【正文】 能干的人，不在情緒上計(jì)較，只在做事上認(rèn)真；無(wú)能的人！不在做事上認(rèn)真，只在情緒上計(jì)較。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來(lái)越容易。（4分） 寧可累死在路上，也不能閑死在家里！寧可去碰壁，也不能面壁。（7分）11. 鑄錠（件）組織有什么特點(diǎn)？細(xì)化鑄件晶粒有哪些途徑？鑄錠（件）組織表層為細(xì)晶區(qū)，中間為柱狀晶區(qū)，心部為等軸晶區(qū)。能量條件：由△G*=1/3（A*б），當(dāng)形成一個(gè)臨界晶核時(shí)還有1/3的表面能必須由液體中的能量起伏來(lái)提供。熱力學(xué)條件： △T0 ，△Gv 0 ，只有過(guò)冷條件下。（上P34（上P329）例題答案設(shè)共晶線上兩端點(diǎn)，共晶點(diǎn)成分分別為例8. 正確畫出FeFe3C相圖。根據(jù)上述條件畫出A—B二元相圖。（劉P4915）解答：設(shè)合金成分為 ，則 即合金成分為 此時(shí)，合金中 硬度=384%+3016%=7HB%珠光體和50%鐵素體，問(wèn)：（a）此鋼中的碳含量； （b）此合金加熱到730℃，平衡條件下將獲何種顯微組織？ （c）若加熱到850℃，又將得何組織？ （d）室溫下相的相對(duì)含量分別是多少？（劉P64 （設(shè)B→A形成α固溶體，A→B形成β固溶體）例4. 下圖為PbSb相圖，該合金制軸瓦，要求在組織中有共晶體基體上分布著相對(duì)量為5%的β(Sb)作為硬質(zhì)點(diǎn)，試求滿足要求的合金成分及硬度。22）解答：設(shè)化合物中含A為x，則B為1x。試根據(jù)相律畫出A—B相圖，并標(biāo)注相區(qū)。例3. 金屬A（熔點(diǎn)Tm=700℃）和金屬B（熔點(diǎn)Tm=500℃），在液態(tài)下無(wú)限互溶，固態(tài)下部分互溶，最大溶解度為5%B和25%A（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），在0℃時(shí)溶解度則為2%B及5%A（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。（劉P52（劉P99例題解答：由公式（，P187）得 ，T1=830k，T2=900k，t1=40h，t2=1h，將已知值代入 9. 鋼絲繩吊工件，隨工件放入1000℃爐中加熱，加熱完畢，吊出時(shí)繩斷原因？ 例題解答：冷加工→加工硬化→鋼絲繩的硬度和強(qiáng)度↑→承載能力高→加熱→發(fā)生再結(jié)晶→硬度和強(qiáng)度↓→超過(guò)承載能力→鋼絲繩斷裂10. 金屬鑄件能否通過(guò)再結(jié)晶來(lái)細(xì)化晶粒？ 例題解答： 不能。（已知A=10121/min，, %再結(jié)晶所需的時(shí)間。因?yàn)閷?dǎo)線需要好的韌性。因?yàn)閷?dǎo)線需要一定的強(qiáng)度。最窄處基本無(wú)變形，退火后晶粒仍保持原始晶粒的尺寸；較寬處處于臨界變形度范圍內(nèi)，再結(jié)晶退火后晶粒粗大；隨銅片的寬度增大，變形量增大，再結(jié)晶退火后晶粒變細(xì)，最后達(dá)到穩(wěn)定值；在最寬處，變形量很大，在局部形成形變織構(gòu)，退火后晶粒異常粗大。 （2）如果在較低溫度退火，何處先發(fā)生再結(jié)晶？為什么？ 