材料相变原理总复习题

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材料热处理 固态相变 相变基础课程复习题纲

材料热处理 固态相变 相变基础课程复习题纲

“固态相变”课程复习提纲一、铁碳相图1、Fe-Fe3C相图,A1、A3、Acm线,下标c和r的含义。

2、纯铁加热时晶体结构的变化和膨胀特性。

3、各临界点的温度和碳含量。

4、应用杠杆定律计算各相含量。

二、奥氏体的形成1、奥氏体、铁素体和马氏体的结构和比容大小。

2、奥氏体晶核的形成和长大机制。

共析钢奥氏体形成时各相C浓度的分布。

为何奥氏体化时共析钢中的铁素体总是先消失(有残留碳化物)?3、奥氏体的成核率随过热度变化的规律与金属凝固时成核率随过冷度变化的规律有何不同?为何加热速度越快所形成奥氏体的成分越不均匀?4、温度、碳含量和原始组织如何影响奥氏体的形核和长大?5、奥氏体的三种晶粒度。

影响奥氏体晶粒度的因素有哪些?为何要细化奥氏体?三、珠光体转变1、片状珠光体的形成机理及C的扩散机制。

2、珠光体、索氏体和屈氏体的概念。

为何冷速越大,珠光体片层越薄?3、成核率N、长大速度G 与转变温度的关系。

4、影响珠光体转变的主要合金元素有哪些,起何作用?5、影响珠光体机械性能的主要因素(珠光体团尺寸、片层厚度)和机制及提高性能可采取的措施。

四、马氏体转变1、马氏体的晶体结构和转变的主要特点。

2、马氏体形成热力学:T0,M s,M f,A s,M d,A d等概念。

为何钢的马氏体转变有很大的热滞后(过冷度)?3、板条马氏体和片状马氏体的形态、亚结构和性能(强度、塑性)特点。

C含量对马氏体形态、M s点和γR的影响。

为何C含量越高M s点越低、室温下γR 越多?4、如何根据奥氏体和马氏体的物理性能特点,测定奥氏体转变为马氏体的过程。

5、形状记忆合金的特点和应用。

五、贝氏体转变1、上贝氏体和下贝氏体的形成温度范围、组织形态和性能特点。

2、为何说贝氏体转变兼有珠光体和马氏体转变的特点?恩金贝氏体相变假说。

3、上、下贝氏体中铁素体的含C量特点;与珠光体中的铁素体有何不同?4、影响贝氏体力学性能的主要因素及机理。

六、过冷奥氏体转变1、TTT曲线和CCT曲线的含义。

相变理论试题及答案

相变理论试题及答案

相变理论试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 物质从固态直接变为气态的过程称为:A. 蒸发B. 升华C. 凝固D. 液化答案:B2. 下列哪种物质在常温下为气态?A. 水B. 铁C. 氧气D. 铜答案:C3. 物质从液态变为固态的过程称为:A. 蒸发B. 凝固C. 沸腾D. 升华答案:B4. 物质从气态直接变为固态的过程称为:A. 蒸发B. 升华C. 凝固答案:B5. 物质从固态变为液态的过程称为:A. 蒸发B. 熔化C. 沸腾D. 升华答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 物质从液态变为气态的过程称为________。

答案:蒸发2. 物质从固态变为液态的过程称为________。

答案:熔化3. 物质从气态变为液态的过程称为________。

答案:液化4. 物质从液态变为固态的过程称为________。

答案:凝固5. 物质从固态直接变为气态的过程称为________。

答案:升华三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述相变过程中的潜热是什么?答案:潜热是指在相变过程中,物质吸收或释放的热量,而温度保持2. 为什么水在0℃时会结冰?答案:水在0℃时结冰是因为在这个温度下,水分子的运动能量不足以抵抗分子间的吸引力,导致水分子排列成固态结构。

3. 请解释为什么在高压下,水的沸点会升高?答案:在高压下,水的沸点升高是因为压力的增加使得水分子间的距离减小,需要更多的能量才能使水分子从液态变为气态。

4. 为什么干冰(固态二氧化碳)在室温下会直接升华?答案:干冰在室温下直接升华是因为固态二氧化碳的分子间作用力较弱,且其升华点低于室温,使得干冰分子在室温下就能获得足够的能量直接从固态变为气态。

四、计算题(每题10分,共20分)1. 假设有1千克的水从0℃加热到100℃,然后完全蒸发。

已知水的比热容为4.18 J/(g·℃),汽化热为40.7 kJ/mol,水的摩尔质量为18 g/mol。

材料连接原理(邹家生主编)

材料连接原理(邹家生主编)

材料连接原理课后习题答案及期末复习资料简答:1.焊接热源有哪些共同要求?描述焊接热源主要用什么指标?答:能量密度高度集中、快速实现实现焊接过程、得到高质量的焊缝和最小的焊接热影响区。

主要指标:最小的加热面积、最大功率密度和正常焊接规范条件下的温度。

5.试简述不锈钢焊条药皮发红的原因?有何解决措施?答:原因:不锈钢焊芯电阻大,焊条融化系数小造成焊条融化时间长,且产生的电阻热量大,使焊条温度升高而导致药皮发红。

解决措施:调整焊条药皮配方,使焊条金属由短路过渡转化为细颗粒过渡,提高焊条的融化系数,减少电阻热以降低焊条的表面升温。

7.从传热学角度说明临界板厚δcr 的概念?某16Mn 钢焊件,采用手工电弧焊,能量E=15KJ/cm 求δcr ?由传热学理论知道:在线能量一定的情况下,板厚增加冷却速度Wc 增大,冷却时间t8/5变短,当板厚增加到一定程度时,则Wc 和t8/5不再变化,此时板厚即为临界板厚δcr 。

1.95cr cm δ==8.手工电弧焊接厚12mm 的MnMoNbB 钢,焊接线能量E=2kj/cm,预热温度为50度,η取0.9.求t8/5?附λ=0.29J/(cm s ℃) CP=6.7 J/(cm s ℃)9.直流正接为何比直流反接时焊缝金属溶氢量高?答:(1)直流正接:工件接正极。

直流反接:工件接负极。

(2)带电质点H+在电场作用下只溶于阴极。

(3)处于阴极的熔滴不仅温度高而且比表面积大,其溶氢量大于熔池处于阴极时的溶氢量。

10简述氢对焊缝质量的影响?s T T t cmT T c E Ecr cr 88.0)80015001(:,75.0/69.0)80015001(20025/800=-+-=>=-+-=πληδδρηδ故采用厚板公式答:影响:氢脆、白点、气孔、冷裂纹、组织变化。

