2002012年哈工大金属学与热处理初试真题资料

2006 年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科考研试题 1．选择题（不定项选择） ⑴当加热到A3 温度（即是GS 线对应的温度）时，碳钢中的铁素体将转变为奥氏 体，这种转变可称为（ ） ①同素异晶转变；②重结晶；③伪共晶；④再结晶；⑤多晶型转变 ⑵若体心立方晶胞的晶格常数为a，则其八面体间隙（ ） ①是不对称的；②是对称的；③位于面心和棱边中点；④位于体心和棱边中 点；⑤半径为（2-）/4a ⑶在912℃α-Fe （其晶格常数为0.2898nm） 转变为γ-Fe （其晶格常数为0.3633nm） 时的体积（ ） ①膨胀； ②收缩； ③不变； ④变化率为-0.89%； ⑤变化率为1.20% ⑷渗碳体是一种（ ） ①间隙相； ②金属化合物； ③正常化合物；④电子化合物； ⑤间隙化合物 ⑸六方晶系的[100]晶向指数，若改用四坐标轴的密勒指数标定，可表示为（ ） ①[2110]； ②[1120]； ③[1210]； ④[2110]； ⑤[1010] ⑹在晶面（110）和（111）所在的晶带，其晶带轴的指数为（ ） ①[110]； ②[110]； ③[011]； ④[011]； ⑤[101] 2．判断题 ⑴（ ）过冷度越大，晶体生长速度越快，晶粒长得越粗大 ⑵（ ）晶界处原子处于不稳定状态，故其腐蚀速度一般都比晶内快 ⑶（ ）微观内应力是由于塑性变形时，工件各部分之间的变形不均性所产生 的 ⑷（ ）回复可使冷变形金属的加工硬化效果及内应力消除。 ⑸（ ）马氏体与回火马氏体的一个重要区别在于：马氏体是含碳的过饱和固 溶体，回火马氏体是机械混合物 ⑹（ ）几乎所有的钢都会产生第一类回火脆性，若回火后采用快冷的方式可 以避免此类脆性。 ⑺（ ）回火索氏体于索氏体相比有更好的综合力学性能。 ⑻（ ）在正温度梯度条件下，固溶体合金仍可能以树枝状方式长大。 3．简单题 ⑴金属塑性变形后组织和性能的变化。 ⑵马氏体具有高强度的原因 ⑶什么是高温回火脆性？如何抑制与消除？ 4．综合题 ⑴画出Fe-Fe3C 相图的示意图，分析含碳量 WC=1.2%的碳钢合金平衡结晶过 程，画出冷却曲线，表明每一阶段该合金的显微组织示意图，并分别计算室温下 该合金的相组成物及组织组成物的相对含量。 ⑵甲乙两厂都生产同一种轴类零件，均选用45 钢（含有0.45%C） ，硬度要求 220-240HB，甲厂采用正火，乙厂采用调质处理，均能达到硬度要求，试分析甲 乙两厂产品的组织和性能差别。 2007年哈工大材料学院材料加工工程金属学与热处理考研真题 一．选择题: （每题 1 分） 1．当加热到 A3温度（即为 GS 线对应的温度） ，亚共析钢中的奥氏体转变为铁素 体，这种转变可称为（） 。 A．同素异晶转变 B. 重结晶 D. 再结晶 E. 结晶 2．若面心立方晶体的晶格常数为 a，则其八面体间隙（） 。 A. 是不对称的 B. 是对称的 C. 位于面心和棱边中点 D. 位于体心和棱 边中点 3.在 912℃aFe（其晶格常数为 0.02464nm）转变为yFe（其晶格常数为 0.0486nm）时的休积（） 。 A.膨胀；B 收缩；C 不变；D 不能确定 4.渗碳体是一种（） A.间隙相；B.金属化合物；C.间隙化合物 D.固溶体 5.六方晶系的 [100]晶向指数，若改用四坐标轴的密勒指数标定，可表示为 （） 。 A 1120 ；C 1210 ；D＝1 负 210； 2110  ；B 6.