欢迎来到麦多课文档分享! | 帮助中心 海量文档,免费浏览,给你所需,享你所想!
麦多课文档分享
全部分类
  • 标准规范>
  • 教学课件>
  • 考试资料>
  • 办公文档>
  • 学术论文>
  • 行业资料>
  • 易语言源码>
  • ImageVerifierCode 换一换
    首页 麦多课文档分享 > 资源分类 > DOC文档下载
    分享到微信 分享到微博 分享到QQ空间

    【考研类试卷】2007年西安交通大学材料科学基础真题试卷及答案解析.doc

    • 资源ID:1380472       资源大小:122.50KB        全文页数:6页
    • 资源格式: DOC        下载积分:5000积分
    快捷下载 游客一键下载
    账号登录下载
    微信登录下载
    二维码
    微信扫一扫登录
    下载资源需要5000积分(如需开发票,请勿充值!)
    邮箱/手机:
    温馨提示:
    如需开发票,请勿充值!快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。
    如需开发票,请勿充值!如填写123,账号就是123,密码也是123。
    支付方式: 支付宝扫码支付    微信扫码支付   
    验证码:   换一换

    加入VIP,交流精品资源
     
    账号:
    密码:
    验证码:   换一换
      忘记密码?
        
    友情提示
    2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,就可以正常下载了。
    3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
    4、本站资源下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰。
    5、试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。

    【考研类试卷】2007年西安交通大学材料科学基础真题试卷及答案解析.doc

    1、2007年西安交通大学材料科学基础真题试卷及答案解析(总分:42.00,做题时间:90 分钟)一、画图题(总题数:5,分数:14.00)如图 25-1a所示边长为 a的立方晶胞中,ABCD 晶面及 AC晶向是晶体的一个滑移系。 (分数:6.00)(1).写出 ABCD晶面及 AC晶向的密勒指数。(分数:2.00)_(2).该晶体为何种立方结构?(分数:2.00)_(3).写出 ABCD晶面的面问距。(分数:2.00)_1.当分别在晶体的 、 (分数:2.00)_2.当 ABCD晶面及 AC晶向组成的滑移系首先开动后,下一个开动的滑移系是什么?(分数:2.00)_3.当 ABCD晶面及 AC晶向

    2、组成的滑移系首先开动后,若晶体发生交滑移,写出可能的交滑移系。(分数:2.00)_4.写出图 25-1b所示六方晶胞中 MNPQM晶面、QM 晶向、MN 晶向、NP 晶向的密勒-布拉菲指数。(分数:2.00)_二、公式题(总题数:1,分数:6.00)立方形晶体中的位错环 ABCDA如图 25-2所示。AB 段和 CD段平行于 Z轴,AD 段和 BC段平行于 X轴,位错环的柏氏矢量 b平行于 Y轴,AD=d。刃位错的应力场 e 和螺位错的应力场 s 公式如下: (分数:6.00)(1).指出各段位错线是什么性质的位错(如为螺位错,指出其是左旋或右旋;如为刃位错,指出其半原子面)。(分数:2.00

    3、)_(2).AB段对 CD段单位长度的作用力是多大,在什么方向?(分数:2.00)_(3).在外应力 xy 作用下,单位长度各段位错所受的力各是多大,在什么方向?(分数:2.00)_三、简答题(总题数:4,分数:8.00)5.写出平衡态 T12钢在室温时的相组成物,并计算各相组成物的质量百分数。(分数:2.00)_6.写出平衡态 T12钢在室温时的组织组成物,并计算各组织组成物的质量百分数。(分数:2.00)_7.假设将 T12钢工件在 780进行长时间加热时发生严重脱碳,工件表面碳质量分数 w C =0。试画出780时工件表面至心部的碳质量分数分布曲线示意图,并在图中标出不同区间的组成相。(

    4、分数:2.00)_8.图 25-3所示为四种不同碳含量的碳钢的室温平衡组织,试估计它们各自的碳质量百分数 w C 。 (分数:2.00)_四、计算题(总题数:1,分数:8.00)A-B二元合金相图如图 25-4所示。在固相不扩散、液相完全混合条件下,水平放置的质量分数 w C =20%的 A-B二元合金熔液从左至右定向凝固成长为 L的横截面均匀的合金棒。 (分数:8.00)(1).计算棒中单相 固溶体段占棒长的分数 提示:正常凝固方程为 (分数:2.00)_(2).画出合金棒中组织沿棒长分布及合金棒中 B组元浓度沿棒长分布曲线示意图。(分数:2.00)_(3).计算合金棒中单相 固溶体段的平均

    5、 B含量 (分数:2.00)_(4).该棒单相 固溶体段是否会生长成树枝晶?为什么?(分数:2.00)_五、综合分析题(总题数:1,分数:4.00)W-Cr-Ni三元合金 800等温截面图如图 25-5所示。 (分数:4.00)(1).确定图中 A合金的成分,写出它在该温度时的相组成物,在图中标出各组成相的成分点,并计算各相的质量百分数(用字母列式表示即可)。(分数:2.00)_(2).确定图中 B合金的成分,写出它在该温度时的相组成物,在图中标出各组成相的成分点,并计算各相的质量百分数(用字母列式表示即可)。(分数:2.00)_六、论述题(总题数:1,分数:2.00)9.从材料组织结构对性能

    6、影响的角度,定性分析比较金属材料、陶瓷材料、高分子材料在力学性能方面的差异。(分数:2.00)_2007年西安交通大学材料科学基础真题试卷答案解析(总分:42.00,做题时间:90 分钟)一、画图题(总题数:5,分数:14.00)如图 25-1a所示边长为 a的立方晶胞中,ABCD 晶面及 AC晶向是晶体的一个滑移系。 (分数:6.00)(1).写出 ABCD晶面及 AC晶向的密勒指数。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:ABCD 晶面:(101)。 AC 晶向: )解析:(2).该晶体为何种立方结构?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 体心立方结构。)解析:(3).写出 ABC

    7、D晶面的面问距。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:1.当分别在晶体的 、 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:解法一:在 方向拉伸时,有 6个滑移系首先同时开动;在 方向拉伸时,有 2个滑移系首先同时开动;在123方向拉伸时,只有 1个滑移系首先开动。故在123方向的拉伸使ABCD晶面及 AC晶向组成的滑移系首先开动。 解法二:根据作用在滑移系上的分切应力 ,当或 =0 时,=0,该滑移系上无分切应力,因而不能开动。 在 方向拉伸时, .101=0,故滑移系(101) 不能开动;在 方向拉伸时, 故滑移系(101) 不能开动;在123方向拉伸时,123.1010,123

    8、 0, 故滑移系(101) )解析:2.当 ABCD晶面及 AC晶向组成的滑移系首先开动后,下一个开动的滑移系是什么?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 单晶体拉伸时,在只有一个滑移系首先开动的情况下,力轴会向滑移方向转动,从而引起双滑移。在本题中,当力轴转动到034方向时,开始发生双滑移,因此,开动的下一个滑移系是。 )解析:3.当 ABCD晶面及 AC晶向组成的滑移系首先开动后,若晶体发生交滑移,写出可能的交滑移系。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: 始滑移系可能的交滑移系是所有 12个滑移系中与始滑移系有相同滑移方向但不同滑移面的那些滑移系,由此可以得出如下结果: 和 )

    9、解析:4.写出图 25-1b所示六方晶胞中 MNPQM晶面、QM 晶向、MN 晶向、NP 晶向的密勒-布拉菲指数。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:MNPQM 晶面: 。 QM 晶向: 。 MN 晶向: 。 NP 晶向: )解析:二、公式题(总题数:1,分数:6.00)立方形晶体中的位错环 ABCDA如图 25-2所示。AB 段和 CD段平行于 Z轴,AD 段和 BC段平行于 X轴,位错环的柏氏矢量 b平行于 Y轴,AD=d。刃位错的应力场 e 和螺位错的应力场 s 公式如下: (分数:6.00)(1).指出各段位错线是什么性质的位错(如为螺位错,指出其是左旋或右旋;如为刃位错,指出其

    10、半原子面)。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:AB、BC、CD、DA 段均为刃位错,位错环外的平面为半原子面。)解析:(2).AB段对 CD段单位长度的作用力是多大,在什么方向?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:(3).在外应力 xy 作用下,单位长度各段位错所受的力各是多大,在什么方向?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:AB 段: b ,-y 方向。 BC 段:不受力。 CD 段: b ,y 方向。 DA 段:不受力。)解析:三、简答题(总题数:4,分数:8.00)5.写出平衡态 T12钢在室温时的相组成物,并计算各相组成物的质量百分数。(分数:2.00)_

    11、正确答案:(正确答案:相组成物:+Fe 3 C。 )解析:6.写出平衡态 T12钢在室温时的组织组成物,并计算各组织组成物的质量百分数。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:组织组成物:P+Fe 3 C。 )解析:7.假设将 T12钢工件在 780进行长时间加热时发生严重脱碳,工件表面碳质量分数 w C =0。试画出780时工件表面至心部的碳质量分数分布曲线示意图,并在图中标出不同区间的组成相。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:如图 25-6所示。 )解析:8.图 25-3所示为四种不同碳含量的碳钢的室温平衡组织,试估计它们各自的碳质量百分数 w C 。 (分数:2.00)_正确答

    12、案:(正确答案:a):w C 0.2% b):w C 0.4% C):w C 0.77% d):w C 1.2%)解析:四、计算题(总题数:1,分数:8.00)A-B二元合金相图如图 25-4所示。在固相不扩散、液相完全混合条件下,水平放置的质量分数 w C =20%的 A-B二元合金熔液从左至右定向凝固成长为 L的横截面均匀的合金棒。 (分数:8.00)(1).计算棒中单相 固溶体段占棒长的分数 提示:正常凝固方程为 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: CS=30% CO=20% 故 )解析:(2).画出合金棒中组织沿棒长分布及合金棒中 B组元浓度沿棒长分布曲线示意图。(分数:2.0

    13、0)_正确答案:(正确答案:如图 25-7所示。 )解析:(3).计算合金棒中单相 固溶体段的平均 B含量 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:解法一: 解法二: 得 解法三:应用杠杆定理,可得如图 25-8所示的杠杆。 81 得 解法四:根据溶质原子质量守恒,可得如下方程式: 得 )解析:(4).该棒单相 固溶体段是否会生长成树枝晶?为什么?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:该棒单相 固溶体段不会生长成树枝晶。该棒为定向凝固,固液界面前沿不会造成负温度梯度。在正温度梯度下,当存在成分过冷时,固溶体才会长成树枝晶。但该固溶体棒是在固相不扩散、液相完全混合条件下定向凝固的,固液界面

    14、前沿液体的理论结晶温度是相同的,在正温度梯度下,不会产生成分过冷,故不会生长成树枝晶。)解析:五、综合分析题(总题数:1,分数:4.00)W-Cr-Ni三元合金 800等温截面图如图 25-5所示。 (分数:4.00)(1).确定图中 A合金的成分,写出它在该温度时的相组成物,在图中标出各组成相的成分点,并计算各相的质量百分数(用字母列式表示即可)。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:A 合金的成分:50%Ni-40%Cr-10%W。 相组成物:(Ni)+ 1 。 各相的成分:如图25-9所示,(Ni)的成分为 点; 1 的成分为 b点。 各相的质量分数: )解析:(2).确定图中 B合

    15、金的成分,写出它在该温度时的相组成物,在图中标出各组成相的成分点,并计算各相的质量百分数(用字母列式表示即可)。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:B 合金的成分:20%Ni-20%Cr-150%W。 相组成物: 1 + 2 +Ni4W。 各相的成分:如图 25-9所示, 1 的成分为 e点; 2 的成分为 c点;Ni 4 W的成分为 d点。各相的质量分数:)解析:六、论述题(总题数:1,分数:2.00)9.从材料组织结构对性能影响的角度,定性分析比较金属材料、陶瓷材料、高分子材料在力学性能方面的差异。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:在这三类材料中,金属材料的力学性能特点是:优

    16、异的塑性和韧性,较高的强度和硬度,较大的弹性和较高的弹性模量;陶瓷材料的力学性能特点是:塑性和韧性几乎为零,极高的硬度和较低的强度(特别是抗拉强度),极小的弹性和极大的弹性模量;高分子材料的力学性能特点是:较高的塑性和韧性,较低的硬度和强度,极大的弹性和极小的弹性模量。这三类材料在力学性能方面的上述差异,主要是由这三类材料在组织结构方面的特点不同所造成的。材料的弹性及弹性模量主要取决于材料中原子结合键的强弱。陶瓷材料为共价键和离子键,结合键力最强,因此其弹性模量最高但弹性最小;高分子材料的分子链中为很强的共价键,但分子链之间为很弱的氢键和范德华键,因此其弹性模量最低但弹性最好;金属材料为较强的

    17、金属键结合,故其弹性模量和弹性居中。材料的硬度也主要取决于材料中原子结合键的强弱,所以,陶瓷材料有极高的硬度,而高分子材料的硬度很低。材料的强度既与结合键有关也与组织有关,陶瓷材料虽然有很强的结合键,但由于烧结成形中不可避免地形成气孔或微裂纹,故其强度特别是抗拉强度较低;高分子材料中很弱的氢键和范德华键使其强度也较低;金属材料中的金属键虽然不是很强,但高的致密度以及高密度的位错使其具有很高的强度。金属材料中的自由电子云和容易运动的位错以及较高的致密度,使其具有良好的塑性和韧性;陶瓷材料中的位错不易运动,加之存在气孔和微裂纹,因而陶瓷材料的塑性和韧性几乎为零;高分子材料中很弱的氢键和范德华键使分子间可以较好地相互滑动,因而有较好的塑性和韧性。)解析:


    注意事项

    本文(【考研类试卷】2007年西安交通大学材料科学基础真题试卷及答案解析.doc)为本站会员(inwarn120)主动上传,麦多课文档分享仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知麦多课文档分享(点击联系客服),我们立即给予删除!




    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

    copyright@ 2008-2019 麦多课文库(www.mydoc123.com)网站版权所有
    备案/许可证编号:苏ICP备17064731号-1 

    收起
    展开