07东北大学材料科学基础考研试题

2007年《材料科学基础》参考答案
一、名词解释
1. 以一种金属元素作为溶剂,另一种或一种以上的元素作为溶质而形成的固体称为固溶体。

2. 把原子(或离子、分子)抽象成结点,结点在空间规则周期的分布,这些点的总体称为空间点阵或点阵。

3. 当位错运动时,中心区必须要通过一系列的能峰和能谷,位错线越过能峰时所需克服的阻力就是位错运动的晶格摩擦力,也称为P —N 力。

4. 一个全位错分解为2个Shockley 不全位错,这样的2个Shockley 位错一起被称为扩展位错。

5. 同一物质的不同的晶体结构称为同素异形体。

每一种同素异形体都是一个相,它们之间在一定条件下也将发生相互转变,称同素异形转变。

二、由三个晶面构成的行列式=0说明三个晶面属于同一晶带;晶带轴指数]121[-
-由两个晶面即可确定。

三、在0K 时.自由电子系统每个电子的平均能量(平均动能)为由上式可知,在0K 时电子仍有相当大的平均动能,
这是由于电子必须满足泡利不相容原理的缘故。

考虑金属的费米能为几个到十几个电子伏
特,计算表明,0K 时自由电子的平均速度数量级高达106m/s 。

四、奥氏体中析出渗碳体、铁素体、珠光体。

五、金属材料中存在有固溶原子时,固溶原子必然会引起周围晶格的畸变,在其周围产生一个应力场,由于固溶原子应力场与位错应力场相互作用的结果,溶质原子具有向位错偏聚而形成一个原子气团的倾向。

这时,位错的运动要么摆脱这种原子气团,要么施带着原子气团一起运动。

摆脱原子气团需增加一部分外力以克服它与位错间的相互吸引,如果施带原子气团一齐运动,外力也需增加一个附加量。

所以,当位错上有原子偏聚时,位错运动的难度提高,金属得到强化。

六、(1)D 0=Dexp(Q/RT)=4435.67 m 2/s
(2)固溶体类型、晶体结构类型、晶体缺陷、化学成分等。

七、回复是通过位错运动造成材料中储能的减低。

位错运动所实现的有2个主要过程,这就是位错的相消与重排。

2个过程的实现,有赖于位错滑动,攀移和交滑移。

回复的过程可归结为三种主要机制:A 亚晶规整化 B 多边化 C 亚晶的合并--亚晶结构合并是相邻亚晶通过转动而重合的过程,亚晶合并的另一种机制可以通过低角度界面的迁移来进行,最小的亚晶消失,而较大的则生长,这类似于晶粒长大。

八、
Ko=5.65/33=0.1712<1 界面处液相成分C L =Co/Ko=0.5%*33/0.65=25.38% 由T b =Tm-m L Co/Ko 得m L =(660-546)/ 25.38% = 449.17
特征距离= D L /R=3*10-9/5*10-6=0.6*10-3m 由R G K K D C m L O O L o L <-1 可得R K K D C m G O O L o L L ->1=1.81*104。

合集下载

07东南大学考研真题

07东南大学考研真题

东南大学2007年招收硕士学位研究生入学考试试卷请考生注意:试题解答务请考生做在专用“答题纸”上!做在其他答题纸上或试卷上的解答将被视为无效答题,不予评分。

科目代码:942 科目名称:材料科学基础一、选择题(单项选择,每题2分,共40分)1、在三元相图的水平截面的两相区中,连接线之间(a)必定相交;(b)必定平行;(c)可以相交或平行;(d)不能相交也不能平行。

2、非均匀形核的形核功(非)和接触角()和(晶核和杂质之间的界面能)之间的关系为:(a)越小,越大,非越大;(b)越大,越大,非越小;(c)越小,越小,非越大;(d)越小,越小,非越小。

