《金属学及热处理》复习习题及答案 下载本文

z A : [100]

C F A D B: [ 110] C: [201]

y B D: [111]

4. 标出图2-1中给定的晶面指数与晶向指数:

晶面OO′A′A、OO′B′B、OO′C′C、OABC、AA′C′C、AA′D′D;晶向OA、OB、OC、OD、OC′、OD′。

答:晶面OO′A′A:(010);晶面OO′B′B:(110); 晶面OO′C′C:(100);晶面OABC:(001); 晶面AA′C′C:(110);晶面AA′D′D:(210)。 晶向OA:[100];晶向OB:[110]; 晶向OC:[010];晶向OD:[120];

晶向OC′:[010];晶向OD′:[122]。 5. 在立方晶胞中标出以下晶面和晶向:

晶面DEE′ D′:(210); 晶面DBC′:(111); 晶向D′ E′:[120]; 晶向C′ D:[011]。

第二章 合金的二元相图 复习题

一、名词解释

1.组元:组成合金最基本的、独立的物质称为组元。

x 2.枝晶偏析:即晶内偏析。固溶体合金结晶时,如果冷却较快,原子扩散不能充分进行,则形成成分不均匀的固溶体。先结晶的树枝晶晶枝含高熔点组元较多,后结晶的树枝晶晶枝含低熔点组元较多。结果造成在一个晶粒内化学成分分布不均,这种现象称为枝晶偏析。 二、填空题

1.固溶体的强度和硬度比溶剂的强度和硬度高。 2.Cu-Ni合金进行塑性变形时,其滑移面为{111}。 3.固溶体出现枝晶偏析后,可用扩散退火加以消除。 4.

5.以电子浓度因素起主导作用而生成的化合物称电子化合物。

6.共晶反应式为Ld←→αc+βe,共晶反应的特点是发生共晶反应时三相共存,它们各自的成分是确定的,反应在恒温下平衡的进行。 三、判断题

1.间隙固溶体一定是无限固溶体。(×)

2.间隙相不是一种固溶体,而是一种金属间化合物。(√)

3.平衡结晶获得的20%Ni的Cu-Ni合金比40%的Cu-Ni合金的硬度和强度要高。(×)

4.在共晶相图中,从L中结晶出来的β晶粒与从α中析出的βⅡ晶粒具有相同的晶体结构。(√)

5.一个合金的室温组织为α+βⅡ+(α+β),它由三相组成。(×) 四、选择题

1. 在发生L→α+β共晶反应时,三相的成分:(b) 2. a.相同; b.确定; c.不定。

3. 共析成分的合金在共析反应γ→α+β刚结束时,其组成相为:(d)

4. a.γ+α+β; b.γ+α; c.γ+β; d.α+β 5. 一个合金的组织为α+βⅡ +(α+β),其组织组成物为:(b) 6. a. α、β; b.α、βⅡ 、(α+β); c. α、β、βⅡ 。 7. 具有匀晶型相图的单相固溶体合金:(b)

a.铸造性能好; b.锻压性能好; c.热处理性能好; d.切削性能好 8. 二元合金中,共晶成分的合金:(a)

a.铸造性能好; b.锻造性能好; c.焊接性能好; d.热处理性能好 五、问答题

1.熟悉Pb-Sn二元合金相图,

1)分析几类成分的合金的平衡结晶过程;画出室温平衡组织式意图;标上各组织组成物。

2)熟悉杠杠定律在合金组织组成物的相对量计算中的运用。 (略)

2.画出过共晶合金的结晶过程示意图,分析其结晶过程;写出室温组成物和室温组成相,分别计算他们的相对含量(提示:注意两次运用杠杆定律)。

(略)

第三章 金属与合金的结晶 复习题

一、名词解释

1.结晶:纯金属或合金由液体转变为固态的过程。

2.重结晶:金属从一种固体晶态改变了晶体结构转变为另一种固体晶态的过程。

3.过冷度:理论结晶温度(T0)和实际结晶温度(T1)之间存在的温度差。 4.变质处理:在浇注前向金属液中加入少量其他物质(即变质剂)。 5.脱溶反应:固溶体合金在结晶过程中,随着温度下降,由于溶质组元在固溶体中的溶解度随温度降低而减小,因此将从初生固溶体相中析出此生相,这一过程成为脱溶或沉淀。

6.组织组成物:组织中,由一定的相构成的,具有一定形成机制、一定形态特征的组成部分。 二、填空题

1.金属结晶时,冷却速度越快,实际结晶温度就越低,过冷度越大。 2.纯金属的结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的,这两个过程是形核和长大。

3.当对金属液体进行变质处理时,变质剂的作用是促进形核,细化晶粒。 4.液态金属结晶时,结晶过程的推动力是自由能差(△F)降低,阻力是自由能增加。

5.能起非自发生核作用的杂质,必须符合结构相似、尺寸相当的原则。 6.过冷度是指理论结晶温度与实际结晶温度之差,其表示符号为△T。 7.过冷是结晶的必要条件。

8.细化晶粒可以通过增加过冷度、添加变质剂和附加振动等途径实现。 9.典型铸锭结构的三个晶区分别为:表面细晶区、柱状晶区和中心等轴晶区。 三、判断题

1.纯金属的结晶过程是一个恒温过程。(√) 2.液态金属只有在过冷条件下才能够结晶。(√) 3.凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。(×) 4.室温下,金属晶粒越细,则强度越高,塑性越低。(×)