考研材料科学基础试题库

《材料科学根底》试题库一、 名词解释1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变3、晶面族、晶向族4、有限固溶体、无限固溶体5、晶胞6、二次渗碳体7、回复、再结晶、二次再结晶8、晶体构造、空间点阵9、相、组织10、伪共晶、离异共晶11、临界变形度12、淬透性、淬硬性13、固溶体14、均匀形核、非均匀形核15、成分过冷16、间隙固溶体17、临界晶核18、枝晶偏析19、钢的退火，正火，淬火，回火20、反响集中21、临界分切应力22、调幅分解、二次硬化、上坡集中25、负温度梯度26、正常价化合物、加聚反响、缩聚反响、、二、 选择1、在柯肯达尔效应中，标记漂移主要缘由是集中偶中 。A、两组元的原子尺寸不同 B、仅一组元的集中 C、两组元的集中速率不同2、在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于 。A、单相区中 B、两相区中 三相平衡水平线上3、铸铁与碳钢的区分在于有无 。A、莱氏体 B、珠光体 铁素体4、原子集中的驱动力是 。A、组元的浓度梯度 B、组元的化学势梯度 梯度5、在置换型固溶体中，原子集中的方式一般为 。A、原子互换机制 B、间隙机制 C、空位机制6、在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为 。A、肖脱基缺陷 B、弗兰克尔缺陷 陷7、抱负密排六方构造金属的c/a为 。A、1.6 B、2×√(2/3) C、√(2/3)8、在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及 。A、单相区 B、两相区 C、三相区9、有效安排系数Ke表示液相的混合程度，其值范围是 衡安排系数〕A、1<Ke<K0 B、Ko<Ke<1 C、Ke<K0<110、面心立方晶体的孪晶面是 。A、{112} B、{110} C、{111}11、形成临界晶核时体积自由能的削减只能补偿外表能的 。A、1/3 B、2/3 C、3/41、金属结晶过程中〔 ：晶核半径越大，形核越易；b、临界晶核形成功越大，形核越易；c、过冷度越大，形核越易； d、均质形核比非均质形核简洁。1、三元相图中〔 ：c、四相共晶反响平面在成份投影图上为曲边四边形；d、四相反响为等温反应。、三、推断正误(110分)金属中典型的空间点阵有体心立方面心立方和密排六方三种。 ( )作用在位错线上的力F的方向永久垂直于位错线并指向滑移面上的未滑移区。 ( )只有置换固溶体的两个组元之间才能无限互溶，间隙固溶体则不能。( )，原子从液相无序排列到固相有序排列，使体系熵值减小，因此是一个自发过程。 ( )固溶体凝固形核的必要条件同样是Δ GB＜0、构造起伏和能量起伏。()6.三元相图垂直截面的两相区内不适用杠杆定律。( )7.物质的集中方向总是与浓度梯度的方向相反。( )塑性变形时，滑移面总是晶体的密排面，滑移方向也总是密排方向。( )一样，固态相变也有驱动力并要抑制阻力，因此两种转变的难易程度相像。 ( )体中的合金元素都能使C曲线左移，从而增加钢的淬透性。 ( )四、简答1〔20分〕2Al-Cu二元合金的沉淀强化机制〔20分〕3、为什么奥氏体不锈钢〔18-8型不锈钢〕在450℃～850℃保温时会产生晶间腐蚀？如何防止或减轻奥氏体不锈钢的晶间腐蚀？4、为什么大多数铸造合金的成分都选择在共晶合金四周？5、什么是交滑移?为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能？料中有何意义？何在？8、应变硬化在生产中有何意义？作为一种强化方法，它有什么局限性？9、一种合金能够产生析出硬化的必要条件是什么？10、比较说明不平衡共晶和离异共晶的特点。、请简述影响集中的主要因素有哪些。13、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点？14、临界晶核的物理意义是什么？形成临界晶核的充分条件是什么？15、请简述二元合金结晶的根本条件有哪些。16、为什么钢的渗碳温度一般要选择在γ-Fe相区中进展？假设不在γ-Fe相区进展会有什么结果？抗拉强度不同，请解释这个现象。变薄时，又应进展何种热处理？19、位错密度有哪几种表征方式？20、淬透性与淬硬性的差异。21、铁碳相图为例说明什么是包晶反响、共晶反响、共析反响。22、马氏体相变的根本特征？〔12分〕23、加工硬化的缘由？〔6分〕24、柏氏矢量的意义？〔6分〕25、如何解释低碳钢中有上下屈服点和屈服平台这种不连续的现象？〔8分〕2916-Fe0.365nm〔01〕晶面间距是多少？5分〕27、画示意图说明包晶反响种类，写出转变反响式？〔4分〕28、影响成分过冷的因素是什么？〔9分〕29、单滑移、多滑移和交滑移的意义是什么？〔9分〕30〔6分〕a=b，c=a/2x，密勒指数。c/a=1.633。33、立方晶系的(111)，(110)，(123)晶面族各包含多少晶面，写出它们的密勒指数。3435、简要说明成分过冷的形成及其对固溶体组织形态的影响。36、为什么晶粒细化既能提高强度，也能改善塑性和韧性？37Cr元素？39、何为位错反响？如何推断一个位错反响能否进展？40、依据凝固理论，试述细化晶粒的根本途径。41、分析金属冷变形度的大小对再结晶晶粒尺寸的影响，说明缘由。42、简述成分过冷的形成以及成分过冷对固溶体生长形态的影响。43、位错增值机理五、计算、作图1、碳在rFe中的集中常数D0