例題解答：（1）銅片經(jīng)完全再結(jié)晶后晶粒沿片長(zhǎng)方向的變化示意圖如圖。5. 將一鍥型銅片置于間距恒定的兩軋輥間軋制，如下圖。Tm(Pb) ≈如果放置一段時(shí)間再進(jìn)行彎折，Pb板又像最初一樣柔軟，已發(fā)生了回復(fù)和再結(jié)晶。（6）相變強(qiáng)化――相變時(shí)新相和母相具有不同組織結(jié)構(gòu)，在相變過(guò)程中形成大量的晶體缺陷。（4）細(xì)晶強(qiáng)化――霍爾佩奇公式；細(xì)晶強(qiáng)化是唯一的使材料的強(qiáng)度和塑性同時(shí)提高的強(qiáng)化方法。是通過(guò)合金化對(duì)材料進(jìn)行的最基本的強(qiáng)化方法。3．材料的強(qiáng)化方法有哪些？分析他們的本質(zhì)上的異同點(diǎn)材料常用的強(qiáng)化方式：固溶強(qiáng)化、沉淀（析出）強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化、形變強(qiáng)化、相變強(qiáng)化。 （I） TT再，僅發(fā)生回復(fù)，硬度略下降；（II）發(fā)生再結(jié)晶，硬度下降較大，且隨溫度的升高，同樣1小時(shí)完成再結(jié)晶的體積百分?jǐn)?shù)增大，硬度隨之降低；（III）晶粒長(zhǎng)大，晶界對(duì)位錯(cuò)的阻礙較小，故硬度進(jìn)一步下降。如果此金屬為純鐵時(shí)，又會(huì)有何情況出現(xiàn)？例題解答：（I） TT再，回復(fù)，硬度略下降（II）再結(jié)晶 硬度下降較大（III）晶粒長(zhǎng)大 進(jìn)一步下降沿棒長(zhǎng)度的硬度分布曲線示意如圖。因此在相同外力作用下，（1）大晶粒的位錯(cuò)塞積所造成的應(yīng)力集中促使相鄰的晶粒發(fā)生塑性變形的機(jī)會(huì)比小晶粒大得多，小晶粒的應(yīng)力集中小，則需要在較大的外加應(yīng)力下才能使相鄰的晶粒發(fā)生塑性變形；（2）細(xì)小晶粒的晶粒內(nèi)部和晶界附近的變形量較小，且變形均勻，相對(duì)來(lái)說(shuō)，因應(yīng)力集中引起開(kāi)裂的機(jī)會(huì)少，著使得在斷裂之前承受較大的變形量，表現(xiàn)為有較高的塑性。常溫下金屬材料的晶粒越細(xì)，不僅強(qiáng)度、硬度越高，而且塑性、韌性也越好。（2）對(duì)熱軋或冷變形后退火態(tài)使用的合金：控制變形度、再結(jié)晶退火溫度和時(shí)間。9. 固態(tài)金屬擴(kuò)散的條件及影響擴(kuò)散的因素有哪些？解答要點(diǎn)：（略）條件：溫度足夠高；時(shí)間足夠長(zhǎng)；擴(kuò)散原子要固溶；擴(kuò)散要有驅(qū)動(dòng)力；影響因素：溫度；固溶體類型；晶體結(jié)構(gòu)；晶體缺陷；化學(xué)成分；應(yīng)力等。（已知C在γ中的Q=140kJ/mol）。某人設(shè)想將滲碳溫度從1000℃降低到900℃，而將滲碳時(shí)間延長(zhǎng)10%，即獲得同樣結(jié)果。在t0的全部時(shí)間，滲碳?xì)夥毡３直砻娉煞譃?%，假設(shè)=105exp(140000/ RT) (m2/s), （1）計(jì)算滲碳時(shí)間；（2）若將滲層加深一倍，則需多長(zhǎng)時(shí)間？（3）%C作為滲碳層厚工的量度，則在930℃滲碳10小時(shí)的滲層厚度為870℃滲碳10小時(shí)的多少倍？ （上P479）解答：(1) (2) 由 （3） )例7. %C的普碳鋼加熱到900℃在空氣中保溫1小時(shí)后外層碳濃度降到零。s為單位。（實(shí)驗(yàn)測(cè)得Matano平面移動(dòng)距離的平方與擴(kuò)散時(shí)間之比為常數(shù)。例4. 設(shè)純Cr和純Fe組成的擴(kuò)散偶，103cm。如在700℃104mol/s，求此時(shí)氮?dú)庠阼F中的擴(kuò)散系數(shù)。17. 金屬晶體中位錯(cuò)有哪幾種類型？如何用柏氏矢量來(lái)判斷位錯(cuò)類型？類型：刃型位錯(cuò)、螺型位錯(cuò)判斷：可以根椐柏氏矢量與位錯(cuò)線的關(guān)系來(lái)判定位錯(cuò)類型，當(dāng)位錯(cuò)線與柏氏矢量垂直時(shí)位錯(cuò)為刃型位錯(cuò)，當(dāng)位錯(cuò)線與柏氏矢量平行時(shí)位錯(cuò)為螺型位錯(cuò)，當(dāng)位錯(cuò)線與柏氏矢量既不平行也不垂直時(shí)位錯(cuò)為混合位錯(cuò)。// [100]的位錯(cuò)與之相割，則會(huì)發(fā)生什么結(jié)果？此結(jié)果對(duì)位錯(cuò)進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)有何影響？(上P15—)解答：參考教材和例題1判斷下列位錯(cuò)反應(yīng)能否進(jìn)行：（1） （2）（3） （4） (劉P21—19) 【參考P101位錯(cuò)反應(yīng)的兩個(gè)條件】解答：根據(jù)位錯(cuò)反應(yīng)的兩個(gè)條件。滑移時(shí)，位錯(cuò)環(huán)擴(kuò)大，形成臺(tái)階15. 簡(jiǎn)單立方晶體中（100）面上有一位錯(cuò)，=[00]，167。14. 畫一方形位錯(cuò)環(huán)，并在這個(gè)平面上畫出柏氏矢量（沿對(duì)角線方向）及位錯(cuò)線方向（順時(shí)針），據(jù)此指出位錯(cuò)環(huán)各段的性質(zhì)，并示意畫出晶體滑移后的結(jié)果。解答：滑移：切應(yīng)力作用、切應(yīng)力大于臨界分切應(yīng)力 ；臺(tái)階攀移：純?nèi)形诲e(cuò)、正應(yīng)力、熱激活原子擴(kuò)散；多余半原子面的擴(kuò)大與縮小交滑移：純螺位錯(cuò)、相交位錯(cuò)線的多個(gè)滑移面；位錯(cuò)增殖位錯(cuò)滑移運(yùn)動(dòng)的方向，外力方向與一致時(shí)從已滑移區(qū)→未滑移區(qū)。11. 在800℃時(shí)1010個(gè)原子中有1個(gè)原子具有足夠能量可在固體內(nèi)移動(dòng)；而在900℃時(shí)，109個(gè)原子中就有1個(gè)原子實(shí)現(xiàn)上述情況，試求其激活能（J/原子）？(劉P20—13)解答：據(jù)公式 ，可知： 12. 若將一塊鐵加熱至850℃，然后快冷至20℃，試計(jì)算處理前后空位數(shù)應(yīng)增加多少倍？（設(shè)的中形成一摩爾空位所需要的能量為104600了）。// [100]的位移與之相交割，結(jié)果如何？（3）交割反應(yīng)的結(jié)果對(duì)位錯(cuò)進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)有何影響？