合金固态相变1概要

(a) 减小 (b) 不变 (c) 增大 (d) 无规律

3．亚共析钢在A C3下加热后的转变产物为___.

(a) F (b) A (c) F+A (d) P+F

4．亚共析钢的先共析铁素体是在____以上向奥氏体转变的.

(a) AC1 (b) T0 (c) A1 (d) AC3

5．选出过冷奥氏体向贝氏体转变时的相变阻力

a) 新相和母相的自由能差，b) 两相间的表面能，c) 弹性应变能，d) 塑性应变能

6．由于形成F与Fe3C的二相平衡时，体系自由能最低，所以A只要在A1下保持足够长时间，就会得到____的二相混合物P。

（a）A+P （b）A+Fe3C （c）F+Fe3C （d）A+F

7．一般认为共析钢的珠光体转变的领先相是____。

（a）渗碳体（b）铁素体（c）奥氏体（d）渗碳体和铁素体

8．发生P转变时，Fe3C形核于____或A晶内未溶Fe3C粒子。

（a）P晶界（b）珠光体团交界处（c）A晶界（d）Fe3C/P界面

9．共析成分的奥氏体发生珠光体转变时，会发生碳在___和__中的扩散。

（a）F和A （b）F和P （c）P和A （d）F和Fe3C

10．在A1温度以下发生的P转变，奥氏体与铁素体界面上的碳浓度___奥氏体与渗碳体界面上碳浓度，从而引起了奥氏体中的碳的扩散。

（a）低于（b）高于（c）等于（d）小于等于

11．随着贝氏体形成温度的降低，强度逐渐，韧性。

a) 降低，降低，b) 增加，增加， c) 降低，增加，d) 增加，降低

12．球化处理由片状向粒状转变，可____，属自发过程。

（a）降低结合能（b）降低体积（c）降低表面能（d）降低碳浓度

13．珠光体转变的形核率I及长大速度V随过冷度的增加____。

（a）先减后增（b）不变化（c）增加（d）先增后减

14．要想改善碳钢在加工过程中的切削加工性能，宜采取的中间热处理工艺为。（a）退火（b）淬火（c）回火（d）正火

15．珠光体等温转变动力学图有一鼻尖，鼻尖对应了形核率和转变速度的_____。

（a）最大处（b）最小处（c）平均值处（d）次大处

16．亚(过)共析钢的TTT曲线左上方有一___。

（a）等温线（b）共析线（c）A1 （d）先共析

17．奥氏体化温度越高，保温时间越长，珠光体的形核率和长大速度____

（a）越小（b）越大（c）不变（d）先增后减

18．上贝氏体转变的形成温度范围是：

a) 550℃以上，b) 350~550℃，c) 350℃以下，d) Ms点以下

19．在成分相同的情况下，粒状珠光体的强度和硬度比片状的___，塑性___。

（a）较高，较好（b）较低，较低

（c）较高，较低（d）较低，较好

20．在Ms点以上由变形产生的马氏体为。

(a) 应力促发马氏体 (b)形变诱发马氏体 (c)淬火马氏体 (d)热弹性马氏体

四、简答题：（20分，每题4分）

1．说明钢的淬火、回火的目的。

2．珠光体中球状碳化物形成的途径。

3．简述派登处理在高碳钢强韧化方面的应用。

4．M转变需要很大的过冷度，为什么？

五、论述题(30分)：

1．(10分)试从转变热力学，动力学，组织，性能方面论述钢中珠光体转变和马氏体转变的异同点。

2．(8分)试画出共析钢过冷奥氏体等温转变动力学图。并标出：1）各相区的组织和临界点（线）

代表的意义；（2）分别获得M，P，B下，P＋B组织的冷却速度曲线。

3．(6分)30＃钢齿轮在工作时发生了开裂，现要对其开裂原因进行失效分析。据了解，其热处理工艺为850C淬火，350C回火，根据你所学的固态相变研究的方法的基本知识，请提出失效分析的方案，并分析其失效的具体原因。

4．（6分）碳钢在进行不同热处理工艺后会具有不同硬度。在进行以下热处理后请画出其硬度随含碳量的变化的曲线示意图。并说明其原因。1）完全淬火冷却到室温，2）不完全淬火冷却至室温，3）完全淬火后深冷处理。

