北京科技大学2015至2106年耐火材料期末试卷

北京科技大学+耐火材料期末复习

基质：基质是耐火材料中大晶体或骨料间隙中存在的物质。

主晶相：主晶相是指构成耐火制品结构的主体且熔点较高的晶相耐火度：耐火度是指耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性能。

显微结构：在光学和电子显微镜下分辨出的试样中所含有相的种类及各相的数量、形状、大小、分布取向和它们相互之间的关系，称为显微结构。

陶瓷结合：又称为硅酸盐结合，其结构特征是耐火制品主晶相之间由低熔点的硅酸盐非晶质和晶质联结在一起而形成结合。

直接结合：指耐火制品中，高熔点的主晶相之间或主晶相与次晶相间直接接触产生结晶网络的一种结合，而不是靠低熔点的硅镁酸盐相产生结合。

混练：使两种以上不均匀的物料的成分和颗粒均匀化，促进颗粒接触和塑化的操作过程称混炼。

液相烧结：凡有液相参加的烧结过程；液相起到促进烧结和降低烧结温度的作用。

低水泥浇注料：由水泥带入的CaO含量一般在1.0-2.5%之间的反絮凝浇注料。

热硬性结合剂：热硬性结合剂是指在常温下硬化很慢和强度很低，而在高于常温但低于烧结温度下可较快的硬化的结合剂水硬性结合剂：水硬性结合剂是必须同水进行反应并在潮湿介质中养护才可逐渐凝结硬化的结合剂气硬性结合剂：气硬性结合剂是在大气中和常温下即可逐渐凝结硬化而具有相当高强度的结合剂减水剂：保持浇注料流动值基本不变的条件下，可显著降低拌和用水量的物质称为减水剂弹性后效：坯体压制时，外部压力被内部弹性力所均衡，当外力取消时，内部弹性力被释放出来，引起坯体膨胀的作用称为弹性后效荷重软化点：以压缩0.6%时的变形温度作为被测材料的荷重软化温度，即荷重软化点镁碳砖：镁碳砖是以烧结镁砂或电熔镁砂为主要原料，并加入适量的石墨和含碳质有机结合剂而制成的镁质制品。

电熔镁砂：由天然菱镁矿、水镁石、轻烧镁砂或烧结镁砂在电弧炉中高温熔融而成的镁质原料矿化剂：加入耐火材料中，在烧成过程中能促进其他物质转变或结晶的少量物质。

防氧化剂：含碳耐火材料采用金属添加剂的作用在于抑制碳的氧化，被称为防氧化剂可塑性: 物料受外力作用后发生变形而不破裂，在所施加使其变形的外力撤除后，变形的形态仍保留而不恢复原状，这种性质称为可塑性。

北京科技大学材料科学基础真题大全

1999年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目: 金属学适用专业: 科学技术史冶金物理化学钢铁冶金有色金属材料加工工程说明:统考生做1~10题,单考生做1~7题和11~13题。

1、名词解释10分)(1)点阵畸变(2)组成过冷 (3)再结晶温度(4)滑移和孪生(5)惯习现象2、说明面心立方、体心立方、密排六方(c/a≥1.633)三种晶体结构形成的最密排面,最密排方向和致密度。

(10分)3、在形变过程中,位错增殖的机理是什么?(10分)4、简述低碳钢热加工后形成带状组织的原因,以及相变时增大冷却度速度可避免带状组织产生的原因。

(10分)5、简要描述含碳量0.25%的钢从液态缓慢冷却至室温的相变过程(包括相变转换和成分转换)。

(10分)6、选答题(二选一,10分)(1)铸锭中区域偏析有哪几种?试分析其原因,并提出消除区域偏析的措施。

(2)固溶体结晶的一般特点是什么?简要描述固溶体非平衡态结晶时产生显微偏析的原因,说明消除显微偏析的方法。

7、简述金属或合金冷塑性变形后,其结构、组织和性能的变化。

(10分)8、简述经冷变形的金属或合金在退火时其显微组织,储存能和性能的变化规律。

(10分)9、选答题(二选一,10分)(1)为了提高Al-4.5%Cu合金的综合力学性能,采用了如下热处理工艺制度,在熔盐浴中505℃保温30分钟后,在水中淬火,然后在190℃下保温24小时,试分析其原因以及整个过程中显微组织的变化过程。

