硕士研究生入学考试大纲-818金属学及热处理[1]
硕士研究生入学考试大纲-江苏大学研究生院
硕士研究生入学考试大纲金属学考试大纲I 考查目标研究生入学考试《金属学》是为江苏大学材料科学与工程学院招收相关硕士生所设置的具有选拔性质的考试科目。
其目的是科学、公平、有效地测试考生是否具备攻读相关硕士生学位所必须的基本素质、一般能力和培养潜能，以利用选拔具有发展潜力的优秀人才入学。
具体来说。
要求考生：1熟练掌握晶体学基础知识、典型金属的晶体结构及其相关内容。
2掌握合金相的一般规律及其结构特点，固溶体的分类及其影响因素，各种中间相的结构和性能特点。
3熟练掌握纯金属的凝固理论，二元系合金凝固中组织的分析、二元合金的分析方法及应用，能用杠杆定律计算组织组成及相组成的相对量。
4练掌握合金凝固特点以及成分过冷对组织形态的影响以及铸锭的组织与缺陷，了解固溶体合金及共晶合金的凝固理论。
5熟练掌握扩散问题的热力学分析、扩散激活能、影响扩散的因素、反应扩散。
6掌握三元相图成分表示及其性质，三元匀晶相图、三元共晶相图及其凝固，能用杠杆定律和重心法则计算组织组成及相组成的相对量。
7熟练掌握晶体缺陷的分类、概念、特点及性质，位错的弹性性质、位错的运动、实际晶体中的位错、各种金属强化的位错机制。
8熟练掌握单晶体、多晶体的塑性变形特点、变形后的组织性能、合金的塑性变形。
9熟练掌握变形金属在加热过程中产生回复与再结晶的现象、影响再结晶的因素、再结晶后晶粒的长大、动态回复与动态再结晶、金属材料的热压力加工。
II 考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间试卷满分为 150 分，考试时间 180 分钟。
二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。
允许使用计算器。
三、试卷内容与题型结构1名词解释（24分） 2计算与分析题（45〜60）3简答题（35〜45）4论述题（30〜40）III 考查内容1晶体材料的结合键2空间点阵和晶胞3典型金属的晶体结构4晶面指数和晶向指数及其标注5同素异构和多型性转变6单晶体、多晶体和非晶体7合金相与固溶体及其特点与影响因素8晶体缺陷及其分类9点缺陷、位错及面缺陷10位错理论的应用11扩散的基本描述12扩散定律13扩散方程的解及其应用14扩散的微观机制15扩散的热力学及影响扩散的因素16反应扩散17相图的基本知识18二元系相图19三元系相图20相图的热力学基础21纯金属的结晶22固溶体的结晶23共晶合金的凝固24凝固组织及其控制25金属及合金的变形26滑移系27滑移过程中晶体的转动28单晶体滑移后的表面形貌29加工硬化现象30孪生的微观和宏观特征31滑移与孪生的比较32多晶体塑性变形的一般特点33冷变形金属在加热时的组织与性能的变化34回复、再结晶与晶粒长大35金属的热加工IV.题型示例及参考答案一、名词解释（每题3分，共24分）1滑移系 2 临界过冷度 3 再结晶织构 4 平衡分配系数5柯肯达尔效应 6 连接线 7 不全位错8 柏氏矢量2图中的a相为何种晶体结构？（ 3 分）七、阐述堆垛层错与不全位错的关系，指出FCC 结构中常产生的不全位错的名称、柏氏矢量二、 Al — C L 相图的局部如图2-1所示。
南航818材料大纲
复试科目:561 材料工程基础
1、工程材料的力学性能：强度、硬度、塑性、冲击韧性；
2、工程材料及其分类、原子键合及不同键合材料的特性；
3、金属的结构与结晶：金属的晶体结构、实际金属中的晶体缺陷；金属的结晶、晶粒度的控制与细晶强化；
7、(重点)铁基合金：碳钢、铸铁；合金元素在钢中的作用：合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢；
8、 有色金属及其合金：铝及其合金、钛及钛合金、铜及其合金；
9、 高分子材料：高聚物的结构、物理与力学状态、基本性能与特点；
10、复合材料：复合材料的性能特点、常用复合材料。
考试科目
考研大纲
818 材料科学基础
考试内容：以金属材料为主线（兼顾高分子与陶瓷相关内容），主要考核材料的结构、相图与相变、晶体缺陷、表面与界面、固体中的扩散以及材料的形变与再结晶等内容。
第1章 晶体学基础
晶体点阵和空间点阵，布拉菲点阵，晶向指数和晶面指数，晶带定理，晶体对称性的基本概念。
第2章 固体材料的结构
4、金属的塑性变形和再结晶：塑性变形与加工硬化、温度对变形金属结构与性能的影响、金属的热加工与冷加工；
5、(重点)二元合金相图与铁碳合金平衡相图：合金中的基本相、匀晶相图、共晶相图、共析相图等；铁碳合金中的基本相、Fe-Fe3C平衡相图分析、典型合金的结晶过程；
6、(重点)钢的热处理：钢的热处理原理与工艺、钢的表面热处理(表面淬火, 化学热处理)；
原子键合及其特性，典型金属的晶体结构，合金相的晶体结构；
陶瓷材料的典型结构，硅酸盐的结构；
高分子的近程结构、远程结构及聚集态结构。
2019沈阳理工大学硕士研究生自命题考试大纲808金属学及热处理
沈阳理工大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲科目代码：808科目名称：金属学及热处理适用专业：080501材料物理与化学、080502材料学、080503材料加工工程、085204材料工程一、考试基本内容（一）金属和合金的结构以及金属晶体的缺陷。
（二）纯金属结晶的热力学条件和结构条件，以及形核和长大机理。
（三）匀晶、共晶、包晶为主的各类二元相图的作图、分析、使用，以及铸锭的组织与缺陷。
（四）Fe-Fe3C相图（五）三元匀晶相图和共晶相图（六）金属与合金的塑性变形、再结晶（七）金属热处理原理与工艺（八）工业用钢和铸铁二、考试要求（一）金属和合金的结构以及金属晶体的缺陷（1）掌握金属和合金的结构。
（2）掌握实际金属与合金的结构。
（3）掌握金属晶体的各项缺陷产生，特点，缺陷大小的确定方法。
