材料科学基础考试试卷

中南大学考试试卷2005——2006学年第二学期时间110分钟材料科学与工程课程64学时4学分考试形式：闭卷专业年级材料2003级总分100分，占总评成绩70%一、名词解释：（本题28分，每小题4分）1.螺型位错2.非平衡偏聚3.小角晶界4.滑移系5.变形织构6.再结晶起始温度7.动态再结晶二、简答题1.（12分）铜的熔点为1083e，在冷变形后的工业纯铜板上取三个试样，第一个试样加热到200e，第二个试样加热到500e，第三个试样加热到800e，各保温一小时，然后空冷。试画出各试样热处理后的显微组织示意图（3×2分/个＝6分），说明它们在强度和塑性方面的区别及原因（6分）。2.（10分）户外用的架空铜导线（要求一定的强度）和户内电灯用花线，在加工之后可否采用相同的最终热处理工艺？为什么？3.（10分）说明塑性变形后的组织、性能的变化。4.（10分）什么是屈服，解释其产生原因。5.（15分）制定一种测定再结晶温度的方案。6.（15分）试分析在fcc中，下列位错反应能否进行?并指出其中三个位错的性质类型？反应后生成的新位错能否在滑移面上运动？中南大学考试试卷答案2005——2006学年第二学期时间110分钟材料科学与工程课程64学时4学分考试形式：闭卷专业年级材料2003级总分100分，占总评成绩70%1.名词解释螺型位错：b与位错线平行的位错非平衡偏聚：由于空位引起的位错小角晶界：相邻晶粒之间同一个晶面间夹角低于10度的晶界滑移系：滑移面与其上的一个滑移方向的总称变形织构：变形中形成的大部分晶粒位向取向相同的现象再结晶温度：75％变形量下保温1h后开始再结晶的温度动态再结晶：高层错能金属在再结晶温度以上进行变形时，发生的软化过程二、简答题1.（图略）分别为：200℃变形组织，强度高，塑性低；500℃：再结晶起始形核组织，仍为纤维组织，强度较高，塑性较好；800℃：再结晶组织，强度低，塑性高；2.户外用的架空铜导线采用回复退火软化，只去应力，保留强度；户内电灯用花线采用再结晶退火软化3.纤维组织，流线，亚结构为胞状组织；加工硬化，内应力，织构4.屈服是试样拉伸中在不变应力下继续延展的现象，由于Cotrell气团引起5.根据硬度变化，高变形量金属保温1h后测量硬度变化6.位错反应几何条件：b1+b2abcabc能量条件：因此位错反应能进行。对照汤姆森四面体，此位错反应相当于＋→（全位错）（肖克莱）（弗兰克）新位错的位错线为和的交线位于(001)面上，且系纯刃型位错。由于(001)面系fcc非密排面，故不能运动，系固定位错。