山东大学材料科学基础考研试卷2
山东大学材料科学基础试题库
《材料科学基础》试题库名词解释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、不平衡共晶、伪共晶、离异共晶 11、临界变形度12、淬透性、淬硬性 13、固溶体置换固溶体间隙固溶体14、均匀形核、非均匀形核 15、成分过冷 16、共析（共析）（包晶）反应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30、柏氏矢量描述位错特征的一个重要矢量，它集中反映了位错区域内畸变总量的大小和方向，也是位错扫过后晶体相对滑动的量。
31、柯氏气团32、动态再结晶33、交滑移攀移34、相组织35、线缺陷36、热加工冷加工37、全位错不全位错38、位错反应39、相律40、相图描述各相平衡存在条件或共存关系的图解，也可称为平衡时热力学参量的几何轨迹。
41、点阵畸变在局部范围，原子偏离其正常的点阵位置，造成点阵畸变。
42、过冷度相变过程中冷却到相变点以下某个温度后发生转变，平衡相变温度与该实际转变温度之差称过冷度。
43、形变织构多晶形变过程中出现的晶体学取向择优的现象。
44、二次再结晶再结晶结束后正常长大被抑制而发生的少数晶粒异常长大的现象。
45、滑移系晶体中一个滑移面及该面上的一个滑移方向的组合称一个滑移系。
46、孪生晶体受力后，以产生孪晶的方式进行的切变过程。
47、刃型位错和螺型位错模型将晶体上半部切开，插入半个晶面，再粘合起来；这样，在相当于刃端部为中心线的附近一定范围，原子发生有规则的错动。
其特点是上半部受压，下半部受拉。
这与实际晶体中的刃型位错造成的情景相同，称刃型位错模型。
同样，将晶体的前半部切开，以刃端为界使左右两部分沿上下发生一个原子间距的相对切变，再粘合起来，这时在已切动和未切动交界线附近，原子错动情况与真实的螺位错相似，称螺型位错模型。
考研材料科学基础题库与答案
考研材料科学基础题库与答案考研材料科学基础是一门重要的专业课程，对于想要在材料领域深入研究的同学来说，掌握这门课程的知识至关重要。
以下为大家整理了一套较为全面的考研材料科学基础题库，并附上详细的答案解析，希望能对大家的备考有所帮助。
一、晶体结构1、画出面心立方（FCC）和体心立方（BCC）晶体结构的晶胞，并分别计算其原子半径与晶格常数之间的关系。
答案：面心立方（FCC）晶胞中，原子半径 r 与晶格常数 a 的关系为 r ＝√2a/4；体心立方（BCC）晶胞中，原子半径 r 与晶格常数 a 的关系为 r ＝√3a/4。
2、简述晶体结构与空间点阵的区别。
答案：晶体结构是指晶体中原子、离子或分子的具体排列方式，它不仅包括空间点阵的形式，还包括原子的种类、数量以及它们之间的相互作用等。
而空间点阵是将晶体结构中的质点抽象为几何点，所得到的几何图形，它只反映质点的分布规律和周期性。
二、晶体缺陷1、什么是点缺陷？点缺陷有哪些类型？答案：点缺陷是指在晶体中三维方向上尺寸都很小的缺陷。
点缺陷的类型主要包括空位、间隙原子和杂质原子。
2、简述位错的基本类型及它们的运动方式。
答案：位错的基本类型有刃型位错和螺型位错。
刃型位错的运动方式有滑移和攀移；螺型位错的运动方式只有滑移。
三、凝固与结晶1、简述纯金属结晶的条件和过程。
答案：纯金属结晶的条件是要有一定的过冷度。
结晶过程包括形核和长大两个阶段。
形核又分为均匀形核和非均匀形核。
均匀形核是依靠液态金属本身的结构起伏自发地形成晶核；非均匀形核是依靠液态金属中存在的固态杂质或容器壁等现成表面形成晶核。
长大过程是晶核形成后，原子不断向晶核表面堆砌，使晶核不断长大，直至液态金属全部转变为固态晶体。
2、比较均匀形核和非均匀形核的异同。
答案：相同点：都是形核的方式，都需要一定的过冷度，都包含形核功。
不同点：均匀形核依靠液态金属本身的结构起伏自发形成晶核，所需的过冷度较大，形核功较大；非均匀形核依靠现成表面形成晶核，所需过冷度较小，形核功较小。
考研材料科学基础试题及答案
材料科学基础习题叶荷 11及材料班2013-1—10第三章二元合金相图和合金的凝固一、名词:相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。
