金属学与热处理--铁碳合金习题.doc

第四章铁碳合金(一)填空题1Cr、V在-Fe中将形成固溶体。C、N则形成固溶体。2渗碳体的晶体结构是，按其化学式铁与碳原子的个数比为3当一块质量一定的纯铁加热到温度时，将发生a-Fe向-Fe的转变，此时体积将发生。4共析成分的铁碳合金平衡结晶至室温时，其相组成物为，组织成物为。5在生产中，若要将钢进行轧制或锻压时，必须加热至相区。6当铁碳合金冷却时发生共晶反应的反应式为，其反应产物在室温下被称为。7在退火状态的碳素工具钢中，T8钢比T12钢的硬度，强度。8当W(C)077一211间的铁碳合金从高温缓冷至ES线以下时，将从奥氏体中析出，其分布特征是。9在铁碳合金中，含三次渗碳体最多的合金成分点为，含二次渗碳体最多的合金成分点为。10对某亚共析碳钢进行显微组织观察时，若估计其中铁素体约占10，其W(C)=，大致硬度为11奥氏体是在的固溶体，它的晶体结构是。12铁素体是在的固溶体，它的晶体结构是。13渗碳体是和的金属间化合物。14珠光体是和的机械混合物。15莱氏体是和的机械混合物，而变态莱氏体是和的机械混合物。16在FeFe3C相图中，有、五种渗碳体，它们各自的形态特征是、。17钢中常存杂质元素有、等，其中、是有害元素，它们分别使钢产生、。18纯铁在不同温度区间的同素异晶体有(写出温度区间)、。19碳钢按相图分为、；按W(C)分为(标出W(C)范围)、。10在铁渗碳体相图中，存在着四条重要的线，请说明冷却通过这些线时所发生的转变并指出生成物。ECF水平线、；PSK水平线、；ES线、；GS线、。21标出FeFe3C相图(图43)中指定相区的相组成物：，。；22铁碳合金的室温显微组织由和两种基本相组成。23若退火碳钢试样中先共析铁素体面积为416，珠光体的面积为584，则其W(C)。24若退火碳钢试样中二次渗碳体面积为73，珠光体的面积为927，则其W(C)。25平衡条件下，W(C)=05的铁碳合金，100A相的最低温度为；730A相的百分含量为，A相的W(C)=；这时先共析铁素体的百分含量为。(二)选择题1渗碳体属于A间隙固溶体B间隙化合物C间隙相D正常化合物2-Fe的晶型是A体心立方B面心立方C密排六方D简单立方3铁素体的机械性能特点是A具有良好的硬度与强度B具有良好的综合机械性能C具有良好的塑性和韧性D具有良好的切削性和铸造性4W(C)43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5建筑用钢筋宜选用A低碳钢B中碳钢C高碳钢D工具钢6装配工使用的锉刀宜选用A低碳钢B中碳钢C高碳钢D过共晶白口铁7纯铁在912以下的晶格类型是A密排六方晶格B面心立方晶格C体心立方晶格D简单立方晶格8三次渗碳体是从A钢液中析出的B铁素体中析出的C奥氏体中析出的D珠光体中析出的9二次渗碳体是从A钢液中析出的B铁素体中析出的C奥氏体中析出的D莱氏体中析出的10在下述钢铁中，切削性能较好的是A工业纯铁B45C白口铁DT12A(三)问答题1根据铁碳相图，解释下列现象：（1）T8钢比40钢的强度、硬度高、塑性、韧性差。（2）T12钢比T8钢的硬度高，但强度反而低；（3）所有碳钢均可加热至（10001100）区间热锻成型，而任何白口铸铁在该温度区间，仍然塑性、韧性差，不能热锻成型；（4）制造汽车外壳多用低碳钢,W(C)<0.2%；制造机床主轴、齿轮等多用中碳钢W(C)0.250.6%；而制造车刀、丝锥、锯条等则多采用高碳钢W(C)>0.6%,而W(C)1.32.1%之间的碳钢则基本不用；(5)绑扎物件一般采用低碳钢丝，而起重机吊重物时则采用W(C)o60075的钢丝绳；(6)含碳量高的白口铸铁可做耐磨零部件。2指出Q235、45、T12A钢的类别、主要特点及用途。3分析w(C)06、w(C)=0.77的铁碳合金从液态缓冷至室温时的结晶过程和室温组织，分别计算w(C)02的铁碳合金在室温下相的相对量和组织相对量。4计算在共析反应温度时，珠光体中铁素体与渗碳体的相对量。5分别计算共晶莱氏体在共晶反应温度、共析反应温度和室温时，其组成相的相对量。6若已知珠光体的HB200，20；铁素体的HB80，50，试计算W(C)=045钢的硬度与延伸率。7某工厂仓库里积压了一批退火碳钢钢材，如果取出其中的一根经制样后在金相显微镜下观察，其组织为珠光体十铁素体，若其中铁素体约占视场面积的80%时，问此钢材的W(C)大约是多少?8有一块厚度为10mm的T8钢试样，置于强烈的脱碳性气氛中于930长时间(如46h)加热，然后缓冷至室温。请绘出该试样从表面至心部的显微组织示意图，并解释之。9有一块厚度为10mm的10钢试样，置于渗碳气氛中于930长时间(如46h)保温，然后缓冷至室温。请绘出该试样从表面至心部的显微组织示意图，并解释之。10现有A、B两种铁碳合金。A的显微组织为珠光体量占75%，铁素体量占25；B的显微组织为珠光体量占92，二次渗碳体量占8。请计算和说明：这两种铁碳合金按显微组织的不同而分属于哪一类钢?这两种铁碳合金的含碳量各为多少?画出这两种材料在室温下平衡状态时的显微组织示意图，并标出各组织组成物的名称。11说明W(C)=211的铁碳合金自液态缓慢冷却至室温的结晶过程，并计算室温时各组织组成物所占的百分含量。12画出铁碳相图：