2015年重庆理工大学材料科学基础考研真题A卷.doc

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2015 年重庆理工大学材料科学基础考研真题 A 卷一、判断题(每题 2 分，共 20 分，正确用“√”,错误用“×”) 1.高分子材料比金属材料的强度低是因为氢键和分子键。 2.陶瓷通常具有高熔点、高硬度等优点，但是塑形极差、较脆。 3.熔点是晶体与非晶体的本质区别。 4.晶胞的棱边长度和晶轴夹角是点阵常数，表示晶胞的大小和形状。 5.面心立方晶格和密排六方晶格的致密度一样，都是 0.68。 6.恒压条件下，相律的数学表达式是 f=c-p+2。 7.晶内偏析是典型的铸锭微观偏析形式。 8.<111>+<100>代表的织构是板织构。 9.临界变形度范围进行塑性变形，有利于再结晶后获得细小的晶粒组织。 10.取向因子 m 取值越大，材料的临界切应力越小。二、问答题（每题 10 分，任选 8 题，共 80 分，多做不得分） 1.固态相变按照相变习惯如何分类(各举一个典型)？不同相界面在固态相变时的相变阻力有什么特点，固态相变非均匀形核有哪些主要形式。 2. 面心立方晶格的 a 2 ]011[ 和体心立方晶格的 a 6 ]111[ 是全位错还是不全位错。根据右图两个位错环及其柏氏矢量，判断各段位错的类型。指出两个位错移出晶体后的晶体变形特点。 A B b1 D C H b2 90° G E F 3.回复退火和再结晶退火对金属的组织、残余应力、强度、塑性有什么影响。金属再结晶有哪些形核机制，适用于什么变形条件？

4. 简述纯金属结晶所需的热力学条件、结构条件与能量条件，通过对比临界晶核半径和形核功，说明非均匀形核比均匀形核容易的原因。 5.判定纯金属钛、铅、铝在 18℃下塑性变形属于冷加工还是热加工，对比并说明其室温下轧制的难易程度。 (钛(<883℃时，HCP)的熔点 1668℃，铅(FCC)的熔点 327℃，铝(FCC)熔点 660℃) 6.说明各类碳钢和铸铁的成分及组织特征，写出计算碳钢组织组成物的杠杆范围。 7.单晶体与多晶体在塑性变形方式上有什么异同，力学性能上有什么差异。 8.什么是平面状长大和树枝状长大，指出获得这两种形态的条件。树枝状长大得到的晶内偏析有什么危害，如何消除？ 9.烧结的定义与分类是什么？推动力是什么？ 10.烧结过程中，物质传递(传质)包括哪几种，请分别阐述？三、画图、分析与计算(共 30 分) 1. 正确标注立方晶系中的晶面指数与晶向指数：晶面：QFG，ABG，DBFH；晶向：EP，DG。（Q 位于 EA 的 2/3 处，P 点为 CG 中点) (10 分) D A Q 2 3 H E B 1 2 C P G F

2. (本题 20 分)已知相图(见右图)中 B 溶于 A 中形成α固熔体，A 溶于 B 形成β固熔体。 (1)说明合金从液态冷却时可能出现的各种相变。(3 分) (2)若室温组织中共晶体含量为 50%，确定合金的成分，并计算该成分对应的相组成物相对量。(10 分) (3)指出快速冷却时可能出现的非平衡组织及其成分特点。(4 分) (4) E 点成分合金流动性和收缩具有什么特点。(3 分) 四、论述(20 分) 从提高材料力学性能的角度考虑材料的设计原则和实现途径。

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