攻讀碩士學位研究生入學考試試卷(doc 6頁).doc

1、東 南 大 學二五年攻讀碩士學位研究生入學考試試卷 請考生注意：試題解答務(wù)請考生做在專用“答題紙”上！做在其它答題紙上或試卷上的解答將被視為無效答題，不予評分。 課程 編 號：442課程名稱：金屬學一、選擇題（單項選擇，每題2分，共40分）1、兩晶體的空間點陣相同，則a、 它們的晶體結(jié)構(gòu)相同；b、 它們的對稱性相同；c、 它們所屬的晶系相同；d、 它們所屬的空間群相同。2、 配位數(shù)與致密度及間隙半徑之間的關(guān)系是：a、 配位數(shù)越高，致密度越低；b、 配位數(shù)越高，致密度越高；c、 配位數(shù)越高，間隙半徑越大；d、 配位數(shù)越高，間隙半徑越小。3、指出下列四個六方晶系的晶面指數(shù)中，哪一個是錯誤的：a、（

2、13 22）； b、（01 1 2）； c、（0 31 2）； d、（3 12 2）。4、間隙相和間隙固溶體的區(qū)別在于：a、 間隙相的結(jié)構(gòu)比間隙固溶體簡單；b、 間隙相中原子結(jié)合符合化合價規(guī)律，間隙固溶體不符合化合價規(guī)律；c、 間隙固溶體中間隙原子在溶劑晶格的間隙中；間隙相中原子在正常原子位子上；d、 間隙相中有點陣畸變；間隙固溶體中沒有點陣畸變。5、A、B二組元形成共晶系，則：a、 具有共晶成分的合金鑄造工藝性能最好；b、 具有亞共晶成分的合金鑄造工藝性能最好；c、 具有過共晶成分的合金鑄造工藝性能最好；d、 不發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變的合金鑄造工藝性能最好。6、Cu5Zn8，Cu9Al4，Cu31Sn

3、8雖然化學成分不同，但晶體結(jié)構(gòu)相同，均屬g黃銅結(jié)構(gòu)，這是因為：a、 Zn, Al, Sn三種元素的原子半徑相近；b、 這三種中間相的電子濃度相同；c、 Zn, Al, Sn三種元素的電負性相近；d、 Zn, Al, Sn三種元素的晶體結(jié)構(gòu)相同。7、與(021)和(121)同屬一晶帶的有：a、 (121)；b、 (21);c、 (110);d、 (221)。8、幾何密排和拓樸密排均屬密排結(jié)構(gòu)，兩者的不同在于：a、 幾何密排的致密度比拓樸密排高；b、 幾何密排中的原子配位數(shù)比拓樸密排中的原子配位數(shù)高c、 幾何密排的晶體結(jié)構(gòu)比拓樸密排復(fù)雜；d、 幾何密排是由同種原子組成的密排結(jié)構(gòu)，而拓樸密排是兩種原

4、子組成的密排結(jié)構(gòu)。9、晶粒尺寸和形核率N，線長大速度vg之間的關(guān)系是：a、 N越大，晶粒尺寸越大；b、 N/vg越大，晶粒尺寸越大；c、 vg/N越大，晶粒尺寸越大；d、 vg越小，晶粒尺寸越大。10、硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)中的基本結(jié)構(gòu)單元是：a、 由硅和氧組成的硅氧多面體；b、 由硅和氧組成的SiO6-6六面體；c、 由硅和氧組成的SiO4-4四面體；d、 由二氧化硅組成的Si2O8-8八面體。11、下面列出的是鐵碳合金中可能出現(xiàn)的組織，其中哪一種不屬于亞穩(wěn)態(tài)？a、 鐵素體； b、馬氏體；c、貝氏體； d、索氏體。12、在三元相圖中，連接線是指： a、在水平截面上，三相平衡時各相成分點之間的連線；

5、b、在液相面投影圖上，兩相平衡時各相成分點之間的連線；c、在綜合投影圖上，三相平衡時各相成分點之間的連線；d、在水平截面上，兩相平衡時各相成分點之間的連線。13、運用區(qū)域熔煉方法可以：a、 使材料的成分更均勻；b、 可以消除晶體中的微觀缺陷；c、 可以消除晶體中的宏觀缺陷；d、 可以提高金屬的純度。14、若晶體在兩個滑移系之間能實現(xiàn)交滑移，則這兩個滑移系：a、 滑移面相同，滑移方向不同；b、 滑移方向相同，滑移面不同；c、 滑移面和滑移方向都不同；d、 滑移面和滑移方向都相同。15、某fcc單晶體塑變時出現(xiàn)一組平行的滑移線，則塑變處于： a、 易滑移階段； b、 線性硬化階段； c、 動態(tài)回復(fù)

