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1、第一章 金属的晶体结构一 名词解释1.配位数2. 致密度3. 晶面指数4.晶体的对称性二 填空题1. 物质的原子间结合键主要包括 、 和 三种。2. 金属晶体中常见的点缺陷是 、 和 3. 位错密度是指 ，其数学表达式为。4. 金属常见的晶格类型是 、 、 。5. 一切固态物质可以分为（ ）与（ ）两大类。6. 晶体缺陷主要可分为（ ）,（ ）和（ ）三类。7. 晶体缺陷中的点缺陷除了置换原子还有（ ）和（ ）。8. 面缺陷主要指的是（ ）和（ ）；最常见的线缺陷有（ ）和（ ）。9. 每个面心立方晶胞在晶核中实际含有（ ）原子，致密度为（ ），原子半径为（ ）。10. 每个体心立方晶胞在晶核
2、中实际含有（ ）原子，致密度为（ ），原子半径为（ ）。三 选择题1. 每个体心立方晶胞中包含有（ ）个原子 A.1 B.2 C.3 D.4 2. 每个面心立方晶胞中包含有（ ）个原子 A.1 B.2 C.3 D.4 3. 属于面心立方晶格的金属有（ ） A.-Fe,铜B.-Fe,钒 C.-Fe,铜 D.-Fe,钒4. 属于体心立方晶格的金属有（ ） A.-Fe,铝B.-Fe,铬 C.-Fe,铝 D.-Fe,铬5. 在晶体缺陷中，属于点缺陷的有（ ） A. 间隙原子 B.位错 C.晶界 D.缩孔6. 在立方晶系中,指数相同的晶面和晶向( )A.相互平行 B.相互垂直 C.相互重叠 D.毫无关联
3、7. 在面心立方晶格中,原子密度最大的晶面是( )A.(100) B.(110) C.(111) D.(122)四 判断题 1. 金属或合金中,凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。 2. 在体心立方晶格中，原子排列最密的方向111垂直于原子排列最密的晶面（110）。 3. 单晶体具有各向同性，多晶体具有各向异性。 4晶体的配位数越大，其致密度也越高。 三 问答题1. 、试从结合键的角度，分析工程材料的分类及其特点。 答：金属材料：主要以金属键为主，大多数金属强度和硬度较高，塑性较好。 陶瓷材料：以共价键和离子键为主，硬、脆，不易变形，熔点高。 高分子材料：分子内部
4、以共价键为主，分子间为分子键和氢键为主。 复合材料：是以上三中基本材料的人工复合物，结合键种类繁多。性能差异很大。 2. 作图表示立方晶系中的晶面和晶向.3. 为什么没有底心四方和面心四方？4. 试计算FCC面心立方晶体的晶格致密度5. 金刚石为碳的一种晶体结构，其晶格常数a=0.357nm，当它转换成石墨( =2.25g/cm3)结构时，求其体积改变百分数。6. Mn的同素异构体有一为立方结构，其晶格常数为0.632nm，为7.26g/cm3，r为0.112nm，问Mn晶胞中有几个原子，其致密度为多少？第二章 晶体的缺陷一、 名词解释1、晶体缺陷 2、点缺陷： 3. 肖脱基空位 4、弗兰克尔
5、空位 5、线缺陷 6、位错 9、柏氏矢量 10、不全位错 11、全位错 12、单位位错 13、位错滑移 二、填空题1金属晶体中最主要的面缺陷是 和 。2位错两种基本类型是 和 ，多余半原子面是 所特有的。3点缺陷有空位、 和 等三种；属于面缺陷的 可以用位错来描述。三、计算题1. 若fcc的Cu中每500个原子会失去一个，其晶格常数为0.3615nm，试求Cu的密度。2. 由于H原子可填入a-Fe的间隙位置，若每200个铁原子伴随着一个H原子，试求a-Fe密度与致密度（已知a-Fe的晶格常数0.286nm，原子半径0.1241nm；H原子半径0.036nm）3. MgO的密度为3.583gcm
6、,其晶格常数为0.42nm，试求每个MgO单位晶胞内所含的Schottky缺陷之数目(Mg,O的原子量分别为24.305，15.999)。4. 在Fe中形成1mol空位的能量为104.675kJ，试计算从20升温至850时空位数目增加多少倍？5 判断下图中螺旋的方向6. 画一个方形位错环，在此平面上画出柏氏矢量，使其平行于位错环的其中一边，任意选择并画出位错线方向，据此指出位错环各段的性质。7. 在滑移面上有一位错环，柏氏矢量为b，位错环的方向和柏氏矢量的方向如图所示。指出位错环各段的性质。8. 设面心立方晶体中的晶面为滑移面, 位错滑移后的滑移矢量为.(1) 在晶胞中画出此柏氏矢量b的方向并