匀晶转变：从液相结晶出单相固溶体的结晶过程.平衡结晶:合金在极缓慢冷却条件下进行结晶的过程。
成分起伏：液相中成分、大小和位置不断变化着的微小体积。
异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。
枝晶偏析：固溶体树枝状晶体枝干和枝间化学成分不同的现象.共晶转变:在一定温度下，由-定成分的液相同时结晶出两个成分一定的固相的转变过程。
脱溶:由固溶体中析出另一个固相的过程，也称之为二次结晶。
包晶转变：在一定温度下，由一定成分的固相与一定成分的液相作用,形成另一个一定成分的固相的转变过程。
成分过冷：成分过冷：由液相成分变化而引起的过冷度。
二、简答：1。
固溶体合金结晶特点?答:异分结晶;需要一定的温度范围。
2. 晶内偏析程度与哪些因素有关？答：溶质平衡分配系数k0；溶质原子扩散能力；冷却速度。
3. 影响成分过冷的因素？答：合金成分；液相内温度梯度;凝固速度。
4。
相图分折有哪几步？答：以稳定化合物为独立组元分割相图并分析;熟悉相区及相；确定三相平衡转变性质。
三、绘图题绘图表示铸锭宏观组织三晶区。
四、书后习题1、何谓相图?有何用途？答:相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。
相图的作用：由相图可以知道各种成分的合金在不同温度下存在哪些相、各个相的成分及其相对含量。
2、什么是异分结晶？什么是分配系数?答:异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。
分配系数：在一定温度下，固液两平衡相中溶质浓度之比值。
3、何谓晶内偏析？是如何形成的？影响因素有哪些？对金属性能有何影响,如何消除？答：晶内偏析：一个晶粒内部化学成分不均匀的现象形成过程:固溶体合金平衡结晶使前后从液相中结晶出的固相成分不同，实际生产中，液态合金冷却速度较大，在一定温度下扩散过程尚未进行完全时温度就继续下降，使每个晶粒内部的化学成分布均匀，先结晶的含高熔点组元较多,后结晶的含低熔点组元较多，在晶粒内部存在着浓度差.影响因素:1）分配系数k 0：当k0<1时,k0值越小，则偏析越大;当k0>1时，k0越大，偏析也越大。
材料科学基础考研真题(附答案)
硕士研究生入学考试试题考试科目代码及名称：959 材料科学基础考试时限：3小时 总分：150分一、名词解释 （10×3=30分）加工硬化 沉淀强化 交滑移 上坡扩散 调幅分解 金属化合物 临界分切应力 珠光体 Orowan 机制 等强温度二、解答题（6×10=60分）1、判断下列位错反应能否进行：（1）]110[2]101[2]100[a a a +→；(2)]111[2]111[6]112[3a a a →+ 2、请指明下列五种结构分别属于什么布拉菲点阵。
注：a=b=c,α=β=γ=90°。
图省3、冷变形金属在回复和再结晶过程中，组织和性能分别有什么变化？4、试分别给出FCC,BCC 及HOP 的主要滑移系。
5、试分析液态金属凝固过程中形成中心等轴晶区的条件是什么？6、为什么空位是热力学稳定缺陷，而位错是非热力学稳定缺陷。
三、问答题(3×20=60分)1、绘出Fe-Fe 3C 相图，标出其中的关键成分和关键温度，并且回答：（1）分析碳含量对Fe-C 合金室温组织和力学性能的影响。
（2）分析45钢的拉伸变形过程可分为哪几个阶段及其相应的特征和机理。
2、试解释为什么材料的理论强度远高于其实际强度。
随着现代科学技术的进步和国民经济的发展，材料的强韧化越来越重要，试举例说明材料强化或韧化的4种方法，并阐述相应的强化和韧化原理。
3、试分析下列材料科学过程是否与原子扩散有关，为什么？A 热弹性马氏体箱变B 脱溶分解C 成分均匀化D 高温蠕变E G.P 形成硕士研究生入学考试试题参考答案考试科目代码及名称：959 材料科学基础考试时限：3小时 总分：150分一、名词解释（30分）加工硬化：随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降的现象。
沉淀强化：过饱和固溶体随温度下降或长时间保温过程中（时效）发生脱溶分解，细小的沉淀物分散于基体之中，阻碍位错运动而产生强化的现象。
山大材料科学基础考研第二章
组成：AB或A2B(AB2)两种.