(2)什么叫固溶体的脱溶?说明连续脱溶和不连续脱溶在脱溶过程中母相成分变化的特点。

10、简述固溶强化,形变强化,细晶强化和弥散强化的强化机理。

(10分)11、简述影响再结晶晶粒大小的因素有哪些?并说明其影响的基本规律。

(10分)12、画出铁碳相图,并写出其中包晶反应,共晶反应和共析反应的反应式。

(10分)13、选做题(二选一,10分)(1)如果其他条件相同,试比较下列铸造条件下,铸件中晶粒大小,并分析原因。

北科大2010-11(1)材料力学期末考试试卷-A-答案

北京科技大学2010--2011学年第1学期材料力学期末考试试卷（A ）考试试题参考答案和评分标准一．基本选择题 A(卷)A A D DBCD B D B B(卷) C D B A D B A D D B 二、（1）传动轴的计算简图N P N T N T P T M NmnNM non e e 3.2371 1337267420cos 15.025.02.3349549212===∴===⨯=（2）画圆轴的内力图轴的扭矩图为xz 平面内弯曲的弯矩图为xy 平面内弯曲的弯矩图为（3）强度计算P n 0.15P n 334．3Nm 360NmB 截面最危险NmT Nm M B B 3.3343.8792.80236022==+=第三强度理论[]mmd dW WT M B B r 3.49 323223≥∴=≤+=πσσ评分标准：外力和外力偶矩的计算：4分，画扭矩图和弯矩图：8分，按强度理论计算：8分三、弯曲强度：R A =7.kN ，R B3max85100.095610080010MPa MPa σ-⨯⨯==<⨯ 稳定性校核：max 13.464173.21000.02lib μλλ====>=2932200100.020.0565.8()112cr P kN π⨯⨯⨯⨯==⨯65.8n 2.924n 2.522.5cr w st w P P ===>=。

安全！四、已知正方形刚架的弯曲刚度为EI 。

刚架在四边受到均布载荷q 作用如图所示。

试用力法正则方程求中点A 截面的弯矩和拐角B 截面的内力。

（15分）解：利用对称性，为一次超静定。

五、（1）原载荷引起的内力：(2) 求水平相对位移，在A 、B 施加一对方向相反单位水平载荷由对称性取一半研究（5）用莫尔定理求AB 的位移，根据莫尔积分EI a 211=δEIqaΔ31F,-=1111F 0X δ+∆=2121qa X M A ==2, 2S A qa F M ==:()sin ;[0,]AC M R πθθθ=∈ :()sin ;[0,2CE M PR πθθθ=∈ :()0;[0,]2AC M πθθ=∈ :()sin ;[0,]2DE M PR πθθθ=∈ :()0;[0,]2BD M πθθ=∈ :()sin ;[0,]AD M R πθθθ=-∈ :()sin ;[0,]2CE M PR πθθθ=∈ :()0;[0,]2AC M πθθ=∈ ():()1sin ;[0,]2CE M R πθθθ=+∈附加题、如图所示单位厚度的1/2圆弧筒可以简化为曲梁，其左端A 固定,B 端自由。

2004-2005学年度第2学期期末试卷答案

北京科技大学2004-2005学年度第2学期材料科学与工程基础试题材02.1-02.5班, 2005-6参考答案1．①是左螺位错，因t.b=-a，滑移面（100），（001）。

（5分）。

②是刃位错，因t.b=0，滑移面（100）。

（5分）。

①号位错滑移面不唯一，它不能在（010）面上滑移。

（5分）2．可能发生；两平行小角度倾转晶界，刃位错都平行，合并后，位错间间距减小，取向差加大，为θ1+θ2；不存在不同类型位错间的作用或同类位错、但不平行的问题。

这正是回复过程发生的组织变化。

也可用小角度晶界能量与取向差的公式分别进行（加合）计算并比较前后能量差异从而确定反应能否进行。

（10分）3．按结构看，晶界可分为小角晶界和大角晶界；（3分）。

晶界结构的普遍特点是原子排列比晶内混乱的多，特别是大角晶界上原子排列更加混乱。

（3分）λ形变时，晶界阻碍位错运动，造成位错塞积；晶粒越细，晶界越多，强化越明显，有Hall-Petch关系；（3分）λ相变时，晶界是高能地点，是有效的非均匀形核处，晶界越多，新相形核地点越多，可细化晶粒，也越难获得大的过冷度。

（3分）λ再结晶时，晶界的作用与相变时相似，也是加速再结晶过程。

再结晶时只能是非均匀形核。

（3分）4．对一定结构的晶体，作用在滑移面滑移方向上的切应力达一定值时，滑移系才能开动；该值不随外力作用的方向而改变，只与材料本身性质有关。

这个规律称临界分切应力定律。

（5分）。

力轴为[111]时，有6个滑移系的取向因子相同且最大，因而有6个滑移系可同时开动。

力轴为[123]时，开动的滑移系是1个。

（5分，不要求写出具体的滑移系）。

两力轴对应的应力应变曲线有较大差异；[111]力轴下没有易滑移阶段，塑性变形开始就是多系滑移，位错间有强的交互作用，造成强的加工硬化；[123]力轴拉伸时，单系滑移对应易滑移阶段，对应典型的单晶拉伸三阶段（易滑移/线性硬化/抛物线）。

