冶金原理试卷与答案

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金冶炼过程中的物理冶金原理考核试卷

6.金的密度大约是______克/立方厘米。
7.在火法冶金中，常用的焙烧设备是______。
8.湿法冶金中，从含金溶液中提取金常用的方法是______。
9.金的延展性非常好，可以被加工成厚度仅为______的薄片。
10.金冶炼过程中，提高冶金效率的一个关键是优化______。
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
19. BD
20. ABCD
三、填空题
1. Au
2. 1064
3.硫脲
4. Au + 2CN^- → Au(CN)2^-
5.电解精炼
6. 19.32
7.焙烧炉
8.沉淀法
9. 1/25000毫米
10.冶炼工艺参数
四、判断题
1. ×
2. ×
3. ×
4. √
5. ×
6. ×
7. √
8. ×
9. ×
10. ×
A.粉碎
B.焙烧
C.混合
D.磁选
20.在金冶炼过程中，下列哪种物质可以用于提取金？（）
A.铜
B.铅
C.硫酸
D.氰化钠
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.金冶炼过程中的物理冶金方法包括哪些？（）
A.火法冶金
B.湿法冶金
C.电冶金
五、主观题（参考）
1.火法冶金在高温下进行，适用于处理高品位金矿，能够快速分解矿石，但能耗高，环境污染严重。湿法冶金在常温下进行，适用于处理低品位矿，环境污染小，但处理速度慢，对矿石类型有要求。
2.氰化法利用氰化物与金形成稳定的络合物，使金从矿石中溶解出来。应用中需注意氰化物的毒性和环境污染问题，通常与其他方法结合使用。

冶金传输原理考研试题及答案

冶金传输原理考研试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 在冶金过程中，下列哪项不是影响金属传输速率的因素？A. 温度B. 压力C. 金属的化学性质D. 金属的物理状态答案：B2. 冶金传输原理中，扩散系数与温度的关系通常可以用以下哪个方程描述？A. D = D0 * exp(-Q/RT)B. D = D0 * exp(Q/RT)C. D = D0 / (1 + exp(Q/RT))D. D = D0 * (1 + exp(-Q/RT))答案：A3. 在冶金过程中，金属的传输主要通过哪种机制？A. 对流B. 扩散C. 过滤D. 电迁移答案：B4. 下列哪项不是影响金属溶解速率的因素？A. 金属的晶格结构B. 溶液的浓度C. 金属的表面粗糙度D. 溶液的pH值答案：C5. 在冶金传输原理中，哪种类型的边界条件通常用于描述固体表面的传输现象？A. 狄利克雷边界条件B. 诺伊曼边界条件C. 罗宾边界条件D. 周期性边界条件答案：C二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述冶金过程中对流传输和扩散传输的区别。

答案：对流传输是指流体中的物质由于整体运动而发生的宏观传输，它与流体的流动速度直接相关，通常发生在流体中，传输速率较快。

扩散传输是指由于分子或原子的热运动导致的微观传输，它不需要整体运动，可以在静止的介质中发生，传输速率相对较慢。

2. 描述冶金传输原理中的菲克第一定律及其物理意义。

答案：菲克第一定律描述了稳态扩散过程中，单位时间内通过单位面积的扩散通量与浓度梯度成正比的关系，即J = -D * (dc/dx)，其中J是扩散通量，D是扩散系数，dc/dx是浓度梯度。

这一定律的物理意义在于，它表明了物质从高浓度区域向低浓度区域传输的速率与浓度梯度的大小成正比，且与介质的扩散性质有关。

3. 解释为什么在冶金过程中需要考虑金属的热力学性质和动力学性质。

答案：在冶金过程中，金属的热力学性质决定了反应的方向和平衡状态，而动力学性质则决定了反应的速率。

钢铁冶金原理试题及答案

且反应级数与反应物的计量系数相等，这样的反应称为基元反应。

7.气体分子在分子（或范得华）引力的作用下被吸附到固体或液体的表面上称为物理吸附；在化学键力的作用下被吸附到固体或液体的表面上，称为化学吸附。

三、分析题（共2题，每题12分，共24分）1．请写出图1中各条曲线所代表的反应，各区域稳定存在的氧化物，利用热力学原理分析各氧化物稳定存在的原因。

2. 钢液中[C]和[Cr]之间存在化学反应：344[C](Cr O )3[Cr]4CO +=+，试用热力学原理分析有利于实现去碳保铬的热力学条件。

图1四、计算题（共3题，每题12分，共36分）1. 测得温度1873K 还原渣及GCrl5钢的表面张力分别为及1-⋅m N ，两者的接触角 38=α。

试求钢--渣的界面张力，并确定此种还原渣能否在钢液中乳化? 解：305.138cos 45.063.1245.063.1cos202222=⨯⨯⨯-+=-+=s m s m ms σσσσσ 铺展系数：125.0305.145.063.1-=--=--=ms s m S σσσ 铺展系数小于0，说明此熔渣不易在钢渣中乳化。

