2016年华南理工大学844金属学考研真题

时间:2017-12-24 13:32 来源:研导师 作者:研导师教育

     

2016年华南理工大学844金属学考研真题
 

资料内容:
 

2016年华南理工大学844金属学考研真题

 

真题原文:

华南理工大学
2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)
科目名称:金属学
适用专业:材料加工工程,生物医学工程,材料工程(专硕),生物医学工程(专硕)
共 6 页
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一、填空题 (每空 0.5 分,共 25 分)
1、金属的结晶过程是( 1 )和( 2 )两个基本过程。
2、影响置换固溶体固溶度大小的因素主要有( 3 )、( 4 )、( 5 )和( 6 )等。
3、普通铸造凝固条件下,实现铸件晶粒细化的途径主要有( 7 )、( 8 )和( 9 )。
4、当 α –Fe 转变为 γ-Fe 时体积(10),这是由于( 11 )所致。
5、低碳马氏体的亚结构是( 12 ),高碳马氏体的亚结构是( 13 )。
6、纯金属的晶粒长大是( 14 )扩散过程,其扩散驱动力是( 15 );而钢渗碳过程
中碳的扩散属于( 16 )扩散,其扩散驱动力是( 17 )。
7、与单晶体相比较,多晶体的塑性变形也以( 18 )和( 19 )为基本方式,但由
于受( 20 )和( 21 )的影响,其塑性变形抗力比单晶体高。
8、金属塑性变形后会残留三类内应力,一般表述为第一类、第二类和第三类,具体
分别是( 22 )、( 23 )和( 24 )。
9、热加工是指(25)温度以上的加工过程。
10、熔炼铜时加入少量镍后铜的强度和硬度升高,这种强化称为( 26 );退火纯铜
在室温下拉拔后强度和硬度也升高,这种强化称为( 27 )。铜熔化后,快速冷却的
铜比缓慢冷却的铜的强度和硬度高,这种强化称为( 28 );在熔化的熔液中掺入一
些微纳米钨粉,搅拌均匀后凝固,强度和硬度升高,这种强化称为( 29 )。
11、匀晶转变形成固溶体过程中,若凝固在非平衡条件下进行,则易于产生( 30 )
偏析,影响偏析程度的因素主要有( 31 )、( 32 )和( 33 )等。
12、化学热处理通常是由( 34 )、( 35 )和( 36 )三个基本过程构成。
13、固态相变的驱动力是( 37 ),阻力是( 38 )和( 39 )。
14、位错的滑移面是( 40 )和( 41 )所构成的平面,刃型位错的滑移面有( 42 )
个,螺型位错的滑移面有( 43 )个。
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15、T8 钢经下图所示的 a、b、c 三种冷却方式冷却后转变组织分别是( 44 )、( 45 )
和( 46 )。
16、 判断以下三元相图四相平衡的类型:
图 a 中交点所对应的温度发生三元( 47 )转变,反应式为( 48 );
图 b 中交点所对应的温度发生三元( 49 )转变,反应式为( 50 )。
a b
二、选择题(单选题,每题 1 分,共 20 分)
1、面心立方晶格原子密度最大的晶面和晶向分别是( )。
A. {111}、<110> B. {110}、<111>
C. {100}、<111> D. {111}、<111>
2、金属回复与再结晶的驱动力主要是( )。
A. 点阵畸变储存能 B. 宏观变形不均匀所致内应力
C. 变形生热所致热应力 D. 晶粒间变形不均匀所致内应力
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3、在设计零件中尽量避免尖角和棱角的主要目的是( )。
A. 增加外形美观 B. 便于塑性加工成形
C. 防止淬火开裂 D. 改善显微组织
4、-Fe 由室温加热到 912℃后形成-Fe,其磁性性能(磁导率)变化为( )。
A. 变化不大 B. 显著降低 C. 显著增加 D. 稍有增加
5、38CrMoAl 是常用的渗氮钢,其热处理工艺为( )。
A. 球化退火→渗氮→调质 B. 调质→渗氮→正火
C. 完全退火→调质→渗氮 D. 渗氮→完全退火→调质
6、以下哪种材料常用作冷作模具钢( )。
A. 45 钢 B. GCr15 C. Q235 D. 40Cr
7、65Mn 是本质粗晶粒钢,以下哪种热处理能保持其内部奥氏体晶粒不明显长大
( )。
A. 渗碳(930℃+4h) B. 扩散退火(980℃+8h)
C. 正火(950℃+4h) D. 淬火(850℃+4h)
8、某一工件需要表面淬火,若希望淬火深度为 3 毫米,应选用( )工艺。
A. 高频 B. 中频 C. 工频 D. 先高频后工频
9、共析钢加热到 727℃时发生奥氏体转变,奥氏体转变属于( )。
A. 一级相变 B. 二级相变 C. 三级相变 D. 四级相变
10、铁素体和渗碳体排列方向一致的珠光体组织构成一个珠光体团,奥氏体等温转变
成珠光体后,一个原奥氏体晶粒内可形成( )个珠光体团。
A. 一个 B. 2 个 C. 3 个 D. 多个
11、一根弯曲的位错线,( )。
A. 具有唯一的柏氏矢量 B. 具有唯一的位错类型
C. 柏氏矢量和位错类型处处不同 D. 上述说法都不正确
12、三元系发生共晶转变时,在四相平衡平面的( )。