（5分，画出正确的示意图/曲线也可得满分）。

耐火材料的抗热冲击性能测试考核试卷

A.较高
B.较低
C.与热膨胀系数无关
D.无法判断
5.下列哪种因素不会影响耐火材料的抗热冲击性能？()
A.材料的密度
B.材料的晶粒尺寸
C.材料的化学成分
D.环境温度
6.在抗热冲击性能测试中，以下哪个步骤不是必要的？()
A.加热材料至一定温度
B.快速冷却材料至室温
C.逐渐加热材料并保持一段时间
D.记录材料在加热和冷却过程中的形变
A.热膨胀测试
B.热冲击循环测试
C.耐火度测试
D.高温抗折强度测试
3.抗热冲击性能较好的耐火材料通常具有哪些特点？()
A.低热膨胀系数
B.高热导率
C.高热容量
D.高抗折强度
4.以下哪些情况下，耐火材料可能会出现热应力导致的破坏？()
A.快速加热
B.快速冷却
C.慢速加热
D.慢速冷却
5.以下哪些措施可以提高耐火材料的抗热冲击性能？()
10.材料选择、工艺优化
四、判断题
1. ×
2. 6. √
7. √
8. ×
9. ×
10. ×
五、主观题（参考）
1.耐火材料的抗热冲击性能至关重要，因为它直接关系到材料在高温环境下的稳定性和使用寿命。在实际应用中，抗热冲击性能好的材料能够承受快速温度变化而不破坏，从而保证生产安全和提高经济效益。
4.根据测试结果选择抗热冲击性能好的材料，同时通过适当预热、控制加热速率和避免急冷急热等工艺优化措施，减少热冲击对材料的影响，延长材料使用寿命。
2.热膨胀系数是衡量材料在温度变化时体积变化的能力，抗热冲击性能测试中，低热膨胀系数的材料能够抵抗因温差引起的热应力，从而具有较好的抗热冲击性能。

2015年北京科技大学814材料科学基础考研真题(部分试题,不完整)【圣才出品】

2015年北京科技大学814材料科学基础考研真题（部分试题，不完整）
说明：以下试题只包含部分试题，特此说明！
一、解释下列术语并进行选择（6分/小题，共42分）
1．电子化合物：MgCu2相和CuZn相哪个是电子化合物？
2．脱溶贯序：Al-2%Cu和Al-4%Cu哪个脱溶速度快？
3．玻璃化温度：冷却速度快，玻璃化温度越高还是越低？
4．组分过冷：其他参数固定时，液相扩散系数大的合金容易出现组分过冷还是扩散系数小的？
5．Schmidt因子（也称取向因子）：FCC金属沿＜100＞方向拉伸的Schmidt因子大还是沿着＜124＞取向因子大？
6．形变织构：拔丝织构的表示方式是{hkl}＜uvw＞还是＜uvw＞？
7．聚合物的构型：无规线团模型和全同立构，哪个是描述构型的术语？
二、晶体结构（20分）
（1）如图为两种A-B二元合金相晶胞（类似NaCl和CuAu结构），分别抽象出其点阵类型并写出结构基元；
（2）对图1（a），用原子（离子）半径表达出的点阵常数a；给出晶胞中的原子（离子）个数：指出小原子（或正离子）的配位数是多少？
（3）分别指出两种合金A、B原子完全无序占位时的晶体结构？并说明原因。

图1 两种AB型合金晶胞示意图
三、晶体缺陷（25分）
（1）在点、线、面三种晶体缺陷中，它们在晶体中的出现都是热力学稳定的吗？为什么？
（2）各举出一个例子分别说明如何在晶体中大量引入这些缺陷。

2011耐材期末-A-参考答案

0 500 1000 1500 2000 2500 3000
温度/K
答：（略）
金属 Al 粉可作为抗氧化剂，SiC 粉不能起到抑制碳氧化的作用。从图中△Go 进行比较，并从动力学上进行说明。
注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。
导热系数愈小。晶体取向，平行于取向或沿取向方向，导热系数大。玻璃相愈多，导热系数愈小。
气孔：高气孔率，微气孔化，闭口气孔，球形气孔，导热系数愈小。粉末、纤维，导热系数愈小。
3、水泥回转窑碱性无铬材料是耐火材料领域所关注的热点之一。试选择水泥回转窑无铬碱性耐火材料中某一体系，说出它的优势和存在的主要问题，并提出解决的思路。
而，对抗热震性不利。
6、熔渣对耐火材料的侵蚀主要取决于耐火材料的组成与显微结构，以及熔渣的形成温度或组成或硅氧比或黏度或表面张力中任何二个等。
7、提高硅砖导热性的措施有降低气孔率，促进鳞石英化，适当增加细粉数量或选择引入 SiC 等外加剂或临界颗粒小的颗粒或合适的矿化剂。
8、“三石”中蓝晶石的莫来石生成反应所伴随的膨胀最大，其开始转化温度约为 1300 或 1350
（×）
2、含 MgCr2O4 的镁铬耐火材料对人体和环境有害主要是因为含有三价铬。答：错。主要因为六价铬。
（×）
注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。
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6 优质硅砖 7 直接结合镁铝砖
8 镁硅砖 9 铝锆炭滑板 10 高密度 SiC 制品

