4.再结晶动力学公式为X=1-e(-ktn),各参数表示的含义是什么?以X—t的关系作图,曲线的形状大致是怎样的?如何处理可得一条直线?处理成直线有何用途? 九、固态相变(10分)
图10-6为两组铝铜合金的时效强化曲线;讨论成分变化及时效温度对力学性能(这里是硬度值)的影响,分析可能的原因 十、固态相变(15分)
1.简述时效(强化)处理的工艺路线及原理。
2.同素异晶转变、马氏体相变、脱溶转变有何主要区别? 十一、形变(15分)
简述单向压缩条件下,形变量、形变温度对金属组织及性能的影响(包括晶粒形状和位错亚结构的变化)?可用示意图表示。 十二、铁碳相图(20分)
1.图10-7a为铁碳相图,图10-7b、c、d分别为3个不同成分(设为0.45%C、3.4%C、4.7%C)的铁碳合金缓冷凝固组织(包括随后的固态相变、硝酸酒精浸蚀)。说明它们各是哪个成分的合金,为什么?
2.分析图10-7d组织的凝固过程,并计算该合金中白色长条状组织的重量相对量(Fe3C含6.69%C)。
[试题]北京科技大学2006年考研金属学试题
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考试科目:金属学
适用专业:材料加工工程、材料学、材料科学与工程
说 明:统考生做一至八题;单考生做二、三、四(2)、五、六、 七(1)、八至十一题 一、晶体结构(20分)
1.(以面心立方晶胞为例)描述晶体结构(晶胞)特征的常用参数有哪些?
2.在体心立方晶胞中画出一个最密排方向并标明晶向指数;再画出过该方向的两个不同的低指数(简单)晶面,写出对应的晶面指数。这两个面和与其平行的密排方向构成什么关系? 二、合金相(20分)
1.(以金属为基的)固溶体与中间相的主要差异(如结构、键性、性能)是什么?
2.纯金属中溶人另一组元后(假设不会产生新相)会带来哪些微观结构上的变化?这些变化如何引起性能上的变化? 三、晶体缺陷(20分)
1.点缺陷(如间隙原子或代位原子)和线缺陷(如位错)为何会发生交互作用?这种交互作用如何影响力学性能?
2.举例或画图说明什么是小角晶界的位错模型?描述大角晶界有何模型?其含义是什么? 四、相图及凝固(30分) .
1.图11-1为铁碳相图和一个含3.5%C的铁碳合金缓冷凝固组织。说明或示意画出此合金由液相缓冷到共析温度以下的组织变化过程,并说明图11-1b的最终组织;计算图11-1b中箭头所指的树枝状组织的重量百分量;再分别计算共析转变后合金中铁素体和全部的珠光体组织重量百分量(Fe3C含6.69%C)。
2.图11-2为一连铸坯低倍组织照片,说明各晶区的名称及成因;若想得到更多的等轴晶粒,可采用哪些方法或措施?
五、扩散(10分)
扩散的微观机制有哪些?一般情况下,哪些机制扩散快一些?一个经凝固而有微观非平衡偏析的合金,采用哪些措施可加速扩散使合金均匀化?描述该过程应用哪种扩散扩散第二定律的解?
六、形变(20分)
1.写出面心立方金属的一个具体的滑移系;多晶体变形时,在一定的形变量下,为何有的晶粒内是单系滑移而另一些晶粒内是多系滑移?为何有的晶粒内滑移量大而另一些晶粒内滑移量小? 2.什么是形变织构?有哪几类?如何表示? 七、再结晶(20分)
1.简述回复再结晶退火时材料组织和性能变化的规律;为何实际生产中常需要再结晶退火? 2.再结晶形核地点有什么特点或特征?哪些地点可能是优先的形核地点? 八、固态相变(10分)
什么是连续脱溶?若一个过饱和固溶体在不同时效条件下分别得到如图11-3所示的规则形状和不规则形状析出物,该现象说明什么?形成两种组织的大致条件(或工艺)各是什么? 九、晶体结构(20分)
1.(以体心立方晶胞为例)描述晶体结构(晶胞)几何特征的常用参数有哪些?
2.在面心立方晶体结构晶胞中画出一个最密排方向并标明晶向指数;再画出过该方向的两个不同的低指数(简单)晶面,写出对应的晶面指数。这两个面和与其平行的密排方向构成什么关系?
十、相图及凝固(20分)
参照图11-1a(第四题)提供的铁碳相图,说明并示意画出含碳1.3%的铁碳合金由液相缓冷到共析温度以下的组织变化过程;计算该合金二次渗碳体的最大重量百分量;再分别计算共析转变后合金中铁素体和珠光体组织重量百分量。 十一、再结晶(10分)
再结晶完成后的晶粒长大过程中,晶粒的平衡形貌(二维条件下)是直的六边形;多于六边的晶粒将吞并少于六边的晶粒而长大。解释原因。
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