广东工业大学《材料科学基础》考研真题

1、广东工业大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目（代吗）龙称：（453）材料科学基础満分150便用专业：材对学 材斛加工工租（母生注答卷封面縄填写自己的准考证塢号答完后连間本试18井交回）一. 填空题（每空1分共25分）:1. 如因1所示的的ABC品而的品而指數为 OD品向的品向指敛为图1立方晶胞中的晶面与晶向2. 饨金属结器的外界条件是，內部条件 和3间隙因溶体是捋涿质原子溶入溶剂点阵的位K所形成的因溶体，其固溶度是4. 如图2所示的相田属于相图，其三相平街反应式为图2 A-BZ元系相图5. 在含该量少于2.11%的伙该合金的空温俎帆中，存在和*虽本相，随碳含f的增丸，相比例增大

2、，相比例减少6. 会属冷变形过程中.随冷变形童的增加曲為佔鶴帝度良度 一7. 根据共析例的C曲钱（如图3）可知，经工艺A处理后，钢的宣温俎饮是,经工艺B处理后，钢的宣温组饭是经工艺C处理后，钢的室法级织是_.图3共析钢的C曲线& H62是合金的牌号，合金成份为含Zn约38%,余为铜；HPb59-l是铅黄铠合金的代号，合金成份为含含9.根据石星结晶形态的不同，可将铸饮分为, ，和四科.二. 判断题（在题后的（）内写丁或X,每空2分，共20分）：1. *Fe具有面心立方结构，a-Fe具有体心立方结构，在这两冲同素异构体中，致密度 较低的是a-Fe.（）2. 金属栽固过程中，当熔体内存在因体杂质时，

3、可能出现非均匀彫垓，此叶形核所需 的形桩功可能校小.（）j 3.间隙相与间隙固專体在结构上的羞别在于，林者的品休结枸比校简单，而后者的品 体结构往往比较复杂.（）4.金属的晶粒尺寸愈小，其强度愈高.（）5-本质机晶竝钢经加热臭氏体化后，其奧氏体晶料一定韭常粗大.（）6.在lCrl8Ni9Ti不偸冈中加入Cr可提岛淳遶性及扰仇化脱碳能力.加入*和Mo可 保证得到高的红咬性（）7- Q275他和45号側同属于磁素结构钢，前者属千普通磺索结构钢.后者属于优质威索结构t ()第2页 共5页8. 林抿冷却条件的不同，过冷奥氏体将出现珠光体、贝氏体和马氏体三种矣熨的转隻，其中珠吃体林变属于切变型相变，B氏

4、休转变属于扩散型相变.（）9. 将严*冷更形的金厲加热到一定温度下保湛，会出现回艾和再肚A. （）!10. 无论在平衡讼因条件下績因.还是在非平衝条件下*,均可采用杠杆定律计算二元系中两相的相对含量（）三. 简答题（每小题5分，共45分）：1. 试述合金的定义.2. 试从组欢和性能上比较珠光体、索氏体与屈氏体的区别.3. 何谓滑移系？试写出面心立方中的一个滑移系.4. 简述温度对石墨化租度的彩响.5. 试比校退火与淬火的异、同点.6. 试从组织和性能上比较白口铸铁 灰口铸铁和麻口铸铁的区别.7. 何谓枝晶備析？如何消除这种偏析？8. W6Mo5Cr4V2是什么钢？请写出其大概的成份范国，并简要

5、说明各科合金元素的作 用.9. ffi 4为Ag-Cu二元系相图，请在图上标出所有两相区，写出三相平街转变的反用式, 并说明反应类型.第3页 共5页?r四. 论述题（每小题7分，共35分）：1. 试分析铸佚中石星形态对其力学性能的够响.2. 试分析冷变彫畳对冷变形金属组织和性能的够响.3. 分别采用调质处理和正火处理两种工艺处理45号钢，其组织和性能有差别吗？为什 么？4. 在空温下对纯倨板进行弯折，愈弯愈咬，放置一段时间后再弯折，毎板又像最初一 样柔软.在宣温下对纯铁板进行弯折，同样愈弯愈硬，放置一段时间后再弯折，依 然殳硬的.试解释出现上述现象的原因.（已知：侣的体点为327C,扶的体点为

