(1). 基本概念：枝晶偏析，晶间偏析，共晶转变，包晶转变，共析转变，铁素体，奥氏体，珠光体，莱氏体，平衡分配系数，成分过冷[1]，伪共晶，离异共晶。(2). 铁碳合金，随着含碳量的增加，力学性能如何变化？为什么？(3). 只是共析钢在冷却过程中才有共析转变，对吗？为什么？(4). 画出0.6% mathrm(C)、0.77% mathrm(C)、1.2% mathrm(C)、4.3% mathrm(C)的mathrm(Fe)-mathrm(C)合金从高温缓冷到室温的冷却转变曲线及室温组织示意图，并计算其组织及相组成物的相对百分含量。

1. 基本概念：

• 枝晶偏析：枝晶轴心与枝晶间成分不均。
• 晶间偏析：晶界与晶内成分差异。
• 共晶转变：$ L \rightarrow \alpha + \beta $（如 $ L_{4.3\%C} \rightarrow \gamma + Fe_3C $）。
• 包晶转变：$ L + \alpha \rightarrow \beta $（如 $ L + \delta \rightarrow \gamma $）。
• 共析转变：$ \gamma \rightarrow \alpha + Fe_3C $（$ 727℃ $）。
• 铁素体（F）：软韧，溶碳少。
• 奥氏体（A）：面心立方，溶碳多。
• 珠光体（P）：$ F + Fe_3C $ 片层结构。
• 莱氏体（Ld）：$ \gamma + Fe_3C $（高温）或 $ P + Fe_3C $（室温）。
• 平衡分配系数 $ k_0 = \frac{C_s}{C_l} $。
• 成分过冷：溶质 redistribution 导致 $ T < T_0 $。
• 伪共晶：非共晶成分形成全共晶组织。
• 离异共晶：共晶两相分离。

2. 力学性能变化：

• 硬度：随 $ C $ 增加持续上升（F → P → $ Fe_3C $ 增多）。
• 强度：先升后降（$ C = 0.77\% $ 最高，后因 $ Fe_3C_{II} $ 网状而降）。
• 塑性、韧性：随 $ C $ 增加持续下降（F 减少，$ Fe_3C $ 增多）。

3. 共析转变范围：
   并非仅共析钢有共析转变，所有 $ 0.0218\% < C < 6.69\% $ 的合金在 727℃ 均发生 $ \gamma \rightarrow \alpha + Fe_3C $。

4. 冷却曲线与组织：

• 0.6%C： $ F = 22.5\% $，$ P = 77.5\% $；$ \alpha = 91.1\% $，$ Fe_3C = 8.9\% $。
• 0.77%C： $ P = 100\% $；$ \alpha = 88.8\% $，$ Fe_3C = 11.2\% $。
• 1.2%C： $ P = 92.8\% $，$ Fe_3C_{II} = 7.2\% $；$ \alpha = 82.2\% $，$ Fe_3C = 17.8\% $。
• 4.3%C： $ Ld' = 100\% $；$ \alpha = 35.8\% $，$ Fe_3C = 64.2\% $。

（冷却曲线及组织示意图需按相变点绘制，略。）