（二）纯金属结晶的热力学条件和结构条件，以及形核和长大机理。
（4）掌握金属的结晶现象。
（5）掌握金属结晶的热力学条件。
（6）掌握金属结晶的结构条件。
（7）掌握晶核的形成与晶核长大。
（三）匀晶、共晶、包晶为主的各类二元相图的作图、分析、使用，以及铸锭的组织与缺陷（8）掌握二元合金相图的建立。
（9）掌握匀晶相图、共晶相图、包晶相图、其它类型二元合金相图的平衡结晶过程分析，相组成物和组织组成物的计算。
（10）掌握非平衡结晶过程分析，以及结晶后的组织特点。
（11）掌握金属铸锭的组织与缺陷。
（四）Fe-Fe3C相图（12）掌握Fe-Fe3C相图的分析和使用。
（13）掌握碳含量对铁碳合金组织的影响。
（14）掌握钢中杂质元素和它们对钢的质量的影响。
（五）三元匀晶相图和共晶相图（15）掌握三元匀晶相图和共晶相图的分析和使用。
（16）掌握三元匀晶相图和共晶相图平衡组织中相组成物和组织组成物的计算。
（六）金属与合金塑性变形、再结晶（17）掌握金属塑性变形的理论。
（18）掌握金属塑性变形对金属组织与性能的影响。
（19）掌握回复与再结晶的理论与应用。
清华大学818金属学及热处理考研参考书目、考研真题、复试分数线
《科学技术概论 》（第
608 科学技术概论
高等教育出版社 2006
二版）
《政治科学》
华夏出版社
609 政治学概论 《比较政治制度》 高等教育出版社
《国际关系分析》 北京大学出版社
610 社会学理论
《社会学（第 10 版）》中国人民大学出版社 1999 年版 《社会学理论的结构》
华夏出版社 2001 年版 （上下册）
《成功的项目管理》 机械工业出版社
815 化学
《现代化学基础》 《大学化学》
高等教育出版社 高等教育出版社
《水处理生物学》（第 中国建筑工业出版社
四版） 816 环境微生物学
《微生物学教程》 高等教育出版社
《环境微生物学》 高等教育出版社
《环境规划学》
高等教育出版社
《环境与资源经济学 高等教育出版社
《工业出版社
《外国城市建设史》 中国建筑工业出版社
《西方现代景观设计 中国建筑工业出版社
的理论与实践》
《图解人类景观—环 同济大学出版社
602 (建筑/城市、景 境塑造史论》
观)历史
《中国古典园林史》（第 清华大学出版社
三版）
《中国古代建筑史》 中国建筑工业出版社
内容简介
在内容组织和结构安排上，力求简明扼要，通俗易懂，理论联系实际，切合生产实际需 要，突出行业特点。为便于读者自学，加深理解和学用结合，各章均附复习思考题。《金属 学及热处理》可作为有色金属企业岗位操作人员的培训教材，也可作为职业学校（院）相关 专业的教材，同时也可供有关的工程技术人员参考。
内容简介
《机械设计》
清华大学 高等教育出版社
《工程光学》（1-14 机械工业出版社
《金属学与热处理》考试大纲
《金属学与热处理》考试大纲一、考试题型1、名词解释2、简答题3、论述题4、综合分析题二、考试参考用书《金属学与热处理》，崔忠圻、刘北兴编，哈尔滨工业大学出版社，2004年修订版三、考试内容第一部分金属学原理第一章金属及合金的晶体结构了解：了解位错的运动以及面缺陷；位错的弹性性质以及实际晶体结构中的位错。
掌握：掌握晶体学基础、金属的晶体结构以及合金相结构；晶体缺陷，包括点缺陷、线缺陷、位错的基本概念；第二章金属的结晶了解：结晶的基本规律；掌握：形核、长大以及晶粒大小的控制。
第三章固态金属中的扩散了解：扩散的宏观规律以及扩散的微观机制；掌握：影响扩散的因素。
第四章二元相图和合金的结晶了解：铁碳合金中碳的存在形式，二元相图的基本类型—匀晶相图、共晶相图、包晶相图；掌握：Fe-Fe3C相图及铁碳合金。
第五章三元合金相图了解：成分表示方法，三元匀晶相图、固态有限互溶、固态互不溶解的三元共晶相图和包共晶三元相图；第六章金属及合金的塑性变形了解：应力-应变曲线，多晶体及合金的塑性变形；掌握：单晶体的塑性变形规律，塑性变形对金属组织和性能的影响。
第七章回复与再结晶了解：金属的热加工。
掌握：回复、再结晶以及晶粒长大的基本概念和基本理论。
第二部分热处理原理及工艺第一章钢中奥氏体的形成了解：连续加热时奥氏体的形成规律。
掌握：奥氏体的组织结构和性能、奥氏体的形成机制以及奥氏体晶粒度概念、长大机制、影响因素和控制途径；第二章过冷奥氏体冷却转变图了解：过冷奥氏体连续冷却转变图（CCT图）的建立、分析。
掌握：过冷奥氏体等温冷却转变图（TTT图）的建立、分析以及影响因素。
第三章珠光体转变了解：亚（过）共析钢珠光体的形成；发生先共析转变的条件及先共析相的形态；钢中魏氏组织的形成；掌握：珠光体的组织形态、结构与性能以及珠光体的形成机制；影响珠光体转变动力学因素和珠光体的机械性能；第四章马氏体相变了解：影响马氏转变的动力学因素；马氏体转变的热力学条件；掌握：马氏体晶体结构以及转变的主要特征，影响马氏体(板条马氏体和片状马氏体)的形态、内部亚结构的因素；Ms点的定义及其影响因素；马氏体的机械性能；奥氏体稳定化。
东北大学2020年金属学与热处理大纲
2020年全日制专业学位硕士研究生统一入学考试《金属学与热处理》考试大纲第一部分考试说明一、考试性质《金属学与热处理》是材料工程领域专业硕士研究生入学考试的专业基础课，考试对象为参加材料工程领域2020年全国硕士研究生入学考试的准考学生。
二、考试形式与试卷结构（一）答卷方式：闭卷，笔试（二）答题时间：180分钟（三）满分分值：150分（四）题型及比例基本概念15%~25%综合分析与计算20%~40%问答题45%~55%三、参考书目崔忠圻、刘北兴编，《金属学与热处理原理》（第3版），哈尔滨工业大学出版社，2017。
第二部分考试大纲第1章金属与合金的晶体结构1. 晶体、非晶体；晶胞、晶系、晶面指数与晶向指数；2. 三种典型金属晶体的原子排列方式、晶胞原子数、配位数、致密度、密排晶向与密排晶面、多晶型性；3. 合金中的相及其结构：固溶体、化合物；4. 点缺陷、位错、界面的基本概念。
