第七章练习题习题1.
答
习题2
习题3.
习题4.
答：
习题5
答：
习题6
习题7：
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习题8（北科大）
习题9
习题10
答：
习题11
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习题12
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答，
习题15
习题16
根据下图所示二元共晶相图
（1）分析合金Ⅰ，Ⅱ的结晶过程，并画出冷却曲线；
(2)说明室温下合金Ⅰ，Ⅱ的相和组织是什么?并计算出相和组织组成物的相对量；
(3)如果希望得到共晶组织加上5％的β初的合金,求该合金的成分。

(4)合金Ⅰ，Ⅱ在快冷不平衡状态下结晶，组织有何不同？
答：
41以上,合金处于液相；1～2时, L→α,L和α的成分分别沿液相线和固相线变
化，到达2时,全部凝固完毕。

2时,为单相α；2～3时, α→βII 。

室温下, Ι合金由两个相组成，即α和β相，其相对量
9Ⅰ合金的组织为α+βII，其相对量与相组成物相同。

Ⅱ合金的冷却曲线如上图右所示，其结晶过程：
1以上，处于均匀的液相L；
101以上，处于均匀的液相L； 1～2时，进行匀晶转变； 2时,两相平衡共存，； 2～2'时,剩余液相发生共晶反应：
11； 2～3时，发生脱熔转变，。

室温下，Ⅱ合金由两个相组成，即α和β相，其相对量
为:
7（4）在快冷不平衡状态下结晶，Ⅰ合金的组织中将不出现βII，而会出现少量非平衡共晶（即离异共晶）；Ⅱ合金的组织中β初将减少,且呈树枝状，而(α+β)共晶组织变细，相对量将增加。

8讨论:在实际生产中，往往冷却速度较快，凝固时的原子扩散过程不能充
分进行，致使其凝固过程和显微组织与平衡状态发生某些偏离。

不了解这些情况，对于指导生产是很不利的，因为在金相分析时，往往容易将枝晶间的共晶体误认为次生相，或将端部固熔体合金误认为亚共晶合金等。

习题18
试比较45，T8，T12钢的硬度，强度和塑性有何不同？
5答：由含碳质量分数对碳钢性能的影响可知，随着钢中碳含量的增加，钢中的渗碳体增多，硬度也随之升高，基本上呈直线上升。

6在w c=0.77% 以前，强度也是呈直线上升的。

在w c=0.77%时，组织全为珠光体，强度最高；但在w c>0.77%以后，随碳量的继续增加，组织中将会出现网状渗碳体，致使强度很快下降；
7在w c≥2.1%后，组织中出现共晶莱氏体，强度将很低。

而塑性是随碳量增加而单调下降的，在出现莱氏体后，塑性将几乎降为零。

所以，综上所述，T12的硬度最高，45钢的硬度最低；T12的塑性最差，45钢塑性最好；T8钢均居中，而T8钢的强度最高。

8讨论：铁碳合金应用广，对铁碳合金“成分-组织-性能”之间的关系应熟练掌握。

在铁碳合金中,重点是钢，对钢的组织和性能及变化规律应十分清楚。

习题19
3同样形状和大小的两块铁碳合金，其中一块是低碳钢，一块是白口铸铁。

试问用什么简便方法可迅速将它们区分开来？
4答：由于它们含碳质量分数不同，使它们具有不同的特性。

最显著的是硬度不同，前者硬度低、韧性好，后者硬度高、脆性大。

若从这方面考虑，可以有多种方法:
5①用钢锉试锉，硬者为铸铁，易锉者应为低碳钢；
6②用榔头敲砸，易破断者为铸铁，砸不断者为低碳钢，等等。

讨论：这是属于“实验鉴别”类型题。

回答这类问题时除要求对相关知识点了解外，还应对相应的机械性能实验、金相技术等有了解。

在“鉴别”时采用的方法应考虑尽量简单、可行
习题20
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铸造时获得细晶，提高形核率的方式？
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习题32。