7、计算出其大小.(2) 在晶胞中画出引起该滑移的刃型位错和螺型位错的位错线方向, 并写出此二位错线的晶向指数.9. 若面心立方晶体中有的单位位错及的不全位错, 此二位错相遇后产生位错反应.(1) 此反应能否进行? 为什么?(2) 写出合成位错的柏氏矢量, 并说明合成位错的性质.第三章 材料的形变一 名词解释滑移系 孪生二 填空题1. 金属在常温下的两种塑性形变的方式就是 和 。2. 在常温和低温下，单晶体的塑性变形主要通过 方式进行的，此外，尚有孪生和扭折等方式。3. 在其他条件相同时，晶体中的 越多，越有利于塑性变形。4. 由于 的存在，使晶体的塑性形变可以再很小的应力下就能发生。5. 位错运
8、动的阻力首先来自 6. 滑移变形可有 、 和 几种情况。7. 低碳钢有上下屈服点和屈服平台, 这种变形的不连续现象，其原因是： 的存在、破坏和重新形成。三 判断题1. 滑移面和滑移方向往往是金属晶体中原子排列最密的晶面和晶向。四. 问答题1. 什么是单滑移、多滑移、交滑移？三者滑移线的形貌各有何特点？2. 如在面心立方晶胞001上施加一69MPa的应力，试求滑移系上的分切应力。第四章 二元相图一、名词解释：相图： 匀晶转变： 共晶转变： 包晶转变： 铁素体： 奥氏体： 渗碳体： 珠光体： 莱氏体： Fe3C ： Fe3C：Fe3C： 共析Fe3C ：共晶Fe3C： 钢：白口铸铁： 二 选择题1
9、.二元合金在进行共晶反应时为_ _相平衡共存。a单 b双 c三 d多2.在金属或合金中凡是具有_并与其他部分有界面分开的，均匀的组成部分，均称之为相。a相同成分，不同晶体结构 b相同成分，相同晶体结构c 不同成分，相同晶体结构 3.相图是表示合金系中合金在_条件下各相的存在状态与温度，成分间的关系的图解。a 常压 b平衡 c 较慢冷却 d较慢加热4.在实际冷却速度_的条件下，以树枝晶方式结晶的固溶体中，先后结晶的树枝状晶体内化学成分不均匀的现象，称为枝晶偏析。a 较慢 b 较快 c 适中 d极为缓慢5.在_下，由一定成分的液相，同时结晶出成分一定且不相同的两个固相的较变，称为共晶转变(或共晶反
10、应)a连续降温条件 b一定温度c 一定冷却速度 d温度变化不大条件6.在一定温度下，由成分一定的_同时析出两种成分一定且不相同的_的转变，称为共析转变(或共析反应)a 气相 b液相 c 固相 d 新液相 e新固相7.在二元合金相图中，对某已知成分合金应用杠杆定律时，首先必须明确是在_应用?然后必须进一步明确是在该区的_求解?接着要确定做为分母线及分子线段的杠杆长度。a 哪个单相区中 b 哪个两相区中 c哪种成分下d 哪个温度下 e什么压力下8、质量一定的 -Fe转变为-Fe时，体积( )。 A、胀大； B、缩小； C、不变 9、碳在-Fe中的最大溶解度为( )。 A、0.0218%； B、0.
11、77%； C、2.11%； D、4.3% 10、渗碳体是一种具有复杂晶体结构的( )。 A、间隙相； B、间隙化合物； C、间隙固溶体 11、铁碳合金在平衡结晶过程中，( )。 A、只有含碳0.77% 的合金才有共析转变发生； B、只有含碳小于2.06% 的合金才有共析转变发生； C、含碳0.02186.69% 的合金都有共析转变发生 12、由( )析出的渗碳体叫做三次渗碳体。 A、铁素体； B、奥氏体； C、液态金属 13、铁碳合金中，( )组织为共晶反应产物。 A、铁素体； B、珠光体； C、莱氏体 14、一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体( )。 A、晶体结构不同，组织形态相同； B、晶
12、体结构相同，组织形态不同； C、晶体结构与组织形态都不同。15、由于三次渗碳体的数量很少，故对( )性能的影响可忽略不计。 A、工业纯铁； B、钢和铸铁； C、所有Fe-C合金 16、室温平衡状态下，钢中的碳绝大部分是以( )形式存在于组织中。 A、铁素体； B、渗碳体； C、石墨碳 17、含碳量0.45% 的铁碳合金平衡结晶后，按相组成物计算，其中铁素体占( )。 A、93.60%； B、42.77%； C、57.23% 19、钢的力学性能与( )的数量、形态和分布有关。 A、铁素体； B、奥氏体； C、渗碳体20、含碳1.2% 的铁碳合金平衡结晶时，727时的Fe3C量与冷至室温时的Fe3C量相比( )。 A、727时多； B、室温时多； C、一样多 21、平衡结晶时，从奥氏体中析出的Fe3C一般呈( )状分布。 A、薄片； B、颗粒； C、网三、判断题(1)共晶转变和共析转变都是从单相中产生双相的转变，而且又是在恒温下进行，处于平衡状态的三相的成分都是固定不变的。(2)在二元合金系中，只有共晶成分的合金在结晶时才能发生共晶转变，其它任何成分的合金在结晶时都不可能发生共晶转变。(3)在二元合金系中，只有共析成分的合金在结晶时才能发生共析转变，其它任何成分的合金在结晶时都不可能发生共析转变。(4)二元合金结晶过程中共晶转变和共析转变的反应式和转变产物都