2019/9/22
第二章 固体中的相结构
ZnS
15
§2.2 金属间化合物—电子化合物
形成：ⅠB或过渡族金属元素与ⅡB,ⅢA,ⅣA族 金属元素构成,电子浓度起主要作用,不 符合原子价规则.
间隙固溶体的强化效果高于置换固溶体，前者 产生柯氏气团,后者主要靠有序强化.
溶质和溶剂原子尺寸相差越大,固溶强化越显著; 固溶度越小,固溶强化效果越强.
物理、化学性能改变
2019/9/22
第二章 固体中的相结构
13
§2.2 金属间化合物
金属间化合物:由金属与金属或金属与类金 属元素之间形成的化合物,也称为中间相.
组成：原子半径较小(小于0.1nm)的非金属元 素溶入金属晶体的间隙。
影响因素：原子半径和溶剂结构。 溶解度：一般都很小,只能形成有限固溶体.
如:C在-Fe中的最大溶解度2.11%;在-Fe中的
最大溶解度仅为0.0218%.
2019/9/22
第二章 固体中的相结构
10
§2.1 固溶体—有序固溶体
按溶质原子分布不同,可分为: 无序固溶体、有序固溶体
置换固溶体
间隙固溶体
2019/9/22
第二章 固体中的相结构
5
摩尔分数x大于50% 的组元为溶剂,小于
§2.1 固溶体—置换固50溶%的体组元为溶质.
置换固溶体：溶质原子位于晶格点阵位 置的固溶体。
有限置换固溶体 无限置换固溶体
无限置换固溶体中两组元素原子置换示意图
材料科学基础
2019.9
材料科学基础课程习题-附解析-山东大学
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三、作图题(每小题 5 分，共 15 分) 1. 在简单立方晶胞中标出具有下列密勒指数的晶面和晶向：a)立方晶系 ( 421 )， ( 123 )，[ 211 ]；b)六方晶系( 2111 )，[ 2113 ]。 a 2. 设面心立方晶体中的( 111 )为滑移面，位错滑移后的滑移矢量为 [ 1 10]。 2 (1)在晶胞中画出柏氏矢量 b 的方向并计算出其大小。 (2)在晶胞中画出引起该滑移的刃型位错和螺型位错的位错线方向， 并写出此二位 错线的晶向指数。 3. 如下图所示，将一锲形铜片置于间距恒定的两轧辊间轧制。试画出轧制后铜片经 再结晶后晶粒大小沿片长方向变化的示意图。
材料科学基础试卷(一)参考答案
一、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 晶体结构与空间点阵 异：点的属性、数目、有无缺陷；同：描述晶体中的规律性。 2 热加工与冷加工 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。 5 相与组织 异：组织具有特定的形态； 同：都是材料的组成部分。 6 交滑移与多滑移 异：多个滑移系的滑移； 同：交滑移中滑移系具有相同的滑移方向。 7 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. 8 异：柏氏矢量与点阵常数的关系不同. 同：都是线缺陷,即位错. 9 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） 、 ［210］晶向和（110） 、 （112）晶面。 1 在一个简单立方晶胞内画出［010］ 、 ［120］ 图略；每个指数各计 1 分，指数规范性 1 分。(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。(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。 （每条计 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。 （每条计 1 分）
2016年山东大学材科基础真题
一、名词解释
小角度晶界肖克莱不全位错正温度梯度晶胞
二、
1.结晶相变的热力学、动力学、能量、结构条件
2.什么结构不是空间点阵
3.位错画图题
4.比较各种退火的工艺特点目的适用范围，处理后组织
5.W18Cr4V的主要性能，合金元素作用为什么在1280摄氏度高温淬火和560度三次回火
6.回复机制和驱动力
7.扩散机制和影响因素
8.临界变形度及其对性能组织的影响
9.何谓淬透性？与淬硬性和淬透层深度有什么区别？
10.
