材料科学基础试卷与答案优质PPT.ppt

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铁铁碳碳合合金金室室温温平平衡衡组组织织均均由由_和和_两两个个基基本本相相组组成成；

根根据据溶溶质质原原子子的的位位置置，奥奥氏氏体体其其晶晶体体结结构构是是_，是是_固固溶溶体体，铁铁素素体体是是_，其其晶晶体体结结构构是是_，合合金金平平衡衡结结晶晶时时，奥奥氏氏体体的的最最大大含含量是量是_；

莱氏体的含碳量；

莱氏体的含碳量_。

11/5/20224DalianJiaotongUniversity三、判断题三、判断题1.在在钢钢中中，随随含含碳碳量量的的增增加加，珠珠光光体体的的相相对对量量也也不不断断增增加加。

（）2.钢中铁素体与奥氏体的本质区别在于含碳量不同。

（钢中铁素体与奥氏体的本质区别在于含碳量不同。

（）3.金属铸件可通过再结晶退火细化晶粒。

（金属铸件可通过再结晶退火细化晶粒。

（）4.再结晶虽包含形核和长大过程，但不是一个相变过程。

（再结晶虽包含形核和长大过程，但不是一个相变过程。

（）5.点缺陷是热力学上平衡的缺陷（点缺陷是热力学上平衡的缺陷（）。

）。

6.一条弯曲位错线，其各部分的柏氏矢量都相同（一条弯曲位错线，其各部分的柏氏矢量都相同（）。

7.只有在负温度梯度下，合金凝固才能形成树枝状晶。

（只有在负温度梯度下，合金凝固才能形成树枝状晶。

（）8.玻璃钢是玻璃和钢丝组成的复合材料。

玻璃钢是玻璃和钢丝组成的复合材料。

（）9.可以利用三元相图的变温截面图分析合金相成分变化。

（可以利用三元相图的变温截面图分析合金相成分变化。

（）10.原子的扩散只能由高浓度处向低浓度处进行。

（原子的扩散只能由高浓度处向低浓度处进行。

（）11/5/20225DalianJiaotongUniversity11、制作刃具、冷模具和滚动轴承等工件，要求具有高硬度和耐、制作刃具、冷模具和滚动轴承等工件，要求具有高硬度和耐磨性，最终热磨性，最终热处理应采用（处理应采用（）AA、淬火、低温回火淬火、低温回火BB、淬火、中温回火淬火、中温回火CC、淬火、高温回火淬火、高温回火22、制作各种弹簧，要求具有高的弹性极限，最终热处理应采、制作各种弹簧，要求具有高的弹性极限，最终热处理应采用（用（）AA、淬火、低温回火淬火、低温回火BB、淬火、中温回火淬火、中温回火CC、淬火、高温回火淬火、高温回火33、制作机床主轴，要求具有良好的综合力学性能，最终热处、制作机床主轴，要求具有良好的综合力学性能，最终热处理应采用（理应采用（）AA、淬火、低温回火淬火、低温回火BB、淬火、中温回火淬火、中温回火CC、淬火、高温回火淬火、高温回火44、制作机床齿轮，要求具有良好的综合力学性能，同时齿面、制作机床齿轮，要求具有良好的综合力学性能，同时齿面具有高的硬度和耐磨性，应采用具有高的硬度和耐磨性，应采用（）AA、调质调质+渗碳淬火低温回火渗碳淬火低温回火BB、调质调质+表表面淬火低温回火面淬火低温回火CC、调质调质+淬火低温回火淬火低温回火四、选择题四、选择题11/5/20226DalianJiaotongUniversity55、W18Cr4V钢常用最终热处理是钢常用最终热处理是（）AA、淬火淬火+高温回火高温回火BB、高温淬火高温淬火+560+560三次回火三次回火CC、高温淬火高温淬火+200+200低温回火低温回火66、1Cr18Ni9钢中，钢中，CrCr的主要作用是的主要作用是（）AA、提高淬透性提高淬透性BB、提高基体电极电位提高基体电极电位CC、使钢形成单相奥氏体使钢形成单相奥氏体77、塑料的使用状态为（塑料的使用状态为（）AA、粘流态粘流态BB、玻璃态玻璃态CC、高弹态高弹态88、T12钢中的含碳量是（钢中的含碳量是（）AA、0.12%B0.12%B、1.2%C1.2%C、12%12%99、40MnVB中的含碳量是（中的含碳量是（）AA、0.4%B0.4%B、4%C4%C、0.04%0.04%1010、CrWMn钢中的含碳量是（钢中的含碳量是（）AA、0%B0%B、1%C1%C、1%1%11/5/20227DalianJiaotongUniversity五、简要回答五、简要回答1什么是过冷？

为何说过冷是凝固的必要条件？

什么是过冷？

2写写出出描描述述晶晶粒粒大大小小与与材材料料强强度度关关系系的的霍霍尔尔-佩佩奇奇公公式式，并并作作简简要说明。

要说明。

3谈谈谈谈你你对对组组织织结结构构、加加工工工工艺艺、化化学学成成分分和和性性能能四四者者之之间间的的关系。

关系。

11/5/20228DalianJiaotongUniversity六、画六、画Fe-Fe3C相图相图1.用组织组成物填写相图。

用组织组成物填写相图。

2.指出在指出在ECF和和PSK水平线上发生何种反应并写出反应式。

水平线上发生何种反应并写出反应式。

3.计算相图中二次渗碳体和三次渗碳体可能的最大含量。

计算相图中二次渗碳体和三次渗碳体可能的最大含量。

11/5/20229DalianJiaotongUniversity七、下图为三元共晶相图的投影图，分析合金七、下图为三元共晶相图的投影图，分析合金O的结晶过程，计的结晶过程，计算最终组织相对量（作图表示）。

