7： 解答： 1）金属固液界面的微观结构为粗糙界面，长大机制为垂直长大方式，在正温度梯度下固液界面保持平直，在负温度梯度下成长时固/液界面不稳定，结晶后容易长成树枝状晶。

8： 解答： 1）相区填充如图；

2）设X合金中Bi组元的含量是x，依题意有得x＝53.44，即Bi组元的含量是53.44％。

，可以解

3）设Y合金中Bi组元的含量是y，依题意有共晶含量可以解得y＝78.15，即Pb组元的含量是21.85％。

，

4）Pb-30%Bi合金平衡凝固过程为L—α，L＋α—β，L—β，β—Bi，室温下平衡组织为β＋Bi，非平衡凝固下由于L＋α—β包晶反应很难进行完全，故在β晶粒内部会保留部分α，室温下组织为β＋残留α＋Bi。

第五章 三元合金相图

1 解答： 0.8%C的Fe-C-Si三元合金在平衡冷却时的相变过程为L—α，L＋α—γ，L—γ，1100℃时的平衡组织为γ。

2 解答： 1）Cu-30%Zn-10%Al合金的成分点见图中X点。

2）Cu-20%Zn-8%Al合金，位于α+γ两相区边界线上，由α＋γ两相组成。Cu-25Zn-6Al合金位于α＋

＋γ的三相区中，由α＋

＋γ的三相区组

成，可以从图中读出各相成分点：

α：Cu-22.6Zn-3.45Al, γ：Cu-18Zn-11.5Al, β：Cu-30Zn-4Al

故Cu-20Zn-8Al合金中α％＝γ％＝1－α％＝56.5%

×100％＝43.50%

Cu－25Zn－6Al合金中＝×100％=50%

α%=(1-)×43.5%=21.75%,γ％=(1-)×56.5%=28.25%

3) Y合金凝固过程：L－α，L－α＋β，β－α

3 解答： 1)

：L+α－β

：L－β+γ

：L－α+γ 2) L+α－β+γ

3）O合金凝固过程：L－α,L+α－β,L+α－β+γ,α,β,γ同析。

4 解答：e－1085℃：L→FeC+γ；P－1335℃：L+α－γ；γL+FeW2－α

1700℃ L＋WC＋W－η

－1380℃：

1200℃ L＋η－γ+WC 1085℃ L－γ＋Fe3C＋WC

5 解答： 1) 2Cr13.不锈钢的淬火加热在γ相区，从图上估计为1050℃－1300℃；

2）2％C，13％Cr刚的平衡凝固过程为：L－γ,L－γ+C；

γ→α＋C（P）；α→C； 室温下组织为C+P。 3) 1区的三相反应是：L+δ－γ

795℃的四相平衡的反应式：γ＋C－α+ C

6 解答：Ⅳ区合金凝固过程为：L－α,L－α＋β，α－β互析；

Ⅵ区合金凝固过程为：L－α,L－α＋β，L－α＋β+γ,随后α，β，γ同析； 四相反应式为：L－α＋β＋γ

7 解答：四相反应式为137.4℃时P点：Lp+α－β＋δ

99.5℃时E点 L－β2＋δ＋γ

三元系初晶面有δ、α、β、γ的四个初晶面；

2）三元合金中合金1的结晶过程为：L－γ，L－γ+δ+β； 合金2的结晶过程为：L－δ，L－δ+β，L－γ+δ+β； 合金3的结晶过程为：L－α，L－δ+α,L＋α－β+δ； 合金4的结晶过程为:：L－α, L＋α－β+δ。

3）由题意分析可知改合金成分位于γ(Bi)与E点的连线上，设其Bi含量为x,

故有50%=×100%，故Bi含量为77.5%，

即Pb%+Sn%=22.5%。由于成分线过Bi的顶点，故所求合金中可求得Pb%=9%，Sn=13.5%。

第六章 空位与位错

一、 名词解释

空位平衡浓度：金属晶体中，空位是热力学稳定的晶体缺陷，在一定的空位下对应一定的空位浓度，通常用金属晶体中空位总数与结点总数的比值来表示。

位错：晶体中的一种原子排列不规则的缺陷，它在某一个方向上的尺寸很大，另两个方向上尺寸很小。

柏氏回路：确定柏氏族矢量的过程中围绕位错线作的一个闭合回路，回路的每一步均移动一个原子间距，使起点与终点重合。

P-N力：周期点阵中移动单个位错时，克服位错移动阻力所需的临界切应力