2006-2012北京科技大学金属学复试试题

金属学复习题目整理参考答案一、判断题（正确打“√”、错误打“×”。

每题1分，共10分）1、在硬度测量方法中，布氏硬度（HB ）常用来测量较软的材料，而洛氏硬度（HRC ）常用来测量较硬的材料。

（ X ）2、在立方晶系中，（111）⊥ ]211[-。

（ X ）3、晶体中存在位错时将导致其强度的降低。

（X ）4、间隙相是溶质原子溶入溶剂晶格形成的固溶体。

（X ）5、物质液体结晶过程，就是不断形成晶核和晶核不断长大的过程。

（√ ）6、在平衡状态下，碳钢的强度（σb ）随其含碳量的增加而增加。

（X）7、面心立方晶体可以沿)111(-晶面的]110[-晶向滑移。

（√ ）8、马氏体是一种硬而脆的组织。

（X ）9、除Co 外，所有溶入奥氏体的合金元素都能提高钢的淬透性。

（√ ）10、在1Cr18Ni9Ti 中，Ti 的作用是细化晶粒。

（X ）2、金属的结晶过程是晶核形成并不断长大的过程。

（√）3、体心立方晶体可以沿()101-晶面上的[111]晶向滑移。

（√）4、在铁碳合金中，只有共析成分的的合金才能发生共析反应。

（ X ）5、退火态铁碳合金室温下的组织均为铁素体加渗碳体。

（ X ）6、钢中合金元素含量越多，则淬火后钢的硬度越高。

（ X ）7、所谓本质细晶粒钢，就是一种在任何加热条件下晶粒均不粗化的钢。

( X ）8、马氏体、贝氏体、屈氏体都是铁素体和渗碳体的机械混合物。

（X ）9、T12钢与20CrMnTi 钢相比较，淬透性和淬硬性均较低。

（ X ）10、在常温下，金属的晶粒越细，则强度越高，塑性、韧性越好。

（√ ）1、在立方晶系中，(111)⊥[110]。

（X ）2、间隙相是溶质原子溶入溶剂晶格形成的固溶体。

（ X ）3、体心立方晶体可以沿()101-晶面上的[111]晶向滑移。

（√）4、在铁碳合金中，只有共析成分的的合金才能发生共析反应。

（X ）5、退火态铁碳合金室温下的组织均为铁素体加渗碳体。

1999年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目: 金属学适用专业: 科学技术史冶金物理化学钢铁冶金有色金属材料加工工程说明:统考生做1~10题,单考生做1~7题和11~13题。

1、名词解释10分)(1)点阵畸变(2)组成过冷 (3)再结晶温度(4)滑移和孪生(5)惯习现象2、说明面心立方、体心立方、密排六方(c/a≥1.633)三种晶体结构形成的最密排面,最密排方向和致密度。

(10分)3、在形变过程中,位错增殖的机理是什么?(10分)4、简述低碳钢热加工后形成带状组织的原因,以及相变时增大冷却度速度可避免带状组织产生的原因。

(10分)5、简要描述含碳量0.25%的钢从液态缓慢冷却至室温的相变过程(包括相变转换和成分转换)。

(10分)6、选答题(二选一,10分)(1)铸锭中区域偏析有哪几种?试分析其原因,并提出消除区域偏析的措施。

(2)固溶体结晶的一般特点是什么?简要描述固溶体非平衡态结晶时产生显微偏析的原因,说明消除显微偏析的方法。

7、简述金属或合金冷塑性变形后,其结构、组织和性能的变化。

(10分)8、简述经冷变形的金属或合金在退火时其显微组织,储存能和性能的变化规律。

(10分)9、选答题(二选一,10分)(1)为了提高Al-4.5%Cu合金的综合力学性能,采用了如下热处理工艺制度,在熔盐浴中505℃保温30分钟后,在水中淬火,然后在190℃下保温24小时,试分析其原因以及整个过程中显微组织的变化过程。

