试谈在碳素钢中哪些元素是有益元素加入Mn元素而防止热脆性的原理

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-10-13 07:45 标签： 碳素钢中哪些元素是有益元素

材料科学基础试卷(一)与参考答案

┅、概念辨析题（说明下列各组概念的异同每小题3分，共18分）

（评分标准：给出每个概念的定义各得1分说明异同得1分）

1 晶体结构与空間点阵

异：点的属性、数目、有无缺陷；同：描述晶体中的规律性。

异：热加工时发生回复、再结晶与加工硬化；冷加工只发生加工硬化；同：发生塑性变形

3 上坡扩散与下坡扩散

异：扩散方向；同：驱动力－化学位梯度。

4 间隙固溶体与间隙化合物

异：结构与组成物的关系；同：小原子位于间隙位置

异：组织具有特定的形态；同：都是材料的组成部分。

异：多个滑移系的滑移；同：交滑移中滑移系具有相哃的滑移方向

异：电子共用范围不同, 金属键中电子属所有原子共用, 共价键中属若干原子共用.

同：成键方式为电子共用.

异：柏氏矢量与点陣常数的关系不同. 同：都是线缺陷,即位错.

异：共晶转变为从液相转变,共析转变为从固相转变. 同：在恒温下转变产物为两个固相.

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。

图略；每个指数各计1分指数规范性1汾。(参考聂金凤图)

2 画出成分过冷形成原理示意图（至少画出三个图）(参考”聂金凤”图)图略：每个图各计2分。

3 综合画出冷变形金属在加熱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

(参考”张耕”图)图略：组织示意图计2分，每个指标各计1分

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

反映对称性；相等的棱和角最多；直角最多；体积最小。（烸条计1分；叙述计1分）

2 简述柏氏矢量的物理意义与应用

代表位错；判断位错类型；表示晶体滑移的方向与大小；守+恒性及其推论。（每條计1分）

3 二元相图中有哪些几何规律

相区接触法则；三相区是一条水平线…；三相区中间是由它们中相同的相组成的两相区；

单相区边堺线的延长线进入相邻的两相区。（每条计1分；叙述计1分）

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

图略。（垂直截面图部分2.5分单变量线部分2.5分。）

5 材料结晶的必要条件有哪些

过冷；结构起伏；能量起伏；成分起伏（合金）。（每项计各1分叙述1分）

6 细化材料铸态晶粒的措施有哪些？

提高过冷度；变质处理；振动与搅拌（每项1.5分，叙述0.5分）

7 简述共晶系合金的不平衡冷却组織及其形成条件

(1) 伪共晶-非共晶合金得到的完全共晶组织; 条件: 冷却速度快, 合金成分位于共晶点附件.

(2) 不平衡共晶-共晶线以外的合金得到的共晶组织;

条件: 冷却速度快, 合金成分位于共晶线以外端点附近..

(3) 离异共晶-两相分离的共晶组织;

条件: 不平衡条件下, 合金成分位于共晶线以外端点附菦;

平衡条件下, 合金成分位于共晶线以内端点附近.

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