第2章纯金属的结晶1. 纯金属结晶规律、结晶条件，结晶过程中的形核、长大过程；2. 过冷度在结晶过程中的作用，临界晶核半径、临界形核功与过冷度之间的关系，细化晶粒的方法。
第3章二元合金相图和合金的凝固1. 二元合金相图建立与杠杆定律，二元合金相图的分析和使用；2. 二元合金平衡凝固过程及组织形貌分析，平衡相、平衡组织的计算，非平衡凝固过程及其组织分析，固溶体合金的结晶特点；3. 伪共晶、离异共晶、枝晶偏析、成分过冷的概念；4. 金属铸锭的组织与缺陷。
第4章铁碳合金1. Fe - Fe3C相图的特征温度点、碳含量、转变线，各区域的组成相；2. 各种成分合金平衡结晶过程分析、室温下的显微组织，相组成物、组织组成物相对量的计算，五种渗碳体的形成、形态及相对量的计算；3. 含碳量对钢的平衡组织及性能的影响。
第5章三元合金相图1. 三元合金相图的表示方法和三相平衡的定量法则；2. 简单三元相图及其合金结晶过程分析，组织组成物、相组成物相对量计算，三元相图的等温截面和变温截面。
《金属学与热处理》课程教学大纲
机械设计制造及其自动化专业参考教材.机械制图，参考书：胡建生.机械制图.北京：机械工业出版社.机械设计，参考书：陈良玉. 机械设计基础.沈阳：东北大学出版社. 机械制造基础，参考书：熊良山.机械制造技术基础. 武汉：华中科技大学第一部分专业综合课考试大纲理论考试部分（分）《机械制图》（分）一、课程性质和任务本课程是研究用正投影法绘制工程图样和解决空间几何问题的理论和方法的一门学科，培养学生具有初步绘制、阅读机械工程图样的能力和空间想像力，同时又为学生学习后续课程和完成课程设计和毕业设计打下不可缺少的基础。
二、课程的基本要求．掌握机械制图的基本原理和方法。
．培养学生阅读、绘制工程图样的能力。
三、教案内容绪论：了解本课程的性质任务和学习方法、正投影法基础了解投影法的基本概念、正投影的基本特性；熟练掌握点的投影、点的相对位置和重影点、直线的投影、直线上的点、两直线的相对位置、平面的投影。
、立体的投影掌握平面立体、曲面立体的投影图。
、立体表面交线掌握平面立体的截交线、曲面立体的截交线、两曲面立体相贯线的画法。
、制图基本知识了解工程制图的基本知识。
、组合体的视图熟练掌握组合体的形体分析、画组合体视图、读组合体视图、组合体的尺寸标注。
、机件常用的表达方法熟练掌握视图、剖视图、断面图、局部放大图、简化画法、规定画法。
、标准件和常用件掌握螺纹和螺纹紧固件、齿轮的画法；了解键联接、销联接、滚动轴承及弹簧的基本知识和画法。
、零件图了解零件图的内容；掌握零件图技术要求的标注方法（表面粗糙度、公差与配合的标注）。
、装配图了解装配图的作用和内容；了解装配图的表达方法及尺寸标注；了解装配图中的零、部件序号和明细栏的标注；了解看装配图的方法。
《机械设计》（分）一、课程的性质、目的与任务机械设计基础是一门培养学生具有一定机械设计能力的技术基础课。
在教案上应着重基本知识、基本理论和基本设计方法等内容。
培养学生综合运用本课程的知识来解决具体工程技术问题的能力。
《金属学与热处理》讲稿
（二）超强韧钢
• 一、超强韧钢及类型 • 1.概念：P388 • 2.种类：低合金、高合金 （特殊记忆一下高合金超强韧钢中的马氏体时效钢）
马氏体时效钢 • 1.概念：P391 • 2.特点；热处理方式（固溶+时效）；典型钢号。
（三）工程结构钢
• • • • • •
一、合金化 1.工程结构钢的分类（及典型钢号）※ 2.合金元素对强度的影响（作用）※ 3.低温韧性的评价；影响因素。 4.工程结构钢的控轧控冷工艺目的，基本思路P396 5.双相钢的组织特点；热处理工艺。※
12-4珠光体转变
1.P,S,T之间的比较 2.片状珠光体和粒状珠光体的比较（形成过程和形态角度）
12-5马氏体转变
※
1.马氏体的晶体结构 2.马氏体的组织形状（片状，板条等） ※ 3.马氏体的性能及相关的影响因素 4.马氏体转变的特点（包括切变共格性相变，关系现象等）
12-6贝氏体的转变
1.贝氏体组织形态及分类 2.贝氏体的形成过程 3.贝氏体的性能 ※B上与B下的比较（包括形态，惯习面，取向关系，性能等） ※
• 8、复试笔试（专业课） • 请复试考生凭复试通知书、身份证到自己笔试的教室进 行笔试，请务必提前15分钟到考场，以免延误考试 • 9、普硕和专业学位硕士面试（外语听力、口语测试和 综合面试） • 请复试考生凭复试通知书、身份证以及硕士入学考试复 试表（表头需提前填写完全）到自己面试的小组（网报 第一志愿导师所在组）进行面试。 • 10、体检：
16-3.模具用钢
冷作模具钢；热作模具钢（常见种类；合金元素；热处理 工艺，组织） 16-4.高锰钢※ 高锰钢特点（包括成分和性能，热处理方式，目的，用途） 水韧处理（概念）
第17章.耐蚀钢（不锈钢）
金属学与热处理试题及答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版复习自测题绪论及第一章金属的晶体结构自测题(一)区别概念1．屈服强度和抗拉强度；2．晶体和非晶体；3 刚度与强度(二)填空1．与非金属相比，金属的主要特性是2．体心立方晶胞原子数是，原子半径是，常见的体心立方结构的金属有。
3．设计刚度好的零件，应根据指标来选择材料。
是材料从状态转变为状态时的温度。
4 TK5 屈强比是与之比。
6．材料主要的工艺性能有、、和。
7 材料学是研究材料的、、和四大要素以及这四大要素相互关系与规律的一门科学；材料性能取决于其内部的，后者又取决于材料的和。
8 本课程主要包括三方面内容：、和。
(三)判断题1．晶体中原子偏离平衡位置，就会使晶体的能量升高，因此能增加晶体的强度。
( )2．因为面心立方和密排六方晶体的配位数和致密度都相同，因此分别具有这两种晶体结构的金属其性能基本上是一样的。
( )3．因为单晶体具有各向异性，多晶体中的各个晶粒类似于单晶体，由此推断多晶体在各个方向上的性能也是不相同的。
( )4．金属的理想晶体的强度比实际晶体的强度高得多。
5．材料的强度高，其硬度就高，所以其刚度也大。
