铁碳合金相图(习题)

铁碳合金相图一、选择题1.铁素体是碳溶解在（）中所形成的间隙固溶体。A．α-FeB．γ-FeC．δ-FeD．β-Fe2.奥氏体是碳溶解在（）中所形成的间隙固溶体。A．α-FeB．γ-FeC．δ-FeD．β-Fe3.渗碳体是一种（）。A．稳定化合物B．不稳定化合物C．介稳定化合物D．易转变化合物4.在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（）。A．2％B．2.06％C．2.11％D．2.2％5.莱氏体是一种（）。A．固溶体B．金属化合物C．机械混合物D．单相组织金属6.在Fe-Fe3C相图中，ES线也称为（）。A．共晶线B．共析线C．A3线D．Acm线7.在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为（）。A．共晶线B．共析线C．A3线D．Acm线8.在Fe-Fe3C相图中，共析线也称为（）。A．A1线B．ECF线C．Acm线D．PSK线9.珠光体是一种（）。A．固溶体B．金属化合物C．机械混合物D．单相组织金属10.在铁－碳合金中，当含碳量超过（）以后，钢的硬度虽然在继续增加，但强度却在明显下降。A．0.8％B．0.9％C．1.0％D．1.1％11.通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，其晶粒区从表面到中心的排列顺序为（）。A．细晶粒区－柱状晶粒区－等轴晶粒区B．细晶粒区－等轴晶粒区－柱状晶粒区C．等轴晶粒区－细晶粒区－柱状晶粒区D．等轴晶粒区－柱状晶粒区－细晶粒区12.在Fe-Fe3C相图中，PSK线也称为（）。A．共晶线B．共析线C．A3线D．Acm线13.Fe-Fe3C相图中，共析线的温度为（）。A．724℃B．725℃C．726℃D．727℃14.在铁碳合金中，共析钢的含碳量为（）。A．0.67％B．0.77％C．0.8％D．0.87％二、填空题1.珠光体是（铁素体）和（二次渗碳体）混合在一起形成的机械混合物。2.碳溶解在（α-Fe）中所形成的（固溶体）称为铁素体。3.在Fe-Fe3C相图中，共晶点的含碳量为（4.3%），共析点的含碳量为（0.77%）。4.低温莱氏体是（珠光体）和（二次渗碳体，一次渗碳体）组成的机械混合物。5.高温莱氏体是（奥氏体）和（共晶渗碳体）组成的机械混合物。6.铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，即（细晶粒区），（柱状晶粒区）和心部等轴晶粒区。7.在Fe-Fe3C相图中，共晶转变温度是（1148），共析转变温度是（727）。三、改正题(红色字体为改正后答案)1.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。ES;Acm2.在铁碳合金相图中，PSK线是一条水平线（727℃），该线叫共晶线。共析线3.过共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成。珠光体4.珠光体是由奥氏体和渗碳体所形成的机械混合物，其平均含碳量为0.77%。铁素体5.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。珠光体6.在亚共析钢平衡组织中，随含碳量的增加，则珠光体量增加，而二次渗碳体量在减少。铁素体7.过共晶白口铁缓冷到室温时，其平衡组织由珠光体和莱氏体组成。渗碳体8.在铁碳合金相图中，钢的部分随含碳量的增加，内部组织发生变化，则其塑性和韧性指标随之提高。降低9.在铁碳合金相图中，奥氏体在1148℃时，溶碳能力可达4.3%。2.11%10.碳溶解在α-Fe中可形成的间隙固溶体称为奥氏体，其溶碳能力在727℃时为0.0218%。铁素体11.在铁碳合金相图中，铁素体在727℃时，溶碳能力可达2.11%。0.0218%12.在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。二次渗碳体13.碳溶解在γ-Fe中所形成间隙固溶体称为铁素体，其溶碳能力在727℃时为0.77%。α-Fe14.亚共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成。珠光体15.奥氏体化的共析钢缓慢冷却到室温时，其平衡组织为莱氏体。珠光体16.在铁碳合金相图中，ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通称A1线。Acm四、简答题1.铁碳合金中基本相有哪几相？室温下的基本相是什么？答：基本相有液相L高温铁素体相δ、铁素体相α、奥氏体相γ和渗碳体相Fe3C室温下的基本相是铁素体相α和渗碳体相Fe3C2.试分析含碳量为0.6%。铁碳含金从液态冷却到室温时的结晶过程。答：液相L—L+A---A---α+A—P+α3.试分析含碳量为1.2%铁碳合金从液体冷却到室温时的结晶过程。答：液相L—L+A---A—A+Fe3CII------P+Fe3CII4.结合Fe-Fe3C相图指出A1、A3和Acm代表哪个线段，并说明该线段表示的意思。答：A1PSK共析线A3GS自A中开始析出F的临界温度线AcmES碳在A中的固溶线5.简述碳钢中碳含量变化对机械性能的影响。答：略6.写出铁碳相图上共晶和共析反应式及反应产物的名称。答：P74页7.在Fe—Fe3C相图上空白处填写上组织。略8.简述Fe—Fe3C相图应用是在哪些方面？略答：五、计算题1.二块钢样，退火后经显微组织分析，其组织组成物的相对含量如下：第一块：珠光体占40%，铁素体60%。第二块：珠光体占95%，二次渗碳体占5%。试问它们的含碳量约为多少？（铁素体含碳量可忽略不计）W(P)==40%可得X2.已知铁素体的σb=180-230MPa，δ=30%-50%，HB=50-80；珠光体的σb=770MPa，δ=20%-35%，HB=180；,试计算45钢的硬度,抗拉强度和伸长率。W(P)=W(α)=1-W(P)其余步骤略3.室温下45钢（含碳量0.45%）中铁素体和珠光体的相对重量百分比。解：由杠杆定理有Qp=（0.45-0.0008）/(0.77-0.0008)×100%=58.4%则Qα=100%-58.4%=41.6%4.某锅炉钢板，图纸要求用20钢制作。显微组织观察发现，组织中珠光体的量占30%，问钢板是否符合图纸要求。（20钢含碳量范围为0.17-0.23%）W(P)=6.696.690.77X0.450.02180.770.02180.02180.770.0218X5.用Pb-Sb合金制造轴瓦，要求其组织在共晶体上分布有10%Sb作硬质点，试求该合金的成分和硬度，（Pb-Sb合金相图如下所示，纯Pb的硬度为HB=3，纯Sb的硬度为HB=30）。温度℃↑252℃Pb11.1SbSb,%→Pb-Sb合金相图设Sb含量为X%W=11.110011.1X=10%X=19.9其余略