重庆大学《材料科学与工程基础》填空题汇总
《材料科学与工程基础》题集
《材料科学与工程基础》题集大题一：选择题1.下列哪一项是材料的基本属性？A. 密度B. 颜色C. 形状D. 体积2.材料的力学性能主要包括哪一项？A. 导电性B. 耐腐蚀性C. 强度D. 透明度3.下列哪一项不是金属材料的常见类型？A. 钢铁B. 铝合金C. 陶瓷D. 铜合金4.材料的硬度是指其抵抗什么的能力？A. 拉伸B. 压缩C. 弯曲D. 刻划5.下列哪一项是热塑性材料的特性？A. 在加热后不能变形B. 在加热后可以永久变形C. 在冷却后可以恢复原形D. 在任何温度下都不易变形6.材料的韧性是指其在受力时什么的能力？A. 易碎B. 易弯曲C. 吸收能量而不破裂D. 迅速恢复原形7.下列哪一项是陶瓷材料的主要成分？A. 金属B. 塑料C. 无机非金属D. 有机物8.复合材料是由哪两种或多种材料组合而成的？A. 同一种材料的不同形态B. 不同性质的材料C. 相同性质的材料D. 任意两种材料9.下列哪一项不是高分子材料的特性？A. 高强度B. 高韧性C. 低密度D. 低耐温性10.材料的疲劳是指其在什么条件下性能逐渐降低的现象？A. 持续受力B. 持续加热C. 持续冷却D. 持续暴露在潮湿环境中大题二：填空题1.材料的密度是指单位体积内材料的______。
2.材料的导电性是指材料传导______的能力。
3.金属材料的晶体结构常见的有______、体心立方和面心立方。
4.陶瓷材料因其______、高硬度和高耐温性而被广泛应用于高温和腐蚀环境。
5.复合材料的优点包括高强度、高刚性和良好的______。
6.高分子材料的分子结构特点是具有长链状的______结构。
7.材料的疲劳强度是指材料在______作用下抵抗破坏的能力。
大题三：判断题1.材料的力学性能只包括强度和硬度。
（）2.金属材料都是良好的导体。
（）3.陶瓷材料的主要成分是金属。
（）4.复合材料的性能总是优于其单一组分的性能。
（）5.高分子材料的耐温性一般较低。
(完整版)材料科学基础习题及答案
第一章材料的结构一、解释以下基本概念空间点阵、晶格、晶胞、配位数、致密度、共价键、离子键、金属键、组元、合金、相、固溶体、中间相、间隙固溶体、置换固溶体、固溶强化、第二相强化.二、填空题1、材料的键合方式有四类，分别是（），( )，（）,（）.2、金属原子的特点是最外层电子数（），且与原子核引力（），因此这些电子极容易脱离原子核的束缚而变成( ）。
3、我们把原子在物质内部呈( ）排列的固体物质称为晶体，晶体物质具有以下三个特点，分别是（）,（ )，（ ).4、三种常见的金属晶格分别为（）,( ）和（）.5、体心立方晶格中，晶胞原子数为（ ),原子半径与晶格常数的关系为( )，配位数是（）,致密度是( ）,密排晶向为（）,密排晶面为（ )，晶胞中八面体间隙个数为（），四面体间隙个数为（ )，具有体心立方晶格的常见金属有（）。
6、面心立方晶格中，晶胞原子数为（ ),原子半径与晶格常数的关系为（），配位数是( )，致密度是（），密排晶向为( )，密排晶面为（）,晶胞中八面体间隙个数为( )，四面体间隙个数为（），具有面心立方晶格的常见金属有（）。
7、密排六方晶格中,晶胞原子数为（），原子半径与晶格常数的关系为（），配位数是（），致密度是（），密排晶向为（ ),密排晶面为（），具有密排六方晶格的常见金属有( ）。
8、合金的相结构分为两大类，分别是（）和( ）。
9、固溶体按照溶质原子在晶格中所占的位置分为（）和（）,按照固溶度分为（）和（），按照溶质原子与溶剂原子相对分布分为（）和（）。
10、影响固溶体结构形式和溶解度的因素主要有（）、（）、（）、（）。
11、金属化合物（中间相）分为以下四类，分别是( ），( ），( ），( )。
12、金属化合物(中间相）的性能特点是：熔点（）、硬度（ )、脆性（）,因此在合金中不作为（）相，而是少量存在起到第二相（）作用。
13、CuZn、Cu5Zn8、Cu3Sn的电子浓度分别为（），( )，( ）.14、如果用M表示金属，用X表示非金属，间隙相的分子式可以写成如下四种形式，分别是（ )，（），（ )，( ）.15、Fe3C的铁、碳原子比为（)，碳的重量百分数为（），它是( ）的主要强化相。
重庆大学工程材料试卷及答案
材料专业01,02班〈〈材料科学与工程基础〉〉试题 （A 卷） （参考答案）一、填空题（每空1分，共24分）1、体心立方晶胞原子数是 2 ，原子半径是 √3 /4 a ，致密度为 0.68 ，配位数为 8 。
2、金属晶体中常见的点缺陷有 空位、间隙原子 ；线缺陷是 位错 ；最主要的面缺陷是 相界、晶界、亚晶界 。
3、结晶的进行是依靠两个密切联系的基本过程实现的，这两个过程是 形核 和 核长大 。
4、金属塑性变形的两种基本方式是 滑移 和 孪生 。
5、钢的奥氏体化分为 形核 、 核长大 、 非A 相溶解 和 均匀化 等四个基本过程。
6、钢铁材料中的马氏体常见组织形态有 M 板 和 M 针 ，其亚结构分别是 位错 和 孪晶 。
7、根据共析钢转变产物的不同，可将C 曲线分为 P 、 B 和 M 三个转变区。
8、钢中的硫和磷是有害杂质，硫的最大危害性是 热脆 ，磷的最大危害性是 冷脆 。
二、判断题（正确打“√”、错误打“×”。
每题1分，共10分）1、在立方晶系中，(111)⊥[110]。
（× ）2、间隙相是溶质原子溶入溶剂晶格形成的固溶体。
（× ）3、体心立方晶体可以沿()101-晶面上的[111]晶向滑移。
（√ ）4、在铁碳合金中，只有共析成分的的合金才能发生共析反应。
（× ）5、退火态铁碳合金室温下的组织均为铁素体加渗碳体。