(四)改错题1．通常材料的电阻随温度升高而增加。
3．面心立方晶格的致密度为0．68。
4．常温下，金属材料的晶粒越细小时，其强度硬度越高，塑性韧性越低。
5．体心立方晶格的最密排面是｛100｝晶面。
(五) 问答题1．从原子结合的观点来看，金属、陶瓷和高分子材料有何主要区别?在性能上有何表现?2．试用金属键结合的方式，解释金属具有良好导电性、导热性、塑性和金属光泽等基本特性。
(六) 计算作图题1．在一个晶胞中，分别画出室温纯铁(011)、(111)晶面及[111)、[011)晶向。
2．已知一直径为11．28mm，标距为50mm的拉伸试样，加载为50000N时，试样的伸长为0.04mm。
撤去载荷，变形恢复，求该试样的弹性模量。
3．已知a-Fe的晶格常数a=0.28664nm，γ-Fe的晶格常数a=0.364nm。
金属学研究生考试大纲
金属学考试大纲一、考试目的《金属学》作为材料物理与化学、材料学、材料加工工程、材料工程硕士专业学位入学考试的专业课程考试，其目的是考察考生是否具备进行材料科学与工程领域学习所要求的金属学及热处理知识。
二、考试的性质与范围本考试是一种测试应试者金属学及热处理方面基本知识和综合分析能力的尺度参照性水平考试。
考试范围包括本专业考生应具备的金属学、金属热处理以及金属材料等方面的技能。
三、考试基本要求1、掌握金属学及热处理的基本理论与基本概念，建立化学成分、组织结构、加工工艺与性能之间的相互关系，并用于指导材料的设计和应用2、了解常用材料的用途和加工工艺3、初步具备合理选材、妥善安排加工工艺路线、提出合理的热处理技术要求的能力。
四、考试形式本考试采取客观试题与主观试题相结合，基本概念、基本理论测试与综合分析技能测试相结合的方法。
五、考试内容（或知识点）本考试包括以下部分，总分为150分。
1. 金属的晶体结构金属的晶体结构、实际金属的晶体结构及晶体缺陷、位错2. 纯金属的结晶金属的结晶、晶核的形成、晶核长大、铸锭结构及其影响因素3. 金属的塑性变形与再结晶金属的塑性变形、变形对金属的组织性能的影响、回复与再结晶、金属的热加工4. 合金的相结构与二元合金相图合金中的相结构、合金的结晶过程（包括平衡结晶与不平衡结晶）及合金相图的建立、二元合金相图的基本类型、合金性能与相图的关系，5. 扩散:扩散定律、扩散机制、反应扩散、影响扩散的因素6. 铁碳合金:纯铁的同素异晶转变与铁碳合金中的相、铁碳相图、碳钢7.三元合金相图三元相图成分表示方法、元相图中的杠杆定律及重心定律、三元匀晶相图、固态互不溶解的三元共晶相图8、钢的热处理钢在加热时的组织转变、钢在冷却时的组织转变、钢的退火与正火、钢的淬火和回火、钢的淬透性、钢的表面淬火、钢的化学热处理9、合金钢合金元素在钢中的作用、合金钢的分类及编号、合金结构钢、轴承钢、合金工具钢、不锈耐蚀耐热钢、粉末冶金材料10、铸铁铸铁的特点与分类、铸铁的石墨化及其影响因素、灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁11、有色金属及其合金铝及其合金、铜及其合金、轴承合金12、机械零件选材及加工路线分析选材的一般原则、零件设计与热处理工艺性的关系、典型零件的选材及工艺分析六、考试题型1、填空题（30分）2、选择题（15分）3、名词解释（20分）4、简答题（30分）5、论述题（55分）929机械工程材料及热处理部分1. 二元相图：铁-碳相图，铜-锌相图，铜-铝相图等工程上常用二元合金相图。
兰州理工大学821金属学与热处理原理2020年考研专业初试大纲
《金属学与热处理原理》科目考试大纲层次：硕士科目代码：821适用招生专业：材料物理与化学，材料学，材料加工工程，先进材料制备技术、先进高分子材料、冶金物理化学、有色金属冶金、材料与化工（材料工程方向）、材料与化工（冶金工程方向）考试主要内容：1．金属的结构与结晶①.晶胞、晶系、晶面指数与晶向指数；②.三种典型金属晶体的原子排列方式、晶胞原子数、配位数、致密度、密排晶向与密排晶面；③.点缺陷、位错、界面的基本概念；④.纯金属结晶规律、结晶条件、结晶过程中的形核、长大过程与晶粒尺寸控制、金属铸锭的组织与缺陷。
2．二元合金的结构与相图①.合金中的相及其结构：固溶体、化合物；②.二元合金相图建立与杠杆定律，二元相图的分析和使用；③.二元合金凝固过程分析、组织形貌及平衡相、平衡组织计算；非平衡凝固过程及其组织分析。
3．铁碳合金①.铁-渗碳体相图的特征温度点、碳含量、转变线、各区域的组织与组成相、冷却过程的分析与相组成和组织组成含量计算。
②.钢中的主要杂质的作用；含碳量对碳钢组织和性能的影响；常用碳钢。
4．三元合金相图三元合金相图的表示方法和三相平衡的定量法则，简单三元相图及其合金结晶过程分析，三元相图的等温截面和变温截面；5．金属的塑性变形与再结晶①.金属塑性变形的方式：滑移、孪生；②.晶体滑移的位错机制、滑移面、滑移方向、滑移系；③.塑性变形对金属组织与性能的影响。
位错强化机制、细晶强化机制。
④.冷变形金属在加热过程中的组织与性能变化，回复与再结晶。
6．固态金属中的扩散扩散现象，机理和条件，扩散定律，影响扩散的因素。
7．钢的热处理①、钢的奥氏体化过程、奥氏体晶粒度及控制；②、钢在冷却时的转变、珠光体、贝氏体、马氏体的组织形貌及性能；TTT曲线与CCT曲线；魏氏组织。
③、退火、正火、淬火、回火的目的、组织与应用；常用钢的热处理规范。
8．工业用钢①.钢的分类与牌号，合金元素在钢中的作用与影响；②.常用结构钢、合金工具钢、特殊性能钢的牌号、化学成分、热处理、组织、性能及用途。
全日制攻读硕士研究生入学考试大纲
全日制攻读硕士研究生入学考试大纲（科目：金属学与热处理）一、基本要求掌握金属学与热处理课程的基本内容，能够应用金属学与热处理基本理论分析和解释相关问题。
二、考试形式与试卷结构．试卷成绩及考试时间本试卷满分为分，考试时间为分钟。
. 答题方式答题方式为闭卷、笔试。