算最终组织相对量（作图表示）。

E2E3BACE1OE11/5/202210DalianJiaotongUniversity八、用八、用45钢制造一车轴，其制造工序为：

原料钢制造一车轴，其制造工序为：

原料预备热处理预备热处理机机加工加工最终热处理最终热处理成品。

请说明两个热处理的名称、成品。

请说明两个热处理的名称、目的、工艺及组织。

目的、工艺及组织。

11/5/202211DalianJiaotongUniversity试题参考解答试题参考解答11/5/202212DalianJiaotongUniversity一、名词解释一、名词解释1.滑移系：

一个滑移面和此面上的一个滑移方向结合起来组滑移系：

一个滑移面和此面上的一个滑移方向结合起来组成一个滑移系。

成一个滑移系。

2.合金合金：

两种或两种以上的金属，或金属与非金属，晶熔炼：

两种或两种以上的金属，或金属与非金属，晶熔炼或烧结、或用其他方法形成的具有金属特性的物质。

或烧结、或用其他方法形成的具有金属特性的物质。

3.枝晶偏析：

一个晶粒内部化学成分不均匀的现象。

枝晶偏析：

4.奥氏体：

碳在奥氏体：

碳在-Fe中形成的间隙固溶体。

中形成的间隙固溶体。

5.加工硬化：

随着冷变形程度的增加，金属的强度、硬度增加工硬化：

随着冷变形程度的增加，金属的强度、硬度增加，而塑性、韧性下降的现象。

加，而塑性、韧性下降的现象。

6.离异共晶：

共晶中的一相依附在先共晶相上而形成的两相离异共晶：

共晶中的一相依附在先共晶相上而形成的两相分离的共晶组织。

分离的共晶组织。

11/5/202213DalianJiaotongUniversity7.玻璃化温度：

高聚物处于玻璃态的最高温度。

玻璃化温度：

8.热加工：

在再结晶温度以上的变形加工过程。

热加工：

9.反应扩散反应扩散：

通过扩散而产生新相的过程。

10.不全位错不全位错：

柏氏矢量不等于最短平移矢量整数倍的位错。

：

11/5/202214DalianJiaotongUniversity二、填空（二、填空（40个空）个空）1）空空间间点点阵阵只只可可能能有有14种种，铝铝晶晶体体属属于于FCC点点阵阵。

Al的的晶晶体体结结构构是是FCC，-Fe的的晶晶体体结结构构是是BCC。

Cu的的晶晶体体结结构是构是FCC。

2）fcc结结构构的的密密排排方方向向是是，密密排排面面是是111，密密排排面面的的堆堆垛垛顺顺序序是是ABCABC.致致密密度度为为0.74配配位位数数是是12晶晶胞胞中中原原子子数数为为4，把把原原子子视视为为刚刚性性球球时时，原原子子的的半半径径是是3/4a；

bcc结结构构的的密密排排方方向向是是，密密排排面面是是110致致密密度度为为0.68，配配位位数数是是8，晶晶胞胞中中原原子子数数为为2，原原子子的的半半径径是是2/4a；

hcp结结构构的的密密排排方方向向是是2110，密密排排面面是是（0001），密密排排面面的的堆堆垛垛顺顺序序是是ABAB.，致致密密度度为为0.74配位数是配位数是12，晶胞中原子数为，晶胞中原子数为6，原子的半径是，原子的半径是a/2。

11/5/202215DalianJiaotongUniversity3）元元素素的的负负电电性性是是指指_获获得得电电子子的的能能力力_，在在周周期期表表中中，同同一一周周期期元元素素的的负负电电性性由由左左向向右右逐逐渐渐_增增强强_，而而同同一一族族元元素素的的负负电电性性由由上上到到下下逐逐渐渐_减减弱弱_。

二二元元合合金金中中两两组组元元的的电电负负性性差差越越大大，越越易易形形成成_化化合合物物_，越越不不易易形形成成_固溶体固溶体_。

7）Fe-Fe3C相相图图中中含含碳碳量量小小于于_2.11_为为钢钢，大大于于_2.11_为为铸铸铁铁；

铁铁碳碳合合金金室室温温平平衡衡组组织织均均由由_铁铁素素体体_和和_渗渗碳碳体体_两两个个基基本本相相组组成成；

根根据据溶溶质质原原子子的的位位置置，奥奥氏氏体体其其晶晶体体结结构构是是_FCC_，是是_间间隙隙_固固溶溶体体，铁铁素素体体是是_碳碳在在-Fe中中的的间间隙隙固固溶溶体体_，其其晶晶体体结结构构是是_BCC_，合合金金平平衡衡结结晶晶时时，奥奥氏氏体体的的最最大大含含量量是是_2.11w%_；

莱氏体的含碳量莱氏体的含碳量_4.3w%_。

11/5/202216DalianJiaotongUniversity