金属学及热处理习题参考答案19章.pdf

第一章 金属及合金的晶体结构 一、名词解释： 1．晶体：原子（分子、离子或原子集团）在三维空间做有规则的周期性重复排列的物质。 2 ．非晶体：指原子呈不规则排列的固态物质。 3 ．晶格：一个能反映原子排列规律的空间格架。 4 ．晶胞：构成晶格的最基本单元。 5 ． 单晶体：只有一个晶粒组成的晶体。 6 ．多晶体：由许多取向不同，形状和大小甚至成分不同的单晶体（晶粒）通过晶界结合在 一起的聚合体。 7 ．晶界：晶粒和晶粒之间的界面。 8．合金：是以一种金属为基础，加入其他金属或非金属，经过熔合而获得的具有金属特性 的材料。 9 ． 组元：组成合金最基本的、独立的物质称为组元。 10． 相：金属中具有同一化学成分、同一晶格形式并以界面分开的各个均匀组成部分称 为相。 11． 组织：用肉眼观察到或借助于放大镜、显微镜观察到的相的形态及分布的图象统称 为组织。 12． 固溶体：合金组元通过溶解形成成分和性能均匀的、结构上与组元之一相同的固相。 二、填空题： 1．晶体与非晶体的根本区别在于原子（分子、离子或原子集团）是否在三维空间做有规则 的周期性重复排列。 2 ．常见金属的晶体结构有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。 3 ．实际金属的晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。 4 ．根据溶质原子在溶剂晶格中占据的位置不同，固溶体可分为置换固溶 和间隙固溶 两 种。 5 ．置换固溶体按照溶解度不同，又分为无限固溶 和有限固溶 。 6 ．合金相的种类繁多，根据相的晶体结构特点可将其分为固溶 和金属化合物两种。 7 ． 同非金属相比，金属的主要特征是良好的导电性、导热性，良好的塑性，不透明，有光 泽，正的电阻温度系数。 8． 金属晶体中最主要的面缺陷是晶界和亚晶界。 9 ．位错两种基本类型是刃型位错和螺型位错，多余半原子面是刃型位错所特有的。 10． 在立方晶系中，｛120 ｝晶面族包括(120) 、(120) 、(102) 、(102) 、(210) 、 (210) 、 (201)、 (201)、(012)、(012)、(021)、(021)、等晶面。 11． 点缺陷有空位、间隙原子和置换原子等三种；属于面缺陷的小角度晶界可以用亚晶 界来描述。 三、判断题： 1．固溶体具有与溶剂金属相同的晶体结构。（√ ） 2 ． 因为单晶体是各向异性的，所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同的。 （×） 3 ．金属多晶体是由许多位向相同的单晶体组成的。（×） 4 ．因为面心立方晶格的配位数大于体心立方晶格的配位数，所以面心立方晶格比体心立方 晶格更致密。（√ ） 5 ．在立方晶系中，原子密度最大的晶面间的距离也最大。（√ ） 6 ．金属理想晶体的强度比实际晶体的强度稍强一些。（×） 7 ．晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。（√ ） 四、选择题： 1．组成合金中最基本的，能够独立存在的物质称为：（b ） a ．相；b ．组元；c ．合金。 2 ．正的电阻温度系数的含义是：（b ） a ．随温度升高导电性增大；b ．随温度降低电阻降低；c ．随温度增高电阻减小。 3 ．晶体中的位错属于：（c ） a ．体缺陷；b ．面缺陷；c ．线缺陷；d ．点缺陷。 4 ．亚晶界是由：（b ） a ．点缺陷堆积而成；b ．位错垂直排列成位错墙而构成；c ．晶界间的相互作用构成。 5 ．在面心立方晶格中，原子密度最大的晶向是：（b ） a ．100 ；b ．110 ；c ．111 。 6 ．在体心立方晶格中，原子密度最大的晶面是：（b ） a ．｛100｝；b ．｛110｝；c ．｛111｝。 7 ．α-Fe 和 γ-Fe 分别属于什么晶格类型：（b ） a ．面心立方和体心立方； b ．体心立方和面心立方； c ．均为面心立方； d ．均为体心立方 8．固溶体的晶体结构与 相同。（a ） a ．溶剂； b ．溶质； c ．其它晶型。 9 ．间隙相的性能特点是：（c ） a ．熔点高，硬度低； b ．硬度高，熔点低；c ．硬度高，熔点高 五、问答题： 1．常见的金属晶格类型有哪几种？ 回答要点： 1）体心立方晶格