《东北大学21秋《材料科学导论》平时作业2-001答案参考9》由会员分享，可在线阅读，更多相关《东北大学21秋《材料科学导论》平时作业2-001答案参考9（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、东北大学21秋材料科学导论平时作业2-001答案参考1. 图(a)和(b)给出含有四相平衡的A-B-C三元相图的投影图。 (1)示意画出其中的XY和ZT的垂直截面图。 (2)说明其图(a)和(b)给出含有四相平衡的A-B-C三元相图的投影图。(1)示意画出其中的XY和ZT的垂直截面图。(2)说明其中工和成分的合金的冷却过程的变化。解I分析图(a)的截面。在投影图上把截面线与各投影线的交点按顺序编号。 XY截面投影线的3-6是截面与四相平衡平面交线的投影，它在截面图上是一段水平线，在这线上的3-4和4-6分别和L+以及L+三相区连接，这2个三相区在四相平衡温度之上；3-6和a+三相区连接，这个三
2、相区在四相平衡温度之下；1-4和1-3是截面与L+三相区2个面交线的投影，在截面是三相区的2条边界，并且这2条线在截面图的边界(它是二元系)是重合；4-5和5-6是截面与L+三相区2个面交线的投影，在截面上是三相区的2条边界，并且两线在液相线上重合；1-5和5-8分别是截面与和相的液相面交线的投影，它们在截面上是和相的液相线；6-8是截面分别与固相面和与和两相平衡的共轭面的交线，在截面上分别是卢固相线和由单相卢相区进入卢+y两相区的线；2-3和6-7是截面与+三相区的2个面的交线的投影，在截面上是+三相区的2条边线。整个截面如图(a)所示。 ZT截面投影线的5-8是截面与四相平衡平面交线的投影
3、，它在截面图上是一段水平线，在这根线上的5-7和7-8分别和L+以及L+三相区连接，这2个三相区在四相平衡温度之上；5-8和+三相区连接，这个三相区在四相平衡温度之下：7-10和8-10是截面与L+三相区的2个面交线的投影，在截面上是三相区的2条边界，并且这2条线在截面图的边界(它是二元系)是重合的；4-6和4-5是截面与L+三相区的2个面交线的投影，在截面上是三相区的2条边界，这2条线在4位置重合；1-6和6-10分别是截面与和相的液相面交线的投影，它们在截面上是和相的液相线；1-4是截面与相的固相面交线的投影，它们在截面上是y相的固相线；1-3是截面与和)，两相平衡的相互溶度面的交线的投影
4、，在截面上是相溶解度线；3-5是截面与和两相平衡的相互溶度面的交线的投影，在截面上是)，相溶解度线；2-3、3-4和8-9分别是截面与a+三相区的3个面交线的投影，在截面上是+三相区的3条边界线。整个截面图如图(b)所示。 讨论图(a)中的I成分冷却过程的变化。从投影图看，这个成分点和液相面、固相面、(相对的)固态溶解度面及+三相平衡的一个面重叠。从高温冷却下来，首先穿过液相面，发生L反应；然后穿过a固相面，进入单相区；之后穿过+两相平衡面，进入+两相区；最后穿过+三相平衡的一个面，进入+三相区；结果在低温时是+三相。这个成分的冷却曲线如(a)所示。 讨论图(a)中的成分冷却过程的变化。从投影
5、图看，这个成分点和液相面、L+三相平衡的一个面及四相平面重叠。从高温冷却下来，首先穿过液相面，发生L反应；然后穿过L+三相平衡的一个面，发生L+共晶反应；之后到达四相面，发生La+反应；最后进人a+三相区；结果在低温时是+三相。这个成分的冷却曲线如(b)所示。 图(b)的截面。把在投影图上把截面线与各投影线的交点按顺序编号。 XY截面投影线的3-6是截面与四相平衡平面交线的投影，它在截面图上是一段水平线，在这线上的3-4和4-6分别和L+以及L+三相区连接，这2个三相区在四相平衡温度之上；3-5和5-6分别和+以及L+三相区连接，这2个三相区在四相平衡温度之下；1-4和1-3是截面与L+三相区
6、2个面交线的投影，在截面是三相区的2条边界，并且这2条线在截面图的边界(它是二元系)是重合；4-7和6-7是截面与L+三相区2个面交线的投影，在截面上是三相区的2条边界，并且两线在液相线上重合；1-7和7-10分别是截面与和卢相的液相面交线的投影，它们在截面上是和相的液相线；2-3和5-9是截面与+三相区的2个面的交线的投影，在截面上是+三相区的2条边线；5-8和6-8是截面与L+三相区的2个面的交线的投影，在截面上是+三相区的2条边线，它们汇合在一点；8-10是截面与卢固相面以及+两相平衡面交线的投影，在截面上是固相线和+两相区的界线。整个截面图如图(a)所示。 ZT截面没有和四相平面交截。
7、投影线上的1-7是截面与相的液相面交线的投影，它们在截面上是y相的液相线；13是截面与L+a+y三相区的2个面的交线的投影，在截面上是L+三相区的2条边线，它在截面边线上是闭合的；5-7是截面与L+三相区的2个面的交线的投影，在截面上是L+三相区的2条边线，它在截面边线上是闭合的；3-5是截面与的固相面交线的投影，在截面上是y相的固相线；3-4是截面与+两相平衡面的交线的投影，在截面上是+两相区的边线；4-5是截面与+两相平衡面的交线的投影，在截面上是+两相区的边线；2-4和4-6是截面与+三相平衡的2个面交线的投影，在截面上是+三相区的2条边线。整个截面如图(b)所示。 讨论图(b)中的I成
