Q154.
純鐵加熱至910℃時,其結晶構造所發生之變化為
電腦輔助機械設計製圖 · 乙級 · 機件元件 · Q154
難易度分析
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本題需要掌握金屬材料在特定加熱溫度下的結晶結構轉變過程,並精確區分不同溫度區間所對應的晶格類型與轉變先後順序,選項中包含關於晶格轉換方向與幾何結構的相似干擾項,需對基礎相變態有清晰的觀念才能正確辨別。
正確答案:③體心立方格子變為面心立方格子
③ 體心立方格子變為面心立方格子:純鐵於常溫下為體心立方格子(BCC)之α鐵(肥粒鐵),加熱至A3變態點(910℃)時,結晶構造轉變為面心立方格子(FCC)的γ鐵(沃斯田鐵),此為鐵碳合金相圖中的重要相變態。
錯誤選項解析
- ① 面心立方格子變為體心立方格子:此描述方向相反。純鐵在常溫下為體心立方格子(BCC)的肥粒鐵,加熱至910℃時應轉變為面心立方格子,而非反向轉變。
- ② 體心立方格子變為六方密堆積格子:純鐵在910℃時的同素異形轉變並非變為六方密堆積(HCP)結構。六方密堆積是如鎂、鋅等金屬的結晶形式,與鐵的沃斯田鐵化過程無關。
- ④ 面心立方格子變為六方密堆積格子:純鐵的起始結構為體心立方格子而非面心立方格子,且910℃時轉變為面心立方格子而非六方密堆積。此選項在起始結構與終止結構的描述上均錯誤。
Learning Tip
"本題核心考點為鐵的同素異形變態(Allotropic Transformation)與A3臨界溫度。常考陷阱在於混淆BCC與FCC的轉變方向,需牢記:常溫α鐵(BCC,肥粒鐵)→ 910℃ γ鐵(FCC,沃斯田鐵)→ 1394℃ δ鐵(BCC)。此觀念為金屬材料學與熱處理領域的基礎重點。"
學員答題分佈
①面心立方格子變為體心立方格子0%
②體心立方格子變為六方密堆積格子0%
③體心立方格子變為面心立方格子0%
④面心立方格子變為六方密堆積格子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!