2.在用CO 还原铁矿石的反应中，l173K 的速率常数12110987.2--⨯=s k ，1273K 的速率常数12210623.5--⨯=s k 试求：(1)反应的活化能；(2)1673K 的速率常数k 值；(3)1673K 的可逆反应的速率常数：)11(0Kk ++。

反应为()2CO FeO CO s FeO +=+； T G mr 26.24228000+-=∆ 1-⋅mol J 解：（1）由⎪⎭⎫ ⎝⎛-=RT E k k a exp 0 可得： ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-=⨯-1173314.8exp 10978.202a E k⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-=⨯-1273314.8exp 10623.502a E k 先对上两式取对数，而后在相减，可得：⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⨯⨯--1273111731147.1910623.510978.2lg 22a E12278923127311173110623.510978.2lg 147.19---⋅=-⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯-=mol J E a（2）1673K 下的k774.01673112731147.197892310623.5lg2-=⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⨯-k 48.0774.010623.5lg lg 2-=+⨯=-k所以 1331.0-=s k（3）1673K 的可逆反应的速率常数：)11(0K k ++ 331.0==+k k00ln K RT G M r -=∆555.0147.1926.241673147.1922800lg 0-=-⨯=K ,278.00=K所以：1052.1278.011331.0)11(-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯=+s K k 3.求下列反应的0m r G ∆及温度为1273K 时反应的平衡常数。

冶金理论考试题及答案大全

冶金理论考试题及答案大全冶金学是研究金属矿物的提取、精炼、加工以及金属材料的性能和应用的学科。

随着工业的发展，冶金学在材料科学领域扮演着越来越重要的角色。

以下是一份冶金理论考试题及答案的汇总，旨在帮助学生和专业人士更好地理解和掌握冶金学的基本概念和原理。

一、单项选择题1. 冶金学的主要研究内容包括以下哪项？A. 金属矿物的开采B. 金属的提取和精炼C. 金属材料的性能研究D. 所有以上选项答案：D2. 下列哪种方法是炼铁的主要方法？A. 直接还原法B. 熔炼法C. 高炉炼铁法D. 电解法答案：C3. 金属的晶体结构通常为哪种类型？A. 立方晶系B. 六方晶系C. 正交晶系D. 三斜晶系答案：A4. 在冶金过程中，下列哪种元素通常被添加以去除杂质？A. 硅B. 铝C. 钙D. 钠答案：B5. 钢铁中的碳含量增加会导致什么性质的变化？A. 硬度增加，韧性降低B. 韧性增加，硬度降低C. 耐腐蚀性增加D. 导电性增加答案：A二、判断题1. 所有的金属都具有良好的导电性和导热性。

（错）2. 高炉炼铁过程中，焦炭的主要作用是提供热量。

（错）3. 金属的冷加工可以提高其强度和硬度。

（对）4. 铝比铁更容易发生腐蚀。

（错）5. 钢铁材料中的合金元素可以提高其耐腐蚀性。

（对）三、简答题1. 简述冶金过程中的还原反应。

答：在冶金过程中，还原反应是指将金属氧化物中的金属离子还原为金属原子的过程。

这通常通过添加还原剂，如碳（以焦炭的形式）或氢气，来实现。

还原剂与金属氧化物反应，生成金属和氧化物（如二氧化碳或水）。

2. 描述一下高炉炼铁的基本原理。

答：高炉炼铁是一种传统的炼铁方法，其基本原理是利用焦炭作为还原剂和热源，在高炉中高温还原铁矿石。

铁矿石、焦炭和石灰石按一定比例分层加入高炉，焦炭燃烧产生的热量使铁矿石中的铁氧化物还原为液态铁，同时石灰石帮助去除杂质，最终得到生铁。

3. 什么是金属的热处理，它对金属材料的性能有何影响？答：金属的热处理是一种通过控制加热和冷却过程来改变金属材料内部结构，从而改善其性能的方法。

冶金原理试题

第一篇冶金熔体第一章冶金熔体概述1. 什么是冶金熔体？它分为几种类型？2. 何为熔渣？简述熔渣成分的主要来源及冶炼渣和精炼渣的主要作用。

3. 熔锍的主要成分是什么？第二章冶金熔体的相平衡图1. 在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点，并说明其变化规律。

