2013年哈工大材料加工工程专业课金属学与热处理825真题
哈工大金属材料及热处理期末考试题库

哈工大金属材料及热处理期末考试题库《金属材料及热处理》课程作业第一章绪论第二章金属的晶体结构1.名词解释:组织,结构,晶格,晶胞,致密度,配位数2.什么是金属键试用金属键定性解释金属特性。
3.作图表示立方晶系的(123)、(012)、(421)晶面及[102]、[211]、[346]晶向。
4.画出金属的三种典型晶体结构的晶胞模型。
《金属材料及热处理》课程作业5.何谓多晶型转变,以Fe为例说明之。
并计算Fe在加热到912℃发生多晶型转变时的体积变化率(假设原子半径不变)。
6.名词解释:合金,组元,相,固溶体,金属化合物7.简述金属化合物的性能、特点及分类。
8.晶体中点缺陷分为哪几种,画图说明之,它们对金属性能有什么影响?9.晶体的面缺陷有哪几类?晶界有何特性?2《金属材料及热处理》课程作业第三章金属的结晶与显微组织10.何谓铁素体、奥氏体和渗碳体?它们的晶体结构如何?性能如何?11.以Fe-C合金为例进行说明什么是组织和相。
12.画出Fe-FeC3相图,标注出图上的点、线和相区,说明有几个恒温反应,写出反应式;在Wc<2.11的相图部分填写组织组成物。
13.分析WC=1.2%的铁碳合金平衡结晶过程,画出个阶段平衡组织示意图,并利用杠杆定律计算共析反应刚刚结束时的相组成物和组织组成物的相对含量。
3《金属材料及热处理》课程作业第四章金属材料的强化理论14.叙述金属材料的强化途径。
15.什么叫滑移?滑移的本质是什么?16.什么叫回复和再结晶?它们对金属性能有何影响?17.弹簧冷卷后为何要进行低温回复?冷拔钢丝在冷拔过程中为什么要进行中间退火?4《金属材料及热处理》课程作业第五章钢的热处理原理与马氏体相变强化18.什么是热处理?画出热处理工艺示意图。
19.简述奥氏体化过程。
20.解释三种晶粒度:起始晶粒度,实际晶粒度,本质晶粒度。
5。
2012哈工大材料加工试题(金属学与热处理原理)

2012哈工大材料加工初试试题(金属学与热处理原理)(试题是我抄在准考证上带出来的,版权归哈工大所有。
强烈笔试那些拿这些资料卖钱的人!)一、选择题(4×10)1.影响金属结晶过冷度的因素(1)金属本性,金属不同,其过冷度不同。
(2)金属纯度,纯度越高,过冷度越大(3)冷却速度,速度越大,过冷度越大(4)铸造模具所用材料,金属模具大于砂模的过冷度2.图中斜线所示晶面的晶面指数(图不好画,答案选第4个)(1)(120)(2)(102)(3)(201)(4)(012)3.影响再结晶温度的因素与规律(1)纯度越高,再结晶温度越低(2)冷变形越大,再结晶温度越低(3)加热速度越大,再结晶温度越低(4)金属本性,熔点越低,再结晶温度越低4.塑性变形后的金属随加热问题上升,时间延长,可能发生的变化(1)显微组织依次发生回复、再结晶和晶粒长大(2)组织由缺陷较高的纤维组织向低缺陷的等轴晶转变(3)内应力松弛或消除,应力腐蚀倾向减小(4)强度、硬度下降,塑性、韧性上升5.影响置换固溶体溶解度的因素(1)尺寸差,原子尺寸差越小,溶解度越大(2)电负性差,电负性差越小,溶解度越大(3)电子浓度,电子浓度越小,溶解度越大(4)晶体结构,晶格类型相同溶解度越大6.六方晶系[010]晶向还用四坐标轴表示(1)[-1-120](2)[11-20](3)[-12-10](4)[-2110]7.晶面(011)和(111)所在晶带轴(1)[-110](2)[1-10](3)[01-1](4)[-101]8.调幅分解是固分解的一中特殊形式,其特征有(1)一种固溶体分解为成分不同而结构相同的两种固溶体(2)无形核、长大过程(3)保持共格关系的转变(4)一种同素异构转变9.具有粗糙晶面的固溶体合金在正的温度梯度下(1)以二维晶核方式长大(2)以螺型位错方式长大(3)以垂直方式长大(4)晶体形态可能呈树枝状10.若某金属元素其键能越高,则(1)熔点越高(2)强度、模量越大(3)其原子半径越小(4)其热膨胀系数越小二、判断题(5×4)1.钢经加热转变得到成分单一、均匀的γ,随后水冷或者油冷的热处理工艺成为淬火,而采用空冷的工艺成为正火。
金属学与热处理试题及答案

