安徽工業大學815材料科學基礎考研真題

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2016年全國碩士研究生入學考試招生單位自命題試卷 A卷
815（A 卷）第 1 頁，共 3 頁
安徽工業大學 2016 年碩士研究生招生專業基礎課試卷（A 卷）
科目名稱：材料科學基礎科目代碼： 815 滿分： 150 分
考生請注意：所有答案必須寫在答題紙上，做在試題紙或者草稿紙上的一律無效！
一、單選題（本大題共 20 小題，每小題 3 分，共 60 分）
1. 點陣常數為 a 的體心立方結構晶體的原子半徑為。
(A) 2a/4 (B) 3a/4 (C) 2a/2
2. 體心立方晶體中(111)、(112)、(110)晶面間距最大的是。
(A) (111) (B) (112) (C) (110)
3. 立方結構的(112)與(113)晶面同屬于晶帶軸。
(A) 10]1[ (B) ]1[11 (C) ]1[21
4. 刃型位錯運動過程中出現的割階為。
(A) 刃型位錯 (B) 螺型位錯 (C) 混合位錯
5. 在 A-B 二元固溶體中，當 A-B 對的能量小于 A-A 和 B-B 對的平均能量時，該固溶
體最易形成。
(A) 無序固溶體 (B) 有序固溶體 (C) 偏聚固溶體
6. 螺型位錯線與滑移矢量平行，其移動方向與晶體滑移方向。
(A) 平行 (B) 垂直 (C) 既不平行也不垂直
7. 菲克第一定律描述了穩態擴散的特征，即濃度不隨變化。
(A) 距離 (B) 時間 (C) 溫度
8. 能進行攀移的位錯可能是。
(A) 螺型全位錯 (B) 肖克利位錯 (C) 弗蘭克位錯
9. ，位錯滑移的派-納力越小。
(A) 位錯寬度越大 (B) 滑移方向上的原子間距越大
(C) 相鄰位錯的距離越大
10. HCP 結構中原子在｛0001｝面上的堆垛方式為。
(A) ABCABC… (B) ABAB… (C) ABCDABCD…
11.在 Fe-C 合金中能在室溫下得到 P+Fe3CII+Ld’平衡組織的合金是。
(A) 共析鋼 (B) 共晶合金 (C) 亞共晶合金
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12. 鑄鐵與碳鋼的區別在于有無。
(A) 萊氏體 (B) 珠光體 (C) 鐵素體
13. 與 Johnson-Mehl 動力學方程相比，Avrami 方程具有適用范圍。
(A) 更寬的 (B) 更窄的 (C) 相同的
14. 某元素加入到合金后，使該合金的擴展位錯寬度增加，說明該元素是。
(A) 增加層錯能 (B) 降低層錯能 (C) 增加孿晶能
15. 再結晶結束后發生晶粒長大時的驅動力主要來自于。
(A) 高的外加溫度 (B) 高的內部應變能 (C) 高的總晶界能
16. 可用來解釋在低碳鋼的應力-應變曲線中出現上屈服點和下屈服點的現象。
(A) 位錯交滑移 (B) 位錯的分解 (C) Cottrell 氣團
17. 三元共晶合金中最多可以獲得平衡。
(A) 三相 (B) 四相 (C) 五相
18. 調幅分解是經過方式形成。
(A) 形核長大過程 (B) 組元的上坡擴散 (C) 切變共格
19. 既能提高金屬的強度，又能降低其脆性的手段是。
（A）固溶強化（B）晶粒細化（C）沉淀強化
20. 三元相圖濃度三角形中，凡成分位于上的合金，它們含有另兩個頂角所代
表的兩組元含量相等。
(A) 通過三角形頂角的中垂線
(B) 通過三角形頂角與對邊成 45o
的直線
(C) 通過三角形頂角的任一直線
二、簡答題（本大題共 5 小題，每題 6 分，共 30 分）
1．說明金屬經塑性變形（冷加工后）的組織與性能的變形情況。
2. 試從晶體結構角度，說明間隙固溶體、間隙相及間隙化合物之間的區別。
3. FCC 單晶體的真應力-應變曲線由哪三段組成？簡述各段的滑移機理。
4. 根據凝固理論，試述細化晶粒的基本途徑。
5．Cu、Zn 組成擴散偶，標記面因何效應、向哪一側移動？擴散的驅動力？反應擴散
是否存在兩相區及原因？
三、（10 分）Mn 的同素異構體有一為立方結構，其晶格常數 a 為 0.632nm，密度?為
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7.26g/cm3
, 原子半徑 r為0.112nm。問 Mn的單位晶胞中有幾個原子？其致密度為多少？
(已知 Mn 的原子量為 54.94)
四、（10 分）試分析在 fcc 中，下列位錯反應能否進行？并指出其中 3 個位錯的性質類
型？反應后生成的新位錯能否在滑移面上運動？
]111[
3
]211[
6
]110[
2
???
??
aaa
五、(10 分) 有一 70MPa 應力作用在 fcc 晶體的[001]方向上，求作用在（111）[101
?
]和
（111）[110
?
]滑移系上的分切應力。
六、（15 分）含碳 0.85%的鋼在 930℃保溫 1 小時后，表層碳濃度降到 0%。
（1）推導脫碳擴散方程的解，已知擴散方程的通解為：
)
2
(),(
Dt
x
BerfAtx ??? 。
（2）若要求零件表面碳濃度為 0.8%，表層應車去多少？
已知：；scmc
/101.1D
27?
??
?
erf（1.336）=0.941
七、（15 分）一塊碳鋼在平衡冷卻條件下顯微組織中含有 50%珠光體和 50%鐵素體，問：
（1）此碳鋼的碳含量；
（2）此碳鋼加熱到 740℃，平衡條件下將獲何種顯微組織？
（3）若加熱到 880℃，又將得何組織？
（4）室溫下相的相對含量分別是多少？
（試題完）

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