X ： A 10% ， B 70% ， C 20% ；Y ： A 10% ， B 20% ， C 70% ；Z ： A 70% ， B 20% ， C 10% ；若将 3kg X 熔体与 2kg Y 熔体和 5kg Z 熔体混合，试求出混合后熔体的组成点。

2. 试分析下图中熔体 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 的冷却结晶路线。

第三章冶金熔体的结构1. 熔体远程结构无序的实质是什么？2. 试比较液态金属与固态金属以及液态金属与熔盐结构的异同点。

3. 简述熔渣结构的聚合物理论。

其核心内容是什么？第四章冶金熔体的物理性质1. 试用离子理论观点说明熔渣的温度及碱度对熔渣的粘度、表面张力、氧化能力及组元活度的影响。

2. 什么是熔化温度？什么是熔渣的熔化性温度？3. 实验发现，某炼铅厂的鼓风炉炉渣中存在大量细颗粒铅珠，造成铅的损失。

你认为这是什么原因引起的？应采取何种措施降低铅的损失？第五章冶金熔体的化学性质与热力学性质1. 某工厂炉渣的组成为： 44.5% SiO 2 ， 13.8%CaO ， 36.8%FeO ， 4.9%MgO 。

试计算该炉渣的碱度和酸度。

原子量：Mg 24 Si 28 Ca 40 Fe 56 Mn 55 P 31 Zn 652. 什么是熔渣的碱度和酸度？3. 熔渣的氧化性主要取决于渣中碱性氧化物的含量，这种说法对吗？为什么？4. 已知某炉渣的组成为（WB / % ）：CaO 20.78 、SiO2 20.50 、FeO 38.86 、Fe2O3 4.98 、MgO10.51 、MnO 2.51 、P2O5 1.67 ，试求该炉渣的碱度。

冶金原理复习试题(分章)

第一章热力学基础一、名词解释：（溶液的）活度，溶液的标准态，j i e （活度的相互作用系数），（元素的）标准溶解吉布斯自由能，理想溶液，化合物的标准摩尔生成吉布斯自由能。

二、其它1、在热力学计算中常涉及到实际溶液中某组分的蒸汽压问题。

当以纯物质为标准态时，组分的蒸汽压可表示为＿＿＿＿＿＿；当以质量1%溶液为标准态时，组分的蒸汽压可表示为＿＿＿＿＿＿；前两种标准态组分的活度之比为＿＿＿＿。

2、反应MnO(s)+C(s)=Mn(s)+CO(g)，G θ∆=268650-158.4T 1J mol -⋅，在标准状态下能进行的最低温度为＿＿＿＿＿＿K 。

该反应为（填“吸或放”）＿＿＿＿＿＿热反应。

当T=991K ，总压为101325Pa 时，该反应＿＿＿＿＿＿(填“能或否”)向正方向进行；在991K 时，若要该反应达到化学平衡的状态，其气相总压应为＿＿＿＿＿＿Pa ；若气相的CO 分压为Pa 5102⨯，则开始还原温度为＿＿＿＿＿＿。

反应MnO(s)+C(s)=Mn(s)+CO(g)，14.158268650-⋅-=∆mol TJ G θ,在标准状态下能进行的最低温度为＿＿＿＿＿＿。

3、理想溶液是具有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿性质的溶液；理想溶液形成时，体积变化为＿＿＿＿，焓变化为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

实际溶液与理想溶液的偏差可用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿参数来衡量。

4．判断冶金生产中的化学反应能否向预想的方向进行，在等温、等压下用＿＿＿＿热力学函数的变化值；若该反应在绝热过程中进行，则应该用＿＿＿＿函数的变化值来判断反应进行的方向。

5．冶金生产中计算合金熔体中杂质元素的活度常选的标准态是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

对高炉铁液中[C]，当选纯物质为标准态时，其活度为＿＿＿＿，这是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

6．物质溶解的标准吉布斯自由能是指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；纯物质为标准态时，标准溶解吉布斯自由能为＿＿。

冶金原理试卷与答案

精品文档《冶金原理》试题一解释下列名词①氧势：体系中氧气的相对化学位，RT ln P O 2 。

②选择性氧化：对于金属熔体，用控制温度及体系压力的方法，控制熔体中元素的氧化，达到保留某些元素或者氧化富集某些元素的目的，称为选择性氧化。

二简答题 (共 30 分)① ( 6 分 ) 炉渣的熔点是如何定义的？炉渣的半球点温度是如何定义的？二者是否一致？为什么？炉渣熔点定义：加热时固态完全转变为均匀液相的温度，也就是炉渣相图的液相线或液相面的温度。

