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文檔簡介

2009年碩士研究生入學(xué)考試大綱考試科目名稱:金屬學(xué)與熱處理 考試科目代碼:復(fù)試科目一、 考試要求: 金屬學(xué)與熱處理是材料類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一,著重闡述金屬與合金的成分、結(jié)構(gòu)、組織與性能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及在種種條件下的變化規(guī)律,全面系統(tǒng)地介紹金屬與合金的晶體結(jié)構(gòu)、金屬與合金相圖、結(jié)晶、塑性變形與再結(jié)晶、固態(tài)金屬相變與擴散的基本理論,強化材料的基本工藝方法及常用的金屬材料。要求學(xué)生系統(tǒng)地掌握金屬材料科學(xué)的基本概念、基本理論及基本方法,能夠合理地使用金屬材料和制訂熱處理工藝,具備綜合運用所學(xué)知識分析和解決問題的能力。分析問題要求文字語言通順,層次清楚;回答問題要求要點明確,理由充分;計算題要有明確原理,原始數(shù)據(jù)來源,準(zhǔn)確的結(jié)果。二、考試內(nèi)容: 1)金屬的晶體結(jié)構(gòu)a: 金屬的結(jié)構(gòu),金屬鍵,結(jié)合力,結(jié)合能b: 金屬的晶體結(jié)構(gòu),晶體的特點,晶格,晶胞,晶格常數(shù) c: 典型的金屬晶體結(jié)構(gòu),晶體中的間隙,晶向指數(shù)和晶面指數(shù)d: 實際金屬的晶體結(jié)構(gòu),點缺陷,線缺陷,面缺陷2)純金屬的結(jié)晶a: 金屬的結(jié)晶現(xiàn)象,熱分析法,熱分析曲線,過冷現(xiàn)象,過冷度b: 金屬結(jié)晶的熱力學(xué)條件,熱力學(xué)第二定律,結(jié)晶的驅(qū)動力c: 金屬結(jié)晶的結(jié)構(gòu)條件,液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)起伏,晶胚d: 晶核的形成,均勻形核,非均勻形核,臨界晶核,臨界晶核半徑,形核功,臨界過冷度,形核率e: 晶核的長大,固液界面的微觀結(jié)構(gòu),晶體長大機制 f: 固液界面前沿液體中的溫度梯度 g: 晶體生長的界面形態(tài),長大速度,晶粒大小的控制,變質(zhì)處理3)二元合金的相結(jié)構(gòu)與結(jié)晶a :合金中的相,合金,組元,相,相的分類,影響相結(jié)構(gòu)的因素,組織,合金的相結(jié)構(gòu),固溶體,金屬化合物b: 二元合金相圖的建立,二元相圖的表示方法,相律及杠桿定律,勻晶相圖及固溶體的結(jié)晶,相圖分析,固溶體合金的平衡結(jié)晶過程,固溶體的不平衡結(jié)晶過程,晶內(nèi)偏析,區(qū)域偏析,成分過冷c: 共晶相圖及其合金的結(jié)晶,典型合金的平衡結(jié)晶過程及組織,不平衡結(jié)晶及組織,包晶相圖及其合金的結(jié)晶,典型合金的平衡結(jié)晶過程及組織d: 其它類型的二元合金相圖,組元間形成化合物的相圖,具有固態(tài)轉(zhuǎn)變的二元合金相圖e: 二元相圖的分析和使用,相區(qū)接觸法則,相圖的應(yīng)用4)鐵碳合金a: 鐵碳合金的組元及基本相,鐵素體,奧氏體,滲碳體b: FeFe3C相圖分析,包晶轉(zhuǎn)變,共晶轉(zhuǎn)變,共析轉(zhuǎn)變c: 鐵碳合金的平衡結(jié)晶過程及組織,共析鋼,亞共析鋼,過共析鋼,共晶白口鑄鐵,亞共晶白口鑄鐵,過共晶白口鑄鐵d: 含碳量對鐵碳合金平衡組織和性能的影響,對平衡組織的影響,對機械性能的影響,對工藝性能的影響5)三元合金相圖a: 三元合金相圖的表示方法,成分三角形b: 三元系平衡相的定量法則,直線法則,杠桿定律,重心法則c: 