3、在图示的晶体中，ABCD 滑移面上有一个位错环，其柏氏矢量 b 平行于 AD。请 回答：（1）指出位错环各部分的位错类型；（2）示意画出一对能使位错环在滑移 面上发生滑移运动的切应力；（3）在这切应力作用下位错环将如何运动？当它移 出晶体后，晶体外形会发生什么变化？
4、一种含碳量 0.45wt.%钢的 C 曲线如下图所示，该材料在 845oC 长时间保温后经下 列热处理后，其显微组织如何? （1）快速冷却至 250oC，保温 10s，再快速冷却到室温； （2）快速冷却到 400 oC，保温 1000s，再快速冷却到室温； （3）快速冷却到 700 oC，保温 100000s，再快速冷却到室温； （4）快速冷却到 400 oC，保温 10s，再快速冷却到室温； （5）快速冷却到 650 oC，保温 1s，再快速冷却到室温。
第 6 页
5、45 号钢经正火热处理后，再经表面淬火热处理。表面淬火加热时沿截面温度分布 如下图所示，试分析表面淬火后，金相截面上从表面至心部组织变化。 距表面距离 6、简述 Cu 含量为 4wt.%的 Al-Cu 合金经固溶处理+130oC 时效后，其硬度随时效时 间先增大后减小的原因。 五、论述题（共 54 分） 1、冷变形金属在退火过程中从组织到性能都会发生很大的变化。试根据所学知识阐 明冷变形金属的退火过程特点及其变化规律。（10 分） a 2、在单晶体铝的（111）面上，有一柏氏矢量为 [101] 的位错，在 (111) 面上有一 2 a 柏氏矢量为 [011] 的位错，两位错发生反应。 2 （1）写出位错反应式，并用能量条件判断反应进行的方向。（4 分） （2）说明新位错的性质。（4 分） （3）当拉应力轴为[101] ，?=4?106Pa 时，求新位错所受到的滑动力。(铝的点阵常 数为 0.4nm) （5 分） (提示:两晶向的夹角可由公式: cos????u1u2 ??v1v2 ??w1w2 2 2 2 2 2u1 ? v1 ? w1 u2 ? v2 2 ? w2 )
第 7 页 3、某公司购买的一批 T10 钢薄带，经检验化学成分为 1.0%碳，不含其它元素，组织 为网状渗碳体+片层状珠光体。缓慢加热至温度超过 Ac1（730oC）时开始形成奥 氏体，不同加热温度下固溶到奥氏体中的碳含量见表 1。 表 1 不同奥氏体化温度下奥氏体相中的碳浓度 740 750 760 770 780 800 850 900 奥氏体化温 730 度（oC） 奥氏体碳含 0.05 0.16 0.27 0.38 0.52 0.67 0.81 0.9 1.0 量（wt.%） 试分析： （1）要将网状渗碳体+片层状珠光体组织全部转化成细片层状珠光体，该如何热处 理？（3 分） （2）要将网状渗碳体+片层状珠光体组织全部转化粒状珠光体，该如何热处理？（3 分） （3）公司计划将这批钢带制作锯条，要求硬度高，韧性好，淬火后不允许出现透镜 片状马氏体，该如何设计淬火加热温度？未溶碳化物形貌如何？对锯条力学性 能有何影响？（5 分） 若要消除上述影响，获得高硬度、韧性和耐磨性好的锯条，该如何设计热处理？ （4）（4 分） A 和 B 的熔点分别为 700oC 和 500oC，在液态能完全互溶而在固态只能部分 4、金属 互溶，最大溶解度为 5%B 和 25%A（重量），在零度时溶解度则为 2%B 和 5%A（重 量）。两金属形成熔点为 750oC 的 A2B 化合物，A 和 B 的原子量分别为 30 和 50 。
在 450oC 和 320oC 分别发生液体成分为 22%B 和 60%B（重量）的共晶转变。试回 答以下问题： （1）根据相率绘出平衡相图并标注各相区。（8 分） （2）根据所绘相图分析 30%B 合金的平衡冷却过程，并计算其室温组织组成物 相对量。（8 分） 第 8 页
2017年华南理工大学研究生入学考试专业课真题844_金属学