. 使用教材《金属学与热处理》，崔忠圻，机械工业出版社4.题型结构填空：小题共空，每空一分，共分选择题：小题，每题分，共分判断题：小题，每题分，共分绘图题：题，共分计算题：题，共分简答题：小题，每小题分，共分分析论述题：小题，每小题分，共分三、考试范围．金属与合金相的晶体结构了解金属原子之间的结合方式即金属键、晶体的特征、晶体中的空间点阵、金属结构中的原子堆垛方式、金属晶体结构的特点；．金属的结晶了解金属结晶的现象（宏观与微观）、热力学条件和结构条件、晶体的长大机制；掌握金属与合金结晶的形核与长大的概念、晶体长大过程中的固液界面的微观结构、液固界面前沿液体中的温度梯度、正（负）温度梯度下金属的成长、掌握结晶后晶粒大小的控制及结晶过程中晶体缺陷的形成。
熟练掌握形核规律。
．二元合金相图及合金的结晶了解合金相的概念、二元合金相图的建立过程和测定方法、不平衡结晶和成分偏析的概念、其他二元合金相图及其合金的结晶；掌握合金相的结构、二元合金相图的表示方法；熟练掌握匀晶系相图及固溶体合金的结晶规律和杠杆定律、共晶相图及其合金的结晶规律、成分过冷的基本概念以及成分过冷对晶体生长形状的影响。
．铁碳合金了解铁碳二元合金的各组成相；掌握各种铁碳二元合金的结晶规律；熟练掌握铁碳二元合金相图。
．三元合金相图了解三元系平衡相的定量法则、三元共晶相图；掌握三元合金相图的表示法和三元匀晶相图及其合金的结晶。
．金属和合金的塑性变形了解金属变形的基本特性；掌握单晶体的塑性变形特性、回复与再结晶的基本概念。
．固体扩散简介了解固体扩散的基本概念；掌握扩散第一定律、扩散系数和影响扩散系数的因素。
哈工大金属学与热处理考研初试真题及复习大纲
1999年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科入学考试题1：在立方晶系中，画出通过（0,0,0），（0,1,0），（1/2,1,1）三点的［120］晶向。
（15分）2：试阐述纯金属和固溶体合金结晶条件及长大方式的异同点。
（15分）3：根据Fe-Fe3C相图，指出铁碳合金中的渗碳体由哪五种？说明它们的形成条件（成分，温度）与形态特点，并计算它们在铁碳合金中的最大含量（％）（20分）4：根据组元间互不溶解的三元共晶相图的投影图，说明O成分的合金平衡结晶过程，并计算出室温下该合金的相组织组成物的相对含量。
（10分）[由于自己不会画图，所以没有图提供给大家]5：试阐述强化金属的各种基本方法及机制。
（15分）6：试述共析钢淬火后在回火过程中的组织转变过程，写出三种典型的回火组织。
（15分）7：含碳量为1.2％的碳钢其原始组织为片状珠光体加网状渗碳体，为了获得回火马氏体加粒状渗碳体组织，应采用哪些热处理工艺？写出工艺名称和工艺参数（加热问题，冷却方式）。
注：该合金的Ac1=730℃,Accm=820℃。
2000年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科入学考试题1：已经纯钢的［110］(111)滑移系的临界分切应力ζc为1MPa，回答下列问题：①要是(111)面上的错位沿［101］方向发生滑移，至少需要在［001］方向上施加多大的应力？②说明此时(111)面上的位错能否沿［110］方向滑移。
（计算结果保留两位有效数字）3：什么是伪共晶，离异共晶？说明它们的形成条件，组织形态以及对材料力学性能的影响。
4：图2试为组元在固态下完全不溶的三元共晶合金相图的投影图，作Ab的变温截面图，并分析O点成分合金的平衡结晶过程，写出室温下的组织。
5：试阐述晶粒度对钢的力学性能的影响，用位错观点解释晶粒度对屈服强度的影响规律，简述所学过的细化晶粒的工艺方法。
6：什么是魏氏组织？简述魏氏组织的形成条件，对钢力学性能的影响规律及其消除方法。
7：用T10A（含碳量1.0%,Ac1=730℃, Accm=800℃）钢制造冷冲头模的冲头，试制订最终热处理工艺（包括名称和具体参数），并说明热处理各阶段获得何种组织以及热处理后的工件的力学性能特点。
考研基本资料金属学及热处理工艺汇总后WORD版
齿轮热处理轴承热处理弹簧热处理工具热处理轴的热处理基本思路：工作条件（载荷，环境）失效形式性能要求材料热处理工艺一.齿轮热处理1、工作条件－用于传递动力、改变方向或速度的重要零件，受力情况复杂。
2、常见失效形式齿轮接触面磨损或齿面塑性变形（表面硬度不足）；齿轮面剥落（疲劳损坏、点蚀）；断齿（强度低或超载）3.齿轮的技术要求齿面高的硬度、接触疲劳、耐磨损性能；齿轮根部及齿轮具有高的强度和韧性。
4.齿轮用钢低、中碳⏹轻载齿轮：45，调质或正火⏹中载齿轮：45、40Cr，调质，耐磨部位表面淬火⏹重载齿轮：20Cr、20CrMnTi，渗碳淬火⏹高精度齿轮：38CrMoAlA，调质渗氮5.齿轮热处理工艺1）渗碳齿轮材料：20CrMnTi、 20Cr、 30CrMnTiA等服役场合：高速重载（汽车齿轮）工艺：下料-锻造-正火-切削加工-渗碳-淬火-低温回火-精加工掌握各热处理工序的目的，工艺，组织(1)正火细化晶粒；调整硬度，便于切削加工加热至Ac3+30～50℃,空冷,组织细珠光体+(少量铁素体)(2)渗碳提高表面含碳量920～930℃保温3～9h(3)渗碳后淬火获得马氏体，提高表面硬度直接淬火或一次淬火表面：高碳M+Ar+碳化物,过渡层:M+Ar,心部:低碳M+F（少量）(4)回火消除淬火应力，低温200℃，M→M回20 CrMnTi 钢制造齿轮的热处理工艺曲线5.齿轮热处理工艺2）中载齿轮（中碳钢）热处理（表面淬火）适用于35～55,40Cr,35CrMn,35CrMo,42SiMn等材料齿轮。
加工工艺路线:下料-锻造-正火-粗加工-调质-半精加工-精车加工-表面淬火及低温回火-精磨(1)正火(或完全退火）细化晶粒，调整硬度加热至Ac3+30～50℃,空冷,细珠光体+(少量铁素体)(2)调质热处理使心部具有良好强韧性加热至Ac3+30～50℃后淬火+500～600℃高温回火,回火索氏体(3)表面感应淬火(表面火焰淬火)提高表面硬度表面加热至Ac3+30～50℃，心部没有加热。