3、引入极射赤面投影的目的是(a)表示晶体结构的周期性;(b)晶体结构的对称性;(c)表示晶面之间或晶向之间的取向关系;(d)表征晶体中阵点或原子的投影位置。

4、单相固溶体凝固时,若k0<1,则:(a)k e=1时,偏析最严重;(b)k e=k0时,偏析最严重;(c)k<k e<1时,偏析最严重;(d)偏析与k e及k0均无关。

5、二元材料形成伪共晶的必要条件之一是:(a)两种组元必须都是金属元素;(b)溶液在凝固时必须以足够慢的速度冷却;(c)溶液在冷却时必须有适当的过冷度;(d)某一组元的含量必须高于相图中共晶点所示的值。

6、纳米材料的特征之一是:(a)具有与单晶体相近的性能特征;(b)具有超塑性;(c)具有超高强度效应;(d)具有表面效应。

7、空间点阵是用来描述晶体结构的周期性,因此(a)自然界存在的晶体结构和空间点阵的数量相同;(b)任何一个晶体的晶体结构和空间点阵完全等同;(c)表征晶体结构周期性的空间点阵的数量少于自然界晶体结构的种类;(d)表征晶体结构周期性的空间点阵的数量多于自然界晶体结构的种类。

8、离子晶体和正常价化合物都符合化合价规律,但它们分属不同的晶体类型,原因是:(a)离子晶体的密度高于正常价化合物;(b)离子晶体的致密度与正常价化合物不同;(c)离子晶体的电子浓度与正常价化合物不同;(d)离子晶体具有陶瓷的性能特征,正常价化合物属金属间化合物。

东北大学材料加工研究生复试题

东北大学材料加工研究生复试题

轧制部分8---20章型材部分(8、9章)1、型材?型材充满度?型材分类?型材的生产特点?答:型材:经过塑性加工成形的,具有一定断面和尺寸的直条实习金属材称为型材型材充满度:轧件充满孔型的程度,用轧后件宽与轧槽宽的比值来表示型材分类:按生产方式分为热轧型材、冷轧型材、热弯型材、冷弯型材、冷拔型材、锻压型材、挤压型材、焊接型材和特殊型材;按断面特点,可分为复杂断面型材和简单断面型材;按断面尺寸分类,可分为大型、中型、小型型材;按使用范围分,可分为通用型材、专用型材和精密型材。

型材的生产特点:A品种规格多B断面形状差异大C不均匀变形量严重D轧机结构和轧机布置形式多种多样。

2、型材轧制的咬入条件?答:当轧件与孔型侧壁接触时,孔型侧壁对轧件有一个夹持作用;当轧件与孔型顶部接触时,即与平辊轧制矩形相似。

咬入条件:3、型材轧机的命名方法?答:一般以轧辊的名义直径(或传动轧辊的人字齿轮节圆直径)命名,一个轧钢车间,往往有若干列或若干架轧机,通常以最后一架精轧机的轧辊名义直径作为轧钢机的名称。

型材轧机按其用途和轧辊名义直径可分为轧梁轧机(轧辊名义直径750-950)、大型型材轧机(650以上)、中型型材轧机(350-650)、小型型材轧机(250-300)、线材轧机(150-280)或棒、线材轧机。

4、型材轧机典型布置形式及特点?答:A横列式大多数轧机用一台交流电机同时传动数架三辊式轧机,在一列轧机上进行多道次轧制,变形灵活、适应性强、品种范围广,控制操作容易,设备简单,造价低,建厂快等优点。