（× ）6、所谓本质细晶粒钢，就是一种在任何加热条件下晶粒均不粗化的钢。
（×）7、钢中合金元素含量越多，则淬火后钢的硬度越高。
（× ）8、具有低温回火脆性的钢，从回火温度快冷至室温即可避免产生回火脆性。
(X) 9、表面淬火既能改变钢的表面化学成分和性能，又能改善其心部的组织与性能。
(X)10、在灰铸铁中，碳主要以石墨形式存在。
（√ ）三、名词解释（每题4分，共16分） 固溶强化 过冷奥氏体 晶间腐蚀 滑移变形四、问答题（每题5分，共15分）1、晶粒大小对常温下金属的力学性能有何影响？试提出三种细化晶粒的方法，并简述其原理。
材料科学与工程基础300道选择题(答案)
第一组材料的刚性越大，材料就越脆。
F按受力方式，材料的弹性模量分为三种类型，以下哪一种是错误的：DA. 正弹性模量（E）B. 切弹性模量（G）C. 体积弹性模量（G）D. 弯曲弹性模量（W）滞弹性是无机固体和金属的与时间有关的弹性，它与下列哪个因素无关BA 温度；B 形状和大小；C 载荷频率高弹性有机聚合物的弹性模量随温度的升高而AA. 上升；B. 降低；C. 不变。
金属材料的弹性模量随温度的升高而BA. 上升；B. 降低；C. 不变。
弹性模量和泊松比ν之间有一定的换算关系，以下换算关系中正确的是DA. K=E /[3(1+2ν)]；B. E=2G (1-ν)；C. K=E /[3(1-ν)]；D. E=3K (1-2ν)；E. E=2G (1-2ν)。
7.Viscoelasticity”的意义是BA 弹性；B粘弹性； C 粘性8.均弹性摸量的表达式是AA、E=σ/εB、G=τ/rC、K=σ。
/（△V/V）9.金属、无机非金属和高分子材料的弹性摸量一般在以下数量级范围内C GPaA.10-102、＜10，10-102B.＜10、10-102、10-102C.10-102、10-102、＜1010.体心立方晶胞的金属材料比面心立方晶胞的同类金属材料具有更高的摸量。
T11.虎克弹性体的力学特点是BA、小形变、不可回复B、小形变、可回复C、大形变、不可回复D、大形变、可回复13、金属晶体、离子晶体、共价晶体等材料的变形通常表现为，高分子材料则通常表现为和。
AA 普弹行、高弹性、粘弹性B 纯弹行、高弹性、粘弹性C 普弹行、高弹性、滞弹性14、泊松比为拉伸应力作用下，材料横向收缩应变与纵向伸长应变的比值υ=ey/ex F第二组1.对各向同性材料，以下哪一种应变不属于应变的三种基本类型CA. 简单拉伸；B. 简单剪切；C. 扭转；D. 均匀压缩2.对各向同性材料，以下哪三种应变属于应变的基本类型ABDA. 简单拉伸；B. 简单剪切；C. 弯曲；D. 均匀压缩3.“Tension”的意义是AA 拉伸；B 剪切；C 压缩4.“Compress”的意义是CA 拉伸；B剪切； C 压缩5.陶瓷、多数玻璃和结晶态聚合物的应力-应变曲线一般表现为纯弹性行为T6.Stress”and “strain”的意义分别是AA 应力和应变；B应变和应力；C应力和变形7.对各向同性材料，以下哪三种应变属于应变的三种基本类型ACDA. tension；B. torsional deformation；C. shear；D. compression8.对各向同性材料，以下哪一种应变不属于应变的三种基本类型CA. tension；B. shear；C. Flexural deformation；D. compression9.对各向同性材料，应变的三种基本类型是AA tension, shear and compression；B tension, shear and torsional deformation；C. tension, shear and flexural deformation10.非金属态聚合物的三种力学状态是AA、玻璃态、高弹态、粘流态。
材料科学与工程基础-自测评第二、三章
1.材料是由物质构成的，因而物质就是材料。
√××2.材料是指用来制造某些有形物体的基本物质。
√×√3.按照化学组成，可以把材料分为三种基本类型（A）金属材料、硅酸盐、有机高分子材料（B）陶瓷材料、高分子材料、钢铁（C）有机高分子材料、金属材料、无机非金属材料（D）有机材料、无机非金属材料、金属材料C4．在四个量子数中，m s是确定体系角动量在磁场方向的分量（ml）。
×5×6√7√8√9．√10．Na×11×12．Cu×13．S×1.×2 .√3.√4.√5.×6.√7.离子键的基本特点是以离子而不是以原子为结合单元。
√8.范德华力既无方向性亦无饱和性，氢键有方向性但无饱和性。
×9.范德华力既无方向性亦无饱和性，氢键有方向性和饱和性。
√10.绝大多数金属均以金属键方式结合，它的基本特点是电子共有化。
×11．共价键既有饱和性又有方向性。
√12．两种元素电负性差值决定了混合键合中离子键的比例。
√×√13．范德华力包括取向力、色散力和氢键三种类型。
√××14．原子的基本键合中不一定存在着电子交换。
√××15．氢键具有方向性，但无饱和性。
√××16．三种基本键合的结合强弱顺序为金属键＞离子键＞共价键。
√××17．金属键是由众多原子最（及次）外层电子释放而形成的电子气形成的，因而具有最高的键能。
√××1．随着两个原子间距离减小，相互间的吸引力下降，排斥力增加。
√××2．两个原子处于平衡间距时，键能最大，能量最高。
√××3×4×5√6.×7.×8.√9×10×11×12√13.A1（AB2.×3.√4．δ轨道是由两个d轨道线性组合而成，它们是（A）d x2、d x2（B）d x2-y2、d x2-y2（C）d xy、d xyB5．费米能级是对金属中自由电子能级填充状态的描述。
