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金属学试题

1.根据铁碳亚稳平衡相图和你所学所有知识，回答下列问题：

分析氢，氮，碳，硼在a-Fe和g-Fe中成固溶体的类型,进入点阵

中的位置和固溶度大小。已知元素的原子半径如下：氢：0.046nm，氮:

0.071nm,碳:0.077nm,硼:0.091nm,a-Fe:0.124nm,g-Fe:

0.126nm

o

标注平衡反应的成分及温度，写出平衡反应式。

分析Fe-l%C合金的平衡凝固到室温过程组织变化；

指出Y的晶体结构、密排方向、密排面、密排面的堆垛顺序、致密度、

配位数、晶胞中原子数；指出a和Y的滑移系；

结合你所学的有关知识，如何提高Fe-C合金的强度；

Fe-0.1%C合金在拉伸中,一种情况在拉伸出现塑性变后去载，立

即再加载，另一种情况是去载后时效再加载，试解释前者无屈服现象,

后者有屈服现象的原因；

固溶处理后进行一定量的冷变，对合金在随后的回火过程有那些可能

的影响？

Fe-0.1%C合金制作成齿轮,对含碳0.1%齿轮气体渗碳强化，画出钢

在渗碳后的组织分布示意图；

渗碳为什么在g-Fe中进行而不在a-Fe中进行，即渗碳温度选择要高于

727℃,为什么？

渗碳温度高于llOOe会出现什么问题？

2.就你所学所有知识，谈谈如何控制和改善金属材料中的组织。

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为什么金属材料经热加工后机械性能较铸造态好。

叙述金属和合金在冷塑性变过程中发生的组织性能的变化。

退火纯Fe,其晶粒尺寸d=l/4mm时，其屈服点ss=100MNm-2;

d=l/64mm时ss=250MNm-2。d=l/16mm时，根据霍尔——配奇

公式求其ss为多少?

画出下面显微组织示意图：1）经严重冷变后单相合金组织；2）该合

金经回复退火后的组织；3）该合金经再结晶退火处理后的组织

试述晶界的特性。

何谓上坡扩散，举两个实例说明金属中上坡扩散现象。

金属学试题

写出bcc晶体中配位数、致密度、原子半径r与点阵常数a的关系,在

一个bcc晶胞中画出其密排面和密排方向。（1。分）

简述合金凝固时晶粒细化的原理和工艺措施。（10分）

简述金属晶体的缺陷类型和这些缺陷对金属性能的影响。（10分）

影响原子扩散的因素有那些。（1。分）

举例说明材料制备加工新技术在提高材料性能方面的应用。？（15分）

就你所知，说明金属强化的原理措施。（20分）

就你所知，描述新材料及加工制造方法的所有必威体育精装版进展，这些进展对材

料性能的影响如何？

如何获得高性能的铸件？

绘出钢在渗碳中的组织分布示意图，渗碳对钢的性能有何影响？

解释细化晶粒对材料性能的影响

为什么过饱固溶体经过适当时效处理后强度比室温平衡组织高？什

么合金有明显时效强化效果，固溶处理后合金经过变形再时效，讨论变

形对时效过程的影响。

对钢进行热处理，已知铁的空位形成能为105kj/mol,问从20度加热

至850度，空位浓度提高多少倍？淬火至室温后，多余空位对材料性能

有何影响？

分析0.45%C的钢在平衡凝固到室温过程中的组织变化。若合金在不同

温度等温转变，其组织如何，淬火至室温后再加热到550度，此材料的

组织变化如何？

单相纯金属经过冷变形后为什么位错密度大量增加。

2003年〃材料学基础〃试题A卷

画出面心立方中的最密排晶面、晶向，并在晶胞图中画出最密排晶面、

晶向（必须标明坐标系）（5分）

解释什么是组织组成与相组成，根据Pb-Bi相图回答下列问题：（15

分）

设X合金平衡凝固完毕时的相组成物为bB（i）,其中b相占80%,

则X合金中Bi组元的含量是多少？Pb-42%Bi合金非平衡凝固后得到

何种非平衡