缺点为产品尺寸精度不高,品种规格受限,轧件需要横移和翻钢,故长度受限制,间隙时间过长,轧件温降大,因而轧件长度和厚度均受限制,不便于实现自动化。

B顺列式各架轧机顺序布置在1-3个平行纵列中,各架轧机单独传动,每架只轧一道,但机架间不形成连轧。

各机架的速度可单独调节,使轧机能力得以充分发挥。

由于每架只轧一道,故轧辊L/D值在1.5-2.5,且机架多为闭口式,故轧机刚度大,产品尺寸精度高;由于各机互不干扰,故机械化自化动较高,调整方便。

材料人网-东北大学材料学院2018年材料科学基础考研真题

材料人网-东北大学材料学院2018年材料科学基础考研真题

1.当两个反号垂直相隔数个原子距离(B)的刃位错相互滑移成为一列,写出计算滑移力随水平相互距离x的表达式,试分析相互滑移作用力的变化过程?另外,图示解释,当两位错成为垂直一列时,位错间将形成什么缺陷?当B值很大时呢?(18分)2.已知金属铱是面心立方结构,原子量是192.2g/mol,密度是22.4g/cm3,请计算铱的原子半径。

(16分)3.铁的界面能是0.78J/m2,若夹杂物a)在铁的晶界上形成球状夹杂的二面角为80°,b)沿铁的晶界面分布,分别求铁和夹杂物间的界面能。

(16分)4.在百分之15体积分数碳化硅颗粒强化的铝基复合材料中,当塑性变形百分之0.1时,碳化硅是不发生塑性变形的,只有铝基体被变形。

如果,碳化硅粒子的半径为1.2um,铝中位错b矢量为3×10-4um,此时在粒子前沿将塞积4条位错,如何计算(提示:粒子无法进行与基体等量的塑性变形将导致相应量的位错在其前沿塞积)?铝的屈服应力为200Mpa,问此时碳化硅粒子中受多大的力?此时复合材料的强度是多少?(18分)5.写出图中立方晶系的晶面指数,写出所属面族的其他所有晶面。

(会标晶面指数)(18分)6.下图是AL-Nd二元相图,只有单相区标了出来,请指出所有的共晶,共析,包晶和异晶(成分不变只有晶体结构转变)转变的成分位置和转变温度,并写出它们各自的降温转变的反应式。

(图类似于课本P245图8-31)7.奥氏体向珠光体转变符合Avrami公式y=1-exp(-ktn),按照下表给出的试验数据,计算转变百分之95所需要的时间:转变数量需要时间(s)百分之20 12.6百分之80 28.2 (20分)(1)扩散系数(2)成分过冷(3)再结晶(4)布里渊区(28分)。

2009年东北大学材料科学基础考研试题

2009年东北大学材料科学基础考研试题

2009年东北大学材料科学基础考研试题(回忆版)
一,名词解释晶带 schmid因子层错过冷度伪共析转变非均匀行核30分二,Fcc 晶体晶胞内
1画出一个滑移面4分;
2画出该面上的所有滑移方向8 分;
3计算面间距4分;
4计算面密度4分
三,析出硬化型合金能否在一定温度下淬火软化,为什么。

什么合金易产生时效。

泠变形对过饱和固溶体的时效影响。

(表述有点出入,大体相同)15分
四,晶界对多晶体塑性变形的作用及原理15分
五,什么是强度。

合金的强化方式有哪些10分
六,分析脱溶析出和调幅分解的主要区别15分
七,三元共晶相图,分析o点结晶15分(只画了一个三角形,然后随便画了一点)
八,Ti-Ni相图,分析恒温转变类型。

Ti-30%T合金结晶路线,计算平衡相成分。

30分。

材料科学基础试卷A--答案

材料科学基础试卷A--答案

东 北 大 学 秦 皇 岛 分 校课程名称: 材料科学基础(上) 试卷: (A) 考试形式: 闭 卷授课专业: 材料科学与工程 考试日期:2009年07月09日 试卷:共 4 页一、 填空题(每空1分,共10分)1、Cr (原子序号24)的基态电子组态为 1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1。

