2015 年上海海事大学材料科学基础考研真题
一、名词解释(共 15 分,每题 3 分)
1.离子键;
2.间隙固溶体;
3.共晶转变;
4.上坡扩散;
5.沉淀强化。
二、选择题(共 30 分,每题 3 分)
1.不属于一次键结合的是∶
A、共价键;
B、范德华力;
C、离子键;
D、金属键。
2.面心立方晶体结构的原子密排方向是∶
A、[111];
B、[110];
C、[001];
D、[112]。
3.一个面心立方晶胞中所含有的四面体间隙个数为∶
A、1 个;
B、2 个;
C、4 个;
D、8 个。
4.下列关于影响高分子链柔性的因素的叙述中不正确的是∶
A、当主链中含有非共轭双键时,分子链柔性差;
B、侧链极性越强,分子链的柔性越差;
C、交联程度较低时,分子可保持一定柔性;
D、当主链中含 C-O、Si-O 键时,柔顺性好。
5.在金属或合金中凡是具有(____)并与其他部分有界面分开的,均匀的组成部分,
均称之为相∶
A、相同成分,不同晶体结构;
B、相同成分,相同晶体结构;
C、不同成分,相同晶体结构;
D、不同成分,不同晶体结构。
6.在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子,这样的缺陷称为∶
A、肖脱基缺陷;
B、弗兰克尔缺陷;
C、线缺陷;
D、螺型位错。
7.产生枝晶偏析的原因是∶
A、液、固相线间距很小,冷却缓慢;
B、液、固相线间距很小,冷却速度大;
C、液、固相线间距大,冷却缓慢;
D、液、固相线间距大,冷却速度也大。
8.对于三元相图说法正确的是∶(_______)
A、垂直截面图上可应用杠杆定律;
B、垂直截面图上三相区域为直边三角形;
C、四相共晶反应平面在成份投影图上为曲边四边形;
D、四相反应为等温反应。
9.不属于固溶体合金结晶过程中的形核、长大要满足的条件是∶(_____)
A、结构起伏;
B、能量起伏;
C、成分起伏;
D、振动。
10.金属结晶过程中∶(_____)
A、临界晶核半径越大,形核越易;
B、临界晶核形成功越大,形核越易;
C、过冷度越大,形核越易;
D、均质形核比非均质形核容易。
四、简答题(共 70 分)
1.α-Fe 为体心立方结构,请完成以下问题∶(15 分)
(1)体心立方晶体结构配位数是多少?写出{111}晶面族包含的所有晶面的密勒指数;
(2)绘制出(111)、(112)晶面与[110]、[112]晶向,并指出(112)晶面与[112]晶向的
关系;"
(3)已知室温下α-Fe 的点阵常数为 0.286 nm,求(111),(112)的晶面间距。
2.比较刃型位错和螺型位错的异同点。(10 分)
3.铸态合金细化晶粒的方法有哪些,原理是什么。(5 分)
4.论述影响置换型固溶体固溶度的条件。(10 分)
5.推导在液相中均匀形成半径为 r 的奥氏体球形晶核的临界晶核功 △G'和临界尺寸 r 的表
达式(10 分))
6.影响扩散的主要因素有哪些,论述之。(10 分)
7.论述冷变形金属加热时回复和再结晶过程中的组织、性能变化特点。(10 分)
五、计算题(共 35 分)
1.根据铁碳平衡相图,回答以下问题∶(25 分)
(1)根据已有单相区,将相图的其他相区标记出来;
(2)写出在 1495℃、1148℃、727℃发生的三相平衡反应方程式;
(3)用方程式表示 T12 钢冷却过程的物相转变;
(4)已知 S 点对应的碳含量为 0.77% P 点对应的碳含量为 0.0218%计算 T12 钢在室温下组
织组成的相对百分含量;
(5)简述实验课制备碳钢金相试样的过程。
2.一种低碳钢,可以通过工艺细化晶粒。已知晶粒尺寸为 25 微米时,其屈服强度 200MPa,
当晶粒尺寸为 4 微米时,其屈服强度为 400MPa,请估算当晶粒尺寸为 9 微米其屈服强度大
小和该低碳钢的晶格摩擦阻力大小。(10 分)