得分 评卷人 一、填空题(本大题共15道小题,每空1分,共24分。)
1、<111>晶向族包括 个晶向。
2、在面心立方结构中(设其晶格常数为a),计算得出(111)晶面的面间距为 。
3、晶带轴[uvw]与该晶带的晶面(hkl)之间凡满足 关系的晶面都属于以[uvw]为晶带轴的晶带。
4、合金铸锭的典型宏观组织包括表层的 、 中间的 和心部的 。 5、由热激活离开平衡位置的原子可以有两个去处,一是迁移到晶体的表面上所形成的空位称为 空位;二是迁移到晶体点阵的间隙中所形成的空位称为 空位。
6、三元合金包晶转变的反应式为 。 7、压力一定时,相律的表达式为 。 8、柏氏矢量守恒性确定位错线不能中止在晶体内部,而是中止在 ,或形成 位错圈。
9、某些铸件结晶时,由于冷速较快,均匀形核率N1提高,非均匀形核率N2也提高,则总形核率为 。
10、位错运动的两种方式分别为 和 。 11、晶体长大的两种方式分别为 和 。 12、面心立方金属滑移面为 ,滑移方向为 。 13、金属原子在晶体中扩散机制主要有 和 两种。
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14、霍耳—佩奇公式为 。
15、回复阶段,金属的电阻 ,主要是 浓度大
幅度降低所致。
得分 评卷人 二、判断题(本大题共10道小题,每题1分,共10分,对的在前面的括号中画√,错的在前面的括号中画×。)
( )1、温度相同时,碳原子在α-Fe中的溶解度小于在γ-Fe中的溶
解度,这是因为α-Fe的致密度小于γ-Fe的致密度。
( )2、过冷度越大,晶体生长速度越快,晶粒长得越粗大。 ( )3、晶界处原子处于不稳定状态,故其腐蚀速度一般都比晶内快。 ( )4、无论温度分布如何,常用纯金属生长都是呈树枝状界面。 ( )5、白口铸铁中的碳以Fe3C形式存在,而灰口铸铁中的碳一般
是以石墨形式存在。
aaa( )6、位错反应101121111可以进行。
263( )7、固溶体晶粒内存在枝晶偏析,主轴与枝间成分不同,整个
晶粒不是一个相。
( )8、微观内应力是由于塑性变形时,工件各部分之间的变形不均
性所产生的。
( )9、回复可使冷变形金属的加工硬化效果及内应力消除。 ( )10、流线是热变形工件的组织特征,依此可判断材料的加工方
式。
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得分 评卷人 三、选择题(本大题共10道小题,每题1分,共10分,将选择项写在对应题号的横线上。)
1、金属结晶时,原子从液相无序排列到固相有序排列,体系自由能________,因此是一个自发过程。
A:不变 B:增大 C:减小 2、氯化钠(NaCl)的晶体结构属于________点阵。
A:体心立方 B:面心立方 C:简单立方 3、有效分配系数Ke表示液相的混合程度,其值范围是________。 (其中K0是平衡分配系数)
A:1A:1/3 B:2/3 C:3/4 5、铸铁和碳钢的区别在于有无________。A:莱氏体 B:珠光体 C:铁素体 6、根据三元相图的垂直截面图,可以________。
A:分析相成分的变化规律 B:分析合金的凝固过程
C:用杠杆法则计算各相的相对量
7、理想密排六方结构金属的c/a为 。
A:1.6 B:222 C: 338、冷拉铜导线在用作架空导线时(要求一定的强度),采用的最终热处理工艺为________。
A:去应力退火 B:再结晶退火 C:淬火
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9、晶体滑移时,处于软取向的晶面其取向因子的值为________。
A:0.1 B:0.5 C:0.8 10、本质上,扩散的驱动力是________。
A:浓度梯度 B:化学位梯度 C:温度梯度
得分 评卷人 四、名词解释(本大题共5道小题,每题3分,共15分)
1、空间点阵:
2、非均匀形核:
3、成分过冷:
4、二次再结晶:
5、加工硬化:
得分 评卷人 《材料科学基础A》试卷 第 4 页 共 10 页
五、简答题(本大题共4道小题,每题5分,共20分)
1)1、在单位晶胞中画出立方晶系的晶面(21、(101)、(112)和晶向[123]、[212]
2、写出下图中Ⅰ,Ⅱ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ区合金的结晶后室温下的组织组成物。
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3、对比间隙固溶体和间隙化合物的异同?
4、试分析冷变形量对再结晶晶粒尺寸的影响。
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得分 评卷人 六、计算题(本大题共2道小题,第1题14分,第2题7分,共21分)
1、已知A(熔点600℃)与B(熔点500℃)在液态无限互溶,固态时A在B中的最大固溶度(质量分数)为ωA=0.30,室温时为ωA=0.10;但B在固态和室温时均不熔于A。在300℃时发生共晶反应LB0.40ABB0.70。试绘出A-B合金相图;并分别分析计算ωA=0.20,ωA=0.55,ωA=0.80的合金在室温下组织组成物和相组成物的相对量。
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2、对碳的质量分数为0.1%的钢进行渗碳,渗碳时钢件表面碳的质量分数保持1.2%,要求在其表面以下2mm处碳的质量分数为0.45%,
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若D=2×10-11m2/s。 A、试求渗碳所需时间;
B、若想将渗碳厚度增加1倍,需多少渗碳时间?
附:误差函数表
Z 0 0.1 0.5 0.71 erf(Z) 0 0.1125 0.5205 0.6847
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Z 1.2 1.5 2.0 2.4 erf(Z) 0.9103 0.9661 0.9953 0.9993
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