内容发布更新时间 : 2024/5/20 23:46:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《金属材料与热处理》学习情境二

一．填空题

1.金属晶格的基本类型有 体心立方晶格、面心立方晶格 和 密排六方晶格 三种。

2.晶体与非晶体的根本区别 在于其内部原子是否规则排列。

3.金属晶体具有各向异性的原因的各个 晶面 与 晶向 上原子排列的紧密程度不同造成的。

4. 根据晶体缺陷的几何特点，常分为 点缺陷、线缺陷 和 面缺陷 三大类。

5.金属结晶过程就是：不断地形核 和 晶核不断长大 的过程。

6.金属结晶时 冷却速度 越大，过冷度就越大，金属的 实际结晶温度 越低。

7.常用细化晶粒的方法有 增加过冷度、变质处理 和 振动处理。 8.在固态合金中由于各组元之间相互作用的不同，合金的组织可形成 固溶体、金属化合物 和 机械混合物 三种类型。

9.根据溶质原子在溶剂晶格中所占据的位置不同，固溶体可分为 间隙固溶体 和 置换固溶体 两类。

10.常见二元合金相图有 匀晶相图、共晶相图 和 共析相图 三种。 11．合金中成分、结构及性能都相同的组成部分称为 相。

12. 合金中各组元间 按一定比例 结合形成一种具有金属特性的晶体相称为金属化合物，其性能特点为 熔点 高、硬度 高、脆性 大。 13. 大多数情况下，溶质在溶剂中的溶解度随着温度升高而 增大。

14. 在合金相图中固相线与液相线的距离越大，合金铸造性能越 差

二．选择题

1.两组元在液态与固态均可彼此无限溶解的合金相图，称为匀晶相图。 A．共晶相图 B.匀晶相图 C.共析相图

2. 金属在固态下随温度的改变，由一种晶格转变为另一种晶格的现象，称为同素异构转变。

A．再结晶 B.同素异构转变 C.共晶转变 3. 能够完整地反映晶体特征的最小几何单元称为晶胞。 A.晶胞 B.晶格常数 C.晶格 4.合金的结晶过程是在一定温度范围内进行。

A.在一定温度范围内 B.等温转变 C.不确定随冷却条件变化 5.在一定温度下，由一定成分的液相合金，同时结晶出成分一定的两个固相的过程称为共晶转变。

A.共析转变 B.共晶转变 C.匀晶转变

三．简答题

1．纯金属的结晶过程怎样进行的？

随着液态金属的温度不断下降，金属原子的活动能力随之减弱，原子间的吸引作用逐渐增强。当达到结晶温度时，首先在液体的某些区域形成一些极细小的微晶体，称为晶核。随着时间的推移，已形成的晶核不断长大，同时又有新的晶核形成 、长大，直到液体金属全部凝固，结晶过程结束。因此，结晶过程就是不断地形核和晶核不断长大的过程。结晶起初，

每个晶核长成是不受约束的，能够自由生长成小晶体。随小晶体的长大和新晶核不断产生、长大，各个小晶体间彼此互相接触后，便不能再自由生长了，最后即形成许多位向不同的小晶体（晶粒）组成的多晶体。

2. 何谓金属的同素异构转变？试画纯铁的结晶冷却曲线和晶体结构变化图。

金属在固态下随温度的改变，由种晶格转变为另一种晶格的现象，称同素异构转变。由同素异构转变所得的不同晶格类型的晶体称为同素异构体。

如图所示是纯铁的冷却曲线，它表示了纯铁的结晶和同素异构转变的过程。液态纯铁在15380C时结晶成为具有体心立方晶格的δ-Fe，继续冷却到13940C 时发生同素异构转变，体心立方晶格的δ-Fe转变为面心立方晶格的γ-Fe，再继续冷却到9120C时又发生同素异构转变，面心立方晶格的γ-Fe转变为体心立方晶格的α-Fe。再继续冷却，晶格的类型不再变化。

3. 固溶体主要有哪两种，它们的形成条件是什么？

固溶体可分为间隙固溶体和置换固溶体。

1） 间隙固溶体 溶质原子分布于溶剂晶格间隙之中而形成的固溶体，称为间隙固溶体。当溶剂晶格的空隙尺寸很小，通常是一些原子半径小于1埃（A）的非金属元素能够形成间隙固溶体的溶质原子

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