耐火材料试题及答案

武汉理工大学 2007耐材A 标答一、填空题（20分，每题2分）1、耐火材料的物理性能主要包括烧结性能、力学性能、热学性能、和高温使用性能。

2、材料的化学组成越复杂，添加成分形成的固溶体越多，其热导率越小；晶体结构愈简单，热导率越大。

3、硅砖生产中矿化剂的选择原则为系统能形成二液区，并且系统形成液相的温度低或不大于1470℃。

4、相同气孔率的条件下，气孔大而集中的耐火材料热导率比气孔小而均匀的耐火材料大。

5、“三石”指蓝晶石、红柱石、硅线石，其中体积膨胀居中的是硅线石。

6、赛隆（Sialon ）是指 Si 3N 4 与 Al 2O 3 在高温下形成的一类固溶体。

7、连铸系统的“三大件”，通常指整体塞棒、长水口和浸入式水口，其化学组成主要为 Al 2O 3 、SiC 、C 、SiO 2等。

8、高温陶瓷涂层的施涂方法主要有烧结法或火焰喷涂、等离子喷涂、低温烘烤补强法和气相沉积法等。

9、不定形耐火材料所用的结合剂按硬化特点分有水硬性结合剂、热硬性结合剂、气硬性结合剂和火硬性结合剂。

10、镁铝尖晶石的合成属固相反应烧结，影响其合成质量的因素主要为原料纯度或细度、外加剂、烧成温度。

二、选择题（10分，每题5分）1、不同耐火材料所对应的化学矿物组成特征 1个0.83分①方镁石；②CaO ；③K 2O,Na 2O ；④刚玉；⑤Al 2O 3；⑥鳞石英。

2、白云石耐火材料抵抗富铁渣侵蚀能力的顺序： ③ ＞ ① ＞ ② ，在 ⑤ 条件下更是如此。

1个1.25分 ①理论白云石；②高钙白云石；③富镁白云石；④氧化；⑤还原。

三、判断简答题（28分，每题7分）1、耐火度愈高砖愈好。

答：错。

(2.5分)耐火度是指耐火材料在无荷重条件下抵抗高温而不熔化的特性。

而耐火材料在使用过程中不可能无荷重，因此，耐火度只能作为一个相对指标。

(4.5分)2、水泥因含有一定数量CaO，所以，为提高高温性能，浇注料应该采用超低水泥或无水泥结合。

北科大2011-12_1_材料力学试卷C答案

北京科技大学2011--2012学年第1学期材料力学考试试卷（C ）答案一、（共5题，每题3分）B D D D B二、试画出梁的剪力图，弯矩图。

（10分）三、图示钢轴所受扭转力偶分别为m kN M ⋅=8.01，m kN M ⋅=2.12及 m kN M ⋅=4.03。

已知m l 3.01=，m l 7.02=，许用应力[]MPa 50=τ，许用单装订线内不得答题自觉遵守考试规则，诚信考试，绝不作弊2215( 2.5)2434c A R qa qa a qa qa a R qa=+⋅-==0.5qa 23/4qa 21/4qa 2位长度扭转角[]m /25.00=ϕ。

剪切弹性模量G=80Gpa, 试求轴的直径。

（20分）四、总长度为l ，抗弯刚度为EI 的悬臂梁AB 承受分布载荷q ，试用能量法求截面C 的挠度f c 和截面B 的转角θB 。

（20分）B解：在C 点作用向下单位力2(02qx M x a =≤≤）(0M x x a =≤≤） C 点向下位移: ()48aC MM qa dx EI EI∆==↓⎰(向下) 求转角：在B 、C 点转角相同。

在C 点作用顺时针单位力偶1-=M ,2(02qx M x a =-≤≤）B 点转角: 23026aa B C MM qx qa dx dx EI EI EIθθ====⎰⎰ (顺时针)五、刚架受力及尺寸如图所示，各段EI 均为常量。