半球点温度：渣柱试样在加热过程中高度降低一半时所对应的温度，实际上此时炉渣未完全熔化，因此不等于理论上定义的炉渣熔点。

② ( 5 分 ) 在进行冶金中的相关反应计算时，对于金属熔体中的组元，一般采用哪种标准态？对于熔渣中的组元，一般采用哪种标准态？在进行冶金中的相关反应计算时，对于金属熔体中的组元，一般采用服从亨利定律，重量 1%浓度溶液为标准态；对于熔渣中的组元，一般采用纯物质为标准态。

③ ( 6 分 ) 写出化学反应速率常数与温度的关系式，说明其中每个符号的意义，讨论活化能的大小对反应速率常数随温度变化的影响关系。

化学反应速率常数与温度的关系式为：Ekz e RT式中： k — 化学反应速率常数； R — 理想气体常数； T －温度E —活化能； z — 频率因子。

在频率因子一定的条件下，活化能 E 越大，则 k 越小。

反之，活化能E 越小，则 k 越大。

因为：ln k Eln zRT 所以：d ln kEdTRT 2E 越大，d ln k值越大，当温度升高时， k 随温度升高而增大得多； E 越小，d ln k值越小，当温度升高dTdT时， k 随温度升高而增大得少。

④ ( 8 分 ) 对于 H 2 还原 FeO 的过程，采用一界面未反应核描述时，其速率的积分式为：0 rR r 0 232R31R 3c 0 c 平36 D eK111R 3当过程处k 1K于动力学范围时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间；内扩散是限制环节时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间。

冶金过程原理考试试卷

冶金过程原理考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 冶金过程的基本原理是：A. 物质的转化B. 能量的转换C. 质量守恒D. 热力学平衡2. 以下哪个不是金属的物理性质？A. 导电性B. 延展性C. 磁性D. 可燃性3. 金属的冶炼方法中，属于还原法的是：A. 电解法B. 热还原法C. 湿法D. 热分解法4. 金属的腐蚀类型中，属于化学腐蚀的是：A. 氧化腐蚀B. 电化学腐蚀C. 微生物腐蚀D. 应力腐蚀5. 以下哪个不是金属的冶炼过程？A. 熔炼B. 精炼C. 铸造D. 锻造二、填空题（每空1分，共10分）6. 金属的冶炼过程中，_________是金属与杂质分离的重要步骤。

7. 热力学第一定律表明能量_________，第二定律表明能量_________。

8. 金属的腐蚀速度与_________、_________和_________等因素有关。

9. 金属的热处理包括_________、_________、_________和_________等过程。

10. 金属的焊接方法有电弧焊、_________、_________等。

三、简答题（每题10分，共20分）11. 简述金属冶炼过程中的氧化还原反应原理。

12. 描述金属腐蚀的电化学腐蚀机制。

四、计算题（每题15分，共30分）13. 假设有1000kg的铁矿石，其含铁量为60%，经过冶炼后得到纯铁500kg。

求冶炼过程中铁的回收率。

14. 某金属的熔点为1500℃，已知其在熔化过程中吸收的热量为Q=mcΔT，其中m为金属的质量，c为比热容，ΔT为温度变化。

若该金属的质量为10kg，比热容为0.39kJ/kg·K，求其熔化过程中需要吸收的热量。

五、论述题（每题15分，共15分）15. 论述现代冶金技术在环境保护和资源节约方面的应用。

六、实验题（每题15分，共15分）16. 设计一个实验来验证金属的热处理对金属性能的影响，并描述实验步骤和预期结果。

武汉科技大学2022年《冶金原理》考研真题与答案解析

武汉科技大学2022年《冶金原理》考研真题与答案解析一、名词解释1、活度2、分子扩散3、二元共晶反应4、酸性氧化物5、沉淀脱氧二、简述题1、钢铁冶金从铁矿石开始到生产出连铸坯的过程主要工序有哪些。

2、请简述热力学第一定律。

3、拉乌尔定律表达式p B ＝p B *⋅x B 中p B *的含义？4、球团矿的还原反应应该采用什么动力学模型进行描述，由那些环节组成？5、熔渣中4个组元：CaO 、TiO 2、K 2O 、FeO, 请说明酸碱性强弱顺序。

其中光学碱度大于1的氧化物是哪一个？6、如果忽略压力对相平衡体系的影响，相律的表达式为，其中C和分别表示什么？ϕ7、钢水脱磷反应式为：2[P]＋5（FeO ）＝（P 2O 5）＋5[Fe] ，请改写为离子方程式。

