完整版東南大學(xué)歷年考研真題

1、如需什么幫助請聯(lián)系本人,我的QQ540874166請注明東大材料東北大學(xué)2001年攻讀碩士研究生學(xué)位研究生試題1 .在晶格常數(shù)為a的面心立方晶胞中,畫出111晶面族的全部晶面并標(biāo)出各自的晶面指數(shù), 計算面間距.12'2 .晶粒直徑為50um,假設(shè)在晶界萌生位錯所需要的應(yīng)力約為G/30,晶粒中部有位錯源,問要多大的外力才能使晶界萌生位錯 13'3 .含碳量為百分之 3.5的鐵一碳合金,在室溫時由哪兩個相組成各占的重量百分?jǐn)?shù)是多少并計算室溫時珠光體和萊氏體的百分含量.124 .再結(jié)晶后的晶粒大小如何計算與哪些因素有關(guān)為何多數(shù)金屬材料再結(jié)晶后晶粒尺寸隨預(yù)定形變量的關(guān)系會在百分之10變

2、形量附近出現(xiàn)一個峰值 13'5 .材料發(fā)生蠕變時通常符合 的指數(shù)定律,對于同一種材料討論說明式中的n會不會隨試驗(yàn)溫度變化試驗(yàn)測定 n值的目的是什么在例如 800攝氏度的試驗(yàn)溫度下,金屬材料和陶瓷 材料的n值由什么不同 13'6 .什么是電子的分子軌道為什么有的同類原子會形成分子有的同類原子不形成分子 是否原子間核外電子越多,形成的分子就軌道越多是否形成的分子軌道越多,形成的分子的結(jié)合鍵就越強(qiáng)答復(fù)以下問題并給予簡單討論.12分7 .解釋名詞1復(fù)合強(qiáng)化2晶界偏析3應(yīng)變疲勞 4擴(kuò)散激活能20'東北大學(xué)2002年攻讀碩士研究生學(xué)位研究生試題1 .畫出面心立方體的111和100面

3、,計算面間距和面密度.證實(shí)晶面的間距越大,原 子面密度越高.15'2 .假定一塊鋼進(jìn)行熱處理時,加熱到850攝氏度后,快冷到室溫,鐵中空位的形成能是104Kj/mol,R=8332J/K mol.試計算,從20攝氏度加熱到850攝氏度以后,空位的數(shù)目應(yīng)當(dāng) 增加多少倍扼要解釋快速淬冷到室溫后,這些 額外的空位會出現(xiàn)什么情況如果緩慢冷卻呢 12'3 .三元相圖中含有液相的四相區(qū)有哪幾種形狀請分別畫出并標(biāo)出四個相的位置和進(jìn)入與離開四相區(qū)的液相成分隨溫度變化的投影線,寫出對應(yīng)的各四相反響的表達(dá)式.討論四相區(qū)零自由度的含意.13'4 .課本第153頁習(xí)題第2題.155 .比較共價

4、鍵,離子鍵,和金屬鍵的不同點(diǎn), 解釋產(chǎn)生這三種化學(xué)鍵各自的主要原因,另外討論為什么通常共價鍵晶體的密度比其他兩種鍵的晶體的密度低13 '6 . 1.如果不考慮畸變能,第二相粒子在晶內(nèi)析出是何形態(tài)在晶界析出呢 2如果不考慮界面能,析出物為何形態(tài)是否會在晶界優(yōu)先析出呢 12'7 .解釋名詞1相變增韌2復(fù)合強(qiáng)化3斷裂增韌4再結(jié)晶20'東北大學(xué)2003年攻讀碩士研究生學(xué)位研究生試題1 .當(dāng)兩個反號垂直相隔數(shù)個原子距離B的刃位錯相互滑移成為一列,寫出計算滑移力隨水平相互距離x的表達(dá)式,試分析相互滑移作用力的變化過程另外,圖示解釋,當(dāng)兩位錯成為垂直一列時,位錯間將形成什么缺陷當(dāng)B值