三、1.850度和950度扩散系数以及850下多长时间渗碳才和950的5小时一样
2.共晶白口铸铁的P 共晶渗碳体二次渗碳体的含量
四、铁碳硅24.5% 三元相图
1.变温截面图的用途
2判断三元区的反应并写出
3.叙述3%碳的平衡转变。
《材料科学》考试试题(研)
硕士学位研究生入学考试试题考试科目：材料科学基础一、解释下列名词（30分，每题2分）(1) 交滑移（2）位错（3）固溶强化（4）共析转变（5）加工硬化（6）配位数（7）伪共晶（8）枝晶偏析(9) 上坡扩散（10）合金（11）金属键（12）晶胞（13）过冷度（14）结构起伏（15）同素异晶转变二、填空题（50分，每空1分）1三种常见的金属晶格分别为（），（）和（）。
2 当金属结晶时，细化晶粒的方法有（），（），（）。
3 合金的固态相结构包括两大类，一类是（），另一类是（）。
4 金属材料在常温下的塑性变形方式主要有两种，分别是（），（）。
5 材料质点之间的键合（化学键）分为四类，分别是（），（），（）和（）。
6根据Fe—Fe3C相图，三次渗碳体、二次渗碳体、一次渗碳体的最大相对重量分别为（），（），（）。
7二元相图的基本类型分为三大类，分别是（），（），（）。
8工业纯铁、亚共析钢、共析钢和过共析钢的含碳量范围分别为（），（），（），（）。
9 写出四种强化材料的手段（），（），（），（）。
10位错有两种基本类型，分别是（）、（）。
11 面心立方金属晶格的密排晶面指数为（），密排晶向指数为（），配位数为（），致密度为（），一个晶胞中四面体间隙个数为（），八面体间隙个数为（），间隙原子溶入（）间隙中，滑移系的个数为（）。
12 冷变形金属在加热过程中发生（）、（）和（）长大等过程。
13 在二元合金相图中，根据相律，两个单相区必然交于（）点，两个单相区之间必然存在一个（）相区，三相平衡时，系统的自由度等于（），说明转变（）和三个相的（）都是恒定的。
14 当对金属材料进行冷塑性变形时，随着变形量的增加，对材料的力学性能影响规律为：（ ）和（ ）升高，（ ）和（ ）下降。
三、在两个立方晶胞中分别画出（111）[101]和（110）[111]，如果这是室温纯铁，上述哪个晶面和晶向可构成滑移系？（10分）四、 假设金属结晶时，在液相中形成球形晶核，试证明临界形核功等于31表面能。
材料科学基础II智慧树知到答案2024年山东大学
材料科学基础II山东大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.晶体的定义是内部质点在三维空间内重复排列的固体。
（）A:错 B:对答案:A2.晶体结构中，在同一取向上（）相同的点。
A:空间环境B:化学环境C:几何环境D:物质环境答案:CD3.晶体结构中所有点对称要素有( )。
A:旋转反伸轴B:对称中心C:对称轴D:对称面答案:ABCD4.法国学者A.布拉菲根据晶体结构的最高点群和平移群对称及空间格子的平行六面体原则，将所有晶体结构的空间点阵划分成__种类型的空间格子。
( ) A:14B:12C:16D:13答案:A5.表示晶胞的形状和大小的有( )个参数。
A:9B:8C:6D:3答案:C6.一个四方晶系的晶面，其上的截距分别为3a、4b、6c，求该晶面的晶面指数( )A:(234)B:(432)C:(346)D:(643)答案:B7.晶体的基本性质有哪些？( )A:自限性B:均一性和异向性C:对称性D:最小内能和最大稳定性答案:ABCD8.晶体共有__种点群和__种空间群。
( )A:16 240B:16 250C:32 230D:16 230答案:C9.在等轴晶系中，（110）和（111）面之间的几何关系为__。
( )A:相交B:垂直C:无法判断D:平行答案:A10.判断图中是哪种对称要素( )A:B:C:D:答案:B第二章测试1.配位体：晶体结构中与某一个阳离子形成配位关系的各个阴离子中心连线所构成的多面体。
( )A:对 B:错答案:B2.同一化学组成在不同外界条件下（温度、压力、pH值等），结晶成为两种以上不同结构晶体的现象称为( )A:类质同晶B:类质同象C:多晶转变D:同质多晶答案:D3.配位场理论认为：认为在晶体结构中，中心阳离子与配位体之间是离子键，不存在电子轨道的重迭，并将配位体作为点电荷来处理的理论。
