中南大学材料制备技术考试

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1、中南大学考试试卷2007－2008学年下学期时间110分钟材料制备技术课程48学时3学分考试形式：开卷专业年级：材料0501和0502总分100分，占总评成绩80％一、名词解释（本题20分，每小题5分）1、连续铸造2、钎焊3、连续铸轧4、CVD二、填空题（本题30分，每空1分）1、有色金属常见的缺陷主要是()、()、（）、（）和（）。2、超导材料的主要特性有（）、（）、（）和（）。3、超塑性的形成机理主要有（）、（）和（）。4、摩擦搅拌焊焊接接头的焊缝组织可分为（）、（）、（）和（）。5、稀有金属锻件断面开裂可能的形成原因是（）、（）和（）。6、双辊连续铸轧过程的凝固行为是（）、（

2、）、（）和（）。7、有色金属凝固的方式有()、（）和（）。8、钛合金中相稳定元素可分为()和（），后者又分为（）、（）和慢共析型三种。三、简答题（本题30分，每小题10分）1、简述连续铸轧与连铸连轧的区别。2、简述粉末冶金常用的制粉，成形和烧结技术与方法。3、简述热喷涂的一般原理与基本工艺流程。四、论述题（本题20分）试论述摩擦搅拌焊的优缺点及其应用领域和效果。答案：一、名词解释（本题20，每小题5分）1、连续铸造将熔融金属连续不断地浇注到被成为结晶器的特殊容器中，凝固的铸件不断从结晶器的另一端被引出（3），从而获得任意长度的等横截面铸件的铸造方法（2）。2、钎焊钎焊是利用熔点比被焊

3、接金属熔点低的金属作钎料，将钎料与工件一起加热到钎料熔化状态，借助毛细管作用将其吸入到固态间歇内（2），使钎料与固态工件表面发生原子的相互扩散、溶解和化合而连成整体的焊接方法（3）。3、连续铸轧指直接将液态金属连续铸轧成板带坯的工艺。在这种工艺中,液态金属在辊式结晶器之间,即两个轧辊的辊缝间一边凝固一边被轧制。带坯的连续铸轧技术是冶金及材料领域的一项前沿技术，它将合金的熔炼铸造和轧制变形甚至热处理等工序串联为一体，将金属熔体直接“轧制”成带坯或成品带材（2）。连续铸轧是一个很复杂的过程，其铸造和轧制并非是孤立的单独行为，液体金属在两个轧辊的辊缝之间一边凝固一边被轧制，即一方面连续散热

4、与凝固，另一方面还受到轧制作用，而不是铸造过程和热轧过程的简单混合。在这里轧辊主要起冷凝液体的作用，同时又起到轻量的轧压作用（3）。4、CVD化学气相沉积是一种化学的气相生长法,它是指把含有构成薄膜元素的一种或几种化合物、单质气体供给基片,借助气相的作用或在基片上发生的化学反应生成所需要的膜,它具有设备简单、绕射性好、膜组成控制性好等特点,比较适合于制备陶瓷薄膜（3）。这类方法的实质为利用各种反应,选择适当的温度、气相组成、浓度及压强等参数,可得到不同组分及性质的薄膜,理论上可任意控制薄膜的组成,能够实现以前没有的全新的结构与组成（2）。二、填空题（本题30分，每空1分）1有色金属常

5、见的缺陷主要是(偏析)、(缩孔、缩松)、（裂纹）、（气孔）和（非金属夹杂）。2超导材料的主要特性有（零电阻效应）、（约瑟夫森隧道效应）、（完全抗磁）和（同位素效应）。3超塑性的形成机理主要有（微、细晶超塑性）、（相变超塑性）和（相变致塑性）。4摩擦搅拌焊焊接接头的焊缝组织可分为（母材区）、（热影响区）、（变形热影响区）和（焊核热影响区）。5稀有金属锻件断面开裂可能的形成原因是（锭坯未烧透，变形不均匀）、（拔方时变形速度太快，局部过烧）和（缩孔未除净）。6双辊连续铸轧过程的凝固行为特点是（冷却速度快）、（压力下结晶）、（凝固壳双辊铸轧的凝固行为与铸辊同步运动）和（初生枝晶遭破坏，再结

6、晶晶核增加，组织均匀细小）。7有色金属凝固的方式有(逐层凝固)、（中间凝固）和（糊状凝固）。8钛合金中相稳定元素可分为(间隙式)和（替代式），后者又分为（同晶型）、（快共析型）和慢共析型三种。三、简答题（本题30分，每小题10分）1、简述连续铸轧与连铸连轧的区别。答：前者是指直接将液态金属连续铸轧(continuouscastrolling)成板带坯的工艺。在这种工艺中,液态金属在辊式结晶器之间,即两个轧辊的辊缝间一边凝固一边被轧制,轧辊主要是起冷凝熔体的作用,但又起轻量的轧压作用（5）。而连铸连轧则是指熔体在结晶器中凝固成坯后,在同一生产线上的后续轧机上轧制成半成品或成品带材的工艺

7、(5)。2、简述粉末冶金常用的制粉，成形和烧结技术与方法。答：粉末制备技术：雾化制粉（双流，真空，旋转电极，机械力雾化等）、还原法、机械合金化、气相沉积、溶胶凝胶、自蔓燃反应合成(3)；粉末成形技术:喷射沉积、注射成形、挤压成形、粉末锻造、粉末轧制、温压成形、冷热等静压及特种固结技术、爆炸成形(4)；粉末烧结技术：微波烧结、反应烧结、液相烧结、超固相线液相烧结、电火花烧结、快速原位成形(3)。3、简述热喷涂的一般原理与基本工艺流程答：热喷涂是利用热源将喷涂