5、很大時呢 18分2 .金屬鉞是面心立方結(jié)構(gòu),原子量是192.2g/mol,密度是22.4g/cm3,請計算鉞的原子半徑.16 分3 .鐵的界面能是0.78J/m2,假設(shè)夾雜物a在鐵的晶界上形成球狀夾雜的二面角為80°, b沿鐵的晶界面分布,分別求鐵和夾雜物間的界面能.16分4 .在百分之15體積分?jǐn)?shù)碳化硅顆粒強(qiáng)化的鋁基復(fù)合材料中,當(dāng)塑性變形百分之 0.1時,碳化硅是不發(fā)生塑性變形的,只有鋁基體被變形.如果, 碳化硅粒子的半徑為 1.2um,鋁中位 錯b矢量為3X104um,此時在粒子前沿將塞積 4條位錯,如何計算提示：粒子無法進(jìn)行 與基體等量的塑性變形將導(dǎo)致相應(yīng)量的位錯在其前沿塞積鋁

6、的屈服應(yīng)力為200Mpa,問此時碳化硅粒子中受多大的力此時復(fù)合材料的強(qiáng)度是多少 18分5 .寫出圖中立方晶系的晶面指數(shù),寫出所屬面族的其他所有晶面.會標(biāo)晶面指數(shù)18分6 .以下列圖是AL-Nd二元相圖,只有單相區(qū)標(biāo)了出來,請指出所有的共晶,共析,包晶和異晶 成分不變只有晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變的成分位置和轉(zhuǎn)變溫度,并寫出它們各自的降溫轉(zhuǎn)變的反響式.圖類似于課本 P245圖8317 .奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變符合Avrami公式y(tǒng)=1-exp-ktn,根據(jù)下表給出的試驗(yàn)數(shù)據(jù),計算轉(zhuǎn)變百分之95所需要的時間：轉(zhuǎn)變數(shù)量需要時間s百分之2021.6百分之8028.220分8 .解釋名詞1擴(kuò)散系數(shù)2成分過冷 3再結(jié)晶

7、 4布里淵區(qū)28分東北大學(xué)2004年攻讀碩士研究生學(xué)位研究生試題1. 會標(biāo)晶向指數(shù).15分2. 15分為什么單相金屬的晶粒形狀在顯微鏡下多為六邊形3. 15分金屬中的自由電子為什么比照熱奉獻(xiàn)很小卻能很好的導(dǎo)電4. 15分：空位形成能是1.08ev/atm,鐵的原子量是55.85g/mol,鐵的密度是 7.65g/cm3,NA=6.023*1023K=8.62 10-5ev/atom-K,請計算 1 立方米的鐵在 850 C 下的平衡空 位數(shù)目.5. 15分在面心立方晶體中,在1-11面上,有柏氏矢量為a/2-1 0 1的刃位錯運(yùn)動,在1 1 1面上有柏氏矢量為 a/21 -1 0的刃位錯運(yùn)動,

8、當(dāng)它們靠近時是否穩(wěn)定有什 么變化說明之.6. 15分1用晶向和晶面指數(shù)的組合寫出面心立方,體心立方及密排六方金屬的全部滑 移系.2在面心立方晶體的單位晶胞中畫出一個滑移系,并標(biāo)出晶面晶向指數(shù).7. 15分為什么材料有時會在其屈服強(qiáng)度以下的應(yīng)力載荷時失效如何預(yù)防如何進(jìn)行容 器只漏不斷的設(shè)計8. 15分根據(jù)如下給出的信息,繪制出A和B組元構(gòu)成的600攝氏度到1000攝氏度之間的二元相圖：A組元的熔點(diǎn)是940攝氏度；B組元在A組元中的溶解度在所有溫度下為零；B組元的熔點(diǎn)是830攝氏度,A在B中的最大溶解度是 700攝氏度為百分之12; 600攝氏 度以下A在B中的溶解度是百分之 8;700攝氏度時在

