第1章 钢合金化概论
1、什么是合金元素？钢中惯用合金元素有哪些？
为合金化目加入其含量有一定范畴元素称为合金元素。
Si,Mn,Cr,Ni,W,Mo,V,Ti,Nb,Al,Cu,B等。
2、哪些是奥氏体形成元素？哪些是铁素体形成元素？
在γ-Fe中有较大溶解度并稳定γ固溶体元素称为奥氏体形成元
素：Ni、Mn、Co，C、N、Cu；无限互溶，有限溶解。
在α-Fe中有较大溶解度并稳定α固溶体元素称为铁素体形成元
素：Cr、V，W、Mo、Ti。
3、合金元素在钢中存在形式有哪几种？
固溶体、化合物、游离态。（其中，化合物分为：碳化物、金属间化合物、非金属夹杂物）
4、哪些是碳化物形成元素？哪些是非碳化物形成元素？ Zr、Ti、Nb、V；W、Mo、Cr；Mn、Fe（强->弱） 非K：Ni、Si、Al、Cu。
5、钢中碳化物按点阵构造分为哪几类？各有什么特点？什么叫合金渗碳体？特殊碳化物？
1）①简朴点阵构造：M2C、MC。又称间隙相。 特点：硬度高，熔点高，稳定性好。 ②复杂点阵构造：M23C6 、M7C3 、M3C。 特点：硬度、熔点较低，稳定性较差。
2）合金渗碳体：当合金元素含量较少时，溶解于其她碳化物，形成复
合碳化物，即多元合金碳化物。如Mo，W，Cr含量较少时，形成合
金渗碳体。 3）特殊碳化物：随着合金元素含量增长，碳化物形成了自己特殊碳化物。VC，Cr7C3，Cr23C6。 6、合金钢中碳化物形成规律。
1、K类型形成 K类型与Me原子半径关于。
rc/rMe < 0.59 —简朴构造相，如Mo、W、V、Ti； rc/rMe > 0.59 —复杂点阵构造，如Cr、Mn、Fe 。 Me量少时，形成复合K，如（Cr，M）23C6型 。 2、相似者相溶
形成碳化物元素在晶体构造，原子尺寸和电子因素都相似，则两者碳化物完全互溶，否则就有限互溶
3、强碳化物形成元素优先与碳结合形成碳化物。 4、Nm/Nc比值决定了K类型
5、碳化物稳定性越好，溶解越难，析出越难，汇集长大也越难。 7、合金元素对铁碳平衡相图影响。
1对临界温度影响 a）Ni，Mn，Co，N,Cu，等元素扩大A相区，减少A1，A3点 b）其她元素扩大F相区，提高A1，A3点 c）大多数Me使ES线左移，即Acm增长
2对E，S点位置影响 所有合金元素都使E，S点向左移动
8、为什么比较重要大截面构造零件都必须用合金钢制造？与碳钢比较，
合金钢有何长处？
1）由于大截面构造零件规定强度，淬透性高，韧度好，碳钢无法
满足
2）长处：晶粒细化，淬透性高，回火稳定性好，能满足特殊需要，
综合性能满足高性能规定。
9、合金元素对奥氏体晶粒长大影响？
1）Ti、Nb、V等强碳化物形成元素制止奥氏体晶粒长大作用明显，W，Mo作用中档。
2）C、N、B，P等元素增进奥氏体晶粒长大。
3）Mn在低碳钢中有细化晶粒作用，在中碳以增进晶粒长大 4）Al，Si量少时，制止奥氏体晶粒长大，含量较大时，增进高温α晶粒长大
5）非碳化物形成元素对奥氏体晶粒长大影响不大 10、合金元素对回火转变影响?
淬火合金钢进行回火时，其组织转变与碳钢相似。但由于合金元素加入，使其在回火转变时具备如下特点：(１)提高淬火钢回火稳定性 (２)产生二次硬化 (３)防止第二类回火脆性
一、对马氏体分解期影响
低温回火：C和Me扩散较困难，Me影响不大；
中温以上：Me活动能力增强，对M分解产生不同限度影响: 1）Ni、Mn影响很小；
2）K形成元素制止M分解，其限度与它们与C亲和力大小关于。
这些Me↓碳活度ac，制止了渗碳体析出长大；
3）Si比较特殊：< 300℃时强烈延缓M分解。
二、对残存奥氏体转变影响 当回火温度达到200℃以上，会发生残留奥氏体分解，遵循过冷奥氏体恒温转变规律，但转变仍不完全 三、对碳化物析出影响
1）碳化物汇集长大 Si和强碳化物形成元素有较好阻碍作用
2021年金属材料学题库