《材料工程基础》大一下题集
《材料工程基础》题集一、选择题（每题2分，共20分）1.金属材料的强度主要取决于其内部的什么结构？A. 晶粒大小B. 晶体结构C. 位错密度D. 空位浓度2.高分子材料的老化主要是由于什么引起的？A. 光照B. 氧化C. 湿度D. 所有以上因素3.陶瓷材料的主要特点是什么？A. 高导电性B. 高韧性C. 高硬度D. 高延展性4.在金属材料中，提高材料的哪种性能可以增强其抗疲劳性？A. 硬度B. 韧性C. 延展性D. 抗压强度5.下列哪种材料属于复合材料？A. 铝合金B. 玻璃钢C. 聚乙烯D. 硅钢6.热处理过程中，钢的淬火主要目的是什么？A. 提高硬度B. 降低韧性C. 增加延展性D. 减少内应力7.高分子链的哪种运动形式是导致高分子材料粘弹性的主要原因？A. 弯曲运动B. 旋转运动C. 伸缩运动D. 蛇形运动8.在陶瓷材料中，哪种添加剂可以提高材料的韧性？A. 氧化铝B. 碳化硅C. 氧化锆D. 氮化硼9.金属的晶粒细化通常可以提高材料的哪种性能？A. 硬度B. 延展性C. 韧性D. 导热性10.下列哪种方法是提高高分子材料耐热性的有效途径？A. 增加结晶度B. 减少交联度C. 提高分子量分布D. 降低立体规整性二、填空题（每题2分，共20分）1.金属材料中，常见的强化机制有________、和。
2.高分子材料的分子量分布对其________和________有显著影响。
3.陶瓷材料中的气孔率对其________和________性能有较大影响。
4.在金属材料的冷加工过程中，通常会出现________现象，导致材料硬度增加。
5.高分子链的柔性主要取决于链段间的________和链的________。
6.陶瓷材料的烧结过程中，主要的物质传输方式有________、和。
7.金属材料的晶粒大小对其力学性能和________有显著影响。
8.高分子材料的老化过程中，常见的化学变化有________和________。
重庆大学《材料科学与工程基础》专业课终极整理
重庆大学829/928历年真题大综合第一部分：名词解释(8个x 4分=32分)注：带※和△为必须掌握的※※空间点阵：由这些阵点有规则地周期性重复排列所形成的三维空间阵列称为空间点阵。
※※晶体：原子在三维空间中作有规则的周期性排列的物质。
※※同素异构转变（多晶型转变）：当外部条件（如温度和压强）改变时，金属内部由一种晶体结构向另外一种晶体结构的转变。
※※位错：在晶体中某处有一列或若干列原子发生了有规律的错排现象。
※※过冷度：金属的理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为过冷度。
※※合金：两种或两种以上的金属,或金属与非金属,经熔炼或烧结,或用其他方法组合而成的具有金属特性的物质。
※※金属化合物：合金组元间发生相互作用而形成一种具有金属特性的物质。
※※固溶体：合金的组元之间以不同比例相互混合后形成的固相，其晶体结构与组成合金的某一组元的相同，这种相就称为固溶体。
※※铁素体：碳原子溶于α-Fe形成的间隙固溶体，体心立方结构。
※※奥氏体：碳原子溶于γ-Fe形成的间隙固溶体，面心立方结构。
※※强度：金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力。
※※滑移：晶体的塑性变形是晶体的一部分相对于另一部分沿某些晶面和晶向发生滑动的结果，这种变形方式叫滑移。
※※加工硬化：随着变形程度的增加，金属的强度，硬度增加，而塑性、韧性下降的现象即为加工硬化或形变强化。
※※形变织构：当变形量很大时，多晶体中原为任意取向的各个晶粒会逐渐调整其取向而彼此趋于一致，这一现象称为晶粒的择尤取向。
这种由于金属塑性变形使晶粒具有择尤取向的组织称为形变织构。
※※偏析：合金中各组成元素在结晶时分布不均匀的现象。
※※再结晶：冷变形金属加热到一定温度或保温足够时间后，在原来的变形组织中产生了无畸变的新晶粒，使位错密度降低，性能也发生了显著变化，恢复到变形前水平，这一过程称为再结晶。
※※调质处理：将淬火和随后的高温回火相结合的热处理工艺称为调质处理。
※※马氏体：碳在α-Fe中过饱和的间隙固溶体。
材料科学与工程基础 (1)
材料科学与工程基础一、填空题1. 原子中的一个电子的空间位置和能量可用以下四个量子数来决定 ， ， 和 。
2. 在多电子的原子中，核外电子的排布遵循以下三个原则： ， ，和 。
3. 同一周期中，从左至右，元素的核电荷数依次增多，原子半径逐步减小，因此，金属性 ，非金属性 ；而在同一主族的元素中，从上至下元素的金属性 ，非金属性 。
4. 金属键的主要特点是 ，而离子键的基本特点是 ，共价键则是 。
通常情况下，以离子键结合形成的材料主要是___________；以金属键结合形成的材料主要是__________；以共价键结合形成的材料主要是___________。
5. 范德华力包括___________________________________，对物质的物理性质影响较大的方面主要为_____________________________。
6. 对比化学键、氢键和范德华力，结合力由高到低分别是_______________________。
7. 所有晶体可以归属 个晶系和 点阵，而正交晶系中包括 、 、 和 四种点阵类型。
8. 空间点阵的主要特征是每个阵点在空间分布必须具有 。
9. 在立方晶系中，晶向指数和晶面指数的数字和顺序相同时，该晶向必然在位向上 该晶面。
10. 点阵中的各组晶面，其面间距各不相同。
一般是晶面指数 的晶面，其面间距较大。