9、成分點(diǎn) A百分之75B有一個共晶轉(zhuǎn) 變；755攝氏度時在成分點(diǎn) A百分之40B還有一個共晶轉(zhuǎn)變； 在780攝氏度時在成分點(diǎn) A百分之49B有一個穩(wěn)定金屬間化合物凝固發(fā)生；在 755攝氏度時成分點(diǎn) A百分之67B 有另一個穩(wěn)定金屬間化合物凝固反響.9. 10分為什么在正溫度梯度下合金結(jié)晶時也會發(fā)生枝晶凝固時合金液體中成分船頭波 的區(qū)域尺寸對枝晶有什么影響另外,何種情況下發(fā)生胞狀結(jié)晶組織10. 20分解釋名詞(1)擴(kuò)散系數(shù) (2)珠光體 (3)再結(jié)晶 (4)位錯割階東北大學(xué)2005年攻讀碩士研究生學(xué)位研究生試題1 (15分)名詞解釋空間點(diǎn)陣 間隙相 成分過冷 反響擴(kuò)散 連續(xù)脫溶2 (20分)判斷題

10、(1)屬于同一種空間點(diǎn)陣的晶體可以具有不同的晶體結(jié)構(gòu)(2) 一個位錯環(huán)不可能處處都是螺位錯,也不可能處處都是刃位錯.(3)致密度高的密排金屬作為溶劑形成間隙固溶體時,其溶解度總比致密度低的金屬小.(4)非共晶成分的合金,經(jīng)較快冷卻而形成的全部共晶組織稱為偽共晶.(5)液態(tài)金屬結(jié)晶時,形成臨界晶核時體積自有能的減少只能補(bǔ)償新增外表能的1/3.(6)單晶體的臨界分切應(yīng)力主要取決于晶體的類型及純度,而與外力的大小和取向無關(guān).(7)強(qiáng)化金屬材料的各種手段,其出發(fā)點(diǎn)都在于制造無缺陷的晶體或設(shè)置位錯運(yùn)動的障礙.(8) 一般情況下,高純金屬比工業(yè)純度金屬更容易發(fā)生再結(jié)晶.(9)純金屬經(jīng)同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變后,會產(chǎn)生

11、組織和結(jié)構(gòu)方面的變化.(10)調(diào)幅分解過程中發(fā)生溶質(zhì)原子的上坡擴(kuò)散.3 .黃銅是一種Cu-Zn合金,可由于蒸發(fā)而失去鋅,(鋅的沸點(diǎn)低達(dá) 900 °C).設(shè)經(jīng)900攝氏度10分鐘處理后,在深度 1mm處合金的性能將發(fā)生某種變化,如果只能容許在0.5mm處的性能發(fā)生這一程度的變化,那么這種合金在800攝氏度能停留多長時間(鋅在銅中的擴(kuò)散激活能 Q = 20000R) (15分)4 .以下列圖中給出兩個純螺型位錯,其中一個含有一對扭折,另一個含有一對割階,圖中箭頭方 向?yàn)槲诲e線的正方向,問：(1)這兩對位錯線何者為扭折,何者為割階它們屬于什么類型位錯(2)假定圖上所示的滑移面為面心立方晶體

12、的(111)面,問哪一對位錯線可以通過自身的滑動而消除,說明理由.(3)含有割階的螺位錯在滑移時是怎樣形成空位的(4)指出各位錯中多余半原子面的位置.(注：一定要把位錯局部吃透)5 .以下列圖是-A-B-C三元相圖富A角的投影圖(1)說明E點(diǎn)是什么四相反響寫出它的反響式,并說明判斷依據(jù).(2)什么成分合金的結(jié)晶組織是(忽略二次相)a) a+(a+Am Bn +Aj Ck )b) (a+Am Bn)+ (a+Am Bn +Aj Ck )注：圖不好畫,只要把三元相圖搞明白就可以了.6. (1)假設(shè)原子為鋼球,直徑不因晶體結(jié)構(gòu)改變而改變,計算從 r-Fe轉(zhuǎn)變?yōu)閍-Fe的體積膨 脹率.(2)用x射線測