8、氧势图中2Cu ＋O 2＝2CuO 线为何倾斜向上？C （石）＋O 2＝CO 2线为何近似水平？9、简述温度、渣的碱度以及氧化性对炼钢脱磷的影响？10、请简述熔渣分子结构理论？1f C ϕ=-+三、计算题700℃时测得Cd—Sn合金的镉蒸汽压与镉浓度关系如下：%Cd 1 50 100Pc d(mmHg) 5 150 250试分别以纯物质和重量1%溶液为标准态，确定含镉50%的Cd—Sn合金中镉的活度和活度系数。

（已知M Cd=112.4，M Sn=118.7）四、相图分析题下图为具有一个二元中间化合物D的三元系相图，看图在答题纸上回答问题：1、D是稳定的中间化合物还是不稳定中间化合物，为什么？2、分别写出P、E点发生的相变反应名称及反应式。

3、体系点O的质量为W，纯液态O开始冷却，当液相冷却至S点时，作图表示出此时固相所处的位置，并用做出的线段表示出此时液相、固相、以及固相中B、C的质量为多少？4、若S作为体系点，其结晶终点及结晶产物分别是什么？5、画出体系点Q的冷却曲线。

五、分析题分析某高炉利用炉渣去硫，已知渣铁间脱硫反应式为：[S]＋（CaO）＝（CaS）＋[O] =124 kJ/molH式中，[S]、[O]以质量1%溶液为标准态，(CaO)、（CaS）以纯物质为标准态。

武汉科技大学814冶金原理2011--2020(都有答案)考研真题

二O 一一年招收硕士研究生入学考试试题考试科目及代码：冶金原理 808 适用专业：冶金物理化学、钢铁冶金、有色金属冶金可使用的常用工具：直尺，计算器，铅笔，橡皮答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。

考试时间3小时，总分值 150 分。

姓名：报考学科、专业：准考证号码：密封线内不要写题可能用到的基本数据：元素原子量M Si =28，M Mn =55，M Fe =56，M O =16。

CaO （s ）+CO 2=CaCO 3（s ） ∆G 0=-170577+144.19T J/mol 。

一、简答题（4⨯4+6⨯6=52分）1．氧化物MO 的溶解反应MO （s ）→（MO ），其中（MO ）的活度标准态分别选纯固态MO （s ）与纯液态MO （l ），（MO ）的活度值是否相等？在什么条件下能相等？ 2．如何定义铁液中活度的相互作用系数e B K ？若e B K < 0, 表示第3组元K 对组元B 在铁液中的溶解度有何影响？ 3．已知基元反应AB 的速率微分式为A AkC dtdC =-，问该反应为几级反应？设反应物的初始浓度为C 0，请写出该反应速率积分式的表达式。

4．熔渣中氧化物CaO 、SiO 2、Fe 2O 3、FeO 酸碱性高低顺序是什么？ 5．利用下述结构的固体电解质电池测定钢液溶解氧含量：Mo 丝| [O]Fe | ZrO 2（MgO ）| Mo （s ）＋MoO 2（s ） | Mo 丝请写出电极反应、电池反应。

6．请用公式表出化学反应的速率常数k 与温度T 的关系，并注明公式中其他量的物理意义。

7．简述熔渣的完全离子溶液模型。

请评价该模型在熔渣理论中的地位。

8．在氧势图（Ellingham 图）中， 2C+O 2=2CO 的氧势线倾斜向上，还是倾斜向下？为什么？其在冶金中的意义如何？ 9．请在你所学知识中，列举至少3个衡量氧化物稳定性大小的方法。

粉末冶金原理试题及答案

粉末冶金原理试题及答案粉末冶金原理试题及答案一、名词解释：粉末加工硬化，二流雾化，假合金，二次颗粒，保护气氛金属粉末在研磨过程中由于晶格畸变和位错密度增加，导致粉末硬度增加，变形困难的现象称为加工硬化；由雾化介质流体与金属液流构成的雾化体系称为二流雾化；不是根据相图规律构成的合金体系，假合金实际是混合物；由多个一次颗粒在没有冶金键合而结合成粉末颗粒称为二次颗粒；为防止粉末或压坯在高温处理过程发生氧化而向体系因入还原性气体或真空条件称为保护气氛；松装密度，成形性，粉末粒度，粉末流动性，粉末比表面积，粉末自由充满规定的容积内所具有的粉末重量成为松装密度粉末在经模压之后保持形状的能力一定质量（一定体积）或一定数量的粉末的平均颗粒尺寸成为粉末粒度一克质量或一定体积的粉末所具有的表面积与其质量或体积的比值称为比表面积50 克粉末流经标准漏斗所需要的时间称为粉末比表面积。