(2)什么叫固溶体的脱溶?说明连续脱溶和不连续脱溶在脱溶过程中母相成分变化的特点。

10、简述固溶强化,形变强化,细晶强化和弥散强化的强化机理。

(10分)11、简述影响再结晶晶粒大小的因素有哪些?并说明其影响的基本规律。

(10分)12、画出铁碳相图,并写出其中包晶反应,共晶反应和共析反应的反应式。

(10分)13、选做题(二选一,10分)(1)如果其他条件相同,试比较下列铸造条件下,铸件中晶粒大小,并分析原因。

第1篇一、面试题目1. 请简要介绍金属材料的分类及其特点。

2. 金属材料的力学性能有哪些？请举例说明。

3. 请解释金属材料的腐蚀现象，以及如何防止金属腐蚀。

4. 金属材料的加工工艺有哪些？请举例说明。

5. 金属材料的表面处理方法有哪些？请举例说明。

6. 请谈谈你对金属材料在汽车、航空航天、建筑等领域的应用了解。

7. 金属材料的回收利用有哪些途径？请举例说明。

8. 金属材料的未来发展有哪些趋势？9. 请分析一下金属材料在环保方面的挑战和应对措施。

10. 金属材料的研发与创新有哪些途径？11. 请谈谈你对金属材料在智能制造、3D打印等领域的应用前景。

12. 请解释金属材料的磁性、导电性、导热性等特性，并举例说明。

13. 金属材料的生物相容性有哪些要求？请举例说明。

14. 请谈谈你对金属材料在新能源领域的应用了解。

15. 金属材料的焊接技术有哪些？请举例说明。

16. 请解释金属材料的固溶强化、析出强化等强化方法。

17. 金属材料的加工工艺对材料性能有哪些影响？18. 请谈谈你对金属材料在海洋工程、核能等领域的应用了解。

19. 金属材料的组织结构对其性能有哪些影响？20. 请解释金属材料的塑性变形、断裂等力学行为。

二、解析金属材料主要分为：纯金属、合金、金属间化合物、非晶态金属等。

纯金属具有良好的导电性、导热性、延展性等，但强度、硬度较低。

合金通过添加其他元素，可以改善材料的性能，如强度、硬度、耐腐蚀性等。

金属间化合物具有优异的力学性能和耐腐蚀性。

非晶态金属具有高强度的特点。

2. 金属材料的力学性能：金属材料的力学性能主要包括：强度、硬度、韧性、塑性等。

强度指材料抵抗外力的能力；硬度指材料抵抗局部变形的能力；韧性指材料抵抗断裂的能力；塑性指材料在外力作用下产生变形而不破坏的能力。

3. 金属材料的腐蚀现象及防止方法：金属腐蚀是指金属在自然环境或介质作用下，表面发生氧化、溶解、电化学腐蚀等现象。

防止金属腐蚀的方法有：涂层保护、阴极保护、阳极保护、电镀等。

北京科技大学复试总结（重点是有色、实验、面试）2012届学长：宋学长英语口语看面试老师了，有的老师随便问天南海北，我面试的老师问题哪里人，知道林书豪么，喜欢他么，他是哪里人。

其他组的面试老师就提问一些专业词汇。

专业问题是进房间后抽题作答，一共几十个题吧，一个面试组有十几个人可能会抽到同样的，难不难看人品。

有色冶金我记得两个，炼钛的工艺，几种检测和观测物质工具及应用原理。

钢铁冶金笔试问题：富氧，喷煤，提高炉温，高炉有哪些变化？还有两个计算题，很简单但是什么问题我给忘了，再说整个钢铁冶金也没几个计算题吧。

我现在只能记得起这么多了。

面试差不开分数，主要是笔试，你要好好准备了，师弟。

何学长英语复试老师随口问点东西只要能听懂老师用英语问的专业问题就行，但是许多东西都是涉及生产方面的要把操作工艺的书看看还有英语口语回答可以用点简单的语句但是涉及专业课的词汇要知道怎么用专业英语书好好看看复试题目我们研一也没有，你提前来几天北京然后去冶金二楼的复印室去踩点看看有没有人印那一类资料我们当时就在哪儿弄的然后前几天狂背韩学长英语口语问了我以后的读研的打算与计划。