《金属学与热处理》课程教学大纲
材料科学与工程专业参考教材1．金属学与热处理，参考书：《金属学与热处理原理（第3版）》，崔忠圻刘北兴，哈尔滨工业大学出版社，20112．材料工程基础，参考书：《热加工工艺基础》，钱继峰，北京大学出版社，2006 3．材料工艺学，参考书：《钢的热处理》，胡光立谢希文，西北工业大学出版社，2004 第一部分专业综合课考试大纲理论考试部分（200分）《金属学与热处理》（70分）一、考试目的、性质与基本要求考试目的是考察考生是否具备进行材料科学与工程领域学习所要求的金属学与热处理基础知识。
本考试是测试材料类专业考生金属学与热处理基本知识和综合分析能力的水平考试。
要求学生全面掌握金属学与热处理的基本概念、基本规律、基本原理，要求能灵活运用金属学与热处理的基本理论综合分析金属材料中的基本问题。
二、考试形式本考试采取客观试题与主观试题相结合，基本概念与基本理论测试与计算和综合分析相结合的方法。
三、考试内容考试包括以下九部分内容：1、金属与合金的晶体结构掌握三种典型的晶体结构特点，掌握固溶体和金属化合物的分类及性能特点，了解面缺陷中的晶界及堆垛层错；熟练掌握晶胞、晶向指数和晶面指数的概念和指数的标定方法，熟练掌握点缺陷和线缺陷的特点、形成机制及对性能的影响。
2、纯金属的结晶了解金属铸锭的基本组织与常见缺陷；掌握金属结晶的基本规律：形核与过冷现象、纯金属的冷却曲线、晶体的生长方式、晶粒大小等。
3、二元合金相图与合金的凝固了解相的分类及影响相结构的因素，了解相图的分析与使用方法，了解成分过冷对晶体成长形状和铸锭组织的影响；掌握二元合金相图的表示方法与测定方法，掌握固溶体合金的平衡结晶与不平衡结晶，掌握典型合金的平衡、不平衡结晶及组织；熟练掌握相律与杠杆定律。
4、铁碳合金熟练掌握铁碳合金的基本相，Fe-Fe3C相图包括：相图中点、线、区及其意义，熟练掌握包晶转变、共晶转变、共析转变，熟练掌握铁碳合金的平衡结晶过程及组织：共析钢、亚共析钢、过共析钢、共晶白口铁、亚共晶白口铁、过共晶白口铁，熟练掌握含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响。
热处理专业考试大纲
金属材料及热处理考试大纲9.1金属材料学1.1了解我国钢铁产品的牌号表示方法及分类方法。
了解合金属元素对铁碳相图的影响。
掌握合金元素对钢的转变加热的影响，了解合金元素对钢中过奥氏体转变的影响和相关术语、概念。
了解合金元素对淬火钢回火转变的影响。
掌握合金元素对钢的性能的影响。
1.2了解碳素钢及低合金高强度钢牌号的表示方法。
了解合金元素的作用、可焊性、冷脆性及相关的基本概念。
掌握控制钢制对钢组织性能的影响。
了解普通低合金钢的合金钢的合金化、组织与性能特点。
1.3了解机械制造用结构钢的牌号。
掌握合金元素对淬透性的影响。
了解合金元素及强韧化。
了解调质钢，渗碳钢，氮化钢，弹簧钢，易切钢的合金化原则、组织特点、性能特点、热处理特点。
1.4 了解钢的铸造性能及合金元素的影响。
1.5 了解铸造结构钢，高锰钢的性能和点及热处理性能。
特点。
1.6 了解工具钢，高速钢，模具钢成分、热处理、组织、性能。
了解电化学腐蚀原理，提高耐腐蚀性的途径。
了解不锈钢的合金化、组织结构特点。
了解奥氏体不锈钢的晶间腐蚀。
了解不锈钢的热处理特点。
1.7 了解耐热钢和耐热合金的性能、种类、成分组织及强化特点。
1.8 了解超高强度钢的工作条件，性能要求及各种超高强度钢的成分特点、合金元素作用，热处理工艺。
1.9 了解铸铁的特点、分类、组织、性能和牌号。
了解各种铸铁的组织性能、热处理特点。
1.10 了解铝合金的分类和铝合金加性能特点、用途。
了解铝合金的强化原理、牌号。
了解铜合金的分类、牌号、性能特点及用途。
9.2 金属热处理（原理和工艺）2.1 了解金属固态相变的特征，掌握相关的基本概念和定义。
了解固态相变时形成的各种晶界及晶体缺陷对固态相变影响。
2.2 了解钢加热转变，掌握相关的基本概念和名词术语。
了解奥氏体晶粒长大及其控制，掌握影响奥氏体晶粒长大的因素。
熟练掌握奥氏体晶粒度的概念。
2.3 了解过冷奥氏体的等温转变（TTT）图的建立特征，影响其形状和转变线位置的因素。
金属学及热处理原理考研大纲
金属学及热处理原理考研大纲第二章1．名词解释：过冷现象，过冷库，近程有序，远程有序，能量起伏，均匀形核，形核功，临界形核半径，活性质点，变质处理，变质剂。
2.什么是过冷度？为什么金属结晶时一定要有过冷度？冷却速度和过冷度有什么关系？3 . 结晶过程的普遍规律是什么？绘图说明结晶的微观过程。
4 . 何为结构起伏？它与过冷度有何关系?5. 综述金属的均匀形核过程：A）证明临界晶核半径r k = 2 / GvB）证明r k = 2 / L m TC）证明临界形核功Gv = S KD）均匀形核的条件是什么？E）过冷度对形核率N有何影响？6 . 何为非均匀形核？叙述非均匀形核的必要条件？7 . 影响接触角的因素有哪些？选择什么样的异相质点可以促进非均匀形核？8 . 试比较均匀形核和非均匀形核的异同点？9. 设晶体为一立方体，推导临界晶核半径边长和临界形核功。
10 晶核长大的条件是什么？过冷度对长大方式和长大速度有什么影响？11 常温下晶粒大小对金属性能有何影响？根据凝固理论，试述细化晶粒的方法有哪些？12 试述铸锭的典型组织特点及形成原因.第三章1 何为相图？有何用途？何为相律?用相律可以说明哪些问题？推导杠杆定律，并说明杠杆定律在什么条件下可以应用。
2 何为异分晶体？为什么用区熔法可以提纯金属？3 何为枝晶偏析？影响因素有哪些?对金属性能有何影响，如何消除？4 何谓共晶反应和包晶反应？写出反应式。
试用相律说明相图上三相共存的条件。
5 何谓相组成物和组织组成物？画出冷却曲线分析W sn = 70pb-sn 合金的平衡结晶过程，并计算室温下该合金相组成物和组织组成物的相对含金量。
