中南大学材基课后题答案 联系客服

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7: 解答: 1)金属固液界面的微观结构为粗糙界面,长大机制为垂直长大方式,在正温度梯度下固液界面保持平直,在负温度梯度下成长时固/液界面不稳定,结晶后容易长成树枝状晶。

8: 解答: 1)相区填充如图;

2)设X合金中Bi组元的含量是x,依题意有得x=53.44,即Bi组元的含量是53.44%。

,可以解

3)设Y合金中Bi组元的含量是y,依题意有共晶含量可以解得y=78.15,即Pb组元的含量是21.85%。

4)Pb-30%Bi合金平衡凝固过程为L—α,L+α—β,L—β,β—Bi,室温下平衡组织为β+Bi,非平衡凝固下由于L+α—β包晶反应很难进行完全,故在β晶粒内部会保留部分α,室温下组织为β+残留α+Bi。

第五章 三元合金相图

1 解答: 0.8%C的Fe-C-Si三元合金在平衡冷却时的相变过程为L—α,L+α—γ,L—γ,1100℃时的平衡组织为γ。

2 解答: 1)Cu-30%Zn-10%Al合金的成分点见图中X点。

2)Cu-20%Zn-8%Al合金,位于α+γ两相区边界线上,由α+γ两相组成。Cu-25Zn-6Al合金位于α+

+γ的三相区中,由α+

+γ的三相区组

成,可以从图中读出各相成分点:

α:Cu-22.6Zn-3.45Al, γ:Cu-18Zn-11.5Al, β:Cu-30Zn-4Al

故Cu-20Zn-8Al合金中α%=γ%=1-α%=56.5%

×100%=43.50%

Cu-25Zn-6Al合金中=×100%=50%

α%=(1-)×43.5%=21.75%,γ%=(1-)×56.5%=28.25%

3) Y合金凝固过程:L-α,L-α+β,β-α

3 解答: 1)

:L+α-β

:L-β+γ

:L-α+γ 2) L+α-β+γ

3)O合金凝固过程:L-α,L+α-β,L+α-β+γ,α,β,γ同析。

4 解答:e-1085℃:L→FeC+γ;P-1335℃:L+α-γ;γL+FeW2-α

1700℃ L+WC+W-η

-1380℃:

1200℃ L+η-γ+WC 1085℃ L-γ+Fe3C+WC

5 解答: 1) 2Cr13.不锈钢的淬火加热在γ相区,从图上估计为1050℃-1300℃;

2)2%C,13%Cr刚的平衡凝固过程为:L-γ,L-γ+C;

γ→α+C(P);α→C; 室温下组织为C+P。 3) 1区的三相反应是:L+δ-γ

795℃的四相平衡的反应式:γ+C-α+ C

6 解答:Ⅳ区合金凝固过程为:L-α,L-α+β,α-β互析;

Ⅵ区合金凝固过程为:L-α,L-α+β,L-α+β+γ,随后α,β,γ同析; 四相反应式为:L-α+β+γ

7 解答:四相反应式为137.4℃时P点:Lp+α-β+δ

99.5℃时E点 L-β2+δ+γ

三元系初晶面有δ、α、β、γ的四个初晶面;

2)三元合金中合金1的结晶过程为:L-γ,L-γ+δ+β; 合金2的结晶过程为:L-δ,L-δ+β,L-γ+δ+β; 合金3的结晶过程为:L-α,L-δ+α,L+α-β+δ; 合金4的结晶过程为::L-α, L+α-β+δ。

3)由题意分析可知改合金成分位于γ(Bi)与E点的连线上,设其Bi含量为x,

故有50%=×100%,故Bi含量为77.5%,

即Pb%+Sn%=22.5%。由于成分线过Bi的顶点,故所求合金中可求得Pb%=9%,Sn=13.5%。

第六章 空位与位错

一、 名词解释

空位平衡浓度:金属晶体中,空位是热力学稳定的晶体缺陷,在一定的空位下对应一定的空位浓度,通常用金属晶体中空位总数与结点总数的比值来表示。

位错:晶体中的一种原子排列不规则的缺陷,它在某一个方向上的尺寸很大,另两个方向上尺寸很小。

柏氏回路:确定柏氏族矢量的过程中围绕位错线作的一个闭合回路,回路的每一步均移动一个原子间距,使起点与终点重合。

P-N力:周期点阵中移动单个位错时,克服位错移动阻力所需的临界切应力