铁碳合金习题(问题详解)
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铁碳合金习题习题一一、多项选择题1.铁素体是碳溶解在()中所形成的间隙固溶体。
a.α-feb.γ-fec.δ-fed.β-fe2.奥氏体是由溶解在()中的碳形成的填隙固溶体。
a、α-feb.γ-fec.δ-fed.β-fe3。
渗碳体是一种金属。
a.稳定化合物b.不稳定化合物c.介稳定化合物d.易转变化合物4.在Fe 3C相图中,钢和铁分界点的碳含量为()。
a、 2%b.2.06%c.2.11%d.2.2%5。
莱氏体是一种()晶体。
a.固溶体b.金属化合物c.机械混合物d.单相组织金属6.在fe-fe3c相图中,es线也称为()。
a、共析线B共析线c.a3线d.acm线7在Fe-Fe 3C相图中,GS线也称为()。
a.共晶线b.共析线c.a3线d.acm线8.在fe-fe3c相图中,共析线也称为()。
a、 A1线b.ecf线c.acm线d.psk线9珠光体是一种()。
a.固溶体b.金属化合物c.机械混合物d.单相组织金属10.在铁碳合金中,当碳含量超过()时,钢的硬度继续增加,但强度显著降低。
a.0.8%b.0.9%c.1.0%d.1.1%11.一般来说,铸锭可以由三个不同形状的晶粒区域组成,晶粒区域从表面到中心的排列顺序为()。
a.细晶粒区-柱状晶粒区-等轴晶粒区b.细晶粒区-等轴晶粒区-柱状晶粒区c.等轴晶粒区-细晶粒区-柱状晶粒区d.等轴晶粒区-柱状晶粒区-细晶粒区12.优质钢材的硫含量应控制在以下()范围内。
a.0.06%~0.05%b.0.05%~0.035%c.0.035%~0.02%d.0.02%~0.015%13.优质钢材的磷含量应控制在以下()范围内。
a、 0.055%~0.045%b.0.045%~0.035%c.0.035%~0.03%d.0.03%~0.02%14。
在Fe 3C相图中,PSK线也被称为()。
a.共晶线b.共析线c.a3线d.acm线15.fe-fe3c相图中,共析线的温度为()。
铁碳合金习题答案文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-铁碳合金一、填空题1.在铁碳合金基本组织中,奥氏体、铁素体和渗碳体属于单相组织。
珠光体和莱氏体属于两相组织。
2.根据溶质原子在溶剂晶格中的分布情况,固溶体有二种基本类型,它们是置换固溶体和间隙固溶体。
3.根据溶质在溶剂中的溶解情况,置换固溶体可分为无限固溶体和有限固溶体两种。
4.铁素体与渗碳体的机械混合物称为珠光体,渗碳体与铁素体片状相间的组织又称为片状珠光体,在铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织又称为粒状珠光体。
5.不同晶体结构的相,机械地混合在一起的组织,叫做固态机械混合物,铁碳合金中,这样的组织有珠光体和莱氏体。
6.在铁碳合金基本组织中,铁素体和奥氏体属于固溶体;渗碳体属于化合物;珠光体和莱氏体属于机械混合物。
7.分别填写下列铁碳合金组织的符号:奥氏体A;铁素体F;渗碳体C;珠光体P。
8.铁和碳形成的金属化合物(Fe3C)称为渗碳体、含碳量为 6.69%。
9.铁素体在室温时,对碳的溶解度是0.008 %,在727℃时溶解度是0.0218 %。
10.奥氏体对碳的溶解度,在727℃时溶解度是0.77 %,在1148℃时溶解度是2.11 %。
11.含碳量小于 2.11 %的铁碳合金称为钢,钢根据室温显微组织不同,可分为以下三类:亚共析钢钢,显微组织为铁素体+珠光体,含碳量范围0.0218~0.77 %;共析钢钢,显微组织为珠光体,含碳量范围0.77 %;过共析钢钢,显微组织为珠光体+渗碳体,含碳量范围 0.77~2.11 %。
12.碳在奥氏体中的溶解度随温度而变化,在1148°时溶碳量可达 2.11 %,在727°时溶碳量可达0.77 %。
13.人们常说的碳钢和铸铁即为铁、碳元素形成的合金。
14.20钢在650℃时的组织为铁素体+珠光体;在1000℃时的组织为奥氏体。