6 为什么利用包晶转变可以细化晶粒？举例说明之。
7 如何根据相图大致判断合金的力学性能、物理性能和铸造性能？8 何谓共折转变？与共晶转变有何异同？9 试画出有两个包晶反应、一个共晶反应和一个包析反应组成的相图。
10 依据pb-sn 相图，定性的绘出Wsn = 28 的亚共晶合金的冷却曲线和曲线各段上的合金组织（相图见教科书78页，假计F、G点的成分分别为Wsn = 2 和Wsn = 99 ），求合金在下列温度时组织中有哪些相及相的相对含量：a ）t 265 ；b ）刚冷至 183 ，共晶转变尚未开始；c ）在183 共晶转化完毕；d ）冷至室温11 依据pt-ag 相图，示意地绘出Wag = 22 的合金的冷却曲线及曲线各段上的组织（相图见教科书87页，假计E、F点的成分分别为Wsn = 2 和Wsn = 92 ），求Wag = 22 的合金在下列室温时组织中有哪几个相及相的相对含量；a ）刚冷至1186 ，包晶反应尚未开始；b ）在1186 ，包晶反应完毕；c )冷至室温。
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目录I 考查目标 (2)II 考试形式和试卷结构 (2)III 考查内容 (2)IV. 题型示例及参考答案 (2)全国硕士研究生入学统一考试金属学及热处理考试大纲I 考查目标目的是科学、公平、有效地测试考生是否具备攻读相关专业硕士所必须的基本素质、一般能力和培养潜能，以利用选拔具有发展潜力的优秀人才入学，为国家的经济建设培养具有较强分析与解决实际问题能力的高层次、应用型、复合型的材料成型专业人才。
考试测试考生掌握金属学及热处理原理的基本概念、基本理论的扎实程度，考查考生能熟练运用这些概念与理论分析解决现实生产中金属学和热处理技术问题的能力.具体来说。
要求考生：应该对金属材料的微观结构、缺陷、相图尤其是铁碳相图、塑性变形及回复再结晶理论有充分的理解与掌握。
同时也能对钢加热与冷却过程时的转变尤其是钢的回火转变了解与熟悉。
II 考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间试卷满分为150分，考试时间180分钟。
二、答题方式闭卷、笔试。
允许使用计算器，但不得使用带有公式和文本存储功能的计算器。
三、试卷内容与题型结构名词解释（6个，每题4分，共24分）填空(50个空，每空1分，共50分)简答题(6小题，每题6分，共36分)论述大题(20分)综合题(20分)假如每题分数有变化，变化范围亦不大。
III 考查内容1.金属与合金的晶体结构：金属的晶体结构、合金相结构、金属晶体的缺陷。
2.纯金属的结晶：金属结晶的现象、金属结晶的热力学条件、金属结晶的结构条件、晶核的形成、晶核的长大。
3.二元合金相图：二元合金相图的建立、匀晶相图及固溶体的结晶、共晶相图及其合金的结晶、包晶相图及其合金的结晶。
4.铁碳合金相图：铁碳合金的组元及基本相、Fe-F3C相图分析、铁碳合金的平衡结晶过程及组织、含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响、钢中的杂质元素及钢锭组织。
5.三元合金相图：三元合金相图的表示方法、三元系平衡相的定量法则、三元匀晶相图、组元在固态下完全不溶的三元共晶相图。
6.金属的塑性变形和再结晶：金属的变形特性、单晶体的塑性变形、多晶体的塑性变形、塑性变形对金属组织与性能的影响、冷变形金属的回复与再结晶、金属的热加工。
7.钢在加热和冷却时的转变：钢在加热时的转变、钢的过冷奥氏体转变曲线、珠光体转变、马氏体转变、贝氏体转变。
8.钢的回火转变及合金时效：钢的回火转变、合金的时效、调幅分解。
9.钢的热处理工艺：钢的退火和正火、钢的淬火、钢的回火。
IV. 题型示例及参考答案一. 名词解释（每题4分，共24分）1. 晶体结构: 指晶体中原子(或者离子、分子、原子集团)的具体排列情况，也就是晶体中的这些质点(原子、离子、分子或原子集团)在三维空间有规律的周期性重复排列方式。
2. 空间点阵: 将晶体结构的实际阵点抽象为纯粹的几何点(阵点)，阵点可以是原子和分子的中心,也可以是彼此等同的原子群或分子群的中心，各个阵点间的周围环境相同，这种阵点有规则地周期性重复排列所形成的空间几何图形即称为空间点阵。
3. 过冷度: 金属的实际结晶温度Tn与理论结晶温度Tm之差，称为过冷度。
以ΔT表示，ΔT=Tm-Tn。
4. 成分过冷: 在固液界面前方一定范围内的液相中，其实际温度低于平衡结晶温度，在界面前方出现了一个过冷区域，平衡结晶温度与实际温度之差即为过冷度，这个由于液相中的成分变化而引起的过冷度称之为成分过冷。
5. 加工硬化: 在塑性变形过程中随金属内部组织的变化，金属的机械性能将产生明显的变化，随着变形程度的增加，金属的强度、硬度显著升高；而塑性、韧性则显著下降，这一现象称为加工硬化。
6. 二次硬化: 钢中合金元素能在不同程度上减小回火过程中硬度下降的趋势，提高回火稳定性。
强碳化物形成元素还可以在高温回火时，析出弥散的特殊碳化物，使钢原本降低的硬度又显著升高，造成二次硬化。
二.填空(每空1分，共50分)1. 根据双原子作用模型可以理解，当大量金属原子结合成固溶体时，为使固溶体金属具有最(低)的能量，以保持其(稳定)状态，原子之间也必须保持一定的平衡距离，这便是固态金属中的原子趋于(规则排列)的重要原因。
2. 由均匀形核的形核功公式可见，形成临界晶核时，自由能变化为正值，且恰好等于临界晶核表面能的(1/3)。
这表明形成临界晶核时，(体积自由能)的下降只补偿表面能的(2/3),还有(1/3)的表面能没有得到补偿，需要另外供给，即需要对形核做功，亦为形核功。
3. 固溶体合金(不平衡)结晶组织，由于前后从液相中结晶出的固相成分不同，再加上冷速较快，不能使成分(扩散)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别，这种在一个晶粒内部化学成分不均匀的现象，称为(晶内偏析)。