13、得912攝氏度時r-Fe和r-Fe的點(diǎn)陣常數(shù)分別為 0.3633nm和0.2892nm.計 算r-Fe轉(zhuǎn)變?yōu)閞-Fe的體積膨脹率.(3)比較(1) (2)結(jié)果,說明原子半徑隨配位數(shù)改變的規(guī)律.為了區(qū)分兩種弄混的碳鋼,工作人員分別截取了A,B兩塊試樣,加熱至850攝氏度保溫后,以極緩慢的速度冷至室溫,觀察金相組織,結(jié)果如下：A試樣的先共析鐵素體面積時百分之41.6,珠光體的面積是百分之 58.4, B試樣的二次滲碳體面積是百分之 7.3,珠光體面積是百分之92.7.設(shè)鐵素體和滲碳體的密度相同,鐵素體中的含碳量為零,試求A,B兩種碳鋼的含碳量.8.Cu為面心立方結(jié)構(gòu),x射線測定的點(diǎn)陣常數(shù) a=0.

14、3615nm,(1)按鋼球密堆模型計算最近鄰原子中央距離是多少以任何以原子為中央,這樣距離的 原子數(shù)目是多少(2)在一個晶胞內(nèi)畫出一個能發(fā)生滑移的晶面,并標(biāo)出指數(shù).(3)在所畫晶面上指出一個可滑移的晶面,并標(biāo)出指數(shù).(4)假設(shè)銅晶體外表恰平行于(0 0 1 )面,當(dāng)在0 0 1晶向施加應(yīng)力,使所有滑移面上均發(fā) 生滑移時,圖示在外表上可能看到的滑移線痕跡.東北大學(xué)2006年攻讀碩士研究生學(xué)位研究生試題1 .名詞解釋晶帶上坡擴(kuò)散不連續(xù)脫熔加工硬化偽共晶2 .T=0K時,金屬中的自由電子有沒有熱振動為什么3 .在立方晶體中畫出以下晶面和晶向：【112】,【一210】,(102)(11 2)4 .在面

15、心立方晶體中,同一個(111)面上的兩個位錯 a/200-1和a/2-110在相互靠近時是 否穩(wěn)定將發(fā)生什么變化寫出位錯反響.5 .a,b,c三個相相交與一個三叉結(jié)點(diǎn),a相所張的二面角為 82.,b相所張的二面角為110.,ab外表能為 0.3J/m2,求ac和bc外表能.6 .分別列出對純金屬和合金可能采取的強(qiáng)化機(jī)制.7 .Al-Mn相圖如下列圖,寫出相圖中的全部恒溫轉(zhuǎn)變反響式及類型.(圖類似于P245圖831,會這種類型的題目)8 .850攝氏度滲碳與950攝氏度滲碳相比,優(yōu)點(diǎn)是熱處理后產(chǎn)品晶粒細(xì)小.a)計算上述兩個溫度下碳在r-Fe中的擴(kuò)散系數(shù),D0=2.0*10-5m2/s Q=140

16、*103J/mol.b) 850攝氏度滲碳需用多長時間才能獲得950攝氏度滲碳5小時的滲層厚度(不同溫度下碳在r-Fe中的溶解度的差異可忽略)東北大學(xué)2007年攻讀碩士研究生學(xué)位研究生試題測試科目?材料科學(xué)根底?1 .名詞解釋固溶體 點(diǎn)陣晶格摩擦力擴(kuò)展位錯同素異形轉(zhuǎn)變2 .證實(shí)晶面(-210) , ( -110) (012)屬同一晶帶,其晶帶軸指數(shù)是什么3 .如何解釋等溫與絕對零度下電子平均動能十分相近的原因.4 .舉出兩個由長程擴(kuò)散限制長大的實(shí)例.5 .為何過飽和固溶體適當(dāng)固溶處理后強(qiáng)度比室溫平衡組織高6 . (1) Zn 在 Cu中擴(kuò)散時,D=2.1x10(-5)m2/s,Q=1.71x1