( )A:错 B:对答案:A4.MgO（NaCl型）晶体（111）晶面的面排列密度为__。
材料科学基础试题及标准答案考研专用
一、名词：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。
匀晶转变：从液相结晶出单相固溶体的结晶过程。
平衡结晶：合金在极缓慢冷却条件下进行结晶的过程。
成分起伏：液相中成分、大小和位置不断变化着的微小体积。
异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。
枝晶偏析：固溶体树枝状晶体枝干和枝间化学成分不同的现象。
共晶转变：在一定温度下，由—定成分的液相同时结晶出两个成分一定的固相的转变过程。
脱溶：由固溶体中析出另一个固相的过程，也称之为二次结晶。
包晶转变：在一定温度下，由一定成分的固相与一定成分的液相作用，形成另一个一定成分的固相的转变过程。
成分过冷：成分过冷：由液相成分变化而引起的过冷度。
二、简答：1. 固溶体合金结晶特点？答：异分结晶；需要一定的温度范围。
2. 晶内偏析程度与哪些因素有关？答：溶质平衡分配系数k0；溶质原子扩散能力；冷却速度。
3. 影响成分过冷的因素？答：合金成分；液相内温度梯度；凝固速度。
三、书后习题1、何谓相图？有何用途？答：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。
相图的作用：由相图可以知道各种成分的合金在不同温度下存在哪些相、各个相的成分及其相对含量。
2、什么是异分结晶？什么是分配系数？答：异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。
分配系数：在一定温度下，固液两平衡相中溶质浓度之比值。
3、何谓晶内偏析？是如何形成的？影响因素有哪些？对金属性能有何影响，如何消除？答：晶内偏析：一个晶粒内部化学成分不均匀的现象形成过程：固溶体合金平衡结晶使前后从液相中结晶出的固相成分不同，实际生产中，液态合金冷却速度较大，在一定温度下扩散过程尚未进行完全时温度就继续下降，使每个晶粒内部的化学成分布均匀，先结晶的含高熔点组元较多，后结晶的含低熔点组元较多，在晶粒内部存在着浓度差。
影响因素：1）分配系数k0：当k0<1时，k0值越小，则偏析越大；当k0>1时，k0越大，偏析也越大。
材料科学基础试卷(二)与参考答案
材料科学基础试卷（二）与参考答案一、名词解释(每小题1分，共10分)1．晶胞2．间隙固溶体3．临界晶核4．枝晶偏析5．离异共晶6．反应扩散7．临界分切应力8．回复9．调幅分解10． 二次硬化二、判断正误(每小题1分，共10分)正确的在括号内画“√”， 错误的画“×”1. 金属中典型的空间点阵有体心立方、面心立方和密排六方三种。
( )2. 作用在位错线上的力F 的方向永远垂直于位错线并指向滑移面 上的未滑移区。
( )3. 只有置换固溶体的两个组元之间才能无限互溶，间隙固溶体则不能。
( )4. 金属结晶时，原子从液相无序排列到固相有序排列，使体系熵值减小，因此是一个自发过程。
( )5. 固溶体凝固形核的必要条件同样是ΔG B ＜0、结构起伏和能量起伏。
( )6. 三元相图垂直截面的两相区内不适用杠杆定律。
( )7. 物质的扩散方向总是与浓度梯度的方向相反。
( )8. 塑性变形时，滑移面总是晶体的密排面，滑移方向也总是密排方向。
( )9. 和液固转变一样，固态相变也有驱动力并要克服阻力，因此两种转变的难易程度相似。
( )10.除Co 以外，几乎所有溶入奥氏体中的合金元素都能使C 曲线 左移，从而增加钢的淬透性。
( )三、作图题(每小题5分，共15分)1. 在简单立方晶胞中标出具有下列密勒指数的晶面和晶向：a)立方晶系 (421)，(231)，[112]；b)六方晶系(1112)，[3112]。
2. 设面心立方晶体中的(111)为滑移面，位错滑移后的滑移矢量为2a [110]。
