课后习题(简答题).doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流课后习题(简答题).精品文档.课后习题（简答题）整理（注：此内容仅供参考，如有疑义请自行查证)习题一：金属固态相变基础1、 金属固态相变有哪些主要特征？ 相界面特殊（不同类型，具有不同界面能和应变能）新旧相之间存在一定位向关系与惯习面相变阻力大（弹性应变能作用）4.易产生过渡相（降低形核功）5.晶体缺陷的影响（提供驱动力） 6.原子的扩散 2、哪些因素构成固态相变阻力？哪些构成相变驱动力？ 固态相变的阻力：弹性应变能和界面能；相变驱动力：新旧两相的自由能差和新相自由能较低3、 金属固态相变主要有哪些变化？ 内部组织或结构；有序化程度4、固态相

2、变的过程中形核和长大的方式是什么？ 形核：均匀形核；非均匀形核： 晶界形核位错形核空位形核。新相晶核的长大，实质是界面向母相方向的迁移。5、固态相变的长大速度受什么控制？ 无扩散型相变受控于界面过程；扩散型相变成分不变时长大速度主要受控于界面过程，成分改变时长大速度取决于扩散过程6、C曲线为何呈“C”型（存在鼻点）？ 过冷奥氏体转变速度取决于转变驱动力和扩散能力，而T， G ，D。 在A1550区间,随过冷度增大,原子扩散较快,转变速度较快。 550以下,随过冷度增大,原子扩散速度越来越慢,因而转变速度减慢。 7. 影响C曲线的因素有哪些？ 1.含碳量；2.合金元素；3.奥氏体晶粒尺寸；4.原

3、始组织、加热温度和保温时间；5. 奥氏体塑性变形习题二：钢中奥氏体的形成1.热处理的条件：（1）有固态相变发生的金属或合金（2）加热时溶解度有显著变化的合金为什么钢可以进行热处理？ 固态相变有相变重结晶 C溶解度显著变化可固溶强化2. 钢在加热和冷却时临界温度的意义？ Ac1加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度； Ar1冷却时奥氏体向珠光体转变的开始温度； Ac3加热时先共析铁素体全部转变为奥氏体的终了温度； Ar3冷却时奥氏体开始析出先共析铁素体的温度； Accm加热时二次渗碳体全部溶入奥氏体的终了温度 Arcm冷却时奥氏体开始析出二次渗碳体的温度。 3. 以共析钢为例，说明奥氏体的形成过程及

4、碳的扩散？ 1.奥氏体形核2.奥氏体的长大3. 残余碳化物的溶解4.奥氏体的均匀化4. 解释钢的本质晶粒度、起始晶粒度和实际晶粒度？ 起始晶粒度：在临界温度以上，奥氏体形成刚刚完成，其晶粒边界刚刚相互接触时的晶粒大小。 实际晶粒度：在某一加热条件下所得到的实际晶粒大小。 本质晶粒度：在保温足够时间（3-8小时）后测得奥氏体晶粒大小。5.影响奥氏体形成速度的因素有那些？有何影响？ 1、加热温度的影响：T，I ，G，且I G；2、碳含量的影响：C，A形成速度；3、原始组织的影响：片状P转变速度粒状P；4、合金元素的影响：（1）对A形成速度的影响：改变临界点位置，影响碳在A 中的扩散系数，合金碳化物

5、在A中溶解难易程度的牵制对原始组织的影响（2）对A均匀化的影响：合金钢需要更长均匀化时间习题三：钢的珠光体转变1. 以共析钢为例，试述片状珠光体的转变机制，并用铁碳相图说明片状珠光体形成时碳的扩散。 共析成分的奥氏体，在临界点以下发生如下转变： A F + Fe3C片状珠光体形成依赖于扩散，以得到所需要的浓度变化以及结构变化，转变也是一个形核和长大的过程。 由于各相间的碳浓度差，造成了如下扩散：（a）界面扩散（b）由远离P区扩散（c）铁素体中C的扩散2. 片状珠光体和粒状珠光体生成条件有何不同？决定片层间距的主要因素是什么？ 片状珠光体生成条件是过冷奥氏体缓冷，粒状珠光体是通过片状珠光体中渗碳

6、体的球状化而获得的；决定片层间距的主要因素是过冷度T3. 什么是伪共析组织？ 非共析成分的被过冷到ES延长线SE与GS延长线SG ，可以不先析出先共析相而直接分解为F与Fe3C混合物,即为伪共析组织。习题四：钢的马氏体转变1. 试叙述马氏体相变的主要特征 ？ 切变共格性和表面浮凸现象；无扩散性；具有特定的位向关系和惯习面；非恒温性；可逆性 2. 简述钢中板条马氏体和片状马氏体的形貌特征、晶体学特点、亚结构及其力学性能的差异？ 板条马氏体：扁条状或薄片状，亚结构为位错；片状马氏体：呈针状或竹叶状，亚结构主要是孪晶3. 钢中马氏体高强度高硬度（强化机制）的本质是什么？为什么钢中板条马氏体具有较好的

7、强韧性，而片状马氏体塑韧性较差？ 本质：1.相变强化2.固溶强化3.时效强化4. 马氏体的形变强化特性5.孪晶对马氏体强度的贡献6.原始奥氏体晶粒大小和马氏体板条群大小对马氏体强度的影响。 马氏体的韧性主要取决于马氏体的亚结构：位错型马氏体具有良好的韧性孪晶马氏体的韧性较差4. 马氏体转变动力学的方式，各种方式的特点？ 1. 降温瞬时形核、瞬时长大，特点:Ms以下必须不断降温，M核才能不断形成，形核速度极快，瞬时形成长大速度极快，在极低温下仍能高速长大M单晶长大到一定大小后不再长大；2. 等温形核、瞬时长大，特点：M核可以等温形成，有孕育期，形核率随过冷度增加，先增后减转变速度随过冷度的增加、

8、时间的延长先增后减快冷可抑制M转变转变不能进行到底，只有部分A可以等温转变为M；3自触发形核、瞬时长大，特点：当第一片M形成后，会激发出大量M而引起爆发式转变，爆发转变停止后，为使M转变继续进行，必须继续降低温度；4表面马氏体相变，特点：等温转变有孕育期，长大速度极慢，惯习面 112，位向关系为西山关系，形态呈条状。5. 奥氏体的热稳定化？ 淬火时因缓慢冷却或在冷却过程中停留引起奥氏体稳定性提高，而使马氏体转变迟滞的现象称为奥氏体的热稳定化。6. Ms点很低的原因？马氏体形成的两个条件？影响Ms点的主要因素有那些？Ms点很低的原因：若To点一定，Ms点越低，则相变所需的驱动力就越大；马氏体的形成条件：（1）快冷 V Vc（Vc为临界淬火冷却速度）避免奥氏体向P、B转变（2）深冷 T 60），心部有较好的韧性（Ak50J),材料选用15钢；（4）镗床和镗杆，在重载荷作用下工作，并在滑动轴承中运转，要求镗杆表面有极高的硬度，心部有较高的综合力学性能，材料选用38CrMoAlA。下列零件应选用何种热处理工艺：Wc=0.2%，要求适当提高硬度，改善切削加工性能。Wc=1.2%，要求降低硬度，改善切削加工性能。Wc=1.2%，要求提高硬度和耐磨性。Wc=0.45%，要求具有好的综合力学性能。Wc=0.6%，要求具有好的弹性。钢丝冷拉后硬度高，要求降低硬度，消除内应力。