题目
关于 Fe-Fe₃C 合金相图:(100 分)(1)画出 Fe-Fe₃C 合金相图,标明重要点的成分和温度,并填出各相区的组织组成物。(40 分)(2)分析含 0.55% C 铁碳合金的平衡凝固过程,画出冷却过程中各阶段显微组织示意图。(30 分)(3)计算含 0.55% C 铁碳合金的室温时相组成物和组织组成物的相对含量(小数点后保留两位有效数字)。
关于 Fe-Fe₃C 合金相图:(100 分)
(1)画出 Fe-Fe₃C 合金相图,标明重要点的成分和温度,并填出各相区的组织组成物。(40 分)
(2)分析含 0.55% C 铁碳合金的平衡凝固过程,画出冷却过程中各阶段显微组织示意图。(30 分)
(3)计算含 0.55% C 铁碳合金的室温时相组成物和组织组成物的相对含量(小数点后保留两位有效数字)。
题目解答
答案
- Fe-Fe₃C相图:
- 关键点:A(1538°C, 0% C)、B(1495°C, 0.53% C)、C(1148°C, 4.3% C)、D(1148°C, 6.69% C)、E(1148°C, 2.11% C)、S(727°C, 0.77% C)、P(727°C, 0.0218% C)。
- 组织组成:
- 0%~0.0218% C:F。
- 0.0218%~0.77% C:F + P。
- 0.77% C:P。
- 0.77%~2.11% C:P + Fe₃CⅡ。
- 2.11%~4.3% C:P + Ld' + Fe₃CⅡ。
- 4.3% C:Ld'。
- 4.3%~6.69% C:Ld' + Fe₃CⅠ。
- 0.55% C合金凝固过程:
- >1495°C:L。
- 1495°C~1148°C:L + γ。
- 1148°C~850°C:γ。
- 850°C~727°C:F + γ。
- 727°C以下:F + P。
- 显微组织:F(块状)+ P(层片状)。
- 室温相组成与组织组成:
- 相组成:
$W_{\alpha} = \frac{6.69 - 0.55}{6.69} \times 100\% \approx 91.78\%, \quad W_{Fe_3C} = 8.22\%$ - 组织组成:
$W_P = \frac{0.55 - 0.0218}{0.77 - 0.0218} \times 100\% \approx 70.60\%, \quad W_F = 29.40\%$
(相图与显微组织示意图需手绘,此处略。)