1． 一块w(C)=0.1%的碳钢在930℃渗碳，渗到0.05cm的地方，碳的浓度达到0.45%。在t>0的全部时间，渗碳气氛保持表面成分为1%，假设
-52
=2.0×10exp(-140000/RT)(m/s)， DCr①计算渗碳时间。
②若将渗层加深1倍，则需多长时间？
③ 若规定w(C)=0.3%作为渗碳层厚度的量度，则在930℃时渗碳10h的渗层厚度为870℃时渗碳10h的多少倍？
参考答案：课本第132-133页。钢的渗碳的扩散计算。
①t=1.04×10
4
s ② t2=4.16×104s ③ 1.42倍
2． 有两种激活能分别为Q1=83.7kJ/mol和Q1=251kJ/mol的扩散反应。求出温
度从25℃升高到600℃时对这两种扩散的影响，并对结果做出评述。
参考答案：由 得：
对于温度从298K提高到873K，扩散速率D分别提高4.6×10和9.5×10倍，显示出温度对扩散速率的重要影响。当激活能越大，扩散速率对温度的敏感性越大。
3． 碳在α-Ti中的扩散系数在以下温度被确定。 28
9
测量温度/℃ 736 扩散系数D/（m2·s-1） 2×10-13 782 835 ①试确定公式D?D0exp(? 5×10-13 1.3×10-12 Q)是否适用；若适用，则计算出扩散常数D0和激活能Q。 RT②试求出500℃下的扩散系数。 参考答案：
QQ)， lnD?lnD0?(?)，线性拟合，截距和斜率求出D0① 适用。D?D0exp(?RTRT和Q。
② lgD0=2. 62×10-4m2/s Q=175.9kJ/mol D500=3.29×10-16m2/s
相关推荐：
loading