控制含氢量措施:1)限制氢的来源2)进行冶金处理3)控制焊接材料的氧化还原势4)在焊条药皮或焊芯中加入微量的稀土元素或稀散元素。

金属固态相变原理习题及解答

金属固态相变原理习题及解答

第二章1、钢中奥氏体的点阵结构,碳原子可能存在的部位及其在单胞中的最大含量。

奥氏体是碳在γ-Fe中的固溶体,碳原子在γ-Fe点阵中处于Fe原子组成的八面体间隙中心位置,即面心立方晶胞的中心或棱边中点。

八面体间隙:4个2、以共析碳钢为例说明奥氏体的形成过程,并讨论为什么奥氏体全部形成后还会有部分渗碳体未溶解?奥氏体的形成是由四个基本过程所组成:形核、长大、剩余碳化物的溶解和成分均匀化。

按相平衡理论,从Fe-Fe3C相图可以看出,在高于AC1温度,刚刚形成的奥氏体,靠近Cem 的C浓度高于共析成分较少,而靠近F处的C浓度低于共析成分较多(即ES线的斜率较大,GS线的斜率较小)。

所以,在奥氏体刚刚形成时,即F全部消失时,奥氏体的平均C浓度低于共析成分,这就进一步说明,共析钢的P刚刚形成的A的平均碳含量降低,低于共析成分,必然有部分碳化物残留,只有继续加热保温,残留碳化物才能逐渐溶解。

3、合金元素对奥氏体形成的四个阶段有何影响。

钢中添加合金元素并不影响珠光体向奥氏体的转变机制,但影响碳化物的稳定性及碳原子在奥氏体中的扩散系数。

另一方面,多数合金元素在碳化物和基体相中的分布是不均匀的,故合金元素将影响奥氏体的形核与长大、剩余碳化物的溶解、奥氏体成分均匀化的速度。

①通过对碳扩散速度影响奥氏体的形成速度。

②通过改变碳化物稳定性影响奥氏体的形成速度。

③对临界点的影响:Ni、Mn、Cu等降低A1温度;Cr、Mo、Ti、Si、Al、W、V 等升高A1温度。

④通过对原始组织的影响进而影响奥氏体的形成速度:Ni、Mn等往往使珠光体细化,有利于奥氏体的形成。

在其它条件相同的情况下,合金元素在奥氏体中的扩散速度比碳在奥氏体中的扩散速度小100-10000倍。

此外,碳化物形成元素还会减小碳在奥氏体中的扩散速度,这将降低碳的均匀化速度,因此,合金钢均匀化所需时间常常比碳钢长得多。

4、钢在连续加热时珠光体奥氏体转变有何特点。

○1在一定的加热速度范围内,临界点随加热速度增大而升高。

相变原理复习题

相变原理复习题

相变原理复习题(修改)绪论:相、相变的含义,举例说明物相发生突变的几种形式。

1、相的定义:(两个定义选答任一一个即可)(物理学定义:)具有化学组成和物理性质(密度、强度、硬度、热膨胀系数、介电常数、热容、晶体结构等)完全相同的宏观物理系统。

(热力学定义:)在热力学变量的参数空间里,其自由能是可被解析的系统。

也就是说在同一相的两个状态可以互相转变而不引起热力学性能的突变。

2、相变的含义:(三个定义选答任一一个即可)1.相与相之间的转变;2.母相到新相的变化过程;3.热力学系统由一相转变为另一相。

3、举例说明物相发生突变的几种形式(答a、b、c三种形式,每种形式任举一例即可)a、从一种结构到另一种结构:固-液-气之间的相互转变:蒸发、熔化、凝固、升华等b、某种物理性质的跃变:磁性材料的顺磁-铁磁转变、顺电体-铁电体转变、液He的超流C、化学成分的变化:固溶体的脱溶:Al-Cu θ’’→θ’→θ(CuAl2)以及溶液的脱溶沉淀第一章相变的分类1.热力学分类的方法一级相变的定义及其特征并举例A、定义:相变时,如两相的自由焓(G)或化学势(μ)相等,但化学势的一阶偏导不等,此相变称为一级相变。

B、一级相变特征:1.有熵和体积的突变,表示有相变潜热的吸收或释放;2.存在温度或压强滞后现象;3.亚稳相和新相可以同时共存。

C、一级相变举例:(任举一例即可)凝固、沉积、升华、熔化以及金属中多数固态相变都是一级相变。

二级相变的定义及其特征并举例A、定义:相变时两相化学势相等,一阶偏导也相等,二阶偏导不等B、二级相变特征:1.无化学势、熵、和体积的变化;2.比热、压缩率、膨胀系数、热容、等出现突变;3.无温度、压强滞后现象,两相不可共存。

C、二级相变举例:(两个定义选答任一一个即可)超导相变、磁性相变、二级铁电相变、二级有序-无序相变、玻璃态相变二级相变主要是一些比较特殊的相变:如铁磁相变、超导相变、超流等等。

2.按相变方式分类(2和3以判断题形式出题)成核-长大型,连续型相变的概念成核-长大型:由组成波动程度大,空间范围小的起伏开始发生的相变,初期起伏形成新相核心,然后是新相核心长大。

材料科学基础十套试题含答案

材料科学基础十套试题含答案

“材料科学基础(下)”试题(A)适用于金属材料工程、材料成型与控制工程专业一、解释下列名词(每个名词2分,共10分)1、马氏体转变是一种固态相变,是通过母相宏观切变,原子整体有规律迁移完成的无扩散相变。

2、TTT曲线是过冷奥氏体等温转变图,是描述过冷奥氏体等温转变形为,即等温温度、等温时间和转变产物的综合曲线。

3、反稳定化在热稳定化上限温度M C以下,热稳定程度随温度的升高而增加;但有些钢,当温度达到某一温度后稳定化程度反而下降的现象。

4、时效硬化时效合金随第二相的析出,强度硬度升高而塑性下降的现象称为时效硬化。

5、珠光体晶粒在片状珠光体中,片层排列方向大致相同的区域称为珠光体团二、说出下符号的名称和意义(6分)1、M S马氏体点,马氏体转变的开始温度,母相与马氏体两相的体积自由能之差达到相变所需最小驱动值时的温度。

2、S0片状珠光体的片间距离,即一片铁素体和一片渗碳体的总厚度,或相邻两片铁素体或渗碳体之间的中心距离。

3、M C奥氏体热稳定化的上限温度,超过此温度奥氏体将出现热稳定化现象。

三、简答下各题(每题8分,共40分)1、何谓奥氏体的本质晶粒度、起始晶粒度和实际晶粒度。

钢中弥散析出的第二相对奥氏体晶粒的长大有何影响。

起始晶粒度:指临界温度以上奥氏体形成刚刚完成,其晶粒边界刚刚互相接触时的晶粒大小。

实际晶粒度:指在某一热处理加热条件下,所得到的晶粒尺寸。

本质晶粒度:是根据标准实验条件,在930±10℃,保温足够时间(3~8小时)后,测定的钢中奥氏体晶粒的大小。

晶粒的长大主要表现为晶界的移动,高度弥散的、难熔的非金属或金属化合物颗粒对晶粒长大起很大的抑制作用,为了获得细小的奥氏体晶粒,必须保证钢中有足够数量和足够细小难熔的第二相颗粒。

2、片状珠光体可分为几类,片间离不同的珠光体在光学显微镜和电子显微镜下的形态特征。

通常所说的珠光体是指在光学显微镜下能清楚分辨出片层状态的一类珠光体,而当片间距离小到一定程度后,光学显微镜就分辨不出片层的状态了。

材料相变原理复习提纲

材料相变原理复习提纲

材料相变原理复习提纲第1章1 分析固态相变的动力和阻力。

相变驱动力是使系统自由焓下降的因素,相变阻力是相变导致系统自由焓升高的因素。

△G = △G 相变+△G界面+△G畸式中△G 相变一项为相变驱动力。

其值是新旧相自由焓之差。

相变阻力包括很多内容:如晶界能、相界面能、位错畸变能、孪晶界面能、层错能、表面能、相变潜热等。

综合为界面能和畸变能。

2 讨论固态相变新相形状的影响因素。

新相的形状决定于长大速率的方向性,它受晶面的界面张力、表面或界面杂质吸附、温度和浓度梯度等影响。

如生铁中石墨沿基面方向长大,成为片状石墨;如沿垂直于基面方向长大,则成为扇形石墨的复合体,即球状石墨。

3 比较扩散型相变和非扩散型相变的特点。

第2章1.以共析钢为例,说明奥氏体的形成过程1奥氏体晶核的形成:奥氏体晶核易于在铁素体与渗碳体相界面形成2奥氏体的长大:奥氏体中的碳含量是不均匀的,与铁素体相接处碳含量较低,与渗碳体相接处碳含量较高,引起碳的扩散,破坏了原先碳浓度的平衡,为了恢复碳浓度的平衡,促使铁素体向奥氏体转变以及fe3c的溶解,直至铁素体全部转变为奥氏体为止。

3残余渗碳体的溶解:铁素体比奥氏体先消失,因此还残留未溶解的渗碳体,随时间的延长不断融入奥氏体,直至全部消失。

4奥氏体均匀化:残余渗碳体全部溶解时,奥氏体中的碳浓度依然是不均匀的,继续延长保温时间,通过碳的扩散,可使奥氏体碳含量逐渐趋于均匀。

渗碳体残余的原因:相界面向铁素体中的推移速度比向渗碳体中推移速度快14.8倍,但是铁素体片厚度仅比渗碳体片大7倍,所以铁素体先消失,还有相当数量的剩余渗碳体未完全溶解。

2.奥氏体的晶粒度由几种表示方法?并讨论影响奥氏体晶粒度的影响因素。

晶粒度是指晶粒大小,晶粒大小可用多种方法表示,晶粒大小与晶粒度级别(N)的关系为:n = 2N-1n为放大100倍视野中单位面积内的数。

N一般为1-8,级别越高,晶粒越细。

起始晶粒度;实际晶粒度;本质晶粒度。

固态相变考试题及答案

固态相变考试题及答案

固态相变考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 固态相变中,下列哪种相变属于一级相变?A. 液-固相变B. 固-固相变C. 液-液相变D. 气-液相变答案:A2. 马氏体相变是一种典型的哪种类型的相变?A. 扩散型相变B. 非扩散型相变C. 有序-无序相变D. 连续相变答案:B3. 贝氏体相变与珠光体相变的主要区别在于:A. 相变温度B. 相变机制C. 相变速率D. 相变产物的微观结构答案:D4. 铁磁材料在居里温度以上会发生哪种相变?A. 铁磁-顺磁相变B. 顺磁-铁磁相变C. 反铁磁-顺磁相变D. 顺磁-反铁磁相变答案:A5. 下列哪种材料的固态相变不涉及化学成分的变化?A. 钢的淬火B. 铝合金的时效C. 陶瓷材料的烧结D. 金属的氧化答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 固态相变可以分为_______相变和_______相变。

答案:扩散型;非扩散型2. 相图中的_______线表示相平衡,而_______线表示相变。

答案:相界;相变3. 在固态相变中,_______相变通常伴随着体积变化,而非扩散型相变则不涉及体积变化。

答案:扩散型4. 固态相变过程中,新相的形成方式包括_______和_______。

答案:成核;生长5. 扩散型相变的一个特点是新相与母相之间存在_______。

答案:成分梯度三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述固态相变中扩散型相变与非扩散型相变的主要区别。

答案:扩散型相变是指新相的形成过程中需要原子的扩散,如钢的淬火和铝合金的时效等。

这种相变通常伴随着成分的变化和体积的变化。

非扩散型相变则是指新相的形成不需要原子的扩散,如马氏体相变和贝氏体相变等。

这种相变不涉及成分的变化,且体积变化较小或无体积变化。

2. 描述固态相变中成核与生长的过程。

答案:成核是指在母相中形成新相的初始核心,这些核心可能是由于热涨落、应力集中或其他外部因素引起的局部区域。

生长是指新相核心一旦形成,就会通过原子的扩散或位移逐渐长大,最终形成稳定的新相。

固态相变原理习题集答案

固态相变原理习题集答案

固态相变课程复习思考题2012-5-171.说明金属固态相变的主要分类及其形式2.说明金属固态相变的主要特点3.说明金属固态相变的热力学条件与作用4.说明金属固态相变的晶核长大条件和机制5.说明奥氏体的组织特征和性能6.说明奥氏体的形成机制7.简要说明珠光体的组织特征8.简要说明珠光体的转变体制9.简要说明珠光体转变产物的机械性能10.简要说明马氏体相变的主要特点11.简要说明马氏体相变的形核理论和切边模型12.说明马氏体的机械性能,例如硬度、强度和韧性13.简要说明贝氏体的基本特征和组织形态14.说明恩金贝氏体相变假说15.说明钢中贝氏体的机械性能16.说明钢中贝氏体的组织形态17.分析合金脱溶过程和脱溶物的结构18.分析合金脱溶后的显微组织19.说明合金脱溶时效的性能变化20.说明合金的调幅分解的结构、组织和性能21.试计算碳含量为2.11%(质量分数)奥氏体中,平均几个晶胞有一个碳原子?22.影响珠光体片间距的因素有哪些?23.试述影响珠光体转变力学的因素。

