2018年云南昆明理工大学材料加工原理考研真题

2018年云南昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷一、名词解释（共30分，每个3分，任选10个答题）晶胞固溶体组织弗伦克尔点缺陷位错的交滑移晶界稳态扩散调幅分解同质多晶塑性形变柯肯达尔效应晶核二、简答题（共60分，每题6分，任选10题答题）1、请简述空间点阵与实际晶体结构的关系。

2、解释为什么在单相多晶的显微组织中观察不到四叉晶界。

3、试从固溶度的影响因素分析为什么C固溶在Fe中只能形成有限固溶体。

4、试从鲍林规则分析为什么[SiO4]四面体只能共顶连接。

5、请比较弗伦克尔热缺陷和肖特基热缺陷的异同。

6、简述产生加工硬化的原因。

7、失稳分解与成核-生长相变间主要的不同点是什么。

8、简述质点迁移的两种基本微观机制：空位机制和间隙机制。

9、马氏体相变为什么属于无扩散型相变。

10、试分析二次再结晶对陶瓷烧结有何不利的影响。

11、简述结晶相变的热力学条件、动力学条件、能量及结构条件。

12、比较面心立方金属铝的 (111) 和 (110) 面面密度及面间距大小，并说明滑移可能在哪一个面上进行。

三、画图题（共10分，每题5分）1、在简单立方晶胞中分别画出晶面()211、()111和晶向[]211、[]111，并说明在立方晶系中()hkl和[]hkl的关系。

2、试画出BaTiO3的晶体结构。

四、计算题（共20分，每题10分）1、在某种材料中，某种粒子的晶界扩散系数与体积扩散系数分别为D gb＝2×10-10exp （-19100/T）和D v=1×10-4exp(-38200/T)，试分析晶界扩散系数和体积扩散系数分别在什么温度范围内占优势？2、熔体冷却结晶过程中，在1000℃时，单位体积自由能变化△G V=418J/cm3；在900℃时是2090J/cm3。

设固－液界面能为5×10-5J/cm2，求：（1）在900℃和1000℃时的临界晶核半径；（2）在900℃和1000℃时进行相变所需的能量。

第 1 页 共 4页昆明理工大学2018年硕士研究生招生入学考试试题(A 卷)考试科目代码：841 考试科目名称 ： 材料力学
考生答题须知
1、所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

2、评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

3、答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

4、答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

45°30°
P
P t
t 2t
F
d。

昆明理工大学材料科学基础考研真题集(2016～2020)真题集内容:2020年昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷2019年昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷2018年昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷2017年昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷2016年昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷2020年昆明理工大学材料科学基础考研真题A卷一、名词解释（任选10个作答，每个3分，共30分）晶胞；配位数；肖特基缺陷；组织；孪晶；克根达尔效应；重构型相变；固相反应；弹性形变；N型半导体；扩散通量；热压烧结二、简答题（共11题，任选9题作答，每题6分，共54分）1.试从内部质点排列情况分析SiO2晶体及SiO2玻璃的结构及特点有何异同。

2.试说明间隙固溶体和间隙化合物有什么区别。

3.什么是柯氏气团，解释其引起体心立方金属的明显屈服现象。

4.金属铸件能否通过再结晶退火来细化晶粒?5.试根据结合键的特点分析离子晶体及金属晶体的性质差异。

6.解释为什么铜和黄铜焊接件在高温环境中经一段时间后，在焊接点附近发生了断裂。

7.比较孪生与滑移的相同点和不同点。

8.试从热力学的角度说明菲克定律的局限性。

9.简述液相烧结过程。

10.简要分析位错运动过程中碰到第二相颗粒时可产生那些情况。

11.简要分析包晶转变在非平衡冷却条件下产生的现象和原因。

三、作图分析题（每题10分，共30分）1.画出[SiO4]四面体共顶、共棱、共面连接示意图，并根据鲍林规则分析何种连接方式最稳定。

2.在简单立方晶胞中分别画出晶面(212)、(111)和晶向[212]、[111]，并分析在立方晶系中(hkl)和[hkl]的关系，同时写出{111}和<111>所包含的晶面和晶向。

