2021年重慶交通大學碩士研究生入學初試

《機械工程材料》考試大綱

一、    考試總體要求

本課程的考試內容包括金屬學基本理論、熱處理的基本原理與工藝以及金屬材料三大部分。要求考生理解相關的基本概念，系統掌握有關機械工程材料的基本理論和分析方法，具有合理選用材料、正確選定加工方法及安排制訂工藝路線的初步能力。

考試內容：

1. 金屬的結構與結晶

純金屬的晶體結構（重點掌握立方晶系晶面指數和晶向指數的表示方法），金屬的實際結構與晶體缺陷，金屬的結晶與鑄錠，金屬中的擴散。

2. 合金的結構與結晶

合金的晶體結構，二元合金相圖的建立與表示方法，二元合金相圖的基本類型和分析（重點掌握相結構以及二元相圖的分析方法和杠桿定律），相圖與合金性能的關系。

3. 鐵碳合金相圖

Fe－Fe3C相圖分析及應用（典型鐵碳合金的平衡結晶及其組織過程，重點掌握鋼的平衡結晶過程及其組織分析），含碳量對鐵碳合金組織及性能的影響，碳鋼的分類、編號及用途。

4. 鋼的熱處理

鋼在加熱和冷卻時的組織轉變及影響因素，過冷奧氏體轉變產物的轉變過程、組織形態與性能，鋼的熱處理基本工藝的目的、熱處理溫度的確定及冷卻介質的選擇，淬火鋼在回火時的組織轉變及回火的分類和應用，鋼的表面熱處理。

5. 工業用鋼

合金元素在鋼中的作用，鋼的分類和牌號，工業常用鋼的性能及用途（典型鋼種——普通低合金鋼、滲碳鋼、調質鋼、彈簧鋼、滾動軸承鋼及低合金工具鋼和高速鋼的牌號、成分、組織、熱處理特點、性能及用途）。

6. 鑄鐵

鑄鐵的石墨化過程及其影響因素，鑄鐵的牌號、組織與性能，鑄鐵的熱處理。

考試要求：

（一）金屬的結構與結晶

1. 熟悉常見的體心立方晶格和面心立方晶格；

（即原子數、半徑、配位數、致密度的概念與計算、晶面和晶向原子密度計算）

2. 掌握晶面指數和晶向指數的表示方法，能正確進行其指數標定；

3. 了解晶體缺陷主要類型；

4. 了解金屬的結晶過程及鑄錠組織；

5. 掌握基本術語：晶胞、晶格常數、致密度、配位數、多晶體、過冷度、晶體的各向異性、變質處理。

（二）合金的結構與相圖

1. 了解合金中相的分類，各類相結構的特點、性能及形成條件；

2. 掌握二元共晶合金相圖中各典型合金的結晶過程分析及室溫下其組織組成物和相組成物的特點；

3. 掌握杠桿定律及其應用，會用杠桿定律進行相關計算；

4. 了解相圖的類型判斷；

5. 掌握基本術語：相、組織、置換固溶體、間隙固溶體、固溶強化、間隙化合物、間隙相、晶內偏析。

（三）鐵碳合金

1. 了解鐵碳合金的分類；

2. 掌握鐵碳合金的結晶過程分析及室溫組織特征性能分析，理解典型合金結晶過程的組織示意圖；

3. 掌握鐵碳合金（碳鋼）的室溫組織組成物和相組成物的相對重量計算；

4. 了解碳鋼的分類及用途，掌握碳鋼的編號原則；

5. 掌握基本術語：同素異構轉變、F、A、P、Fe3C、Ld、Ld¢。

（四）鋼的熱處理

1. 掌握鋼在加熱時A形成的本質共析碳鋼A形成的四個階段；

2. 掌握C曲線及CCT曲線的特點及影響C曲線的因素；

3. 熟悉過冷A在不同溫度下等溫轉變產物的組織狀態、組織特征及性能；

4. 掌握馬氏體轉變的基本特點；

5. 掌握淬火鋼回火過程組織變化、回火種類、回火溫度范圍及組織特點；

6. 掌握各類熱處理的目的及工藝參數（溫度）的確定；

7. 了解鋼的表面淬火與化學熱處理的特點；

8. 掌握基本術語：A本質晶粒度、A起始晶粒度、M、B、MS、Mf 、臨界冷卻速度Vk、淬透性、調質處理。

（五）工業用鋼

1. 掌握鋼的分類及合金鋼的編號原則及方法；

2. 掌握典型鋼種化學成分、組織、熱處理特點與性能的關系，能根據鋼的牌號判斷其大概的化學成分，熟悉其合金化原則和熱處理特點（重點掌握合金結構鋼和合金工具鋼的合理選用、熱處理的工藝特點及作用分析）；

3. 掌握基本術語：回火脆性、回火穩定性、熱硬性或紅硬性、二次硬化。

（六）鑄鐵

1. 了解石墨化過程及其影響因素；

2. 掌握鐵鑄的分類，各類鑄鐵牌號的意義、組織及性能特征；

3. 了解各類鑄鐵的生產過程；

4. 了解各類鑄鐵的熱處理。

二、考試形式

考試形式為筆試，考試時間為3小時，滿分為150分。

三、主要參考書目

1.武建軍等編．機械工程材料（第二版）[M]．北京：國防工業出版社，2014