24.试述珠光体转变为什么不能存在领先相25.过冷奥氏体在什么条件下形成片状珠光体,什么条件下形成粒状珠光体26.试述马氏体相变的主要特征及马氏体相变的判据27.试述贝氏体转变与马氏体相变的异同点28.试述贝氏体转变的动力学特点29.试述贝氏体的形核特点30.熟悉如下概念:时效、脱溶、连续脱溶、不连续脱溶。

31.试述Al-Cu合金的时效过程,写出析出贯序32.试述脱溶过程出现过渡相的原因33.掌握如下基本概念:固态相变、平衡转变、共析相变、平衡脱溶、扩散性相变、无扩散型相变、均匀形核、形核率1.说明金属固态相变的主要分类及其形式?(1)按热力学分类:①一级相变②二级相变(2)按平衡状态图分类:①平衡相变㈠同素异构转变和多形性转变㈡平衡脱溶沉淀㈢共析相变㈣调幅分解㈤有序化转变②非平衡相变㈠伪共析相变。

㈡马氏体相变。

㈢贝氏体相变。

㈣非平衡脱溶沉淀。

相变原理(复习题)

相变原理(复习题)

相变原理复习习题第一章固态相变概论相变:指在外界条件(如温度、压力等)发生变化时,体系发生的从一相到另一相的变化过程。

固态相变:金属或陶瓷等固态材料在温度和/或压力改变时,其内部组织或结构会发生变化,即发生从一种相状态到另一种相状态的改变。

共格界面:若两相晶体结构相同、点阵常数相等、或者两相晶体结构和点阵常数虽有差异,单存在一组特定的晶体学平面使两相原子之间产生完全匹配。

此时,界面上原子所占位置恰好是两相点阵的共有位置,界面上原子为两相所共有,这种界面称为共格界面。

当两相之间的共格关系依靠正应变来维持时,称为第一类共格;而以切应变来维持时,成为第二类共格。

半共格界面:半共格界面的特点:在界面上除了位错核心部分以外,其他地方几乎完全匹配。

在位错核心部分的结构是严重扭曲的,并且点阵面是不连续的。

非共格界面:当两相界面处的原子排列差异很大,即错配度δ很大时,两相原子之间的匹配关系便不在维持,这种界面称为非共格界面;一般认为,错配度小于0.05时两相可以构成完全的共格界面;错配度大于0.25时易形成非共格界面;错配度介于0.05~0.25之间,则易形成半共格界面。

一级相变:相变前后若两相的自由能相等,但自由能的一级偏微商(一阶导数)不等的相变。

特征:相变时:体积V,熵S,热焓H发生突变,即为不连续变化。

晶体的熔化、升华,液体的凝固、气化,气体的凝聚,晶体中大多数晶型转变等。

二级相变:相变时两相的自由能及一级偏微商相等,二级偏微商不等。

特征:在临界点处,这时两相的化学位、熵S和体积V相同;但等压热容量Cp、等温压缩系数β、等压热膨胀系数α突变。

例如:合金的有序-无序转变、铁磁性-顺磁性转变、超导态转变等。

均匀相变:没有明显的相界面,相变是在整体中均匀进行的,相变过程中的涨落程度很小而空间范围很大。

特点:A: 无需形核;B: 无明确相界面;非均匀相变:是通过新相的成核生长来实现的,相变过程中母相与新相共存,涨落的程度很大而空间范围很小。

材料科学基础复习题及答案

材料科学基础复习题及答案

一、填空题1. 每个面心立方晶胞中的原子数为 4 ,其配位数为12 。

3a, 配2.晶格常数为a的体心立方晶胞, 其原子数为 2 , 原子半径为4/位数为 8 ,致密度为 0.68 。

3. 刃型位错的柏氏矢量与位错线互相垂直 , 螺型位错的柏氏矢量与位错线互相平行。

4. 螺型位错的位错线平行于滑移方向,位错线的运动方向垂直于位错线。

5. 在过冷液体中,晶胚尺寸小于临界尺寸时不能自发长大。

6. 均匀形核既需要结构起伏,又需要能量起伏。

7. 纯金属结晶时,固液界面按微观结构分为光滑界面和粗糙界面。

8.纯金属的实际开始结晶温度总是低于理论结晶温度,这种现象称为过冷,理论结晶温度与实际开始结晶温度之差称为过冷度。

9.合金中的基本相结构,有固溶体和金属化合物两类,其中前者具有较高的综合机械性能,适宜做基体相;后者具有较高的熔点和硬度,适宜做强化相。

10. 间隙相和间隙化合物主要受组元的原子尺寸因素控制。

11.相律是分析相图的重要工具,当系统的压力为常数时,相律的表达式为f=c-p+1。

12.根据相律,二元合金结晶时,最多可有 3 个相平衡共存,这时自由度为0 。

13.根据相区接触法则可以推定,两个单相区之间必定有一个两相区,两个两相区之间必须以单相区或三相共存水平线隔开。

二元相图的三相区是一条水平线,该区必定与两相区以点接触,与单相区以线接触。

14.铸锭的宏观组织是由表层细晶区、柱状晶区、中心等轴晶区三个区组成。

15.莱氏体是共晶转变所形成的奥氏体和渗碳体组成的混合物。

16. 相变反应式L(液)→α(固)+β(固)表示共晶反应;γ(固)→α(固)+β(固)表示共析反应。

17. 固溶体合金结晶时,其平衡分配系数K o 表示固液两平衡相中的 溶质浓度之比。

18. 铁碳合金中,一次渗碳体由 液相 产生,二次渗碳体由 奥氏体 产生,三次渗碳体由 铁素体 产生。

19. 一个滑移系是由 滑移面 和 滑移方向 组成。

20. 面心立方晶格的滑移系有 12 个,体心立方晶格的滑移系有 12 个。

材料科学基础复习题及答案

材料科学基础复习题及答案

一、选择题:第6章1.形成临界晶核时体积自由能的减少只能补偿表面能的。

(A)1/3(B)2/3(C)3/4第7章2.在二元系合金相图中,计算两相相对量的杠杆法则用于。

(A)单相区中(B)两相区中(C)三相平衡水平线上3.已知Cu的T m=1083︒C,则Cu的最低再结晶温度约为。

(A)100︒C (B)200︒C (C)300︒C4.能进行攀移的位错必然是。

(A)刃型位错(B)螺型位错(C)混合位错5.A和A-B合金焊合后发生柯肯达尔效应,测得界面向A试样方向移动,则。

(A)A组元的扩散速率大于B组元(B)B组元的扩散速率大于A组元(C)A、B两组元的扩散速率相同6.,位错滑移的派-纳力越小。

(A)位错宽度越大(B)滑移方向上的原子间距越大(C)相邻位错的距离越大7.形变后的材料再升温时发生回复与再结晶现象,则点缺陷浓度下降明显发生在。

(A)回复阶段(B)再结晶阶段(C)晶粒长大阶段第6章8.凝固时在形核阶段,只有核胚半径等于或大于临界尺寸时才能成为结晶的核心,当形成的核胚半径等于临界半径时,体系的自由能变化。