3.判断下列位错反应能否进行？若能进行，试在晶胞图上画出各位错反应矢量关系图。

（1）（2）四、计算及综合题（每题12分，共36分）1.870℃和927℃渗碳，两种温度下碳在γ-Fe中的扩散系数分别为8×10-12和1.67×10-11m2/s.(R=8.314J/mol·K)。

昆明理工大学2011年硕士研究生招生入学考试试题(A卷)考试科目代码：846 考试科目名称：机械工程材料试题适用招生专业：080503 材料加工工程考生答题须知1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

昆明理工大学2011年硕士研究生招生入学考试试题昆明理工大学2012年硕士研究生招生入学考试试题（A卷）考试科目代码：856 考试科目名称：机械工程材料试题适用招生专业：材料加工工程考生答题须知5．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

6．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

7．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

8．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

昆明理工大学2013年硕士研究生招生入学考试试题（A卷）考试科目代码：861 考试科目名称：机械工程材料考生答题须知9．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

10．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

11．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

12．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

昆明理工大学2014年硕士研究生招生入学考试试题(A卷) 考试科目代码：866 考试科目名称：机械工程材料考生答题须知13．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

昆明理工大学硕士研究生入学考试《材料科学基础》考试大纲适用专业：080501 材料物理与化学、080502 材料学、080503 材料加工工程、085204 材料工程第一部分考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间试卷满分为150分，考试时间为180分钟。

二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。

三、试卷内容结构1、晶体学基础、固体材料的结构约20分2、晶体的缺陷约30分3、相图、凝固与结晶约40分4、固体中的扩散、化学反应与烧结约20分5、晶体的范性形变、回复与再结晶约20分6、固态相变约20分四、试卷的题型结构概念题15-30％简答题30-45％计算、画图分析题30-45%综合分析题30-45％第二部分考察的知识及范围一、晶体学基础晶体学的基本概念；晶面指数和晶向指数的标定；常见晶体结构及其几何特征；晶体的堆垛方式。

二、固体材料的结构原子结构、结合键；晶体的电子结构；元素的晶体结构和性质；合金相结构及影响因素；固溶体；离子化合物；金属间化合物；间隙化合物。

三、晶体的范性形变单晶体范性变形的基本方式和特点；滑移系统和临界分切应力定律（Schmid定律）；滑移和孪生的比较；多晶体范性变形（塑性变形）的特点；冷加工对金属组织和性能的影响；晶体的断裂。

四、晶体的缺陷1、晶体缺陷的分类及概念。

2、点缺陷：基本类型；点缺陷的平衡浓度；过饱和点缺陷的形成。

3、线缺陷－位错：基本类型；刃型位错和螺型位错的特征；柏氏矢量；位错的运动；位错密度；位错的弹性能和线张力；作用于位错上的力；位错与位错间的交互作用；位错与点缺陷之间的交互作用；派－纳力；位错的增殖；位错的塞积；位错的交割；面心立方晶体中的位错；位错反应；位错理论的应用。

4、面缺陷－界面：界面类型和结构；小角度晶界类型及其结构；晶界特性。

五、相图相图的基本规律、分析方法与应用；分析各种类型的二元相图及其晶体的结晶过程和组织；掌握Fe-Fe3C相图。

六、固体中的扩散、化学反应与烧结扩散定义及分类；扩散定律及其应用；扩散的微观理论和机制；扩散系数和扩散激活能的计算；影响扩散的因素；反应扩散；固相化学反应、烧结基本理论。

2018年云南昆明理工大学材料力学考研真题一、计算题（本题22分）图示工字形截面梁由三块等厚钢板焊接而成，钢板的宽度b =102mm ，厚度t = 8mm ，许用应力[σ] = 140MPa 。

要求：1. 画出剪力、弯矩图；2. 校核该梁的强度（不考虑切应力的影响）。

二、计算题（本题16分）已知某构件危险点的单元体如图所示，（图中应力单位：MPa ）。

试求该点：1. 三个主应力及所在方位；2. 最大切应力。

三、计算题（本题20分）图示空心圆轴BC ，外径D =60mm ，内径d =30mm ，长l =2m 。

自由端有力偶矩m =3kN ·m 和集中力P =2kN 作用，材料的E =200GPa ，μ=0.3。

不计剪力的影响，试：1) 确定危险点的位置，画出危险点的应力单元体；2) 按最大切应力理论计算危险点的相当应力；3) 计算中部截面前表面上A 点沿45度方向的线应变。

