安徽工业大学考研材料科学基础2013年

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1、安徽工业大学2013年硕士研究生招生专业基础课试卷(A卷)科目名称：材料科学基础科目代码：_815满分：150分一、单选题(本大题共15小题，每题3分，共45分)1.立方晶体中(111)、(112)、(110)晶面间距最大的是。(A)(111)(B)(112)(C)(110)2.立方结构的(112)与(113)品面同属于晶带轴。(A)[TlO](B)[111](C)[21丁]3.螺型位错运动过程中形成的扭折为。(A)刃型位错(B)螺型位错(C)混合位错4.菲克第一定律描述了稳态扩散的特征，即浓度不随变化。(A)距离(B)温度(C)时间5.下面关于位错应力场的表述中，正确的是。(A)

2、螺型位错的应力场中正应力分量全为零(B)刃型位错的应力场中正应力分量全为零(C)刃型位错的应力场屮切应力分量全为零6.能进行攀移的位错可能是。(A)肖克利位错(B)弗兰克位错(C)螺型全位错7.FCC结构中原子在｛111｝面上的堆垛方式为。(A)ABCDABCD…(B)ABAB…(C)ABCABC…8.FCC、BCC和HCP三种晶体结构的材料中，塑性变形时最易生成孪晶的是。(A)FCC(B)BCC(C)HCP9.铸铁与碳钢的区别在于有无。(A)莱氏体(B)珠光体(C)铁素体10.冷加工后的材料在升温时发生回复和再结晶现象，点缺陷浓度下降明显发生在。(A)回复阶段(B)再结晶阶段(C

3、)晶粒长大阶段1.某元素加入到合金后，使该合金的扩展位错宽度增加，说明该元素是o(A)增加层错能(B)降低层错能(C)增加孪晶能2.二次再结晶的驱动力主要来自于。(A)高的总晶界能(B)未释放的畸变能(C)成分过冷3.可用来解释在低碳钢的应力胃应变曲线中出现上屈服点和下屈服点的现象。(A)位错交滑移(B)位错的分解(C)Cottrell气团4.对于离异共晶和伪共晶的形成原因，下述说法正确的是。(A)伪共晶只能经非平衡凝固过程获得(B)离异共晶只能经非平衡凝固获得(C)形成离异共晶的原始液相成分接近共晶成分5.三元相图浓度三角形中，凡成分位于上的合金，它们含有另两个顶角所代表的两组元

4、含量相等。(A)通过三角形顶角的中垂线(B)通过三角形顶角与对边成45°的直线(C)通过三角形顶角的任一直线二、名词解释(本大题共4小题，每题4分，共16分)1、相；2、非均匀形核；3、成分过冷；4、调幅分解。三、简答题(本大题共5小题，每题6分，共30分)1.请写出FCC晶体密排面上的所有晶向指数，并计算其面间距。2.请写出铜晶体中(111)面上的a/2[10Tl位错与(11T)面上的a/2[0111位错发生反应吋的位错反应式并判明反应进行的方向。3.铝(层错能约为200mJ/m2)和不锈钢(层错能约为10mJ/m2),哪一种材料在变形过程中更易形成胞状亚结构？为什么？1.简述动

5、态再结晶与静态再结晶后的组织结构的主要区别。2.图示并说明三元相图屮的直线法则。四、(10分)Ni的品体结构为面心立方结构，其原子半径r=0.1243nm，试求Ni的品格常数和密度(已知Ni的原子量为58.69)。五、(10分)某面心立方晶体的可动滑移系为(llT)[TlO]。(1)指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量；(2)如果滑移是由纯刃型位错引起的，指出位错线的方向；(3)如果滑移是由纯螺型位错引起的，指出位错线的方向；(4)假定在该滑移系上作用一大小为0.7MPa的切应力，试计算单位刃型位错和螺型位错线受力的大小和方向。(点阵常数a=0.2nm)六、(10分)含碳0.85%的钢

6、在93(TC保温1小吋后，表层碳浓度降到0%。(1)推导脱碳扩散方程的解，已知扩散方程的通解为：x2yf~Dt(2)若要求零件表面碳浓度为0.8%，表层应车去多少？己知：=1.1x10_7czz22/5；erf(1.336)=0.941七、(8分)铝单晶体在室温时的临界分切应力为7.9xlO5Pa,若室温不对铝单晶试样作拉伸实验时，拉力轴为[123]方向，可能开动的滑移系为(Til)[101],求引起试样屈服所需要加的力。八、(10分)根据Fe-Fe3C相图：(1)计算w(C)为0.2%铁碳合金在室温平衡状态下相的相对量，计算珠光体的相对量。(2)计算w(C)为3.5%亚共晶白口铸

7、铁室温平衡组织中，各组织组成物的相对量。九、(11分)请从以下两题中任选一题：1、Al-Cu相图可简化为：rjAl)=660°C,共晶温度仏=546%：,铜在铝中的最大溶解度w(Cu)=5.65%,共晶成分w(Cu)=33%，固、液相线均为直线。设合金在液相完全混合、固相无扩散、液/固界而平直条件下凝固，试回答以下问题：(1)绘出合金成分为w(Cu)=1.4%凝固后固相的成分分布？(2)在固相百分比是多少时出现共晶组织？2、根据A-B-C三元相图富A角的投影图(如下图