武汉科技大学-810金属材料学（参考答案）【2019】考研真题
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2023-06-21
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一、名词解释(共 6 个，每个 3 分，共 18 分)
配位数：晶体结构中，与任一原子最近邻且等距离的原子数。
堆垛层错: 晶体中不全位错扫过的晶面，该晶面两侧原子面生产错排，使得该原子层面出现错误的堆
垛，这称为堆垛层错
位错密度：单位体积晶体中位错线的总长度。
晶内偏析：因合金中溶质在凝固时候发生再分配，从而导致晶粒内部成分不均匀的现象称为晶内偏析。
成分过冷：合金结晶时由于溶液中溶质分布的变化，使得低熔点组元在结晶固相前沿富集，并改变了
此区域的熔点，使结晶前沿液相过冷度随着离开其距离而变化，这种因液相成分变化所引起过冷称为
成分过冷。
离异共晶：当合金成分偏离共晶成分很远时，先共晶结晶完后，所发生的共晶不平衡凝固，形成两相
分离的组织，称为离异共晶。
二、填空题(共 10 空，每空 1 分，共 10 分)
1. {111}、<110>、0.74；
2. 切过、奥罗万绕过机制；
3. 台阶、割阶
4. 化学位梯度、冷变形产生的储存能、晶粒长大前后的界面能差
三、辨析题，小题中有错误则改正 (共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分)
1、错，面心立方结构晶体的（111）晶面的正常堆垛次序为 ABCABCABC……。
2、错，液体结晶为 ，固态相变
3、对
4、错，在晶体滑移过程中，由于位错不断移出滑移面，同时位错源开动产生更多位错，位错密度随形
变量的增加而增加。
5、错，溶质原子的扩散一般是由浓度高的部位向浓度低的部位进行，但在溶质化学位驱动下也向高浓
度处向低浓度扩散。
四、计算题( 共 2 题，共 32 分)
1、（16 分）利用 Pb-Sn 相图计算相的相对量
2019 年全国硕士研究生招生考试初试自命题 A 卷试题参考
答案
1
（1）合金冷却相变过程：合金液冷却到液相线开始先共晶 β 相结晶，液相成分逐渐接近 61.9%Sn，
当合金液到共晶温度 183℃，合金液（含 Sn 为61.9%）开始共晶转变 L→α+β，形成二元共晶组织
（α+β），并直致完全凝固。在随后冷却中先共晶 β相中析出二次 αⅡ，而共晶体（α+β）中析出相不改
变组织形态，视为不变。
（2）70%Sn 的合金平衡凝固后的相为：α相和 β相，相的相对含量：
2、（16 分）计算位错交互作用功
两平行螺型位错间的作用力为：
其 中 G为切变模量， 为位错的柏氏矢量的大小，r为相距距离，面心立方晶体中：
，
已知 G=7×1010Pa , a=0.3um
即外力所作功 2.1×10-9J
五、简答题(共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分)
1、自然界有许许多多物质，他们由原子、分子或它们的集团组成，若这些原子、分子或它们的集团在
空间规则排列，则为晶体。若用几何点代表这些原子、分子或它们的集团，这些几何点组成的点阵叫
空间点阵。用直线将这些几何点相连接，组成的空间格子叫晶格。反映这格子的最基本几何单元叫晶
胞。
2、不是平衡相图，组成相图的组分 Fe3C是亚稳相，而不是稳定相石墨。
3、形变后金属在1小时内完成的再结晶的最低温度。
六、分析题(45 分)
2
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一、名词解释(共6个，每个3分，共18分)配位数：晶体结构中，与任一原子最近邻且等距离的原子数。堆垛层错:晶体中不全位错扫过的晶面，该晶面两侧原子面生产错排，使得该原子层面出现错误的堆垛，这称为堆垛层错位错密度：单位体积晶体中位错线的总长度。晶内偏析：因合金中溶质在凝固时候发生再分配，从而导致晶粒内部成分不均匀的现象称为晶内偏析。成分过冷：合金结晶时由于溶液中溶质分布的变化，使得低熔点组元在结晶固相前沿富集，并改变了此区域的熔点，使结晶前沿液相过冷度随着离开其距离而变化，这种因液相成分变化所引起过冷称为成分过冷。离异共晶：当合金成分偏离共晶成分很远时，先共晶结晶完后，所发生的共晶不平衡凝固，形...
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