
第二章纯金属的结晶与铁碳合金 一、填空题 1.原子按一定的次序作有规则排列的物质,称为 2.常见的晶格类型有: 3.晶体的缺陷, 是点缺陷: 是线缺陷: 是面 缺陷。 4.理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为 5.细化晶粒的措施有: 6.同素异构转变:金属在下晶格随 发生改变的现象。 7. 是以一种金属为基础,加入其它金属或非金属,经过熔合而获得的具有金属 特性的材料。 8.根据合金各组元结晶时的相互作用不同分 为: 9.固溶体晶格的畸变,使合金强度和硬度升高,而塑性下降,这种现象称 为】 10.铁碳合金的基本组织: 11.铁碳合金相图是 12.E点成分是 的分界线,E点左边的铁碳合金称为(含碳量小于0.0218% 的称为纯铁),E点右边的称为」 13.碳素钢(简称碳钢)就是含碳量 的铁碳合金。 14.低碳钢含碳量: 二、问答题 1、晶粒大小与机械性能有何关系?生产中为了得到细晶粒的铸件,常采取那些种方法? 2.什么是合金? 3.什么是铁碳合金相图? 4.钢和生铁是如何划分的? 5.铁碳合金相图的应用有哪些? 6.碳钢按钢的含碳量分为那些类?
第二章 纯金属的结晶与铁碳合金 一、填空题 1.原子按一定的次序作有规则排列的物质,称为 。 2.常见的晶格类型有: 。 3.晶体的缺陷, 是点缺陷; 是线缺陷; 是面 缺陷。 4.理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为 。 5.细化晶粒的措施有: 。 6.同素异构转变:金属在 下晶格随 发生改变的现象。 7. 是以一种金属为基础,加入其它金属或非金属,经过熔合而获得的具有金属 特性的材料。 8.根据合金各组元结晶时的相互作用不同分 为: 、 、 。 9.固溶体晶格的畸变,使合金强度和硬度升高,而塑性下降,这种现象称 为 。 10.铁碳合金的基本组织: 。 11.铁碳合金相图是 。 12.E 点成分是 的分界线,E 点左边的铁碳合金称为 ( 含碳量小于 0.0218 的称为纯铁),E 点右边的称为 。 13.碳素钢(简称碳钢)就是含碳量 的铁碳合金。 14.低碳钢含碳量: 。 二、问答题 1、晶粒大小与机械性能有何关系?生产中为了得到细晶粒的铸件,常采取那些种方法? 2. 什么是合金? 3.什么是铁碳合金相图? 4.钢和生铁是如何划分的? 5. 铁碳合金相图的应用有哪些? 6. 碳钢按钢的含碳量分为那些类?

第2章纯金属的结晶与铁碳合金答案 一、填空题 1.晶体 2.体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格 3.空位、间隙原子,刃型位错,晶界、亚晶界 4.过冷度 5.加快冷却速度、变质处理、振动等 6.固态,温度 7.合金 8.固溶体、金属化合物、机械混合物 9.固溶强化 10.铁素体(F)、奥氏体(A)、珠光体(P)、莱氏体(L)、低温莱氏体(Ld') 11.是研究铁碳合金的基础。它是研究铁碳合金的成分、温度和组织结构之间关系的图 形。 12.钢与生铁,钢,生铁 13.小于2.11% 14.c≤0.25% 二、问答题 1.金属结晶后的晶粒大小对机械性能影响很大,一般是晶粒愈细,强度、硬度愈高, 塑性、韧性也愈好。因此通常总是希望金属材料的晶粒愈细愈好。 (1)加快冷却速度:过冷度愈大,晶粒愈细。 (2)变质处理:加入一定的变质剂,起到外来晶核的作用,得到均匀细化的晶粒。 (3)振动:机械振动、超声波振动、电磁振动均使新晶粒数量增加,达到细化目的。 此外,还可以采用热处理和压力加工的方法,使固态金属的粗晶粒细化。 2、合金是以一种金属为基础,加入其它金属或非金属,经过熔合而获得的具有金属特 性的材料。即合金是由两种或两种以上的元素所组成的金属材料。例如,工业上广泛应用的 钢铁材料就是铁和碳组成的合金。 3、铁炭相图它是研究铁碳合金的成分、温度和组织结构之间关系的图形。 4.a.工业纯铁 C<0.0218%常温组织为F,FeCm数量极少,经常忽略
