中南大學材料科學基礎期末考試題01-06年答案-文庫吧資料
2025-01-21 00:26本頁面
【正文】 程等。八、（10分）如何提高固溶體合金的強度固溶強化，加工硬化，細晶強化，沉淀強化九、（10分）試說明晶界對材料性能及變形的影響。 試回答下列問題：1 解釋圖示三曲線的屈服現象及B，C中屈服點上升的原因。各四相平衡反應式分別為，1700℃：L＋WC＋W→η，1200℃：L＋η→WC＋γ，1085℃：L→γ＋WC＋γ；Ⅰ合金成分其組織在剛凝固完畢時只有三元共晶。寫出1700℃，1200℃，1085℃的四相平衡反應式。 圖3 （1）%Cu合金在平衡結晶時室溫組織為，快速冷卻不平衡結晶時室溫組織還出現少量非平衡共晶組織（α＋θ）共晶；%Cu合金在平衡結晶時室溫組織為α＋θⅡ＋（α＋θ）共晶，快速冷卻不平衡結晶時室溫組織出現離異共晶；（2）fcc結構；（3）％的合金；（4）k0＝（5）％（6）T=560℃溫度時各相的自由能成分曲線示意圖如圖。（4） 計算出亞共晶合金在溫度為TE（共晶反應前）時的平衡分配系數。通常鑄錠組織的特點為外層的細等軸晶，鑄錠表面向里有柱狀晶，心部為粗大等軸晶；要獲得非晶可以以極快速度將金屬液體冷卻，要獲得亞穩(wěn)相也必須使冷卻速度遠遠超過平衡冷卻速度；由于溶質原子再分配造成成分過冷使固溶體合金正溫度梯度下凝固時也可以呈樹枝狀方式成長，而純金屬則需要在負溫度梯度下才能得到樹枝狀晶。根據冷卻速度對金屬組織的影響，現要獲得非晶，亞穩(wěn)相，請指出其凝固時如何控制。2002 —— 2003 學年第二學期 時間 110 分鐘 一、填空[110]；(111)；ABCABC……..；；12；4；異類原子之間相互吸引力大于同類原子之間吸引力；一定的化學成分；較慢的冷卻速度升高；降低；降低％C；％C；鐵素體和滲碳體（α和Fe3C）；fcc；％；％；％；鐵素體珠光體；珠光體和Fe3CII；液相；先共晶奧氏體；鐵素體；％（101）；20%A40%B40%C二、名詞解釋（6X5=30分）：許多平行于同一晶向的不同的晶面組的總稱為晶帶，而與這些晶面組平行的晶向稱為晶帶軸；：金屬晶體結晶過程中沿著散熱方向優(yōu)先生長形成的長條形晶粒稱為柱狀晶，而如果晶粒長大時沒有擇優(yōu)方向，向各個方向長大速度基本相等所得到的晶粒稱為等軸晶；：由兩個固相反應得到一個固相的過程為包析反應，而由一個固相分解得到其它兩個固相的反應為共析反應：位錯運動過程中與其它位錯交截后形成一定的位錯交截折線，若交截后的位錯折線在原來位錯的滑移面上，此位錯折線稱為扭折，若交截后的位錯折線垂直于原來位錯的滑移面，此位錯折線稱為割階；：通常根據金屬材料的再結晶溫度來加以區(qū)分，在再結晶溫度以上的加工稱為熱加工，低于再結晶溫度又是室溫下的加工稱為冷加工。（1） 畫出該材料分別在高、低應變速率下熱加工時的真應力－真應變曲線示意圖，并說明影響曲線變化的各種作用機制；（2） 開坯后該金屬在室溫下繼續(xù)進行軋制，畫出此時的真應力－真應變曲線示意圖，并說明影響曲線變化的機制；（3） 開坯后該金屬要獲得硬態(tài)、半硬態(tài)和軟態(tài)制品，最后工序中可采用那些方法，為什么？參考答案：（1）該材料熱加工時的真應力－真應變曲線示意圖（略），[注意曲線中均應有應力峰值，在高應變速率下出現應力峰值后曲線基本水平，在低應變速率下出現應力峰值后曲線呈波浪]。（3）Cu－10wt％Sn合金非平衡凝固時由于溶質原子在分配而產生枝晶偏析；造成合金鑄錠強度低、加工塑性差，枝晶偏析還使合金耐腐蝕性能降低；消除枝晶偏析可以采用將鑄錠在略低于固相線溫度長時間均勻化退火。（20分）Cu－Sn合金相圖如圖所示。參考答案：（1） 三相平衡反應式：E2E線：L→B
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