新疆大学2008至2009学年第一学期期末考试《机械工程材料》试卷A标准答案及评分标准开课院(系)机械学生班级机械05-2考试方式考试2008年12月1、填补铁碳合金状态图空白区
(本题共16题,每题0
5分,共8分)⑴F⑵F+P⑶P⑷P+FE3C11⑸LE+P+FE3C11⑹L/d⑺L/d+Fe3C1⑻A+F⑼A⑽A+FE3C11Ld⑾A+FE3C11+Ld⑿Ld⒀Ld+Fe3C1⒁A+L⒂L+Fe3C1⒃L2、分析含C为0
77%钢的结晶过程,指出其室温组织并画出结晶过程示意图.(本题共8分)含C为0
77%的钢,其温度在1点以上时处于液态,温度降至1点后从液体中结晶出奥氏体来,在1至2点之间随着温度的下降奥氏体的含量不断地增加,而液体的含量不断地减少,奥氏体的含C量沿着固相线变化,液体的含C量沿着液相线变化
2至3点之间为全奥氏体组织
当温度降到3点时发生共析转变,即A=(F+FE3C)P,所以室温组织是P
3、请叙述合金元素在钢中的作用.(本题共6分)1)合金元素溶于钢的基体中,使钢的强度和硬度提高,起到固溶强化作用2)形成合金碳化物,使钢的晶粒细化,起细晶强化的作用,WC,Cr7C3,TiC,VC,MoC
3)在回火时,碳化物弥散析出,起到沉淀强化作用
4)合金元素使C-曲线右移,降低临界冷却速度,提高钢的淬透性,如除Co外所有的合金元素
5)使铁碳相图发生变化,即使A区扩大或缩小
当合金元素的加入量提高时,钢具有特殊的性能,如耐热性、耐磨性、耐蚀性等,W,Mn,Ni,Cr
6)合金元素可提高钢的回火稳定性(红硬性)Cr23C6,Cr7C3,WC7)防止回火脆性,如Mo,W等防止P、Sn、Sb的偏聚4、简述提高钢耐蚀性的措施.(本题共6分)为了提高钢的耐蚀性采取以下措施:①获得均匀的单相组织
钢中加入大量的能够获得单一的铁素体或奥氏体的合金元素,如铬,镍等元素