一、填空题（每小题3分，共计18分）
1、铁碳合金相图中， 轴坐标反映铁碳合金的温度（℃）高低， 轴坐标反映铁碳合金的百分含碳量（w%）。
2、奥氏体为碳在 中的间隙固溶体，用符号A表示。
3、铁素体为碳在 中的间隙固溶体，用符号F表示。
4、渗碳体为 和 的化合物，用分子式Fe3C表示。
5、珠光体为 和 组成的机械混合物，用符号P表示。
6、低温莱氏体为 和 的机械混合物，用符号L′d表示。
二、单选题（每小题2，共计16分）
1、铁素体F为碳在（ ）中的间隙固溶体。
A、简单立方；B、体心立方；C、面心立方；D、密排六方
2、绝大多数钢材在高温锻造或轧制时所要求的组织是（ ）。
A、渗碳体Fe3C；B、珠光体P；C、铁素体F；D、奥氏体A
3、低温莱氏体是（ ）组成的机械混合物。
A、奥氏体和珠光体；B、渗碳体和珠光体；C、铁素体和珠光体；D、铁素体和渗碳体
4、铁碳合金的组织中，（ ）的硬度值很高，而塑性很差，伸长率A11.3=0。
A、奥氏体；B、铁素体；C、渗碳体；D、珠光体
5、工具、模具类用钢通常选用（ ）。
A、亚共析钢；B、共析钢；C、过共析钢；D、过共晶铸铁
6、机械工程中，应用最广的铸铁是（ ）。
A、工业纯铁；B、亚共晶铸铁；C、共晶铸铁；D、过共晶铸铁
7、在Fe-Fe3C相图中有（ ）个双相区。
A、五；B、六；C、七；D、八
8、为保证常用的钢具有一定的塑性与韧性，钢中碳的质量分数（或含碳量）一般不超过（ ）。
A、0.7％；B、1.3％；C、2.1％；D、4.3％
三、多选题（每小题3分，共计12分。2～5个选项）
1、铁碳合金室温时的基本组织结构是（ ）。
A、奥氏体；B、铁素体；C、渗碳体；D、珠光体；E、莱氏体
2、在Fe-Fe3C相图中相应有（ ）单相区，
A、液相L；B、δ固相；C、奥氏体；D、铁素体；E、渗碳体
3、按铁碳合金在Fe-Fe3C状态图中的位置分类，铁碳合金可分为：（ ）
A、工业纯铁；B、钢；C、铸铁；D、结构钢；E、合金钢
4、按铁碳合金在Fe-Fe3C状态图中的位置，碳钢可分为：（ ）
A、低碳钢；B、高碳钢；C、亚共析钢；D、共析钢；E、过共析钢
四、判断题（每小题1分，共计5分。正确的选择“A”，不正确的选择“B”）
1、碳在奥氏体A中的溶解度远比在铁素体F中的溶解大。（ ）
2、奥氏体A一般存在于常温下。（ ）
3、铁碳合金的共晶组织高温莱氏体是由渗碳体和奥氏体组成的机械混合物。（ ）
4、硬度高、耐磨性好的材料应选铁素体组织多含碳量＞0.60%的高碳钢。（ ）
5、强度、塑性和韧性都较好的材料应选珠光体组织稍多，含碳量为0.30%～0.55%的中碳钢。（ ）
五、简答题（每小题5分，共计25分）
1、简说铁碳合金基本组织珠光体的机械性能情况。
2、简说铁碳合金基本组织渗碳体的机械性能情况。
3、什么是铁碳合金相图？
4、简说铁碳合金状态图内容和意义。
5、简说含碳量对铁碳合金性能的影响。
六、论述题（每小题12分，共计24分）
1、请阐述亚共析钢的结晶过程情况。
2、请举例阐述铁碳合金相图在选择材料方面的应用。
——————————————以下为答题页面—————————————
作答结果：
一、填空题（每小题3分，共计18分）
1、铁碳合金相图中， 纵 轴坐标反映铁碳合金的温度（℃）高低， 横 轴坐标反映铁碳合金的百分含碳量（w%）。
2、奥氏体为碳在 y-Fe（面心立方) 中的间隙固溶体，用符号A表示。
3、铁素体为碳在 a-Fe（体心立方) 中的间隙固溶体，用符号F表示。
4、渗碳体为 铁 和 碳 的化合物，用分子式Fe3C表示。
5、珠光体为 铁素体 和 渗碳体 组成的机械混合物，用符号P表示。
6、低温莱氏体为 珠光体 和 渗碳体 的机械混合物，用符号L′d表示。
二、单选题（每小题2，共计16分）
|
题号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
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答案 |
B |
D |
B |
C |
C |
B |
C |
B |
三、多选题（每小题3分，共计12分。2～5个选项）
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题号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
答案 |
BCD |
ABCDE |
ABC |
CDE |
四、判断题（每小题1分，共计5分。正确的选择“A”，不正确的选择“B”）
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题号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
答案 |
A |
B |
A |
B |
A |
五、简答题（每小题5分，共计25分）
1、简说铁碳合金基本组织珠光体的机械性能情况。
《答》：珠光体的机械性能介于铁素体和渗碳体之间，即：强度较高，硬度适中，并具有一定的塑性和韧性。
2、简说铁碳合金基本组织渗碳体的机械性能情况。
《答》：硬度值很高(约800HBW，它是钢铁中一种强化相)，而塑性很差，伸长率A11.3=0。
3、什么是铁碳合金相图？
《答》：它是指在极其缓慢加热或冷却的(实验)条件下，不同成分的铁碳合金，在不同的温度下所处组织状态的一种图形。
4、简说铁碳合金状态图内容和意义。
《答》：它是研究在平衡状态下不同成分的铁碳合金，在不同温度时所具有的状态、组织和性能变化关系的简明图，是研究钢铁材料的重要理论基础，是制定钢的热加工及热处理工艺的重要依据。
5、简说含碳量对铁碳合金性能的影响。
《答》：当含碳量<0.9％时，随着含碳量的增加，钢的强度和硬度不断上升，而塑性与韧性不断下降；当含碳量>0.9％时(由于网状渗碳体的存在)，钢的硬度继续上升，而塑性与韧性进一步下降，强度也明显下降。
六、论述题（每小题12分，共计24分）
1、请阐述亚共析钢的结晶过程情况。
《答》：当液相亚共析钢温度降到液相线时，开始从液相L中结晶出A，降到固相线时液相全部结晶为A，温度继续降低到A析出F线时，开始从A中析出F，且F和A碳含量随着温度下降而变化。当冷却到共析线时，剩余A为共析点成分(wC=0.77％)，会发生共析反应，转变为P，共析线至室温组织不再发生变化。即：
液相L亚共析钢 L+A
A A+F F+P(F+Fe3C)
2、请举例阐述铁碳合金相图在选择材料方面的应用。
《答》：1）塑性好、韧性高的材料应选铁素体组织多，含碳量＜0.25%的低碳钢。如建筑结构、各种容器和型材等用钢。
（2）强度、塑性和韧性都较好的材料应选珠光体组织稍多，含碳量为0.30%～0.55%的中碳钢。如齿轮、轴等机器零件用钢。
（3）硬度高、耐磨性好的材料应选珠光体组织多含碳量＞0.60%的高碳钢。如各种模具、刃具、量具等用钢。
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