17、0(5)J/mol 求 820c時在中的 擴(kuò)散系數(shù)(2)討論影響金屬材料擴(kuò)散的因素.7 .冷加工金屬加熱時發(fā)生回復(fù)過程中位錯組態(tài)有哪些變化8 .Al-Cu 相圖可簡化為 Tm=6602,共晶溫度 TE=546C ,Cu在Al中最大溶解度 C(Cu)=5.65% , 共晶成分CE=33%液固相線為直線,假設(shè)液相中Cu擴(kuò)散系數(shù)D2=3x10(-9)m2/s ,金在無對流條件下凝固,界面為平面,推移速度5um/s,那么C(Cu)=5%的Al-Cu合金在平衡穩(wěn)壓下凝固 時臨界溫度是到少溶質(zhì)溶解的特征距離多大為保持平面界面,液相溫度梯度應(yīng)多大答案提示：2.由晶面指數(shù)列等式3 .課本55頁4 .a-Fe-

18、r Fe,Al合金中第二相析出5 .共格亞穩(wěn)相產(chǎn)生應(yīng)變8 .提示：成分過冷判據(jù)課本ko=5.65/33=0.17Ml=660-546/33%液相線斜率Ti=660 C +546 -660/33%x0.15/0.1708年材料科學(xué)根底“局部真題一：名詞晶體,相,間隙相,晶帶,反響擴(kuò)散,記憶形變效應(yīng),熱加工二：簡答1 .相律；2.形核充分和必要條件；34.三：答問2 .位錯反響111 1 10的平位錯,純?nèi)绣e和純螺位錯3 .證實(shí)：D=a*aP* 貝U D=a*aF4 .三元結(jié)構(gòu)平面圖,畫出立體圖5 .塊型轉(zhuǎn)變特征,結(jié)晶過程67 .珠光體的組織變化及縱向生長情況8 .單晶體在拉伸作用下的旋轉(zhuǎn)情況09

19、年材料科學(xué)根底一,名詞解釋晶帶schmid因子層錯過冷度 偽共析轉(zhuǎn)變非均勻行核30分二,Fcc晶體晶胞內(nèi)1畫出一個滑移面 4分；2畫出該面上的所有滑移方向 8分；3計算面間距4分；4計算面密度4分三,析出硬化型合金能否在一定溫度下淬火軟化,為什么什么合金易產(chǎn)生時效泠變形對過飽和固溶體的時效影響.表述有點(diǎn)出入,大體相同15分四,晶界對多晶體塑性變形的作用及原理15分五,什么是強(qiáng)度合金的強(qiáng)化方式有哪些10分六,分析脫溶析出和調(diào)幅分解的主要區(qū)別15分七,三元共晶相圖,分析 .點(diǎn)結(jié)晶15分只畫了一個三角形,然后隨便畫了一點(diǎn)30八,Ti-Ni相圖,分析恒溫轉(zhuǎn)變類型.Ti-30%Ni合金結(jié)晶路線,計算平衡

20、相成分.分09復(fù)試?特種陶瓷工藝學(xué)?一名詞解釋5X5分壓電陶瓷PTC熱敏陶瓷 電絕緣陶瓷反響燒結(jié)碳化硅3 A12O3二干壓成型與等靜壓成型的優(yōu)缺點(diǎn)10分三什么是重?zé)Y(jié)氮化硅 性能如何10分四均勻沉淀的原理10分五什么是燒結(jié)驅(qū)動力15分六添加劑促進(jìn)致密化的機(jī)理 25分七論述二氧化錯的增韌機(jī)制 25分09年金屬材料學(xué)復(fù)試題1合金元素中奧氏體形成元素,鐵素體形成元素,提升工程結(jié)構(gòu)鋼耐大氣腐蝕性能的元素各寫出四個2工程結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)化方法3間隙固溶體和間隙相的異同4什么是調(diào)質(zhì)鋼,組織是什么和機(jī)械性能如何5兩種細(xì)化奧氏體晶粒方法6合金鋼中提升萃透性元素7高速鋼二次硬化的原因8低合金鋼高溫回火脆性的原因及預(yù)防

