材料科学基础试题库(内附部分自己整理答案)(3)

(3) 在室温下该合金经过较大的塑性变形(例如压缩50％)，其组织会发生哪些变化？ (4) 变形后再经过750℃充分保温后缓慢冷却到室温，所得到的组织与原完全退火的组织有哪些差别？

3、请根据所附二元共晶相图分析解答下列问题：

（1） 分析合金I、II的平衡结晶过程，并绘出冷却曲线；

（2） 说明室温下I、II的相和组织是什么？并计算出相和组织的相对含量； （3） 如果希望得到共晶组织和5%的β初的合金，求该合金的成分； （4）分析在快速冷却条件下，I、II两合金获得的组织有何不同。

：（ 1 ）

（ 2 ） I ： α 初 ＋ β II

，相组成与组织组成比例相同

II ： β 初 ＋（ α ＋ β ） 共 ＋ β II （忽略）

（ 3 ）设所求合金成分为 x

（ 4 ） I 合金在快冷条件下可能得到少量的共晶组织，且呈现离异共晶的形态，合金中的 β II 量会减少，甚至不出现；

II 合金在快冷条件下 β 初呈树枝状，且数量减少。共晶体组织变细小，相对量增加。

4、叙述板条马氏体和下贝氏体的组织形态，并说明板条马氏体和下贝氏体具有良好强韧性的原因。

5、试述冷变形金属在加热时，其组织和性能发生的变化。 6、试论述含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响。 7、论述影响扩散的主要因素。

8、求体心立方结构中的四面体和八面体间隙的半径及其中心位置的坐标。 9、45钢的过冷奥氏体连续转变曲线如图所示，请回答下列问题：（共15分） （1）说明图中A1线、Ms、1线、2线、3线表示的意义。

（2）过冷奥氏体转变产物有哪些？写出各种转变产物的名称、相变类型、组织形态和性能特点； （3）在V1、V2、V3、V4 冷却速度下，各得到何种组织？ （4）指出与V1、V2、V3、V4相对应的热处理工艺名称是什么？

1. A1线—共析线；Ms—马氏体转变开始线；1线—过冷奥氏体向铁素体转变开始线；2线—珠光体转变终了线；3线—贝氏体转变开始线。 2. 过冷奥氏体转变产物：

珠光体，扩散型相变，片状组织，强度较高，塑性较好； 铁素体，扩散型相变，块状组织，强度低，塑性好； 马氏体，非扩散型相变，板条或片状，强度高，脆性大；

贝氏体，兼有扩散与非扩散相变特点，上贝氏体，羽毛状，脆性大，下贝氏体，片状，强度高，韧性好。

3．V1—铁素体、珠光体；V2—铁素体、珠光体；V3—铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体；V4—马氏体。

4．V1、V2—退火，V3—正火，V4—淬火

10、就Fe-Fe3C相图，回答下列问题：

1. 默画出Fe-Fe3C相图，用相组成物填写相图；

2. 分析含碳量为1.0wt%的过共析钢的平衡结晶过程，并绘出室温组织 示意图。

L?L+γ?γ?γ+Fe3CⅡ?P+Fe3CⅡ

3. 计算相图中二次渗碳体和三次渗碳体可能的最大含量。

Fe3CⅡ=(2.11-0.77)/(6.69-0.77)=22.6%

Fe3CⅢ=(0.0218-0.00001)/(6.69-0.00001)=0.325%

4．已知某铁碳合金室温时的

相组成物为铁素体和渗碳体，铁素体占82%，试求该合金的含碳量和组织组成物的相对量。wc=1.2% , P=92.7%, Fe3C=7.3%

11、右图为固态有限互溶三元共晶相图的投影图，请回答下列问题： （1）指出三个液相面的投影区； （2）指出e3E线和E点表示的意义； （3）分析合金N的平衡结晶过程。

1. Ae1Ee3A、 Be2Ee1B、 Ce3Ee2C

2．e3E线：α与γ的共晶线， E点：三元（四相）共晶点。

3．N点合金：L?L?γ?L?β+γ? L?α+β+γ

12. 在面心立方晶体中，分别画出 、 和、，指

出哪些是滑移面、滑移方向，并就图中情况分析它们能否构成滑移系？若外力方向为 [001] ，请问哪些滑移系可以开动？

13．假设某面心立方晶体可以开动的滑移系为 1) 给出滑移位错的单位位错柏氏矢量；

，请回答：

2）若滑移位错为纯刃位错，请指出其位错线方向；若滑移位错为纯螺位错，其位错线方向又如何？

答：（ 1 ）单位位错的柏氏矢量 ；

（ 2 ）纯刃位错的位错线方向与 b 垂直，且位于滑移面上， 为 ；纯螺位错的位错

线与 b 平行，为 [011]。

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