2012 年山东青岛科技大学金属学与热处理考研真题
一、名词解释(每题 2 分,共 10 分)
1. 金属;
2. 本质晶粒度;
3. 回复;
4. 热加工;
5. 第二类回火脆性。
二、填空(每空 1 分,共 20 分)
6. 单晶体α-Fe 的晶体结构属于
单晶体γ-Fe 的晶体结构属于
Zn 的晶体结构属于
7. 影响再结晶温度的因素
8. 马氏体是碳在
9. 过冷奥氏体转变为珠光体类型的组织包括:
10. 淬火钢回火时,随回火温度的升高其组织转变包括:
,其原子密排面的堆垛方式为
、
、
中的过饱和固溶体,马氏体转变属于
、
,其原子密排面的堆垛方式为
,其原子密排面的堆垛方式为
、
、单晶体
。
转变。
三种。
。
、
、
、
、
、
五个阶段。
三、问答题 (共 40 分)
11. 请分别指出刃位错和螺型位错中的位错线、柏氏矢量、滑移方向、受力方向、位错线运
动方向之间的关系,并分别说明两种位错的位错线运动方向的一般规律。 (8 分)
12. 碳在α-Fe 和γ-Fe 中的扩散系数那个大?为什么?渗碳一般选在α-Fe 还是γ-Fe 的温
度区进行?为什么?
(8 分)
13. 液态金属结晶时,固-液界面前沿液体中的温度梯度有几种?其对纯金属和固溶体晶体
生长形态各有什么影响?
(12 分)
14. 共析钢加热时,珠光体向奥氏体转变分为那几个阶段?并绘图说明奥氏体长大机制(12
分)
四、绘图并计算 (共 50 分)
15.作图表示立方晶系的(2 2 1)、(
1
1 1)等晶面和[1 0 1]、[1 1 1]、[1 1
2 ]等晶
向。
(每个 2 分,共 10 分)
16. 根据下列条件画出一个二元系共晶相图。两组元 A 和 B 的熔点分别是 1000℃和 700℃,
含ωB=0.25 的合金在 500℃结晶完成,它的平衡组织由 73.3%的先共晶α和 26.7%的(α+β)
共晶组成。而ωB=0.50 的合金在 500℃结晶完成后的组织是由 40%的先共晶α和 60%的(α+
β)共晶组成,并且此合金的α总量为 50%。
(20 分)
17.绘出 Fe-FeC3 相图并完成下列问题。
(1)在相图中标出各区的组织组成物;
(20 分)
(2)标出 A1、A3、Acm 线的位置;
(3)计算含 C 量为 0.2%的 Fe-C 合金冷却到室温后,各组织组成物的相对量。
五、公式推导题(10 分)
18.什么是临界分切应力?试推到其计算公式。
六、 综合分析题 (20 分)
19.某齿轮采用 40Cr 钢制造,要求齿部表面硬度为 52HRC~55HRC,心部硬度为 240HB~
270HB,其加工路线为:
下料 → 锻造 → 热处理 1 → 粗加工 → 热处理 2 → 精加工 → 热处理 3 → 成品
请说明各热处理工艺的名称、目的、热处理工艺曲线图及所获得的组织。