课后习题

2. 在固溶体中，当溶质元素含量增加时，其晶体结构和性能会发生什么变化？

答：溶质元素含量增加时，晶格畸变程度增加，固溶强化作用更明显。

3. 试比较共晶反应和共析反应的异同点。

答：两者都是三相、恒温反应，反应时三个相的成分是固定的，生成物都是两个固相；不同之处是，反应物分别是液、固相。

4. 现有四块形状尺寸完全相同的平衡状态的铁碳合金，其含碳量分别为0.2%、0.40%、1.2%、3.5%，据学过的理论，有哪些方法可以区分它们？

答：硬度法－测定并比较各合金的硬度，即可区分之。 硬度由小到大的铁碳合金含碳量分别为：0.2%、0.40%、1.2%、3.5%。

金相法－将各合金做成金相试样，观察并比较其显微组织可区分之。

含碳量由小到大的各合金显微组织分别为：

F+P（P 较少）； F+P（P 较多）； P+Fe3CⅡ； P+Fe3CⅡ+Le’。

第三章 金属的塑性变形与再结晶 答案

1. 已知Cu的熔点为1083℃，Pb的熔点为327℃，在20℃条件下压力加工，Cu、Pb各为何种压力加工？ 答：Cu、Pb的再结晶温度

所以，Cu为冷压力加工； Pb为热压力加工。

2.用下述三种方法制成齿轮，那一种方法较为理想？为什么？

（1）用厚钢板切出圆饼，再加工成齿轮； （2）由粗钢棒切下圆饼，再加工成齿轮； （3）由圆棒锻成圆饼，再加工成齿轮。

答：第三种方法较为理想，因为由圆棒锻成圆饼，再加工成的齿轮，其各个轮齿上纤维分布方向与其个工作时承受的切应力方向相垂直，承载能力最大。

3.金属铸件往往晶粒粗大，能否通过再结晶退火来细

化晶粒？为什么？

答：发生再结晶的条件之一是，再结晶退火前，金属需经过足够量的预变形，所以，未经冷变形的铸件不

能通过再结晶退火来细化晶粒。

[思考题]

1.冷加工与热加工后的金属能否根据其显微组织加以

区别？为什么？

答：冷加工与热加工后金属的显微组织有明显的差别，前者的晶粒呈拉长的纤维状，而后者的晶粒为等轴状且其夹杂物呈纤维状分布在晶界上。所以，可以根据

其显微组织加以区别。

2.铜只能通过冷加工并经随后加热才能细化晶粒，而铁则不需要冷加工，只需加热到一定温度即可细化晶

粒，分析两者差别的原因。

答：铁具有同素异构性，加热到一定温度时可发生由BCC转变为FCC晶格的重新结晶过程，生成细小的新晶粒。而铜不具有同素异构性，只能通过冷加工并经再结晶第四章 评价应力、介质作用下的性能指标

答案

1.金属热加工与冷加工的区别是(加热温度在再结晶以上称热加工，以下称冷加工。)

2.金属材料的静载荷指标有(刚度、弹性、强度、塑性、硬度。)

3.纤维组织使金属的机械性能具有一定的方向性.因此

在设计和制造零件时,应尽量使正应力方向与零件组织的纤维方向(平行) 。

4.45钢淬火后测量硬度宜采用的硬度计是：(HRC) 。 的方法细化晶粒。

第五章 改善钢的组织与性能的基本途径 答案 1. 共析钢加热到相变点以上，用图1的冷却曲线冷却，各应得到什么组织？各属于何种热处理方法？ 答：

a —— M + A′； 单液淬火 b —— M + A′； 分级淬火 c —— T + M + A′油冷淬火 d —— B下 ； 等温淬火 e —— S ； 正火 f —— P ； 完全退火 g —— P ； 等温退火

2. T12钢加热到Ac1以上，用图2 的各种方法冷却，分析其所得到的组织。 答：

a —— M + A′+ Fe3CⅡ b ——B下 + M +A′+ Fe3CⅡ