5 试说明在正温度梯度下，为什么固溶体合金凝固时可以呈树枝状方式成长，而纯金属则得不到树状晶。
6 试分析共晶系合金非平衡结晶条件下的组织及形成原因。
7 为使低合金钢焊接接头中的粗大树枝晶组织改变为胞状晶就能避免脆性，为此应如何确定焊接工艺？
8 图9是Ti-Co相图的一部分，回答下列问题。 （1） 把空白相区填上相的名称。
（2） 分析X合金（Ti-35%Co）在平衡条件下的相变过程：（1）要写出液相析出初晶和
各三相平衡反应式；（2）要绘出液相刚凝固完毕时的显微组织示意图，并计算出其中相组成物和组织组成物的百分含量；
（3） 绘出T1温度时合金系（到62%Co为止）各相的自由能—成分曲线示意图。
图9
11
9 根据Cu-Sn相图（图10）回答下列问题： （1）?相和?相为何种晶体结构？ （2）Cu-13.57%Sn合金在常温下凝固后，将在?相的晶界上出现少量?相，其原因何在？如何消除?相？
（1） 绘出Cu-70%Sn合金平衡凝固完毕时的显微组织示意图，并计算其中相组成物和
组织组成物的百分数。
（2） 画出Cu-Sn系合金在450℃时各相自由能---成分曲线示意图。 10 根据图回答下列问题
（1） 说明aa0、bb0和cc0箭头线的含义。
（2） 用反应式（如L?r初，L??+r等）形式说明x, y两合金从液相到室温的相变过程。
若有三相平衡反应，要在反应式的各相右下角标明相成分的变化。
（3） 写出x合金刚凝固完毕和室温时的组织组成物。
（4） 用数学式表示y合金刚凝固完毕时相组成物的百分数。 25 65 80
图10
12 图12
11 A组元为fcc结构，B组元为bcc结构，A-B二元相图如图所示。 1）图中的?和?相各为何种晶体结构？
2）指出此二元系中比较适合做变形合金何铸造合金的成分范围。 3）计算出亚共晶合金在TE温度时（共晶反应前）的平衡分配系数。
4）设X合金平衡凝固完毕时的组织为?初晶+(?+?)共晶，其中?初晶占80%，则此合金中B组元的含量是多少？
5）绘出T1温度时各相的自由能-成分曲线示意图。 12 根据Cu-Zn相图（见图13）回答下列问题： １图中的?相和?为何种晶体结构？
２写出各三相平衡反应式，且每个反应要注明反应时的温度
３工业用普通黄铜(即Cu-Zn合金，Zn<45%)非平衡凝固时，为何枝晶偏析小？ ４计算出Cu-35%Zn合金液相刚凝固完毕时相组成物的百分数。 ５画出850? 时Cu-Zn系合金各相的自由能――成分曲线示意图
图13
13
图14
14 如图14为Mg-Y相图
１）填相区组成，写出相图上等温反应及Y=5%wt时的合金K在室温时的
平衡组织，并计算相组成相对量。 ２）指出提高合金K强度的方法
３）合金K在不同冷却速度下凝固后的组织。
4）已知Mg为hcp结构，试计算Mg晶胞的致密度； 5）简述图中Y=10%wt之合金的强化方法
16 试说明纯Al和铝－铜单相固溶体结晶的异同。 17 试画出Fe-Fe3C亚稳平衡相图。
标注平衡反应的成分及温度，写出平衡反应式。 分析含C%为0.49%合金的平衡和非平衡凝固过程。
对Fe-1%C合金，在亚稳冷却转变和淬火冷却转变后组织、性能的差异。 （亚稳，P+Fe3CII，淬火，马氏体相变。） 18 根据铁碳相图回答下列问题： 1 写出下列合金的化学成分：
（1） 最容易产生枝晶偏析的合金； 2）Fe3CII含量最多的合金； （2） 珠光体含量最多的合金； 4）莱氏体含量最多的合金。
2 画出Fe-1.2%C合金的室温平衡组织示意图，并计算出其中相组成物和组织组成物的百分含量。
3 画出1200℃时各相的自由能---成分曲线示意图。
4 根据Fe-Fe3C状态图确定下列三种钢在给定温度下的显微组织（填入表中） 含碳量 温度 显微组织 温度 显微组织 14
0.4 0.77 770? 680? 900? 770? 1.0 700? 770? 19 作图： 1． 绘出含0.4%C的亚共析碳钢的室温平衡组织示意图。
2． 画出Fe-Fe3C相图中共析温度时各相的自由能-成分曲线示意图。 20 分析Cr-Ti二元相图，（图15） 1． 将图中各空白相区填上相的名称。 2． 图中?相和? 相各为何种晶体结构？ 3． 指出图中的稳定化合物和不稳定化合物 4． 写出图中的各三相平衡反应式。
5． 简要说明Cr-10%Ti合金的平衡结晶过程
6． 计算Cr-10%Ti合金平衡凝固完毕时组织组成物的百分数。
图15
15