11. 三种典型的金属晶体结构是 、 和 ，其中 不能称为一种空间点阵。
12. 每个面心立方晶胞中共有 个八面体间隙， 个四面体间隙，其大小分别为 和 。
13. 简单立方晶体的配位数有______个；体心立方晶体的配位数有______个；面心立方晶体的配位数有_______个；14. 面心立方晶体的致密度是__________；密排六方晶体的致密度与比体心立方的致密度___________。
15. 影响置换固溶体固溶度的因素，主要有 、 、_____________ 和 。
材料工程基础复习题答案
材料工程基础复习题答案一、单项选择题1. 材料的力学性能主要包括哪些方面？A. 弹性、塑性、韧性B. 弹性、硬度、韧性C. 弹性、塑性、硬度D. 弹性、塑性、韧性、硬度答案：D2. 材料的热处理工艺中，退火的主要目的是？A. 提高硬度B. 提高韧性C. 降低硬度D. 增加塑性答案：C3. 材料的疲劳破坏通常发生在哪个阶段？A. 弹性变形阶段B. 塑性变形阶段C. 断裂阶段D. 疲劳裂纹扩展阶段答案：D二、多项选择题1. 以下哪些因素会影响材料的力学性能？A. 材料的化学成分B. 材料的微观组织C. 材料的加工工艺D. 材料的使用环境答案：ABCD2. 材料的断裂韧性与哪些因素有关？A. 材料的微观结构B. 材料的表面状态C. 材料的尺寸D. 材料的加载速率答案：ABCD三、填空题1. 材料的硬度是指材料抵抗______的能力。
答案：硬物压入表面2. 材料的韧性是指材料在受到______时吸收能量的能力。
答案：外力作用3. 材料的疲劳是指材料在______的循环应力作用下发生的破坏。
答案：长时间四、简答题1. 简述材料的热处理工艺中正火和退火的区别。
答案：正火是将材料加热到一定温度后迅速冷却，目的是提高材料的硬度和强度；退火是将材料加热到一定温度后缓慢冷却，目的是降低材料的硬度，提高塑性和韧性。
2. 描述材料的疲劳破坏过程。
答案：材料的疲劳破坏过程通常包括三个阶段：疲劳裂纹的萌生、疲劳裂纹的扩展和最终断裂。
在循环应力作用下，材料表面或内部的微小缺陷逐渐发展成为裂纹，随着应力循环次数的增加，裂纹逐渐扩展，最终导致材料的断裂。
五、计算题1. 已知某材料的屈服强度为300MPa，求该材料在受到150MPa的持续应力作用下是否会发生塑性变形。
答案：不会发生塑性变形，因为持续应力150MPa小于材料的屈服强度300MPa。
2. 计算材料在受到循环应力作用下的疲劳寿命，已知材料的疲劳极限为200MPa，循环应力幅值为100MPa。
材料科学与工程基础期末试题
《材料科学基础》试卷Ⅴ一、填空题(20分，每空格1分)1.相律是在完全平衡状态下，系统的相数、组元数和温度压力之间的关系，是系统的平衡条件的数学表达式：f=C-P+22.二元系相图是表示合金系中合金的相与温度、成分间关系的图解。
3.晶体的空间点阵分属于7大晶系，其中正方晶系点阵常数的特点为a=b≠c,α=β=γ=90°，请列举除立方和正方晶系外其他任意三种晶系的名称三斜、单斜、六方、菱方、正交（任选三种）。
4.合金铸锭的宏观组织包括表层细晶区、柱状晶区和中心等轴晶区三部分。
5．在常温和低温下，金属的塑性变形主要是通过滑移的方式进行的。
此外还有孪生和扭折等方式。
6.成分过冷区从小到大，其固溶体的生长形态分别为平面状，胞状和树枝状。
1．原子扩散的驱动力是：组元的化学势梯度2．凝固的热力学条件为：过冷度3.某金属凝固时的形核功为△G*，其临界晶核界面能为△G，则△G*和△G的关系为△G*=1/3△G5．金属液体在凝固时产生临界晶核半径的大小主要取决于过冷度。
6．菲克第一定律表述了稳态扩散的特征，即浓度不随变化。
7.冷变形金属加热过程中发生回复的驱动力是：冷变形过程中的存储能9.合金铸锭的缺陷可分为缩孔和偏析两种。
二、判断题（正确的打“√”错误的打“×”，每题1分，共12分）1.体心立方结构是原子的次密排结构，其致密度为0.74。
（×）2.同一种空间点阵可以有无限种晶体结构，而不同的晶体结构可以归属于同一种空间点阵。
（√）3.结晶时凡能提高形核率、降低生长率的因素，都能使晶粒细化。
（√）4.合金液体在凝固形核时需要能量起伏、结构起伏和成分起伏。
（√）5.小角度晶界的晶界能比大角度晶界的晶界能高。
（×）6.非均匀形核时晶核与基底之间的接触角越大，其促进非均匀形核的作用越大。
（×）7.固溶体合金液体在完全混合条件下凝固后产生的宏观偏析较小。
（×）8.冷形变金属在再结晶时可以亚晶合并、亚晶长大和原晶界弓出三种方式形核。
(完整版)材料科学基础习题库第一章-晶体结构
（一）．填空题1．同非金属相比，金属的主要特性是__________2．晶体与非晶体的最根本区别是__________3．金属晶体中常见的点缺陷是__________ ，最主要的面缺陷是__________ 。
4．位错密度是指__________ ，其数学表达式为__________ 。
5．表示晶体中原子排列形式的空间格子叫做__________ ，而晶胞是指__________ 。
6．在常见金属晶格中，原子排列最密的晶向，体心立方晶格是__________ ，而面心立方晶格是__________ 。
7．晶体在不同晶向上的性能是__________，这就是单晶体的__________现象。
一般结构用金属为__________ 晶体，在各个方向上性能__________ ，这就是实际金属的__________现象。
8．实际金属存在有__________ 、__________ 和__________ 三种缺陷。
位错是__________ 缺陷。
实际晶体的强度比理想晶体的强度__________ 得多。
