2022級試題及答案

千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦2022級試題及答案2022級冶金專業(yè)01,02班〈〈材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)〉〉試題（A卷）（參考答案）

一、填空題（每空1分，共24分）

1、體心立方晶胞原子數(shù)是2，原子半徑是√3/4a，致密度為0.68，配位數(shù)為8。

2、金屬晶體中常見的點缺陷有空位、間隙原子；線缺陷是位錯；最主要的面缺陷是相界、

晶界、亞晶界。

3、結(jié)晶的舉行是依賴兩個密切聯(lián)系的基本過程實現(xiàn)的，這兩個過程是形核和核長大。

4、金屬塑性變形的兩種基本方式是滑移和孿生。

5、鋼的奧氏體化分為形核、核長大、非A相溶解和勻稱化等四個基本過程。

6、鋼鐵材料中的馬氏體常見組織形態(tài)有M板和M針，其亞結(jié)構(gòu)分離是位錯和孿晶。

7、按照共析鋼改變產(chǎn)物的不同，可將C曲線分為P、B和M三個改變區(qū)。

8、鋼中的硫和磷是有害雜質(zhì)，硫的最大危害性是熱脆，磷的最大危害性是冷脆。

二、推斷題（正確打“√”、錯誤打“×”。每題1分，共10分）

1、在立方晶系中，(111)⊥[110]。（×）

2、間隙相是溶質(zhì)原子溶入溶劑晶格形成的固溶體。（×）

3、體心立方晶體可以沿()101-

晶面上的[111]晶向滑移。（√）

4、在鐵碳合金中，惟獨共析成分的的合金才干發(fā)生共析反應(yīng)。（×）

5、退火態(tài)鐵碳合金室溫下的組織均為鐵素體加滲碳體。（×）

6、所謂本質(zhì)細(xì)晶粒鋼，就是一種在任

何加熱條件下晶粒均不粗化的鋼。（×）

7、鋼中合金元素含量越多，則淬火后鋼的硬度越高。（×）

8、具有低溫回火脆性的鋼，從回火溫度快冷至室溫即可避開產(chǎn)生回火脆性。(X)

9、表面淬火既能轉(zhuǎn)變鋼的表面化學(xué)成分和性能，又能改善其心部的組織與性能。(X)

10、在灰鑄鐵中，碳主要以石墨形式存在。（√）

三、名詞解釋（每題4分，共16分）固溶強化過冷奧氏體晶間腐蝕滑移變形

四、問答題（每題5分，共15分）

1、晶粒大小對常溫下金屬的力學(xué)性能有何影響？試提出三種細(xì)化晶粒的辦法，并簡述其原理。

2、與珠光體改變和貝氏體改變比較，馬氏體改變有哪些主要特點？

3、碳素工具鋼T12正火后的硬度在250HB以上，不利于機械加工，為什么有時還要舉行正火處理？

為了便于舉行機械加工并為淬火做好組織預(yù)備在正火后還需要舉行何種熱處理？獲得何種組織？

五、畫出Fe-Fe3C相圖，標(biāo)注相區(qū)、溫度和成分，并回答下列問題（20分）

1、寫出包晶反應(yīng)、共晶反應(yīng)和共析反應(yīng)的反應(yīng)式，并注明溫度、成分；

2、分析45鋼的平衡結(jié)晶過程，并繪出室溫下的平衡組織暗示圖；

3、求45鋼在室溫下，平衡組織中的組織組成物和相組成物的相對量；

4、測得某鐵碳合金平衡組織中的珠光體占96.1%，其余為二次滲碳體，求該合金的含碳量。

六、下圖為共析鋼的TTT曲線，試寫出圖中五種冷卻條件下所得到的組織，并說明熱處理名稱。（10分）

溫

度

Ms

時光

七、要創(chuàng)造齒輪、鋼梁、熱鍛模、醫(yī)用手術(shù)刀、高速車刀，請在下列鋼種中挑選合適材料。（5分）

16Mn、20CrMnTi、W18Cr4V、4Cr13、Cr12MoV、50CrV、5CrNiMo、12Cr1MoV、GCr15、HT200

三、名詞解釋（要義）

1固溶強化：溶質(zhì)原子對固溶體造成的晶格畸變致使固溶體強度上升的現(xiàn)象。2過冷奧氏體：冷卻到A1線以下的奧氏體。

3晶間腐蝕：主指不銹鋼因晶界碳化物析出引起晶界附近的電極電位與晶粒內(nèi)部的電極電位浮現(xiàn)差值造成的腐蝕（電解質(zhì)中）現(xiàn)象。4滑移變形：晶體的一部分相對于另一部分的滑動所形成的變形；其機理是位錯移動。

四、問答題1答：晶粒愈細(xì)小則強度、韌性愈好。增大過冷度、變質(zhì)處理、結(jié)晶初期攪拌等。2答：非蔓延型、、共格切變、須延續(xù)冷卻（降溫）改變、迅速、不徹低性。3答：消退二次滲碳體。球化退火。S回。

1、見教材P36（圖4—32）

2、包晶反應(yīng)：L0.53+δ0.09≒A0.17（1495℃）共晶反應(yīng)：L4.3≒A2.11+Fe3C（1148℃）共析反應(yīng)：A0.77≒F0.0218+Fe3C（727℃）

3、勻晶反應(yīng)包晶反應(yīng)勻晶反應(yīng)A固相勻晶反應(yīng)共析反應(yīng)Fe3CⅢ室溫組織（圖4-32）

4．織組成物：F+P

QPX（0.77-0.0218）=0.45-0.0218QP=57.3%，QF=（1-QP）=42.7%

相組成物：F+Fe3CQFX（6.69-0.009）=（6.69-0.45）QF=93.3%，QFe3C=（1-QF）=6.7%

5.過共析鋼，有：QP（

6.69-0.77）=（6.69-X），已知：QP=96.1%，代入上式得：X=1.0%，室溫組織圖見（圖4-32）。

六、（要點）答：（1）：M+A殘，單液淬火。（2）：M+A殘，雙液淬火。3）：M+A殘，分級淬火。（4）：B下+A殘，等溫淬火