铁碳合金习题习题一一、选择题1.铁素体就是碳熔化在()中所构成的间隙固溶体。
a.α-feb.γ-fec.δ-fed.β-fe2.奥氏体是碳溶解在()中所形成的间隙固溶体。
a.α-feb.γ-fec.δ-fed.β-fe3.渗碳体是一种()。
a.平衡化合物b.不平衡化合物c.介平衡化合物d.极易转型化合物4.在fe-fe3c相图中,钢与铁的分界点的含碳量为()。
a.2%b.2.06%c.2.11%d.2.2%5.莱氏体是一种()。
a.固溶体b.金属化合物c.机械混合物d.单相非政府金属6.在fe-fe3c波谱中,es线也称作()。
a.共晶线b.共析线c.a3线d.acm线7.在fe-fe3c相图中,gs线也称为()。
a.共晶线b.共析线c.a3线d.acm线8.在fe-fe3c波谱中,共析线也称作()。
a.a1线b.ecf线c.acm线d.psk线9.珠光体是一种()。
a.固溶体b.金属化合物c.机械混合物d.单相非政府金属10.在铁-碳合金中,当含碳量超过()以后,钢的硬度虽然在继续增加,但强度却在明显下降。
a.0.8%b.0.9%c.1.0%d.1.1%11.通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成,其晶粒区从表面到中心的排列顺序为()。
a.粗晶粒区-柱状晶粒区-等轴晶粒区b.粗晶粒区-等轴晶粒区-柱状晶粒区c.等轴晶粒区-粗晶粒区-柱状晶粒区d.等轴晶粒区-柱状晶粒区-粗晶粒区12.优质钢的含硫量应控制在下列()范围内。
a.0.06%~0.05%b.0.05%~0.035%c.0.035%~0.02%d.0.02%~0.015%13.优质钢的含磷量应控制在下列()范围内。
a.0.055%~0.045%b.0.045%~0.035%c.0.035%~0.03%d.0.03%~0.02%14.在fe-fe3c相图中,psk线也称为()。
a.共晶线b.共析线c.a3线d.acm线15.fe-fe3c波谱中,共析线的温度为()。
本单元练习题(铁碳合金)(一)填空题1、铁碳合金的主要力学性能与碳的质量分数之间的关系规律是:当wc﹤0.9%时,随着碳质量分数的增加,其强度、硬度增加,而塑性、韧性降低;当wc>0.9%时,其强度、塑性、韧性降低,而硬度增加。
2、铁碳合金在室温下平衡组织组成物的基本相是铁素体和渗碳体,随着碳的质量分数的增加,渗碳体相的相对量增多,铁素体相的相对量却减少。
3、珠光体是一种复相组织,它由铁素体和渗碳体按一定比例组成。
珠光体用符号 P 表示。
4、铁碳合金中,共析钢的wc= 0.77 %,室温平衡组织为 P ;亚共析钢的w c =0.0218~0.77%,室温平衡组织为 P+F ;过共析钢的wc= 0.77~2.11 %,室温5、铁碳合金结晶过程中,从液体中析出的渗碳体称为一次渗碳体;从奥氏体中析出的渗碳体称为二次渗碳体;从铁素体中析出的渗碳体称为三次渗碳体。
(二)判断题1.高碳钢的性能优于低碳钢。
(×)2.铁碳合金的结晶都是在某一恒定温度下进行的。
(×)3.纯铁在固态下会发生同素异晶转变。
(√)4.共析钢是指碳质量分数为0.77%的铁碳合金。
(√)5.一般来说,中碳钢不仅强度、硬度较高,而且塑性、韧性也较好。
(√)6. 碳钢平衡结晶后组织中不会出现有莱氏体组织。
(√)7. 铁素体是碳在α-Fe中的间隙固溶体,碳溶解度不超过0.0218%。
(√ )8. 碳钢和白口铸铁是属于铁碳合金。
(√)9. 低碳钢中的珠光体,其碳的质量分数较低;高碳钢中的珠光体,其碳的质量分数较高。
(×)10. α-Fe和γ-Fe都是纯铁的同素异晶体。
(√)(三)选择题1.下面所列的组织中,脆性最大的是( d );塑性最好的是(c )。
(a)Ld (b)P (c)A (d)Fe3C2.在平衡状态下,下列钢的牌号中强度最高的是( d ),塑性最好的是( c )。
(a)45 钢 (b)65钢 (c)08F钢 (d)T10钢。
铁碳合金习题(答案)
第一题
问题:铁和碳的相互作用可以产生何种类型的合金?