这个对话很简单，别担心。

专业问题我抽到的是顶底复吹转炉，CAO脱硫过程，最后一个记不清了，反正都不难。

还问了我毕设的问题。

有些复试组用英语问了专业知识，我们这组没有。

但是答不出来没关系。

面试没什么区别，大家。

实验题有一个什么显微镜，电子镜什么的。

还有什么各种设计实验的方法吧，好像是这个，记不大清楚了。

有色考了什么我记不得了，好像有钛元素。

AL,Cu你肯定要会吧，我感觉。

希望能帮到你。

我们这这几天如果有什么复试消息，我再联系你吧。

黄学长英语就是几分钟的自我介绍，也有问别的的，简单，专业问题基本就是你们手上的复试资料，尽量背熟，复试时是随机抽取3个问题回答，先捡熟悉的答，不会不要乱说，说错老师会揪着不放问你。

韩学长复试英语主要考察词汇，面试英语主要就是自我介绍，为什么考北科，以及自己对研究生阶段的学习的一些想法。

科目：金属学1、名词解释:（10分）（1）点阵畸变（2）组成过冷（3）再结晶温度（4）滑移和孪生（5）惯习现象2、说明面心立方、体心立方、密排六方（c/a≥1.633）三种晶体结构形成的最密排面，最密排方向和致密度。

（10分）3、在形变过程中，位错增殖的机理是什么？（10分）4、简述低碳钢热加工后形成带状组织的原因，以及相变时增大冷却度速度可避免带状组织产生的原因。

（10分）5、简要描述含碳量0.25%的钢从液态缓慢冷却至室温的相变过程（包括相变转换和成分转换）。

（10分）6、选答题（二选一，10分）（1）铸锭中区域偏析有哪几种？试分析其原因，并提出消除区域偏析的措施。

（2）固溶体结晶的一般特点是什么？简要描述固溶体非平衡态结晶时产生显微偏析的原因，说明消除显微偏析的方法。

7、简述金属或合金冷塑性变形后，其结构、组织和性能的变化。

（10分）8、简述经冷变形的金属或合金在退火时其显微组织，储存能和性能的变化规律。

（10分）9、选答题（二选一，10分）（1）为了提高Al-4.5%Cu合金的综合力学性能，采用了如下热处理工艺制度，在熔盐浴中505℃保温30分钟后，在水中淬火，然后在190℃下保温24小时，试分析其原因以及整个过程中显微组织的变化过程。

（2）什么叫固溶体的脱溶？说明连续脱溶和不连续脱溶在脱溶过程中母相成分变化的特点。

10、简述固溶强化，形变强化，细晶强化和弥散强化的强化机理。

（10分）11、简述影响再结晶晶粒大小的因素有哪些？并说明其影响的基本规律。

（10分）12、画出铁碳相图，并写出其中包晶反应，共晶反应和共析反应的反应式。

（10分）13、选做题（二选一，10分）（1）如果其他条件相同，试比较下列铸造条件下，铸件中晶粒大小，并分析原因。

a.水冷模浇铸和砂模浇铸b.低过热度浇铸和高过热浇铸c.电磁搅拌和无电磁搅拌d.加入，不加入Al-Ti-B铅合金。

（2）什么叫形变织构？什么叫再结晶织构？简要说明形变织构，再结晶织构的形成机理。

(北京科技大学)材料科学基础真题2006年(总分：200.00，做题时间：90分钟)一、论述题(总题数：11，分数：200.00)1.晶体结构1．(以面心立方晶胞为例)描述晶体结构(晶胞)特征的常用参数有哪些？2．在体心立方晶胞中画出一个最密排方向并标明晶向指数；再画出过该方向的两个不同的低指数(简单)晶面，写出对应的晶面指数。