晶面（110）和（1 负 11）所在的晶带，其晶带轴的指数为（） A 负 112 B 1 负 12 C 02 负 1 D0 负 12 7.对于平衡状态下的亚共析钢，随着含碳量的增加，其（） A．硬度，强度均升高 B。硬度下降，塑性升高 C．塑性，韧性均下降 D。强度塑性均不变 8. 固溶体合金与共晶合金相比，固溶体合金通常具有如下特性（） A．铸造性好 B。锻造性好 C。焊接性好 D。机械加工性好 9．含碳量 1％的碳钢平衡结晶到室温，则在室温下该合金中（） A 相组成物为铁素体和渗碳体 B。组织组成物是铁素体和二次渗碳体 C珠光体含量为 96％ D 铁素体总含量为 85% 10 为获得细小的晶粒的铝合金，可采用如下工艺（） A固溶处理 B变质处理 C调质处理 D冷变形和中间退火 11. 经冷变形的金属随后加热到一定温度将会发生回复再结晶，这是一个 （） A低位错密度的晶粒取代高位错密度的晶粒的过程 B也是一个形核和长大的过程 C 是一个典型的固态相变的过程 D 也是重结晶过程 12 . 下贝氏体是（） A 含碳量饱和的单相铁素体 B 呈现竹叶状 C 呈现羽毛状 D含碳过饱和的片状铁素体和碳化物组成的复相组织 13 铸铁和碳钢的主要区别在于组织中是否有（） A 渗碳体 B珠光体 C铁素体 D莱氏体 14 调幅分解是固溶体分解的一种特殊形式（） A 一种多晶形转变 B 形核和长大的过程 C 无形核的直接长大过程 D 一种固溶体分解位成分不同而结构相同的两 种固溶体 15 碳渗入γ- Fe 中形成间隙固溶体，成为（） A 铁素体 B 奥氏体 C马氏体 D 索氏体 16 通常情况下，随回火温度的升高，淬火钢的（） A 强度下降 B 硬度下降 C 塑性提高 D 韧性基本不变 17 影响固溶度的主要因素有（） A 溶质和溶剂原子的原子半径差 B 溶质和溶剂原子的电复性差 C 溶质元素的原子价 D 电子浓度 18 具有光滑界面的物质在负的温度梯度下长大时（） A 以二维晶核方式长大 B 以螺旋方式长大 C 以垂直方式长大 D 呈现树枝状结晶 19 利用三元相图的变温界面图可以（） A 确定三元合金平衡相的成分 B 定性分析三元合金的平衡结晶过程 C 确定平衡相的含量 D 应用杠杆定律和重心法则 20 马氏体具有高强度的原因（） A 固溶强化 B 相变强化 C 时效强化 D 细晶强化 二．判断题： 1．过冷度越大，形核率与线长大速率的比值越大，则获得的晶粒越细小。 （） （2 分） 2．金属以及合金由液态转变为固态的过程称为结晶，是一个典型的相变过程。 （）（2 分） 3．金属铸件可以通过再结晶退火来达到细化晶粒的目的。 （）（2 分） 4．回复退火可以有效的消除冷变形金属的内应力。 （）（2 分） 5．几乎所有的钢都会产生第一类回火脆性，若回火后采用快冷的方式可以避免 此类脆性。 （）（2 分） 三．简答题： 1．举例说明什么是组元，相，组织？（10 分） 2．纯金属与固溶体合金平衡结晶有什么相同点和不同点？ （10 分） 3．临界变形度对金属再结晶后的组织和性能有什么影响？（10 分） 综合题： 1．画出 Fe-C 相图，标明多相区的相，一次渗碳体，二次渗碳体，三次渗碳体， 共晶渗碳体，共析渗碳体形成条件，组织结构，晶体结构有什么相同点和不 同点?合金中的二次渗碳体的最大含量多少？（15 分） 2．铝的密度是 2.96g/cm3,假设其中只有肖脱基空位，求空位浓度?(阿伏加德罗 常数 6.02*1023，铝的原子量是 26.96，铝的点阵常数