三元勻晶相圖,三元固溶體合金的結(jié)晶過程,等溫截面,變溫截面,投影圖d: 三元共晶相圖,組元在固態(tài)完全不溶的共晶相圖,組元在固態(tài)有限溶解,具有共晶轉(zhuǎn)變的相圖e: 三元相圖總結(jié),三元系的兩相平衡,三元系的三相平衡,三元系的四相平衡f: 三元合金相圖應(yīng)用6)金屬及合金的塑性變形與斷裂a: 金屬的變形特性,應(yīng)力應(yīng)變曲線,真應(yīng)力應(yīng)變曲線,彈性變形b: 單晶體的塑性變形,滑移,滑移系,取向因子,臨界分切應(yīng)力,位錯的增殖,位錯的交割,孿晶,孿生c: 多晶體的塑性變形,多晶體的變形過程,晶粒大小對塑性變形的影響d: 合金的塑性變形,單相固溶體的塑性變形,固溶強化,多相合金的塑性變形,彌散強化e: 塑性變形對金屬組織和性能的影響,變形織構(gòu),加工硬化,殘余應(yīng)力f: 金屬的斷裂,斷裂的分類,影響材料斷裂的基本因素7)金屬及合金的回復(fù)與再結(jié)晶a: 形變金屬與合金在退火過程中的變化,顯微組織的變化,內(nèi)應(yīng)力的變化,機械性能的變化,其它性能的變化b: 回復(fù),退火溫度和時間對回復(fù)過程的影響,回復(fù)機理,亞結(jié)構(gòu)的變化,再結(jié)晶,再結(jié)晶晶核的形成與長大,再結(jié)晶溫度 c: 晶粒長大,晶粒的正常長大,晶粒的反常長大d: 金屬的熱加工,熱加工,冷加工,動態(tài)回復(fù)與再結(jié)晶 8)擴散a: 概述,擴散現(xiàn)象和本質(zhì),擴散機理,固態(tài)金屬擴散的條件,固體擴散的分類b: 擴散定律,F(xiàn)ick第一定律,F(xiàn)ick第二定律,擴散定律的應(yīng)用c: 影響擴散的因素 9)鋼的熱處理a: 概述,熱處理的作用,熱處理與相圖,固體相變的特點,固體相變的類型b: 鋼在加熱時的轉(zhuǎn)變,共析鋼奧氏體的形成過程,影響奧氏體形成速度的因素,奧氏體晶粒度大小及影響因素c: 鋼再冷卻時的轉(zhuǎn)變,共析鋼過冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變曲線,影響過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變的因素,珠光體轉(zhuǎn)變,馬氏體轉(zhuǎn)變,貝氏體轉(zhuǎn)變,過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線及其應(yīng)用d: 鋼在回火時的轉(zhuǎn)變,淬火鋼的回火轉(zhuǎn)變及組織,淬火鋼在回火時性能的變化, 回火脆性10)鋼的熱處理工藝a: 鋼的退火與正火,退火的目的及工藝,正火的目的及工藝,退火和正火的選用b: 鋼的淬火和回火,鋼的淬火,淬透性,鋼的回火,淬火加熱缺陷及防止c: 其它類型的熱處理,鋼的形變熱處理,鋼的表面淬火,鋼的化學(xué)熱處理11)工業(yè)用鋼a: 鋼的分類和編號 b: 合金元素在鋼中的作用, 合金元素在鋼中的分布,合金元素與鐵和碳的相互作用,合金元素對相變的影響,合金元素對鋼強韌性的影響c: 構(gòu)件用鋼,構(gòu)件用鋼的機械性能特點,合金元素對構(gòu)件用鋼性能的影響,常用的構(gòu)件用鋼d: 機械零件用鋼,合金化特點,滲碳鋼,調(diào)質(zhì)鋼,彈簧鋼,滾動軸承鋼e: 工具鋼,刃具鋼,模具鋼,量具鋼 f: 特殊性能鋼,不銹鋼,耐熱鋼,耐磨鋼12)鑄鐵a: 鑄鐵組織的形成,石墨與基體對鑄鐵性能的影響b: 常用普通鑄鐵,灰鑄鐵,可鍛鑄鐵,球墨鑄鐵,蠕墨鑄鐵c: 特殊性能鑄鐵,耐磨鑄鐵,耐熱鑄鐵,耐蝕鑄鐵13)有色金屬及合金a: 鋁及鋁合金,鋁及鋁合金的性能及分類編號,形變鋁合金,鑄造鋁合金,鋁及鋁合金的強化b: 銅及銅合金,純銅,黃銅,青銅

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