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2025年综合类-轮机工程-合金的构造与合金相图历年真题摘选带答案(5卷单选100题合辑)

2025年综合类-轮机工程-合金的构造与合金相图历年真题摘选带答案(篇1)

【题干1】置换固溶体与间隙固溶体的区别主要在于溶质原子在溶剂晶格中的分布方式。

【选项】A.置换固溶体溶质原子占据溶剂晶格间隙位置，间隙固溶体溶质原子置换溶剂原子

B.置换固溶体溶质原子置换溶剂原子，间隙固溶体溶质原子占据溶剂晶格间隙位置

C.置换固溶体溶质原子以团簇形式存在，间隙固溶体溶质原子均匀分布

D.置换固溶体溶质原子与溶剂原子尺寸相近，间隙固溶体溶质原子尺寸差异较大

【参考答案】B

【详细解析】置换固溶体中溶质原子占据溶剂晶格的间隙位置，而间隙固溶体溶质原子置换溶剂原子位置。选项B准确描述了两者的核心区别，选项A与B内容相反，选项C和D涉及其他分类标准，与题干无关。

【题干2】共析钢的共析反应发生在液态合金冷却至共析温度时，生成的是（）。

【选项】A.单一固溶体组织

B.珠光体组织

C.奥氏体组织

D.铁素体+渗碳体混合组织

【参考答案】B

【详细解析】共析反应指液态合金在共析温度（727℃）时同时析出铁素体和渗碳体，形成珠光体组织。选项B正确，选项A和C为单一相组织，选项D为非平衡态组织。

【题干3】合金相图中垂直线表示（）。

【选项】A.两相平衡共存区

B.单相区温度随成分变化

C.固液两相共存区

D.固相线与液相线重合

【参考答案】B

【详细解析】垂直线（等温线）表示在特定成分下，温度随冷却过程连续变化，垂直线内部为单相区。选项B正确，选项A和C对应水平线，选项D为双相共存区。

【题干4】在Fe-C相图中，含碳量12.6%的合金处于（）。

【选项】A.珠光体+渗碳体两相区

B.奥氏体单相区

C.液态单相区

D.铁素体+渗碳体两相区

【参考答案】C

【详细解析】Fe-C相图中，含碳量4.3%-6.67%为奥氏体单相区，12.6%位于液相线右侧，处于液态单相区。选项C正确，选项A为共析成分（6.67%），选项D为亚共析成分。

【题干5】合金相图中水平线表示（）。

【选项】A.温度不变两相共存

B.成分不变温度变化

C.两相区成分随温度变化

D.单相区温度随成分变化

【参考答案】A

【详细解析】水平线（等温线）表示在特定温度下，不同成分合金存在两相平衡共存区域。选项A正确，选项B对应垂直线，选项C和D描述不完整。

【题干6】析出相的形核与长大受（）影响显著。

【选项】A.合金冷却速率和过冷度

B.溶质原子扩散系数和温度

C.晶粒尺寸和表面能

D.合金元素种类和含量

【参考答案】A

【详细解析】析出相形核与长大受冷却速率和过冷度双重影响，快速冷却（大过冷度）促进形核但抑制长大。选项A正确，选项B为相变动力学因素，选项C和D涉及其他分类标准。

【题干7】过冷现象是指液体合金冷却至理论凝固温度以下仍不结晶的现象，其本质是（）。

【选项】A.溶质原子偏聚导致成分偏离

B.原子振动能垒过高

C.结晶核形成能大于驱动力

D.合金元素种类单一

【参考答案】C

【详细解析】过冷现象源于结晶核形成能高于驱动力，需要过冷度提供足够的界面能差。选项C正确，选项A为溶质偏析，选项B和D与题干无关。

【题干8】在Fe-C相图中，含碳量0.8%的合金在727℃时组织为（）。

【选项】A.铁素体+奥氏体

B.珠光体

C.奥氏体+渗碳体

D.铁素体+渗碳体

【参考答案】B

【详细解析】0.8%含碳量处于共析成分（6.67%）左侧，727℃时发生共析反应生成珠光体。选项B正确，选项A为亚共析成分，选项C为过共析成分。

【题干9】合金元素在固溶体中的偏聚现象主要影响（）。

【选项】A.相图形状

B.相变动力学

C.合金力学性能

D.热处理工艺参数

【参考答案】A

【详细解析】溶质原子偏聚会改变固溶体相图的等温截面形状，如扩大或缩小单相区。选项A正确，选项B为扩散过程，选项C和D涉及应用层面。

【题干10】合金的临界温度通常指（）。

【选项】A.固相线与液相线交点温度

B.固溶体最大溶质溶解度温度

C.共析反应完成温度

D.合金熔点温度

【参考答案】B

【详细解析】临界温度指溶质在固溶体中的最大溶解度温度，如Fe-C相图中727℃为奥氏体最大溶碳量温度。选项B正确，选项A为共晶温度，选项C为共析温度，选项D为熔点。

【题干11】杠杆定律适用于（）。

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