试用力法正则方程求A 、B 处支座反力。

（20分）01111=∆+P X δEIa a a a EI 34)3221(133211=+⨯=δ()411[], 6.25100.01515[]p P M MW d m mm W τττ==⇒==⋅⇒==()11[], 2.292E-6d 0.0770P P PM MI m mm GI GI φφ==⇒==⇒==AEIqa a a qa EI P6)2131(1421-=⨯⨯⨯-=∆11111,.88PA qa qaX R X δ∆∴=-=== 23,,88B B B qa qa Y X qa m ===六、截面为矩形b×h=40×60mm 2的钢制杆如图示。

北京科技大学金属学与热处理期末考试资料

1、热处理的定义：根据钢件的热处理目的, 把钢加热到预定的温度，在此温度下保持一定的时间，然后以预定的速度冷却下来的一种综合工艺。

钢的热处理是通过加热、保温和冷却的方法，来改变钢内部组织结构，从而改善其性能的一种工艺。

凡是材料体系（金属、无机材料）中有相变发生，总可以采用热处理的方法，来改变组织与性能。

2、Ac1、Ac3、Accm的意义：对于一个具体钢成分来说，A1、A3、Acm是一个点，而且是无限缓慢加热或冷却时的平衡临界温度。

加热时的实际临界温度加注脚字母“C”，用Ac1、Ac3、Accm表示；冷却时的实际临界温度加注脚字母“r”，用Ar1、Ar3、Arcm表示。

3、什么是奥氏体化？奥氏体化的四个过程？是什么类型的相恋？将钢加热到AC1点或AC3点以上，使体心立方的α-Fe铁结构转变为面心立方结构的γ-Fe，这个过程就是奥氏体化过程。

从铁碳相图可知，任何成分碳钢加热到Ac1以上，珠光体就向奥氏体转变；加热到Ac3或Accm以上，将全部变为奥氏体。

这种加热转变称奥氏体化。

共析钢的奥氏体化过程包括以下四个过程：形核；长大；残余渗碳体溶解；奥氏体成分均匀化。

加热时奥氏体化程度会直接影响冷却转变过程，以及转变产物的组成和性能。

是扩散型相变。

4、碳钢与合金钢的奥氏体化有什么区别？为什么？在同一奥氏体化温度下，合金元素在奥氏体中扩散系数只有碳的扩散系数的千分之几到万分之几，可见合金钢的奥氏体均匀化时间远比碳钢长得多。

在制定合金钢的热处理工艺规范时，应比碳钢的加热温度高些，保温时间长些，促使合金元素尽可能均匀化。

5奥氏体晶粒的三个概念（初始晶粒、实际晶粒和本质晶粒）？奥氏体的初始晶粒：指加热时奥氏体转变过程刚刚结束时的奥氏体晶粒，这时的晶粒大小就是初始晶粒度。

奥氏体实际晶粒：指在热处理时某一具体加热条件下最终所得的奥氏体晶粒，其大小就是奥氏体的实际晶粒度。

奥氏体的本质晶粒：指各种钢的奥氏体晶粒的长大趋势。

北京科技大学炼钢考试资料

1、工业中常用的铁水脱硫剂有哪些？〔答错1个扣1分〕答：CaC2，Mg，CaO，Na2O2、有利于脱磷反响的工艺条件？〔答错1个扣1分〕答：有利于脱磷反响的工艺条件主要为：1)进步炉渣碱度，2)增加炉渣氧化铁含量，3)增加渣量，4) 降低冶炼温度。

3、常用的脱氧方法有哪些？答：沉淀脱氧、扩散脱氧、真空脱氧〔1×3分〕4、电炉炼钢为什么要造泡沫渣，如何造好泡沫渣？×3点＝1.5分，答3个算对〕1. 采用长弧泡沫渣操作可以增加电炉输入功率，进步功率因数及热效率；2. 降低电炉冶炼电耗，缩短了冶炼时间；3. 减少了电弧热辐射对炉壁及炉盖的热损失；4. 泡沫渣有利于炉内化学反响，特别有利于脱P、C及去气〔N、H〕×3点＝1.5分，答3个算对〕1)适宜〔加大〕吹氧量。

2)保证熔池有一定含碳量。

有一定的粘度、外表张力。

3) 适宜的FeO、碱度。

4) 适宜熔池温度及适宜的渣量。

5、铁水“三脱〞预处理工艺？〔1×3分〕铁水“三脱〞预处理是指铁水兑入炼钢炉之前进展的处理。

普通铁水预处理包括：铁水脱硫、铁水脱硅和铁水脱磷。

6、钢中非金属夹杂物的主要危害？答：铸坯缺陷：外表夹渣；裂纹；〔1分〕钢材缺陷：热轧钢板(夹渣、翘皮、分层、超声波检查不合等〕；冷轧钢板(裂纹、灰白线带、起皮、鼓包等〕；〔1分〕钢材性能：加工性能(冲压、拉丝、各向异性等〕；机械性能(延性、韧性、抗疲劳破坏性能等〕；耐腐蚀性能、焊接性能、抗HIC性能等。