答案:铁和碳的相互作用可以产生铁碳合金。
第二题
问题:铸造铁碳合金时,碳的含量可以如何控制?
答案:铸造铁碳合金时,碳的含量可以通过改变配料、加入其他合金元素、控制铁水中硫、氧含量等方式来控制。
第三题
问题:铁碳合金的强度和硬度随着碳含量的增加会发生什么变化?
答案:铁碳合金的强度和硬度随着碳含量的增加会提高。
第四题
问题:铁碳合金中晶体组织和性能的形成与何种因素有关?
答案:铁碳合金中晶体组织和性能的形成与冷却速率、铁碳相图、碳含量、合金元素等因素有关。
第五题
问题:铁碳合金中典型的组织形态包括哪些?
答案:铁碳合金中典型的组织形态包括珠光体、渗碳体、马氏体、贝氏体等。
第六题
问题:碳含量为0.8%的铁碳合金会形成什么样的组织形态?
答案:碳含量为0.8%的铁碳合金会形成珠光体组织。
第七题
问题:铁碳合金的热处理工艺包括哪些步骤?
答案:铁碳合金的热处理工艺包括退火、正火、淬火、回火等步骤。
第八题
问题:铁碳合金的用途有哪些?
答案:铁碳合金广泛用于制造结构件、轴承、汽车零部件、机械零部件等领域。
铁碳合金一、填空题1.在铁碳合金根本组织中,奥氏体、铁素体和渗碳体属于单相组织。
珠光体和莱氏体属于两相组织。
2.根据溶质原子在溶剂晶格中的分布情况,固溶体有二种根本类型,它们是置换固溶体和间隙固溶体。
3.根据溶质在溶剂中的溶解情况,置换固溶体可分为无限固溶体和有限固溶体两种。
4.铁素体与渗碳体的机械混合物称为珠光体,渗碳体与铁素体片状相间的组织又称为片状珠光体,在铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织又称为粒状珠光体。
5.不同晶体结构的相,机械地混合在一起的组织,叫做固态机械混18 / 29合物,铁碳合金中,这样的组织有珠光体和莱氏体。
6.在铁碳合金根本组织中,铁素体和奥氏体属于固溶体;渗碳体属于化合物;珠光体和莱氏体属于机械混合物。
7.分别填写如下铁碳合金组织的符号:奥氏体A;铁素体F;渗碳体C;珠光体P。
C〕称为渗碳体、含碳量为6.69%。
8.铁和碳形成的金属化合物〔Fe39.铁素体在室温时,对碳的溶解度是%,在727℃时溶解度是%。
10.奥氏体对碳的溶解度,在727℃时溶解度是%,在1148℃时溶解度是%。
11.含碳量小于%的铁碳合金称为钢,钢根据室温显微组织不同,可分为以下三类:亚共析钢钢,显微组织为铁素体+珠光体,含碳量X围%;19 / 29共析钢钢,显微组织为珠光体,含碳量X围%;过共析钢钢,显微组织为珠光体+渗碳体,含碳量X围%。
12.碳在奥氏体中的溶解度随温度而变化,在1148°时溶碳量可达%,在727°时溶碳量可达%。
13.人们常说的碳钢和铸铁即为铁、碳元素形成的合金。
14.20钢在650℃时的组织为铁素体+珠光体;在1000℃时的组织为奥氏体。
15.如下图所示Fe—FeC状态图各区的组织,分别是:○1奥氏体,3○2奥氏体+渗碳体〔二次渗碳体〕,○3铁素体+奥氏体,○4铁素体,○5铁素体+珠光体,○6珠光体,○7珠光体+渗碳体〔二次渗碳体〕。
20 / 2921 /29二、判断题〔对的打“√〞,错的打“×〞〕1. 机械制造中常用的金属材料以纯金属为主。
铁碳合金一、填空题1.在铁碳合金基本组织中,奥氏体、铁素体和渗碳体属于单相组织。
珠光体和莱氏体属于两相组织。
2.根据溶质原子在溶剂晶格中的分布情况,固溶体有二种基本类型,它们是置换固溶体和间隙固溶体。
