一、名词解释
1.平衡相变:是指在缓慢加热或冷却时所发生的能获得符合平衡状态图的平衡组织的相变。
2.扩散:相邻原子相对移动距离超过一个原子间距,相邻原子的相对位置发生改变。
3.均匀形核:晶核在母相中无择优地任意均匀分布
4.非均匀形核:晶核在母相中某些区域择优地不均匀分布
5.惯习面:新相往往在母相一定的晶面上开始形成,这个晶面为惯习面
6.共格界面:界面上的原子所占据的位置恰好是两相点阵共有的位置时,两相在界面上的原子可以一对一的相互匹配。
7.球化退火:使片状渗碳体球状化,获得球状p的热处理工艺。
8.派敦处理:使高碳钢获得细珠光体(索氏体)组织,再经过深度冷拔而获得高强度钢丝。
9.魏氏组织:工业上将具有片(针)状铁素体或渗碳体加珠光体的组织(消除:细化晶粒的正火、退火以及锻造)
10.伪共析转变:过冷奥氏体将全部转变为珠光体型组织,但合金的成分并非共析成分,并且其中铁素体和渗碳体的相对含量也与共析成分珠光体不同,随奥氏体的碳含量变化而变化。
11.切变共格界面:Ms的形成是以切变方式进行的,且Ms和r之间的界面上的原子是共有的。
这种界面。
12.冷处理:若Ms点在室温以上,Mf点在室温以下,则淬火到室温时将保留相当残余r。
若继续冷却至室温以下,则残余r转变为M。
13.相变诱发塑性:金属及合金在相变过程中塑性增加,往往在低于母相屈服强度时即可发生塑性变形。
14.二次淬火:回火加热、保温过程中不发生分解,冷却时残余奥氏体转变为马氏体的现象。
15.回火抗力(抗回火性):合金元素这种阻碍α相中碳含量降低和碳化物颗粒长大而使钢件保持高硬度、高强度的性质。
16.二次硬化:当马氏体中含有足够量的碳化物形成元素时,在500℃以上回火时将会析出细小的特殊碳化物,导致因回火温度升高,θ-碳化物粗化而软化的钢再度硬化。
17.回火脆性:随回火温度升高,冲击韧性反而下降的现象。
18.脱溶(沉淀):从过饱和固溶体中析出第二相(沉淀相)或形成溶质原子聚集区以及亚稳定过渡相的过程,是一种扩散型相变。
19.固溶处理:将双相组织加热到固溶度线以上某一温度并保温足够时间,将获得均匀的单相固溶体α相。
20.时效强化(沉淀强化):合金元素经固溶处理后,获得亚稳过饱和α相固溶体。
在随后的室温放置或低温加热保温时,第二相从过饱和固溶体中析出,引起强度,硬度以及物理和化学性能的显著变化。
(经固溶处理后随着时间的延长强度不断提高的现象)
21.自然时效:室温下产生的时效。
人工时效:高于室温的时效。
二、简答题
1.材料四要素:性质与现象、使用性能、结构与成分、合成与加工
2.水可以在同一个温度有三种相吗?
3.G为什么总是随T的增加而降低? (由于S总为正值,所以G对T的偏导为负值,即。
)
4.自由能G-温度T的特性曲线总是凹面向下? (由于S随T增加而增加,所以S对T偏导为正,所以G对T 的二阶导为负)
5.在相变初期,新相和母相的相界面一般是什么类型?(主要是共格界面,因为相变初期新相和母相之间的弹性应变能大,界面能小)
6.相变热力学条件:新旧两相的自由能差和新相自由能较低时旧相转变为新相的驱动力。
7.绘制Fe-Fe3C相图,并标出相图中各区域的相名称和三个三相平衡转变。
8.Ms点的物理意义:即为奥氏体和马氏体两相自由能差达到相变所需要最小驱动力值时的温度。
三、论述题
1.试述影响奥氏体晶粒长大的因素有哪些,是如何影响的?
2.共析碳钢奥氏体化包括那几个阶段?描述片层珠光体向奥氏体转变机制。
3.试说明影响奥氏体形成速度的因素有哪些,是如何影响的?
4.与等温转变相比,连续加热奥氏体的形成有什么特点?
5.试述片层珠光体的分类?
6.试述片层珠光体、粒状珠光体的形成过程?
7.试述影响珠光体转变动力学的因素?化学成分对珠光体转变动力学有什么影响?。