2、高分子链中由于单键的内旋转 而产生的分子在空间的不同形态称为构象。

3、体心立方晶体的致密度为 68% 。

4、金刚石结构中,配位数为 4 。

5、小角度晶界由位错构成,其中扭转晶界由 螺型 位错构成。

6、影响扩散最主要的因素是 温度 。

7、立方晶体中的[001]方向是 4 对称轴。

8、在置换型固溶体中,原子的扩散的方式一般为 空位机制 。

9、二次再结晶的驱动力是 界面能 。

10、在金相试样表面上波纹状滑移线的产生是由于 交滑移 。

二、 选择题(每题1分,共20分)1、氯化铯(CsCl )为有序体心立方结构,它属于______。

( C ) A 、体心立方点阵 B 、面心立方点阵 C 、简单立方点阵2、在体心立方晶体结构中,密排面是 。

( B )A 、{001}面B 、{011}面C 、{111}面3、立方晶体中(110)和(211)面同属于__________晶带。

( D ) A. [110] B. [100] C. [211] D [111]4、体心立方结构八面体的间隙半径是 。

( B ) A 、r=0.414R B 、r=0.154R C 、r=0.225R5、不能发生滑移运动的位错是 。

( B ) A 、肖克莱不全位错 B 、弗兰克不全位错 C 、刃型全位错6、两根具有反向柏氏矢量的刃位错在被一个原子面相隔的两个平行滑移面上相向运动以后,在相遇处 。

( B ) A 、相互抵消 B 、形成一排空位 C 、形成一排间隙原子7、位错受力运动方向处处垂直与位错线,在运动过程中是可变的,晶体作相对滑动的方向 。

2014_东北大学材料科学基础考研真题

2014_东北大学材料科学基础考研真题

东北大学2014年研究生入学考试试题考试科目:材料科学基础(829)一、解释名词(20′)1、小角度晶界2、不全位错3、变形织构4、熟化5、不连续脱溶二、对于面心立方单晶体中b=a[101]∕2。

位错线方向为[¯1¯21]的刃位错。

试计算当沿[110]方向施家100MPa拉力时,单位长度位错线沿滑移和攀移方向所受的力,已知a=0.40nm。

三、(1)分析成分为5.6%Cu和5.7%Cu的合金在平衡结晶和快速冷却非平衡结晶时的室温组织特点。

(2)设x合金平衡凝固完毕的组织为α初晶+(Α+θ)共晶,其中α初晶占60% ,则合金中刚凝固完毕的θ相的含量是多少?(3)绘出温度T=560℃时各相自由能-成分曲线示意图(4)指出此二元系中比较适合作变形合金和铸造合金的成分范围。

(5)成分为4%的Cu的合金经80%冷变形后,分别在550℃和250℃退火1小时,试分析其组织有何不同。

四、材料结合键的类型有哪些?结合键的类型和结合键的大小对材料的力学性能有何影响?五、一台蒸汽涡轮机的低压转子是用Cr-Mo-V合金钢材料制成的,工作温度是565℃,转速为3400转/分钟,在运行106000小时之后发生断裂,请分析其失效的可能原因是什么?六、T温度下A-B二元合金系α相和γ相的摩尔吉布斯自由能Gm-成分曲线如图所示,由合金Ⅰ和合金Ⅱ组成的扩散偶在此温度下扩散。