3.根据溶质在溶剂中的溶解情况,置换固溶体可分为无限固溶体和有限固溶体两种。
4.铁素体与渗碳体的机械混合物称为珠光体,渗碳体与铁素体片状相间的组织又称为片状珠光体,在铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织又称为粒状珠光体。
5.不同晶体结构的相,机械地混合在一起的组织,叫做固态机械混合物,铁碳合金中,这样的组织有珠光体和莱氏体。
6.在铁碳合金基本组织中,铁素体和奥氏体属于固溶体;渗碳体属于化合物;珠光体和莱氏体属于机械混合物。
7.分别填写下列铁碳合金组织的符号:奥氏体A;铁素体F;渗碳体C;珠光体P。
C)称为渗碳体、含碳量为8.铁和碳形成的金属化合物(Fe36.69%。
9.铁素体在室温时,对碳的溶解度是0.008 %,在727℃时溶解度是0.0218 %。
10.奥氏体对碳的溶解度,在727℃时溶解度是0.77 %,在1148℃时溶解度是 2.11 %。
11.含碳量小于 2.11 %的铁碳合金称为钢,钢根据室温显微组织不同,可分为以下三类:亚共析钢钢,显微组织为铁素体+珠光体,含碳量范围0.0218~0.77 %;共析钢钢,显微组织为珠光体,含碳量范围0.77 %;过共析钢钢,显微组织为珠光体+渗碳体,含碳量范围0.77~2.11 %。
12.碳在奥氏体中的溶解度随温度而变化,在1148°时溶碳量可达2.11 %,在727°时溶碳量可达0.77 %。
13.人们常说的碳钢和铸铁即为铁、碳元素形成的合金。
14.20钢在650℃时的组织为铁素体+珠光体;在1000℃时的组织为奥氏体。
15.下图所示Fe—FeC状态图各区的组织,分别是:○1奥氏体,3○2奥氏体+渗碳体(二次渗碳体),○3铁素体+奥氏体,○4铁素体,○5铁素体+珠光体,○6珠光体,○7珠光体+渗碳体(二次渗碳体)。
二、判断题(对的打“√”,错的打“×”)1.机械制造中常用的金属材料以纯金属为主。
(×)2.组元是指组成合金的相。
组成合金(×)3.形成间隙固溶体时,溶剂原子往往远大于溶质原子。
(√)4.只要两种原子大小相差不多,原子的性质也较近似时,才可以组成置换固溶体。
(√)置换固溶体不(只)只可能是无限固溶体。
(×)5.铁素体是固溶体,有固溶强化现象,所以性能为硬而脆。
( × )6. 金属化合物的特点是硬而脆,莱氏体性能也是硬而脆,故莱氏体属于金属化合物。
( × )7. 珠光体含碳量为6.69%。
( × )8. 珠光体的机械性能介于铁素体和渗碳体之间。
( √ )9. 共析转变、共晶转变都是在恒定温度下进行的。
(√ )10. Fe —Fe 3C 相图中,A 3温度是随含碳量增加而上升的。
( × )11. Fe —Fe 3C 状态图中的S 点是A 1,A 3,A cm 三线的交点。
(√ )12. PSK 线是共析转变线。
( √ )三、单项选择题1.组成合金的元素,在固态下互相溶解形成均匀单一的固相称为。
A.晶体B.固溶体C.化合物D.共晶体2.合金中的相结构有A.固溶体、化合物B.固溶体、机械混合物C.化合物、机械混合物D.固溶体、化合物、机械混合物3.合金在固体状态的相结构大致可分为。
A.固溶体和化合物B.固溶体和液溶体C.化合物和合金D.化合物和晶体4.合金固溶强化的基本原因是A.晶格类型发生了改变B.晶粒变细C.晶格发生畸变D.同素异构5.珠光体是A.片状铁素体和渗碳体的机械混合物B.球状铁素体和渗碳体的机械混合物C.是片状渗碳体和片状石墨的机械混合物D.A+CC(渗碳体)描述错误的是。
6.关于Fe3A.铁与碳形成的稳态化合物称为渗碳体B.渗碳体通常用C表示C的含碳量为6.69% D.渗碳体的硬度极低C.Fe37.碳溶于 -Fe晶格中所形成的间隙固溶体称为。
A.奥氏体B.渗碳体C.铁素体D.珠光体8.碳溶于 -Fe的晶格中形成的固溶体称为。
A.铁素体B.奥氏体C.渗碳体D.马氏体9.奥氏体是。
A.组织B.液相C.化合物D.固溶体10.奥氏体的最大的溶碳量为A.0.77% B.>1.0% C.1.0% D.2.11%11.渗碳体的含碳量为 6.69%,按其晶体结构来说,它是一种。
A.间隙式固溶体 B.置换式固溶体C.金属化合物 D.机械混合物12.莱氏体的室温组织是由组成的机械混合物。
A.珠光体+铁素体B.铁素体+奥氏体C.铁素体+渗碳体D.珠光体+渗碳体13.F的溶碳能力在。
A.0.77%~2.11% B.0.0008%~0.0218%C.0.0218%~0.77% D.0~0.0218%14.F的最大溶碳量为。
A.0.0008% B.0.0218%C.0.77% D.2.11% 15.FeC的含碳量为。
3A.0.77% B.2.1% C.4.3% D.6.69% 16.渗碳体的性能特点是。
A.硬度低,塑性好B.硬度高,塑性好C.硬度高,塑性差D.硬度低,塑性差17.渗碳体的形态有多种,在室温的共析钢组织中呈。
A.片状B.网状 C.条状D.块状18.下列说法错误的是。
A.铁和碳处于液态时可以溶解成均匀的液相B.渗碳体通常用C表示,其特点是硬度低而塑性和韧性高C.铁素体和渗碳体组成的混合物称为珠光体D.铁碳合金相图是用来研究铁碳合金的成分、温度组织之间的关系19.由A转变为P是属于。
A.同素异构转变B.共析转变C.共晶转变D.匀晶转变20.铁碳合金相图上的727℃线称。
A.共析线B.固溶线C.共晶线D.晶格转变线21.铁碳合金相图上的1148℃线称为。
A.共析线B.固溶线C.共晶线D.晶格转变线22.在铁碳合金相图上,温度为1148℃,含碳量为4.3%的C点称。
A.共析点B.共晶点C.熔点D.晶格转变点23.在铁碳合金相图上,温度为727℃,含碳量为0.77%的S点称。
A.共析点B.共晶点C.熔点D.晶格转变点24.在铁碳合金相图上,奥氏体A和珠光体P的分界点的温度为。
A.1538℃B.1148℃C.912℃D.727℃25.铁碳合金组织的组成物中哪些在室温下不能存在?。
A.A B.P C.F D.FeC326.在铁碳合金相图上,钢和铸铁的分界点的含碳量为A.0.0218% B.0.77% C.2.11%D.4.3%27.含碳量1.3%的钢,从950℃冷至A r1~A rcm温度,其组织应是A.奥氏体B.铁素体+奥氏体C.珠光体+奥氏体D.奥氏体+二次渗碳体28.含碳量的钢称为亚共析钢。
A.<0.02% B.<0.77%C.>0.77% D.=0.77%29.凡含碳量 0.0218%的铁碳合金称为。
A.钢B.铸铁C.工业纯铁D.麻口铁30.含碳量为的铸铁称为共晶白口铸铁。
A.0.02% B.0.77% C.2.11% D.4.3%31.亚共析钢的室温平衡组织是由组成的。
A.铁素体和渗碳体B.低温莱氏体C.铁素体和珠光体D.珠光体和呈网状的二次渗碳体32.共析钢的室温平衡组织是。
A.F B.A C.P D.F+P33.过共析钢的室温平衡组织是。
