铁碳合金习题（答案）

铁碳合金习题（答案）
铁碳合金
一、填空题
1.在铁碳合金基本组织中，奥氏体、铁素体和渗碳体
属于单相组织。

珠光体和莱氏体属于两相组织。

2.根据溶质原子在溶剂晶格中的分布情况，固溶体有二种基本类型，
它们是置换固溶体和间隙固溶体。

3.根据溶质在溶剂中的溶解情况，置换固溶体可分为无限固溶体
和有限固溶体两种。

4.铁素体与渗碳体的机械混合物称为珠光体，渗碳体与铁素体
片状相间的组织又称为片状珠光体，在铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织又称为粒状珠光体。

5.不同晶体结构的相，机械地混合在一起的组织，叫做固态机械
混合物，铁碳合金中，这样的组织有珠光体和莱氏体。

6.在铁碳合金基本组织中，铁素体和奥氏体属于固溶体；
渗碳体属于化合物；珠光体和莱氏体属于机械混合物。

7.分别填写下列铁碳合金组织的符号：
(
奥氏体A；铁素体F；渗碳体C；珠光体P。

8.铁和碳形成的金属化合物（Fe3C）称为渗碳体、含碳量
为%。

9.铁素体在室温时，对碳的溶解度是%，在727℃时溶解度
是%。

10.奥氏体对碳的溶解度，在727℃时溶解度是%，在1148℃
时溶解度是%。

11.含碳量小于%的铁碳合金称为钢，钢根据室温显微组织不
同，可分为以下三类：
亚共析钢钢，显微组织为铁素体+珠光体，含碳量范围～%；
共析钢钢，显微组织为珠光体，含碳量范围%；
过共析钢钢，显微组织为珠光体+渗碳体，含碳量范围～%。

12.碳在奥氏体中的溶解度随温度而变化，在1148°时溶碳量可
达%，在727°时溶碳量可达%。

13.人们常说的碳钢和铸铁即为铁、碳元素形成的合金。

14.^
15.20钢在650℃时的组织为铁素体+珠光体；在1000℃时的组
织为奥氏体。

16.下图所示Fe—Fe3C状态图各区的组织，分别是：○1奥氏体，
○2奥氏体+渗碳体（二次渗碳体），○3铁素体+奥氏体，○4铁素体，○5铁素体+珠光体，○6珠光体，○7珠光体+渗碳体（二次渗碳体）。

二、判断题（对的打“√”，错的打“×”）
1.机械制造中常用的金属材料以纯金属为主。

（×）
2.组元是指组成合金的相。

组成合金（×）
3.形成间隙固溶体时，溶剂原子往往远大于溶质原子。

（
√）
4.只要两种原子大小相差不多，原子的性质也较近似时，才可以
组
成置换固溶体。

{
（√）
置换固溶体不（只）只可能是无限固溶体。

（×）
5.铁素体是固溶体，有固溶强化现象，所以性能为硬而脆。

（×）
6.金属化合物的特点是硬而脆，莱氏体性能也是硬而脆，故莱氏体
属于金属化合物。

（×）
7.珠光体含碳量为%。

（×）
8.珠光体的机械性能介于铁素体和渗碳体之间。

（√）
9.共析转变、共晶转变都是在恒定温度下进行的。

（√
）
10.Fe—Fe3C相图中，A3温度是随含碳量增加而上升的。

（×）
11.Fe—Fe3C状态图中的S点是A1，A3，A cm三线的交点。

（√）
12.PSK线是共析转变线。

（√）
|
三、单项选择题
1.组成合金的元素，在固态下互相溶解形成均匀单一的固相称为。

A．晶体B．固溶体C．化合物D．共晶体
2.合金中的相结构有
A．固溶体、化合物B．固溶体、机械混合物
C．化合物、机械混合物D．固溶体、化合物、机械混合物3.合金在固体状态的相结构大致可分为。

A．固溶体和化合物B．固溶体和液溶体
C．化合物和合金D．化合物和晶体
4.]
5.合金固溶强化的基本原因是
A．晶格类型发生了改变B．晶粒变细
C．晶格发生畸变D．同素异构
6.珠光体是
A．片状铁素体和渗碳体的机械混合物
B．球状铁素体和渗碳体的机械混合物
C．是片状渗碳体和片状石墨的机械混合物
D．A+C
7.关于Fe3C（渗碳体）描述错误的是。