9．常温下使用的金属材料以__________ 晶粒为好。
而高温下使用的金属材料在一定范围内以__________ 晶粒为好。
‘10．金属常见的晶格类型是__________、__________ 、__________ 。
11．在立方晶格中，各点坐标为：A (1，0，1)，B (0，1，1)，C (1，1，1/2)，D(1/2，1，1/2)，那么AB晶向指数为__________ ，OC晶向指数为__________ ，OD晶向指数为__________ 。
12．铜是__________ 结构的金属，它的最密排面是__________ ，若铜的晶格常数a=0.36nm,那么最密排面上原子间距为__________ 。
13 α-Fe、γ-Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn中属于体心立方晶格的有__________ ，属于面心立方晶格的有__________ ，属于密排六方晶格的有__________ 。
重庆大学2002级冶金专业01.02班《材料科学与工程基础》试题(A、B卷)
2002级冶金专业01,02班〈〈材料科学与工程基础〉〉试题 （A 卷）一、填空题（每空1分，共24分）1、体心立方晶胞原子数是 ，原子半径是 ，致密度为 ，配位数为 。
2、金属晶体中常见的点缺陷有 ；线缺陷是 ；最主要的面缺陷是 。
3、结晶的进行是依靠两个密切联系的基本过程实现的，这两个过程是 和 。
4、金属塑性变形的两种基本方式是 和 。
5、钢的奥氏体化分为 、 、 和 等四个基本过程。
6、钢铁材料中的马氏体常见组织形态有 和 ，其亚结构分别是 和 。
7、根据共析钢转变产物的不同，可将C 曲线分为 、 和 三个转变区。
8、钢中的硫和磷是有害杂质，硫的最大危害性是 ，磷的最大危害性是 。
二、判断题（正确打“√”、错误打“×”。
每题1分，共10分）1、在立方晶系中，(111)⊥[110]。
（ ）2、间隙相是溶质原子溶入溶剂晶格形成的固溶体。
（ ）3、体心立方晶体可以沿()101-晶面上的[111]晶向滑移。
（ ）4、在铁碳合金中，只有共析成分的的合金才能发生共析反应。
（ ）5、退火态铁碳合金室温下的组织均为铁素体加渗碳体。
（ ）6、所谓本质细晶粒钢，就是一种在任何加热条件下晶粒均不粗化的钢。
（）7、钢中合金元素含量越多，则淬火后钢的硬度越高。
（）8、具有低温回火脆性的钢，从回火温度快冷至室温即可避免产生回火脆性。
（）9、表面淬火既能改变钢的表面化学成分和性能，又能改善其心部的组织与性能。
（）10、在灰铸铁中，碳主要以石墨形式存在。
（）三、名词解释（每题4分，共16分）固溶强化过冷奥氏体晶间腐蚀滑移变形四、问答题（每题5分，共15分）1、晶粒大小对常温下金属的力学性能有何影响？试提出三种细化晶粒的方法，并简述其原理。
2、与珠光体转变和贝氏体转变比较，马氏体转变有哪些主要特点？3、碳素工具钢T12正火后的硬度在250HB以上，不利于机械加工，为什么有时还要进行正火处理？为了便于进行机械加工并为淬火做好组织准备在正火后还需要进行何种热处理？获得何种组织？五、画出Fe-Fe3C相图，标注相区、温度和成分，并回答下列问题（20分）1、写出包晶反应、共晶反应和共析反应的反应式，并注明温度、成分；2、分析45钢的平衡结晶过程，并绘出室温下的平衡组织示意图；3、求45钢在室温下，平衡组织中的组织组成物和相组成物的相对量；4、测得某铁碳合金平衡组织中的珠光体占96.1%，其余为二次渗碳体，求该合金的含碳量。
试题A-2011-材料科学与工程基础(重庆大学
重庆大学 《材料科学与工程基础》课程试卷A卷B卷2010 ~2011学年 第 二 学期开课学院： 材料学院 课程号：13016045 考试日期： 11.7.8考试方式：开卷闭卷 其他 考试时间： 120 分钟一．名词解释（15分）1. 同素异构转变2.过冷度3.固溶强化4.相5.淬透性二． 画出立方晶系以下晶向或晶面（共10分）（211） [110] ]201[ )110(三．填空题（1分/每空，共11分）1. 金属铸锭组织由 、 和 三晶区组成。
2. 面心立方金属其滑移系数目有12个，最容易滑移的晶面及晶向指数分别是 和 。
3. 要使金属铸件的晶粒细小，可以采用 、 和 等方式。
4. 实际金属晶体中最普通的线缺陷就是 。
5. QT600—02是 的一个牌号，其中600和02分别是指 。
四．Fe-Fe 3C 相图基本知识（共28分）1. 画出以组织组成物标注的铁碳合金平衡相图（5分）；写出三相平衡反应式。
（3分）2. 分析65钢从液态至室温的组织转变过程；画出室温下组织示意图。
（5分）3. 计算含碳量为百分之3的铁碳合金室温下组织组成物的相对量。
（5分）4. 分别计算T12钢在室温下的相组成物和组织组成物的相对量。
（5分）5. 某铁碳合金平衡组织由珠光体和铁素体组成，其中铁素体占44%，求该合金的含碳量和大致的硬度。
（已知珠光体的硬度为200HBW ；铁素体的硬度为80HBW ）；（5分）五．回答问题 （8分）1. 塑性变形对金属的组织和性能有何影响？2. 什么是钢的回火脆性，分哪两类，如何防止？六、如图是T8钢的等温转变曲线，试指出按（1）、（2）、（3）、（4）、（5）曲线冷却后的转变组织是什么？（5分）命题人：徐幸梓组题人：韩志范 张静审题人：陈玉安命题时间：2011.6.26教务处制学 院 专业、班年 级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密七．从所给出的材料中选定零件适用的钢材，并说明其热处理方法及热处理后相应的组织名称：16Mn(Q345)，20CrMnTi，W18Cr4V，1Cr13，12Cr1MoV，GCr15，60Si2Mn，HT300，4Cr13，9SiCr。
