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四川轻化工大学2022年考研专业课真题：801材料科学基础

适用专业:08173腐蚀与防护、0817Z5材料化学工程、085601材料工程

一、选择题(每小题3分，共30分)

1、晶体中由于间隙原子、置换原子以及空位等点缺陷的存在，会引起晶体晶格畸变，从而使晶体的强度和硬度(  )。

(A)提高

(B)下降

(C)不变

(D)先升后降

2、1848年布拉菲依据“每个阵点的周围环境相同”的要求，用数学分析法证明晶体中的空间点阵只有(  )种。

(A)7

(B)9

(C)10

(D)14

3、铬、钼、钒、铁金属单晶体具有体心立方(BCC)晶体结构，该类晶体的滑移系是(  )

(A){110}<110>

(B){110}<111>

(C){111}<110>

(D){111}<111>

4、晶体缺陷中的面缺陷是指(  )。

(A)刃型位错

(B)螺型位错

(C)晶界

(D)弗兰克尔缺陷

5、经过大塑性冷变形的金属，在加热过程中会发生再结晶，发生再结晶后，性能指标增加的是(  )。

(A)强度

(B)塑性

(C)硬度

(D)残余内应力

6、常温下，面心立方金属单晶体塑性变形的主要方式是(  )

(A)刃型位错

(B)螺型位错

(C)滑移

(D)扭折

7、既能极大提高材料强度，又同时极大降低材料塑性的强化方式是（  ）

(A)弥散强化

(B)细晶强化

(C)形变强化

(D)固溶强化

8、受外力作用螺型位错将在晶体中发生滑动，滑动过程中螺型位错的位错线与柏氏矢量相互呈(  )。

(A)60°

(B)垂直

(C)120°

(D)平行

9、间隙固溶体晶内扩散的主要机制是(  )。

(A)短路扩散

(B)间隙扩散

(C)空位扩散

(D)晶界扩散

10、下列反应式属于包晶反应的是(  )。(注:L表示液相，a、β、γ表示固相)

(A)L+γ→β

(B)γ→α+β

(C)L→α+β

(D)α+β→L

二、名词解释(每小题5分，共15分)

1、上坡扩散

2、共价键

3、过冷度

三、简答题(每小题6分，共30分)

1、具有面心立方结构的单晶铝棒，在沿棒轴[123]方向加147Mpa的拉应力时，即开始沿滑移系滑动，求沿(11(-)1)面[1(-)01]方向滑移时的临界分切应力。(注:保留小数点后1位数)

2、什么是细晶强化?简要说明为什么细晶强化既能提高材料强度、又能同时提高材料塑性。

3、请给出细化铸锭晶粒的一种方法并进行说明。

4、判断下列位错反应能否自发进行:

5、由铁碳相图(见五、综合题第2小题)，确定下列三种钢在给定温度下的显微组织。

四、作图题（共30分）

五、综合题(共45分)

1、(15分)已知二元合金中A熔点575℃、B熔点730℃，在液态时AB二组元无限互溶固态时B在A中的最大固溶度(质量分数)为W_B=17.5%,室温时为W_B=5%;而固态时A在B中的最大固溶度(质量分数)为W_A=9%,室温时为W_A=0%。在460C时，含W_B=61%的液态合金发生共晶反应，转变式是:

试绘出A-B合金相图，并标注出各区域的相。

2、(30分)根据铁碳合金平衡相图，回答下列问题。

1)写出工业纯铁、共析钢、过共析钢、亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁的室温显微组织。

2)写出共析转变和共晶转变的三相平衡反应式。

3)画出含碳量为0.65%的铁碳合金的结晶过程示意图。

4)计算:

①室温下0.65%C的铁碳合金中，组织组成物的相对质量百分数;(注:忽略Fe₃Cm,保留小数点后1位数)

②室温下0.65%C的铁碳合金中，相组成物的相对质量百分数。(注:忽略室温下碳在铁中的溶解度，保留小数点后1位数)

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