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二 O 一二年招收硕士研究生入学考试试题 考试科目及代码： 金属学 815 适用专业： 材料工程（专业学位） 可使用的常用工具： 计算器、绘图工具 答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。 考试时间 3 小时，总分值 150 准考证号码： 分。 一、填空题（每空 1 分，共 20 分） 1、常见金属晶体结构有 、 和 。 2、表示晶格中各种原子列的位向，用 表示，形式为 ；表示晶格中不同方位上的 原子面用 表示，形式为 。 3、在过冷液体中形成晶体结晶的形核方式有 和 。 4、二元合金相图中最多可有 相平衡共存，在相图中表现为 线。 5、同一金属在不同温度下具有不同晶格类型的现象叫 。 6、划分冷加工和热加工的主要条件是 ；在 以下进行的压力加工为 ，产生 加工硬化现象；反之为 。 7、金属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象叫 ；因初生相与剩余液相比重不同而造成的 成分偏析叫 。 8、铜在铝中的扩散是 扩散机制，碳在铁中的扩散是 扩散机制。 二、判断题（每题 3 分，共 24 分） 1、由凝固理论可知，细化晶粒的途径是提高形核率，降低长大速度。 2、无限固溶体一定是置换固溶体。 3、共晶合金具有良好的铸造性能。 4、固溶体凝固时，不仅需要满足结构起伏和能量起伏的条件，还需要满足成分起伏的条件， 才可以形核。 5、形变织构和再结晶织构都会使金属材料具有各向异性。 6、铁素体是碳溶于 γ-Fe 中形成的间隙固溶体。 7、在三元相图的变温截面上，可用杠杆定律计算两平衡相的相对含量。 8、物质的宏观扩散流总是从溶质浓度高的向浓度低的方向进行。 三、问答题（71 分） 1、实际金属晶体中存在哪些缺陷，对性能有什么影响？（14 分） 2、比较固溶体和金属化合物在成分、结构和性能方面的差异。 （15 分） 3、用结晶过程的基本观点分析铸锭等轴晶和柱状晶形成条件。比较柱状晶和等轴晶的质量， 指出它们的应用特点？（15 分） 4、厚度为 40mm 厚的铝板，轧制成一侧为 20mm 另一侧仍保持为 40mm 的楔形板，经再结晶 退火后，画出从 20mm 的一侧到 40mm 一侧的截面的组织示意图，并给予解释。 （12 分） 5、说明单相固溶体合金塑性变形的强化机制。 （15 分） 姓名： 报考学科、专业： 密 封 线 内 不 要 写 题 第 1 页 共 2 页

四、下图为三元相图的投影图。试说明 O、X、△这三个成分的合金的凝固过程，并画出冷 却曲线。 （15 分） e2 C O B X E e3 △ e1 A （10 分） 五、 （1）画出 Fe-Fe3C 相图，并标注各点温度和成分。 （2）计算含碳量 0.2%的碳钢在室温下的组织相对含量和相的相对含量，并画出在室温下平 衡组织示意图，并在图中表明组织名称。 （10 分） 第 2 页 共 2 页