考研材料科學(xué)基礎(chǔ)試題庫

《材料科學(xué)根底》試題庫一、 名詞解釋1、鐵素體、奧氏體、珠光體、馬氏體、貝氏體、萊氏體2、共晶轉(zhuǎn)變、共析轉(zhuǎn)變、包晶轉(zhuǎn)變、包析轉(zhuǎn)變3、晶面族、晶向族4、有限固溶體、無限固溶體5、晶胞6、二次滲碳體7、回復(fù)、再結(jié)晶、二次再結(jié)晶8、晶體構(gòu)造、空間點(diǎn)陣9、相、組織10、偽共晶、離異共晶11、臨界變形度12、淬透性、淬硬性13、固溶體14、均勻形核、非均勻形核15、成分過冷16、間隙固溶體17、臨界晶核18、枝晶偏析19、鋼的退火，正火，淬火，回火20、反響集中21、臨界分切應(yīng)力22、調(diào)幅分解、二次硬化、上坡集中25、負(fù)溫度梯度26、正常價(jià)化合物、加聚反響、縮聚反響、、二、 選擇1、在柯肯達(dá)爾效應(yīng)中，標(biāo)記漂移主要緣由是集中偶中 。A、兩組元的原子尺寸不同 B、僅一組元的集中 C、兩組元的集中速率不同2、在二元系合金相圖中，計(jì)算兩相相對(duì)量的杠桿法則只能用于 。A、單相區(qū)中 B、兩相區(qū)中 三相平衡水平線上3、鑄鐵與碳鋼的區(qū)分在于有無 。A、萊氏體 B、珠光體 鐵素體4、原子集中的驅(qū)動(dòng)力是 。A、組元的濃度梯度 B、組元的化學(xué)勢梯度 梯度5、在置換型固溶體中，原子集中的方式一般為 。A、原子互換機(jī)制 B、間隙機(jī)制 C、空位機(jī)制6、在晶體中形成空位的同時(shí)又產(chǎn)生間隙原子，這樣的缺陷稱為 。A、肖脫基缺陷 B、弗蘭克爾缺陷 陷7、抱負(fù)密排六方構(gòu)造金屬的c/a為 。A、1.6 B、2×√(2/3) C、√(2/3)8、在三元系相圖中，三相區(qū)的等溫截面都是一個(gè)連接的三角形，其頂點(diǎn)觸及 。A、單相區(qū) B、兩相區(qū) C、三相區(qū)9、有效安排系數(shù)Ke表示液相的混合程度，其值范圍是 衡安排系數(shù)〕A、1<Ke<K0 B、Ko<Ke<1 C、Ke<K0<110、面心立方晶體的孿晶面是 。A、{112} B、{110} C、{111}11、形成臨界晶核時(shí)體積自由能的削減只能補(bǔ)償外表能的 。A、1/3 B、2/3 C、3/41、金屬結(jié)晶過程中〔 ：晶核半徑越大，形核越易；b、臨界晶核形成功越大，形核越易；c、過冷度越大，形核越易； d、均質(zhì)形核比非均質(zhì)形核簡潔。1、三元相圖中〔 ：c、四相共晶反響平面在成份投影圖上為曲邊四邊形；d、四相反響為等溫反應(yīng)。、三、推斷正誤(110分)金屬中典型的空間點(diǎn)陣有體心立方面心立方和密排六方三種。 ( )作用在位錯(cuò)線上的力F的方向永久垂直于位錯(cuò)線并指向滑移面上的未滑移區(qū)。 ( )只有置換固溶體的兩個(gè)組元之間才能無限互溶，間隙固溶體則不能。( )，原子從液相無序排列到固相有序排列，使體系熵值減小，因此是一個(gè)自發(fā)過程。 ( )固溶體凝固形核的必要條件同樣是Δ GB＜0、構(gòu)造起伏和能量起伏。()6.三元相圖垂直截面的兩相區(qū)內(nèi)不適用杠桿定律。( )7.物質(zhì)的集中方向總是與濃度梯度的方向相反。