二、分析讨论：1 、与传统加工方法比较，粉末冶金技术有何重要优缺点，试举例说明。

解 :优点：材料利用率高，加工成本较低，节省劳动率，可以获得具有特殊性能的材料或产品，缺点：由于产品中孔隙存在，与传统加工方法相比，材料性能较差例子：铜—钨假合金制造，这是用传统方法不能获得的材料；2 、气体雾化制粉过程中，有哪些因素控制粉末粒度？解 :二流之间的夹角，夹角越大，雾化介质对金属流柱的冲击作用越强，得到的粉末越细；采用液体雾化介质时，由于质量大于气体雾化介质，携带的能量大，得到的粉末越细；金属流柱直径小，获得粉末粒度小；金属温度越高，金属熔体黏度小，易于破碎，所得粉末细小；3 、分析粉末粒度、粉末形貌与松装密度之间的关系。

解 :粉末平均粒度越小，粉末形貌越复杂，粉末颗粒之间以及粉末表面留下空隙越大，松装密度越小；粉末平均粒度越小，粉末形貌越复杂，粉末颗粒之间的运动摩擦阻力越大，流动性越差，松装密度越小。

三、分析计算：1 、经氢气还原氧化铁制备还原铁粉：FeO+H 2 =Fe+H 2 O平衡常数： LgKp=-1000/T+0.5, Kp=P H2O /P H2讨论还原温度分别为 500 o C ， 600 o C ， 700 o C 时，平衡常数变化趋势和温度对还原的影响。

冶金原理试卷与答案知识分享

冶金原理试卷与答案2003级《冶金原理》试题B 卷答案一解释下列名词(共10分，每题5分)①理想溶液：在一定温度下，溶液中所有组元都服从拉乌尔定律，称为理想溶液。

②二元碱度：渣中的碱性氧化物CaO 含量与酸性氧化物SiO 2含量之比为炉渣的二元碱度。

二简答题(共35分)①(6分)写出脱氧化脱磷反应的分子反应式及离子反应式，分析有利于脱磷反应进行的热力学条件。

][5)4()(4)(5][252Fe O P CaO CaO FeO P +⋅=++][5)(2)(8)(5][23422Fe PO O Fe P +=++--+ 有利条件：中温，高碱度，高氧化亚铁。

②(6分)什么是金属热还原？常用的金属热还原方法有哪些？写出反应通式。

利用和氧亲和力强的金属去还原和氧亲和力弱的金属的氧化物，制取不含碳的纯金属或合金的方法，称为金属热还原。

常用的金属热还原法有：硅热法、铝热法。

反应通式为：M y x O Al Al O M y y x +=+3231311 222SiO M y x Si O M y y x +=+③(6分)写出扩散系数与温度的关系式，说明其中每个符号的意义，讨论活化能的大小对扩散系数随温度变化的影响关系。

温度对于扩散系数影响的关系式就是阿累尼乌斯关系式，即：) RT E De A D -⋅=式中：D −扩散系数； D E −扩散活化能；A −频率因子；T −温度；R −理想气体常数。

当频率因子一定的条件下，D E 愈大，则D 愈小，反之D E 愈小，则D 愈大。

由于： RT E A D D -=ln ln 所以：2ln RT E dT D d D = D E 越大，dT D d ln 值越大，当温度升高时，D 随温度升高而增大得多；D E 越小，dT D d ln 值越小，当温度升高时，D 随温度升高而增大得少。

④(7分)H 2还原FeO 的过程包括哪几个环节？限制性环节一般是什么？包括五个环节：H 2的外扩散，H 2的内扩散，界面化学反应，H 2O 的内扩散，H 2O 的外扩散。

有色金属铸造中的冶金学原理考核试卷

B.铸型厚度
C.铸件大小
D.环境温度
8.下列哪些因素可能导致有色金属铸件出现气孔缺陷？（）
A.金属液中气体含量高
B.铸型排气不良
C.冷却速度过快
D.熔炼温度过低
9.下列哪些方法可以用于检测有色金属铸件的内部缺陷？（）
A.射线检测
B.超声波检测
C.磁粉检测
D.渗透检测
10.下列哪些有色金属铸造方法适用于形状复杂、精度要求高的铸件生产？（）
A.熔炼温度过高
B.熔炼温度过低
C.铸型温度过高
D.铸型温度过低
13.下列哪种方法可以减少有色金属铸件的热裂倾向？（）
A.提高冷却速度
B.降低冷却速度
C.增加金属液的温度
D.减少金属液的温度
14.在有色金属铸造中，下列哪种因素会影响铸件的晶粒大小？（）
A.熔炼温度
B.铸型材料
C.铸型温度
D.冷却速度
3.压力铸造：快速高压充型，高精度，适用于复杂薄壁件；砂型铸造：成本低，适用于简单厚壁件，精度较低。
4.目的：改善组织，提高性能。工艺：固溶处理、时效处理。影响：固溶处理提高塑性，时效处理提高强度硬度。
1. D
2. B
3. D
4. D
5. B
6. A
7. D
8. C
9. C
10. A
11. D
12. D
13. B
14. A
15. C
16. B
17. C
18. D
19. B
20. C
二、多选题
1. ABCD
2. ABCD
3. ABD
4. ABC
5. ABCD
6. ABC
7. ABCD

