金屬熱處理原理與工藝相關(guān)習(xí)題講解(已修改)
2025-03-05 02:09 本頁面
【正文】 金屬熱處理原理與工藝習(xí)題講解113 固態(tài)相變時(shí)形成新相的形狀與過冷度大小有何關(guān)系？2131 固態(tài)相變時(shí)形成新相的形狀與過冷度大小關(guān)系是（ b ） （ A）過冷度大時(shí)容易出現(xiàn)球狀；（ B）過冷度大時(shí)容易出現(xiàn)薄片狀；（ C）過冷度大時(shí)容易出現(xiàn)針狀；（ D）過冷度大時(shí)容易出現(xiàn)幾何形態(tài)132 固態(tài)相變時(shí)形成新相的形狀與過冷度大小有很大的關(guān)系，一般過冷度大時(shí)新相的形態(tài)呈現(xiàn)出 ( 盤 )狀；而過冷度比較小時(shí)，當(dāng)新舊兩相的比容差小時(shí)，新相的形態(tài)是（ 球狀 ） ；當(dāng)新舊兩相的比容差大時(shí)，新相的形態(tài)是（ 針狀 ）。133 改錯(cuò)題 314 金屬固態(tài)相變有哪些主要特征？那些因素構(gòu)成相變阻力？那些因素構(gòu)成相變驅(qū)動(dòng)力？1. 金屬固態(tài)相變有哪些主要特征l 新相和母相間存在不同的界面（相界面特殊）l 新相晶核與母相間的晶體學(xué)關(guān)系（有一定的位向關(guān)系、存在慣習(xí)面） l 相變阻力大（應(yīng)變能的產(chǎn)生）l 母相晶體缺陷的促進(jìn)作用 l 易出現(xiàn)過渡相 l 原子遷移率低 42. 那些因素構(gòu)成相變阻力？? 界面能和應(yīng)變能均是相變的阻力 應(yīng)變能（由共格應(yīng)變能和比容差應(yīng)變能構(gòu)成）？? 均勻形核：新舊相的體積自由能差 ΔGv? 非均勻形核： ΔGv和 ΔGd（缺陷消失釋放能）141 固態(tài)相變均勻形核的驅(qū)動(dòng)力是（ c ）（ A）界面能差； （ B）應(yīng)變能差；（ C）新舊相的體積自由能差；（ D）體系自由能差522 奧氏體晶核在什么地方優(yōu)先形核？為什么？l界面兩側(cè)兩相的碳含量相差很大（ %和%），因此在界面上碳濃度分布很不均勻，比較容易滿足 成分起伏 ；l界面兩側(cè)晶體結(jié)構(gòu)相差較大，原子排列不規(guī)則，原子的活動(dòng)能力較強(qiáng)，比較容易滿足 結(jié)構(gòu)起伏 ；l界面上原子排列不規(guī)則，位錯(cuò)等晶體學(xué)缺陷密度較大，處于能量較高的狀態(tài)，比較容易滿足 能量起伏 ；l同時(shí)新相晶核形成時(shí)，可以使部分晶體學(xué)缺陷消失，使系統(tǒng)的能量進(jìn)一步下降，因此在相界面處是奧氏體形核的首選位置。在鐵素體和滲碳體相界上優(yōu)先形核的原因，可做如下的解釋：6221 珠光體奧氏體化時(shí)奧氏體晶核優(yōu)先形核的部位是 ( c )（ A）在鐵素體內(nèi) ； （ B）在滲碳體內(nèi)；（ C）在鐵素體和滲碳體相界上；（ D）在珠光體團(tuán)邊界725 為什么鐵素體和滲碳體不能同時(shí)消失，而總有部分滲碳體剩余？ 按相平衡理論，從 FeFe3C相圖可以看出，在高于 AC1溫度，剛剛形成的奧氏體，靠近 Cem的 C濃度高于共析成分較少，而靠近 F處的 C濃度低于共析成分較多（即 ES線的斜率較大， GS線的斜率較?。?。所以，在奧氏體剛剛形成時(shí)，即 F全部消失時(shí)，奧氏體的平均 C濃度低于共析成分，這就進(jìn)一步說明，共析鋼的 P剛剛形成的 A的平均碳含量降低，低于共析成分，必然有部分碳化物殘留，只有繼續(xù)加熱保溫，殘留碳化物才能逐漸溶解。 8210 為什么對奧氏體晶粒長大及控制的研究對于熱處理生產(chǎn)具有重要的意義？l奧氏體晶粒的大小對鋼的力學(xué)性能有至關(guān)重要的影響，奧氏體的晶粒越細(xì)小，冷卻后奧氏體的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的室溫組織也越小，鋼的強(qiáng)度和韌性也越好；l確定熱處理的加熱方式；l確定熱處理的加熱溫度和保溫時(shí)間932 試對珠光體片層間隨轉(zhuǎn)變溫度的降低而減少做出定性的解釋。l珠光體型相變?yōu)閿U(kuò)散型相變，是受碳、鐵原子的擴(kuò)散控制的。l當(dāng)珠光體的形成溫度下降時(shí)，過冷度 ΔT 增加，擴(kuò)散變得較為困難，從而層片間距必然減小（以縮短原子的擴(kuò)散距離），所以片層間距離 S與 ΔT 成反比關(guān)系。l原子所需擴(kuò)散的距離就要增大，這使轉(zhuǎn)變發(fā)生困難；l若 S過小，則由于相界面面積增大，而使表面能增大，這時(shí) ΔG V不變， △G S增加，必然使相變驅(qū)動(dòng)力過小，而使相變不易進(jìn)行?？梢?， S與 ΔT 必然存在一定的定量關(guān)系。 1034 為什么說珠光體轉(zhuǎn)變是以擴(kuò)散為基礎(chǔ)并受擴(kuò)散所控制？ γ → α + Fe 3C 碳含量 C% 晶格類型 面心立方 體心立方 復(fù)雜斜方 珠光體的形成過程，包含著兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過程：l一個(gè)是碳的擴(kuò)散，以生成高碳的滲碳體和低碳的鐵素體；l另一個(gè)是晶體點(diǎn)陣的重構(gòu)，由面心立方的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轶w心立方點(diǎn)陣的鐵素體和復(fù)雜單斜點(diǎn)陣的滲碳體。11317 說明先共析鐵素相不同形態(tài)及形成條件1. 先共析相為塊狀組織：長大受擴(kuò)散控制，新舊相的界面是非共格界面，含碳量遠(yuǎn)離共析成分；2. 先共析相為片狀組織（魏氏組織）：先共析相與奧氏體的界面時(shí)共格或半共格界面，中低碳鋼，冷卻速度適中；3. 先共析相為網(wǎng)狀組織：碳含量靠近共析成分，奧氏體晶粒粗大，冷卻速度慢。12323 說明球化退火的目的，并解釋常用的三種球化退火工藝。 共析鋼和過共析鋼球化退火得到球狀珠光體組織，具有低的硬度和高的塑性以便進(jìn)行切削加工。13327 說明正火的目的和應(yīng)用范圍。為了獲得最佳的切削加工性，為什么對不同碳含量鋼要選用不同的熱處理工藝？? 目的 : 消除應(yīng)力 。調(diào)整硬度 。細(xì)化晶粒 。均勻成分 。為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備。? 應(yīng)用范圍 :? :調(diào)整低、中碳鋼的硬? 度 。消除過共析鋼中
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