(上P15—)例題解答：（1）為兩相互平行的刃型位錯(cuò)的交割，(b)（2）為兩相互垂直的刃型位錯(cuò)和螺型位錯(cuò)的交割，（3）位錯(cuò)線產(chǎn)生的扭折繼續(xù)隨主位錯(cuò)線沿原來(lái)的滑移面運(yùn)動(dòng)，但在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由于線張力的作用，扭折會(huì)變直（消失）。// [001]，問(wèn)：（1）若在（001）面上有一個(gè)=[010]，167。7. 在圖3晶體二維圖形，晶格間距a，含正刃位錯(cuò)和負(fù)刃位錯(cuò)，（1）圍繞兩個(gè)位錯(cuò)作柏氏回路，=？；（2）圍繞單個(gè)作柏氏回路，=？（表明方向和強(qiáng)度）例題解答：（1）0， （2）正刃：方右，強(qiáng)度a；(右手定則食指位錯(cuò)線；中指；拇指—多余半原子面)負(fù)刃：向左，強(qiáng)度a 8. 兩個(gè)相同符合的的刃型位錯(cuò)，在同一滑移面相遇；它們會(huì)排斥還是會(huì)吸引？例題解答：排斥，因能量太高，只有排斥才降低能量9. 方形晶體中有兩根刃型位錯(cuò)，如下圖：（1）當(dāng)周圍晶體中：（a）空位多于平衡值；(b）空位少于平衡值；(c）間隙原子多于平衡值；（d）間隙原子少于平衡值時(shí)，位錯(cuò)易于向何種方向攀移？（2）加上怎樣的外力，才能使這兩根位錯(cuò)線通過(guò)純攀移而相互靠攏？例題解答：（1）晶體中刃型位錯(cuò)的正攀移（空位遷移到或間隙原子離開(kāi)多余半原子面下端，多余半原子面縮小）會(huì)吸收空位或產(chǎn)生間隙原子，反之，負(fù)攀移（間隙原子遷移到或空位離開(kāi)多余半原子面下端，多余半原子面擴(kuò)大）會(huì)吸收間隙原子和放出空位，故（a）（d）兩種情況下位錯(cuò)易發(fā)生正攀移；(b) (c) 兩種情況下位錯(cuò)易發(fā)生負(fù)攀移（2）方形晶體受到如下圖所示的壓應(yīng)力時(shí)，會(huì)使這兩根位錯(cuò)線都發(fā)生正攀移而相互靠攏。BC為正刃位錯(cuò)，多于半原子面在滑移面上方，則位錯(cuò)BC沿－Y方向運(yùn)動(dòng)；DA為負(fù)刃位錯(cuò)，多于半原子面在滑移面下方，則位錯(cuò)DA沿＋Y方向運(yùn)動(dòng)。（4）在足夠大的正應(yīng)力σ作用下，AB為右螺位錯(cuò)，CD為左螺位錯(cuò)，是不動(dòng)的。BC為正刃位錯(cuò)，DA為負(fù)刃位錯(cuò)（2）在一個(gè)完整的晶體中有一個(gè)正四棱柱貫穿晶體的上、下表面，它和滑移面MNPQ相交于ABCDA，現(xiàn)在將ABCDA上部的柱體相對(duì)于下部柱體滑移b，棱柱外的晶體不滑移，這樣ABCDA是在滑移面MNPQ上滑移區(qū)（環(huán)內(nèi)）和未滑移區(qū)（環(huán)外）的交線，也是環(huán)的邊界，因而是一個(gè)位錯(cuò)環(huán)。螺位錯(cuò)滑移的切應(yīng)力方向平行于位錯(cuò)線。螺型位錯(cuò)的柏氏矢量平行于位錯(cuò)線。當(dāng)刃型位錯(cuò)線從晶體中表面圓形標(biāo)記的左側(cè)滑移至右側(cè)時(shí)，圓形標(biāo)記相對(duì)于滑移面沿垂直于位錯(cuò)線方向錯(cuò)開(kāi)了一個(gè)原子間距，即b的模，其外形變化如下圖b)。5. )中的陰影面為晶體的滑移面，該晶體的ABCD