发布时间 : 星期六 文章材料科学基础习题07更新完毕开始阅读
9. (a)根据Fe-Fe3C相图，分别求2.11%C，4.30%C的二次渗碳体的析出量，(b)画出4.3%的冷却曲线。
10. 根据所示的Al-Si共晶相图，试分析下列（a,b,c）三个金相组织属什么成分并说明理由。指出细化此合金铸态组织的可能用途。
11. 假设质量浓度为ρ0的固溶体进行正常凝固，若k0<1,并用g表示固溶体相的分数x/L，试证明固相平均质量浓度
可表达为：
固相中的溶质总量M=ρsg，则
12. 证明题：1)如下图所示，已知液、固相线均为直线，证明k0=ws/wl=常数；2)当k0=常数时，试证明液、固平面状界面的临界条件G/R=[mw0(1-k0)]/(k0D)可简化为G/R=?T/D。式中m是液相线斜率，w0是合金原始成分，D是原子在液体中
的扩散系数，k0是平衡分配系数，?T=T1-T2。
13. 证明：在液相完全不混合得情况下，亚共晶成分W0合金获得伪共晶组织时的平直界面临界条件为：GCR=mR(we-w0)/D
14. Al-Cu合金相图如图4-10所示，设分配系数K和液相线斜率均为常数，试求：
(a) 含1%Cu固溶体进行缓慢的正常凝固，当凝固分数为50%时所凝固出的固体成分； (b) 经过一次区域熔化后在x=5处的固体成分，取熔区宽度l=0.5；
(c) 测得铸件的凝固速率R=3?10-4cm/s，温度梯度G=30℃/cm，扩散系数D=3?10-5cm/s
时，合金凝固时能保持平面界面的最大含铜量。
15. 利用上题中的数据，设合金成分为Al-0.5wt.%Cu，液体无对流，计算： （c） 开始凝固时的界面温度；
（d） 保持液—固界面为平面界面的温度梯度；
（e） 在同一条件下含铜量增至2wt.%Cu时（a）、(b)题的变化。 16. 青铜（Cu-Sn）和黄铜（Cu-Zn）相图如图所示：
（a） 叙述Cu-10%Sn合金的不平衡冷却过程并指出室温时的金相组织； （b） 比较Cu-10%Sn合金铸件和Cu-30%Zn合金铸件的铸造性能及铸造组织；说明Cu-10%Sn合金铸件中有许多分散砂眼的原因；
（c） 分别含2%Sn、11%Sn和15%Sn的青铜合金，哪一种可进行压力加工，哪种可利用铸
造法来制造机件？ 17. 根据所示Pb-Sn相图：(1)画出成分为w(Sn)=50%合金的冷却曲线及其相应的平衡凝固组织；（2）计算该合金共晶反应后组织组成体的相对量和组成相的相对量；（3）计算共晶组织中的两相体积相对量，由此判断两相组织为棒状还是为层片状形态。在计算中忽略Sn在?相和Pb在?相中的溶解度效应，假定?相的点阵常数为Pb的点阵常数aPb=0.390nm，晶体结构为面心立方，每个晶胞4个原子；?相的点阵常数为?-Sn的点阵常数aSn=0.583nm，cSn=0.318nm，晶体点阵为体心四方，每个晶胞4个原子。Pb的原子量207，Sn的原子量为119。 18. 什么是均聚物，共聚物，均加聚，共缩聚？ 19. 为什么拉伸能提高结晶高分子的结晶度？ 20. 简述高分子合金化的方法和优点
第八章
1. 某三元合金K在温度为t1时分解为B组元和液相，两个相的相对量WB/WL=2。已知合金K中A组元和C组元的重量比为3，液相含B量为40%，试求合金K的成分。
2. 三组元A、B和C的熔点分别是1000℃、900℃和750℃，三组元在液相和固相都完全互溶，并从三个二元系相图上获得下列数据： 成分（wt.%） A B 50 50 50 — — 50 温度（℃） 液相线 975 920 840 C — 50 50 固相线 950 850 800 （a）在投影图上作出950℃和850℃的液相线投影；（b）在投影图上作出950℃和850℃
的固相线投影； （c）画出从A组元角连接到BC中点的垂直截面图；
3. 已知A、B、C三组元固态完全不互溶，成分为80％A、10％B、10％C的O合金在冷却过程中将进行二元共晶反应和三元共晶反应，在二元共晶反应开始时，该合金液相成分(a点)为60％A、20％B、20％C，而三元共晶反应开始时的液相成分(E点)为50％A、10％B、40％C。
(a) 试计算
A初％、(A+B)%和(A+B+C)%的相对量。
(b) 写出图中I和P合金的室温平衡组织。
4. 成分为40%A、30%B和30%C的三元系合金在共晶温度形成三相平衡，三相成分如下： 液相： α相 β相 50%A 85%A 10%A 40%B 10%B 20%B 10%C 5%C 70%C (a) 计算液相、α相和β相各占多少分数；
(b) 试估计在同一温度，α相和β相的成分同上，但各占50%时合金的成分。 5. Cu-Sn-Zn三元系相图在600℃时的部分等温截面如图示：
（a） 请在此图中标出合金成分点P点（Cu-32%Zn-5%Sn），Q点（Cu-40%Zn-6%Sn）和T
点（Cu-33%Zn-1%Sn）,并指出这些合金在600℃时由那些平衡相组成。 （b） 若将5kgP合金、5kgQ合金和10kgT合金熔合在一起，则新合金的成分为多少？ 6. 根据图中的合金X，在四相反应前为Q+R+U三相平衡，四相反应后为U+Q+V三相平衡。试证明该反应为R→Q+U+V类型反应。