(A)大于零(B)等于零(C)小于零9.铸锭凝固时如大部分结晶潜热可通过液相散失时,则固态显微组织主要为。

(A)树枝晶(B)柱状晶(C)胞状晶10.下述有关自扩散的描述中正确的为。

(A)自扩散系数由浓度梯度引起(B)自扩散又称为化学扩散(C)自扩散系数随温度升高而增加11.fcc、bcc、hcp三种单晶材料中,形变时各向异性行为最显著的是。

(A)fcc (B)bcc (C)hcp12.对于变形程度较小的金属,其再结晶形核机制为。

(A)晶界合并(B)晶界迁移(C)晶界弓出13.形变后的材料在低温回复阶段时其内部组织发生显著变化的是。

(A)点缺陷的明显下降(B)形成亚晶界(C)位错重新运动和分布第6章14.凝固时不能有效降低晶粒尺寸的是以下哪种方法?(A)加入形核剂(B)减小液相过冷度(C)对液相实施搅拌15.对离异共晶和伪共晶的形成原因,下述说法正确的是。

材料相变原理总复习题

材料相变原理总复习题

08年工大材料系材料相变原理总复习题(貌似考研也能用)题:材料相变原理复习题第一章:1说明成分、相、结构和组织四个概念的含义,并讨论45#钢室温平衡状态下的成分、相、结构和组织。

2 试述金属固态相变的主要特征。

3 哪些基本变化可以被称为固态相变?4 简述固态相变过程中界面应变能产生的原因。

5 简述固态相变形成新相的形状与界面能和界面应变能的关系,6 扩散型相变和无扩散型相变各有哪些主要特点?第二章:1 试述钢中奥氏体和铁素体的晶体结构、碳原子可能存在的部位以及碳原子在奥氏体和铁素体中的最大理论含量和实际含量。

2 以共析钢为例说明奥氏体的形成过程,并说明为什么在铁素体消失的瞬间还有部分渗碳体未溶解。

3 试述影响奥氏体晶粒长大的因素。

4 解释下列概念:惯习面,非均匀形核,奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度和本质晶粒度,钢在加热时的过热现象,钢的组织遗传和断口遗传。

第三章:1 试述影响珠光体转变动力学的因素。

2 试述钢中相间沉淀长生条件和机理。

3 概念解释:伪共析组织,魏氏组织,“派敦”处理。

第四章:1 试述马氏体的晶体结构及其产生原因。

2 简述马氏体异常正方度的产生原因。

3 试述马氏体转变的主要特点。

4 试述钢中板条状马氏体和片状马氏体的形貌特征和亚结构并说明它们的性能差异。

5 Ms点的定义和物理意义。

6 试述影响Ms点的主要因素。

7 试述引起马氏体高强度的原因。

8 概念解释:奥氏体的热稳定化,奥氏体的机械稳定化,马氏体的逆转变,伪弹性,相变冷作硬化,形状记忆效应。

第五章:1 试述贝氏体转变的基本特征。

2试述钢中上贝氏体和下贝氏体的形貌特征和亚结构并说明它们的性能差异。

3 试述影响贝氏体性能的基本因素。

4 试比较贝氏体转变与珠光体转变和马氏体转变的异同。

第七章:1 什么是回火?回火的目的是什么?2 试述淬火钢回火转变的基本过程。

3 简述第一类回火脆性的特点及产生原因。

4简述第二类回火脆性的特点及产生原因。

金属固态相变原理 总复习

金属固态相变原理 总复习

a.奥氏体晶核的形成 条件:成分起伏、能量起伏、结构起伏 形核位置:球化体:与晶界相连的/Fe3 C 界面上 片状 P:在珠光体团的界面或/Fe3C 片层界面上 b.奥氏体的长大: 片状 P:垂直于片层和平行于片层的两个方向长大 球化体: 1)奥氏体包围渗碳体; 2) /α向α一侧推移, /Fe3C 向 Fe3 C 一侧推移 c.残留碳化物的溶解
金属固态相变原理总复习
第一章 1.多形性转变:纯金属在温度和压力改变时,由一种晶体结构转变为另一种晶 体结构的过程称为同素异构转变。在固溶体中发生的同素异构转变称为多形性 转变 2.调幅分解:某些合金在高温下具有均匀单相固溶体,但冷却到某一温度范围 时可分解成为与原固溶体结构相同但成分不同的两个微区,这种转变称为调幅 分解。 3.共格界面:若两相晶体结构相同、点阵常数相等,或者两相晶体结构和点阵 常数虽有差异,但存在一组特定的晶体学平面可使两相原子之间产生完全匹 配。此时,界面上原子所占位置恰好是两相点阵的共有位置,界面上原子为两 相共有,这种界面称为共格界面。 4.共析钢 C 曲线鼻子产生的原因: a.新相和母相的自由能差ΔG b.原子的扩散系数 D ΔG 和 D 的增大都使 A 的稳定性下降,转变加快,但是这两个因素随过冷度的 变化恰好相反,相互矛盾形成鼻子。 5.过共析钢与共析钢的连续转变温度曲线无奥氏体 6.临界淬火速度(淬火临界冷却速度) :在连续冷却时,使过冷奥氏体不发生分 解,完全转变为马氏体(包括残余奥氏体)的最低冷却速度称为临界淬火速度 第二章 1.奥氏体:碳溶解在γ铁中形成的间隙固溶体称为奥氏体。 2.以共析钢为例分析奥氏体形成机制:
/α向α迁移速度〉 /Fe3C 向 Fe3 C 迁移速度→α完全转变为后仍有一部份 Fe3C 未溶解,随保温时间延长,残留碳化物溶解 d.奥氏体成分的均匀化 3.解释为什么在铁素体消失的瞬间仍然存在一部分渗碳体? 在奥氏体晶体长大的过程中,由于 /Fe3C 相界面处的碳浓度差远远大于/α相 界面处的浓度差,所以只需要溶解一小部分渗碳体就可以使其相界面处的奥氏 体达到饱和,而必须溶解大量的铁素体才能使其相界面处奥氏体的碳浓度趋于 平衡。所以,长大中的奥氏体溶解铁素体的速度适中大于溶解渗碳体的速度, 故在共析钢中总是铁素体先消失而有剩余渗碳体残留下来。 4.晶粒度 起始晶粒度:在临界温度以上,奥氏体形成刚刚完成,其晶粒边界刚刚接触的 晶粒大小 实际晶粒度:在某一加热条件下所得到的的实际奥氏体晶粒大小 本质晶粒度:只是表示钢在一定条件下奥氏体晶粒长大的倾向性,与实际晶粒 不太相同 5.本质细晶粒钢加热后的实际晶粒一定比本质粗晶粒钢小? 错误。原因:本质晶粒度只表示钢在一定条件下奥氏体晶粒长大的倾向性,与 实际晶粒度不尽相同。奥氏体晶粒的实际大小取决于加热条件。通常在一般的 加热速度下,加热温度愈高,保温时间愈长,最后得到的奥氏体实际晶粒就愈 粗大。 6.阐述控制形成奥氏体晶粒大小的的措施 (1)在保证奥氏体形成完全的前提下,尽量降低加热温度,减少保温时间 (2)在保证奥氏体形成均匀的前提下,快速加热并短时保温 (3)增大钢中的碳含量(选择合适的钢的组织) (4)可向钢中适量加入形成难溶化合物的合金元素,将强烈阻止奥氏体晶粒的 长大 第三章 1.为什么随着过冷度的增大,片状 P 的片层间距不断减小? (1)由于过冷度增大导致碳原子的扩散能力下降,不宜进行较大距离的的迁 移,扩散距离减小,只能形成片层间距较小的珠光体。 (2)片层间距的减小会使铁素体与渗碳体的相界面积增大,界面能增大,但是 这部分增大的能量由增大过冷度所得到的的化学自由能差提供。 2.片状珠光体的形成机理 横向交替形核+纵向长大

