四、选择题
1、金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将（ b ） A．越高 b.越低 c.越接近理论结晶温度 2、铸造条件下，冷却速度越大，则（ a ）
a. 过冷度越大，晶粒越细 b. 过冷度越大，晶粒越粗c. 过冷度越小，晶粒越细 3、从液态转变为固态时，为了细化晶粒，可采用（ a. 快速浇注 b. 加变质剂 c. 以砂型代替金属型 五、简答题
1、如果其他条件相同，试比较在下列铸造条件下铸件晶粒大小 （a）金属型浇注与砂型浇注：
b ）
金属型浇注晶粒细小，金属型导热性好，增加了冷速
（b）变质处理与不变质处理：
变质处理晶粒细小，增加了晶核数目。 （c）铸成薄铸件与铸成厚铸件：
薄铸件晶粒细小，薄铸件冷却速度快 （d）浇注时采用震动和不采用震动。
采用振动的晶粒细小，破碎的晶粒增加了晶核。
2、试画出纯金属的冷却曲线，分析曲线中出现“平台”原因。
平台原因：
结晶时释放的结晶潜热补偿了金属向外界的散热，达到平衡。
交作业时间：
6
习题四 合金结构和二元合金相图
一、 名词解释
相：组织：固溶体：金属化合物：枝晶偏析：固溶强化：
二、 填空题
1、合金的相结构有（固溶体）和（金属化合物）两大类，其中前者具有较高的（塑性）性能，适宜做（基本相），后者具有较高的（硬度）， 适宜做（强化相）。
2、能提高金属材料强度和硬度的同时，又不显著降低其塑性和韧性的强化方法称为（ 固溶强化 ）。
3、固溶体的强度和硬度比溶剂的强度和硬度（高）。
4、固溶体出现枝晶偏析后，可采用（扩散退火）加以消除。 5、共晶反应表达式为
（L（固定成分的液体）=（恒温）（α固定成分+β固定成分）同时析出两种固体）
共晶反应的特点是：（ 恒温，析出相为液相，析出物为两种固相且同
时析出，称为共晶体，有独特的形貌。液相，固相均有固定的成分）
6、具有匀晶型相图的单相固溶体合金（塑性）性能好。 7、固溶体的晶体结构取决于（溶剂），
金属化合物的晶体结构（与组成它的任何组元都不相同，是一种新相）。
7
三、 是非题（正确的画“√”，错误的画“×”）
1、在共晶相图中，从液体中析出的βⅠ相与从α相中析出的βⅡ相，具有相同的晶体结构。（ √ ）
2、一个合金的室温组织为αⅠ+βⅡ+（α+β），它是由三相组成。（×） 3、杠杆定律只适合于两相区。（ √ ）
4、凡组织组成物都是以单相状态存在于合金中。（×）
5、在合金结晶过程中析出的初生晶和二次晶均具有相同的晶体结构，但具有不同的组织形态。（√）
四、 选择题
1、固溶体的晶体结构与（）
a.溶剂相同 b. 溶质相同 c.与其他晶型相同 2、固溶体的性能特点是（C）
a. 塑韧性高，强度，硬度低 b. 塑韧性低，强度，硬度高 c.综合性能好 3、金属化合物相的性能特点是（C）
a. 熔点高，硬度低 b.硬度高，熔点低 c.熔点高，硬度高 4、在发生共晶反应时，三相的成分（） a.相同 b.确定 c.不确定
5、在固溶体合金结晶过程中，产生枝晶偏析的原因是由于（
a
b
d ）
a. 液固相线间距很小，冷却缓慢 b. 液固相线间距很小，冷却速度大 c. 液固相线间距很大，冷却缓慢 d. 液固相线间距很大，冷却速度大 6、二元合金中，铸造性能最好的合金是（） a. 固溶体合金 b. 共晶合金 c.共析合金 d.包晶合金
8
b
五、 计算和作图题
1、一个二元共晶反应如下：L（75%B）—α（15% B）+β（95% B） （1） 含50%B的合金凝固后，求：
（a） 初晶α与共晶体（α+β）的质量百分数 （b） α相与β相的质量百分数
（2） 若共晶反应后，β初晶和（α+β）共晶各占一半，求该合金的成分。
L（75%B）—α（15% B）+β（95% B）
（1） 含50%B的合金凝固后，属于亚共晶的成分范围 求（a）初晶α与共晶体（α+β）的质量百分数
WαⅠ% = （75-50）/（75-15）% = 25/60% = 42% W（α+β）% = （100-42）% = 58%
（b）α相与β相的质量百分数
Wα% = （95-50）/（95-15）% = 45/80% = 56% Wβ% = （100-56）% = 44%
（2）若共晶反应后，β初晶和（α+β）共晶各占一半，求该合金的成分。
该合金属于过共晶，设合金成分为X，
Wβ/ W（α+β）% = 1 = （95-X）/（X-75）% 2X （%）= 170 X% = 85%
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2、已知A组元（熔点600℃）与B组元（熔点500℃） 在液态无限互溶，
在300℃时，含40%B的液态合金发生共晶反应。 在固态时，A在B中最大溶解度为30%，室温时为10%， 但B在固态和室温时均不溶于A，
试作出该A-B合金相图，并分析含20%A，45%A，80%A合金的结晶过程。
共晶反应式：L40%B=（300℃）（A+α30%A）
（a）20%A 匀晶+二次析出
L—— L+αⅠ——αⅠ——αⅠ+AⅡ
（b）45%A，过共晶，匀晶，共晶，二次析出
L—— L+αⅠ——αⅠ+（A+α）——αⅠ+AⅡ+（A+α）
（c）80A% ，亚共晶，匀晶，共晶
L—— L+A——A+（A+α）——A+（A+α）
交作业时间：
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(完整word版)工程材料与成型工艺基础习题汇编答案--老师版