4. 在一确定温度下，当某三元系合金处于两相平衡时，合金的成分点与两平衡相的成分点必定在(同一直线)上，且合金的成分点位于两平衡相的成分点(之间)。
该规律称为(直线法则)。
5. 铜只有通过(冷加工塑性变形)后再经过再结晶退火才能使晶粒细化，而铁除了可用类似方法细化晶粒外，无需冷加工塑性变形，只需加热到一定温度就可以使晶粒细化，其原因是铁在固态下有( 同素异构转变)，而铜没有。
6. 常见金属晶格中滑移面、滑移方向、主要滑移系个数分别为：面心立方为({111})(<110 >)(12 )、体心立方为({110})(<111>)(12)、密排六方为( {0001} )(<1120 >)(3)。
7. 选用20CrMnTi制造汽车变速齿轮，其预先热处理及最终热处理的最佳方案应分别是正火+(渗碳)+(淬火)+(低温回火)。
8. 通常奥氏体的概念有以下三种：(1) (起始晶粒度)、(2) (实际晶粒度)、(3)(本质晶粒度)。
9. 调幅分解是固溶体分解的一种特殊形式，它与其它许多转变不同，是一种无核转变，即分解时不存在形核阶段。
它按(扩散偏聚机制)转变，由一种固溶体分解为两种(结构)相同而(成分)不同的固溶体。
10. 过共析钢锻件在锻后的组织一般为细片(珠光体)，如果锻后冷却不当，还存在(网状渗碳体)，不仅硬度高，难以进行切削加工，而且增大钢的(脆性)，淬火时容易产生变形或开裂。
因此，锻后必须进行(球化退火)，使(碳化物)球化，获得粒状珠光体。
11. 淬透性是指钢在淬火时获得(马氏体)的能力。
其大小用钢在一定条件下淬火所获得的(淬透层)来表示，淬透层的(深度)规定为由表面至半马氏体区的深度。
半马氏体区的组织是由(50%)马氏体和（50%）分解产物组成。
12. (过渡族)金属能与原子甚小的非金属元素氢、氮、碳、硼形成化合物,它们具有金属的性质、很高的熔点和极高的硬度。
根据非金属元素(以X表示)与金属元素(以M表示)原子半径的比值,可将其分为两类:当(r X/r M< 0.59)时,化合物具有比较简单的晶体结构,称为(间隙相);当(r X/r M> 0.59)时,其结构很复杂称为(间隙化合物)。
三.解答下面问题(每题6分,共36分)1. 如图所示,某晶体受到一均匀切应力τ的作用,其滑移面上有一柏氏矢量为b的位错环。
(1).分析位错环各点（A、B、C、D）位错及其它位置位错的结构类型。
(2).并说明有无可能各部分都是螺型位错或刃型位错?答: (1) A、C点是纯刃型位错. B、D点是纯螺型位错余者均为混合位错.(2) 不可能各部分都是螺型位错,因为找不到b与位错线处处平行的位错环,但是可以找到b与位错线处处垂直的情况,各部分都是刃型位错的位错环是可以找到的。
2. Zn单晶粒拉伸实验,测得如下数据:截面积A=122mm2屈服载荷P(公斤) 20.73 7.87 5.28 4.60 5.60 28.50900-υ(度) 6.5 19.5 30.0 40.0 61.0 85.0λ (度) 18.0 29.0 30.3 40.0 62.5 85.5问:它是否符合临界分切应力定律?答:已知临界分切应力定律为τk =σ S cosλ•cosυ(1)实验证明当材料一定,变形条件一定时, τk应是一个常数。
下面加以验证：将题中所给6组数据分别带入公式(1)得:τk1 =P1/A cosλ1•cosυ1= P1/A cosλ1•cosυ1= P1/A cosλ1•sin(900-υ)=(20.73×103/122) ×cos18•sin6.5=18.29(克/毫米2)同理: τk2=18.83(克/毫米2)τk3=18.645(克/毫米2)τk4=18.566(克/毫米2)τk5=18.538(克/毫米2)τk6=18.259(克/毫米2)根据上诉计算,考虑到实验误差,可以认为τk是一个常数.所以符合临界分切应力定律.3.为什么利用包晶转变可以细化晶粒？利用所给相图说明之。
答: 利用包晶转变可以细化晶粒.例如在铝及铝合金中添加少量上的钛,可获得显著的细化晶粒效果。
由铝钛相图可以看出，当W(Ti)> 0.15%之后，合金首先从液体中析出初晶TiAl3 ，然后在665℃发生包晶反应L+ TiAl3 →α . TiAl3 对α相起非均匀形核作用，它依附于TiAl3 上形核长大。
由于从液体中析出的TiAl3细小而弥散，其非均匀形核作用效果很好,细化晶粒作用显著。
4. 回答下面问题(1) 试述晶粒位向、晶界对多晶体塑性变形的影响?(2) 冷拔强化铜丝作导线，冷拔后应如何处理?为什么?答: (1) 多晶体中晶粒位向的不同导致了各晶粒变形的非同时性，由于多晶体中每个晶粒都处于其它晶粒的包围中，这就要求变形必须与其临近的晶粒相互协调配合，否则就不能保持晶粒间的连续性，而造成空隙，导致材料的断裂。
所以，多晶体的变形通常较单晶体来的困难.(2) 进行回复退火(即去应力退火).原因：使冷加工金属基本上保持加工硬化状态条件下，降低其内应力，以避免所谓的”应力腐蚀开裂”。
5. 用15钢制作一要求耐磨的小轴(直径20mm)，其工艺路线为:下料→锻造→A热处理→机加工→B化学热处理→C热处理→D热处理→磨加工.(1) 写出其中各热处理工序的名称及作用(2) 说明小轴在使用状态下的显微组织及性能特点答: (1) A 热处理: 正火，改善低碳钢切削加工性能。
B化学热处理: 渗碳。
提高小轴表面碳含量，获得轴表面高碳成分。
C 热处理: 淬火获得马氏体。
D 热处理: 低温回火。
消除内应力，使残余奥氏体趋于稳定,获得回火马氏体。
(2) 表面渗碳得到高碳钢成分，淬火回火得到碳化物和马氏体，其性能特点是硬度高耐磨，心部是低碳钢成分，淬火回火得到低碳回火马氏体，性能特点是强韧性好。
6. 说明Cu的质量分数为4%的Al-Cu合金的过饱和固溶体在130℃时时效脱溶过程及力学性能的变化.答: 脱溶分四个阶段(1)形成GPⅠ区，薄片状铜的富集区，薄片两侧有坍塌，造成弹性畸变，导致合金的硬度升高。