6、1538 匸）5. 对钢铁材料而言，可采用淬火+回火的方法提高其强度，对铝合金而言，可采用固溶 *时效的方法提离其强度，两科方法的強化机理相同吗？为什么？五. 综合分析题（共25分）1. 用一冷拉钢丝绳&装一大型工件入炉，并随工件一起加热到1000-C,加热完毕后； 当吊出工件时钢丝绳发生斷裂.试分析其原因.（8分）2. 根H Fe-FeX：相图（图5）,分析（17分）：（D在相图上填上各相区的组织组成物；|（2）分析含C童为4%的據碳合金的平衡栽固过程，写出宣温下的平衡组织；I（3）计算该合金在室漫下的各科相组成物的相对百分含量；|（4）计算该合金在室温下的各科组织组成物的相对百分含：t；（

7、5）分析该合金中各种渗碳体的形态传点、.（图5在下一页）in页共5页AD填空题（每空1分，共25分）：I.如图1所示的ABCD品面的晶面指效为Jlk，品向的晶向指敦为一一上 述晶ife与品向之间的央用为一01使用专业：材料学.财料加工工柱（考生注意：答卷封面艸写自己的准考证编躡答完后弩本试题D图1立方品胞中的品面与晶向图2 AB二元系相图广东工业大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试题 “：尬满分】50考试科目（代码）龙称：徉3）材料科于證歴2. 爆融态合金结晶的内部条件是I1L、 和 3. 从因溶度的角度看，间隙因容体只能是（7）固溶体,而査换固溶体既可能是18固 溶体，也可能是（9 a

8、溶体.4如图2所示的包品系相图中，其三相平衡反应式为 【1C5-平衡礙固的亚共析倾的宣温组织中，存在11_和_112_两种纽织纽成物，随玻含 童的增大，13】纽织组成物的比例增大,14纽织俎成物的比例减少了1页矢4页：单品休中，两科主要的塑性变彫机制是一和L7根据*析钢的C曲线（如图3）可如经工艺A处理后，钢的玄温纽织是经工艺b处理后.钢的室温组妖是LU1图3共析饭的C曲线&钢与鎳均具有 【19的品体结构.两者在液态下【20互涿,在固态下（21） 溶，两者形成的相图属于22相图.9.报据位错线与柏氏矢量之间的几何关系，可将位错分为2324和25三 种.二. 判断题（每小题2分，共20分）：1.

9、 在而心立方.体心立方和密排長芳三种典型的品休姑杓中，致密度最高的是体心立 方，其致密度为0.74.（）2- 金禺董固过程中，当悻体内存在固体杂质时，可能出现非均匀形桩，此时形核所需 的临界品核半径较/卜.（）3- 有序固溶体与无序固溶休在结构上的差别仅在于，前者为简单立方结构，后者为复 余立方结构.（）4. 实际生产中，可采用增大过冷度或添加变质剂妁方法细化甜粒.（）5-二元系中的共析转变与共品转变都是_个液相转变成两个固相的转灾.（）6. 由于成份过冷，合金在液/固界面前沿6勺液相区中怜正温度梯度下也可能以树枝状的 形式生长.（）7. 護倒中马氏体和铁素体的结构相同，均为体心立方结构.（）

10、10.采用权杆定律可计算二元系中两平街相的相对含量（）三. 简答题（第2小题6分，第3小题4分，其余每小题5分，共45分）：1. 何谄鯛体？试从结构和力学性能（固翻化）的命度，比校间隙固溶体和JL换因溶 休的区刖.2. 试从纽织和性能上比校珠光体和变态莱氏体的区别3. 何谓滑移？位错在晶体滞移中有何作用？4. 何谓伪共晶组织？在什么情况下容易形成这种非平衡组织？5. 试从如织与性能的角度比校回复与再结品的异、同点6. 碳在FcC合金（包括碳钢和铸铁）中冇哪几种存在形式？各对性能有何彩响？7. 何谓上坡扩散？何谓下坡扩散？分别举例说明容易出现这两种扩散现象的场合.8. 简述固态相变中扩散型相变与

