下图：室温下45钢的组织为：铁素体F（ωc=0.0218%）+珠光体P（F+Fe3C）（ωc=0.77%）。根据杠杆定律计算可得Qα=0.02180.770.450.77×100%=42.77%QP=0.02180.770.02180.45×100%=57.23%（5）•2、根据Fe-Fe3C相图，完成下列工作：（20分）•（1）画出Fe-Fe3C相图（可以忽略高温铁素体相变及包晶转变）；•（2）画出35#钢（ωC=0.35%，下同）从高温液态到室温的平衡冷却曲线（不考虑铁素体的溶解度变化），并标明相的变化过程；•（3）示意画出高温液态到室温的组织转变过程图。•（4）说明35#钢在室温下的平衡组织，给出每一种组织的成分，计算各组织的相对重量。（4）室温下35钢的组织为：铁素体F（ωc=0.0218%）+珠光体P（F+Fe3C）（ωc=0.77%）。根据杠杆定律计算可得Qα=0.02180.770.350.77×100%=56.13%QP=0.02180.770.02180.35×100%=43.87%•3、根据Fe-Fe3C相图，画出Fe-0.77%钢从高温液态到室温的平衡冷却曲线（不考虑铁素体的溶解度变化），并示意画出组织转变过程图；说明该钢在室温下的平衡组织，给出其含碳量，并计算各组织的相对重量；说明该钢在室温下的平衡相，给出其含碳量，并计算各相的相对重量。（20分）解：Fe-0.77%钢的平衡冷却曲线和组织转变过程如图所示。L→L+A→A→PFe-0.77%钢在液态到室温的冷却过程中将发生以下转变：匀晶转变L→L+A，并全部转变为A，在727℃发生共析转变A→P（α+Fe3C）。•平衡相及其含碳量：铁素体α-Fe（ωC=0.0218%）+渗碳体Fe3C（ωC=6.69%）根据杠杆定律计算可得•Fe-0.77%钢在室温下的平衡组织及其含碳量：珠光体（ωC=0.77%），相对重量100%。根据杠杆定律计算可得88.5%100%0.0008-6.690.776.69ωαωFe3C=1-ωα=11.5%•4、根据Fe-Fe3C相图画出T12钢，从高温液态缓慢冷却到室温时的冷却曲线、组织转变过程示意图，并求出室温下各组织的组成及其相对量。（20分）组织组成物：P+Fe3CⅡ。7.3%ω1ω92.7%100%0.776.691.26.69ωPCFeP3