西安工業(yè)大學材料科學基礎(chǔ)真題2023年

（西安工業(yè)大學）材料科學根底真題2023年

（總分：150.00,做題時間：90分鐘）

一、名詞解釋

（總題數(shù)：5,分數(shù)：15.00）

1.致密度

〔分數(shù)：3.00〕正確答案：（一個晶胞內(nèi)原子所占體積與晶胞體積之比。）解析:

2.平衡安排系數(shù)

分數(shù)：3.00〕

正確答案：（肯定溫度下，兩相平衡時固液兩相成分之比，即女式￡。）

06L

解析：

3,非穩(wěn)態(tài)集中

分數(shù)：3.00〕

正確答案：（濃度梯度與集中通量都隨時間和距離而變化的集中。）

解析：

4.臨界形核功

分數(shù)：3.00〕正確答案：（形成臨界晶核時自由能的增量。）解析:

5.擴展位錯

分數(shù)：3.00〕正確答案：（FCC晶體中的全位錯，因能量高，很難存在，要自動分解為兩個

不全位錯和中間的堆垛層錯，形成了所謂的擴展位錯組態(tài)。）

二、指出以下說法的錯誤并予以改正

（總題數(shù)：5,分數(shù)：20.00）

6.低碳鋼薄板沖壓成型時所消滅的呂德斯帶是發(fā)生攣生變形所致。

〔分數(shù)：4.00〕

填空項1：〔正確答案：低碳鋼薄板沖壓成型時所消滅的呂德斯帶是由于屈服延

長區(qū)

產(chǎn)生不均勻變形而產(chǎn)生的宏觀帶狀組織?！?/p>

解析：

7.只要符合能量條件就可以發(fā)生位錯反響。

〔分數(shù)：4.00〕

填空項1：〔正確答案：符合幾何條件和能量條件才能發(fā)生位錯反響，能量越低

越穩(wěn)

定，能量越高越不穩(wěn)定?！?/p>

解析：

8.間隙固溶體屬于間隙相。

C分數(shù)：4.00〕

填空項1:〔正確答案：間隙固溶體是指溶質(zhì)原子存在于溶劑品德的間隙內(nèi)而形

成的

固溶體，它仍舊保持著溶劑原子的晶體構(gòu)造。間隙相是原子半徑很小的非金屬元素和過渡族金屬

元素之間形成的化合物，其晶格類型與形成該相的組元均不一樣?！?/p>

解析：

9,交滑移是交替滑移的簡稱。

〔分數(shù):4.00〕

填空項1:〔正確答案：所謂交滑移，就是位錯線從一個滑移面跑到另一個滑移

面上

的過程。交替滑移是由兩個不同的滑移系分別起動而進展的滑移，在時間上有先后之別?！辰?/p>

析：

10.變形金屬的再結(jié)晶也具有形核長大過程，故是一種固態(tài)相變。

〔分數(shù)：4.00〕

填空項1：〔正確答案：變形金屬的再結(jié)晶形核長大過程的品德類型不發(fā)生轉(zhuǎn)

變，故

不是固態(tài)相變。〕

解析：

三、計算題

（總題數(shù)：2,分數(shù)：30.00）

11設(shè)碳原子均處于Y-Fe中的八面體間隙，在1000℃時有重量百分比為1.7的碳原子溶入y-

Fe。試計算在100個單位晶胞中有多少個碳原子，并確定八面體間隙被碳原子占據(jù)的比例（鐵

的原子量為55.85,碳的原子量為12.01）。

分數(shù)：15.00〕正確答案：（y-Fe是面心立方構(gòu)造，每個晶胞中有4個Fe原子，有4個八

面體間隙。設(shè)一個晶胞中有A個碳原子，貝卜

解得A=0.32

所以100個晶胞中碳原子數(shù)為：0.32X100=32

八面體間隙被c原子占據(jù)的比例：A/4=0.32/4=0.08=8%)

解析：

]2,退火低碳鋼在晶粒大小為N=16個/mmz時，其屈服強度o=100MPa；當N=4096個/mm2時,

n=250MPa?試計算N=250個/mrm時的。為多少？

分數(shù)：15.00)

正確答案：(依據(jù)霍爾一配奇公式：o=o+Kd】2因N與其晶粒直徑d的平方成反比，故有:

I0A

又有d/d

=1/16前以解

出o=149MPa)解析:

四、完成以下各題

(總題數(shù)：3,分數(shù)：30.00)

13.寫出立方晶系中110、111、112、123晶面族所包含的全部晶面。

分數(shù)：10.00)

此確答案：((1X110):(110)，(101).(011)?

2口

(3X112):(112)、(121)>(211)?

'(231)v、、、(312)v

解析：

14.假設(shè)體心立方晶體的滑移面為]10'112、123,而滑移方向尸

體確定為|試寫出具體的滑移

分數(shù)：10.00)

分數(shù)：10Q0）

正確答案：（凡平行于同始終線的晶面組成一個晶帶，該直線就稱為晶帶軸，兩個不平行

的晶面的交線就是這兩個晶面組成的晶帶的晶帶軸。設(shè)晶帶軸為[u,v,w],則由晶帶軸定

理有：

故方向指數(shù)為或

晶帶軸如下圖。

五、完成以下各題

（總題數(shù)：4,分數(shù)：40.00）

16.畫出Fe-FeC的平衡相圖，并填寫相區(qū)。

3

分數(shù)：10.00）正確答案：（略。）

解析：

17.說明相圖中各主要特征點（至少6個點）的物理意義及所處溫度和成分

分數(shù)：10Q0）

正確答案：（見下表

18.畫出按組織分區(qū)的Fe*eC平衡相圖，并填寫各區(qū)

3

分數(shù)：10.00）正確答案：（略。）

解析：

19.試計算含0.40%C合金平衡冷卻到室溫時各個相的相對含量

分數(shù)：10.00）正確答案：（含0.4%C合金的室溫組織為鐵素體和滲碳體，依據(jù)杠桿平衡定律

有：鐵素體相對含量=（6.69-0.40）/6.69=94%

滲碳體相對含量=1-94%=6%）

解析：

六、完成以下各題

（總題數(shù)：1,分數(shù)：15.00）

20,設(shè)有三種三元相圖的四相平衡如下圖，試完成以下兩題:

1,寫出各圖的四相平衡反響式，并說明反響的類型

2,寫出各圖中與四相平面上下連接的三相平衡區(qū)。

分數(shù)：15.00）

正確答案：（1.平衡反響式為；四相共晶反

c）四相包晶反響：

2.⑴圖a中，四相平面之上鄰接三個三相區(qū)，分別為：L+a+B、L+a+Y、L+0+Y，四相平面之下

鄰接

一^三相區(qū)：a+p+Y。

（2）圖b中，四