材料科学基础选择题填空题及答案
材料科学基础考试范围及复习题考试范围：要求掌握全部概念，重要知识点。
1.材料的结构：晶体结构的基本概念，金属晶体结构及其特点（三种重要晶体结构，晶系、布拉菲点阵，晶胞原子数，密排面，密排方向，密勒指数标定）。
2.纯金属的结晶：结晶现象（结晶、过冷度），晶核的形成（临界晶核、形核功），晶核的长大，金属铸锭的组织（三晶区结构）及缺陷。
3.二元合金的相结构与结晶：合金中的相（相及其分类），合金的相结构，二元合金相图的建立，二元合金相图。
4.铁碳合金：铁碳合金的组元及基本相，Fe-Fe3C相图分析，铁碳合金的平衡结晶过程及组织，含碳量对组织性能的影响，钢中杂质元素及钢锭组织。
（全部掌握）5.固体材料的塑性变形与断裂：金属的变形特性，单晶体的塑性变形（重点），多晶体的塑性变形，合金的塑性变形，塑性变形对组织和性能的影响（重点），金属的断裂。
6.回复与再结晶：形变金属与合金在退火过程中的变化，回复，再结晶及晶粒长大。
7.扩散：扩散的本质及机理，菲克定律（重点是第二定律及其重要解），影响扩散的因素。
一、填空题1. 每个面心立方晶胞中的原子数为 4 ，其配位数为12 。
3a, 配2.晶格常数为a的体心立方晶胞, 其原子数为 2 , 原子半径为4/位数为 6 ，致密度为 0.68 。
3. 刃型位错的柏氏矢量与位错线互相垂直 , 螺型位错的柏氏矢量与位错线互相平行。
4. 螺型位错的位错线平行于滑移方向，位错线的运动方向垂直于位错线。
5. 在过冷液体中，晶胚尺寸小于临界尺寸时不能自发长大。
6. 均匀形核既需要结构起伏，又需要能量起伏。
7. 纯金属结晶时，固液界面按微观结构分为光滑界面和粗糙界面。
8.纯金属的实际开始结晶温度总是低于理论结晶温度，这种现象称为过冷，理论结晶温度与实际开始结晶温度之差称为过冷度。
9．合金中的基本相结构，有固溶体和金属化合物两类，其中前者具有较高的综合机械性能，适宜做基体相；后者具有较高的熔点和硬度，适宜做强化相。
重庆大学《材料科学与工程基础》补充题目汇总
晶面，晶向面心立方，体心立方金属晶体结构配位数，致密度，八面体，四面体间隙：晶向指数、晶面指数标定：晶面指数求法：建立坐标——求截距——取倒数——化整——加（）晶面指数作法：建立坐标——取倒数——求截距——连线，画剖面线晶向指数的求法：定原点——建立坐标——求坐标——化最小整数——加[ ]晶向指数的作法：定原点——建立坐标——以[hkl]中最大数字作为分母，化为小于或等于1的分数，作出重点——始、终点连线最终热处理：淬火（780C）→低温回火（180C）（除T7外）注：K：碳化物；A’：残余奥氏体；M回：回火马氏体；T回：回火托氏体；S回：回火索氏体。
典型零件的材料，成分，热处理工艺及组织：例：齿轮、连杆、弹簧、滚动轴承、车刀、锉刀、冷冲压模具、机床床身。
1.齿轮：20CrMnTi，渗碳钢，C%=0.2%,Cr%<1.5%,Ti=微量，预备处理是正火，最终热处理是渗碳后淬火加低温回火，其最终组织为表层是回火马氏体，心部是托氏体。
20CrNi，渗碳钢，C%=0.17～0.23%,Cr%0.70～1.00% Ni%=1.00～1.40%2.连杆：40Cr，调质钢，C%=0.4%,Cr%<1.5%，预备热处理是退火，最终热处理是淬火加高温回火，其最终组织是回火索氏体。
45钢，调质钢，C%=0.45%，3.弹簧：65Mn，弹簧钢，C%=0.65%, Mn %<1.5%，预备热处理是退火，最终热处理是淬火加中温回火，其最终组织是回火托氏体。
（60Si2Mn C%=0.60%, Mn %<1.5%60钢 C%=0.6%60Si2Mn C%=0.60%, Mn %<1.5% Si%=1.5%-2.5%4.滚动轴承：GCr15，滚动轴承钢，C%=1.0%,Cr%=1.5%，预备热处理是球化退火，最终热处理是淬火加低温回火，其最终组织是回火马氏体。
GCr18 Cr%=1.8%5.车刀：W18Cr4V，高速钢，W%=17.5~18.5%,Cr%=3.5~4.5%,V%<1.5%,预备热处理是退火，最终热处理是淬火后加560℃三次回火，其最终组织是回火马氏体加颗粒状碳化物。
《材料科学与工程基础》考研模拟试卷
重庆大学材料科学与工程基础考研模拟试卷及标准答案一、名词解释：（20分）合金同素异晶转变铁素体再结晶淬透性二、试计算面心立方（FCC）晶体的晶格致密度。
（5分）三、铁碳相图知识测验：（25分）1．默画出铁碳相图，并标注出所有温度和成分点；2．40、60、T12钢的室温平衡组织是什么？它们从高温液态平衡冷却到室温要经过哪些转变？3．画出纯铁、40钢、T12钢的室温平衡组织，并标注其中的组织。
四、钢的热处理知识测验：（10分）1．T8钢经淬火后得到什么组织？经退火后得到什么组织？2．T8钢淬火后分别在200℃、400℃、600℃回火又得到什么组织？五、要制造齿轮、连杆、热锻模具、弹簧、冷冲压模具、滚动轴承、车刀、锉刀、机床床身等零件，试从下列牌号中分别选出合适的材料并叙述所选材料的名称、成分、热处理工艺和零件制成后的最终组织。
（20分）T10 65Mn HT300 W6Mo5Cr4V2 GCr15Mo 40Cr 20CrMnTi Cr12MoV 5CrMnMo六、叙述铸铁不同阶段石墨化程度与其最终组织的关系。
（10分）七、用一根冷拉钢丝绳吊装一大型工件进入热处理炉，并随工件一起加热到1000℃保温，当出炉后再次吊装工件时，钢丝绳发生断裂，试分析其原因。
