2019 年重庆理工大学材料科学基础考研真题 A 卷
一、选择题(每题 2 分,共 20 分)
1.位错线的长度增加,位错的(
)增加
A.柏氏矢量
B. 柏氏矢量的模
C.能量
2.下面符合 rB/rA=0.29 的间隙类型是(
)
A.体心立方晶格八面体间隙
B.体心立方晶格四面体间隙
C.面心立方晶格八面体间隙
D.面心立方晶格四面体间隙
3.下面关于界面能表述不正确的是(
)
A.大角晶界的界面能高于小角晶界
B.晶粒位向差增加,界面能增加
C.晶粒位向差增加,小角晶界界面能增加
4.γ-Fe 转变为α-Fe 时,体积(
)
A.变小
B.不变
C.增加
5. 通常晶体凝固要获得树枝晶的条件是(
)
A.正温度梯度,粗糙界面
B.负温度梯度,粗糙界面
C.正温度梯度,光滑界面
D.负温度梯度,光滑界面
6.实际生产中,宏观偏析最为严重的是(
)
A.很快结晶
B.较快结晶
C.缓慢结晶
7.铸锭中最后结晶的区域,组织形态是(
)
A.细晶粒
B.柱状晶
C.等轴晶粒
8.低碳钢加热到奥氏体区淬火得到(
)
A.位错马氏体
B.片状马氏体
C.孪晶马氏体
9.二次再结晶的驱动力是(
)
A.宏观内应力
B.微观内应力 C.点阵畸变
D.界面能下降
10.下面属于丝织构的是(
)
A.<111>+<100>
B.{111}<110>
C.{001}<110>。
二、问答题(任选 6 题,每题 8 分,多做不得分,共 48 分)
1.液态金属结晶的驱动力和阻力是什么?(4 分)与冷却速度有什么关系? (4 分)
2.回复和再结晶对冷变形组织和性能有什么影响? (4 分)说明二者在工业中的应用(4 分)。
3.比较形变强化与固熔强化的异同。
4.为什么钢的渗碳要在γ相区?(5 分)不在该区域渗碳有什么结果?(3 分)
5.什么是晶体的致密度?(2 分)能否说“致密度越大,间隙中能容纳的间隙原子越少”,为
什么?(3 分)指出 bcc、fcc、hcp 的致密度。(3 分)
6.细化晶粒为什么能改善金属的塑性和韧性?(4 分)如何获得细晶组织? (4 分)
7.什么是点缺陷?(2 分)根据位置与成分点缺陷种类包括哪些?(6 分)
8.玻璃的四个基本结构参数分别是什么?(6 分)结构参数变化对玻璃性能影响规律是什
么?(2 分)
9.流动传质为烧结过程中的物质传递的一种途径,叙述其定义、分类及各种实现方式?
10.说明外加剂对烧结的影响(5 分),晶体中质点的扩散机构有哪几种?(3 分)
三、分析、作图题(共 34 分)
1.(本题 22 分)(1)晶面和晶面族有什么异同(4 分);(2)画出以下晶面、晶向:[310]、(313)、
_
1)、[
(20
_
101]、(
_
111)、(11
_
1)、(
_
131)(14 分);(3)与[001]夹角为 45°的晶面和晶向有哪
些?(2 分);
(4)指出以上晶面中同族的晶面。(2 分)
2.(本题 12 分)在简单立方二维晶体(x-y 坐标系)中,(1)画出负刃型位错,并用柏氏回路求
出柏氏矢量(5 分);(2)计算柏氏矢量的模,判定该位错是全位错还是不全位错(3 分);(3)
写出该位错正攀移的方向和滑移时的滑移面指数(4 分)。
四、计算(12 分)
体心立方的纯金属单晶,拉伸应力沿[010]方向,(1)当施加 52MPa 的拉伸应力时,计算(110)
面上沿[
—
111]方向的分切应力;(8 分)
(2)临界切应力为 30MPa,计算 (110)上产生滑移所需的外加拉应力。(4 分)
五、相图分析和计算(共 36 分)
1. (本题 16 分)Al-Si 合金相图如下图,(1)指出图中①、②、③区的相组成(3 分);(2)
写出相图中的恒温转变(3 分);(3)铸造铝合金 ZL102 中为什么 Si 的含量选择 10.0-13.0%?
(4 分);(4)计算含 10%Si 的合金恒温转变结束后的相组成物相对量(6 分)。
2.(本题 20 分)根据铁碳相图分析和计算
(1)计算 65 钢(0.65%C)室温下的组织组成物和相组成物含量(8 分);
(2)比较 65 钢与 20 钢(0.20%C)力学性能上的差异。(2 分)
(3)画出以上两种钢的平衡组织示意图并标注组织(6 分)。
(4)碳钢的含碳量最高达到 2.11%,计算该成分下珠光体含量。(4 分)。