复习自测题绪论及第一章金属的晶体结构自测题(一)区别概念1.屈服强度和抗拉强度;2.晶体和非晶体;3 刚度与强度(二)填空1.与非金属相比,金属的主要特性是2.体心立方晶胞原子数是,原子半径是,常见的体心立方结构的金属有。
3.设计刚度好的零件,应根据指标来选择材料。
是材料从状态转变为状态时的温度。
4 TK5 屈强比是与之比。
6.材料主要的工艺性能有、、和。
7 材料学是研究材料的、、和四大要素以及这四大要素相互关系与规律的一门科学;材料性能取决于其内部的,后者又取决于材料的和。
8 本课程主要包括三方面内容:、和。
(三)判断题1.晶体中原子偏离平衡位置,就会使晶体的能量升高,因此能增加晶体的强度。
( )2.因为面心立方和密排六方晶体的配位数和致密度都相同,因此分别具有这两种晶体结构的金属其性能基本上是一样的。
( )3.因为单晶体具有各向异性,多晶体中的各个晶粒类似于单晶体,由此推断多晶体在各个方向上的性能也是不相同的。
( )4.金属的理想晶体的强度比实际晶体的强度高得多。
5.材料的强度高,其硬度就高,所以其刚度也大。
(四)改错题1.通常材料的电阻随温度升高而增加。
3.面心立方晶格的致密度为0.68。
4.常温下,金属材料的晶粒越细小时,其强度硬度越高,塑性韧性越低。
5.体心立方晶格的最密排面是{100}晶面。
(五) 问答题1.从原子结合的观点来看,金属、陶瓷和高分子材料有何主要区别?在性能上有何表现?2.试用金属键结合的方式,解释金属具有良好导电性、导热性、塑性和金属光泽等基本特性。
(六) 计算作图题1.在一个晶胞中,分别画出室温纯铁(011)、(111)晶面及[111)、[011)晶向。
2.已知一直径为11.28mm,标距为50mm的拉伸试样,加载为50000N时,试样的伸长为0.04mm。
撤去载荷,变形恢复,求该试样的弹性模量。
3.已知a-Fe的晶格常数a=0.28664nm,γ-Fe的晶格常数a=0.364nm。
哈尔滨工业大学2013年工程硕士《金属学与热处理原理》考题及答案

哈尔滨工业大学2013年工程硕士金属学及热处理考题及答案一、空间点阵与晶体结构有何关系?(15分)答: (1)晶体结构:晶体中原子(或离子、分子、原子集团)在三维空间中有规律的周期性的重复排列方式。
实际存在的晶体结构是无限的。
(2)空间点阵:将构成晶体的实际质点抽象为纯粹的几何阵点,这种阵点有规则地周期性重复排列所形成的空间几何图形即称为空间点阵。
空间点阵只有14种类型。
(3)晶体结构与空间点阵的区别:具有相同点阵但不同晶体结构,具有相同晶体结构但点阵不同。
二、已知纯铜滑移系的临界分切应力为1MPa,若使(111)晶面上的位错沿[101]方向滑移,需要在[001]方向上施加的最小应力是多少?(15分)答: 设需要在[001]方向上施加的最小应力为σ,σ在(111)晶面上的分切应力为τ,则有τ=σcosλcosφ已知纯铜滑移系的临界分切应力τk=1MPa,所以σ=τ /cosλcosφ=τk /cosλcosφ=3=1.732 MPa三、影响再结晶温度的因素有哪些?在生产中如何控制再晶晶粒的大小?(15分)答:影响再结晶温度的因素主要有:(1)变形程度:金属冷变形程度增大,储存能提高,再结晶驱动力增大,再结晶温度降低。
(2)金属纯度:金属中的杂质或合金元素能阻碍位错运动和晶界迁移,所以金属纯度越高,再结晶温度越低。
(3)原始晶粒尺寸:原始晶粒尺寸细小,变形抗力较大,冷变形后金属储存能较高,再结晶温度较低。
(4)加热时间和加热速度:加热时间增加,再结晶温度降低;加热速度提高,再结晶温度提高。
控制再晶晶粒的大小的方法(1)变形程度:变形量很小时,不发生再结晶。
变形量达到一定程度时(一般为2-10%),再结晶晶粒特别粗大。
这样的变形度称为临界变形度。
原因:变形量小,再结晶核心少,生长速度却很大。
大于临界变形度后,晶粒尺寸随变形量的增加而下降。
(2)原始晶粒尺寸:原始晶粒尺寸细小,再结晶形核位置增多,再结晶晶粒细小。
哈工大金属学与热处理1999-2012年考研初试真题及2013复习大纲DOC