（10分）重庆大学“工程材料”试卷参考答案一、（20分）每小题4分合金：由两种或两种以上金属元素；或金属与非金属元素熔炼、烧结或通过其方法由化学键组合而成的具有金属特性的物质。
同素异晶转变：在固态下，同一种元素由一种晶体结构转变为另一种晶体结构的转变。
铁素体：碳溶解在α－Fe中形成的间隙固溶体。
再结晶：冷变形金属在加热时其组织和性能都恢复到变形前的软化状态的过程。
淬透性：一种热处理工艺性能，表示材料在淬火时获得淬硬层深度的能力。
二、（5分）三、（25分）1．（7分2．3．（每个图2分）四、（10分）1．答：淬火后组织为马氏体；（2分）退火后组织为珠光体。
材料工程基础复习题及答案
材料工程基础复习题及答案一、选择题1. 材料科学与工程研究的核心是什么？A. 材料的合成B. 材料的性能C. 材料的加工D. 材料的结构与性能关系2. 金属材料的强度主要取决于以下哪个因素？A. 原子间结合力B. 晶格类型C. 晶粒大小D. 杂质含量3. 下列哪种材料属于高分子材料？A. 钢B. 玻璃C. 塑料D. 陶瓷4. 陶瓷材料通常具有哪些特性？A. 高强度、高韧性B. 耐高温、耐腐蚀C. 良好的导电性D. 良好的导热性5. 复合材料通常由哪些部分组成？A. 基体和增强体B. 金属和非金属C. 有机和无机D. 以上都是二、填空题6. 材料的力学性能主要包括______、______、______和硬度等。
7. 金属材料的塑性变形主要通过______和______两种机制实现。
8. 玻璃的主要成分是______，而陶瓷的主要成分是______。
9. 复合材料的______性能通常优于单一材料。
10. 材料的疲劳是指材料在______作用下逐渐发生损伤和断裂的现象。
三、简答题11. 简述材料的热处理工艺有哪些类型，并说明它们的主要作用。
12. 什么是材料的疲劳寿命？影响疲劳寿命的主要因素有哪些？13. 描述金属材料的腐蚀机理，并简述如何防止金属腐蚀。
14. 阐述高分子材料的加工方法及其应用领域。
15. 复合材料在现代工业中的应用有哪些优势？四、计算题16. 已知某金属材料的屈服强度为300 MPa，抗拉强度为400 MPa，试计算其弹性模量（假设弹性模量为210 GPa）。
17. 假设有一块长1米，宽0.5米，厚0.02米的钢板，其密度为7850 kg/m³，求该钢板的质量。
五、论述题18. 论述材料的微观结构如何影响其宏观性能，并给出一个具体的例子。
19. 讨论材料的可持续性在现代材料工程中的重要性，并提出实现材料可持续性的方法。
参考答案：1. D2. A3. C4. B5. A6. 弹性模量、屈服强度、抗拉强度7. 滑移、孪生8. 硅酸盐、氧化物9. 综合性10. 循环载荷11. 退火、正火、淬火、回火，分别用于降低硬度、细化晶粒、提高硬度和韧性、消除内应力。
材料科学与工程基础习题答案 (1)
第一章 原子排列与晶体结构1.[110]， (111)， ABCABC…， 0.74 ， 12 , 4 ， a r 42=； [111]， (110) , 0.68 , 8 , 2 ， a r 43= ；]0211[， (0001) ， ABAB ， 0.74 ， 12 ， 6 ， 2a r =。
2. 0.01659nm 3 ， 4 ， 8 。
3. FCC ， BCC ，减少 ，降低 ，膨胀 ，收缩 。
4. 解答：见图1－15.解答：设所决定的晶面为（hkl ），晶面指数与面上的直线[uvw]之间有hu+kv+lw=0，故有： h+k-l=0,2h-l=0。
可以求得（hkl ）＝（112）。
6 解答：Pb 为fcc 结构，原子半径R 与点阵常数a 的关系为ar 42=，故可求得a ＝0.4949×10-6mm 。
则（100）平面的面积S ＝a 2＝0.244926011×0-12mm 2，每个（100）面上的原子个数为2。
所以1 mm 2上的原子个数s n 1=＝4.08×1012。
第二章合金相结构一、 填空1） 提高，降低，变差，变大。
2） （1）晶体结构；（2）元素之间电负性差；（3）电子浓度 ；（4）元素之间尺寸差别 3） 存在溶质原子偏聚 和短程有序 。
4） 置换固溶体 和间隙固溶体 。
5） 提高 ，降低 ，降低 。
6） 溶质原子溶入点阵原子溶入溶剂点阵间隙中形成的固溶体，非金属原子与金属原子半径的比值大于0.59时形成的复杂结构的化合物。
二、 问答1、 解答： α-Fe 为bcc 结构，致密度虽然较小，但是它的间隙数目多且分散，间隙半径很小，四面体间隙半径为0.291Ra ，即R ＝0.0361nm ，八面体间隙半径为0.154Ra ，即R ＝0.0191nm 。
氢，氮，碳，硼由于与α-Fe 的尺寸差别较大，在α-Fe 中形成间隙固溶体，固溶度很小。
材料科学与工程A卷[1][1]
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重庆大学试卷 教务处08版 第 1 页 共 1 页重庆大学《材料科学与工程基础》课程试卷课程试卷juan2007 ~2008 学年第 2 学期 开课学院： 材料 课程号： 13014040 考试日期： 2008-6-16考试方式： 考试时间： 100 分题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 得 分注：1.大标题用四号宋体、小标题及正文推荐用小四号宋体；2.按A4纸缩小打印一、 名词解释（3分/每小题，共15分）马氏体，淬透性，加工硬化，调质，过冷现象，二、 铁碳相图（共25分）（1）标出如图（1）～（5）区域的组织组成物（5分）（2）简述含碳1.2％钢的平衡结晶过程，并绘出室温下的平衡组织示意图（5分）（3）计算此钢在室温下的相组成物的重量百分比（5分） （4）计算此钢在室温下的组织组成物的重量百分比（5分）（5）某铁碳合金平衡组织由珠光体和铁素体组成，且珠光体和铁素体各占50%，求该合金的含碳量（5分）三、 简答题（共45分）（1）晶体与非晶体在结构和性能上的主要区别是什么？（6分） （2）钢中加入合金元素的主要目的与作用是什么？（7分） （3）晶体缺陷有哪三类，各至少举一列说明。
