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2021
年苏州大 学沙钢钢铁学院
862
材料科学基础
考研核心题库之简答
题精编
主编：掌心博阅电子书
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本书根据历年考研大纲要求并结合历年考研真题对该题型进行
了整理编写，涵盖了这一考研科目该题
型常考试题及重点试题并给出了参考答案，针对性
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供考研复习参考，与目标学校及研究生院官方无关，如有侵权请联系我们立即处理
。
一、
2021
年苏州大学沙钢钢铁学 院
862
材料科学基础考研核心题库之简答题精编
1
．
试从结
合键的角度讨论金属较无机非金属通常表现出较高的塑性或延展性的原因。
【答案】
金属材料的结合以金属键为主，过渡族金属的结合键为金属键和共价键的混 合，无机非金属
材料结合的主要方式为离子键和共价键。金属键的特点是电子共有化，自
由电子可在整个晶体中运动，因
此该键无饱和性和方向性。由于无饱和性和方向性，因而
每个原子有可能和更多的原子相结合，并趋于形
成低能量的密堆结构。当金属受力变形而
改变原子之间的相互位置时不至于使金属键破坏，这就使金属具
有良好的延展性。
离子键是以离子为结合单元，其中的结合是依靠正负离子静电吸引力
，结合力较强，因此很难产生自
由运动的电子。而共价键是由两个或多个电负性相差不大
的原子通过共用电子对而形成的化学键，各个键
之间都有确定的方位，配位数比较小，结
合牢固，相邻原子间的共用电子对不能自由运动，具有方向性和
饱和性，因此一般而言塑
、韧性差。
2
．
试述奥氏体的形成过程及控制奥氏体晶粒的方法。
【答案】
奥氏体形成过程
:(a)
奥氏体晶核的形成
;(b)
奥氏体晶核的长大
< br>;(c)
残留渗碳体的溶解
;(d)
奥氏体
成分均匀化。
控制奥氏体晶粒大小的方法
:(a)
制定合适的加热规范，
包括控制加热温度及保温时间、
快速短
时加热
;(b)
碳含
量控制在一定范围内，并在钢中加入一定量阻碍奥氏体晶粒长大的合金元素，如
:Al<
/p>
、
V
、
Ti
、
Zr
、
Nb
等
;(c)
考虑原始组织的影响，如片状球
光体比球状珠光体加热组织易粗化。
3
．
试分析
冷塑性变形对合金组织结构、力学性能、物理化学性能、体系能量的影响。
【答案】
(1)
组织结构：①形成纤维组织，晶粒
沿变形方向被拉长；②形成位错胞；③晶粒转动形成变
形织构。
(2)
力学性能：位错密度增大，位错相互缠绕，运动阻力增大
，造成加工硬化。
(3)
物理化学性
能：其变化复杂，主要对导电、导热、化学活性、化学电位等有影响。
(4)
体系能量，包括两部分：①因冷变形产生大量缺陷引起点阵畸变，使畸变
能增大；②因晶粒间变形
不均匀和工件各部分变形不均匀引起的微观内应力和宏观内应力
。这两部分统称为存储能，其中前者为主
要的。
冷变形后引起的组织性能变化为合金随后的回复、再结晶作了组织和能量上的准备。
< br>
4
．
什么叫临界晶核？它的物理意义及与过冷度的定量关系如何？
【答案】
根据自由能与晶胚半径的变化关系，可以知道半径
可能成核
;
而
义是，过冷液
体中涌现出来的短程有序的原子团，当其尺寸
临界晶核半径
，其大小与过 冷度有关
5
．
何谓奥
氏体的本质晶粒度、实际晶粒度？说明晶粒大小对性能的影响。
【答案】
按原国家冶金部标准，
把钢加热到
℃保温
8h
，
冷却后测得的晶粒度称为本质晶粒
的晶胚不能成核；
的晶胚才有
的晶胚既可能消失，也可能稳定长大。
因此，半径为
的晶胚称为临界晶核。其物理意
时，这样的原子团便可成为晶核而长大。
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