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Fe冷至912℃转变为α-Fe时，体积反而增大？ 5．画出面心立方晶体中的（100）、（110）、（111）晶面和[100]、[110]、[111]晶相，并计算
以上各晶面和晶向晶面密度和晶向密度。 6．间隙固溶体与间隙化合物的区别？
7．合金中的固溶体与金属间化合物在晶体结构和机械性能上有何区别？ 8．何谓高聚物的老化？老化的原因及改进措施是什么？
9．室温下陶瓷的组成相有哪些？各种相对陶瓷的性能有何影响？ 10．为什么陶瓷的实际强度比理论强度低的多？影响陶瓷强度的因素和提高强度的途径是什
么？
第三章 工程材料的材料化
一、名词解释
材料化过程；聚合反应；凝固；结晶；过冷度；、非自发形核；变质处理；组元；相；组织；相组成物；组织组成物；平衡相图；固溶体；间隙相；间隙化合物；无限固溶体；机械混合物；间隙固溶体；匀晶相图；共晶反应；共析反应；包晶反应；铁素体；奥氏体；渗碳体；珠光体；莱氏体；共晶体；共析体；固相烧结；液相烧结。
二、填空题
1．工程材料材料化过程中关键步骤分别是：金属材料 ；高分子材料 ；陶
瓷材料 。
2．高分子材料的聚合反应分为 和 两种。
3．液态金属转变成固态的过程称为 。当固体为晶体时，该过程又称为 。 4．实际金属的结晶过程分为形核和长大两个基本过程，形核方式又分为 、 两种；
长大方式也分为 、 两种。
5．金属结晶后的晶粒愈细小， 和 愈高，而且 和
也愈好。细化晶粒可以采用 、 和 等方法。
6．合金是由 组成的具有
特性的物质；组成合金的基本相有 和 两种；合金的制取方法有 和 两种。
7．珠光体是通过 反应得到的由 和 组成的片层状组织，片间距愈小，其力学性能 。 8．Fe-碳平衡相图中下述特征线的含义：
（1）ECF线： ； （2）PSK线： ； （3）HJB线： ； （4）GS线： ； （5）ES线： ； 9．铸锭组织宏观上由三个典型晶区 、 、 组成。
10．Fe-碳平衡相图（C：0～6.69％）的基本组元由是 和 ；单相区有 、
、 、 ；两相区有 、 、 、 、 、 、 ；
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三相区有 、 、 。
11．渗碳体的形式有 、 、 、 、 五种。
12．合金相图的类型有 、 、 、 、 。 13．根据Fe－C平衡相图可知，当含碳量 时为钢，当含碳量 时为白口铸
铁，钢根据其室温组织的不同分为 、 、 三类；白口铸铁根据其室温组织又可分为 、 、 三类。 14．亚共析钢、共析钢、过共析钢的室温组织分别为 、 、 。
亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁的室温组织分别为： 、 、 。
15．A-B两元合金系中，室温时组元A有限溶于组元B中，但B不溶于A，则室温的基本
相是 和 。 16．奥氏体是指 ，其晶体结构是 。 17．对于亚共析钢随着含碳量的提高，钢的力学性能中 、 提高；而 、 相应降低。
18．碳含量分别为0.20％、0.45％、0.77％、1.2％时钢，自液态缓慢冷至室温时的组织分别是 、 、 、 。
19．根据聚合反应时是否有附属物的产生分为 和 两种；当单体相同时又可分为 、 和 、 。根据聚合反应的机理分为 、 两大类。
20．连锁聚合反应的基元反应分别是 、 、 、 等。 21．陶瓷材料的烧成过程根据温度的变化可分为 、 、 三个阶段，分别完成以下过程 、 、 。 22．陶瓷的烧成机理可归纳为 、 、 、 、 、 等过程。
23．固相烧结的加热温度 粉末的熔点，烧结驱动力是 ， 传质机理包括 、 、 、 、 等。
三、选择题
1．金属结晶时，冷却速度愈快，其实际结晶温度将
（A）愈高（B）愈低（C）愈接近理论结晶温度（D）不变 2．为细化晶粒可采用：
（A）加入变质剂（B）提高冷却速度（C）降低冷却速度（D）快速浇注 3．能使单晶体产生塑性变形的应力是：
（A）压应力（B）切应力（C）复合应力（D）拉应力 4．孕育剂的细化晶粒的作用是
（A）强烈阻碍晶核长大，或改善组织形态
（B）与液态金属反应形成化合物，并以此作为非自发形核的核心，增加晶核数 （C）提高冷却速度，增加过冷度
（D）降低液态金属的实际结晶温度，提高过冷度 5．实际晶体的冷曲线是
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（A） （B） （C） （D） 6．两元相图中的杠杆定律
（A）可计算液固两相的绝对质量 （B）可计算液固两相的相对质量 （C）不可计算液固两相的相对质量（D）仅可计算单相的相对质量 7．杠杆定律适用于