A．铁与碳形成的稳态化合物称为渗碳体B．渗碳体通常用C表示[
C．Fe3C的含碳量为% D．渗碳体的硬度极低
8.碳溶于－Fe晶格中所形成的间隙固溶体称为。

A．奥氏体B．渗碳体C．铁素体D．珠光体
9.碳溶于－Fe的晶格中形成的固溶体称为。

A．铁素体B．奥氏体C．渗碳体D．马氏体
10.奥氏体是。

A．组织B．液相C．化合物D．固溶体
11.奥氏体的最大的溶碳量为
A．% B．＞% C．% D．%
12.渗碳体的含碳量为%，按其晶体结构来说，它是一种。

)
A．间隙式固溶体B．置换式固溶体C．金属化合物D．机械混合物
13.莱氏体的室温组织是由组成的机械混合物。

A．珠光体+铁素体B．铁素体+奥氏体
C．铁素体+渗碳体D．珠光体+渗碳体
14.F的溶碳能力在。

A．%～% B．%～%
C．%～% D．0～%
15.F的最大溶碳量为。

A．% B．%C．% D．%
16.Fe3C的含碳量为。

'
A．% B．% C．% D．%
17.渗碳体的性能特点是。

A．硬度低，塑性好B．硬度高，塑性好
C．硬度高，塑性差D．硬度低，塑性差
18.渗碳体的形态有多种，在室温的共析钢组织中呈。

A．片状B．网状 C.条状D．块状
19.下列说法错误的是。

A．铁和碳处于液态时可以溶解成均匀的液相
B．渗碳体通常用C表示，其特点是硬度低而塑性和韧性高C．铁素体和渗碳体组成的混合物称为珠光体
\
D．铁碳合金相图是用来研究铁碳合金的成分、温度组织之间的关系
20.由A转变为P是属于。

A．同素异构转变B．共析转变C．共晶转变D．匀晶转变
21.铁碳合金相图上的727℃线称。

A．共析线B．固溶线C．共晶线D．晶格转变线
22.铁碳合金相图上的1148℃线称为。

A．共析线B．固溶线C．共晶线D．晶格转变线
23.在铁碳合金相图上，温度为1148℃，含碳量为%的C点称。

A．共析点B．共晶点C．熔点D．晶格转变点
24.在铁碳合金相图上，温度为727℃，含碳量为%的S点称。

?
A．共析点B．共晶点C．熔点D．晶格转变点
25.在铁碳合金相图上，奥氏体A和珠光体P的分界点的温度为。

A．1538℃B．1148℃C．912℃D．727℃
26.铁碳合金组织的组成物中哪些在室温下不能存在。

A．A B．P C．F D．Fe3C
27.在铁碳合金相图上，钢和铸铁的分界点的含碳量为A．% B．% C．%D．%
28.含碳量%的钢，从950℃冷至A r1～A rcm温度，其组织应是A．奥氏体B．铁素体+奥氏体
C．珠光体+奥氏体D．奥氏体+二次渗碳体
29.…
30.含碳量的钢称为亚共析钢。

A．＜% B．＜%C．＞% D．＝%
31.凡含碳量%的铁碳合金称为。

A．钢B．铸铁C．工业纯铁D．麻口铁32.含碳量为的铸铁称为共晶白口铸铁。

A．% B．% C．% D．%
33.亚共析钢的室温平衡组织是由组成的。

A．铁素体和渗碳体B．低温莱氏体
C．铁素体和珠光体D．珠光体和呈网状的二次渗碳体34.共析钢的室温平衡组织是。

（
A．F B．A C．P D．F+P
35.过共析钢的室温平衡组织是。

A．F B．P C．F+P D．P+Fe3C
36.在下列铁碳合金中含碳量由小到大顺序排列正确的是哪一组A．纯铁→共析钢→铸铁B．铸铁→共析钢→纯铁
C．共析钢→纯铁→铸铁D．共析钢→纯铁→铸铁
37.在铁碳合金相图上，A3是临界点
A．P←→A B．F←→A C．P+Fe3C←→A D．F+A←→A 38.在下列铁碳合金中含碳量由大到小顺序排列正确的是哪一组A．铸铁→共析钢→纯铁B．纯铁→共析钢→铸铁
:
C．共析钢→纯铁→铸铁D．纯铁→铸铁→共析钢
39.随着含碳量的增加，碳钢的强度
A．降低B．提高C．先提高后降低D．先降低后提高40.钢铁材料中，含碳量最低的材料是，综合机械性能好，成
分为珠光体的材料为，含碳量最高的材料是。

A．工业纯铁/共析钢/铸铁B．铸铁/钢/工业纯铁
C．亚共析钢/共析钢/过共析钢D．铁素体/珠光体/渗碳体
41.生产中使用的钢的含碳量不超过%的原因是。

A．硬度太高 B.强度太高C．塑性太低（差）D．刚度太高
四、多项选择题
1.!
2.铁素体为B晶格，奥氏体为A晶格，渗碳体为D晶
格。

A．面心立方B．体心立方C．密排六方D．复杂的八面体
3.含碳量%的铁碳合金，在950℃时的组织为 B ，在650℃
时的组织为D。

A．珠光体B．奥氏体C．铁素体+珠光体D．珠光体+渗碳体
4.铁碳合金相图上的ES线，其代号用D表示，GS线，其代号用C表示，PSK线，其代号用A表示。

A．A1B．A2C．A3D．A ccm
5.铁碳合金相图上的共析线是C，共晶线是A。

A．ECF线B．ACD线C．PSK线D．AECF线
6.从奥氏体中析出的渗碳体为B，从液体中结晶出的渗碳体为A。

A．一次渗碳体B．二次渗碳体C．三次渗碳体D．共晶渗碳体
$
五、问答题
1.为什么固溶强化可以提高金属材料的机械性能
答：由于固溶体的晶格发生畸变，塑性变形抗力增加，因而使固溶体强度、硬度提高，塑性、韧性下降。

2.试述含碳量对碳钢组织和性能有何影响
随着含碳量不断增加，合金组织中F软相的量逐渐减少，铁碳合金的塑性不断下降。

含碳量超过%后，出现以Fe3C为基体的组织，塑性很差。

(。