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自测试卷试卷一一、填空题（每空1分，共20分）1）体心立方结构单个晶胞中的原子数为________；密排六方结构和面心立方结构堆垛顺序分别为________，________。2）固溶体按溶质原子分布有无规律可分为________固溶体和________固溶体。3）按照缺陷在空间分布的情况，可将晶体结构中存在的缺陷分为________、________、________三类。4）柏氏矢量物理意义在于表示了位错区域点阵畸变总量的________和________。5）相邻两晶粒之间位向差为________的晶界称为大角晶界。6）金属结晶的驱动力是________；冷变形金属回复和再结晶的驱动力是________，再结晶后晶粒长大的驱动力是________；原子扩散的驱动力是________。7）在液态金属中形成固体晶核时有两种方式，即________与________。8）通常将在________和________中进行的扩散称为“短路扩散”。9）扩散系数的一般表达式为________。二、名词解释（每题3分，共15分）1）金属化合物2）去应力退火3)离异共晶4）二次再结晶5）流线三、判断题（正确的打（√），错误的打（×），每题1分，共10分）1）一般说来，层错能愈高，出现层错的几率就愈小。2）在任何温度下，液态金属中出现的最大结构起伏都是晶坯。3）单晶体就是只有一个晶粒构成的晶体。4）晶体中的晶粒总是具有自发长大和使界面平直化，以减小晶界的总面积的趋势。5）非晶态金属是在特殊的冷却条件下，把液态金属的原子排列固定到固态来。6）相图上的成分间隔越大，合金的流动性越差。7）二元合金系中一旦温度固定以后，三相平衡只能在恒定的压力下存在。8）固溶体合金棒顺序结晶过程中，液/固界面推进速度越快，则棒中宏观偏析越严重。9）晶界上不存在空位，故以空位机制扩散的原子在晶界上无法进行扩散。10）采用适当的再结晶退火，可以细化金属铸件的晶粒。四、简答题（每题5分，共30分）1）在单位晶胞中画出立方晶系如下晶面和晶向：（102）、（211）、〔121〕、〔301〕。2）试分析纯金属生长形态与温度剃度的关系。3）简单叙述控制铸件晶粒大小的措施。4）试说明晶体滑移的临界分切应力定律。5）再结晶与重结晶主要区别是什么？为什么两者都能细化晶粒？6）将纯铁置于830℃温度下渗碳，由表及里会出现什么相，请定性画出该温度下纯铁表面至心部的碳浓度分布曲线。五、综合题（共25分）1.画出完整的Fe—Fe3C相图，回答下列问题：（15分）1）分析含4%C合金平衡状态下结晶过程（作图表示），计算其室温组织的相含量和组织含量；2）试画出45钢平衡冷却状态下的室温组织图；2.试用位错理论解释细晶强化和加工硬化的原因。（10分）试卷二一、单项选择题(每题1分,共10题)1、在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于_____。A.单相区中B.两相区中C.三相平衡水平线上2、铸铁与碳钢的区别在于有无_____。A.莱氏体B.珠光体C.铁素体3、原子扩散的驱动力是_____。A.组元的浓度梯度B.组元的化学位梯度C.温度梯度4、在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为_____。A.原子互换机制B.间隙机制C.空位机制5、在体心立方结构中，柏氏矢量为a[100]的位错_____分解为a/2[111]+a/2[1]A.不能B.能C.可能6、在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为_____。A.肖脱基缺陷B.弗兰克尔缺陷C.线缺陷7、在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及_____。A.单相区B.两相区C.三相区8、面心立方晶体的孪晶面是_____。A.{112}B.{110}C.{111}9、菲克第一定律描述了稳态扩散的特征，即浓度不随_____变化。A.距离B.时间C.温度10、氯化铯（CsCl）为有序体心立方结构，它属于______。A.体心立方点阵B.面心立方点阵C.简单立方点阵二、简答题（每题5分，共30分）1．原子的结合键有哪几种？各有什么特点？2．面心立方晶体和体心立方晶体的晶胞原子数、配位数和致密度各是多少？3．立方晶系中，若位错线方向为[001]，b=a[110]，试说明该位错属于什么类型。4．请说明间隙化合物与间隙固溶体的异同。5．试从扩散系数公式说明影响扩散的因素。6．何为过冷度？它对形核率有什么影响？三、作图计算题（每题10分，共30分）1．在面心立方晶体中，分别画出(101)、[110]和、[]，指出哪些是滑移面、滑移方向，并就图中情况分析它们能否构成滑移系？2．已知Al为面心立方晶体，原子半径为rA。若在Al晶体的八面体间隙中能溶入最大的小原子半径为rB，请计算rB与rA的比值是多少。3.已知铜的临界切分应力为1Mpa，问要使面上产生[101]方向的滑移，应在[001]方向上施加多大的力？四、综合分析题（每题15分，共30分）1．按下列条件绘出A-B二元相图：（1）A组元（熔点600℃）与B组元（熔点500℃）在液态时无限互溶；（2）固态时，A在B中的最大固溶度为wA=0.30，室温时为wA=0.10；而B在固态下不溶于A；（3）300℃时发生共晶反应。在A-B二元相图中，分析wB=0.6的合金平衡凝固后，在室温下的相组成物及组织组成物，并计算各相组成物的相对含量。2．请绘出下列Fe-C合金极缓慢冷却到室温后的金相组织示意图，并标注各组织。(腐蚀剂均为3%硝酸酒精)