材料物理(扩散与相变)

材料物理(扩散与相变)
影响:讨论随机分布假定和最近邻原子键能假定对自由能的影响,从而对固溶度方程产生影 响。 随机分布假定:[设形成一个 AB 键时内能的改变量为 V(=VAB-1/2(VAA+VBB))] V=0 时,内能分布与原子分布无关,原子能随机分布。 V<0 时,形成 AB 键使内能下降,合金倾向于形成更多 AB,即异类原子相互吸引。造成两种 后果:由于更倾向于结合,自由能降低值比随机分布假设时计算的自由能降低值要大,即 E 下降;又由于原子排列方式减少,熵值也比随机分布假设时计算的熵低。从而 E-TS 可以认 为误差不大。 V>0 时,与上述情况相反,同类原子更容易相互吸引,合金倾向于形成 AA,BB 键。同样 E 下降,由于原子排列方式减少,S 也下降。E-TS 认为误差不大 因此随机分布的假定引起的误差不会太大。 最近邻原子键能的假定:由于侧重考虑化学亲和力的因素,忽略了键所处的环境,分以下两 种情况讨论: 当电子浓度因素其主要作用时,价电子属于整个晶体,并不构成定向键 当尺寸因素其主要作用是,畸变能牵涉到若干原子间距。所以准化学近似的处理结果对尺寸
完全有序时,������������������ = 1,������ = 1;
完全无序时,������������������ = ������������,������ = 0;
短程序:只考虑最近邻的有序度。用短程序参数α1 表征。
������1
=
1

������������������ ���������∗���������
这要求临近的晶格格点上有空位。因此需要先形成空位,需要空位形成能Δ������������。同时形成空 位后,还要克服原子排列的能垒而迁移到空位位置,因此需克服能垒,即空位的迁移激活能

相变理论试题及参考答案

相变理论试题及参考答案

一、推导和计算题(60分,每题20分,选做3题)2、Johnson-Mehl 方程推导的前提是什么?它与Avrami 方程有什么关系?它们的应用条件是什么?用于何种相变动力学?请采用一种方法推导Johnson-Mehl 和Avrami 方程。

解:(1)Johnson-Mehl 方程推导的前提:形核速率I 及线生长速率G 与时间t 无关,在恒温转变中为常数,新相为球形,晶核均匀随机分布。

(2)Johnson-Mehl 方程与Avrami 方程的关系:若形核速率I 及线生长速率G 不为常数,而是随时间变化,可将Johnson-Mehl 方程改成Avrami 方程。

(3)Johnson-Mehl 方程的应用条件:任意形核,I 、G 为常数Avrami 方程的应用条件:非任意形核,I 、G 不为常数(4)Johnson-Mehl 方程与Avrami 方程均应用于扩散型相变(5)Johnson-Mehl 方程的推导:设形核率I 及线生长速G 与时间τ无关,在恒温转变过程中均为常数,另设新相为球形。

则在时间为τi 时形成的核长大到τ时的体积i 4V =G -3πττ,3()又设时间为τ时已形成的新相的体积分数为f ,则在dτ时间内形成的新相晶核数dn 为:dn=I -f d τ(1)即Id =dn+Ifd ττ式中dn 为真实晶核数,Idτ被称为假想晶核数,Ifdτ被称为虚拟晶核数。

如不考虑相邻新相的重叠,也不扣除虚拟晶核数,转变所得新相体积分数为34ex 0f =V d =IG 3τπττ⎰,ex fex 0df 1-f =df 1df f ==-ln -f 1-f ⎰(1)代入可得,34-ln -f =IG 3πτ(1)f=1-exp -IG 3πτ34()——Johnson-Mehl 方程如形核率I 及线生长速率G 不为常数.而是随时间变化,则Johnson-Mehl 方程应改写成Avrami 方程。

