【正文】 680℃回火：碳化物呈粒狀分布于鐵素體基體中，組織為粒狀珠光體。和108176。在三維空間中，它們除了具有5次對(duì)稱軸外，還有10或12次對(duì)稱軸，其衍射花樣呈現(xiàn)出非晶體學(xué)對(duì)稱性。采用790℃油淬后200~220℃回火，使用時(shí)經(jīng)常發(fā)生脆斷。105 J/cm2，試計(jì)算：a) DT=50℃時(shí)的臨界形核功與之比；b) =時(shí)的DT。在這兩種相變中，形成析出相的最主要區(qū)別是什么？答案略9. 調(diào)幅分解濃度波動(dòng)方程為，求臨界波長(zhǎng)lc。c) 1. 從內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)角度簡(jiǎn)述納米材料的特點(diǎn)。a) 奧氏體的晶胞體積a) 試計(jì)算完全結(jié)晶的和完全非晶態(tài)聚四氟乙烯的密度；b) 。同理，在四相平面所包含的任一部分都可以證明經(jīng)過四相平衡溫度時(shí)會(huì)發(fā)生Ｒ＋Ｑ→Ｕ＋Ｖ反應(yīng)。=25% (A+B+C)%= L% 180。答案7. 根據(jù)圖中的合金X，在四相反應(yīng)前為Q+R+U三相平衡，四相反應(yīng)后為U+Q+V三相平衡。已知合金K中A組元和C組元的重量比為3，液相含B量為40%，試求合金K的成分。(b) 成分Ⅰ的合金冷卻時(shí)首先結(jié)晶出Al，然后剩余液相生成達(dá)到ET點(diǎn)，發(fā)生L→MnAl4+Al+ Mg5Al8四相平面發(fā)生三相共晶。答案:(a)在P點(diǎn)發(fā)生的反應(yīng)：L+MnAl3 →MnAl4+Mg5Al8第8章 三元相圖，試標(biāo)出所有四相反應(yīng)。 (c)亞共晶組織，因?yàn)槌跎酁闃渲В瑧?yīng)為金屬結(jié)晶特征，故為亞共晶合金的初生相α（Al）固溶體。 （d）75%，25%2. (a)任何溫度下所作的連接線兩端必須分別相交于液相線和固相線，不能相交于單一液固相線或單一固相線。105cm/s時(shí)，合金凝固時(shí)能保持平面界面的最大含銅量。(a) 在此情況下有多少百分率的耐熱材料會(huì)熔化？（共晶成分10wt%Al2O3）(b) 選用該耐高溫材料是否正確？（實(shí)際使用，液相不能超過20%）答案8. 根據(jù)所示的CaOZrO2相圖，做下列工作： （a）寫出所有的三相恒溫轉(zhuǎn)變（b）計(jì)算4wt%CaOZrO2陶瓷在室溫時(shí)為單斜ZrO2固溶體 (Monoclinic ZrO2 SS)和立方ZrO2固溶體(Cubic ZrO2 SS)的相對(duì)量(用mol%表示)。設(shè)C1為亞共晶合金，C2為過共晶合金，這兩種合金中的先共晶相的重量分?jǐn)?shù)相等，但C1合金中的α 總量為C2合金中的α ，試計(jì)算C1和C2的成分。507℃7. 證明：均勻形核自由能變化 （1）式中：A和B為晶核的形狀因子。答案7. 證明任意形狀晶核的臨界晶核形成功ΔG*與臨界晶核體積V*的關(guān)系： ,ΔGV——液固相單位體積自由能差。鋁的熔點(diǎn)Tm=993K，單位體積熔化熱Lm=109J/m3，固液界面比表面能δ=93mJ/m2，書中表64是121mJ/m2,原子體積V0=1029m3。所以設(shè)臨界晶核半徑為1nm，純鎳的熔點(diǎn)為1726K，熔化熱Lm=18075J/mol，摩爾體積V=，計(jì)算純鎳的液固界面能和臨界形核功(d)從液態(tài)轉(zhuǎn)變到固態(tài)時(shí)，臨界尺寸r*處的自由能的變化 ΔGv。(b)半徑為r*的晶核個(gè)數(shù)；第6章 單組元相圖及純晶體凝固，對(duì)于不同程度的過冷度，即：ΔT=1，10，100和200℃，計(jì)算：37. 答案略。方向：11. %12. (MPa)13. (MPa)14. (MPa)15. 對(duì)氧化鎂，不存在任何不會(huì)引起滑移的拉伸（或壓縮）方向。答案略43. 工程上常常認(rèn)為鋼加熱至760℃晶粒并不長(zhǎng)大，而在870℃時(shí)將明顯長(zhǎng)大。答案37. 某工廠用一冷拉鋼絲繩將一大型鋼件吊入熱處理爐內(nèi)，由于一時(shí)疏忽，未將鋼繩取出，而是隨同工件一起加熱至860℃，保溫時(shí)間到了，打開爐門，欲吊出工件時(shí)，鋼絲繩發(fā)生斷裂，試分析原因。已知二種聚甲基丙烯酸甲酯的數(shù)均相對(duì)分子質(zhì)量分別為4104和6104，所對(duì)應(yīng)的抗拉強(qiáng)度則分別為107MPa和170MPa，試確定數(shù)均相對(duì)分子質(zhì)量為3104時(shí)的抗拉強(qiáng)度s b。已知Fe的切變模量G=104Mpa，aFe的點(diǎn)陣常數(shù)a=，試計(jì)算40鋼的切變強(qiáng)度。實(shí)際上，此公式也是加工硬化方法的強(qiáng)化效果的定量關(guān)系式。與[111]176。答案9. 