1、试题库 一、 选择 1、在柯肯达尔效应中,标记漂移主要原因是扩散偶中 _。 A、两组元的原子尺寸不同 B、仅一组元的扩散 C、两组元的扩散速率不同 2、 在二元系合金相图中,计算两相相对量的杠杆法则只能用于 _。 A、单相区中 B、两相区中 C、三相平衡水平线上 3、铸铁与碳钢的区别在于有无 _。 A、莱氏体 B、珠光体 C、铁素体 4、原子扩散的驱动力是 _。 A、组元的浓度梯度 B、组元的化学势梯度 C、温度梯 度 5、在置换型固溶体中,原子扩散的方式一般为 _。 A、原子互换机制 B、间隙机制 C、空位机制 6、在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子,这样的缺陷称为 _。 A、肖脱基缺陷
2、B、弗兰克尔缺陷 C、线缺陷 7、理想密排六方结构金属的 c/a 为 _。 A、 1.6 B、 2 (2/3) C、 (2/3) 8、在三元系相图中,三相区的等温截面都是一个连接的三角形,其顶点触及 _。 A、单相区 B、两相区 C、三相区 9、有效分配系数 Ke 表示液相的混合程度,其值范围是 _。(其中 Ko 是平衡分配系数) A、 1三个晶向,并标出具体指数。 (12 分 ) 4、已 知碳在 -Fe 中扩散时, D0 =2.0 10-5m2/s, Q=1.4 105J/mol。当温度在 927时,求其扩散系数为多少?(已知摩尔气体常数R=8.314J/molK) 5、作图表示立方晶体的
3、011 、 231 、 123 晶面和、 211 、 102 晶向。(每题 2 分,共 10 分) 6、已知 A(熔点 600)与 B(熔点 500)在液态无限互溶,固态时 A 在 B 中的最大固溶度(质量分数)为 A 0.30,室温时为 A 0.10;但 B 在固态和室温时均不溶于 A。在 300时,含 B=0.40的液态合金发生共晶反应。试绘出 A-B 合金相图;并分析 A=0.20、 A=0.80 的合金在室温下的组织组成物和相组成物的相对量。 7、绘出 Fe-Fe3C 相图,标出铁碳相图上的 C、 E、 F、 G、 K、 P、 S点,说明 ECF、 PSK 水平线和 ES、 GS 曲线
4、的意义,其上发生的转变及生成的组织组成物。 8、已知某低碳钢 0 =64KPa , K=393.7 ,若晶粒直径为 50 m ,该低碳钢的屈服强度是多少? 9、试计算 BCC 晶体最密排面的堆积密度。 10、 面心立方结构和密排六方结构金属中的原子堆垛方式和致密度是否有差异 ?请加以说明。 11、计算 wc 3.3的铁碳合金常温下莱氏体的相对含量,组织中珠光体的相对含量和共析渗碳体的含量。( 9 分) 12、已知 Cu 的原子量为 63.5,原子半径是 0.1278 nm。 ( 20 分 ) ( 1)计算铜的密度、点阵常数和最大面间距。 ( 2)在立方晶胞(图 1.)中标出下列晶面和晶向(要求
5、用字母标出,如 oa:001,等 等): ( 011)、( )、 、 102、 、 ( 3)以上哪些晶面和晶向互相垂直? 13、柏氏矢量的物理意义是什么?根据柏氏矢量如何区分螺型位错和刃型位错?什么是全位错和不全位错?简述位错反应条件。无外力作用时,位错反应 能否进行?( 18 分) 14、假设在镁晶体中,由一个位错源放出的位错移到晶体表面,使晶体表面产生高度约为 10-4cm 的滑移台阶,问有多少个位错运动至表面?(已知 b=3.2 A) 15、在铝试样中测得晶粒内部的位错密度为 5x1013m-2,假定位错全部集中在亚晶界上,且每个亚晶粒的截面均为正六边形,而位错全为刃位错,其柏氏矢量 b
6、=a/2101 2x10-10m,如亚晶粒之间的倾角为5 ,试求亚晶界上的位错间距和亚晶粒的平均大小。 16、在立方晶系的晶胞内画出具有下列密勒指数的晶面和晶向: 17、 在 870 比在 930 渗碳有一定优越性,淬火变形小又可得到较细的晶粒,碳在 铁中的 D0=2.010-5m2/s,Q=140103J/mol,请计算:(10 分 ) (a) 870 时碳在 铁中的扩散系数; (b) 将渗层加深一倍需多长时间? (c) 若规定 0.3%C 作为渗碳层厚度的量度,则在 930 渗碳 10 小时的渗层厚度为 870 渗碳 10 小时的多少倍? (气体常数 R=8.314J/mol K, 渗层厚度 Dt )