（6分）（4）共析钢加热形成奥氏体时，要经历哪4个基本过程？（6分） （5）淬火马氏体分为哪两类，组织性能各有何特点？（7分） （6）高速钢的热处理有什么特点？（6分） （7）简述塑性变形对金属的组织与性能的影响（7）四、 填空题（共15分）从下列牌号中选出相应用途的材料，并写出热处理状态（如：淬火＋低温回火）及含碳量（“—”表示不需要填写）（15分） Q235A, 20CrMnTi, 40Cr, 60Si2Mn, GCr15, T10, W18Cr4V , 3Cr2W8V ,1Cr18Ni9Ti, HT200,用途 牌号 热处理状态含碳量（％）建筑钢筋 — — 手工锯条 家用餐具 — — 高速切削刀具车床基座 — ≧齿轮汽车板簧 机床主轴 热压模具 滚动轴承命题人：徐幸梓、组题人：韩志范审题人：命题时间：教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密A BCD EFN G S P KQJ Hw c （%）Fe6.69（1） （2） （3） （4） （5）。
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填空题汇总
1、常见纯金属的晶体结构有、、和三种。
2金属晶体中常见的点缺陷有；线缺陷是；最主要的缺陷是。
3、金属塑性变形的两种基本方式是和。
4、钢的奥氏体化分为、、和等四个基本
过程。
5、球化退火是使钢中球状化的退火工艺，主要用于钢和钢，其目
的在于调整，改善性能，并可为后面的工序作组织准备。
6、钢铁材料中的马氏体常见组织形态有和
，其亚结构分别是和。
7、在白口铸铁中碳主要以的形式存在，而在灰口铸铁中碳主要以的形式
存在。
1、面心立方晶胞原子数是，原子半径是，致密度为；
体心立方晶胞原子数是，原子半径是，致密度为；密排六方晶胞原子数
是，原子半径是，致密度为。
2、奥氏体是固溶体，它的晶体结构是。
3、在铁碳合金中，低温莱氏体是和所构成的机械混合物。
4、金属塑性变形的两种基本方式是和。
5、根据共析钢转变产物的不同，可将C曲线分为、
和三个转变区。
6、调质处理工艺是由加组成；所得组织是。
7、40Cr钢中Cr的主要作用是 ,W18Cr4V中W的主要作用是。
1、体心立方晶胞原子数是，原子半径是，致密度为，配
位数为。
2、金属晶体中常见的点缺陷有；线缺陷是；
最主要的面缺陷是。
3、结晶的进行是依靠两个密切联系的基本过程实现的，这两个过程是
和。
4、金属塑性变形的两种基本方式是和。
5、钢的奥氏体化分为、、
和等四个基本过程。
6、钢铁材料中的马氏体常见组织形态有和，其亚结构分别
是和。
7、根据共析钢转变产物的不同，可将C曲线分为、
和三个转变区。
8、钢中的硫和磷是有害杂质，硫的最大危害性是，磷的最大危害性
是。
1、金属常见的晶格类型是、、。
2、随钢的含碳量的增加，其强度、硬度，塑性、韧性，
焊接性能，耐蚀性能。
3、晶体滑移的实质是，滑移后位错密度，经再结晶退火后位错密度。
4、低碳马氏体的金相显微组织特征是；高碳马氏体的金相显微组织特征是。
5、淬火钢(C% 0.2%)回火时，其组织将发生、
、和等四个阶段的变化。
6、氮化件与渗碳件相比，前者比后者的表面硬度和耐磨性，疲劳强
度，耐腐蚀能力，生产周期。
7、40MnB钢与40钢比较，淬透性好，9SiCr与W18Cr4V比较，
红硬性高。
8、1Cr18Ni9Ti中的Ti的主要作用是，20CrMnTi中的Ti的主要作用
是。
1、常见纯金属的晶体结构有、、
和三种。
2、金属晶体中常见的点缺陷有；线缺陷是；最主要的面缺陷是。
3、金属塑性变形的两种基本方式是和。
4、钢的奥氏体化分为、、
和等四个基本过程。
5、球化退火是使钢中球状化的退火工艺，主要用于
钢和钢，其目的在于调整，改善
性能，并可为后面的工序作组织准备。
6、钢铁材料中的马氏体常见组织形态有和
，其亚结构分别是和。
7、在白口铸铁中碳主要以的形式存在，而在灰口铸铁中碳主要以的形式存在。
1. 金属铸锭组织由、和三晶区组成。
2. 面心立方金属其滑移系数目有12个，最容易滑移的晶面及晶向指数分别是
和。
3. 要使金属铸件的晶粒细小，可以采用、和等方式。
4. 实际金属晶体中最普通的线缺陷就是。
5. QT600—02是的一个牌号，其中600和02分别是指。
1、体心立方晶胞原子数是 2 ，原子半径是√3 /4 a ，致密度为 0.68 ，配位数为
8 。
2、金属晶体中常见的点缺陷有空位、间隙原子；线缺陷是位错；最主要的面缺陷是
相界、晶界、亚晶界。
3、结晶的进行是依靠两个密切联系的基本过程实现的，这两个过程是形核和核长
大。
4、金属塑性变形的两种基本方式是滑移和孪生。
5、钢的奥氏体化分为形核、核长大、非A相溶解和均匀化等四个基本过程。
6、钢铁材料中的马氏体常见组织形态有 M板和 M针，其亚结构分别是位错和孪晶。
7、根据共析钢转变产物的不同，可将C曲线分为 P 、 B 和 M 三个转变区。
8、钢中的硫和磷是有害杂质，硫的最大危害性是热脆，磷的最大危害性是冷脆。