(1)在晶胞中画出柏氏矢量b的方向并计算出其大小。
(2)在晶胞中画出引起该滑移的刃型位错和螺型位错的位错线方向，并写出此二位错线的晶向指数。
3.如下图所示，将一锲形铜片置于间距恒定的两轧辊间轧制。
试画出轧制后铜片经再结晶后晶粒大小沿片长方向变化的示意图。
四、相图分析(共20分)(1) 就Fe-Fe3C相图，回答下列问题：1. 默画出Fe-Fe3C相图，用相组成物填写相图；2. 分析含碳量为1.0wt%的过共析钢的平衡结晶过程，并绘出室温组织示意图。
2020年材料科学基础试题及答案考研专用
考研材料科学基础试题及答案一、名词：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。
匀晶转变：从液相结晶出单相固溶体的结晶过程。
平衡结晶：合金在极缓慢冷却条件下进行结晶的过程。
成分起伏：液相中成分、大小和位置不断变化着的微小体积。
异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。
枝晶偏析：固溶体树枝状晶体枝干和枝间化学成分不同的现象。
共晶转变：在一定温度下，由—定成分的液相同时结晶出两个成分一定的固相的转变过程。
脱溶：由固溶体中析出另一个固相的过程，也称之为二次结晶。
包晶转变：在一定温度下，由一定成分的固相与一定成分的液相作用，形成另一个一定成分的固相的转变过程。
成分过冷：成分过冷：由液相成分变化而引起的过冷度。
二、简答：1. 固溶体合金结晶特点？答：异分结晶；需要一定的温度围。
2. 晶偏析程度与哪些因素有关？答：溶质平衡分配系数k0；溶质原子扩散能力；冷却速度。
3. 影响成分过冷的因素？答：合金成分；液相温度梯度；凝固速度。
三、书后习题1、何谓相图？有何用途？答：相图：表示合金系中的合金状态与温度、成分之间关系的图解。
相图的作用：由相图可以知道各种成分的合金在不同温度下存在哪些相、各个相的成分及其相对含量。
2、什么是异分结晶？什么是分配系数？答：异分结晶：结晶出的晶体与母相化学成分不同的结晶。
分配系数：在一定温度下，固液两平衡相中溶质浓度之比值。
3、何谓晶偏析？是如何形成的？影响因素有哪些？对金属性能有何影响，如何消除？答：晶偏析：一个晶粒部化学成分不均匀的现象形成过程：固溶体合金平衡结晶使前后从液相中结晶出的固相成分不同，实际生产中，液态合金冷却速度较大，在一定温度下扩散过程尚未进行完全时温度就继续下降，使每个晶粒部的化学成分布均匀，先结晶的含高熔点组元较多，后结晶的含低熔点组元较多，在晶粒部存在着浓度差。
影响因素：1）分配系数k0：当k0<1时，k0值越小，则偏析越大；当k0>1时，k0越大，偏析也越大。
材科基Ⅱ课后题答案山东大学
1-1 解释概念：等同点：晶体结构中，在同一取向上几何环境和物质环境皆相同的点。
空间点阵：概括地表示晶体结构中等同点排列规律的几何图形。
结点：空间点阵中的点称为结点。
晶体：内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。
对称：物体相同部分作有规律的重复。
对称型：晶体结构中所有点对称要素（对称面、对称中心、对称轴和旋转反伸轴）的集合称为对称型，也称点群。
晶类：将对称型相同的晶体归为一类，称为晶类。
晶体定向：为了用数字表示晶体中点、线、面的相对位置，在晶体中引入一个坐标系统的过程。
空间群：是指一个晶体结构中所有对称要素的集合。
布拉菲格子：是指法国学者布拉菲根据晶体结构的最高点群和平移群对称及空间格子的平行六面体原则，将所有晶体结构的空间点阵划分成14种类型的空间格子。
晶胞：能够反应晶体结构特征的最小单位，并由一组具体的晶胞参数-晶体常数来表征。
晶胞参数：表示晶胞的形状和大小的6个参数（a、b、c、α 、β、γ ）.1-2 晶体结构的两个基本特征是什么？哪种几何图形可表示晶体的基本特征？解答：⑴晶体结构的基本特征：①晶体是内部质点在三维空间作周期性重复排列的固体。
②晶体的内部质点呈对称分布，即晶体具有对称性。
⑵14种布拉菲格子的平行六面体单位格子可以表示晶体的基本特征。