1999年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科入学考试题1:在立方晶系中,画出通过(0,0,0),(0,1,0),(1/2,1,1)三点的[120]晶向。
(15分)2:试阐述纯金属和固溶体合金结晶条件及长大方式的异同点。
(15分)3:根据Fe-Fe3C相图,指出铁碳合金中的渗碳体由哪五种?说明它们的形成条件(成分,温度)与形态特点,并计算它们在铁碳合金中的最大含量(%)(20分)4:根据组元间互不溶解的三元共晶相图的投影图,说明O成分的合金平衡结晶过程,并计算出室温下该合金的相组织组成物的相对含量。
(10分)[由于自己不会画图,所以没有图提供给大家]5:试阐述强化金属的各种基本方法及机制。
(15分)6:试述共析钢淬火后在回火过程中的组织转变过程,写出三种典型的回火组织。
(15分)7:含碳量为1.2%的碳钢其原始组织为片状珠光体加网状渗碳体,为了获得回火马氏体加粒状渗碳体组织,应采用哪些热处理工艺?写出工艺名称和工艺参数(加热问题,冷却方式)。
注:该合金的Ac1=730℃,Accm=820℃。
2000年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科入学考试题1:已经纯钢的[110](111)滑移系的临界分切应力ζc为1MPa,回答下列问题:①要是(111)面上的错位沿[101]方向发生滑移,至少需要在[001]方向上施加多大的应力?②说明此时(111)面上的位错能否沿[110]方向滑移。
(计算结果保留两位有效数字)3:什么是伪共晶,离异共晶?说明它们的形成条件,组织形态以及对材料力学性能的影响。
4:图2试为组元在固态下完全不溶的三元共晶合金相图的投影图,作Ab的变温截面图,并分析O点成分合金的平衡结晶过程,写出室温下的组织。
5:试阐述晶粒度对钢的力学性能的影响,用位错观点解释晶粒度对屈服强度的影响规律,简述所学过的细化晶粒的工艺方法。
6:什么是魏氏组织?简述魏氏组织的形成条件,对钢力学性能的影响规律及其消除方法。
7:用T10A(含碳量1.0%,Ac1=730℃, Accm=800℃)钢制造冷冲头模的冲头,试制订最终热处理工艺(包括名称和具体参数),并说明热处理各阶段获得何种组织以及热处理后的工件的力学性能特点。
哈工大材料热处理考研真题

金属材料与热处理试题 1一、填空题(30分,每空1分)1、根据采用的渗碳剂的不同,将渗碳分为__________、__________和__________三种。
2、普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为__________、__________、__________和__________。
3、实际金属晶体的缺陷有__________、__________、__________。
4、工程中常用的特殊性能钢有_________、_________、_________。
5、金属的断裂形式有__________和__________两种。
6、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分,碳钢分为_________、_________、_________和_________。
7、金属元素在钢中形成的碳化物可分为_________、_________两类。
8、常见的金属晶体结构有____________、____________和____________三种。
9、合金常见的相图有__________、__________、__________和具有稳定化合物的二元相图。
10、感应表面淬火的技术条件主要包括__________、__________及__________。
二、选择题(30分,每题2分)1、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化,而铁则不需冷加工,只需加热到一定温度即使晶粒细化,其原因是()A 铁总是存在加工硬化,而铜没有B 铜有加工硬化现象,而铁没有C 铁在固态下有同素异构转变,而铜没有D 铁和铜的再结晶温度不同2、常用不锈钢有铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢和()A 铁素体-奥氏体不锈钢B 马氏体-奥氏体不锈钢C 莱氏体不锈钢D 贝氏体不锈钢3、以下哪种铸铁的断口呈灰黑色?()A 马口铁B 白口铸铁C 麻口铸铁D灰铸铁4、用于制造渗碳零件的钢称为()。
A 结构钢B 合金钢C 渗碳钢D 工具钢5、马氏体组织有两种形态()。
2009年哈工大材料学院材料加工工程、材料工程专业825金属学与热处理考研真题