A.F B.P C.F+P D.P+Fe3C34.在下列铁碳合金中含碳量由小到大顺序排列正确的是哪一组?A.纯铁→共析钢→铸铁B.铸铁→共析钢→纯铁C.共析钢→纯铁→铸铁D.共析钢→纯铁→铸铁35.在铁碳合金相图上,A3是临界点A.P←→A B.F←→A C.P+Fe3C←→A D.F+A←→A 36.在下列铁碳合金中含碳量由大到小顺序排列正确的是哪一组?A.铸铁→共析钢→纯铁B.纯铁→共析钢→铸铁C.共析钢→纯铁→铸铁D.纯铁→铸铁→共析钢37.随着含碳量的增加,碳钢的强度A.降低B.提高C.先提高后降低D.先降低后提高38.钢铁材料中,含碳量最低的材料是,综合机械性能好,成分为珠光体的材料为,含碳量最高的材料是。
A.工业纯铁/共析钢/铸铁B.铸铁/钢/工业纯铁C.亚共析钢/共析钢/过共析钢D.铁素体/珠光体/渗碳体39.生产中使用的钢的含碳量不超过1.35%的原因是。
A.硬度太高 B.强度太高C.塑性太低(差)D.刚度太高四、多项选择题1.铁素体为B晶格,奥氏体为A晶格,渗碳体为D晶格。
A.面心立方B.体心立方C.密排六方D.复杂的八面体2.含碳量 1.3%的铁碳合金,在950℃时的组织为 B ,在650℃时的组织为D。
A.珠光体 B.奥氏体 C.铁素体+珠光体 D.珠光体+渗碳体3.铁碳合金相图上的ES线,其代号用D表示,GS线,其代号用C表示,PSK线,其代号用A表示。
A.A1B.A2C.A3D.A ccm4.铁碳合金相图上的共析线是C,共晶线是A。
A.ECF线B.ACD线C.PSK线D.AECF线5.从奥氏体中析出的渗碳体为B,从液体中结晶出的渗碳体为A。
A.一次渗碳体 B.二次渗碳体 C.三次渗碳体 D.共晶渗碳体五、问答题1.为什么固溶强化可以提高金属材料的机械性能?答:由于固溶体的晶格发生畸变,塑性变形抗力增加,因而使固溶体强度、硬度提高,塑性、韧性下降。
2. 试述含碳量对碳钢组织和性能有何影响?随着含碳量不断增加,合金组织中F 软相的量逐渐减少,铁碳合金的塑性不断下降。
含碳量超过2.11%后,出现以Fe 3C 为基体的组织,塑性很差。
冲击韧性基本与塑性的变化一致。
Fe 3C 本身硬而脆,随含碳量不断增加,合金组织中Fe 3C 量逐渐增加,因此铁碳合金的硬度上升。
铁碳合金的强度与Fe 3C 的数量及其形态有关,还与珠光体有关。
在铁碳合金组织中以珠光体强度最高。
当含碳量小于0.90%时,随着含碳量的增加,珠光体的量不断增加,因此强度上升。
当含碳量大于0.9%以后,渗碳体以网状分布于晶界处或以粗大片状存在于基体中,使钢的脆性大增,同时珠光体的量不断减少,故而强度也明显下降。
3.比较20钢与40钢,在平衡条件下的硬度、强度、韧性及塑性。
答:由于40钢含碳量高于20钢,故含有珠光体量较多,所以硬度与强度要高于20钢,而塑性与韧性要低于20钢。
4.根据铁碳合金简化相图,说明下列现象的原因:1%含碳量的铁碳合金比0.5%含碳量的铁碳合金的硬度高。
答:根据铁碳合金简化相图,1%含碳量的铁碳合金所含的Fe 3C 比0.5%含碳量的铁碳合金所含的Fe 3C 要多得多,而Fe 3C 硬度很高,所以1%含碳量的铁碳合金比0.5%含碳量的铁碳合金的硬度高。
5. 工业用铁碳合金是怎样进行分类的?试根据Fe —Fe 3C 状态图来说明。
答:工业用铁碳合金含碳量分,可分为三类:(1) 工业纯铁,含碳量小于0.0218%的铁碳合金。