武汉科技大学《814冶金原理》考研专业课真题试卷【含参考答案】

下图为具有一个二元不稳定化合物的三元系相图，看图答问：
1. （4 分）在图上标出组元 A、B、C 及化合物
D 的初晶区。
2. （3 分）图中表明 D 为不稳定化合物的特征？ 3. （7 分）标出浓度三角形中 Pe4，PE，e3e4
线温度下降方向，写出 Pe4，PE 线上的相变反应式（不含 P、E 点）并注明相变反应名称。
改写成离子反应式。
2. （5 分）在分子反应式中，[Mn]与（MnO）的活度标准态一般如何选取？
据此活度标准态写出该反应包含组元[Mn]与（MnO）浓度的平衡常数 K 的
第2页共6页
表达式。
3. （ 3 分）基于 K 的表达式，写出 Mn 在渣－铁间平衡分配比
L’Mn=x(MnO)/w[Mn]的表达式。
准考证号码：密封线内不要写题
2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题
科目名称：冶金原理（■A 卷□B 卷）科目代码：814 考试时间：3 小时满分 150 分
可使用的常用工具：□无 □计算器直尺 □圆规（请在使用工具前打√）
注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无
效；考完后试题随答题纸交回。
可以发生，但为什么在单一的铁液中很难发生？
报考专业：
二、（共 12 分）利用下述结构的固体电解质电池测定钢液溶解氧含量：
Mo 丝| [O]Fe| ZrO2（CaO）| Mo，MoO2 | Mo 丝在温度为 T K 时，测得电池的电动势为 E V。另外，可查到下述反应的基本热力学数据：
Mo(s)＋O2＝MoO2(s)， f Gm0 J/mol；
4. （9 分）基于 L’Mn 的表达式，说明采取哪些措施可有利于 Mn 的氧化。 5. （8 分）一般用哪种动力学模型处理该动力学过程较为合理？根据该模型，

冶金原理试卷与答案1

《冶金原理》试题一解释下列名词①氧势：体系中氧气的相对化学位，2ln O P RT 。

二简答题(共30分)①(6分)炉渣的熔点是如何定义的？炉渣的半球点温度是如何定义的？二者是否一致？为什么？炉渣熔点定义：加热时固态完全转变为均匀液相的温度，也就是炉渣相图的液相线或液相面的温度。

半球点温度：渣柱试样在加热过程中高度降低一半时所对应的温度，实际上此时炉渣未完全熔化，因此不等于理论上定义的炉渣熔点。

②(5分)在进行冶金中的相关反应计算时，对于金属熔体中的组元，一般采用哪种标准态？对于熔渣中的组元，一般采用哪种标准态？在进行冶金中的相关反应计算时，对于金属熔体中的组元，一般采用服从亨利定律，重量1%浓度溶液为标准态；对于熔渣中的组元，一般采用纯物质为标准态。

③(6分)写出化学反应速率常数与温度的关系式，说明其中每个符号的意义，讨论活化能的大小对反应速率常数随温度变化的影响关系。

化学反应速率常数与温度的关系式为：RTE ez k -⋅=式中：k —化学反应速率常数；R —理想气体常数；T －温度 E —活化能；z —频率因子。

在频率因子一定的条件下，活化能E 越大，则k 越小。

反之，活化能E 越小，则k 越大。

因为： RTE z k -=ln ln 所以：2ln RT EdT k d =E 越大，dT k d ln 值越大，当温度升高时，k 随温度升高而增大得多；E 越小，dTk d ln 值越小，当温度升高时，k 随温度升高而增大得少。

④(8分)对于H 2还原FeO 的过程，采用一界面未反应核描述时，其速率的积分式为：()()()⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⋅++⎥⎦⎤⎢⎣⎡---+-=31320000111132363R K k K R R D r R c c r e βρτ平当过程处于动力学范围时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间；内扩散是限制环节时，写出相应的速率积分式，计算反应完全所需的时间。