第 2 章 纯金属的结晶与铁碳合金答案 一、填空题 1. 晶体 2. 体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格 3. 空位、间隙原子,刃型位错,晶界、亚晶界 4. 过冷度 5. 加快冷却速度、变质处理、振动等 6. 固态,温度 7. 合金 8. 固溶体、金属化合物、机械混合物 9. 固溶强化 10.铁素体(F) 、奥氏体(A) 、珠光体(P)、 莱氏体(Ld)、 低温莱氏体(Ld′) 11.是研究铁碳合金的基础。它是研究铁碳合金的成分、温度和组织结构之间关系的图 形。 12.钢与生铁,钢,生铁 13.小于 2.11 14. c≤0.25 二、问答题 1.金属结晶后的晶粒大小对机械性能影响很大,一般是晶粒愈细,强度、硬度愈高, 塑性、韧性也愈好。因此通常总是希望金属材料的晶粒愈细愈好。 (1)加快冷却速度:过冷度愈大,晶粒愈细。 (2)变质处理:加入一定的变质剂,起到外来晶核的作用,得到均匀细化的晶粒。 (3)振动:机械振动、超声波振动、电磁振动均使新晶粒数量增加,达到细化目的。 此外,还可以采用热处理和压力加工的方法,使固态金属的粗晶粒细化。 2、合金是以一种金属为基础,加入其它金属或非金属,经过熔合而获得的具有金属特 性的材料。即合金是由两种或两种以上的元素所组成的金属材料。例如,工业上广泛应用的 钢铁材料就是铁和碳组成的合金。 3、铁炭相图它是研究铁碳合金的成分、温度和组织结构之间关系的图形。 4.a.工业纯铁 C<0.0218常温组织为 F,Fe3CIII 数量极少,经常忽略

b.钢(0.02182.11)%C 亚共析钢:(0.0218~0.77)%C,常温组织为F+P。 共析钢:C=0.77%,常温组织为P。 过共析钢:(0.77~2.11)%C,常温组织为P+FeC。 c.生铁(白口铁)(2.11~6.69)%C 亚共晶生铁:(2.11~4.3)%C,常温组织为:P+fe3C+La 共晶生铁:C=4.3%,常温组织为L 过共晶生铁:(4.3~6.69)%C,常温组织为La+feC:。 5.a.选择材料的主要依据 b.在铸造生产方面,根据相图确定浇铸温度,并且还可选择流动性好的合金,即接近 共晶成分的合金应用最广泛。 c.在锻造生产中,确定钢材在锻造时选择在奥氏体区的适当温度范围内进行,因为奥 氏体单相变形均匀,强度较低,塑性较好,便于塑性变形。 d.在焊接方面,可根据铁碳合金相图分析低碳钢焊接接头的组织变化情况。 e.在选热处理时,拟订淬火、退火、正火等各种热处理加热规范。 6.a.低碳钢,含碳量0≤0.25% b.中碳钢,含碳量(0.250.6)%。 c.高碳钢,含碳量>0.6%
b. 钢(0.0218~2.11) C 亚共析钢:(0.0218~0.77) C,常温组织为 F+P。 共析钢:C=0.77,常温组织为 P。 过共析钢:(0.77~2.11) C,常温组织为 P+Fe3CII。 c.生铁(白口铁) (2.11~6.69) C 亚共晶生铁:(2.11~4.3)C,常温组织为:P+Fe3CII+Ld ′ 共晶生铁:C=4.3,常温组织为 Ld ′ 过共晶生铁:(4.3~6.69)C,常温组织为 Ld ′ +Fe3CI 。 5.a.选择材料的主要依据 b. 在铸造生产方面,根据相图确定浇铸温度,并且还可选择流动性好的合金,即接近 共晶成分的合金应用最广泛。 c. 在锻造生产中,确定钢材在锻造时选择在奥氏体区的适当温度范围内进行,因为奥 氏体单相变形均匀,强度较低,塑性较好,便于塑性变形。 d.在焊接方面,可根据铁碳合金相图分析低碳钢焊接接头的组织变化情况。 e.在选热处理时,拟订淬火、退火、正火等各种热处理加热规范。 6. a.低碳钢,含碳量 0≤0.25 b.中碳钢,含碳量(0.25~0.6)。 c.高碳钢,含碳量>0.6