考生信息欄機械工程系材料成型及控制工程專業級班級姓名學號裝訂線廈門理工學院試卷200－200學年第一學期課程名稱材料科學根底樣卷06試卷卷別樣卷材料成型及控制工程專業級班級考試方式閉卷開卷□本試卷共五大題(5頁)，總分值100分，考試時間120分鐘。請在答題紙上作答，在試卷上作答無效。判斷題〔此題共10小題，每題1分，共10分〕〔正確打“”，錯誤打“X”〕1、除Co以外，幾乎所有溶入奧氏體中的合金元素都能使C曲線左移，從而增加鋼的淬透性。〔〕2、晶界上原子排列混亂，不存在空位，所以空位機制擴散的原子在晶界處無法擴散。〔〕3、再結晶的驅動力是變形金屬經回復后未被釋放的儲存能。〔〕4、滲碳零件的一般加工工藝路線為：鍛造正火機加工滲碳淬火+低溫回火精加工。〔〕5、金屬材料的彈性模量性能是結構不敏感參數，基體材料不變的情況下，難以通過合金化、熱處理、冷熱加工等方法使之明顯改變。()6、在一般熱處理條件下，T8鋼的淬透性比45鋼的淬透性好。〔〕7、在晶體滑移過程中由于位錯不斷移出滑移面，位錯密度隨形變量的增加而減少。〔〕8、冷變形金屬的再結晶在形核、長大過程晶體結構和組織都發生了變化，是一個相變過程。〔〕9、液態金屬的結構特點是近程有序，長程無序。〔〕10、低碳鋼薄鋼板深沖成形前，先進行一道壓下量為0.5%～2%的光整冷軋，可消除不連續屈服所導致的制品外表粗糙不平或皺折問題。〔〕二、選擇題：〔此題共10小題，每題2分，共20分〕〔請選擇一個你認為最好的答案〕1、某室溫下靜態工作的緊固螺栓，工作時發現緊固力下降，主要原因可能是材料指標沒有到達要求？A、抗拉強度bB、屈服強度sC、彈性模量ED、延伸率2、具有明顯的方向性和飽和性。A、金屬鍵B、共價鍵C、離子鍵D、化學鍵3、根據洪德定那么，在能級相等的軌道上，電子排列應盡可能占居。相同軌道，且自旋平行不同軌道，且自旋平行相同軌道，且自旋相反不同軌道，且自旋相反4、鋁元素的電負性為1.61，氧元素的電負性為3.44，那么Al2O3中離子鍵結合的比例為。A、28%B、45%C、57%D、68%5、以下圖中，2表示的點缺陷是。A、弗蘭克爾空位B、肖脫基空位C、復合空位D、置換原子 6、在置換型固溶體中，原子擴散的方式一般為_____。A、原子互換機制B、間隙機制C、空位機制D、換位機制7、冷變形后的金屬材料再升溫時發生回復和再結晶現象，點缺陷濃度下降明顯發生在。A、回復階段B、再結晶階段C、晶粒長大階段D、晶粒異常長大階段8、金屬結晶過程中。A、晶核半徑越大，形核越容易B、臨界形核功越大，形核越容易C、過冷度越大，形核越容易D、均質形核比非均質形核容易9、下面關于多邊化形成位錯墻過程的描述中，不正確的選項是。多晶體塑性變形后，滑移面上塞積的同號刃型位錯沿原滑移面平行排列同號刃型位錯之間存在相互作用力低溫回復時，刃型位錯在相互作用力下發生滑移和攀移滑移和攀移的結果使同號刃位錯形成沿垂直于滑移面的排列，形成小角度晶界、亞晶界10、某同學提出利用記憶合金套管連接兩根對接的管子方法。下述方案中不正確的選項是。將記憶合金在奧氏體溫度以上熱加工，制成套管，套管內直徑略大于管子外徑溫度降低至室溫時，奧氏體轉化為孿生馬氏體在常溫下將套管直徑擴大約4%，此時組織為變形馬氏體D、將套管套在兩根管子對接連接處，加熱到奧氏體相變溫度以上，套管組織轉變為奧氏體考生信息欄機械工程系材料成型及控制工程專業級班級姓名學號裝訂線三、填空題：〔此題共30個空格，每個空格0.5分，共15分〕1、鑄鐵中的碳主要以滲碳體等化合物形式存在時，稱為鑄鐵。灰鑄鐵和球墨鑄鐵中的碳主要以形式存在。影響鑄鐵石墨化過程的主要因素是和。鑄鐵件緩慢冷卻，石墨化過程，將得到鑄鐵。2、面心立方結構的晶格常數為a，原子半徑為a，配位數為。3、霍耳-配奇公式說明晶粒越細小，其強度越，塑性變形能力，是強化方法的主要依據。4、以下鋼中，為優質碳素結構鋼；碳素工具鋼；為高速工具鋼；滾動軸承鋼；為合金彈簧鋼；為奧氏體不銹鋼；為馬氏體不銹鋼；為低合金結構鋼。2Cr13，15MnV，T12A，GCr15，55Si2Mn，W18Cr4V，1Cr18Ni9Ti，20。5、塊狀陶瓷材料的生產一般都需經歷、和三個階段。6、一般線型高分子具有玻璃態、高彈態和粘流態三種力學狀態。當溫度較低時，高分子材料的和處于“凍結”狀態，只有側基、鍵長、鍵角等的可局部運動，材料堅硬，彈性模量較高，稱為態，如常溫下的。玻璃化轉變溫度Tg指的是態與態之間的轉變溫度。7、以下圖中表示的晶向指數是，晶面指數是。(圖略)四、簡答、分析、計算題〔此題共7題，共40分〕1、〔6%〕名詞解釋：奧氏體；上坡擴散。2、〔6%〕試在面心立方晶胞中畫出〔111〕面和該面上的三個滑移方向。并寫出對應的三個滑移系。3、〔6%〕試用杠桿定律分別計算共析鋼在727C和室溫時滲碳體相的百分比。并求出共析鋼平衡冷卻到室溫時的三次滲碳體的百分數。4、〔5%〕碳在奧氏體中擴散系數D=2×10-5exp(-138×103/RT)m2/s，問在927C時使試樣1mm處深度處碳濃度到達0.5％所需時間。試樣為純鐵，927C時碳在奧氏體中最大溶解度為1.3％，，擴散方程的解為：,誤差函數如表:5、〔5%〕試從相變動力學的相變推動力和擴散兩方面影響因素解釋為何共析鋼過冷奧氏體等溫轉變曲線呈“C”形。6、〔6%〕用T12鋼制造刃具，成品硬度要求在60HRC以上，加工工藝過程為：軋制——熱處理1——機加工——熱處理2——精加工。寫出各熱處理工序的名稱、目的、加熱溫度、冷卻介質和室溫組織。7、〔6%〕假設液態純金屬結晶時單位體積自由能變化為，固液兩相的比界面能為。上式中，、和分別為熔點溫度、熔化潛熱和結晶時的過冷度。試寫出形成球形晶坯時的總自由能變化的表達式，并求臨界晶核半徑和臨界形核功。五、相圖題〔此題共3題，共15分〕1、〔6%〕默畫出Fe-Fe3C相圖，標出關鍵點的溫度和成份，并用相組成物填寫相圖。2、〔3%〕某鐵碳合金室溫時的相組成物為鐵素體和滲碳體，鐵素體占80%，試求該合金的含碳量和組織組成物的相對量。 考生信息欄機械工程系材料成型及控制工程專業級班級