11、切变型相变的区别.9. 何谓宏观偏析？何谓微现偏析（又称作枝品偏析或晶内偏析）？釆用扩散退火的方法 可以消除上述两科偏析吗？为什么？四. 论述题（每小题7分，共35分）：1. 试分析旗含量对碳钢中纽织纽成物与相纽成扬的够响.2. 将一馍形纯饰板JL于间距恒定的两轧牲间札制，如田4所示.试分析：（1）札制后纽饮沿长度方向的变化；札制后于再绘品温度下侏温一小时后，纽织分科的变化 （已知：铝的熔点为660X?）图4锲形板轧制示意图3.迖述冷却速度对固溶体合金載固纽织的妙响4. 试分析冷却連度对过冷奥氏体转变的妙响5. 试述细化晶粒的基本途径.五. 综合分析题(共25分)1. 现冇-纯铝板，尺寸有余，

12、因強度和硬度略偏低而无法使臥试问：是否有办法在 不改变成份、不重新熔铸的条件下提高其强度和硬度，使其满足便用要求？为什么？(7分)2. 根据Fe-FeC相图(图5),分析(18分)：(1) 在相图上填上各相区的组织组成物的名称或代号；(2) 分析含C董为0. 77%的挟碳合金(合金1) 6勺平衡簽因过程；(3) 计算合金1在宣沒下的各种组织组成物的相对百分含量；(4) 分析含C童为4. 3%的铁阪合金(合金2)的平衡凝固过程；(5) 计算合金2在室温下的各种组织组成物的相对百分含童；(6) 比校上述两个合金纽织中渗碳体的差别.|6-舟曲加外应力低于材料的5）扱限时，材出現的是16形，卯除丿卜应

13、力后， 材料将一U2J；当所加外应力离于此极限时，材料将出现（18 j形.7. 铜与傑均具有面心止方的展依绘构，两者左液态节【19）互溶.在国态下20_互冬，两者彫成1Z1L和田宙汲固連度校大吋，曲于原于农囿相中的扩散速度咬慢， 故为出现成份分布不均匀，这种现象称为22.8. 根攥磊体缺陷6勺几何伶征.可将其分为（23、24】和25三矣.二. 判断题（每小题2分，共20分）：1. 在而心立方、体心立方和密排六方三种典空的&孩结枸中.磊胞俸点（原子）效饭少 的是体心立方，其值为2.（）2. 金属疑皿过程中，当处依内存左国体杂质时，町任出现非均匀彷孩，此时形孩所需的彫杖功较大.（）3. 间隙因嫁体

14、与更换固溶体在结构上的差别仅在于，前者的溶対为简单立方结构，后 者的涿劑为复杂立方结构.（）4. 原于或分子在国体中扩MS1动力是化学势样度.（）5. 二元系中的共晶转变是指由液相转变为两个国和的反应，系一恒温转变过轧转交 过程中三平衡相（液相和两个国相）的成份不交.（）6. 当液/固昴面前沿液祁区中存在负的温度梯度对，烷融态纥金属可以树枝晶的芳式生 长.（）7. 磁钢中奧氏体和铁素体的晶体结枸相同，均为面心立方结构（）8. 当二元体系处于三相平街状态时，各组元在三相中的化学劳必须相等（）9. 经过严童冷变形的金属加热到低于再结晶湛度下的某一温度保温足够长的时间后，也只能发生凹夏，不能发生再结

15、品，此时会属的哽度狂狂度抵本无交化，但电圧於 明显下降./,）、.、圧5 Mg Si二元氢馆芒 笫2克 共4页二简答题（每小题5分,共40分，第79小题任选两题）：*】试从组駅和性能上比较共析啊和过共析饲的区别.2-何谓扩散的间戏机制？何谓扩散的空位机制？两种护散机制冇何不同？3. 简述珠光体的俎织形貌特和及其对性能的形坊啜|4. 试比较宏观偏析与弦观偏析的区别、：5. 何谓共晶组织？何谓过（亚）共品组织？两者冇何区别？6. 磁在伙素体和渎续体中的存在形式及对柱能的彭响相同吗？为什么？7. 试比较间隙固溶体与间隙相的异、同点.8. 何谓烧溶分解？简述脱溶分解对材蚪桂能的影朮.9. 何谓字品？试