有一70MPa應(yīng)力作用在fcc晶體的[001]方向上，求作用在（111）和（111）滑移系上的分切應(yīng)力。若另一燒結(jié)Al2O3的E=270GPa，試求其孔隙度。拉伸后滑移方向與拉伸軸的夾角為30176。a239。第5章 材料的形變和再結(jié)晶1. 有一70MPa應(yīng)力作用在fcc晶體的[001]方向上，求作用在（111）和（111）滑移系上的分切應(yīng)力。239。求拉伸后的延伸率。答案4. 有一Cu30%Zn黃銅板冷軋25%后厚度變?yōu)?cm，試求總冷變形度，并推測(cè)冷軋后性能變化。答案10. 有一bcc晶體的[111]滑移系的臨界分切力為60MPa，試問在[001]和[010]方向必須施加多少的應(yīng)力才會(huì)產(chǎn)生滑移？答案11. Zn單晶在拉伸之前的滑移方向與拉伸軸的夾角為45176。試確定主滑移系的分切應(yīng)力。若Cu單晶體的t0=700kPa，初始位錯(cuò)密度r0=105cm2,則臨界分切應(yīng)力為多少？已知Cu的G=42180。答案23. ,？答案24. 已知工業(yè)純銅的屈服強(qiáng)度s S =70MPa，其晶粒大小為NA=18個(gè)/mm2，當(dāng)NA=4025個(gè)/mm2時(shí)，s S =95MPa。答案29. 解釋高聚物在單向拉伸過程中細(xì)頸截面積保持基本不變現(xiàn)象。答案38. 已知H70黃銅（30%Zn）在400℃的恒溫下完成再結(jié)晶需要1小時(shí)，而在390℃完成再結(jié)晶需要2小時(shí)，試計(jì)算在420℃恒溫下完成再結(jié)晶需要多少時(shí)間？答案39. 設(shè)有1cm3黃銅，在700℃退火，180。晶粒長(zhǎng)大經(jīng)驗(yàn)公式為，其中D為長(zhǎng)大后的晶粒直徑，D0為原始晶粒直徑，c為比例常數(shù)，t為保溫時(shí)間。16. 由立方晶系（001）標(biāo)準(zhǔn)投影圖可查得，bcc晶體其他三個(gè)同類型的交滑移系是： 、17. 836(kPa),ρ=*108(cm2)18. 19. (MPa),(MPa)20. ρ=*1012(m2)21. 答案略。38. h。答案4. （a） 105Pa(1個(gè)大氣壓)，過冷度為319℃時(shí)發(fā)生均勻形核。答案8. ℃的等溫結(jié)晶過程，由結(jié)晶放熱峰測(cè)得如下數(shù)據(jù)。對(duì)（1）求極值，即臨界晶核半徑：r*= (2)臨界晶核體積：V*=A(r*)3 = (3)將（2）式代入（1）式，得：對(duì)于非均勻形核，可證上式仍成立。C2= (1)即 （2）（a）w（C）=%時(shí)，F(xiàn)e3C2%= =%w（C）=%時(shí)則共晶中奧氏體可析出Fe3C2的量為:或者先求ω（C）=%時(shí)鐵碳合金在共析反應(yīng)前的滲碳體的總量為：(Fe3C)t%=然后從(Fe3C)t%中減去共晶中Fe3C的量，即得Fe3C2%，（b）w（C）=%的冷卻曲線：1. 固溶體合金的相圖如圖所示，試根據(jù)相圖確定： (a) 成分為40%B的合金首先凝固出來的固體成分； (b) 若首先凝固出來的固體成分含60%B，合金的成分為多少？ (c) 成分為70%B的合金最后凝固的液體成分；(d) 合金成分為50%B，凝固到某溫度時(shí)液相含有40%B，固體含有80%B，此時(shí)液體和固體各占多少分?jǐn)?shù)？答案，并加以改正。假定單斜ZrO2固溶體和立方ZrO2固溶體在室溫的溶解度分別為2mol%CaO和15mol%CaO答案9. (a)根據(jù)FeFe3C相圖，%C，%C的二次滲碳體的析出量，(b)%的冷卻曲線。答案15. 利用上題中的數(shù)據(jù)，.%Cu，液體無對(duì)流，計(jì)算：（b） 開始凝固時(shí)的界面溫度；（c） 保持液—固界面為平面界面的溫度梯度；（d） 在同一條件下含銅量增至2wt.%Cu時(shí)（a）、(b)題的變化。（b） A組元的凝固溫度恒定，所以液固相線在A成分處相交于一點(diǎn)。 (2) 可采用變質(zhì)劑（納鹽）或增加冷卻速率來細(xì)化AlSi合金的鑄態(tài)組織11．證明：k01時(shí)的正常凝固方程為：12. 答案略。答案：四相反應(yīng)如下：～2400℃時(shí)：L+ W2C→WC+W，～1500℃時(shí)：L+ W→M6C+Fe3W21335℃時(shí)：L+α→γ+ M6C1085℃時(shí)：L→γ+Fe3C+ WC答案2. 三組元A、B和C的熔點(diǎn)分別是1000℃、900℃和750℃，三組元在液相和固相都完全互溶，并從三個(gè)二元系相圖上獲得下列數(shù)據(jù)：答案略成分（wt.%）溫度（℃）ABC液相線固相線5050—97595050—50920850—5050840800（a） 在投影圖上作出950℃和850℃的液相線投影；（b） 在投影圖上作出950℃和850℃的固相線投影； （c） 畫出從A組元角連接到BC中點(diǎn)的垂直截面圖； 3. 已知A、B、C三組元固態(tài)完全不互溶，成分為8