文档介绍：机械工程材料
△1•何谓结晶？为什么在理论结晶温度或平衡结晶温度时，结晶不能有效地进行？必须具备 什么条件结晶才能进行？
答：由液态金属向院子规则排列形成金属晶体的过程称为结晶，它是液态金属向金属晶体的 转变过程。在理论结晶温度时，由于晶 核的长大、剩余Fe3C的溶解和A的均匀化过程。见书P99
对于亚共析钢和过共析钢的A化过程，基本上与共析钢相同，但由于它们分别还有F和 Fe3C，必须相应加热到Ac3和Acm以上的温度，才能使F和Fe3C向A转变完成，最后得 到全部的A组织。
试述获得马氏体的条件、组织形态及其主要影响因素。
条件：A （过）向M转变时，其冷却速度必须大于Vk,使A （过）在高温时不被分解，直 接过冷到Ms点温度，开始在冷却中向M转变。
组织形态：根据M中含碳量不同，其形态可分为高碳针状M和低碳板条状M两种。高碳 M在光学威镜下呈针状或竹叶状，且先形成的M大，后形成的M小，因而有撞击作用，导 致显微裂纹的产生。低碳M在光学显微镜下呈板条状或群集装，在其内部有大量位错存在， 出现现为裂纹的可能性小。
性能：M中由于有过饱和碳的融入，而引起晶格畸变，铁原子的不对称位移和晶体中的位 错、孪晶等缺陷的作用，致使M的强度和硬度较高，其强化效果是随含碳量的增多而增加。
14. △为什么在低合金结构钢中少不了锰元素？它在这种钢中产生哪些好的作用，不锈钢中 Cr 含量超过 12%？ P188
因为低合金结构钢中含碳量较低，在其组织内基本是F,所以使F强化是关键，加入锰的目 的主要是产生固溶强化。同时由于Mn使A向F和P转变温度降低，增加了过冷度，使所 得组织晶粒细化，钢的强度和韧性提高。因此，Mn是低合金结构钢强化的主要元素，一般 加入量为W (Mn)%。不锈钢化学性质稳定，耐蚀性强，而Cr是提高金属耐蚀性的主 要元素，Cr通过形成微电池和Cr2O3薄膜，使刚的耐蚀性显著增加，在不锈钢的分类中， 按组织分为M不锈钢、F不锈钢、A不锈钢和析出硬化不锈钢。其含Cr量分别为：12%〜14%、 12%〜20%、18%、＞18%，故不锈钢中的Cr含量均超过了 12%
15△为什么钢中碳以渗碳体的形式出现，而铸铁中碳以石墨形式出现？简述铸铁石墨化的三 个阶段。
因为碳在铁中的溶解度很小，特别是在常温下更小，因而碳在铁碳合金中一般以Fe3C即渗 碳体的形式存在，而在铸铁中，石墨的自由能比渗碳体的自由能低，故从热力学条件看，由 Fe和石墨组成的Fe-G系二元相图是最稳定的平衡状态，是最有条件存在的相图。
铸铁石墨化：第一阶段：从业态铸铁中直接结晶出一次石墨和通过共晶反应而形成的共晶石 墨。这一阶段在高于1153°C或在1147〜1153°C时进行，需要缓慢冷却。第二阶段：从铸铁 的奥氏体中析出二次石墨。在1153〜740C之间进行。需要再过冷度很小时缓慢发生。 第 三阶段：在740C时通过共析反应，即A ()-F () +G转变，所形成的石墨量很 少。
16•以Al-Cu合金为例，说明时效强化的基本过程和影响时效强化的因素
W (Cu) =4%的铝合金时效过程如下：第一阶段：在急冷状态下的a固溶体中，Cu原子在 Al中是无序、任意分布的。时效初期，在a固溶体的(110)晶面上聚集了较多的Cu原子，