16、从结构和界而能的角度，比较共格李島界与非共格李品界的区别.四.论述题（每小题7分，共35分）：1. 试分析菽含童对按照Fe-FejC相图平衝疑国的传铁中的组织组成物的形响.2. 试根据图4给出的Ag-La二元系相因，写出所有三知平衡反应式，分析不同成份化 合物的稳定性.40102C50708020334050 wx/%gJ4 Ag-La二元系相圉(a-La) 第3贡 共4贡Ag- La|9188657933试比校具有细曲纽织的材料与具有粗站纽织的材粗勺性能挂别，分析产生这种差别 的原因.喝4. 试述冷却逢度对草相固溶体合金纽织与牲能的形响.5. 试分析比较莱氏体与珠光体的区别.昇五.综合分析题

17、（共30分）/邀舊I1-现有一铸态铝板，尺寸有余，因品粒粗大 强度和硬度略僞低而无法使用.试问： 是否可直接釆用再结品退火的方法细化品粒、堤离其强度和硬度？为什么？（7分）2. 根擄Fe-FsC相图（图5）,分析（18分）：（1）在相图上填上各相区的组织组成物的名称或代号；（2）分析含C童为10%的狄威合金（合金1）的平衡取因过程；计算合金1在室温下的各种组织纽成物（P,Fe3Cu）的相对百分含量； 分析含C量为5. 0%的铁碳合金（合金2）的平衡凝固过程；（5）计算合金2在室温下的各种组织俎成物（Ld, Fe3Ci）的相对百分含量;（6）比较上述两个合金组织中渗陵体的差别.图5 Fe-FeE

18、二元系平衡状杰图广东工业丸学!2008年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目（代码）龙称：（806）材料科学基世満分15使用专业：材料学、材料加工工租（考生注意：答卷対面團填写自己的准考证编号，答完后边同本试題一并文回！） 填空题（每空1分，共25分）:L如因所示的BEG晶面的品面拒数为 ，0D品向6勺品向扌&数为 ，上述晶（&与品向之间的夬角为_01_B图1立方品胞中的晶面与品向2. Si吴有的晶体结构,品胞原子数为 致宅良为 3. 在液态下，Cu与Ni可互溶,在固态下，两者也可8互溶,两者形成类型的相图.、夕4. 如图2所示的包品系相图中，10为a相的因溶度线，11为B相的目溶度 J /

19、线. I /.曲2 AB 一元系相图平衍鉄固亚共品铸铁的室沮纽织中.存左12_13）和三科妲织妲成物； 第页 共4了二碳含量妁增乙15）纽织纽成物的比例增大,和121两种组织纽成物的 比例减少.6. 在金属多品体中，磊界对位错的渝移起一作用.7根据共析饵的C曲线（如困3）可知，经工艺A处.理后，钢的空赛纟且织是U2,经工艺B处理后，侦的室温纽织是迦1图3共析钢的C曲线&根据位错线与柏氏矢走之间的几何关系，可将位错分为21、【22和23三 种.9.原于或分子在回体中扩散的两种主要机制是：24和25二.判断题（每小题2分，共20分）：1.在面心立方品休结构中，密排而是111,密排方向是.（）j 2

20、.金属疑固过程中，可能以均匀或非均匀两种方式进行形枝，其中非均匀形核所需的 形垓功较大.（） 八 .、丿、/ A3. 晶体与非品体在结构上的差别仅在于，前者为荷单立方结构，后者为面心立方结夠.、/ 5 、.（） 、4. 根据凝固理论，过冷度增大时，形核率增大的程度比品核长大速度的増大程度大，所以可细化品粒.（） /1O410图3共坷绍的C曲线8. 银据位错线与柏氏矢量之间的几何关系，可将位错分为21、22和23】三种.9. 按照扩做流与浓皮梯度方向之间的关系，可将扩做分为24和25两种.二. 判断题，在每小题括号内写J或x(每小题2分，共20分)：1.玻璃、松香、石英和冰嘟:属于非站体.()实际生产中，可釆同增大过冷度、添加形垓剂和振动形垓务方法细化品粒.()在面心立方幼构的固溶体合金中，原子的有厝化最容易左两纽元的原为1:】或1:3 处出現.()广、F