21、和減輕方法9奧氏體不銹鋼晶間腐蝕的原因及改善舉措10 16MnNb和1Cr18Ni9Ti各代表什么及各元素的作用11鋁合金的時效強(qiáng)化四個階段12鋁合金的強(qiáng)化方式13鈦合金根據(jù)成分和組織特點(diǎn)分類14鈦合金中主要元素的分類08年金屬材料學(xué)試題.一.填空.1形成強(qiáng),中,弱碳氮的合金元素2耐大氣腐蝕的合金元素3鑄鐵的分類4不銹鋼,耐熱鋼,耐蝕鋼.參考?金屬學(xué)與熱處理?機(jī)械工業(yè)出版社鋼的牌號二.名詞解釋1、相間沉淀：合金元素鈕在鋼中的有利J作用主要是以其碳,氧化物形式存在于基體和晶界上起到沉淀強(qiáng)化和抑制晶粒長大的作用.鈕在鐵素體中的溶解度比在奧氏體中的溶解度小的很多,隨著相變的進(jìn)行,在一定的熱力學(xué)和動力

22、學(xué)條件下,鈕的碳,氮化物在相界析出,通過在兩相 區(qū)加速冷卻,可以細(xì)化晶粒,限制其碳,氮化物的析出,其沉淀物的大小和分布,決定了其沉淀強(qiáng) 化的效果.2、晶間腐蝕：晶間腐蝕是一種常見的局部腐蝕.腐蝕沿著金屬或合金的晶粒邊界或它的鄰 近區(qū)域開展,晶粒本身腐蝕很稍微,這種腐蝕便稱為晶間腐蝕.3、高溫回火脆性：在回火過程中隨著回火溫度的升高,塑性不斷增加,而沖擊韌性卻不是 呈直線上升的,在低溫 250-400度回火和高溫450-650度范圍內(nèi)回火時,韌性會出現(xiàn)下降現(xiàn) 象,這就是回火脆性.前者稱為低溫回火脆性,后者稱為高溫回火脆性.低溫回火脆性又稱 為不可逆回火脆性或第一類回火脆性.碳鋼與合金鋼均會出現(xiàn)這

23、種回火脆性,可能與低溫回火時在晶界或亞晶界上析出連續(xù)碳化物薄片有關(guān),對于低溫回火脆性,只有預(yù)防在該脆性溫度范圍內(nèi)回火才能預(yù)防.合金鋼在450-650度范圍內(nèi)回火時可能產(chǎn)生高溫回火脆性,高溫回火脆性可以用更高溫度回火+快冷的方法消除.4、475c脆性：Fe-Cr合金在400550c環(huán)境中長期加熱時,會產(chǎn)生一種特殊的脆性,硬度顯 著提升,沖擊韌性嚴(yán)重下降.此情況稱為475 c脆性,可用參加稀土元素的方法解決.三.大題：1、沉淀強(qiáng)化位錯和第二相交互作用形成第二相強(qiáng)化.對于一般合金來說第二相強(qiáng)化往往比固溶強(qiáng)化效果更為顯著.根據(jù)獲得第二相的工藝不同,按習(xí)慣將各種第二相強(qiáng)化分別稱呼.其中通過相變熱處理獲得