6、階段；d、 拋物線硬化階段。16、下列過程與晶體中空位遷移過程關(guān)系不大的是：a、形變孿晶；b、自擴散；c、回復(fù)；d、位錯攀移。17、下列各圖為金相顯微鏡所觀察的形貌，其中對應(yīng)形變孿晶的是： a b c d18、經(jīng)過冷塑性形變和再結(jié)晶過程，在下列何種情況下必定會得到粗大的晶粒組織：a、 在臨界形變量進行塑性變形加工；b、 大變形量；c、 較長的退火時間；d、 較高的退火溫度。19、單晶體的臨界分切應(yīng)力值與_有關(guān)。a、 外力相對滑移系的取向；b、 拉伸時的屈服應(yīng)力；c、 晶體的類型和純度；d、 拉伸時的應(yīng)變大小。20、對面心立方晶體而言，表面能最低的晶面是：a、 (100)；b、 (110)；c、

7、 (111)；d、 (121)。二、作圖題 （10分）1、 畫一個立方晶胞，并標注出坐標原點和三個基矢（a、b、c），然后在晶胞中畫出（1 21 ）晶面和一個與（1 21 ）等同（同一晶面族）的晶面，并標出它的晶面指數(shù)；2、 畫一個斜方晶胞（abc，abg90），并標注出坐標原點和三個基矢（a、b、c），然后在晶胞中畫出（21 0）晶面和一個與（210）晶面等同（同一晶面族）的晶面，并標出它的晶面指數(shù)3、 畫出一個六方晶胞，并標注出坐標原點和基矢（a1、a2、a3、c），然后在晶胞中畫出（12 1 2）晶面。三、根據(jù)單相固溶體凝固的一維模型回答下列問題（可以用圖解說明）：（16分）1、 為什么

8、在凝固過程中會出現(xiàn)邊界層？2、 分別敘述平衡分配系數(shù)和有效分配系數(shù)的物理意義；3、 什么情況下出現(xiàn)正常凝固？什么情況下凝固后的鑄錠內(nèi)成分最均勻？什么情況下最不均勻？4、 用圖解說明出現(xiàn)成分過冷的臨界條件，并解釋如果是正常凝固會不會出現(xiàn)成分過冷。四、分別說明在純金屬均勻形核時，臨界晶核和臨界半徑、形核功和形核率的物理意義；如果是非均勻形核，接觸角的大小主要與什么因素有關(guān)？ （8分）五、在如圖所示的Ag-Cd二元相圖中當溫度為736、640、590、440和230時分別會發(fā)生什么樣的三相平衡反應(yīng)？寫出反應(yīng)式。（5分）六、根據(jù)所示的鐵碳平衡相圖，回答以下問題：1、 寫出在1495、1154、1148

9、、738和727發(fā)生的三相平衡反應(yīng)的反應(yīng)式；2、 畫出含碳量為1.2的過共析鋼在室溫下的平衡組織，并計算其中二次滲碳體的百分數(shù)；3、 含碳量為3.5的亞共晶白口鑄鐵在從液相平衡冷卻到室溫時會發(fā)生什么三相平衡反應(yīng)和兩相平衡反應(yīng)（可用熱分析曲線表示）？室溫下該成分的鑄鐵中有沒有二次滲碳體？如果有的話計算其百分數(shù)。 （10分）七、根據(jù)下圖所示的三元相圖的投影圖，回答以下問題：（10分）1、 該相圖中的四相平衡區(qū)在什么范圍內(nèi)？（用字母表示）2、組成該三元系的三個二元系中是否都有三相平衡反應(yīng)？若有，則寫出每個二元系中三相平衡反應(yīng)的反應(yīng)式；3、寫出圖中成分為Q的合金在平衡冷卻過程中發(fā)生四相平衡反應(yīng)的反應(yīng)式

10、；并說明在四相平衡反應(yīng)后合金所在的相區(qū)及發(fā)生的平衡轉(zhuǎn)變的反應(yīng)式；4、圖中成分為R的合金在平衡冷卻過程中是否會發(fā)生四相和三相平衡反應(yīng)？若有則寫出相應(yīng)的反應(yīng)式；八、根據(jù)如圖所示的Fe-Cr-C三元相圖垂直截面圖，回答以下問題：1、 在795會發(fā)生的了什么樣的平衡反應(yīng)？寫出反應(yīng)式；2、 在L+a+g、a+gc2兩個三相區(qū)內(nèi)發(fā)生了什么樣的三相平衡反應(yīng)？寫出反應(yīng)式；3、 能否根據(jù)這個垂直截面圖寫出在1175和760發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)式？為什么？ （6分）九、試述孿生與滑移的異同，比較它們在塑性變形過程中的作用。（10分）十、請就你所學知識討論：在某一基體金屬材料（如純銅）中引入彌散分布硬顆粒后，其塑性變形、再結(jié)晶過程以及強度所發(fā)生的變化。（10分）十一、氫在金屬中擴散較快，因此用金屬容器貯存氫氣會存在滲漏。假設(shè)鋼瓶內(nèi)氫壓力為p0，鋼瓶放置于真空中，其壁厚為h，并且已知氫在該金屬中的擴散系數(shù)為D，而氫在鋼中的溶解度服從，其中k為常數(shù)，p為鋼瓶與氫氣