相圖與槓桿法則

將0.40 wt%C的亞共析鋼平衡冷卻至剛低於727℃。初析肥粒鐵的質量分率最接近下列何者?設共析成分為0.76 wt%C,727℃時肥粒鐵的碳濃度為0.022 wt%C,雪明碳鐵為6.70 wt%C。

  1. A約0.51
  2. B約0.94
  3. C約0.49
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正確答案:C. 約0.49

初析肥粒鐵是在剛高於727℃的 α + γ 區中已經生成的肥粒鐵,其餘的γ全部變成波來鐵。由槓桿法則,W_初析α = (0.76 − 0.40)/(0.76 − 0.022) = 0.36/0.738 ≈ 0.49。約0.51是其餘波來鐵的分率,是取了另一側距離的錯誤。約0.94是視為 α + Fe₃C 2相時肥粒鐵全體的分率 (6.70 − 0.40)/(6.70 − 0.022),連波來鐵中的肥粒鐵也包含在內。初析肥粒鐵與波來鐵的面積比,是由顯微組織估算亞共析鋼含碳量的線索。

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