24、的稱為沉淀強(qiáng)化；而把通過粉末燒結(jié)獲得的,稱為彌散強(qiáng)化.有時也不加區(qū)分地混稱為分散強(qiáng)化或顆粒強(qiáng)化.4如果要單獨(dú)對析出強(qiáng)化給出一個定義.析出強(qiáng)化是指金屬在過飽和固溶體中溶質(zhì)原子產(chǎn)生偏聚和或由之脫溶出微粒彌散分布于基體中而產(chǎn)生的一種強(qiáng)化.析出強(qiáng)化在微合金鋼等金屬材料的生產(chǎn)中有相當(dāng)重要的作用.微合金鋼生產(chǎn)中,只參加 微量的合金元素,只能形成碳、氮化物,主要通過細(xì)晶強(qiáng)化和析出強(qiáng)化來進(jìn)行強(qiáng)化.微合金化鋼的特點(diǎn)之一就是利用碳、氮化物的溶解一析出行為.微合金鋼的基體內(nèi)分布的碳、氮化物,還有金屬間化合物、亞穩(wěn)中間相等第二相質(zhì)點(diǎn)的析出在間界、運(yùn)動位錯之間產(chǎn)生的相互作用,導(dǎo)致鋼的流變應(yīng)力和屈服強(qiáng)度的提升.這就是微合

25、金鋼的析出強(qiáng)化.就位錯與第二相的交互作用而言,一般將第二相分為變形的和不變形的兩大類,其強(qiáng)化 機(jī)制不同.對于多數(shù)的析出強(qiáng)化合金,在經(jīng)過固溶處理及時效后,在其早期階段,析出相的尺寸小,與基體保持共格,這時的析出相是可以變形的,位錯可以切過析出相. 當(dāng)析出相有一定尺寸的時候,就屬于不可變形的,運(yùn)動位錯接近它們時,只能繞過它們.像鋼中的碳化物、氮化物 一般都是不可變形的.對于可變形的析出相,其強(qiáng)化效果主要決定于析出相的本性,由于強(qiáng)化來源的不同, 可以有不同的機(jī)制.對于不變形的析出相,其強(qiáng)化效果主要決定于第二相尺寸或相間的平均距離.析出相對位錯的障礙力集中施加在位錯的釘扎點(diǎn)上.可變形第二相的切過機(jī)制下

26、,位錯穿越質(zhì)點(diǎn),能夠造成共格應(yīng)變以及對層錯、有序化以及彈性模量等產(chǎn)生種種影響. 例如析出強(qiáng)化合金在經(jīng)過固溶處理和時效后,析出相與基體保持共格,因而能夠產(chǎn)生共格應(yīng)變能.這種共格應(yīng)變能是由析出相與基體原子的錯配度引起的.當(dāng)位錯在析出相的共格內(nèi)應(yīng)力場中運(yùn)動時,因彈*互作用產(chǎn)生強(qiáng)化.一般說來,析出強(qiáng)化產(chǎn)生的強(qiáng)化作用在析出的第二相是尺寸細(xì)小、數(shù)量較多而且分布均勻的情況下,可以使材料獲得最大的強(qiáng)化效果.比方在Nb、V、Ti三種微合金元素中,Nb、 V和Ti的微細(xì)析出相才能起這種作用,所以鋼的熱機(jī)械處理或控軋控冷要力圖實(shí)現(xiàn)細(xì)小 的析出,然而0.0030.1mm顆粒度的析出也都能產(chǎn)生一定的效果.2、固溶強(qiáng)化一

27、般來說,無論置換固溶體還是間隙固溶體,固溶體的硬度、強(qiáng)度總是比組成它的純金屬要高,并且隨著溶質(zhì)原子濃度的增加,溶質(zhì)原子和溶劑原子尺寸差異的增大置換固溶體情況下,強(qiáng)化的效果加大.比方,低碳鋼在常溫狀態(tài)屬于體心立方晶格結(jié)構(gòu)的材料,較小原子 半徑的元素如 C、N,通常以間隙的形式固溶在鐵的晶格之中,多數(shù)合金元素的原子如Nb、V、Ti、Mo、Al等等都置換晶格某個鐵原子的位置的形式.固溶造成晶格的畸變,使鋼的 屈服強(qiáng)度提升.這種由于溶質(zhì)原子的固溶而引起的強(qiáng)化效應(yīng),即稱為固溶強(qiáng)化2就固溶強(qiáng)化的微觀機(jī)理而言,固溶強(qiáng)化是由于溶質(zhì)原子和位錯的交互作用的結(jié)果.溶質(zhì)原子和位錯的交互作用就其性質(zhì)而言,可以是彈性的、