( )塑性變形時(shí)，滑移面總是晶體的密排面，滑移方向也總是密排方向。( )一樣，固態(tài)相變也有驅(qū)動(dòng)力并要抑制阻力，因此兩種轉(zhuǎn)變的難易程度相像。 ( )體中的合金元素都能使C曲線左移，從而增加鋼的淬透性。 ( )四、簡答1〔20分〕2Al-Cu二元合金的沉淀強(qiáng)化機(jī)制〔20分〕3、為什么奧氏體不銹鋼〔18-8型不銹鋼〕在450℃～850℃保溫時(shí)會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕？如何防止或減輕奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕？4、為什么大多數(shù)鑄造合金的成分都選擇在共晶合金四周？5、什么是交滑移?為什么只有螺位錯(cuò)可以發(fā)生交滑移而刃位錯(cuò)卻不能？料中有何意義？何在？8、應(yīng)變硬化在生產(chǎn)中有何意義？作為一種強(qiáng)化方法，它有什么局限性？9、一種合金能夠產(chǎn)生析出硬化的必要條件是什么？10、比較說明不平衡共晶和離異共晶的特點(diǎn)。、請(qǐng)簡述影響集中的主要因素有哪些。13、請(qǐng)簡述間隙固溶體、間隙相、間隙化合物的異同點(diǎn)？14、臨界晶核的物理意義是什么？形成臨界晶核的充分條件是什么？15、請(qǐng)簡述二元合金結(jié)晶的根本條件有哪些。16、為什么鋼的滲碳溫度一般要選擇在γ-Fe相區(qū)中進(jìn)展？假設(shè)不在γ-Fe相區(qū)進(jìn)展會(huì)有什么結(jié)果？抗拉強(qiáng)度不同，請(qǐng)解釋這個(gè)現(xiàn)象。變薄時(shí)，又應(yīng)進(jìn)展何種熱處理？19、位錯(cuò)密度有哪幾種表征方式？20、淬透性與淬硬性的差異。21、鐵碳相圖為例說明什么是包晶反響、共晶反響、共析反響。22、馬氏體相變的根本特征？〔12分〕23、加工硬化的緣由？〔6分〕24、柏氏矢量的意義？〔6分〕25、如何解釋低碳鋼中有上下屈服點(diǎn)和屈服平臺(tái)這種不連續(xù)的現(xiàn)象？〔8分〕2916-Fe0.365nm〔01〕晶面間距是多少？5分〕27、畫示意圖說明包晶反響種類，寫出轉(zhuǎn)變反響式？〔4分〕28、影響成分過冷的因素是什么？〔9分〕29、單滑移、多滑移和交滑移的意義是什么？〔9分〕30〔6分〕a=b，c=a/2x，密勒指數(shù)。c/a=1.633。33、立方晶系的(111)，(110)，(123)晶面族各包含多少晶面，寫出它們的密勒指數(shù)。3435、簡要說明成分過冷的形成及其對(duì)固溶體組織形態(tài)的影響。36、為什么晶粒細(xì)化既能提高強(qiáng)度，也能改善塑性和韌性？37Cr元素？39、何為位錯(cuò)反響？如何推斷一個(gè)位錯(cuò)反響能否進(jìn)展？40、依據(jù)凝固理論，試述細(xì)化晶粒的根本途徑。41、分析金屬冷變形度的大小對(duì)再結(jié)晶晶粒尺寸的影響，說明緣由。42、簡述成分過冷的形成以及成分過冷對(duì)固溶體生長形態(tài)的影響。43、位錯(cuò)增值機(jī)理五、計(jì)算、作圖1、碳在rFe中的集中常數(shù)D0