1-3 晶体中有哪些对称要素，用国际符号表示。
解答：对称面—m，对称中心—1，n次对称轴—n，n次旋转反伸轴—n 螺旋轴—n s ，滑移面—a、b、c、n、d1-4 下图中两晶形是对称型为L4PC的理想形态，判断其是单形还是聚形，并说明对称要素如何将其联系起来的。
解答：（a）是由四方柱和平行双面聚合而成的聚形，其中四方柱的四个面是通过L4操作而相互对称，而上下两侧的平行双面通过P或C相互反映而对称。
（b）为四方双锥单形，四方双锥的斜交的8个面通过L4和P或C彼此对称。
1-5 一个四方晶系的晶面，其上的截距分别为3a、4a,6c，求该晶面的晶面指数。
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一、单选项选择题（每题1分，共20分）
1 下列对金属键描述正确的是：
A无方向性和饱和性
B有方向性和饱和性
C有方向性无饱和性
D无方向性有饱和性
2 下列对晶体与非晶体描述正确的是：
A晶体有熔点和性能的各向异性；非晶体有熔点和性能的各向同性
B晶体有熔点和性能的各向异性；非晶体没有熔点，性能为各向同性
C晶体没有熔点和性能的各向异性;非晶体有熔点，性能为各向同性
D晶体有熔点和性能的各向异性;非晶体也有熔点和性能的各向异性
3 金属的典型晶体结构有面心立方、体心立方和密排六方三种，它们的晶胞中原子数分别为：
A 4；2；6
B 6；2；4
C 4；4；6
D 2；4；6
4 关于间隙固溶体与间隙化合物说法正确的是：
A二者在结构方面不同
B 二者力学性能相近
C 二者结合键相同
D 二者物理性能相近
5 柏氏矢量是表示位错特征的矢量，但它不能用于：
A判断位错性质
B 表示位错的能量
C 判断位错反应
D 表示位错密度
6 晶界不包括：
A大角度晶界
B 小角度晶界
C 孪晶界
D 表面
7 下列对液－固粗糙界面描述正确的是：
A微观粗糙，宏观平整
B微观粗糙，宏观粗糙
C微观平整，宏观粗糙
D微观平整，宏观平整
8能得到非晶态合金的技术是：
A定向凝固技术
B 尖端形核技术
C 急冷凝固技术
D 垂直提拉技术
9 合金与纯金属结晶的不同点是：
A需要过冷
B 需要能量起伏
C 需要成分起伏
D 需要结构起伏
10 下列不属于Fe-Fe
C相图中的组成相是：
3
A铁素体
B 奥氏体
C 渗碳体
D 石墨
C相图的组元是：
11 Fe-Fe
3
A Fe和Fe3C
B Fe和C
C 铁素体和Fe3C
D奥氏体和Fe3C
12 随含碳量的提高，热轧钢力学性能的变化规律是：
A强度、硬度升高，塑性、韧性降低
B强度、硬度升高，塑性、韧性升高
C 强度先升后降
D 强度先降后升
13 下列不属于铸锭中宏观偏析的是：
A正常偏析
B 枝晶偏析
C 反常偏析
D 比重偏析
14 晶体塑性变形时，不能通过刃型位错进行：
A单滑移
B 多滑移
C 交滑移
D 晶体转动
15 晶粒大小对金属的性能有重要影响。
晶粒越小，
A金属的强度越高，塑性越好
B金属的强度越高，塑性越差
C金属的强度越低，塑性越好
D金属的强度越低，塑性越差
16 对金属冷冲压成型时，有时会产生“制耳”，其形成原因是：
A残余应力
B 变形织构
C 加工硬化
D 晶格畸变
17 用于降低冷变形金属中的内应力的方法是：
A低温回火
B 回复退火
C 再结晶退火
D 高温回火
18 在热加工过程中，一般不发生：
A动态回复
B 动态再结晶
C 静态再结晶
D 加工硬化
19 固态相变比液－固相变困难的主要原因是：
A固态相变的温度低
B 固态相变时有应变能的额外增加
C 固态相变时没有扩散
D 固态相变时有界面自由能的升高
20 用于调整低碳钢的硬度和改善其切削加工性能的热处理工艺是：
A完全退火
B 球化退火
C 正火
D 回火
二、多项选择题（每题1分，共20分）
1 下列对金属特性描述正确的是：
A有良好的延展性
B 有良好的导电性
C 有良好的导热性
D 具有金属光泽
2 下列对空间点阵描述正确的是：
A空间点阵中的点代表原子的中心
B 空间点阵中每一点周围的环境都相同
C 有无限多种