8、分冷却过程的变化：从投影图看，这个成分点和液相面、L+三相平衡的一个面、四相平衡平面、L+三相平衡一个面及+三相平衡的一个面重叠。从高温冷却下来，首先穿过y液相面，发生L反应；然后进入L+三相区，发生L+反应；之后到达四相平衡平面，发生L+匹相反应；四相反应后进入L+三相区，发生L+反应；再进人+两相区，最后穿过三相平衡面进入+三相区，结果在低温时是+三相。这个成分的冷去f曲线如图(a)所示。 讨论图(b)中的成分冷却过程的变化：从投影图看，这个成分点和液相面、L+三相平衡的一个面、L+三相平衡的另一个面及+三相平衡的一个面相重叠。从高温冷却下来，首先穿过液相面，发生La反应；再进入L+三相区
9、，发生L+反应；然后穿过三相平衡的另一个面，到达L+两相区；之后穿过L+三相区，发生L+反应；离开三相区进入+两相区；最后穿过+三相平衡的一个面进入+三相区，结果在低温时是+三相。这个成分的冷却曲线如图b)所示。 2. 短时间内以较高速度作用于零件上的载荷为( )。A交变载荷B静载荷C冲击载荷D特变载荷短时间内以较高速度作用于零件上的载荷为( )。A交变载荷B静载荷C冲击载荷D特变载荷正确答案：C3. 为使45钢工件具备良好的综合力学性能，通常应在粗机械加工后进行调质处理。( )为使45钢工件具备良好的综合力学性能，通常应在粗机械加工后进行调质处理。()正确4. 不论晶核大小，形成晶核时都需要
10、形核功。不论晶核大小，形成晶核时都需要形核功。错误晶核半径在rkr0之间时需要形核功，rr0不需要形核功。5. 下列金属材料在其他条件相同时焊接性最好的是( )。A灰铸铁B球墨铸铁C高碳钢D低碳钢下列金属材料在其他条件相同时焊接性最好的是( )。A灰铸铁B球墨铸铁C高碳钢D低碳钢正确答案：D6. 陶瓷材料具有金属材料和高分子材料所没有的高强度、高硬度、耐腐蚀、导电、绝缘、磁性、透光、半导体以及压电、铁电、光电、电光、超导、生物相容性等特殊性能，目前已从日用、化工、建筑、装饰发展到微电子、能源、交通及航天等领域，是继金属材料、高分子材料之后的第三大类材料。( )A.错误B.正确参考答案：B7.
11、陶瓷的生产过程包括_、_和_三大步骤。陶瓷的生产过程包括_、_和_三大步骤。配料$成型$烧结8. 钢中加入合金元素可提高其强度，合金强化的途径一般有_、钢中加入合金元素可提高其强度，合金强化的途径一般有_、正确答案：固溶强化第二相强化细晶强化；固溶强化,第二相强化,细晶强化；9. 液态金属和气体都属于流体，因此液态金属的结构和气体比较接近。( )液态金属和气体都属于流体，因此液态金属的结构和气体比较接近。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：10. 在铁碳合金线图中，ECF线是共析转变线。在铁碳合金线图中，ECF线是共析转变线。此题为判断题(对，错)。正确答案：11. 晶体中任意两个原子之间
12、连线所指的方向称为_。晶体中任意两个原子之间连线所指的方向称为_。晶向12. 合金是一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法结合而成的具有的材料。合金是一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法结合而成的具有的材料。正确答案：金属特性金属特性13. 渗碳钢都是低碳碳素结构钢或低碳合金钢。渗碳钢都是低碳碳素结构钢或低碳合金钢。此题为判断题(对，错)。正确答案：14. 铁素体具有良好的塑性和韧性，而强度和硬度很低。铁素体具有良好的塑性和韧性，而强度和硬度很低。此题为判断题(对，错)。正确答案：15. 钢淬火时马氏体转变的转变量主要决定于其_，与其保温时间_关。钢淬火时
13、马氏体转变的转变量主要决定于其_，与其保温时间_关。临界冷却速度$无16. 设A-B二元合金系，无论液相或固相都形成理想溶体。纯A金属相变吉布斯自由能数据如下(单位：J/mol)： (bcc)L设A-B二元合金系，无论液相或固相都形成理想溶体。纯A金属相变吉布斯自由能数据如下(单位：J/mol)：(bcc)L熔点=2900K=4.186(5800-2.0T)(hcp)L熔点=1900K=4.186(3800-2.0T)(fcc)L熔点=1530K=4.186(3300-2.15T)纯B金属相变吉布斯自由能数据如下：L熔点eL熔点L熔点作出涉及液相的曲线图(即各相的熔点一成分线)。的定义为其中和代表任意两个相。计算并作出(1500K以上部分)的A-B相图。解根据给出的式子，先计算各相熔点温度T与成分的