5．下图为两类相图，a)为匀晶相图，两组元无限互溶，b)为有共晶转变的相图，两组元有限互溶。说明成份为B0的合金分别可以通过什么方式进行强化，为什么？

2007～2008学年第二学期期末考试试卷《合金固态相变》A卷

答案

一、名称解释(10分，每题2分)

1．珠光体：由高温转变得到的由铁素体与渗碳体片所组成的层状组织，经过抛光与腐蚀后呈珠母色泽，称为珠光体。

2．回火脆性：随回火温度升高，一般是钢的强度、硬度降低，塑性升高，但冲击韧性不一定总是随回火温度升高而升高，有些钢在某些温度回火时，韧性反而显著下降的现象。3．相间析出：低碳合金钢中，含有强碳化物形成元素（V、Mo、W、Cr、Nb、Ti），冷却时可能首先发生碳化物的析出。由于析出是在g /a相界面上，所以叫相间析出。

() < (b) > (c) ≤(d) =

2．(c)奥氏体的长大速度随温度升高而____.

(a) 减小(b) 不变(c) 增大(d) 无规律

3．(c)亚共析钢在A C3下加热后的转变产物为___.

(a) F (b) A (c) F+A (d) P+F

4．(d)亚共析钢的先共析铁素体是在____以上向奥氏体转变的.

(a) AC1 (b) T0(c) A1 (d) AC3

5．(b) (c)选出过冷奥氏体向贝氏体转变时的相变阻力

(a) 新相和母相的自由能差，(b) 两相间的表面能，(c) 弹性应变能，(d) 塑性应变能6．(c)由于形成F与Fe3C的二相平衡时，体系自由能最低，所以A只要在A1下保持足够长时间，就会得到____的二相混合物P。

（a）A+P （b）A+Fe3C （c）F+Fe3C （d）A+F

7．（a）一般认为共析钢的珠光体转变的领先相是____。

（a）渗碳体（b）铁素体（c）奥氏体（d）渗碳体和铁素体

8．（c）发生P转变时，Fe3C形核于____或A晶内未溶Fe3C粒子。

（a）P晶界（b）珠光体团交界处（c）A晶界（d）Fe3C/P界面

9．（a）共析成分的奥氏体发生珠光体转变时，会发生碳在___和__中的扩散。

（a）F和A （b）F和P （c）P和A （d）F和Fe3C

10．（a）在A1温度以下发生的P转变，奥氏体与铁素体界面上的碳浓度___奥氏体与渗碳体界面上碳浓度，从而引起了奥氏体中的碳的扩散。

（a）低于（b）高于（c）等于（d）小于等于

11．（b）随着贝氏体形成温度的降低，强度逐渐，韧性。

(a) 降低，降低，(b) 增加，增加， (c) 降低，增加，(d) 增加，降低

12．（c）球化处理由片状向粒状转变，可____，属自发过程。

（a）降低结合能（b）降低体积（c）降低表面能（d）降低碳浓度

13．(d)珠光体转变的形核率I及长大速度V随过冷度的增加____。

（a）先减后增（b）不变化（c）增加（d）先增后减

14．(a)要想改善碳钢在加工过程中的切削加工性能，宜采取的中间热处理工艺为。（a）退火（b）淬火（c）回火（d）正火

15．（a）珠光体等温转变动力学图有一鼻尖，鼻尖对应了形核率和转变速度的_____。（a）最大处（b）最小处（c）平均值处（d）次大处

16．（d）亚(过)共析钢的TTT曲线左上方有一___。

（a）等温线（b）共析线（c）A1 （d）先共析线

17.（a）奥氏体化温度越高，保温时间越长，珠光体的形核率和长大速度____

（a）越小（b）越大（c）不变（d）先增后减

18．（b)上贝氏体转变的形成温度范围是：

（a) 550℃以上，（b) 350~550℃，（c) 350℃以下，（d) Ms点以下

19．（d）在成分相同的情况下，粒状珠光体的强度和硬度比片状的___，塑性___。