这两个面和与其平行的密排方向构成什么关系？（分数：20.00）__________________________________________________________________________________________正确答案：(1．FCC晶胞中的原子个数4，密排面{111}及密排方向＜110＞，配位数12，原子半径；间隙位置(八面体间隙在体心及等效位置)及个数4，堆垛顺序ABCABC，致密度0.74。

2．如图，构成晶带关系。

)解析：2.合金相1．(以金属为基的)固溶体与中间相的主要差异(如结构、键性、性能)是什么？2．纯金属中溶入另一组元后(假设不会产生新相)会带来哪些微观结构上的变化？这些变化如何引起性能上的变化？（分数：20.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(1．固溶体保持纯金属的晶体结构，中间相的结构一般与两组元的结构都不同；固溶体原子间以金属键为主，中间相以共价键及离子键为主；固溶体塑、韧性好，中间相的强度高，韧性较差。

2．引起点阵畸变，点阵常数会改变；会产生局部偏聚或有序，甚至出现超结构。

因固溶强化使强度提高，塑性降低；电阻一般增大。

)解析：3.晶体缺陷1．点缺陷(如间隙原子或代位原子)和线缺陷(如位错)为何会发生交互作用？这种交互作用如何影响力学性能？2．举例或画图说明什么是小角晶界的位错模型？描述大角晶界有何模型？其含义是什么？（分数：20.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(1．点缺陷产生畸变，使局部能量提高，附近有弹性应变场；位错也是如此，但位错周围不同位置应力场状态不同，有的为压应力，有的为拉应力；点缺陷会聚集到位错上使应变能降低，使系统的能量下降，吸附溶质的位错是一种稳定组态；此时位错被钉扎而难以运动，使强度提高，会产生上下屈服点效应。

北科冶⾦复试历年真题汇总北京科技⼤学2012年硕⼠学位研究⽣复试（专业课）试题试题编号：试题名称：冶⾦⼯程专业综合（钢铁冶⾦⽅向）（共 2 页）适⽤专业：冶⾦⼯程（钢铁冶⾦⽅向）说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上⽆效。

②考试⽤具：=============================================================================================⼀、简答题（(1)～(6)题每题5分，(7)～(11)题每题10分，共计80分）(1) 简述转炉炼钢脱磷特点。

（5分）(2) 简述连铸坯的常见缺陷。

（5分）(3) 什么是凝固偏析？⽣产⼯艺中可采取哪些措施控制偏析的产⽣？（5分）(4) 烧结矿固结机理是什么？（5分）(5) 什么叫铝硅⽐？拜⽿法与烧结法对铝⼟矿铝硅⽐的要求是什么？（5分）(6) 分析“管道⾏程”的形成机理及其对⾼炉冶炼的危害。

（5分）(7) 简述富氧⿎风对⾼炉冶炼的影响及其原因。

（10分）(8) 冰铜吹炼可分为哪两个周期，其主要化学反应是什么？（10分）(9) 简述由钛铁矿为原料⽤镁热还原法（Kroll法）制取海绵钛的主要步骤。

（10分）(10) 熔融盐电解提取稀⼟⾦属有氯化物和氟化物两种体系，请描述它们的相似点和差异。

（10分）(11) 简述湿法冶⾦⼀般包括的主要步骤及各步骤的作⽤。

（10分）⼆、论述题（每题10分，共计50分）(1) 钢液的⼆次精炼中喷吹氩⽓的原理和作⽤是什么？哪些常见⼆次精炼⼯艺中具有喷吹氩⽓的功能？（10分）(2) 炼钢过程中有哪⼏种常见的脱氧⽅法？试论述各种脱氧⽅法的原理及应⽤。