＝2.010-5m2/s，集中激活能Q＝1.4X105J/mol〔R＝8.31J/(molK))。碳勢均為C＝1.1％C的條件下對(duì)20#鋼在P927℃5h(122fcca)密排方向：出面間距最大的晶面。ABCDCE出晶面(111)和該面上屬于<112>三個(gè)晶向，并標(biāo)出具體指數(shù)。(12、、4γ-Fe0=2.×10-52/Q=1.×105J/mol927℃時(shí)，求其集中系數(shù)為多少？〔R=8.314J/mol?K〕、、210分〕

、321、321

112

102〔每題102A〔600℃〕B〔500℃〕AB〔質(zhì)量分?jǐn)?shù)〕為ωA＝0.30，室溫時(shí)為ωA＝0.10B在固態(tài)和成物的相對(duì)量。7CPS、PSKES、GS曲線的意義，其上發(fā)生的轉(zhuǎn)變及生成的組織組成物。8σ0=64KPaK=393.750μm，該低碳鋼的屈服強(qiáng)度是多少？9BCC晶體最密排面的積存密度。10、面心立方構(gòu)造和密排六方構(gòu)造金屬中的原子堆垛方式和致密度是否有差異?請(qǐng)加以說明。11、計(jì)算wc＝3.3％的鐵碳合金常溫下萊氏體的相對(duì)含量，組織中珠光體的相對(duì)〔9分〕Cu63.50.1278nm。(20分)計(jì)算銅的密度、點(diǎn)陣常數(shù)和最大面間距。]：01〔11 、( 221、[102][ 110、[11 ]以上哪些晶面和晶向相互垂直？什么是全位錯(cuò)和不全位錯(cuò)？簡述位錯(cuò)反響條件。無外力作用時(shí)，位錯(cuò)反響能否進(jìn)展？〔18分〕？〔b=3.2A〕15、在鋁試樣中測得晶粒內(nèi)部的位錯(cuò)密度為5x1013m-2，假定位錯(cuò)全部集中在亞晶界上，且每個(gè)亞晶粒的截面均為正六邊形，而位錯(cuò)全為刃位錯(cuò)，其柏氏矢量亞晶粒的平均大小。16、在立方晶系的晶胞內(nèi)畫出具有以下密勒指數(shù)的晶面和晶向：D0=2.0×10-5m2/s,Q=140×103J/mol,請(qǐng)計(jì)算：(10γ鐵中的集中系數(shù)；將滲層加深一倍需多長時(shí)間？假設(shè)規(guī)定0.3%C作為滲碳層厚度的量度，則在930℃滲碳10小時(shí)的滲層厚度87010小時(shí)的多少倍？Dt(氣體常數(shù)R=8.314J/mol·K,滲層厚度 )Dt18六、綜合影響。2、對(duì)鐵碳合金(w＝0.0015)經(jīng)過完全退火后：(20c在室溫下包含哪些組成相，計(jì)算其相對(duì)量。量。50％)，其組織會(huì)發(fā)生哪些變化？火的組織有哪些差異？3、請(qǐng)依據(jù)所附二元共晶相圖分析解答以下問題：I、II的平衡結(jié)晶過程，并繪出冷卻曲線；I、II的相和組織是什么？并計(jì)算出相和組織的相對(duì)含量；假設(shè)期望得到共晶組織和5%的初的合金，求該合金的成分；分析在快速冷卻條件下，I、II兩合金獲得的組織有何不同。4、表達(dá)板條馬氏體和下貝氏體的組織形態(tài)，并說明板條馬氏體和下貝氏體具有良好強(qiáng)韌性的緣由。5、試述冷變形金屬在加熱時(shí)，其組織和性能發(fā)生的變化。6、試論述含碳量對(duì)鐵碳合金平衡組織和性能的影響。7、論述影響集中的主要因素。8、求體心立方構(gòu)造中的四周體和八面體間隙的半徑及其中心位置的坐標(biāo)。945〔15〕A1Ms、123過冷奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物有哪些？寫出各種轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的名稱、相變類型、組織形態(tài)和性能特點(diǎn)；VVVV冷卻速度下，各得到何種組織？1 2 3 4VVVV相對(duì)應(yīng)的熱處理工藝名稱是什么？1 2 3 4310Fe-FeC相圖，答復(fù)以下問題：33Fe