〔1分〕7、炼钢炉渣有哪些主要作用？〔1×3分〕答：炼钢炉渣的主要作用包括：〔1〕脱除磷、硫，〔2〕向金属熔池传氧，〔3〕减少炉衬侵蚀等。

8、什么是转炉的静态模型控制？〔答3个算全对，1×3〕〔1〕静态控制是动态控制的根底，依靠物料平衡和热量平衡；〔2〕先确定出终点的目的成份和温度及出钢量，并选择适当的操作条件，进展装入量的计算；〔3〕确定物料收支和热收支的关系输入计算机；〔4〕可计算需要的氧气量，从所需的氧量可计算出所需要的冶炼时间。

北京科技大学材料科学基础真题大全概要

北京科技大学材料科学基础真题大全概要1999年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目: 金属学适用专业: 科学技术史冶金物理化学钢铁冶金有色金属材料加工工程说明:统考生做1~10题,单考生做1~7题和11~13题。

1、名词解释10分)(1)点阵畸变(2)组成过冷 (3)再结晶温度(4)滑移和孪生(5)惯习现象2、说明面心立方、体心立方、密排六方(c/a≥1.633)三种晶体结构形成的最密排面,最密排方向和致密度。

(10分)3、在形变过程中,位错增殖的机理是什么?(10分)4、简述低碳钢热加工后形成带状组织的原因,以及相变时增大冷却度速度可避免带状组织产生的原因。

(10分)5、简要描述含碳量0.25%的钢从液态缓慢冷却至室温的相变过程(包括相变转换和成分转换)。

(10分)6、选答题(二选一,10分)(1)铸锭中区域偏析有哪几种?试分析其原因,并提出消除区域偏析的措施。

(2)固溶体结晶的一般特点是什么?简要描述固溶体非平衡态结晶时产生显微偏析的原因,说明消除显微偏析的方法。

7、简述金属或合金冷塑性变形后,其结构、组织和性能的变化。

(10分)8、简述经冷变形的金属或合金在退火时其显微组织,储存能和性能的变化规律。

(10分)9、选答题(二选一,10分)(1)为了提高Al-4.5%Cu合金的综合力学性能,采用了如下热处理工艺制度,在熔盐浴中505℃保温30分钟后,在水中淬火,然后在190℃下保温24小时,试分析其原因以及整个过程中显微组织的变化过程。

(2)什么叫固溶体的脱溶?说明连续脱溶和不连续脱溶在脱溶过程中母相成分变化的特点。

10、简述固溶强化,形变强化,细晶强化和弥散强化的强化机理。

(10分)11、简述影响再结晶晶粒大小的因素有哪些?并说明其影响的基本规律。

(10分)12、画出铁碳相图,并写出其中包晶反应,共晶反应和共析反应的反应式。

(10分)13、选做题(二选一,10分)(1)如果其他条件相同,试比较下列铸造条件下,铸件中晶粒大小,并分析原因。

北科大材科基期末考试题

北京科技大学2007-2008学年第一学期学年第一学期北京科技大学材料科学基础I试卷材料科学基础试卷
1. 在立方结构单中在立方结构单胞中(110)晶面上，画出晶面上，画出[1-11]和 [-112]晶向；晶向；晶面上和晶向标准投影图中，在(001)标准投影图中，标出这些晶面和晶向对应的极点。标准投影图中标出这些晶面和晶向对应的极点。在密排六方结构单胞中，画出(10-10)晶面和晶面和[1011]晶向。晶向。在密排六方结构单胞中，画出晶面和晶向 (10分) 分
1. 画出画出(110)面给分；画出面给2分画出[1-11]方向给分，画出方向给2分画出[-112]方向面给方向给方向标准投影图并标出极点位置给2分给2分；画出分画出(001)标准投影图并标出极点位置给分；画出标准投影图并标出极点位置给 (10-10)面给分；画出面给1分画出[1011]方向给分。方向给1分面给方向给
5. 写出不变反应给分。画出每个恒温截面给2分。写出不变反应给4分画出每个恒温截面给分
6. 在液相转变为固相结晶)过程中，①均匀形核和非均匀形核在液相转变为固相(结晶过程中结晶过程中，的临界核心半径哪一个大？为什么？的临界核心半径哪一个大？为什么？ ② 晶体的熔点与其曲率半径是否相关？在过冷度∆ 的临界核心半径为的临界核心半径为r*，率半径是否相关？在过冷度∆T的临界核心半径为，请问 r=r*的晶体的熔点是什么？③ 在结晶过程中，为什么非均的晶体的熔点是什么？在结晶过程中，的晶体的熔点是什么匀形核起主要作用？分匀形核起主要作用？(10分) 7. 固溶体(k0<1)固液界面失稳条件是什么？已知界面前沿界固液界面失稳条件是什么？固溶体固液界面失稳条件是什么已知界面前沿(界 v m C 1− k 面处坐标为x=0)熔点分布梯度是 dT = D ，液相的温度梯度面处坐标为熔点分布梯度是 dx k dT =G 讨论如何控制内、外部因素加速界面失稳。分是，讨论如何控制内、外部因素加速界面失稳。(10分) dx