分析原子扩散方向,如果合金Ⅰ和合金Ⅱ的混合成分为X分析通过扩散达到平衡后,系统的摩尔吉B,布斯自由能Gm的变化,并画出示意图。

七、Mg-Sn-Zn系液相面投影图(1)写出图中A、B、C、D处四相平衡反应类型及反应式。

(2)确定P点合金成分及初晶相,并估算其结晶温度。

(3)假设Sn基固溶体bct(Sn)对其他组员的固溶度可忽略,分析Q点成分的平衡凝固过程及组织变化。

2007北京科技大学材料科学基础(金属学)考研试题

2007年金属学试题一、简述题(5分/题,共50分)1.调幅分解:2.再结晶温度:规定时间内能够完成再结晶,或再结晶达到规定程度的最低温度。

3.晶体缺陷:实际晶体中存在的各种偏离理想结构的情况,称为。

4.马氏体相变:其过程遵循武扩散,切变方式的相转变过程。

5.滑移系:晶体中一个可滑移的晶面和其上一个可滑移的晶向合称一个。

6.影响扩散的主要因素:温度。

界面表面及位错,第三组元,晶体结构,熔点7.布拉非(Bravais)点阵:除考虑晶胞外形外,还考虑阵点位置所构成的点阵。

或:除考虑旋转对称性外,还考虑平移对称性,经有心化后构成的全部阵点。

8.A1和A3晶体结构中原子的堆垛方式:A1 ABCABCABC A2 ABABABAB9.金属键:通过正离子与电子之间相互吸引,使这些正离子与电子结合起来这种结合力10.固溶体:固态下一种组元(溶质)溶解在另一种组元(溶剂)中而形成的新相。

二、从热力学方面分析金属结晶均匀形核时临界晶核的形成过程(15分)答:当温度降到熔点一下时,将设液体中存在有含有i个原子的小集团,他与i个单原子相对比自由能变化为△G 这些分布的小集团,特别是其中最大尺寸的集团。

就是晶体所由产生的胚称之为晶胚△G三、分别画出铁碳合金相图和3.0wt%C亚共晶白口铸铁从液相缓慢冷却到室温时组织转变示意图,并计算在室温时各组织的相对量。

(20分)四论述扩散第一定律及对上坡扩散现象的解释(10分)五分析冷变形金属或合金的回复与再结晶过程及相关性能变化(15分)六写出所附Pd-Zr相图中的不变反应.(图略)(10分)七分别画出点阵常数为a 具有A1晶体结构金属的八面体间隙,四面体间隙位置及(110)晶面原子的排列情况( 15分)(仅统考生做,单考生不做)八讨论具有A1、A2和A3结构金属单晶体典型的应力-应变曲线特点(15分)(仅统考生做,单考生不做)九分析金属铸锭的低倍组织,常见缺陷及形成原因。

(30分)(仅单考生做)。

075材料科学基础习题@北工大

1. 有一硅单晶片,厚0.5mm ,其一面上每107个硅原子包含两个镓原子,另一个面经处理后含镓的浓度增高。

试求在该面上每107 个硅原子需包含几个镓原子,才能使浓度梯度为2×10-26原子/m 32. 为研究稳态条件下间隙原子在面心立方金属中的扩散情况,在厚0.25mm 的金属薄膜的一个端面(面积1000mm m 硅的晶格常数为0.5407nm 。

2) 保持对应温度下 的饱和间隙原子,另一端面3. 一块含0.1%C 的碳钢在930℃渗碳,渗到0.05cm 的地方碳的浓度达到0.45%。

在t>0的全部时间,渗碳 气氛保持表面成分为1%,4. 根据上图4-2所示实际测定lgD 与1/T 的关系图,计算单晶体银和多晶体银在低于700℃温度范围的扩散激活能,并说明两者扩散激活能差异的原因。

5. 设纯铬和纯铁组成扩散偶,扩散1小时后,Matano 平面移动了1.52×10-3cm 。

已知摩尔分数C Cr =0.478时,dC/dx=126/cm ,互 扩散系数为1.43×10-9cm 2/s ,试求Matano 面的移动速度和铬、铁的本征扩散系数D Cr ,D Fe 。

(实验测得Matano 面移动距离的平方与扩散时间之比为常数。

D Fe =0.56×10-9(cm 26. 对于体积扩散和晶界扩散,假定Q /s) )晶界≈1/2Q 体积7. γ铁在925℃渗碳4h ,碳原子跃迁频率为1.7×10,试画出其InD 相对温度倒数1/T的曲线,并指出约在哪个温度范围内,晶界扩散起主导作用。

9/s ,若考虑碳原子在γ铁中的八面体间隙跃迁,(a)求碳原子总迁移路程S ; (b)求碳原子总迁移的均方根位移;(c)若碳原子在20℃时跃迁频率为Γ=2.1×10-98.假定聚乙烯的聚合度为2000,键角为109.5°,求伸直链的长度为L /s ,求碳原子的总迁移路程和根均方位移。