（10分）(3) 应⽤“叉⼦曲线”⽐较分析CO、H2还原铁矿⽯的热⼒学特点，并阐述⾼炉逆流式反应器反应过程的合理性（10分）(4) 简述光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪三种测试⽅法的作⽤，并叙述如何利⽤该三种⽅法确定炉渣物相。

【免费下载】北京科技大学研究生考试金属学试题及答案2005年北京科技大学攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目：金属学适用专业：材料学、材料科学与工程、材料加工工程说明：统考生做一至九题；单考生做一至六和十至十二题一、晶体结构(20分)1．什么是晶面族｛111｝晶面族包含哪些晶面?2．面心立方结构金属的［100]和正［111]晶向间的夹角是多少?｛100｝面间距是多少?3．面心立方结构和密排六方结构金属中的原子堆垛方式和致密度是否有差异?请加以说明。

二、合金相(15分)1．解释间隙固溶体和间隙相的含义，并加以比较。

2．为什么固溶体的强度常比纯金属高?三、晶体缺陷(15分)1．晶体内若有较多的线缺陷(位错)或面缺陷(晶界、孪晶界等)，其强度会明显升高，这些现象称为什么?强度提高的原因是什么?2．上述的两类缺陷是怎样进入晶体的?举例说明如何提高这些缺陷的数目?四、相图热力学(10分)利用图10-1的自由能-成分曲线说明，公切线将成分范围分成三个区域，各区域内哪些相稳定?为什么?五、凝固(20分)1．相同过冷度下比较均匀形核与非均匀形核的临界半径、临界形核功、临界晶核体积，哪个大?2．合金凝固时的液／固界面前沿通常比纯金属液／固界面前沿更容易出现过冷?为什么?3．典型的金属(如铁)和典型的非金属(如硅，石墨)在液相中单独生长时的形貌差异是什么?六、扩散(20分)1．菲克第二定律的解之一是误差函数解，C=A+Berf(x/2(Dt)1/2)，它可用于纯铁的渗碳过程。

若温度固定，不同时间碳的浓度分布则如图10-2。

已知渗碳1 小时后达到某一特定浓度的渗碳层厚度为0．5mm，问再继续渗碳8小时后，相同浓度的渗层厚度是多少?2．图10-3为测出的钍在不同温度及以不同方式扩散时扩散系数与温度的关系，从该实验数据图中能得出哪些信息?七、形变(20分)1．常温下金属塑性变形有哪些主要机制? 它们间的主要差异是什么?2．面心立方金属铜在三种不同条件下的真应力-应变曲线如图10-4。