冶金传输原理试题标准答案

西安建筑科技大学研究生试卷冶金传输试题答案一、解释名词（共20分，每题5分）1、连续介质答：将流体视为由连续不断的质点构成的、内部不存在间隙的介质。

连续介质是研究流体运动的一种模型概念2、牛顿流体答：符合牛顿粘性定律，流体剪切应力与速度梯度的一次方成正比的流体。

3、温度梯度答：温度场中任意一点沿等温面法线方向的温度增加率。

4、热边界层答：流体与固体进行对流换热时，在流体与固体表面间形成具有温度梯度的流体薄层。

二、回答问题（共30分，每题6分）1、什么是迹线？什么是流线？它们有什么区别？①在连续介质的流场中，流体质点在某一段时间间隔内经过的路线叫做迹线。

②在连续介质的流场中，相邻流体质点于同一瞬间的速度向量所构成的连线称为流线。

③迹线是对某一流体质点而言的，它表示在某一段时间间隔内某一特定的流体质点在空间所经过的路线；流线则是对连续分布的许多质点而言的，它表示某一特定时刻这些质点的运动方向。

在稳定流动中，各质点的速度不随时间而变化，因而在不同时刻，流体质点是沿着不变的流线流动，所以流线与迹线重合。

2、什么是层流流动？什么是湍流流动？如何判断两种流动状态？答：①当流体流动时，流体在流动方向上水平平行流动，各层间无横向干扰和掺混。

如果是管流流动是平行管轴的平行流动，此种流动状态称为层流流动。

②当流体流动时，流体质点在各方向都有分速度，相互干扰和掺混的向前，全部流场中流体质点做复杂的无规则运动。

这种流动状态称为湍流流动。

③通常用雷若准数（R e=uρd/μ）1）由紊流向层流转变时R e=23002）由层流向紊流转变时R e可达138003、什么是稳定态传热？什么是非稳定态传热？举例说明。

答：①稳定温度场下发生的传热叫稳定态传热。

所谓稳定温度场是指温度场仅是空间坐标的函数，与时间无关。

以导热为例，发生稳定态导热时，物体各处温度不随时间变化，物体不吸热，也不放热，没有热量的积蓄，仅起导热作用。

例如连续加热炉的炉墙导热。

粉末冶金原理考试题标准答案

2006 粉末冶金原理课程I考试题标准答案一、名词解释：（ 20 分，每小题 2 分）临界转速：机械研磨时，使球磨筒内小球沿筒壁运动能够正好经过顶点位置而不发生抛落时，筒体的转动速度比表面积：单位质量或单位体积粉末具有的表面积一次颗粒：由多个一次颗粒在没有冶金键合而结合成粉末颗粒称为二次颗粒；离解压：每种金属氧化物都有离解的趋势，而且随温度提高，氧离解的趋势越大，离解后的氧形成氧分压越大，离解压即是此氧分压。

电化当量：这是表述电解过程输入电量与粉末产出的定量关系，表达为每 96500库仑应该有一克当量的物质经电解析出气相迁移：细小金属氧化物粉末颗粒由于较大的蒸气压，在高温经挥发进入气相，被还原后沉降在大颗粒上，导致颗粒长大的过程颗粒密度：真密度、似密度、相对密度比形状因子：将粉末颗粒面积因子与体积因子之比称为比形状因子压坯密度：压坯质量与压坯体积的比值粒度分布：将粉末样品分成若干粒径，并以这些粒径的粉末质量（颗粒数量、粉末体积）占粉末样品总质量（总颗粒数量、总粉末体积）的百分数对粒径作图，即为粒度分布二、分析讨论：（ 25 分）1 、粉末冶金技术有何重要优缺点，并举例说明。

（ 10 分）重要优点：* 能够制备部分其他方法难以制备的材料，如难熔金属，假合金、多孔材料、特殊功能材料（硬质合金）；* 因为粉末冶金在成形过程采用与最终产品形状非常接近的模具，因此产品加工量少而节省材料；* 对于一部分产品，尤其是形状特异的产品，采用模具生产易于，且工件加工量少，制作成本低 , 如齿轮产品。

重要缺点：* 由于粉末冶金产品中的孔隙难以消除，因此粉末冶金产品力学性能较相同铸造加工产品偏低；* 由于成形过程需要模具和相应压机，因此大型工件或产品难以制造；* 规模效益比较小2 、气体雾化制粉过程可分解为几个区域，每个区域的特点是什么？（ 10 分）气体雾化制粉过程可分解为金属液流紊流区，原始液滴形成区，有效雾化区和冷却区等四个区域。