Q27.
碳鋼含碳量與其強度之關係為
石油化學 · 乙級 · 公用系統 · Q27
難易度分析
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本題屬於基礎定義類題目，考查單一物理量（含碳量）與材料性質（強度）之間的線性正相關關係，不含複雜陷阱或多重推理，屬於基本概念記憶程度的評估。
正確答案：③含碳量增加，其強度增加
③ 含碳量增加，其強度增加:含碳量增加，強度增加為正確敘述。碳溶入鐵中形成固溶體強化及雪明碳體析出強化機制，使降伏強度與抗拉強度隨碳含量上升而提高，但同時韌性與延展性會下降。
錯誤選項解析
- ① 含碳量增加，其強度減少:含碳量增加會使強度減少的說法錯誤。實際上，碳在鋼中形成雪明碳體(Fe₃C)，碳含量越高，雪明碳體數量增多，會提升材料的抗拉強度與硬度。
- ② 含碳量減少，其強度增加:含碳量減少會使強度增加的說法與事實相反。低碳鋼的強度較低，其優點在於延展性與焊接性較佳，而非強度提升。
- ④ 含碳量與其強度無關係:含碳量與強度無關的說法完全錯誤。碳含量是決定鋼材機械性質的最主要合金因素，直接影響肥粒體與雪明碳體的比例分配。
Learning Tip
"此類題型常考碳鋼中碳含量對機械性質的影響趨勢。需特別注意：含碳量增加會提升強度與硬度，但會降低延展性、韌性與焊接性。實務上，低碳鋼（含碳量＜0.25%）常用於結構焊接，中碳鋼（0.25%~0.60%）經熱處理後用於機械零組件，高碳鋼（＞0.60%）則用於工具與彈簧等需要高硬度的場合。"
學員答題分佈
①含碳量增加，其強度減少0%
②含碳量減少，其強度增加0%
③含碳量增加，其強度增加0%
④含碳量與其強度無關係0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！