北京科技大学1993年硕士研究生入学考试试题(统考生)每题20分1. 画出面心立方，体心立方，简单六方结构点阵的单胞。

并且标出以上三种结构点阵的几个主要界面和它们的晶面指数。

2. 说明合金的两种相结构（固溶体，中间相）的特点及其分类。

3. 画出铁碳相图（Fe-Fe3C平衡）并标出各区的相组成，注明包晶，共晶和共析点的温度和含碳量。

4. 说明热变形低碳钢产生纤维状组织，先共析铁素体与珠光体交替相见的显微组织带状的形成过程。

5. 1>下列几种元素中哪些是扩大γ相区的？哪些是缩小的？Si Ti Cr Mo2>下列几种合金元素哪些是提高共析温度的？哪些是降低的？Mn Si Cr Mo Ti Ni北京科技大学1995年硕士研究生入学考试试题(统考生)每题10分1. 什么是固溶体?固溶体可以分为哪几种?并说明各自的结晶特点.2. 计算含0.45%碳的亚共析钢在共析温度时铁素体和奥氏体两相的相对数量,在这一温度下铁素体和珠光体的相对数量又为多少?3. 用扩散理论来说明高温条件下钢的氧化过程.4. 画出铁碳平衡相图中的包晶反应部分的相图,并给出包晶反应表达式.5. 说明钢中非金属夹杂物的来源及其种类.6. 说明钢的完全退火,不完全退火,等温退火,球化退火和低温退火的工艺特点及它们的作用.7. 说明轴承钢的碳化物类型及其形成原因.8. 画图说明钢的高温和低温变热处理的工艺特点.9. 从下列合金元素中指出哪些元素是扩大奥氏体区域的?哪些是缩小的?C Si Ti Cr Mo Ni Cu N10.冷变形金属加热发生低温,中温,和高温回复时晶体内部发生什么变化?北京科技大学1998年硕士研究生入学考试试题(统考生)1. 选择题（共10分）1）体心立方结构的致密度比面心立方结构的（）A 高B低C相同D不一定2）配位数是12的结构是（）A 面心立方B体心立方C密集六方3）[1 2 3``](3上有上画线，打不出来)晶向上任一点的矢量在参考坐标系上X,Y,Z轴上的分量分别是（）A 1，2，3 B3，2，1 C 6, 3, -2 D 1，2，-34）立方晶系中[1 2 1]与（1 2 1）的关系是（）A平行B垂直C即不平行也不垂直5）从高温（高于1400℃）到室温，铁的结构类型发生如下变化（）A 面心立方――面心立方――体心立方B 体心立方――体心立方――面心立方C 面心立方――体心立方――面心立方D 体心立方――面心立方――体心立方2. 填空题（共20分）1> 原子结合键的基本类型有--，--，--，--。

07年试题一，简答题主应力简单加载瞬时屈服应力主切平面应力状态派平面2 如何描述一点任意坐标下的应变状态？3 细化晶粒对金属材料的力学性能有何影响？有哪些途径可以细化晶粒？4 解释什么是屈服效应现象？这种效应在变形金属表层上会产生什么缺陷？原因是什么？如何消除？5 塑性变形时的应力-应变关系有何特点？6 金属塑性变形时常用塑性指标有哪些？改善金属材料的工艺塑性有哪些可用的措施？7 应力偏张量，应力球张量的物理意义？8 低温下体心立方金属为什么有强烈的屈服效应现象？表现为脆性？9 请分析高碳钢在热变形时，网状碳化物形成的原因，网状组织对材料性能有什么影响？如何控制其形成？以下是复习提纲，参考书是《材料成型理论基础》，刘雅政主编7．金属塑性变形的物理本质1．塑性变形包括晶内变形和晶间变形。

通过各种位错运动而实现的晶内一部分相对于另一部分的剪切运动就是晶内变形，常温下有滑移和孪生，当T>0.5T R时，可能出现晶间变形，高温时扩散机理起重要作用。

2．派一纳模型。

假设：经典的弹性介质假设和滑移面上原子的相互作用为原子相对位移的正弦函数假设。

意义：ⅰ位错运动所需派一纳力比晶体产生整体、刚性滑移所需要的理论切屈服应力T m=G/2π小许多倍。

ⅱb越小，a越大，则临界切应力越小ⅲ其他条件相同时，刃位错的活动性比螺位错的活动性大。

公式：3．滑移系统。

4．孪生。

孪生后结构没有变化，取向发生了变化，滑移取向不变，一般孪生比滑移困难，所以形变时首先发生滑移，当切变应力升高到一定数值时才发生孪生，密排六方金属由于滑移系统少，可能开始就形成孪晶。

5．扩散对变形的作用：一方面它对剪切塑性变形机理可以有很大影响，另一方面扩散可以独立产生塑性流动。

6．扩散变形机理包括：扩散-位错机理；溶质原子定向溶解机理；定向空位流机理。

7．扩散-位错机理：扩散对刃位错的攀移和螺位错的割阶运动产生影响；扩散对溶质气团对位错运动的限制作用随温度的变化而不同。