青 岛 科 技 大 学
二○一二年硕士研究生入学考试试题
考试科目：金属学与热处理
注意事项：1．本试卷共 6 道大题（共计19个小题），满分 150 分；
2．本卷属试题卷，答题另有答题卷，答案一律写在答题卷上，写在该试题卷上或草纸上均无效。要注意试卷清洁，不要在试卷上涂划；
3．必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题，其它均无效。
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一、名词解释（每题2分，共10分）
1. 金属； 2. 本质晶粒度； 3. 回复；4. 热加工； 5. 第二类回火脆性。
二、填空（每空1分，共20分）
6. 单晶体α-Fe的晶体结构属于 ，其原子密排面的堆垛方式为 、单晶体γ-Fe的晶体结构属于 ，其原子密排面的堆垛方式为 、单晶体Zn的晶体结构属于 ，其原子密排面的堆垛方式为 。
7. 影响再结晶温度的因素 、 、 、 。
8. 马氏体是碳在 中的过饱和固溶体，马氏体转变属于 转变。
9. 过冷奥氏体转变为珠光体类型的组织包括： 、 、 三种。
10. 淬火钢回火时，随回火温度的升高其组织转变包括： 、
、 、 五个阶段。
三、问答题 （共 40分）
11. 请分别指出刃位错和螺型位错中的位错线、柏氏矢量、滑移方向、受力方向、位错线运动方向之间的关系，并分别说明两种位错的位错线运动方向的一般规律。 （8分）
12. 碳在α-Fe和γ-Fe中的扩散系数那个大？为什么？渗碳一般选在α-Fe还是γ-Fe的温度区进行？为什么？ （8分）
13. 液态金属结晶时，固-液界面前沿液体中的温度梯度有几种？其对纯金属和固溶体晶体生长形态各有什么影响？ （12分）
14. 共析钢加热时，珠光体向奥氏体转变分为那几个阶段？并绘图说明奥氏体长大机制（12分）
四、绘图并计算 （共50分）
15．作图表示立方晶系的（2 2 1）、（ 1）等晶面和[1 0 1]、[ 1 1]、[1 1 ]等晶向。 （每个2分，共10分）
16． 根据下列条件画出一个二元系共晶相图。两组元A和B的熔点分别是1000℃和700℃，含ωB=0.25的合金在500℃结晶完成，它的平衡组织由73.3%的先共晶α和26.7%的（α+β）共晶组成。而ωB=0.50的合金在500℃结晶完成后的组织是由40%的先共晶α和60%的（α+β）共晶组成，并且此合金的α总量为50%。 （20分）
17．绘出Fe－FeC3相图并完成下列问题。 （20分）
（1）在相图中标出各区的组织组成物；
（2）标出A1、A3、Acm线的位置；
（3）计算含C量为0.2％的Fe－C合金冷却到室温后，各组织组成物的相对量。
五、公式推导题（10分）
18．什么是临界分切应力？试推到其计算公式。
六、 综合分析题 （20分）
19．某齿轮采用40Cr钢制造，要求齿部表面硬度为52HRC～55HRC，心部硬度为 240HB～270HB，其加工路线为：
下料 → 锻造 → 热处理1 → 粗加工 → 热处理2 → 精加工 → 热处理3 → 成品
请说明各热处理工艺的名称、目的、热处理工艺曲线图及所获得的组织。
青岛科技大学2012年金属学与热处理考研试题真题