D 可分属7个晶系
3 固溶体材料中常见的组成相，下列描述正确的是：
A固溶体的结构与溶剂相同
B 固溶体的溶质原子只能占据溶剂的间隙位置
C 固溶体中的原子可形成有序分布
D 溶质原子的固溶度是有限的
4 空位是晶体中一种典型的点缺陷，下列说法正确的是：
A在点阵中形成拉应力场
B 在一定温度下没有一定的平衡浓度
C 使电阻增大
D 可提高屈服强度
5 位错是晶体中的线缺陷，实际上位错：
A是晶体滑移区与未滑移区的边界
B 是一个管道状缺陷区
C 可以在晶体内部中止
D 是一种热力学平衡的缺陷
6 面缺陷包括：
A表面
B 晶界
C 相界
D 溶质原子
7 下列对金属结晶描述正确的是：
A包括形核－长大两个过程
B 温度低于熔点才能进行
C 需要能量起伏
D 需要结构起伏
8 细化金属铸件晶粒的方法有：
A提高过冷度
B 变质处理
C 振动和搅拌
D 高温慢速浇铸
9 二元相图中有一些重要的几何规律，主要有：
A相邻相区的相数差1
B 三相平衡区是一条水平线
C 相图中两条水平线之间是两相区
D 单相区边界线的延长线应进入相邻的两相区
10 共晶系合金在快速冷却条件下，可得到：
A伪共晶组织
B 不平衡共晶组织
C 离异共晶组织
D 包晶组织
C相图中有三条水平线，它们表示的相变是：11 Fe-Fe
3
A合晶转变
B 包晶转变
C 共晶转变
D 共析转变
12常见的铸锭三区包括：
A细晶区
B 等轴晶区
C 微晶区
D 柱状晶区
13 金属塑性变形的主要方式有：
A滑移
B 攀移
C 孪生
D 扭折
14 多晶体塑性变形与单晶体塑性变形的不同之处是：
A多晶体塑性变形不能以孪生的方式进行
B 多晶体塑性变形时有晶粒的阻碍作用
C 多晶体塑性变形需要晶粒间的变形协调
D 多晶体的塑性变形能力较差
15 金属的塑性变形将使其组织和性能发生变化，如：
A晶粒被拉长
B 强度、硬度升高
C 位错密度降低
D 抗蚀性下降
16 为提高金属的强度，可采取下列措施：
A固溶处理
B 弥散处理
C 制造单晶
D 细化晶粒
17 再结晶退火常用于恢复冷变形金属的变形能力，下列描述正确的是：
A再结晶可使冷变形金属恢复到变形前的状态
B 再结晶包括形核－长大两个过程
C 再结晶使金属晶格类型发生了变化
D 再结晶的驱动力是变形储存能
18 钢的渗碳在奥氏体中而不在铁素体中进行，是因为：
A奥氏体中的间隙大
B 奥氏体的温度高
C 奥氏体中碳的饱和溶解度大
D 奥氏体的间隙总量多
19 描述奥氏体化后晶粒大小的参数主要有：
A起始晶粒度
B 终了晶粒度
C 本质晶粒度
D 实际晶粒度
20 马氏体高强度高硬度的主要原因是：
A固溶强化
B 相变强化
C 时效强化
D 形变强化
三、判断题（判断正误,简要说明原因。
每题1分，共20分）
（1）在钢中，随含碳量的增加，珠光体的相对量也不断增加。
（）
（2）钢中铁素体与奥氏体的本质区别在于含碳量不同。
（）
（3）平衡状态下,在碳钢中，随含碳量的增加，强度、硬度均随之增加。
（）（4）珠光体是单相组织。
（）
（5）亚共析钢的基本相是铁素体和珠光体。
（）
（6）扩散是原子的定向移动。
（）
（7）金属铸件可通过再结晶退火细化晶粒。
（）
（8）再结晶虽包含形核和长大过程，但它不是一个相变过程。
（）
（9）点缺陷是热力学上平衡的缺陷（）。
（10）一条弯曲位错线，其各部分的柏氏矢量都相同（）。
（11）不平衡凝固时，固界面上固、液相的平衡不符合相图所表示的平衡关系。
（）
（12）只有在负温度梯度下，合金凝固才能形成树枝状晶。
（）
（13）在多晶体的塑性变形过程中，其各晶粒的变形是独立的。
（）
（14）热加工是指在高温状态下进行的加工过程。
（）
（15）材料中的晶粒越细，其强度越高，其塑性就越低。
（）
（16）原子的扩散只能由高浓度处向低浓度处进行。
（）
（17）固态相变时新相晶核往往优先在晶体缺陷处形成。
（）
（18）体心立方金属的滑移系总数比面心立方多，因而其塑性也比面心立方金属好。
（）
（19）一种材料中只能存在一种结合键。
（）
（20）可以利用三元相图的变温截面图，分析合金相和成分变化。
（）。