二、指出下列说法的错误并予以改正1. 低碳钢薄板冲压成型时所出现的吕德斯带是发生孪生变形所致。
低碳钢薄板冲压成型时所出现的吕德斯带是由于屈服延伸区产生不均匀变形而产生的宏观带状组织。
2. 只要符合能量条件就可以发生位错反应。
符合几何条件和能量条件才能发生位错反应,能量越低越稳定,能量越高越不稳定。
3. 间隙固溶体属于间隙相。
间隙固溶体是指溶质原子存在于溶剂品格的间隙内而形成的固溶体,它仍然保持着溶剂原子的晶体结构。间隙相是原子半径很小的非金属元素和过渡族金属元素之间形成的化合物,其晶格类型与形成该相的组元均不相同。
4. 交滑移是交替滑移的简称。
所谓交滑移,就是位错线从一个滑移面跑到另一个滑移面上的过程。交替滑移是由两个不同的滑移系分别起动而进行的滑移,在时间上有先后之别。
5. 变形金属的再结晶也具有形核长大过程,故是一种固态相变。
变形金属的再结晶形核长大过程的品格类型不发生改变,故不是固态相变。
三、计算题1. 设碳原子均处于γ-Fe中的八面体间隙,在1000℃时有重量百分比为1.7的碳原子溶入γ-Fe。试计算在100个单位晶胞中有多少个碳原子,并确定八面体间隙被碳原子占据的比例(铁的原子量为55.85,碳的原子量为12.01)。
γ-Fe是面心立方结构,每个晶胞中有4个Fe原子,有4个八面体间隙。设一个晶胞中有A个碳原子,则:

解得A=0.32
所以100个晶胞中碳原子数为:0.32×100=32
八面体间隙被C原子占据的比例:
A/4=0.32/4=0.08=8%
2. 退火低碳钢在晶粒大小为N
A=16个/mm
2时,其屈服强度σ
s=100MPa;当N
A=4096个/mm
2时,σ
s=250MPa。试计算N
A=250个/mm
2时的σ
s为多少?
根据霍尔一配奇公式:σ
s=σ
0+Kd
-12因N
A与其晶粒直径d的平方成反比,故有:

又有d
2/d
1=1/16

可以解出σ
s=149MPa
四、完成下列各题1. 写出立方晶系中{110}、{111}、{112}、{123}晶面族所包含的所有晶面。
(1){110}:(110)、(101)、(011)、

、

、

。
(2){111}: (111)、

、

、

。
(3){112}:(112)、(121)、(211)、

、

、

、

、

、

、

、

、

。
(4){123}:(123)、

、

、

、(132)、

、

、

、(213)、

、

、

、(231)、

、

、

、(312)、

、

、

、(321)、

、

、

.
2. 若体心立方晶体的滑移面为{110}、{112}、{123},而滑移方向具体确定为

,试写出具体的滑移系。
(1){110}

:(110)

、

、(011)

。
(2){112}

:

、(121)

、

。
(3){123}

:

、

、(231)

、

、(132)

、

。
3. 绘出(110)、(112)、(113)晶面的晶带轴,并写出其具体的方向指数。
凡平行于同一直线的晶面组成一个晶带,该直线就称为晶带轴,两个不平行的晶面的交线就是这两个晶面组成的晶带的晶带轴。设晶带轴为[u,v,w],则由晶带轴定理有:

故方向指数为

或

晶面及晶带轴如图所示。

五、完成下列各题2. 说明相图中各主要特征点(至少6个点)的物理意义及所处温度和成分。
见下表。

3. 画出按组织分区的Fe-Fe
3C平衡相图,并填写各区。
4. 试计算含0.40%C合金平衡冷却到室温时各个相的相对含量。
含0.4%C合金的室温组织为铁素体和渗碳体,根据杠杆平衡定律有:
铁素体相对含量=(6.69-0.40)/6.69=94%
渗碳体相对含量=1-94%=6%
六、完成下列各题1. 设有三种三元相图的四相平衡如图所示,试完成下列两题:
1.写出各图的四相平衡反应式,并说明反应的类型
2.写出各图中与四相平面上下连接的三相平衡区。

1.平衡反应式为:a)四相共晶反应:

b)包共晶反应:

c)四相包晶反应:

2.(1)图a中,四相平面之上邻接三个三相区,分别为:L+α+β、L+α+γ、L+β+γ,四相平面之下邻接一个三相区:α+β+γ。
(2)图b中,四相平面之上邻接两个三相区,分别为:β+α+L、α+L+γ,四相平面之下邻接两个三相区:α+β+γ、β+γ+L。
(3)图c中,四相平面之上邻接一个三相区:α+β+L,四相平面之下邻接三个三相区,分别为:α+β+γ、α+γ+L、β+γ+L。