材料科学基础考试试卷参考(带答案)

材料科学基础试卷(一)一、概念辨析题(说明下列各组概念的异同。

任选六题,每小题3分,共18分)1 晶体结构与空间点阵2 热加工与冷加工3 上坡扩散与下坡扩散4 间隙固溶体与间隙化合物5 相与组织6 交滑移与多滑移7 金属键与共价键8 全位错与不全位错9 共晶转变与共析转变二、画图题(任选两题。

每题6分,共12分)1 在一个简单立方晶胞内画出[010]、[120]、[210]晶向和(110)、(112)晶面。

2 画出成分过冷形成原理示意图(至少画出三个图)。

3 综合画出冷变形金属在加热时的组织变化示意图和晶粒大小、内应力、强度和塑性变化趋势图。

4 以“固溶体中溶质原子的作用”为主线,用框图法建立与其相关的各章内容之间的联系。

三、简答题(任选6题,回答要点。

每题5分,共 30 分)1 在点阵中选取晶胞的原则有哪些?2 简述柏氏矢量的物理意义与应用。

3 二元相图中有哪些几何规律?4 如何根据三元相图中的垂直截面图和液相单变量线判断四相反应类型?5 材料结晶的必要条件有哪些?6 细化材料铸态晶粒的措施有哪些?7 简述共晶系合金的不平衡冷却组织及其形成条件。

8 晶体中的滑移系与其塑性有何关系?9 马氏体高强度高硬度的主要原因是什么?10 哪一种晶体缺陷是热力学平衡的缺陷,为什么?四、分析题(任选1题。

10分)1 计算含碳量w=0.04的铁碳合金按亚稳态冷却到室温后,组织中的珠光体、二次渗碳体和莱氏体的相对含量。

2 由扩散第二定律推导出第一定律,并说明它们各自的适用条件。

3 试分析液固转变、固态相变、扩散、回复、再结晶、晶粒长大的驱动力及可能对应的工艺条件。

五、某面心立方晶体的可动滑移系为(111) [110].(15分)(1) 指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量.(2) 如果滑移由纯刃型位错引起,试指出位错线的方向.(3) 如果滑移由纯螺型位错引起,试指出位错线的方向.(4) 在(2),(3)两种情况下,位错线的滑移方向如何?(5) 如果在该滑移系上作用一大小为0.7MPa的切应力,试确定单位刃型位错和螺型位错线受力的大小和方向。