x y z o四、计算题（本题22分） 图示结构中的杆AD 和AG 材料均为Q235钢。

已知E =206GPa ，σp =200MPa,σs =235 MPa ， 材料常数a ＝304MPa ，b=1.12MPa ，且材料[σ]=160 MPa 。

两杆均为圆截面，杆AD 的直径 d 1＝40mm ，杆AG 的直径 d 2＝25mm ，规定的稳定安全系数 n st =3。

横杆ABC 可视为刚体，试求P 的许可值。

五、计算题（本题20分）平面刚架承受载荷如图所示。

已知：BC 段抗弯刚度为2EI ，AB 段抗弯刚度为EI ，抗拉压刚度为EA ；忽略剪力对变形的影响。

试求B 截面的水平位移△。

A 45°mPlA B C D G1m 1m 1.2m 1.2m P。

昆明理工大学2012年硕士研究生招生入学考试试题(A 卷)考试科目代码：854 考试科目名称 ： 材料科学基础试题适用招生专业 ：080501材料物理与化学、080502材料学、080503材料加工工程、0805204 材料工程考生答题须知1． 所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

2． 评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

3． 答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

4． 答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

一、名词解释（每题3分，共30分）1、晶面族2、 物相及相变3、均匀形核4、化合物5、非稳态扩散6、柏氏矢量7、孪生8、滑移系9、变质处理10、菲克第一定律二、作图、计算题（第1、2小题各10分，第3、4小题各5分，共30分）1、在立方晶胞中绘出(001)、(111)、(110)晶面及[111]、[221]晶向。

2、画出Fe-Fe 3C 相图，标明相图中各特征点的温度与成分，各相区物相组成，写出相图中三相平衡反应的表达式及反应类型。

3、已知碳在γ-Fe 中扩散时，D 0=2.0×10-5m 2/s ，Q =1.4×105J/mol 。

当温度在927℃时，求其扩散系数为多少？（已知摩尔气体常数R=8.314/mol·K ）4、已知某低碳钢kPa ，kPa·µm 1/2，若晶粒直径为50µm ，该低碳钢的屈服强640=σ7.393=K 度是多少？昆明理工大学2012年硕士研究生招生入学考试试题三、简答题（每题10分，共50分）1、简述各种结合键主要特征。

2、试从能带的角度说明导体、绝缘体和半导体之间的区别。

3、解释位错的基本概念，总结位错在材料中的作用。

4、试指出三种以上提高材料强度的方法及其原理。

昆明理工大学2018年硕士研究生招生入学考试试题（A卷）考试科目代码：866 考试科目名称：机械工程材料考生答题须知1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

三、简答题（每小题10分，共60分）1、比较说明滑移与孪生这两种金属塑性变形机制的不同。

2、有下列5种材料，根根表中的用途和相应提示，在①~⑩处分别填上相应的候选材料、热处理方法和最终组织。

候选材料：HT200、GCr15、T12、W18Cr4V、QT600-3名称选用材料热处理方法最终组织机床床身时效③滚动轴承④⑤锉刀①⑥Fe3C+M+A'钻头②⑦⑧发动机曲轴⑨⑩3、根据Fe-Fe3C相图，说明产生下列现象的原因：（1）含碳量为1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢硬度高。

（2）在室温下，含碳量0.8%钢的强度比含碳量1.2%钢的强度高。

（3）低温莱氏体的塑性比珠光体的塑性差。

（4）在1100℃，含碳量0.4%的钢能进行锻造，含碳量4.0%的生铁不能锻造。

（5）计算含碳量为1.2%的过共析钢中二次渗碳体的百分数。

4、简要说明马氏体相变的主要特征。

5、影响C 曲线形状和位置的主要因素有哪些？根据右上图所示的共析碳钢过冷奥氏体转变C曲线，写出图中所示（1）~（6）等六种不同工艺热处理后材料的组织名称。

6、在立方晶胞内画出下列晶面和晶向()121、()221晶面及[]201、[]110、[]120晶向四、综合分析题（共2小题，40分。

每小题20分）1、试画出Fe-Fe3C相图中钢的部分（包晶部分可省略）(4分)，并完成下列各题：（1）标明各特征点的成分、温度，按相组成填充各相区。