28、化學(xué)的、電性的和幾何的等幾種類型.溶質(zhì)原子可以偏聚到位錯周圍形成各種氣團(tuán),也可以是均勻不規(guī)那么地分布在基體中,這兩種情況都可以使金屬材料的基體造成強(qiáng)化.3在幾種性質(zhì)類型的交互作用中,溶質(zhì)原子和位錯的彈*互作用最為重要.晶體中的溶質(zhì)原子是點(diǎn)缺陷的一種,會引起其周圍發(fā)生彈性畸變.3、鋁合金時效強(qiáng)化四個階段參考?金屬學(xué)與熱處理?在時效熱處理過程中,該合金組織有以下四個階段：補(bǔ)充：時效強(qiáng)化：過飽和固溶體在室溫放置或加熱到某一溫度保溫,隨著時間延長,其強(qiáng)度、硬度升高,塑性、韌性下降的現(xiàn)象1形成溶質(zhì)原子偏聚區(qū) GF I區(qū)在新淬火狀態(tài)的過飽和固溶體中,銅原子在鋁晶格中的分布是任意的、無序的.時效初期,即時效

29、溫度低或時效時間短時,銅原子在鋁基體上的某些晶面上聚集,形成溶質(zhì)原子偏聚區(qū),稱GP (I)區(qū).GF (I)區(qū)與基體 “保持共格關(guān)系,這些聚合體構(gòu)成了提升抗 變形的共格應(yīng)變區(qū),故使合金的強(qiáng)度、硬度升高.(2)G P區(qū)有序化一形成 G P ( n )區(qū)隨著時效溫度升高或時效時間延長,銅原子繼續(xù)偏聚并發(fā)生有序化,即形成 G-p (n)區(qū).它與基體a仍保持共格關(guān)系,但尺寸較 Gr (I)區(qū)大.它可視為中間過渡相,常用 表示.它比GP (I)區(qū)周圍的畸變更大,對位錯運(yùn)動的阻礙進(jìn)一步增大,因此時效強(qiáng)化作 用更大,.相析出階段為合金到達(dá)最大強(qiáng)化的階段.(3)形成過渡相隨著時效過程的進(jìn)一步開展,銅原子在G p

30、 (n)區(qū)繼續(xù)偏聚,當(dāng)銅原子與鋁原子比為1: 2時,形成過渡相由于.的點(diǎn)陣常數(shù)發(fā)生較大的變化,故當(dāng)其形成時與基體共格關(guān)系開始破壞,即由完全共格變?yōu)榫植抗哺?因此.相周圍基體的共格畸變減弱,對位錯運(yùn)動的阻礙作用亦減小,表現(xiàn)在合金性能上硬度開始下降.由此可見,共格畸變的存在是造成合金時效強(qiáng)化的重要因素.(4)形成穩(wěn)定的.相過渡相從鋁基固溶體中完全脫溶,形成與基體有明顯界面的獨(dú)立的穩(wěn)定相Al2Cu ,稱為.相此時.相與基體的共格關(guān)系完全破壞,并有自己獨(dú)立的晶格,其畸變也隨之消失,并隨 時效溫度的提升或時間的延長,.相的質(zhì)點(diǎn)聚集長大,合金的強(qiáng)度、硬度進(jìn)一步下降,合金就軟化并稱為 過時效.相聚集長大而變得粗大.4、工程結(jié)構(gòu)鋼的焊接性(參考?金屬材料學(xué)?冶金工業(yè)出版社)08年東大材料學(xué)復(fù)試題(特種陶瓷工藝學(xué))一,簡答1 ,畫出PTC及NTC典型的阻溫曲線2,簡述兩種制備特種陶瓷粉體的方法及原理3,什么事重結(jié)晶Si3N