2012年_北京科技大学_材料专业认识实习考试试题

1、粗钢产量为多少吨？占世界钢产量百分之多少？答：2011年全球64国家地区粗钢产量14.9006亿吨（占全球98%）；中国大陆6.8327亿吨，世界（除中国）8.068亿吨。

中国占46%。

2、国际著名钢铁企业，列举。

答：安赛乐-米塔尔（卢森堡）；新日铁（日本）；JFE（日本）；浦项（韩国）；宝钢（中国）。

3、北冶生产的主要流程？解释软磁合金，膨胀合金工作原理。

答：软磁合金：软磁合金是在弱磁场中具有高的磁导率及低的矫顽力的一类合金。

这类合金广泛应用于无线电电子工业、精密仪器仪表、遥控及自动控制系统中，综合起来主要用于能量转换和信息处理两大方面，是国民经济中的一种重要材料。

原理：软磁合金是利用软磁材料在外磁场作用下容易磁化，去除磁场后磁感应强度又基本消失的特性制成的磁性合金。

软磁材料磁滞回线面积小而窄，矫顽力一般低于800A/m，电阻率高，涡流损耗小，导磁率高，饱和磁感高。

（熔融法制备。

主要用作电器、电信工业中的各种铁芯元件（如变压器铁芯、继电器铁芯、扼流圈等）。

常用软磁合金有低碳电工钢、阿姆科铁、硅钢片、镍铁软磁合金、铁钴软磁合金、铁硅软磁合金等。

）膨胀合金是在一定温度范围内具有特殊的线膨胀系数（线膨胀系数极小或一定），广泛应用于航空电器和仪表、电真空工业及其他电子器件中。

原理：一般的金属和合金受热时膨胀，膨胀量随温度的升高呈线性增加，但有些合金的热膨胀曲线在某一温度出现弯曲点，在弯曲点以下的热膨胀系数比弯曲点以上的正常热膨胀系数低得多，这种现象称为反常热膨胀特性。

膨胀合金是利用金属的这种反常膨胀特性而制成的精密合金。

（膨胀合金除具有特定的热膨胀系数外，根据不同用途还要求有良好的封接性、可焊性、耐蚀性、可加工性和易切削性，并且在使用温度范围内不允许有引起膨胀特性明显变化的相变。

膨胀合金在制造工艺过程中必须准确控制合金的化学成分，其产品一般为棒材、板材、带材、丝材和管材。

）4、耐火材料的主要性能指标和高温性能评价包括哪些方面？答：耐火材料的主要性能指标有：1）耐火度：耐火度是耐火材料在高温下抵抗熔化的性能。

历年北京科技大学材料力学C真题(2012,2006,2007)

（A）2P/(πd2)；
（B）P/(2dt)；
（C）P/(2bt)；
（D）4P/(πd2)。
7、图示矩形截面拉杆中间开一深度为h/2的缺口，与不开口的拉杆相比，开口处的最大应力的增大倍数为。
（A）2倍；（B）4倍；
（C）8倍；（D）16倍。
8、一根受轴向拉伸的矩形截面杆表面贴有沿水平、45o和竖直方向的三个应变片。材料的弹性模量E=200GPa, 泊松比μ=0.35，横截面应力σ。如果应变仪预先已经平衡，则应变片的读数绝对值的大小顺序为。
3、计算截面A和截声B的相对扭转角ΦAB。（5分）
三、外伸梁如图示，试画剪力图和弯矩图，并求|Q|max,|M|max ( 15分）
四、外伸梁用直径为d的圆截面杆悬吊如图a所示，外伸梁的横截画尺寸如图b所示。已知：yz=153.6mm,Iz=101.5╳106mm4,梁材料的许用拉应力[σl]=80MPa，许用压应力的[σy]=140MPa,圆截面杆的直径d=50mm，许用应力[σ]=160MPa。试求载荷集度的允许值[q]．( 20分）
B、若物体各点均无位移，则必定无变形；
C、若物体产生变形，则物体内总有一些点要产生位移；
D、位移的大小取决于物体的变形和约束状态
1-3.铸铁的许用应力与杆件的____有关。
A.横截面形状；B.横截面尺寸；
c.受力状态（指拉仲或压缩）；D.载荷大小
1-4.切应力互等定理是由单元体的＿__导出的。
A.静力平衡关系；B.几何关系；C.物理关系；D.强度条件
五、（单考题）图示电动机传动轴直径d=80mm，电机功率Pk=16kW，转速n=110转／分，皮带轮重G=2kN,直径D=lm，紧边皮带张力等于松边张力T的3倍，皮带轮的受力如左视图b所示，轴材料为A3号钢，许用应力［σ］=7OMPa，试按第三强度理论计算传动轴的许可外伸长度［l］。（25分）