中南大学2007年材料科学基础考研试题及答案

中南大学 2007 年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:材料科学基础0 分)从以下题中任选 2 道。 1.说明材料中的结合键与材料性能的关系。 2.任意选择一种材料,说明其可能的用途和加工过程。 3.说说你对材料的成分、组织、工艺与性能之间关系的理解。 4.谈谈你所了解的新材料、新工艺。 5.试举例分析材料加工过程对材料使用性能的影响。 6.谈谈你对高强度材料的理解。 二、 (共 70 分)根据图 10-1 所示的二元相图,回答下列问题。
1. (15 分)Al 为面心立方金属,写出单胞中的原子数、致密度、配位数、密排面与密排方 向。在单胞中画出密排面与密排方向。指出 的晶体结构。 与 均是 Al 与 Cu 相互作用 昀结果,说明 与 的结构差别。 2. (15 分) 何谓再结晶全图和起始再结晶温度?制订一种测定再结晶温度的方案, 简述原理。 3. (20 分)比较纯铝平衡结晶时与 x 合金平衡结晶时的异同点。分析 x 合金平衡结晶和非 平衡结晶中组织转变的过程。 4. (20 分)x 合金塑性变形后的组织、性能有何变化?用位错理论解释 x 合金的室温强化措 施。 三、 (共 20 分) 1.写出图 10-2 中 x 合金的成分。
3
可以成为新材料, 新材料经过长期生产和应用之后也就成为传统材料。 弱前新材料往往与新 的加工技术联系在一起, 如通过一种快速冷却或机械合金化等加工方法, 可以制备非晶态的 金属合金,而在这之前人们不知道金属还可以做成非晶态;其他如喷射沉积技术、半固态加 工技术、进行薄带连续铸造技术等都是新的加工技术。某些高分子材料,采用挤压成丝工艺 以后,使有机纤维的比强度和比刚度大幅度提高;采用 CVD+熔融或离子交换制备新型光纤 材料等等。 其中铝合金制备新技术有: 热顶铸造、 气隙铸造及电磁铸造技术, 铝合金电磁铸轧技术, 大型铝合金型材挤压技术,特宽锅合金中厚板轧制技术,半固态金属成形技术,锅合金显微 组织结构预测及性能控制技术。 5.参考答案:材料加工过程对材料使用性能有重要而复杂的影响,材料也必须通过合 理的工艺流程才能制备出具有实用价值的材料来。 通过合理和经济的合成和加工方法, 可以 不断创制出许多新材料或改变和精确控制许多传统材料的成分和结构, 可以进一步发掘和提 高材料的性能。 材料的制备/合成和加工不仅赋予材料一定的尺寸和形状, 而且是控制材料成分和结构 的必要手段。如钢材可以通过退火、淬火、回火等热处理来改变它们内部的结构而达到预期 的性能, 冷轧硅钢片经过复杂的加工工序能使晶粒按一定取向排列而大大减少铁损。 飞机发 动机的叶片可以遥过铸造的凝固控制做成单晶体叶片, 使之没有晶粒边界, 大大提高它的使 用温度和性能。 6.参考答案:对于结构材料,最重要的性能指标之一是强度。强度是指材料抵抗变形 和断裂的能力,提高材料的强度可以节约材料,降低成本。人们在利用材料的力学性能时, 总是希望所使用的材料具有足够的强度, 人们希望合理运用和发展材料强化方法, 从而挖掘 材料性能潜力的基础。 从理论上讲,提高金属材料强度有两条途径:一是完全消除内部的位错和其他缺陷, 使 它的强度接近于理论强度。 目前虽然能够制出无位错的高强度金属晶须, 但实际应用它还存 在困难,因为这样获得的高强度是不稳定的,对操作效应和表面情况非常敏感,而且位错一 旦产生后,强度就大大下降。因丽在生产实践中,主要采用另一条途径来强化金属,即在金 属中引入大量的缺陷,以阻碍位错的运动,例如金属材料的强化手段一般有固溶强化、细晶 强化、第二相粒子强化、形变强化等。综合运用这些强化手段,也可以从另一方面接近理论 强度,例如在铁和钛中可以达到理论强度的 38%。一些新型高强铝合金,如 Al-Li 合金、 Al-Cu-Mg 系合金和 Al-Zn-Mg 系合金以及高 Zn 含量 Al-Zn-Mg 合金、 Al-Mg-Sc 系合金、 Al-Zn-Mg-Sc 系合金、铝基复合材料等,应用各种强化方法均获得了很高的强度和其他综合 性能。 二、 1.Al 单胞中原子数 4,致密度 0.74,配位数 12,密排面{111},密排方向< 110>。 的晶体结构 FCC。 晶体结构与 Al 相同, 与 均是 Al 与 Cu 相互作用的结果, 是固溶体, 是化合物,晶体结构与 Al、Cu 均不相同。 2.再结晶全图是变形金属变形程度、退火温度与退火后晶粒大小的图,起始再结晶温 度指大变形金属退火 1h 后开始再结晶的温度。一种测定再结晶温度的方案可以是大变形金 属退火 lh 后,测量硬度变化,硬度大幅下降温度为开始再结晶温度。 3.纯铝平衡结晶时,需要能量与结构起伏,x 合金平衡结晶时还需要成分起伏,结晶速 度快于纯金属,有溶质原子再分配、成分过冷等。 x 合金的平衡结晶组织转变过程为:
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档