材料科学基础试题库内附部分自己整理答案

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1、《材料科学基础》试题库一、选择1、在柯肯达尔效应中，标记漂移主要原因是扩散偶中__C___。A、两组元的原子尺寸不同B、仅一组元的扩散C、两组元的扩散速率不同 2、在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于__B___。A、单相区中B、两相区中C、三相平衡水平线上3、铸铁与碳钢的区别在于有无_A____。A、莱氏体B、珠光体C、铁素体4、原子扩散的驱动力是_B____。A、组元的浓度梯度B、组元的化学势梯度C、温度梯度5、在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为__C___。A、原子互换机制B、间隙机制C、空位机制6、在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的

2、缺陷称为_B____。A、肖脱基缺陷B、弗兰克尔缺陷C、线缺陷 7、理想密排六方结构金属的c/a为__A___。A、1.6B、2×√(2/3)C、√(2/3) 8、在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及__A___。A、单相区B、两相区C、三相区 9、有效分配系数Ke表示液相的混合程度，其值范围是_____。（其中Ko是平衡分配系数）A、1

3、3B、2/3C、3/4 12、金属结晶过程中（C）：a、临界晶核半径越大，形核越易；b、临界晶核形成功越大，形核越易；c、过冷度越大，形核越易；d、均质形核比非均质形核容易。13、三元相图中（）：a、垂直截面图上可应用杠杆定律；b、垂直截面图上三相区域为直边三角形；c、四相共晶反应平面在成份投影图上为曲边四边形；d、四相反应为等温反应。14、三、判断正误(每小题1分，共10分)正确的在括号内画“√”，错误的画“×”1.金属中典型的空间点阵有体心立方、面心立方和密排六方三种。(x)2.作用在位错线上的力F的方向永远垂直于位错线并指向滑移面上的未滑移区。(0)3.只有置换固

4、溶体的两个组元之间才能无限互溶，间隙固溶体则不能。(0)4.金属结晶时，原子从液相无序排列到固相有序排列，使体系熵值减小，因此是一个自发过程。(x)5.固溶体凝固形核的必要条件同样是ΔGB＜0、结构起伏和能量起伏。(x)6.三元相图垂直截面的两相区内不适用杠杆定律。(0)7.物质的扩散方向总是与浓度梯度的方向相反。(x)8.塑性变形时，滑移面总是晶体的密排面，滑移方向也总是密排方向。(0)9.和液固转变一样，固态相变也有驱动力并要克服阻力，因此两种转变的难易程度相似。(x)10.除Co以外，几乎所有溶入奥氏体中的合金元素都能使C曲线左移，从而增加钢的淬透性。(x)四、简

5、答1、简述工程结构钢的强韧化方法。（20分）2、简述Al-Cu二元合金的沉淀强化机制（20分）强化机制是AL与CU行成置换固熔体增大其位错运动阻力，达到提高其强度和硬度的作用所以其强化机制叫：固溶强化3、为什么奥氏体不锈钢（18-8型不锈钢）在450℃～850℃保温时会产生晶间腐蚀？如何防止或减轻奥氏体不锈钢的晶间腐蚀？室温下碳元素在奥氏体的溶解度很小，约0．02-0．03％(质量分数)，而一般奥氏体钢中含碳量均超过0．02-0．03％，因此只能在淬火状态下使碳固溶在奥氏体中，以保证钢材具有较高的化学稳定性。但是这种淬火状态的奥氏体钢当加热到450～850~(2或在该温

6、度下长期使用时，碳在奥氏体中的扩散速度大于铬在奥氏体中的扩散速度。当奥氏体中含碳量超过它在窀温的溶解度(0．02-0．03％)后。碳就不断地向奥氏体晶粒边界扩散，并和铬化合，析出碳化铬Gr23C6。但是铬的原子半径较大，扩散速度较小，来不及向边界扩散，品界附近大量的铬和碳化合形成碳化铬，所以在晶间所形成的碳化铬所需的铬主要不是来自奥氏体晶粒内部，而是来自品界附近。结果就使晶界附近的铬含量大为减少，当品界含铬量小于l2％(质量分式)时，就形成“贫铬区”。造成奥氏体边界贫铬，当晶界附近的金属含量铬量低于l2％时就失去了抗腐蚀的能力，在腐蚀介质作用下，就在晶粒之『自】产生腐蚀

7、即产生晶问腐蚀。从上可知，晶间腐蚀产卡的根本原因是由于晶粒边界形成贫铬层造成的。(1)控制含碳量(2)添加稳定剂(3)进行固溶处理(4)采用双相组织(5)加快冷却速度4、为什么大多数铸造合金的成分都选择在共晶合金附近？因为选在共晶合金附近结晶温度区间小，所以液体流动性好啊，流动性好，充型能力好，充型能力好，铸件获得完整的结构，精度也较高.液固相线距离大→枝晶偏析倾向愈大，合金流动性也愈差，形成分散缩孔的倾向也愈大，使铸造性能恶化。所以铸造合金的成分常取共晶成分和接近共晶成分或选择5、什么是交滑移?为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不