第17练 铁碳合金相图（一） 天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第17练，内容为：掌握铁碳合金相图的基本组成和应用。 天津市（职教高考）一课一练 《机械基础》（高教版·第3版） 第17练 第四单元 机械工程材料 第三节 铁碳合金相图（一） 一、填空题 1. 铁素体在室温时，对碳的溶解度是______，在727℃时溶解度是______。 2. 铁碳合金中，共析钢的Wc=______%,室温平衡组织为______；共晶白口铁Wc=______%,室温平衡组织为______。 3. 在铁碳合金基本组织中，______、______和______属于单相组织______和______属于两相组织。 二、单项选择题 4. 含碳量约为4.3%的铁碳合金冷却至1148℃时发生的共晶转变是（ ） A. 液相转变为奥氏体和渗碳体 B. 奥氏体转变为铁素体和珠光体 C. 铁素体转变为奥氏体和渗碳体 D. 珠光体转变为奥氏体和液相 5. 如图所示是含碳量对钢力学性能的影响，下列有关叙述中，错误的是（ ） A. 利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的屈服强度、抗拉强度和断后伸长率、断面收缩率等力学性能指标 B. 在金属材料性能指标中，随着碳含量的增加，钢的塑性、韧性降低，硬度提高。当碳含量小于0.9%时，随着碳含量的增加，碳钢的强度提高，但当钢的碳含量大于或等于0.9%时，碳钢的强度有所降低 C. 在Q195钢、45钢、T8A钢和T13钢这四种钢中，塑性、韧性最差的是Q195钢，硬度最大的是T8A钢，强度最大的是T13钢 D. 因为钢的含碳量超过1.4%后，钢的强度、硬度较低，塑性、韧性较差，表现出很大的硬脆性并且加工困难，失去生产和使用价值，所以工业上使用的钢的含碳量一般不超过1.4% 6. 在铁碳合金相图中，铁素体在共析温度附近能够溶解的最大碳质量分数约为（ ） A. 0.77% B. 2.11% C. 4.30% D. 0.02% 三、判断题 7. SE线是碳在铁素体中的溶解度曲线（ ） 8. 在铁碳合金相图中，含碳量由0.77%增加到4.3%时，共析转变温度也会随之升高。（ ） 9. 钢与生铁相比，含碳量较低。 （ ） 四、简答题 10. 铁碳合金的基本相有哪几种? 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是天津市（职教高考）《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第17练，内容为：掌握铁碳合金相图的基本组成和应用。 天津市（职教高考）一课一练 《机械基础》（高教版·第3版） 第17练 第四单元 机械工程材料 第三节 铁碳合金相图（一） 一、填空题 1. 铁素体在室温时，对碳的溶解度是______，在727℃时溶解度是______。 【答案】① 0.008% ② 0.0218% 【解析】铁素体为碳在α-Fe中的间隙固溶体，温度降低溶解度减小，故室温为0.008%，727℃为0.0218%。 2. 铁碳合金中，共析钢的Wc=______%,室温平衡组织为______；共晶白口铁Wc=______%,室温平衡组织为______。 【答案】① 0.77 ② P ③ 4.3 ④ L´d 【解析】根据铁碳合金组织转变的特点及室温组织不同，铁碳合金可分为钢和白口铁两大类。碳比（C）小于2.11%的铁碳合金称为钢；碳量比（C）大于2.11%称为白口铁，其具体分类情况见下图 3. 在铁碳合金基本组织中，______、______和______属于单相组织______和______属于两相组织。 【答案】① 奥氏体 ② 铁素体 ③ 渗碳体 ④ 珠光体 ⑤ 莱氏体 【解析】铁碳合金基本组织中，奥氏体、铁素体和渗碳体为单相组织；珠光体和莱氏体由两种组织组成，属于两相组织。 二、单项选择题 4. 含碳量约为4.3%的铁碳合金冷却至1148℃时发生的共晶转变是（ ） A. 液相转变为奥氏体和渗碳体 B. 奥氏体转变为铁素体和珠光体 C. 铁素体转变为奥氏体和渗碳体 D. 珠光体转变为奥氏体和液相 【答案】A 【解析】含碳量约为4.3%的铁碳合金在1148℃发生共晶转变，液相同时转变为奥氏体和渗碳体，形成莱氏体组织。奥氏体转变为铁素体和珠光体属于共析转变的相关过程。 5. 如图所示是含碳量对钢力学性能的影响，下列有关叙述中，错误的是（ ） A. 利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的屈服强度、抗拉强度和断后伸长率、断面收缩率等力学性能指标 B. 在金属材料性能指标中，随着碳含量的增加，钢的塑性、韧性降低，硬度提高。当碳含量小于0.9%时，随着碳含量的增加，碳钢的强度提高，但当钢的碳含量大于或等于0.9%时，碳钢的强度有所降低 C. 在Q195钢、45钢、T8A钢和T13钢这四种钢中，塑性、韧性最差的是Q195钢，硬度最大的是T8A钢，强度最大的是T13钢 D. 因为钢的含碳量超过1.4%后，钢的强度、硬度较低，塑性、韧性较差，表现出很大的硬脆性并且加工困难，失去生产和使用价值，所以工业上使用的钢的含碳量一般不超过1.4% 【答案】C 【解析】四种材料中，Q195塑性、韧性最好，硬度最大的是T13钢，强度最大的是T8钢。 6. 在铁碳合金相图中，铁素体在共析温度附近能够溶解的最大碳质量分数约为（ ） A. 0.77% B. 2.11% C. 4.30% D. 0.02% 【答案】D 【解析】铁素体是碳在体心立方晶格中的间隙固溶体，在共析温度附近的最大碳溶解度约为0.02%。0.77%、2.11%和4.30%分别对应共析成分、钢的碳含量上限和共晶成分等相图特征值。 三、判断题 7. SE线是碳在铁素体中的溶解度曲线（ ） 【答案】错误 【解析】SE线是碳在奥氏体中的溶解度曲线。 8. 在铁碳合金相图中，含碳量由0.77%增加到4.3%时，共析转变温度也会随之升高。（ ） 【答案】错误 【解析】铁碳合金的共析转变温度基本保持在727℃左右，并不会因含碳量由0.77%增加到4.3%而升高。含碳量变化主要影响合金的组织组成、相对数量及转变过程。 9. 钢与生铁相比，含碳量较低。 （ ） 【答案】正确 【解析】钢的含碳量一般为，生铁含碳量通常高于，因此钢含碳量较低，判断正确。 四、简答题 10. 铁碳合金的基本相有哪几种? 【答案】铁碳合金的基本相有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体,莱氏体,共五种。 【解析】按教材分类，铁碳合金的基本相（组织）包括铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体，共五种。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $