2005年江苏大学金属学与热处理试题

江苏大学2005年硕士研究生入学考试试题

考试科目： 金属学与热处理

考生注意：答案必须写在答题纸上，写在试题及草稿纸上无效

一、解答以下问题：（每小题5分，共15分） 1．假设原子为刚球，其直径不因晶体结构改变而变化，试计算由γ-Fe→ α-Fe时的体积膨胀率； 2．用x射线测得910℃时γ-Fe和α-Fe的点阵常数分别是3.633A和2.892A，试根据此数据计算真实的体积膨胀率； 3．把上述结果进行比较，说明二者不同的原因。 二、根据所给的Fe-Fe3C相图，画出含碳（重量）3%的合金缓慢冷却时的冷却曲线，并计算该合金由初生奥氏体转变成的珠光体的相对含量（6+6分） 三、全面比较刃型位错和螺型位错的异同。（15分） 共3页,第1页

四、35CrMnSi钢经二种不同的工艺热处理后，强度、韧性如下所示：（12分） 工 艺 强 度（Kg/mm） 冲 击 值(Kg-m/mm) 1．930℃淬火+高温回火 95-100 5 2．第1次930℃淬火 第2次820℃淬火+高温回火 94-100 10-11 试分析第222种工艺处理提高钢的韧性的原因。 五、解释下列概念：（每个5分，共20分） 1．树枝状偏析 2 .共格界面 3．动态回复 4 . 惯习面 六、汽车变速箱齿轮工作时承受很大的应力，并有一定的冲击和磨损，试回答以 下问题：（每小题4分，共16分） 1．应选何种材料？ 2．对所选定的材料排出齿轮加工工艺流程（热加工要详细列出，冷加工只要简单列出）； 3．对其中的热处理工艺说明工艺的目的、大致的工艺参数； 4．分析该齿轮最终使用时的组织。 七、根据以下所给出的铸铁的金相组织照片，回答：（每小题3分，共9分） 1．各是何种铸铁； 2．要获得图b组织的铸铁，应进行什么处理； 3．举出二种图b组织的铸铁常用的热处理工艺，并说明相应的组织。 图 a 图b 共3页,第2页

八、渗碳是将零件在高温下置于渗碳介质中使碳原子渗入工件表面，然后以扩散 的方式使碳原子进入工件内部，问：（第1题3分，第3题5分，其它每题 4分，共20分） 1．渗碳中的扩散是何种扩散； 2．对钢而言，渗碳时钢应该处于何种组织状态？为什么？ 3．渗碳后还要淬火，任举二种工艺，并说明它们的优缺点； 4．用滴注式方法渗碳时，写出二种常用的渗碳剂； 5．除了滴注式渗碳法外，你还知道那些渗碳方法，试举出三例。 九、回答以下问题：（第1题6分，第2题9分，共15分） 1．金属再结晶与凝固结晶有何异同； 2．下图是纯铝经受不同的变形度再经550℃再结晶退火后的晶粒。试解释出现出现这种现象的原因，并根据图示数据示意画出其变化曲线。 a) 0% b)3% c)5% d)7% e)9% f)11% g)13% h) 15% 纯铝经不同变形度变形并再结晶退火后的晶粒 十、纯金属结晶时，如果固液界面前沿液体中的温度分布呈正的温度梯度分布，固液界面呈平面状生长；而当呈负的温度梯度分布时，固液界面呈树枝状生长。但固溶体合金结晶时，即使是呈正的温度梯度分布，也呈树枝状生长。试画图（用成分过冷原理）分析。 共3页,第3页

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