廈門理工學院2007—2008學年第一學期課程名稱材料科學基礎樣卷試卷樣卷材料成型及控制工程專業06級班級A、B卷別考試方式開卷口名姓級班級業專程工制控及型成料材系程工械機名姓級班級業專程工制控及型成料材系程工械機欄息信生考一、判斷題（本題共10小題，每題1分，共10分）請在答題紙上作答，在試卷上作答無效。（正確打“寸'，錯誤打“X”）TOC\o"1-5"\h\z1、合金液體在凝固形核時需要能量起伏、結構起伏和成分起伏（）2、結品時提高形核率、降低生長率的因素都能使品粒細化（）3、品體結構對擴散有一定的影響，在致密度較大的晶體結構中，原子的擴散系統較大（）4、高碳銘軸承鋼GCr13中的銘合金平均含量為13%。（）5、原子擴散不可能從濃度低的區域向濃度高的區域擴散。（）6、回復、再結品及品粒長大三個過程均是形核及核長大過程，其驅動力均為變形儲能。（）7、由于陶瓷粉末燒結時難以避免的顯微空隙，在隨后成型過程中產生微裂紋，導致陶瓷的實際拉伸強度低于理論的屈服強度。（）8、金屬中點錯陷的存在使其電阻率增大。（，）9、網絡型高分子不可能出現黏流態。（）10、A、B二組形成共晶系，具有亞共晶成分的合金鑄造性能最好。（）二、選擇題：（本題共10小題，每題2分，共20分）（請選擇一個你認為最好的答案）1、固態金屬中原子擴散的最快路徑是。人、品內擴散8、晶界擴散C、位錯擴散D、表面擴散2、品體中配位數和致密度之間的關系是。A、配位數越大，致密度越大B、配位數越小，致密度越大C、配位數越大，致密度越小D、兩者之間無直接關系3、用于調整低碳鋼的硬度和改善其切削加工性能的熱處理工藝是。A完全退火B、球化退火C、正火D、回火4、純金屬結品均勻形核，當過冷度AT很小時，形核率低，是因為。A、原子可動性低，相變驅動力低；B、原子可動性高，相變驅動力低；C、原子可動性低，相變驅動力高；D、原子可動性高，相變驅動力高；5、即能提高金屬的強度，又能提高其塑性和韌性的手段是。A、加工硬化B、固溶強化C、細品強化。、第二相強化6、位錯運動方向處處垂直于位錯線，在運動中是可變的，品體做相對滑動的方向A、隨位錯線運動方向而改變B、始終是柏氏矢量方向C、始終是外力的方向D、垂直于柏氏矢量方向7、影響擴散系數的變化有多種因素，其中。A、溶劑原子的熔點越高，原子鍵結合力大，擴散系數越小B、溶質原子在元素周期表中離溶劑原子越近，擴系數越大C、相同溫度下，廠鐵的自擴散系數大于a-鐵的自擴散系數D、溫度越高，擴散系數越小8、原子序數為20的Ca原子的核外電子排列為。A、1s22s22p63s23d63p2B、1s22s22p63s23p64s2C、1s22s22p63s23p63d2D、1s22s22d63s23d64s29、組成固溶體的兩組元完全互溶的必要條件是。A、兩組元的電子濃度相同B、兩組元的晶體結構相同C、兩組元的原子半徑相同D、兩組元電負性相同10、面心立方晶體結構的原子最密排品向族為。A、[111]B、<111>C、[110]D、<110>三、填空題：（本題共30個空格，每個空格0.5分，共15分）1、鋼中的常存雜質元素硫、磷等在多數情況下是有害的，引起材料韌性的降低。硫雜質引起現象，磷雜質引起。2、鋼淬火后再進行高溫回火的熱處理方法稱為處理。高溫回火是指回火溫度在500-650°C之間進行回火。含有Cr等元素的合金鋼在高溫回火時易出現脆性，導致急劇下降。生產上常采用的措施加以避免，但此后應再補充一次較低溫度的回火來消除。3、除鉆以外，其他的合金元素溶入均增大奧氏體的穩定性，都使碳鋼的C曲線向移動了，提高了鋼的。但未溶的合金碳化物，因有利于過冷奧氏體分解，使C曲線向移動。4、體心立方結構的晶格常數為a，單位晶胞原子數為、原子半徑為a，配位數為。5、金屬塑性變形的主要方式是，其次是和。滑移是沿著面和—方向進行的。6、金屬材料實際開始凝固的溫度低于的現象稱為過冷，過冷度隨液體冷卻速度的提高而。7^固結品的基本過程是形核與晶核長大的過程。形核的熱力學驅動力是固相與液相間的，只有在過冷條件下才具有這一驅動力。形核的熱力學阻力是。晶坯半徑達到臨界晶核半徑時，自由能達到，晶坯繼續長大，系統能，提供了晶核坯長大過程的驅動力。非均勻形核所需的過冷度比均勻形核所需的過冷度。8、下圖中的品面指數是，品向指數是。（圖略）9、材料牌號20g表示的是鋼，其含碳量為，其中g表示。

四、簡答、計算題（本題共7題，共40分）1、（6%）名詞解釋：相變，加工硬化。2、（6%）畫出立方晶系中具有下列密勒指數的品面和晶向：（301）、（132）晶面和［201］、［011］晶向，并寫出下列各圖中所標的品面或晶向指數。3、（6%）試根據某金屬實驗獲得的實驗曲線討論變形量對再結晶晶粒大小的影3、（6%）試根據某金屬實驗獲得的實驗曲線討論變形量對再結晶晶粒大小的影響，并指出790C時的臨界變形量。044044121620244、（4%）試寫出下圖刃型位錯的柏氏矢量和位錯強度。考業專裝5、（6%）試用固態相變動力學知識解釋共析鋼等溫轉變曲線呈“C”狀的原因。考業專裝系6、（6%）試簡述鑄件品粒尺寸控制的三個主要途徑。

7、（6%）碳原子在917OC擴散進入純鐵，在1.0mm深處達到某一濃度需要10小時。問在1000OC同樣的擴散氣氛下在同樣的深度達到相同的濃度需要多長時間？（碳原子在純鐵中的擴散激活能為137520J/mol，R=8.314J/mol.K，擴散方程的解為：Cs-C=erf（-^））。C-C02vDt五、相圖題（本題共7題，共15分）1、（3%）試寫下列二元相圖中三個三相恒溫轉變的名稱和反應式。AB2、（6%）在下面的鐵碳相圖中按所給的順序