2017 年四川轻化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.体心立方(bcc)结构的滑移系是()。
(A){111}<110>;(B){111}<111>;
(C){110}<111>;(D){110}<110>。
2.属于包晶反应的是()。(注:L 表示液相,α、β表示固相)
(A)L+α→β;(B)L+β→α+β;
(C)L→α+β;(D)α+β→L。
3.由低浓度处向高浓度处扩散称为()。
(A)空位扩散;(B)间歇扩散;(C)上坡扩散;(D)短路扩散。
4.外力作用下位错在晶体中滑动时,螺型位错的位错线与 b()。
(A)垂直;(B)平行;(C)同向;(D)反向。
5.()不是晶体缺陷。
(A)空位;(B)位错;(C)晶界;(D)偏析。
6.第二相硬度不高、粒子不大时,位错主要通过()。
(A)热激活机制;(B)攀移机制;
(C)绕过机制;(D)切割机制。
7.铁碳合金中的 Fe3CII 是从()中析出来的。
(A)液相;(B)奥氏体;(C)铁素体;(D)珠光体。
8.冷变形金属再结晶过程中性能(指标)增加的是()。
(A)强度;(B)硬度;(C)塑韧性;(D)残余内应力。
9.根据原子在相界面上排列的特点,不能把相界面分为()。
(A)非共格界面;(B)共格界面;
(C)半共格界面;(D)大晶角界面。
10.固溶体的特点是()。
(A)具有较高的强度,同时具有高的塑形;
(B)具有高的硬度,同时具有低的塑性;
(C)有低的强度,同时具有低的塑形;
(D)具有高的强度,同时具有低的塑性。
二、名词解释(每题 3 分,共 15 分)
1.加工硬化;2.过冷度;3.均匀形核;4.固溶体;5.晶界。
三、简答题(每题 6 分,共 30 分)
1.对具有面心立方结构的 Cu 单晶体,当拉力轴沿[001]方向,问施加应力为 100MPa 时,
在(111)面上的方向分切应力是多少?
2.在负温度梯度下,液态金属能够结晶出树枝晶。要求:
1)画出树枝晶示意图;
2)简述树枝晶长大过程。
3.判断下列位错反应能否进行:
4.将经过 70%以上冷变形的纯金属长棒一端浸入冰水中,另一端加热到 0.7T 熔,保温
一小时后试样全部冷到室温。画出沿长度方向:
1)硬度分布示意图;
2)组织示意图,并简要说明。
5.孪生的特点。
四、作图题(共 30 分)
五、综合题(55 分)
1.(15 分)某材料为面心立方晶体结构,其晶包点阵常数为 a。
1)画出面心立方晶体的(100)、(110)和(111)晶面的原子排列图;
2)计算面心立方晶体的(100)、(110)和(111)晶面的原子密度(原子个数/单位面积)。
2.(20 分)γ-Fe 在略高于 910℃时,点阵常数 a=0.3633nm,α-Fe 在略低于 910℃
时,点阵常数 a=0.2892nm,求:
1)上述温度时γ-Fe 和α-Fe 的原子半径;
2)γ-Fe 向α-Fe 转变时的体积变化率。
3)如果γ-Fe→α-Fe 转变时,原子半径不发生变化(保持γ-Fe 原子半径不变),求此
转变的体积变化。
3.(20 分)依据 Fe-C 相图完成下列问题。
1)写出共晶转变、共析转变的平衡转变式;
2)写出常温下 Fe-C 相图中,含碳量分别为 0.4%C、0.77%C、0.9%C、
4.30%C 的铁碳合金的平衡组织;
3)画出 1.2%C 的碳钢从液态冷到室温的平衡结晶过程示意图。
4)计算 1.2%C 的碳钢室温下组织组成物的相对量。(提示:不计算三次渗碳体)