金相分析计算.docVIP

计算题（初级） 计量技术知识 1.计算1.1×2.233×0.3344的结果？（3分） 1.1×2.233×0.3344 = 1.1×2.23×0.334 = 0.819 ≈ 0.82 2.计算的结果？ ===0.240≈0.24 3.计算3.142＋0.0059＋25.18＋13.2579的结果。（5分） 解：3.142＋0.0059＋25.18＋13.2579 ＝3.142＋0.006＋25.18＋13.258 ＝41.586 ≈41.59 金属学基础 1.体心立方晶胞和面心立方晶胞中原子数各是多少？（5分） 解：体心立方晶胞：N＝1+8×＝2 面心立方晶胞：N＝6×＋8×＝4 答：体心立方晶胞原子数为2个，面心立方晶胞原子数为4个。 2.金相分析在生产、材料科学发展与材料研制中的作用有哪些？7分 答：（1）常规检测。常规的金相检测主要是控制材料和产品质量，包括原材料检验、生产过程中中间产品的抽查或在线检测以及最终产品的检测，以保证产品符合质量标准。 （2）失效分析。通过综合理化分析、找出失效原因，掌握失效机理，达到有效控制和解决非正常失效。 （3）组织与性能关系研究。金相检测对材料科学及新材料研制的重要作用，就是揭示材料内部组织和宏观性能之间的定性联系，揭示一些规律性，克服材料研制中的盲目性。 3.含碳量质量分数为0.40%的亚共析钢，试利用铁碳相图及杠杆原理计算先共析铁素体及珠光体含量。 答：ωα=（0.77-0.40）/（0.77-0.0218）×100%=49.5% ωP=1-49.5%=50.5% 4.根据Fe-Fe3C相图计算含碳的质量分数为0.4%的合金的组织组成物先共析铁素体和珠光体含量；相组成物铁素体和渗碳体的含量 解：根据杠杆定律计算组织组成含量： Wa=(0.77-0.40)/(0.77-0.218)×100%=49.5% Wp=1-49.5%=50.5% 相组成物铁素体和渗碳体的含量： Wa=(6.69-0.40)/(6.69-0.0218)×100%=94.3% WFe3C=1-94.3%=5.7% 5.根据Fe-Fe3C相图计算二次渗碳体（Fe3CⅡ）和三次渗碳（Fe3CⅢ）体的含量 解：Fe3CⅡ是温度低于ES时，从奥氏体中析出渗碳体 当Wc=2.11%时，Fe3CⅡ数量达到最大值即： WFe3CⅡ=（2.11-0.77）/（6.69-0.07）×100%=22.6% Fe3CⅢ是温度低于PQ线时，从铁素体中析出渗碳体 当Wc=0.0218%时 Fe3CⅢ数量达到最大值 即： WFe3CⅢ=0.0218/6.69×100%=0.33% 6.计算α—Fe变成γ—Fe的晶胞数变化？（设总原子数为N） 答：α—Fe为体心立方晶格，晶胞中的原子数为×8 + 1 =2 γ—Fe为面心立方晶格，晶胞中的原子数为×8 + ×6 =4 故α—Fe变成γ—Fe的晶胞数是由 变为 7. 画出Fe-Fe3C相图 ①．标出三条水平线的温度和其点的成分。 ②．写出三条水平线上的转变式。 ③．写出七种曲线型合金的室温组织，并计算45号钢中铁素体及珠光体的含量。 答：①． 727℃、1148℃、1495℃； 0.09、0.17、0.53 2.11、4.30、6.69 0.0218、0.77、6.69 ②．共晶转变、包晶转变、共析转变 ③．F+Fe3CⅢ F+P P+Fe3CⅡ P P+ Fe3CⅡ+Ld′ Ld′ Fe3CⅠ+ Ld′ F%=×100%= 43% P%=×100%=57% 8.简述金属结晶的条件 答：a.能量条件：当实际温度低于金属的理论结晶温度时，固态金属的自由能Gs低于液态金属的自由能Gl金属能自发进行结晶。实际温度越低，结晶自发倾向越大。b.结构条件：液态金属中存在许多大小不一，时聚时散的原子团，瞬间出现且瞬间消失的起伏现象，且液态自发形核结晶的条件。 9.用杠杆定律计算0.45%C钢退火后组织中铁素体与珠光体的数量。 解：如果不考虑铁素体中的含碳量，则由杠杆定律可知： 铁素体量===0.416=41.6% 珠光体量==0.584=58.4% 答：铁素体41.6%，珠光体58.4%。 10.用杠杆定律计算出1.3%C钢缓冷至室温后组织中渗碳体和珠光体的数量。 解：珠光体量===0.91=91% 二次渗碳体量===0.09=9% 答：室温时含1.3%C钢组织中珠光体量为91%，二次渗碳体为9%。 11.根据Ｆe-Ｆe3C相图计算含碳的质量分数为1.20%的合金的组织组成物(二次渗碳体和珠光体)含量；