（A）两相区（B）单相区（C）三相区（D）多相区 8．消除匀晶偏析的方法有
（A）反复塑性变形（B）扩散退火（C）急冷处理（D）缓冷处理 9．共晶反应时温度会
（A）增加（B）降低（C）不变（D）不确定 10．包晶反应过程中
（A）三相共存（B）两相共存（C）仅有一相（D）不确定 11．共析反应是指
（A）一定温度和成分条件下，从一种液体中同时结晶出两种不同的晶体的反应 （B）一定温度和成分条件下，从一种固中同时析出两种不同的晶体的反应
（C）一定温度和成分条件下，从液固两相中同时结晶出两种不同的晶体的反应 （D）一定温度和成分条件下，从液固两相中同时结晶一种晶体的反应
12．共析钢在727℃奥氏体化后，再缓慢加热至温度为1148℃时，珠光体的含碳量将 （A）从0.77％上升到2.11％（B）保持0.77％不变（C）高于0.77％（D）低于0.77％ 13．最适合于热加工成形的相区是
（A）单相的A区（B）双相的F+A区（C）双相的L+A区（D）双相的A+Fe3C 14．Fe3C的含碳量是
（A）100%（B）1%（C）6.69%（D）不定值，会随温度的改变而变化 15．室温下莱氏体的含碳量为：
（A）0.77% （B）4.3% （C）2.11% （D）取决于白口铸铁中的含碳量 16．碳钢的强度随其含碳量的增加
（A）增加（B）降低（C）先增后降（D）不变 17．珠光体是
（A）单相固溶体（B）金属化合物（C）机械混合物（D）非金属化合物 18．珠光体是下述（）反应的产物。
（A）共晶反应（B）包晶反应（C）共析反应（D）匀晶反应 19．过共析钢在冷却过程中遇到ES线时，将发生的反应是：
（A）共析反应（B）共晶反应（C）次生相二次渗碳体的析出反应（D）匀晶反应 20．铁－碳平衡相图中的GS线是：
（A）冷却时从A中析出F的开始线（B）冷却时从A中析出Fe3C的开始线 （C）加热时从A中析出F的开始线（D）加热时从A中析出F的开始线 21．亚共析钢从单相的A向双相的F+A冷却转变时，A中的含碳量将 （A）增加（B）减小（C）不变（D）先降后增或先增后降 22．间隙相的性能特点是
（A）硬度高、熔点低 （B）硬度高、熔点高（C）硬度低、熔点高（D）硬度低、熔点低 23．在发生共晶反应时，三相平衡，三相的成分
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（A）均相同（B）确定（C）不确定（D）以反应进行的程度来定 24．共析成分的合金在共析反应刚结束时，其组成相为 （A）γ （B）（α＋β） （C）γ＋（α＋β） （D）γ＋α＋β 25．铁素体是
（A）碳在γ－Fe中形成的间隙固溶体（B）碳在γ－Fe中形成的置换固溶体 （C）碳在α－Fe中形成的间隙固溶体（D）碳在α－Fe中形成的置换固溶体 26．T12A属于
（A）合金钢（B）普通碳素结构钢（C）工具钢（D）高级优质碳素结构钢 27．Q235A属于
（A）合金钢（B）普通碳素结构钢（C）工具钢（D）高级优质碳素结构钢 28．45号钢室温平衡组织是
（A）F+P+Fe3CⅢ （B）F+P （C）P （D）P+Fe3CⅡ 29．T10钢室温平衡组织中P的含碳量是
（A）1.0％ （B）>0.77％ （C）0.77％ （D）<0.77%
30．含碳量为0.77％的共析钢，在缓慢加热至727℃以上时，组织由珠光体转变为奥氏体，此时奥氏体的含碳量将 （A）增加 （B）减小 （C）不变 （D）先降后增 31．奥氏体的结构与以下（）的结构相同。
（A）γ－Fe（B）α－Fe（C）δ－Fe（D）铁素体 32．Fe3CⅡ、Fe3CⅢ、Fe3CⅠ、共晶Fe3C、共析Fe3C具有
（A）同一种相（B）不同种相（C）同一种组织（D）形貌相同的不同种组织 33．不属于共晶反应相图式的是 L L L γ
α β α CpDq AmBn AmBn AmBn （A） （B） （C） （D）
34．可作为合金组元的物质是
（A）不稳定金属化合物（B）置换固溶体（C）稳定金属化合物（D）间隙固溶体
β 四、问答题
1．什么是过冷度？为什么金属结晶时一定要有过冷度？过冷度的大小对室温组织有何影响？过冷度与冷却速度有何关系？ 2．变质处理细化晶粒的依据是什么？ 3．判断下列看法是否正确:
（1）金属均具有同素异构特性；
（2）金属的同素异构转变，要经历形核和长大的结晶过程； （3）固态金属在发生同素异构转变的同时，体积也将发生变化； （4）固态金属在发生同素异构转变的同时，晶格常数保持不变；
（5）固态金属在发生同素异构转变的同时，晶粒大小和形状保持不变。 4．如果其它条件相同，比较在下列铸造条件下晶粒的大小： （1）金属模浇注和砂模浇注； （2）变质处理和不变质处理；
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