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問答題

【計算題】
考慮銅合金固溶體的均勻化問題.
（1）設某銅-鋅合金的最高含鋅（Zn）量與平均含Zn量之差為5%Zn，最高含Zn量區(qū)與最小含Zn量區(qū)之間的距離為0.1mm。請使用公式C=C₀exp（-4π²Dt/l²）·sin（2πy/l）計算使上述含Zn量之差降低到1%Zn所需的時間。已知：均勻化溫度為815℃，D₀=2.1×10^-5m²/s，Q=171×10³J/mol。
（2）如果是銅-鎳合金，情況同上，則需要多少時間？已知：在815℃時，鎳（Ni）在Cu中的擴散系數為D=7×10^-11cm²/s。為加快Cu-Ni合金的均勻化速度，縮短均勻化時間，可采用什么有效措施？

答案：

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【計算題】某一含質量分數0.2%C的Cr-Mo鋼件在510℃下暴露于強脫碳條件下達一年之久。已知510℃下該鋼（鐵素體）中碳的擴散系數為1.0×10^-9cm²/s。鋼件為兩相混合物（α+Fe₃C），試計算其脫碳層厚度。

答案：

【計算題】
一奧氏體不銹鋼試樣在1000℃進行熱處理，不幸在開始1.5分鐘內，保護氣氛失效，以致在表面發(fā)生了滲碳。設氣氛為恒定碳勢，滲碳時不銹鋼表面的碳含量可達到1.0%C。但在不銹鋼中允許的碳含量應≤0.04%，設碳在1000℃時的擴散系數為D=3×10^-7cm²/s。
1）由于碳的有害作用是由表向里擴展的，設原不銹鋼試樣中含碳量為0，試求滲碳1.5分鐘后，使試樣表面層的性能受到損害的深度是多少？
2）在1.5分鐘后，保護氣氛恢復了作用。保護氣氛與不銹鋼之間沒有碳的交換。在1000℃長期保溫后，開始1.5分鐘所吸收的碳會擴散到鋼的內部，在保溫期間，使鋼表層內含碳量達到的最大有害深度是多少？
3）如果使碳在表層中的有害作用完全消除，問至少要保溫多長時間才可消除碳的有害影響？

答案：

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