1.根据铁碳相图，说明下列现象产生的原因：(1) １．０％Ｃ的钢比０．５％Ｃ的钢硬度高；(2) 室温下，０．７７％Ｃ的钢其强度比１．２％Ｃ的钢高；(3) 低温莱氏体的塑性比珠光体差；(4) 在１１００℃，０．４％Ｃ的钢可进行锻造，而４．０％Ｃ的生铁不能锻造；(5) 一般要把钢加热至高温（１０００～１２５０℃）下进行热轧或锻造；(6) 钢铆钉一般用低碳钢制成；(7) 锯Ｔ8、Ｔ10、Ｔ12等钢料比锯10、20钢费力，锯条容易磨钝；(8) 绑扎物件一般用铁丝（镀锌低碳钢丝），而起重机吊重物却用钢丝（60、65、70钢）。 (1) 随碳含量的增加，硬脆的渗碳体相增多而塑性铁素体相减少，故１．０％Ｃ的钢比０．５％Ｃ的钢硬度高；冲击式水轮机
(2) 室温下，０．７７％Ｃ的钢其强度比１．２％Ｃ的钢高，这是由于1.2％C的钢中，形成连续网状二次渗碳体，严重割裂了钢的基体，致使钢的强度降低（0.77％C的钢的组织为P,1.2%C的钢的组织为P+CmⅡ）； (3) 低温莱氏体的塑性比珠光体差，因为低温莱氏体中的基体为渗碳体，而珠光体中的基体为铁素体；(4) 在１１００℃，０．４％Ｃ的钢可进行锻造、而４．０％Ｃ的生铁不能锻造，这是由于在１１００℃，０．４％Ｃ的钢的组织为单一奥氏体、可进行锻造，而４．０％Ｃ
的生铁的组织为奥氏体＋莱氏体＋二次渗碳体，系两相合金，含有硬脆的第二相，故而塑性差、不能锻造； (5) 一般要把钢加热至高温（１０００～１２５０℃）下进行热轧或锻造，关键在于此时钢处于单相奥氏体状态，塑韧相；
(6) 钢铆钉一般用低碳钢制成，因为此时低碳钢的组织主要为铁素体，塑韧性良好；
(7) 锯Ｔ8、Ｔ10、Ｔ12等钢料比锯10、20钢费力、锯条容易磨钝，这是由于高碳钢（T8~T12）中渗碳体相增多，钢的硬度增加，锯条容易磨钝，而10、20钢系低碳钢，主要是铁素体组织，硬度低，故而易锯；
(8) 绑扎物件一般用铁丝（镀锌低碳钢丝）主要利用其良好的塑韧性，而起重机吊重物却用钢丝（60、65、70钢）则因此类钢中组织主要为珠光体，故而强度较高。
2.用铅锑合金制成的轴瓦，要求其组织为在共晶体基体上分布有质量分数5％的Sb作硬质点，试求该合金的成分及硬度（已知纯铅的硬度为3HBS,纯锑的硬度约为30HBS）。
吴有松事件设该合金的成分为X%Sb，则根据杠杆定律： WSb= =5 ， X=15.6
或 ，X=15.6
该合金的硬度为： 3+ 长镜头理论HBS
或 先求出铅和锑这两个相的相对百分含量，即WPb = %=84.4% ，WSb =15.6%
所以，该合金的硬度为： 3×84.4%+30×15.6%=7HBS
3.一个二元共晶反应如下： Ｌ(75%B) α(15%B)+β(95%B)
求：（1）含50%B 的合金凝固后,①初晶α与共晶体(α＋β)的重量百分数；②α相与β相 的重量百分数;(2)若共晶反应后β初晶和(α+β)共晶各占一半。问该合金成分如何？
（1）对50%B的合金，①其组织组分的相对百分含量为：
Wα= ；
W（α+β）=
②其相组分的相对百分含量为：
Wα= ；
W这不是戏β=
（2）根据题意：共晶反应后β共晶和（α+β）共晶各占一半，可推知该合金一定是过共晶成分。
那么，设合金成分为x%B，则
Wβ初= 求得x=85
或者政府信息公开的意义W（α+β）= ， 求得 x=85
答：该合金成分为85%B 。
4.已知铁的熔点1538℃ ，为铜的熔点为1083℃ ，试估算铁和铜的最低再结晶温度，并确定其再结晶退火温度。
