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2017 年全日制專業學位碩士研究生統一入學考試
《金屬學與熱處理》考研大綱
第一部分 考試說明
一、考試性質
金屬學與熱處理是材料工程領域全日制專業碩士研究生入學考試的專
業基礎課，考試對象為參加材料工程領域 2017 年全國碩士研究生入學考試
的準考學生。
二、考試形式與試卷結構
（一）答卷方式：閉卷，筆試
（二）答題時間：180 分鐘
（三）題型及比例
基本概念 15%~25%
綜合分析與計算 20%~40%
問答題 45%~55%
（四）滿分分值：150 分
（五）參考書目： 崔忠圻、覃耀春著，金屬學與熱處理，第二版，機械工
業出版社，2010 年出版。
第二部分 考研大綱
第 1 章 金屬與合金的晶體結構
1. 晶體、非晶體；晶胞、晶系、晶面指數與晶向指數；
2. 三種典型金屬晶體的原子排列方式、晶胞原子數、配位數、致密度、密排
晶向與密排晶面、多晶型性；
3. 合金中的相及其結構：固溶體、化合物；
4. 點缺陷、位錯、界面的基本概念。
第 2 章 純金屬的結晶
1. 純金屬結晶規律、結晶條件、結晶過程中的形核、長大過程與晶粒尺寸
控制；
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2. 過冷度在結晶過程中的作用，臨界晶核半徑、臨界形核功與過冷度之間
的關系，細化晶粒的方法。
第 3 章 二元合金相圖和合金的凝固
1. 二元合金相圖建立與杠桿定律，二元相圖的分析和使用；
2. 二元合金凝固過程及組織形貌分析、平衡相、平衡組織計算；非平衡凝固
過程及其組織分析、固溶體合金的結晶特點；
3. 偽共晶、離異共晶、枝晶偏析、成分過冷的概念；
4. 金屬鑄錠的組織與缺陷。
第 4 章 鐵碳合金
1. Fe - Fe3C 相圖的特征溫度點、碳含量、轉變線、各區域的組成相、相圖中
的重要點（B 包晶點、C 共晶點、S 共析點、E 奧氏體最大含碳量、P 鐵素體最
大含碳量等）、線（BHJ 包晶轉變線、ECF 共晶轉變線、PSK 共析轉變線、GS
線、ES 線等）、相（鐵素體、奧氏體、滲碳體）；
2. 各種成分合金結晶過程分析、室溫下的顯微組織、相組成物、組織組成
物相對量的計算、五種滲碳體的來源、形態及相對量的計算；
3. 含碳量對鋼的平衡組織及性能的影響。室溫下碳鋼及白口鐵的顯微組織
及含碳量范圍。
第 5 章 三元合金相圖
1. 三元合金相圖的表示方法和三相平衡的定量法則；
2. 簡單三元相圖及其合金結晶過程分析，組織組成物、相組成物相對量計
算；三元相圖的等溫截面和變溫截面。
第 6 章 金屬的塑性變形和再結晶
1. 金屬塑性變形的方式：滑移、孿生；
2. 晶體滑移的位錯機制、滑移帶、滑移線、滑移的臨界分切應力、滑移面、
滑移方向、滑移系；
3. 塑性變形對金屬組織與性能的影響，位錯強化機制、細晶強化機制；
4. 冷變形金屬在加熱過程中的組織與性能變化，回復與再結晶；
5. 再結晶后的晶粒尺寸、影響再結晶晶粒尺寸和溫度的主要因素、金屬熱加
工的目的。
第 7 章 鋼在加熱和冷卻時的轉變
1.了解熱處理的作用、熱處理與相圖之間的關系、固態相變的特點；
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2. 鋼的奧氏體化過程、奧氏體晶粒度及控制；
3. 鋼在冷卻時的轉變、珠光體、貝氏體、馬氏體轉變特征，各自的組織特征
及性能特點；等溫轉變（TTT）與連續轉變（CCT）曲線。
第 8 章 鋼的回火轉變及合金時效
1. 鋼在回火時的組織轉變過程，不同溫度回火后的組織及性能；
2. 回火脆性及消除方法。
第 9 章 鋼的熱處理工藝。
1. 退火、正火、淬火、回火的目的、組織與應用；加熱溫度、保溫時間和
冷卻速度的選擇；
2. 淬透性、淬硬性的意義；
3. 常用鋼的熱處理規范。結合第 7、8 章的內容綜合分析機械制造工藝流程
中各熱處理工序的目的、工藝參數制定、組織形貌及性能特點等。
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