(西安工业大学)材料科学基础真题2023年.docx

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1、西安工业大学）材料科学根底真题2023年（总分：150.00 ,做题时间：90分钟）一、名词解释（总题数：5,分数：15.00）.致密度分数：3.00正确答案：（一个晶胞内原子所占体积与晶胞体积之比。）解析:1 .平衡安排系数分数：3.00正确答案：（肯定温度下，两相平衡时固液两相成分之比，即k二C/C。） 0 s L解析：3,非稳态集中分数：3.00 正确答案：（浓度梯度与集中通量都随时间和距离而变化的集中。） 解析：4 .临界形核功分数：3.00 J正确答案：（形成临界晶核时自由能的增量。解析:5 .扩展位错分数：3.00正确答案：（FCC晶体中的全位错，因能量高，很难存在，要自动分解为两

2、个 不全位错和中间的堆垛层错，形成了所谓的扩展位错组态。） 解析：二、指出以下说法的错误并予以改正（总题数：5,分数：20.00）.低碳钢薄板冲压成型时所消灭的吕德斯带是发生挛生变形所致。分数：4.00填空项1:正确答案：低碳钢薄板冲压成型时所消灭的吕德斯带是由于屈服延 长区产生不均匀变形而产生的宏观带状组织。解析：6 .只要符合能量条件就可以发生位错反响。分数：4.00填空项1:正确答案：符合几何条件和能量条件才能发生位错反响，能量越低 越稳定，能量越高越不稳定。解析：7 .间隙固溶体属于间隙相。分数：4.00填空项1：正确答案：间隙固溶体是指溶质原子存在于溶剂品德的间隙内而形 成的固溶体，

3、它仍旧保持着溶剂原子的晶体构造。间隙相是原子半径很小的非金属元素和过渡族金属 元素之间形成的化合物，其晶格类型与形成该相的组元均不一样。解析：9,交滑移是交替滑移的简称。分数：4.00填空项1:正确答案：所谓交滑移，就是位错线从一个滑移面跑到另一个滑移 面上的过程。交替滑移是由两个不同的滑移系分别起动而进展的滑移，在时间上有先后之别。解 析：10 .变形金属的再结晶也具有形核长大过程，故是一种固态相变。（分数：4.00填空项1：正确答案：变形金属的再结晶形核长大过程的品德类型不发生转 变，故不是固态相变。解析：三、计算题（总题数：2,分数：30.00）.设碳原子均处于y-Fe中的八面体间隙，在

4、1000时有重量百分比为1.7的碳原子溶入y- Feo试计算 在100个单位晶胞中有多少个碳原子，并确定八面体间隙被碳原子占据的比例（铁 的原子量为55.85 ,碳的原子量为12.01o分数：15.00正确答案：（y-Fe是面心立方构造，每个晶胞中有4个Fe原子，有4个八 面体间隙。设一个晶胞中有A个碳原子，贝%解得A=0.32所以100个晶胞中碳原子数为：0.32X 100=32八面体间隙被c原子占据的比例：A/4=0.32/4=0.08=8%)解析：2,退火低碳钢在晶粒大小为N =16个/mm2时，其屈服强度g =100MPa；当N =4096个/mm2时,A5AQ=250MPo。试计算N

5、 =250个/mm2时的。为多少？分数：15.00)正确答案：(依据霍尔一配奇公式：or+K由2因N与其晶粒直径d的平方成反比，故有:S 0A又有d/d= 1/16前以解出 o=149MPo)解析:四、完成以下各题(总题数：3,分数：30.00)13 .写出立方晶系中110、111、112、123晶面族所包含的全部晶面。n. n. n分数：10.00)正确答笑：(1X110) : (110)、(101)、(011)、口 门口0X112 : (112)、(121) (211)、0X112 : (112)、(121) (211)、nnnnnnnn、(312)、nn(4)123： (231)、 解析

6、：14 .假设体心立方晶体的滑移面为110、112、123,而滑移方向尸体确定为|,试写出具体的滑移系。分数：10.00)正确答案:正确答案:(110112123 解析：n则 _.,iionnn oi2ti q n. )(132)15 .绘出（110）、（112）、（113）晶面的晶带轴，并写出其具体的方 向指数。分数：10.00）正确答案：（凡平行于同始终线的晶面组成一个晶带，该直线就称为晶带轴，两个不平行 的晶面的交线就是这两个晶面组成的晶带的晶带轴。设晶带轴为U , V, W,则由晶带轴定 理有：故方向指数为或 :耿.晶带轴如下图。角牛标五、完成以下各题（总题数：4,分数：40.00）.

7、画出Fe-FeC的平衡相图，并填写相区。 3分数：10.00）正确答案：（略。）.说明相图中各主要特征点（至少6个点）的物理意义及所处温度和成分分数：10.00） 正确答案:（见下表匚116 .画出按组织分区的Fe-FeC平衡相图，并填写各区分数：10.00）正确答案：（略。） 解析:17 .试计算含0.40%C合金平衡冷却到室温时各个相的相对含量分数：10.00）正确答案：（含0.4%C合金的室温组织为铁素体和渗碳体，依据杠杆平衡定律 有：铁素体相对含量=（6.69-0.40）/6.69=94%渗碳体相对含量 =1-94%=6%）解析：六、完成以下各题（总题数：1,分数：15.00）18 .

8、设有三种三元相图的四相平衡如下图，试完成以下两题:1,写出各图的四相平衡反响式，并说明反响的类型2,写出各图中与四相平面上下连接的三相平衡区。分数：15.00）正确答案：（1.平衡反响式方：四相共晶反|c）四相包晶反响：2.图a中，四相平面之上邻接三个三相区，分别为：L+a+6 L+Q+Y、L+B+Y，四相平面之下 邻接一个三相区：a+0+Y。（2）图b中，四相平面之上邻接两个三相区，分别为：p+a+L、 a+L+y,四相平面之下邻接两个三相区：a +丫、p +y +l0图c中，四相平面之上邻接一个三相区：（X+0+L,四相平面之下邻接三个三相区，分别为:a+p+Y、a+Y+L、0+y+l。）解析: