《2006合肥工业大学材料成型原理期末试卷资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2006合肥工业大学材料成型原理期末试卷资料（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 合 肥 工 业 大 学 试 卷 （ A 、 B ） 合 肥 工 业 大 学 试 卷 （ A 、 B ） 共 共 第 第 页页 20082009 学年第 1 09 学年第 1 学期 课程代码 学期 课程代码 课程名称 材料成形原理 课程名称 材料成形原理 学分 3.5 学分 3.5 课程性质:必修 、选修 、限修 考试形式:开卷 、闭卷 专业班级（教学班） 材料成型 2006-000 课程性质:必修 、选修 、限修 考试形式:开卷 、闭卷 专业班级（教学班） 材料成型 2006-000 考试日期 考试日期 命题教师 命题教师 系（所或教研室）主任审批签名 系（所或教研室）主任审批签名 一、填空
2、题：（每空一、填空题：（每空1分，共分，共30分）分） 1、 液体最显著的表观性质是具有 性，即不能够象固体那样承受剪切应力。实际液态 金属存在着能量、 （2） 和成分三种起伏 。 2、 通常，物质内部原子间结合力 （3） ，其液体的表面能和表面张力越大，其液体的 粘度也越大。而两相质点间结合力越大，界面张力 （4） ，则润湿角越小，表示两相 间润湿性 （5） 。 3、 合金的液相线温度TL及固相线温度TS之差越大，其浇注过程的充型能力越 （6） ，凝 固过程越倾向于 （7） 凝固方式，缩松形成倾向越 （8） ，热裂倾向越 （9） 。 4、 公式 1 1 A V R =中, V1与A1可理解为
3、一般形状铸件的体积与表面积，R表示铸件的 （10） 。 铸件凝固时间随其模数（11） 而延长。 5、 当TTm时，固-液体积自由能之差：GV = GSGL为 （12） 值，GV称为凝固的相变 驱动力。过冷度T （13） ，凝固相变驱动力GV越大。 6、 a2 的物质，凝固时固-液微观界面为 （14） ，晶体按“ （15） 长大”方 式生长，其生长方向为界面的法线方向。若共晶两相-均为粗糙界面（非小晶面-非小晶 面） ， 则共晶组织属于 “ （16） 共晶” 类型， 共晶反应以共生方式进行， 凝固速度 （17） ，层片状共晶的片层距就会越小。 7、 对于气体在金属中溶解为吸热反应的，气体的溶解度
4、随温度 （18） 而升高。氢在合 金液中溶解度随焊接气氛氧化性的 （19） 而降低。 8、 在熔渣中含FeO相同的情况下，碱性渣比酸性渣对钢液的氧化性 （20） 。实际焊接钢 时，碱性焊条的焊缝含氧量比酸性焊条的 （21） 。 9、 根据熔炼钢脱磷反应原理，提高脱磷效率的原则是希望较 （22） 的温度、 高碱度、 （23）氧化性（FeO）熔渣、熔渣的粘度低及足够的渣量。 10、焊接熔渣可分为“长渣”与“短渣” 。 “（24）渣”是指随温度升高而粘度下降速度缓慢 的熔渣。碱性渣为“（25） 渣” ，含SiO2多的酸性渣为“（26）渣” 。 11、 FeO在熔渣及钢液中的分配常数L随温度升高而减小
5、， 根据分配定律： L= （FeO） /FeO， 焊接时FeO在熔滴过渡阶段和熔池前部高温区容易向 （27） 中过渡；酸性氧化物使熔渣中 FeO活度减小，因此酸性渣中脱氧元素的扩散脱氧能力较（28）。 12、缩孔及缩松形成的根本原因是凝固阶段的液态收缩和凝固收缩之和（29）于固态收缩。 逐层凝固特性的合金，容易产生 （30） 。 二、选择题（每题二、选择题（每题 2.5 分，共分，共 25 分）分） 1、下面哪一种说法的是错误的？ A. 纯金属、共晶和金属间化合物成分的合金，在相同过热度情况下，比具有宽凝固温度区 间的流动性好。 B. 在合金成分及浇注条件特定的情况下，合金液在金属型中的充型能
6、力比砂型中好。 C. 根据结晶温度范围宽的合金的停止流动机理，当向前流动的液态金属的前端析出 1520 的固相量时，便结成一个连续的网络，流动就会停止。 D. 尽管“充型能力”与合金的“流动性”紧密相关，合金的“流动性”与“充型能力”是 两个不同的概念。 2、下面哪一种说法的是错误的？ A. 对于溶质平衡分配系数K01，K0越小，最终凝固组织的成分偏析越严重。 B. 假设液相线及固相线为直线，则随温度的变化，溶质平衡分配系数K0为常数。 C. 合金的固相线、液相线张开程度越大，则K0越小。 D. 成分为C0的合金，按照平衡相图，当温度由液态降低至TL而开始析出单相固溶体相时， 其液相的成分为C
7、0，其固相成分为C0/ K0。 命题教师注意事项:1、主考教师必须于考试一周前将“试卷 A” 、 “试卷 B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷。 2、请命题教师用黑色水笔工整地书写题目或用 A4 纸横式打印贴在试卷版芯中。 合 肥 工 业 大 学 试 卷 （ A 、 B ） 合 肥 工 业 大 学 试 卷 （ A 、 B ） 共 共 第 第 页页 20082009 学年第 1 09 学年第 1 共共 3 页第页第 2 页页 学期 课程代码 学期 课程代码 课程名称 材料成形原理 课程名称 材料成形原理 学分 3.5 学分 3.5 课程性质:必修 、选修 、限修 考试形式:开卷 、闭卷 专业班
8、级（教学班） 材料成型 2006-000 课程性质:必修 、选修 、限修 考试形式:开卷 、闭卷 专业班级（教学班） 材料成型 2006-000 考试日期 考试日期 命题教师 命题教师 系（所或教研室）主任审批签名 系（所或教研室）主任审批签名 3、下面哪一种说法的是正确的？ A. 一般来说，实际合金凝固形核是以均质形核方式进行的。 B. 晶核形成时， “液-固体积自由能之差”为凝固相变的驱动力。 V G C. 由于非均质形核的临界半径 r*小于与均质形核的 r*，故非均质形核更容易发生。 D. 形核晶体与基底的润湿角越小，非均质形核的功G越大。 he 4、钢中 S、P、C、Mn 四元素影响凝
9、固热裂纹的正确表述为： A. S，P，C 增加钢的凝固热裂纹倾向，而 Mn 在一定条件下抑制热裂纹倾向。 B. S，P，C，Mn 均增加钢的凝固热裂纹倾向。 C. S，P 增加钢的凝固热裂纹倾向，而 Mn、C 在一定条件下抑制凝固热裂纹倾向。 命题教师注意事项:1、主考教师必须于考试一周前将“试卷 A” 、 “试卷 B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷。 2、请命题教师用黑色水笔工整地书写题目或用 A4 纸横式打印贴在试卷版芯中。 D. S，P，C，Mn 均有利于降低钢的凝固热裂纹倾向。 5、在共晶合金的凝固中，可能出现的现象是： 1 1 1 3 3 4c 2 距离 凝固开始端 凝固终止端
10、C0 k0C0 溶质浓度 A. 非共晶成分的合金也可以得到 100%的共晶组织。 B. 共晶成分的合金，一定可以得到 100%的共晶组织。 C. 共晶成分的合金，也可能得不到 100%的共晶组织。 D. A 和 C 。 6、以下与凝固过程中溶质再分配无关的缺陷是： G 3 G 2 G 1 T he T i T L(C0) T L(X) T X A. 析出性气孔。 B. 夹杂。 C. 缩孔。 D. 热裂纹。 7、如图所示的铸件在凝固冷却到室温后，厚度不同的 两部分中产生的纵向残余应力状态是： A. 中为拉应力，中为压应力。 B. 中为压应力，中为拉应力。 C. 和中均为压应力。 D. 和中均为拉
11、应力。 8、下面哪一种说法的是错误的？ A. 易淬火钢焊接热影响区可分为：完全淬火区，不完全淬火区，回火软化区。 B. 热影响区的完全淬火区，靠近熔合线的组织较粗大，而靠 AC3 的组织较为细小。 C. 易淬火钢的不完全淬火区的组织大小均匀。 D. 热影响区的温度超过焊前调质时的回火温度，则发生软化现象。 9、关于普通钢（非超低碳钢）的氧化脱碳精炼的正确表述为： A. 脱碳精炼目的是为了去除钢液中的夹杂及有害气体。 B. 脱碳精炼是为了降低碳量。 C. 脱碳精炼可采用吹氧工艺。 D. A 和 C。 10、右图中 1、2、3、4 溶质分布曲线， 属于“液相中部分混合”的情况为： A. 曲线 1
12、B. 曲线 2 C. 曲线 3 D. 曲线 4 三、解答题 1、 如图，自左向右凝固的固-液界面温度为 Ti，因成分富集，界面前沿液相线以T L(X) 曲线所示。G1与G2分别是柱状树枝晶所需成分 过冷的上、 下临界温度梯度， The为异质形核所 需过冷度。设当前温度梯度在G1与G2之间： （1） 根据“液态只有扩散”的成分过冷判 别式（需写出需写出） ，若工艺因素(R、GL)不变，如 何改变合金性质的参数C0、K0，使固-液界面 按胞状晶进行凝固？（6 分） （2） 若合金性质不变，如何改变工艺因素 使之发生内部等轴晶“内生生长”？（4 分） 合 肥 工 业 大 学 试 卷 （ A 、 B
13、） 合 肥 工 业 大 学 试 卷 （ A 、 B ） 共 共 第 第 页页 20082009 学年第 1 09 学年第 1 学期 课程代码 学期 课程代码 课程名称 材料成形原理 课程名称 材料成形原理 学分 3.5 学分 3.5 课程性质:必修 、选修 、限修 考试形式:开卷 、闭卷 专业班级（教学班） 材料成型 2006-000 课程性质:必修 、选修 、限修 考试形式:开卷 、闭卷 专业班级（教学班） 材料成型 2006-000 考试日期 考试日期 命题教师 命题教师 系（所或教研室）主任审批签名 系（所或教研室）主任审批签名 2、 右图为某不易淬火钢焊接热循环中在Y方向的最 高温度分
14、布曲线，TG为该钢的奥氏体晶粒开始粗化 温度。A、B、C、D分别为热影响区的不同区域，其 中A为半熔化区（即熔合区） 。 焊缝 A B CD Z TG AC1 AC3 T2 T1 T, 0C 离开焊缝 中心线的距离 ，Y （1） 指出T1、T2对应何种温度； （2 分） （2） 分别说明 B、C、D 区域的名称，及其最终 组织与性能特点（不需分析） 。 （6 分） 3、 均质形核时系统自由能变化系统自由能变化G由两部分组成，即体积自由能项和界面自由能项界面自由能项。 （1） 试以自由能为纵坐标、球形晶体半径 r 为横坐标，分别示意画出体积自由能项、界 面自由能项 界 面自由能项以及系统自由能变
15、化系统自由能变化G对 r 的三条关系曲线； （3 分） （2） 在图上标出临界晶核半径临界晶核半径r*的位置，以及均质形核的形核功形核功G*； （4 分） （3） 并以形核功形核功 2 3 3 16 = TH TV G m mS SL 公式为依据， 简述为什么物质凝固必须要有一 定过冷度。 （2 分） 4、 根据“型壁激冷晶脱落、游离、增殖”机制（不需先阐述机制） ， （直接）讨论K0、浇注 过程液流冲刷作用、浇注温度T浇对获得铸件内部等轴晶的影响规律。 （9 分） 5、总结钢的冷裂纹三方面 影响因素的作用规律，进而简述如何防止焊接焊接冷裂纹。 （9 分） 命题教师注意事项:1、主考教师必须于考试一周前将“试卷 A” 、 “试卷 B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷。 2、请命题教师用黑色水笔工整地书写题目或用 A4 纸横式打印贴在试卷版芯中。 2008 年材料成形原理(上)期末考试答案 一、填空题：（每空1分，共30分） 1、 液体最显著的表观性质是具有 流动 性，即不能够象固体那样承受剪切应力。实 际液态金属存在着能量能量、 结构 和成分
