材料學(xué)基礎(chǔ)習(xí)題(精品課程)

1、第六章 第六章 空位與位錯(cuò) 空位與位錯(cuò)一、 一、 名詞解釋 名詞解釋空位平衡濃度， 位錯(cuò)， 柏氏回路， P-N 力， 擴(kuò)展位錯(cuò)， 堆垛層錯(cuò)， 弗蘭克-瑞德位錯(cuò)源， 奧羅萬(wàn)機(jī)制， 科垂耳氣團(tuán)， 面角位錯(cuò)， 鈴木氣團(tuán)， 多邊形化 二、 二、 問(wèn)答 問(wèn)答1 fcc 晶體中，層錯(cuò)能的高低對(duì)層錯(cuò)的形成、擴(kuò)展位錯(cuò)的寬度和擴(kuò)展位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)有何影響？ 層錯(cuò)能對(duì)金屬材料冷、熱加工行為的影響如何？2. 在鋁單晶體中（fcc 結(jié)構(gòu)） ， 1） 位錯(cuò)

2、反應(yīng)] 10 1 [ 2a?] 11 2 [ 6a]+] 1 2 1 [ 6a能否進(jìn)行？寫出反應(yīng)后擴(kuò)展位錯(cuò)寬度的表達(dá)式和式中各符號(hào)的含義；若反應(yīng)前的] 10 1 [ 2a是刃位錯(cuò)，則反應(yīng)后的擴(kuò)展位錯(cuò)能進(jìn)行何種運(yùn)動(dòng)？能在哪個(gè)晶面上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)？若反應(yīng)前的] 10 1 [ 2a是螺位錯(cuò)，則反應(yīng)后的擴(kuò)展位 錯(cuò)能進(jìn)行何種運(yùn)動(dòng)？2） 若（1，1，1）面上有一位錯(cuò)] 1 10 [ 2a b ?，與 ） （ 1 11 面上的位錯(cuò)] 011 [ 2a

3、b ?發(fā) 生反應(yīng)，如圖 6－1。寫出位錯(cuò)反應(yīng)方程式，說(shuō)明新位錯(cuò)的性質(zhì)，是否可動(dòng)。3） 寫出（111）與（111）兩個(gè)滑移面上兩全位錯(cuò)所分解為肖克萊不全位錯(cuò)的兩個(gè)反 應(yīng)式。4） 如果兩擴(kuò)展位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們?cè)趦蓚€(gè)滑移面交線 AB 相遇時(shí)，兩領(lǐng)先不全位錯(cuò)為? ? 1 1 2 6a和] 1 2 1 [ 6a，兩領(lǐng)先位錯(cuò)能否發(fā)生反應(yīng)，若能，求新位錯(cuò)柏氏矢量；分析新形成 位錯(cuò)為何種類型位錯(cuò)，能否自由滑移，對(duì)加工硬化有何作用。固溶強(qiáng)化， 應(yīng)變時(shí)效

4、， 孿生， 臨界分切應(yīng)力， 變形織構(gòu)二 問(wèn)答 問(wèn)答1 單相合金的冷塑性變形與純金屬的室溫塑性變形相比，有何特點(diǎn)。2 金屬晶體塑性變形時(shí)，滑移和孿生有何主要區(qū)別？3 A-B 二元系中，A 晶體結(jié)構(gòu)是 bcc，形成α固溶體，B 晶體結(jié)構(gòu)是 fcc，形成β固溶 體，A 與 B 形成 ? 相，其晶體結(jié)構(gòu)是 hcp：1） 指出 ?，?，? 三個(gè)相的常見滑移系； 2） 繪出它們單晶變形時(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線示意圖，試解釋典型低層錯(cuò)能面心

5、立方單 晶體的加工硬化曲線，并比較與多晶體加工硬化曲線的差別。4 簡(jiǎn)述冷加工纖維組織、帶狀組織和變形織構(gòu)的成因及對(duì)金屬材料性能的影響。5 為什么金屬材料經(jīng)熱加工后機(jī)械性能較鑄造態(tài)好。6 何為加工硬化？列出產(chǎn)生加工硬化的各種可能機(jī)制。 （不必說(shuō)明） ，加工硬化現(xiàn)象在工業(yè) 上有哪些作用？7 鋁單晶體拉伸時(shí)，其力軸為[001]，一個(gè)滑移系的臨界分切應(yīng)力為 0.79MN/m2，取向因 子 COS?COS?=0.41,試問(wèn)有幾個(gè)滑移系可

6、同時(shí)產(chǎn)生滑移？開動(dòng)其中一個(gè)滑移系至少要施加 多大的拉應(yīng)力？9 簡(jiǎn)要說(shuō)明第二相在冷塑性變形過(guò)程中的作用。10 討論織構(gòu)的利弊及控制方法。11 敘述金屬和合金在冷塑性變形過(guò)程中發(fā)生的組織性能的變化。 12 圖 7－1 所示低碳鋼的三條拉伸曲線，1－塑性變形；2－去載后立即再行加載；3－去 載后時(shí)效再加載。試回答下列問(wèn)題： 1） 解釋圖示曲線 2 無(wú)屈服現(xiàn)象和曲線 3 的屈服現(xiàn)象。 2） 屈服現(xiàn)象