A. 上方邻接一个和下方邻接三个三相区 B. 上、下方各邻接两个三相区
C. 上方邻接三个和下方邻接一个三相区 D. 上方邻接四个三相区
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13、界面能最低的相界面是( )。
A. 共格界面 B. 半共格界面 C. 小角度晶界 D. 非共格界面
14、再结晶与重结晶都经历了形核与长大两个阶段,但再结晶前后,晶粒的( )。
A. 晶格类型与化学成分都改变 B. 晶格类型与化学成分都不变
C. 晶格类型不变,化学成分改变 D. 晶格类型改变,化学成分不变
15、若回火产物是在相(铁素体)基体上分布着微小的粒状碳化物,相已经回复,
但尚未再结晶,故仍具有马氏体的针状特征,这种组织称为( )。
A. 回火马氏体 B. 回火屈氏体 C. 回火索氏体 D. 贝氏体
16、间隙固溶体与间隙化合物相的( )。
A. 结构相同,性能不同 B. 结构不同,性能相同
C. 结构相同,性能也相同 D. 结构和性能都不相同
17、立方晶体中,(110)和(211)面同属于( )晶带。
A. [110] B. [100] C. [211] D.[111]
18、A 和 A-B 合金焊合后发生柯肯达尔效应,测得界面向 A 试样方向移动,则( )。
A. A 组元的扩散速率大于 B 组元 B. B 组元的扩散速率大于 A 组元
C. A、B 两组元的扩散速率相同 D. A、B 两组元的原子尺寸不同
19、非均匀形核时,最有限的活性质点总是使接触角 θ( )。
A. 趋于 180℃ B. 趋于 90℃ C. 趋于 0℃ D. 趋于 45℃
20、合金组织中成分、结构和性质相同的部分称之为相,下面属于相的是( )。
A. 珠光体 B. 奥氏体 C. 莱氏体 D. 索氏体
三、名词解释(每题 3 分,共 21 分)
1、二次再结晶
2、位错的攀移
3、不锈钢合金化的 n/8 规律
4、本质晶粒度
5、金属玻璃
6、成分过冷
7、伪共晶
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四、简答题(共 6 题,每题 5 分,共 30 分)
1、比较金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料在结合键上的差别。
2、什么是解理面,金属晶体材料为何容易沿解理面断裂?
3、球墨铸铁中的碳含量很高,工程中希望获得板条状马氏体为主的基体来强化
球墨铸铁,写出球墨铸铁的淬火工艺,并简要说明理由。
4、简述多组分合金中成分过冷对晶体生长形状的影响。
5、Al-Cu 二元合金相图如下图所示:
(1)分析什么成分的合金适于压力加工,什么成分的合金适于铸造?
(2)用什么方法可提高 wCu<5.6%的铝合金的强度?
6、
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五、论述题(共 54 分)
1、试从晶体结构的角度,说明间隙固溶体、间隙相及间隙化合物之间的区别。
(10 分)
2、
1)指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量。(3 分)
2)若滑移是由纯刃型位错引起,指出位错线的方向和滑移方向。(3 分)
3)若滑移是由螺型位错引起,指出位错线的方向和滑移方向。(3 分)
4)假定在滑移系上作用一大小为 0.7MPa 的切应力,试计算单位刃型位错和单位
螺型位错受力的大小和方向。(点阵常数 a=0.2nm)(4 分)
3、针对 Fe-C 合金回答下列问题:(13 分)
1)画出 Fe-Fe3C 相图,并标出相组成和主要的转变温度。 (5 分)
2) 简述含碳量从 6.69%逐渐降低过程中 Fe3C 的形态变化规律。(3 分)
3)分别计算 Fe-3.0%C 合金室温下的相组成物和组织组成物中各自的相对含量。
(5 分)
4、某厂提供的 Cr12MoV 钢含碳量为 1.5%,球化退火后,经 X 射线衍射定量分析,
合金中的碳全部以碳化物 M23C6、M7C3、M6C 和 MC 的形式存在。其中 24%的碳以
M23C6 形式存在,50%的碳以 M7C3形式存在,其余以 M6C 和 MC 的形式存在。在淬
火加热时,M23C6 型碳化物在 950℃时开始溶入奥氏体中,980℃时溶解完毕,M7C3
型碳化物在 1050℃时开始溶解,1120℃时能溶解 70%,其余碳化物需要在 1200℃以
上才能开始溶解于奥氏体中。回答下列问题:(18 分)
1)将该钢分别在 990℃和 1120℃充分保温并使碳化物的溶解达到平衡,在 990℃
和 1120℃溶解到奥氏体中的碳浓度各是多少?(4 分)
2) 该钢在上述两种温度充分保温后油冷淬火,用金相显微镜观察,其组织形貌
有何特征?解释形成这些组织特征的原因。(5 分)
3)对淬火后样品进行硬度检验,发现 990℃淬火样品的硬度为 HRC62,而 1120℃
淬火样品其硬度为 HRC56,为什么?(4 分)
4)对上述两温度淬火的样品进行 420℃回火,990℃淬火样品的硬度为 HRC54,
而 1120℃淬火样品的硬度为 HRC58,说明各自硬度变化的原因。(5 分)


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