2009年哈工大材料学院材料加工工程、材料工程专业825金属学与热处理考研真题一.选择题(1*10=10)1.体心立方晶体四面体间隙( )1.对称;2.不对称; 3其半径为4;由四个原子组成;2.体心立方的钛在高温向密排六方转变,半径增大0.002.其体积变化( )1不变; 2 增大; 3.减小; 4 不能确定3.钢铁中的铁素体相属于( )1.间隙相;2.间隙固溶体;3置换固溶体;4金属化合物;4,密排六方的晶向[110],换算成四轴坐标( )5金属再结晶是()1.固态相变过程; 2是一个形荷与长大过程;3.不是相变过程;4.重结晶;6.三元相图的垂直截面图可以( )1.计算平衡相的成分与含量;2.可以定性分析金属结晶过程;3.可以运用杠杆定律和直线法则;4.7.可以使金属产生塑性变形的力是( )1.拉应力;2.压应力;3.切应力.4.8.淬火钢回火的变化是( )1.强度,硬度增加; 2强度,硬度下降;3.塑性增加. 4.韧性基本不变(还有两个想不到了)二判断题(6*2=12)1.回火可以完全消除加工硬化效果和内应力;(选择题比较简单,错的很明显,别的我忘了)三.简答题(4*10-40)1.什么是离异共晶,产生条件?2.试比较索氏体,屈氏体.马氏体和回火索氏体, 回火屈氏体. 回火马氏体形成条件.,组织形态,与性能的差别?3.试分析塑变金属的性能与组织的变化?4.简述淬火钢回火过程四.综合题(38)1.根据铁碳相图(1)划出含碳量0.03的亚共晶白口铁的结晶过程,分析结晶过程;(5)(2).计算其室温的相组成和组织组成物?(10)2.单晶体铜受力,力轴[001].临界分切应力为0.62Mpa,问铜单晶可以产生塑变的最小拉力?(10)3.需要一弾簧,要求屈服强度大于1000MPa;抗拉强度大于1200Mpa;延伸率大于0。
05 1.选材料(HT200, 45 , 40cr, T10, 60si2Mn, 2cr13 , 20crMnTi);(10)2.选择最终热处理工艺?(5)3.写出最终组织?(5)。
《金属学与热处理》试题库

《金属学与热处理》试题库一、名词解释1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变3、晶面族、晶向族4、有限固溶体、无限固溶体5、晶胞6、二次渗碳体7、回复、再结晶、二次再结晶8、晶体结构、空间点阵9、相、组织10、伪共晶、离异共晶11、临界变形度12、淬透性、淬硬性13、固溶体14、均匀形核、非均匀形核15、成分过冷16、间隙固溶体17、临界晶核18、枝晶偏析19、钢的退火,正火,淬火,回火20、反应扩散21、临界分切应力22、调幅分解23、二次硬化24、上坡扩散25、负温度梯度26、正常价化合物27、加聚反应28、缩聚反应四、简答1、简述工程结构钢的强韧化方法。
(20分)2、简述Al-Cu二元合金的沉淀强化机制(20分)3、为什么奥氏体不锈钢(18-8型不锈钢)在450℃~850℃保温时会产生晶间腐蚀?如何防止或减轻奥氏体不锈钢的晶间腐蚀?4、为什么大多数铸造合金的成分都选择在共晶合金附近?5、什么是交滑移?为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能?6、根据溶质原子在点阵中的位置,举例说明固溶体相可分为几类?固溶体在材料中有何意义?7、固溶体合金非平衡凝固时,有时会形成微观偏析,有时会形成宏观偏析,原因何在?8、应变硬化在生产中有何意义?作为一种强化方法,它有什么局限性?9、一种合金能够产生析出硬化的必要条件是什么?10、比较说明不平衡共晶和离异共晶的特点。
11、枝晶偏析是怎么产生的?如何消除?12、请简述影响扩散的主要因素有哪些。
13、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点?14、临界晶核的物理意义是什么?形成临界晶核的充分条件是什么?15、请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。
16、为什么钢的渗碳温度一般要选择在γ-Fe相区中进行?若不在γ-Fe相区进行会有什么结果?17、一个楔形板坯经冷轧后得到相同厚度的板材,再结晶退火后发现板材两端的抗拉强度不同,请解释这个现象。