北京科技大学钢铁冶金学试卷【高清】

2008~2009钢铁冶金学（炼铁部分）一、名词解释题（每题3分，共18分）1. 高炉有效容积利用系数2. SFCA3. 煤气CO利用率4. 高炉的管道行程5. 高炉的碱负荷6. COREX炼铁工艺得分二、判断题( 每题1.5分，共30 分) （对：√，错：×。

）1. 磁铁矿的理论含铁量为70％，黑色条痕，疏松结构，较易还原。

2. 焦炭的主要质量要求是：含碳量高，反应性高，反应后强度高。

3. 高炉炼铁要求喷吹用煤粉的爆炸性弱，可磨性指数大，燃烧性高。

4. 高风温热风炉的炉顶耐火材料一般使用高铝砖或碳砖。

5. 为确保烧结矿固结强度，一般要求烧结最高温度为1350～1380℃。

6. 烧结过程的焦粉偏析布料有利于烧结上、下料层温度的均匀化。

7. 厚料层烧结工艺的主要目的是为了提高烧结矿生产能力。

8. 酸性氧化焙烧球团矿的固结主要靠FeO与SiO2形成的低熔点化合物粘结。

9. 原燃料中的P2O5在高炉中不能被还原而全部进入生铁。

10. 耦合反应的平衡常数是与之相关的简单反应平衡常数的组合。

11. 阻止高炉内K、Na循环富集的对策之一是降低炉渣二元碱度。

12. 高炉风口燃烧带出来的煤气中既有CO又有CO2，但前者含量更高。

13. 增大高炉鼓风动能的措施之一，是扩大高炉风口直径。

14. 提高风口理论燃烧温度，有利于补偿喷吹煤粉热分解带来的温度变化。

15. 抑制“液泛现象”，有利于改善高炉下部的透气性、透液性。

16. 矿石的软熔性能影响高炉软熔带的位置，但不影响其厚度。

17.加大矿石批重将有助于抑制高炉内的中心煤气流。

18.与加湿鼓风不同，脱湿鼓风的主要作用在于提高高炉产量。

19.富氧鼓风不仅可以给高炉带入热量，而且可以增加高炉产量。

20. 炉衬寿命的问题，是熔融还原炼铁法需要解决的关键技术。

三、简答题（每题8分，共24分）1.简述烧结矿固结机理，何种粘结相（液相）有利于改善烧结矿质量?2.提高高炉鼓风温度对其冶炼过程的影响如何，并说明其原因。

耐火材料物理性能测试与评价考核试卷

A.增加材料的气孔率
B.提高材料的弹性模量
C.降低材料的热膨胀系数
D.增加材料的抗折强度
7.下列哪种测试方法不用于评估耐火材料的耐磨性？()
A.滑动磨损试验
B.冲击磨损试验
C.高温磨损试验
D.压缩试验
8.耐火材料的耐压强度是指其在静态压力下抵抗破坏的能力，以下哪项不是影响耐压强度的因素？()
A.材料的烧结程度
A.硅藻土
B.气凝胶
C.耐火纤维
D.重质高铝砖
17.耐火材料的施工过程中，以下哪些因素会影响其最终性能？()
A.材料的干燥速度
B.材料的烧结程度
C.施工工艺
D.环境温度
18.以下哪些情况下，耐火材料容易出现裂纹？()
A.快速加热
B.快速冷却
C.高温下的热冲击
D.长时间的高温作用
19.以下哪些方法可以用来改善耐火材料的施工性能？()
B.物理侵蚀
C.机械侵蚀
D.生物侵蚀
14.以下哪些措施可以减少耐火材料的侵蚀？()
A.提高材料的抗渣性
B.增加材料的耐磨性
C.提高材料的抗热震性
D.降低材料的密度
15.评估耐火材料的高温性能时，以下哪些指标是重要的？()
A.高温抗折强度
B.高温耐压强度
C.高温下的蠕变行为
D.高温热膨胀系数
16.以下哪些材料可以作为高温隔热材料使用？()
A.温度变化
B.材料的烧结程度
C.材料的微观结构
D.材料的化学成分
8.高温下耐火材料的性能变化可能包括哪些？()
A.强度下降
B.体积收缩
C.结构重结晶
D.热膨胀系数减小
9.以下哪些因素影响耐火材料的抗热震性能？()