解(1)(2)： 合金的冷却曲线如图3-3所示。 L→a 2 a-Bn 3 o 图3-3合金I的冷却曲线 其结晶过程为： 1以上，合金处于液相： 1-2时，L→a,L和α的成分分别沿液相线和固相线变化，到达2时，全部凝固 完毕： 2时，为单相a: 2-3时，a一→Bm。a→B室温下，1合金由两个相组成，即a和B相，其相对量为 Ma-(0.90-0.20)/(0.90-0.05)*100%=82% MB=1-Ma=18% I合金的组织为a+Bm,其相对量与组成物相同。 Ⅱ合金的冷却曲线如图3-4所示
2 L-u+B 可 图3-4合金Ⅱ的冷却曲线 其结晶过程如下： 1以上，合金处于均匀的液相： 12时，进行匀晶转变L→B 2时，两相平衡共存，L050一B00: 2~2时，剩余液相发生共晶反应： L0.50=0.20+0.9% 23时，发生脱溶转变，Q一m 室温下，Ⅱ合金由两个相组成，即α相和B相，其相对量为： Mc(0.90-0.80)/0.90-0.05)*100%=12% MB=1-Ma=88% Ⅱ合金的组织为：B十(a+B):组织组成物的相对量为： mgn(0.80-0.50)/(0.90-0.50)*100%=75% m(a+p1共m=1-m邺初25% 解(3)： 设合金的成分为WB=x,由题意知： mg(x-0.50)/(0.90-0.50)*100%=5% 所以x0.52,即该合金成分为wB0.52. 3-5画出相图，标出相区及各主要点的成分和温度，并回答下列问题：
(1)45、60、T12钢的室温平衡组织分别是什么？它们从高温平衡冷却到室温要 经过哪些转变？ 45钢 室温平衡组织：铁素体α+珠光体P 冷却过程：匀晶转变L0.45一L0.53+8,包晶转变L0.53+8→y0.45,同素 异晶转变y0.45一a+y0.77,共析转变y0.77→(a+Pc3C). 60钢 室温平衡组织：铁素体α+珠光体P 冷却过程：匀晶转变L0.60一L0.53+δ，包晶转变L0.53+8→v0.60,同素 异晶转变y0.60一a+y0.77,共析转变y0.77一(a+Fc3C. T12钢 室温平衡组织：珠光体P+渗碳体FC,C 冷却过程：过共析钢在液态到室温的冷却过程中，首先进行匀晶转变，形 成单相固溶体：当温度到达ES线以下时，过饱和的固溶体？ 中析出渗碳体（二次渗碳体F3C),奥氏体y的成分变到共 析点S0.77%C):共析转变0.77一(a+Fe3C),形成珠光体P. (2)画出纯铁45钢T12钢的室温平衡组织，并标注其中的组织。 45 图3-345钢的室温平衡组织（铁素体α+珠光体P)
Ti2 图3-4T12钢的室温平衡组织（珠光体P+渗碳体FCC) (3)计算室温下45钢T12钢的平衡组织中相组成和组织组成物的相对量。 应用杠杆定律计算45钢中铁素体a和味光体P的相对量，选择a+y二相 区，共析温度727℃。 0.77-0.45 2.=0.7-0.0218 42.77% 0.45-0.0218 0.-077-00218-57.23% T12钢的Q。=(2.11-1.2)/(2.11-0.0218)=33.9% Qp=1-33.9%-66.1% (4)计算铁碳合金中二次渗碳体和三次渗碳体最大的相对量， WFC3cm=(2.11-0.77)/6.69-0.8)*100%-23% WFe3Cm=0.02/6.69*100%=33% 二次渗碳体的最大百分含量为22.6%，三次渗碳体的最大百分含量为0.33% (5)应用相图解释下列现象： ①钢柳丁一般用低碳钢合成： 钢柳丁一般要求具有良好的塑性和韧性，所以钢柳丁一般要求用低碳钢合成。 ②绑扎物件一般用铁丝（镀锌低碳钢丝），而起重机吊重物时却用钢丝绳(60 钢65钢70刚等组成)： 亚共析钢（碳的质量分数在0.0218%~0.77%）室温下的组织为铁素体加珠 光体，低碳钢丝（碳的质量分数在0.0218%~0.25%）组织中铁素体的比例大， 所以低碳钢丝塑性、韧性好，绑扎物件时，易于操作：而60钢、65钢、70钢等