铁的最低再结晶温度为TZ =0.4×(1538+273) –273=450℃ ， 铜的最低再结晶温度为TZ =0.4×(1083+273) –273=269.4℃ ； 铁的再结晶退火温度为450+（100～200）=550℃～650℃ ， 铜的再结晶退火温度为269.4+（100～200）=369.4℃～469.4℃ 。
5.一冷拉钢丝绳吊装某大型工件进行热处理，且随工件被加热至１０００℃。加热完毕，在吊装工件出炉时，钢丝绳突然发生断裂，试分析产生该现象的原因。
冷拉钢丝绳在吊装某大型工件进行热处理时，加热严重，其温度大于钢的再结晶温度甚至更高，故在吊装工件出炉时，钢丝绳由于发生了再结晶退火甚至重结晶，组织由原索氏体变为F+P而且晶粒粗大甚至过热组织，导致冷拉钢丝绳强度下降，所以会突然发生断裂。 |
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6. Ｔ８（共析）钢在下图所示方法冷至室温后的转变组织为何？
冷速①下最终获得组织为Ｐ；
冷速②下最终获得组织为Ｍ＋ＡR；
饲料添加剂品种目录冷速③下最终获得组织为Ｂ下＋Ｍ＋ＡR
冷速④下最终获得组织为Ｍ＋ＡR 。
冷却速度②，表面上观察该冷却速度曲线似乎已经切割了 C曲线，但仔细分析，在临界点以上的一段缓慢冷却实属保温一定时间，此时该合金的组织仍为稳定的奥氏体，它如同仍在左上角的O点一样，此时奥氏体并不会发生分解。只有继续快速冷却，当其实际冷却速
度大于上临界冷却速度时，就一定会获得马氏体组织。我们可从O点作冷却速度②的平行线④，并判断其冷却速度是否大于上临界冷却速度。在此处，很显然是大于上临界冷却速度的，故冷却速度②下最终的组织为M +AR 。
7. 为什么工模具钢的锻造毛坯在机加工前最好进行正火，再进行球化退火工艺处理？
工模具钢的锻造毛坯之所以在机加工前最好进行正火，再进行球化退火工艺处理，这是因为工模具钢的锻造毛坯的组织中存在连续网状二次渗碳体，若直接进行球化退火处理往往不易进行，不能完全消除网状二次渗碳体。正火可使工模具钢的锻造毛坯的组织全部为片状P，彻底消除了网状二次渗碳体。
8. 钢中常存的杂质有哪些？S、P对钢的性能有哪些影响？
钢的强化方法与有金属的强化方法有很大不同。在钢中，主要利用M相变或下贝氏体来达到强化目的。但在有金属中，能发生M相变的合金较少，而且强化效果也不大，一般不可能用M相变作为主要强化手段。对纯有金属，形变强化几乎是唯一的强化方法；对
有金属合金，主要强化手段是时效强化，形变强化只是辅助性的强化手段。
10. 下列说法对吗，为什么？(1) 可锻铸铁能锻造； (2) 铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能；(3) 石墨化的第三个阶段最易进行。
(1) 可锻铸铁能锻造这种说法，不对。可锻铸铁一般不能锻造。由于灰铸铁脆性大、塑性差，其塑性指标不能直接用ψ、δ表示，间接地用抗弯强度象征性地表示塑性。而可锻铸铁的出现，明显地改善了塑性，可用伸长率表示塑性，所以称为可锻铸铁，可锻即延展性好。
(2) 铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能，此种说法不对。因为热处理只能改变基体组织，并不能改变石墨的形态。
(3) 石墨化的第三个阶段最易进行，不对。因为石墨化的第三个阶段是完全固态转变，由于转变温度低，固态原子的扩散能力有限，所以石墨化的第三个阶段最难进行。
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