第七章 扩散习题 PPT
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3 一块用作承载重物的低碳钢板，为提高其表面硬度采用表面渗碳，试分析： • 渗碳为什么在 γ-Fe 中进行而不在α-Fe 中进行，即渗碳温度选择要
高于727℃，为什么？ 2) 渗碳温度高于1100℃会出现什么问题？
4：假定T12钢工件在927℃的空气中加热退火时表面脱碳至Wc=0， • 退火后需将工件表层Wc≤0.6%的部分车削掉。如果工件保温1小时后随炉 • 冷却过程中碳含量不发生变化。问退火后工件表层需要车削掉多少? • 设碳在该温度下的扩散系数D=1.28×10-11m2/s。 • 误差函数表如书本所示。
第七章 扩散及固态相变习题
名词解释 克肯达尔效应，间隙扩散，扩散激活能, 化学势梯度，扩散通量，上坡扩散 下坡扩散，扩散系数, 固态相变，马氏体相变
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
9
1: 请简述扩散的微观机制有哪些？影响扩散的因素又有哪些？
2 扩散激活能的物理意义为何？试比较置换扩散和间隙扩散的激活能的大小。
应变能Ee产生的原因是，在母相中产生新相时，由于两者 的比体积不同，会引起体积应变，这种体积应变通常是通 过新相与母相的弹性应变来调节，结果产生体积应变能。
2：调幅分解是指过饱和固熔体在一定温度下分解成结构相同、成分和点阵常 数不同的两个相。调幅分解的主要特征是不需要形核过程。调幅分解与形核、 长大脱熔方式的比较如附表2.6所示。
• 5：选用Al-WCuBaidu Nhomakorabea%合金，加热至550℃，Cu原子全部溶入α固溶体中，冷却 • 进行人工时效时效处理 。试对人工时效析出顺序进行解释。
• 6：Cu-Al组成互扩散偶发生扩散时，标志面会向哪一个方向移动
1．分析固态相变的阻力。 2．试比较调幅分解和形核长达脱熔方式 3. 试述无扩散型相变有何特点。
调幅分解与形核、长大脱熔方式的比较
3 无扩散型相变具有如下特点： (1) 存在由于均匀切变引起的形状改变，使晶体发生
外形变化。
(2) 由于相变过程无扩散，新相与母相的化学成分相 同。
(3) 母相与新相之间有一定的晶体学位向关系。 (4) 相界面移动速度极快，可接近声速。
1:固态相变时形核的阻力，来自新相晶核与基体间形成界面 所增加的界面能Eγ，以及体积应变能(即弹性能)Ee。
界面能Eγ包括两部分： 一部分是在母相中形成新相界面时，由同类键、异类键的 强度和数量变化引起的化学能，称为界面能中的化学 另 一部分是由界面原子不匹配(失配)，原子间距发生应变引起 的界面应变能，称为界面能中的几何项。
高于727℃，为什么？ 2) 渗碳温度高于1100℃会出现什么问题？
4：假定T12钢工件在927℃的空气中加热退火时表面脱碳至Wc=0， • 退火后需将工件表层Wc≤0.6%的部分车削掉。如果工件保温1小时后随炉 • 冷却过程中碳含量不发生变化。问退火后工件表层需要车削掉多少? • 设碳在该温度下的扩散系数D=1.28×10-11m2/s。 • 误差函数表如书本所示。
第七章 扩散及固态相变习题
名词解释 克肯达尔效应，间隙扩散，扩散激活能, 化学势梯度，扩散通量，上坡扩散 下坡扩散，扩散系数, 固态相变，马氏体相变
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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1: 请简述扩散的微观机制有哪些？影响扩散的因素又有哪些？
2 扩散激活能的物理意义为何？试比较置换扩散和间隙扩散的激活能的大小。
应变能Ee产生的原因是，在母相中产生新相时，由于两者 的比体积不同，会引起体积应变，这种体积应变通常是通 过新相与母相的弹性应变来调节，结果产生体积应变能。
2：调幅分解是指过饱和固熔体在一定温度下分解成结构相同、成分和点阵常 数不同的两个相。调幅分解的主要特征是不需要形核过程。调幅分解与形核、 长大脱熔方式的比较如附表2.6所示。
• 5：选用Al-WCuBaidu Nhomakorabea%合金，加热至550℃，Cu原子全部溶入α固溶体中，冷却 • 进行人工时效时效处理 。试对人工时效析出顺序进行解释。
• 6：Cu-Al组成互扩散偶发生扩散时，标志面会向哪一个方向移动
1．分析固态相变的阻力。 2．试比较调幅分解和形核长达脱熔方式 3. 试述无扩散型相变有何特点。
调幅分解与形核、长大脱熔方式的比较
3 无扩散型相变具有如下特点： (1) 存在由于均匀切变引起的形状改变，使晶体发生
外形变化。
(2) 由于相变过程无扩散，新相与母相的化学成分相 同。
(3) 母相与新相之间有一定的晶体学位向关系。 (4) 相界面移动速度极快，可接近声速。
1:固态相变时形核的阻力，来自新相晶核与基体间形成界面 所增加的界面能Eγ，以及体积应变能(即弹性能)Ee。
界面能Eγ包括两部分： 一部分是在母相中形成新相界面时，由同类键、异类键的 强度和数量变化引起的化学能，称为界面能中的化学 另 一部分是由界面原子不匹配(失配)，原子间距发生应变引起 的界面应变能，称为界面能中的几何项。