材料科学基础(相变)1

材料科学基础(相变)1
材料科学基础
(材料相变原理)
耿林
哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院
绪论
1.1 材料的定义及分类
材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其它产品的那些物质。材料 是物质,但不是所有的物质都可以称为材料。材料是人类赖以生存和发展的物质 基础。
按物理化学属性,材料可以分为:金属材料,无机非金属材料,有机高分子 材料,以及不同类型材料组成的复合材料。
r* = (-2σ) / (△gv +ε)
临界形核功(△G* )为: △G* = (16πσ 3) / 3(△gv + ε)2
第1章 金属固态相变特征
1.2 固态相变的形核
二、非均匀形核 晶核在晶体缺陷处形成时,缺陷储存的能量可使形核功降低,这时形 核的体系自由能变化(△G )为:
△G = V·△gv + Sσ + εV + △gd
科学仪器与检测装置
绪论
1.5 四个基本概念
成分--组成材料的元素种类及其相对含量 相---一种或几种元素组成的独立单元 结构--每个相中原子排列规律 组织--各个相的形状、大小、含量、分布,以及相中的晶粒尺寸
以45#钢为例:
成分--99.55wt%的铁原子和0.45wt%的碳原子组成 相---铁原子和碳原子组成的固溶体(铁素体)和Fe3C化合物(渗碳体) 结构--铁素体结构:面心立方;渗碳体结构:复杂斜方 组织--先共析块状铁素体和铁素体与渗碳体组成的片层相间珠光体
1.1 固态相变的特点
四、界面能
•界面能 两相表面能产生界面能。对于确定两相界面组成的界面,总界面能的大小主要取决
于界面面积。因此相界面应该为球状时界面能最低。
•界面应变能 两相共格界面处,由于界面原子同时受到两相的制约,原子所处的位置要偏离其平

材料成型原理复习题.doc

材料成型原理复习题.doc

一、填空题1、材料成形方法:除去加工法、连接加工法、变形加工法、液态及粉木成形加工法2、自然界的物质呈现出三种状态:固态、气态、液态,这三种状态之间变化时都发生着相变,例如:由气态转变为液态将产生气相=液相的相转变;由气态转变为固态将产生________ 的相转变;由液态转变为气态将产生_____ 的相转变;由液态转变为固态将产生_______ 的相转变;由固态转变为气态将产生_____ 的相转变;由固态转变为液态将产生_______ 的相转变。

P83、由金属熔化过程的分析可知,纯金属的液态结构由:原子集团、游离原子和空穴组成。

P114、影响液态金属表面张力的因素主要冇:熔点、温度、溶质元素。

P165、液态成形是将熔化的金属或合金在重力或其他外力的作用下注入铸型的型腔内,待其冷却凝固后获得与型腔形状相同的铸件的一种成形方法,主要成形方法冇:重力铸造、压力铸造、离心铸造等。

P236、晶体宏观长大方式取决于界面前方液体中的温度分布,即温度梯度。

在结晶界面前方存在两种温度梯度,即正温度梯度和负温度梯度,当温度梯度为正时,品体以平血方式长大,当温度梯度为负时,晶体以树枝晶方式长大。

P457、铸件典型的宏观组织冇表面细晶粒区、柱状晶区、内部等轴晶区。

P878、在金属铸造过程中,按气体來源不同,气孔可分为三类,分别是析出性气孔、浸入性气孔、反应性气孔;按照气体种类,气孔可分为三类,分别是___________ 、 _________ 和_________ ; P959、液态金属在凝固过程中发生的化学成分不均匀现象称为___________ ,根据出现的范围不同,主要分为__________ 和 ________ 两大类。

P11410、_________________________________________________________ 铸件在冷却过程中产生的应力,按产生的原因可分为_______________________________________________ 、__________ 和_________ 三类。

金属固态相变原理考试复习思考题

金属固态相变原理考试复习思考题

复习思考题1.复习思考题1.固态相变和液-固相变有何异同点?相同点:(1)都需要相变驱动力(2)都存在相变阻力(3)都是系统自组织的过程不同点:(1)液-固相变驱动力为自由焓之差△G 相变,阻力为新相的表面能△G表,基本能连关系为:△G = △G 相变+△G表,而固态相变多了一项畸变能△G畸,基本能连关系为:△G = △G 相变+△G界面+△G畸(2)固态相变比液-固相变困难,需要较大的过冷度。

2.金属固态相变有那些主要特征?相界面;位向关系与惯习面;弹性应变能;过渡相的形成;晶体缺陷的影响;原子的扩散。

3. 说明固态相变的驱动力和阻力?在固态相变中,由于新旧相比容差和晶体位向的差异,这些差异产生在一个新旧相有机结合的弹性的固体介质中,在核胚及周围区域内产生弹性应力场,该应力场包含的能量就是相变的新阻力—畸变自由焓△G畸。

则有:△G = △G 相变+△G界面+△G畸式中△G 相变一项为相变驱动力。

它是新旧相自由焓之差。

当:△G 相变=G 新 -G 旧 <0 △G 相变小于零,相变将自发地进行(△G界面+△G畸)两项之和为相变阻力。

(1)界面能△G界面界面能σ由结构界面能σst和化学界面能σch组成。

即:σ=σst+σch结构界面能是由于界面处的原子键合被切断或被削弱,引起了势能的升高,形成的界面能。

(2)畸变能阻力—△G畸4.为什么在金属固态相变过程中有时出现过渡相?过渡相的形成有利于降低相变阻力,5. 晶体缺陷对固态相变有何影响?晶核在晶体缺陷处形核时,缺陷能将贡献给形核功,因此,晶体通过自组织功能在晶体缺陷处优先性核。

晶体缺陷对形核的催化作用体现在:(1)母相界面有现成的一部分,因而只需部分重建。

(2)原缺陷能将贡献给形核功,使形核功减小。

(3)界面处的扩散比晶内快的多。

(4)相变引起的应变能可较快的通过晶界流变而松弛。

(5)溶质原子易于偏聚在晶界处,有利于提高形核率。

6.扩散型相变和无扩散型相变各有那些特征?(1)扩散型相变原子迁移造成原有原子邻居关系的破坏,在相变时,新旧相界面处,在化学位差驱动下,旧相原子单个而无序的,统计式的越过相界面进入新相,在新相中原子打乱重排,新旧相排列顺序不同,界面不断向旧相推移,此称为界面热激活迁移,是扩散激活能与温度的函数。

