2017 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. 间隙化合物;
2. 晶向指数;
3. 过冷度;
4. 奥氏体起始晶粒度;
5. 孪生
、
二、填空(每空 1 分,共 20 分)
6. 晶 体 的 全 部 空 间 点 阵 归 为
括
、
7.纯金属凝固(结晶)的形核方式分为:
8. 按照溶质组元在溶剂晶格中的位置不同,可以将固溶体分为
类。
9.具有面心立方、体心立方和密排六方晶体结构的金属,其滑移系个数分别为
三种点阵。
和
大 晶 系 ,
。
和
种 点 阵 , 其 中 立 方 晶 系 包
两
、
、
。
、
10.冷变形金属加热时将依次发生
11. 工程上细化晶粒不仅使
在铸造时通常采用
三、判断正误,对的打√,错的打×(每题 2 分,共 10 分)
12.无限固溶体只有置换固溶体才可能出现。( )
13.金属结晶时都遵循着形核与长大的一般规律,也就是说结晶分为两个阶段,形核阶段完
增高;为获得细小晶粒,
方法。
增高,还可使
、
。
,
,
成以后,所有的晶核同步进入长大阶段。 ( )
14.钢的临界冷却速度 Vk 越大,则其淬透性越差。(
)
15.细化晶粒虽能提高金属的强度,但增大了金属的脆性。(
16.马氏体转变是通过切变完成的,而不是通过形核和长大来完成的。(
四、绘图及计算题 (共 40 分)
17.在 A-B 二元系中,B 组元的熔点高于 A 组元,A 组元在 B 组元中没有固溶度。该合金系
存在述恒温反应:
(1)L(WB = 30%)+ B
(WB = 40%);
700℃
)
)
(2)L(WB = 5%)+ (WB = 25%)
500℃
(WB = 10%);
(3) (WB = 45%)+ B
600℃
γ(WB = 70%);
(4) (WB = 30%)
根据以上数据,绘出概略的二元相图。(15 分)
(WB = 5%) +γ(WB = 50%)。
400℃
18.绘出完整的 Fe-FeC3 相图(5 分)并完成下列问题。(共计 25 分)
(1)在相图中标出各区的“相”组成物(5 分);
(2)铁碳合金的基本相及其机械混合物有哪些?简述基本相的定义、晶体结构类型和最大
溶 碳量?(10 分)
(3)计算二次渗碳体及三次渗碳体的最大量。(5 分)
五、问答题 (共 45 分)
19. 请分别指出刃位错和螺型位错中的位错线、柏氏矢量、受力方向、位错线运动方向之间
的关系,并分别说明两类位错,位错线运动方向的一般规律。(10 分)
20. 简述纯金属晶体长大的机制。(8 分)
21.一块纯锡板被子弹击穿,经再结晶退火后,弹孔周围的晶粒大小有何特征,并说明原(10
分)
22.将共析钢加热至 760℃(Ac1+30~50℃)并保温足够时间,问采用什么样的冷却工艺可
得到如下组织:珠光体,索氏体,屈氏体,上贝氏体,下贝氏体?(10 分)
23.钢获得全部马氏体组织的冷却条件是什么?属哪种相变类型?淬火钢件回火过程中包
括哪五个组织转变过程?(7 分)
六、公式推导题(10 分)
24.当扩散系数 D 是与浓度无关的常数时,请推导出菲克第二定律的数学表达式。
七. 综合分析题(15 分)
25.某厂拟用 65 钢制造一批小弹簧,要求 HRC45-50,其工艺路线为: 下料→锻造→预先
热处理→粗加工及成型→最终热处理→精加工→成品。
(1)画出预先热处理和最终热处理的工艺曲线图,
(2)指出各热处理工艺名称、作用及所获组织。