＝2.010-5m2/s，集中激活能Q＝1.4X105J/mol〔R＝8.31J/(molK))。碳势均为C＝1.1％C的条件下对20#钢在P927℃5h(122fcca)密排方向：出面间距最大的晶面。ABCDCE出晶面(111)和该面上属于<112>三个晶向，并标出具体指数。(12、、4γ-Fe0=2.×10-52/Q=1.×105J/mol927℃时，求其集中系数为多少？〔R=8.314J/mol•K〕、、210分〕

、321、321

112

102〔每题102A〔600℃〕B〔500℃〕AB〔质量分数〕为ωA＝0.30，室温时为ωA＝0.10B在固态和成物的相对量。7CPS、PSKES、GS曲线的意义，其上发生的转变及生成的组织组成物。8σ0=64KPaK=393.750μm，该低碳钢的屈服强度是多少？9BCC晶体最密排面的积存密度。10、面心立方构造和密排六方构造金属中的原子堆垛方式和致密度是否有差异?请加以说明。11、计算wc＝3.3％的铁碳合金常温下莱氏体的相对含量，组织中珠光体的相对〔9分〕Cu63.50.1278nm。(20分)计算铜的密度、点阵常数和最大面间距。]：01〔11 、( 221、[102][ 110、[11 ]以上哪些晶面和晶向相互垂直？什么是全位错和不全位错？简述位错反响条件。无外力作用时，位错反响能否进展？〔18分〕？〔b=3.2A〕15、在铝试样中测得晶粒内部的位错密度为5x1013m-2，假定位错全部集中在亚晶界上，且每个亚晶粒的截面均为正六边形，而位错全为刃位错，其柏氏矢量亚晶粒的平均大小。16、在立方晶系的晶胞内画出具有以下密勒指数的晶面和晶向：D0=2.0×10-5m2/s,Q=140×103J/mol,请计算：(10γ铁中的集中系数；将渗层加深一倍需多长时间？假设规定0.3%C作为渗碳层厚度的量度，则在930℃渗碳10小时的渗层厚度87010小时的多少倍？Dt(气体常数R=8.314J/mol·K,渗层厚度 )Dt18六、综合影响。2、对铁碳合金(w＝0.0015)经过完全退火后：(20c在室温下包含哪些组成相，计算其相对量。量。50％)，其组织会发生哪些变化？火的组织有哪些差异？3、请依据所附二元共晶相图分析解答以下问题：I、II的平衡结晶过程，并绘出冷却曲线；I、II的相和组织是什么？并计算出相和组织的相对含量；假设期望得到共晶组织和5%的初的合金，求该合金的成分；分析在快速冷却条件下，I、II两合金获得的组织有何不同。4、表达板条马氏体和下贝氏体的组织形态，并说明板条马氏体和下贝氏体具有良好强韧性的缘由。5、试述冷变形金属在加热时，其组织和性能发生的变化。6、试论述含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响。7、论述影响集中的主要因素。8、求体心立方构造中的四周体和八面体间隙的半径及其中心位置的坐标。945〔15〕A1Ms、123过冷奥氏体转变产物有哪些？写出各种转变产物的名称、相变类型、组织形态和性能特点；VVVV冷却速度下，各得到何种组织？1 2 3 4VVVV相对应的热处理工艺名称是什么？1 2 3 4310Fe-FeC相图，答复以下问题：33Fe