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答:圆盘形粒子所导致的应变能最小,其次是针状,球形粒子最大。界面不共格时,盘状应
变能最低,界面能较高,球形界面能最低,但应变能最大。
6扩散型相变和无扩散型相变各有哪些主要特点?
答:扩散型:a有原子扩散运动,转变速率决定于扩散速度。B新相和母相成分往往不同。C
只有因比容不同引起的体积变化,没有形状改变。D位相关系可有可无。无扩散形:a存在
现象,钢的组织遗传和断口遗传。
第三章:
1试述影响珠光体转变动力学的因素。
2试述钢中相间沉淀长生条件和机理。
3概念解释:伪共析组织,魏氏组织,“派敦”处理。
第四章:
1试述马氏体的晶体结构及其产生原因。
2简述马氏体异常正方度的产生原因。
3试述马氏体转变的主要特点。
4试述钢中板条状马氏体和片状马氏体的形貌特征和亚结构并说明它们的性能差异。
08
题:
材料相变原理
复习题
第一章:
1说明成分、相、结构和组织四个概念的含义,并讨论45#钢室温平衡状态下的成分、相、结
构和组织。
2试述金属固态相变的主要特征。
3哪些基本变化可以被称为固态相变?
4简述固态相变过程中界面应变能产生的原因。
5简述固态相变形成新相的形状与界面能和界面应变能的关系,
6扩散型相变和无扩散型相变各有哪些主要特点?
奥氏体均匀化:残余渗碳体全部溶解时,奥氏体中的碳浓度依然是不均匀的,继续延长保温
时间,通过碳的扩散,可使奥氏体碳含量逐渐趋于均匀。渗碳体残余的原因:相界面向铁素
体中的推移速度比向渗碳体中推移速度快14.8倍,但是铁素体片厚度仅比渗碳体片大7倍,
所以铁素体先消失,还有相当数量的剩余渗碳体未完全溶解。
3试述影响奥氏体晶粒长大的因素。
1概念解释:固溶处理,脱溶,时效,时效合金的回归现象,调幅分解。
2以Al-Cu合金为例,说明时效合金的脱溶过程及各种脱溶物的特征。
一女生做的答案:
1说明成分、相、结构和组织四个概念的含义,并讨论45#钢室温平衡状态下的成分、相、结
构和组织。
答:成分一一元素的组成和含量;相一一具有相同物理化学性质且与其他部分以界面分开的 局晕部分;结构——原子的排列;组织——各相的大小形状。45#钢0.45%C+99.55%Fe
氏体中的碳含量是不均匀的,与铁素体相接处碳含量较低,与渗碳体相接处碳含量较高,引
起碳的扩散,破坏了原先碳浓度的平衡,为了恢复碳浓度的平衡, 促使铁素体向奥氏体转变
以及fe3c的溶解,直至铁素体全部转变为奥氏体为止。3残余渗碳体的溶解:铁素体比奥氏
体先消失,因此还残留未溶解的渗碳体,随时间的延长不断融入奥氏体,直至全部消失。4
范围内奥氏体晶粒大小随钢中碳含量增加而增大,超过限度时,碳含量进一步增加, 奥氏体
的中心或棱边的中点。理论含量为20%实际最大为2.11%。铁素体c原子在体心立方晶胞的
பைடு நூலகம்八面体间隙处,c理论含量为39.1%实际含量为0.02%(重量百分浓度)
2以共析钢为例说明奥氏体的形成过程,并说明为什么在铁素体消失的瞬间还有部分渗碳体
未溶解。
答:1奥氏体晶核的形成: 奥氏体晶核易于在铁素体与渗碳体相界面形成2奥氏体的长大:奥
5Ms点的定义和物理意义。
6试述影响Ms点的主要因素。
7试述引起马氏体高强度的原因。
8概念解释:奥氏体的热稳定化,奥氏体的机械稳定化,马氏体的逆转变,伪弹性,相变冷 作硬化,形状记忆效应。
第五章:
1试述贝氏体转变的基本特征。
2试述钢中上贝氏体和下贝氏体的形貌特征和亚结构并说明它们的性能差异。
3试述影响贝氏体性能的基本因素。
第二章:
1试述钢中奥氏体和铁素体的晶体结构、碳原子可能存在的部位以及碳原子在奥氏体和铁素
体中的最大理论含量和实际含量。
2以共析钢为例说明奥氏体的形成过程,并说明为什么在铁素体消失的瞬间还有部分渗碳体
未溶解。
3试述影响奥氏体晶粒长大的因素。
4解释下列概念:
惯习面,非均匀形核,奥氏体的起始晶粒度、实际晶粒度和本质晶粒度,钢在加热时的过热
的应变能最小,其次是针状,球状最大。固态相变阻力包括界面能和应变能。晶体缺陷的影
响:新相往往在缺陷处优先成核。原子的扩散:收扩散控制的固态相变可以产生很大程度的
过冷。无扩散型的相变形成亚稳定的过度相。过度相的形成:固态相变的过程往往先形成亚
稳相以减少表面能,因而常形成过度点阵。
3哪些基本变化可以被称为固态相变?
a-Fe+Fe3C a-Fe体心立方点阵片状或层状
2试述金属固态相变的主要特征。
答:相界面:金属固态相变时,新相和母相的界面分为两种。位相关系:两相界面为共格或 半共格时新相和母相之间必然有一定位相关系,两项之间没有位相关系则为非共格界面。惯
习面:新相往往在母相一定晶面上形成,这个晶面称为惯习面。应变能:圆盘型粒子所导致
4试比较贝氏体转变与珠光体转变和马氏体转变的异同。
第七章:
1什么是回火?回火的目的是什么?
2试述淬火钢回火转变的基本过程。
3简述第一类回火脆性的特点及产生原因。
4简述第二类回火脆性的特点及产生原因。
5简述预防和减轻第二类回火脆性的方法。
6概念解释:二次硬化,二次淬火,回火脆性敏感度,回火脆度。
第八章:
答:1、晶体结构的变化;2、化学成分的变化;3、固溶体有序化程度的变化。
4简述固态相变过程中界面应变能产生的原因。
答:新相和母相的比容不同,新相形成时的体积变化将受到周围母相的约束而产生弹性应变。 两项界面不匹配也引起弹性应变能,以共格界面为最大,半共格次之,非共格为0.
5简述固态相变形成新相的形状与界面能和界面应变能的关系。
由于均匀切变引起的形状改变,相变过程中原子为集体的协同运动,所以使晶体外形发生变
化。B新相和母相化学成分相同c新相和母相之间存在一定的位相关系d相界面移动速度极
快,可接近声速。
1试述钢中奥氏体和铁素体的晶体结构、碳原子可能存在的部位以及碳原子在奥氏体和铁素
体中的最大理论含量和实际含量。答:奥氏体为c在r-Fe中的固溶体,c原子在面心立方
答:受到加热速度、保温时间,钢的成分,沉淀析出粒子性质、数量,大小和分布,以及原 始组织和加热速度的影响。1加热温度和保温时间的影响:加热温度越高,保温时间越长,
奥氏体晶粒将越粗大。低温时保温时间影响较小,高温时保温时间影响开始较大,随后减弱。
2加热速度的影响:加热速度越快,奥氏体起始晶粒度越细小。3钢的碳含量:在一定碳含量
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