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材料成型及控制工程“專升本”專業(yè)課考試

考試科目：金屬學(xué)與熱處理

專業(yè)課參考書目：《金屬學(xué)與熱處理》 崔忠圻等，機(jī)械工業(yè)出版社，2012.1.

考試大綱

一、考試目的與性質(zhì)

《金屬學(xué)與熱處理》課程是“材料成型及控制工程專業(yè)”的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)考試考查學(xué)生是否能夠全面地掌握金屬及合金的成分、組織、結(jié)構(gòu)與性能之間的相互關(guān)系及其變化規(guī)律，是否能夠運(yùn)用所學(xué)的金屬學(xué)與熱處理基本理論對(duì)一些典型的實(shí)際工程問(wèn)題進(jìn)行大致的分析。

二、考試內(nèi)容

1、晶體學(xué)基本知識(shí)

（1）掌握晶體結(jié)構(gòu)的基本概念，熟悉常用金屬的晶體結(jié)構(gòu)、晶體缺陷及其對(duì)材料性能的影響；

（2）了解晶體與非晶體、單晶體與多晶體；

（3）掌握運(yùn)用三種常見(jiàn)金屬晶體結(jié)構(gòu)及其待征參數(shù)；

（4）了解晶向指數(shù)與晶面指數(shù)的標(biāo)定。

2、凝固理論基礎(chǔ)

（1）了解金屬結(jié)晶的宏觀現(xiàn)象與微觀過(guò)程, 掌握金屬結(jié)晶的熱力學(xué)條件, 金屬結(jié)晶的結(jié)構(gòu)條件；

（2）掌握晶核形成的均勻形核與非均勻形核機(jī)制；

（3）了解晶核的長(zhǎng)大, 液固界面的微觀結(jié)構(gòu), 晶體長(zhǎng)大機(jī)制；

（4）掌握液固界面前沿液體中的溫度梯度, 晶體生長(zhǎng)的界面形狀與晶體形態(tài), 長(zhǎng)大速度, 晶粒大小的控制；

（5）掌握金屬鑄錠的組織與缺陷, 鑄錠三晶區(qū)的形成，鑄錠組織的控制。

3、相圖基本知識(shí)

（1）了解合金中的相，相的分類，影響相結(jié)構(gòu)的因素，固溶體與金屬化合物的概念；

（2）了解二元合金相圖的建立與基本相律，掌握杠桿定律及應(yīng)用；

（3）了解勻晶相圖、共晶相圖、包晶相圖及其結(jié)晶過(guò)程分析，相構(gòu)成與組織構(gòu)成的計(jì)算；

（4）掌握具有固態(tài)相變的相圖以及形成金屬化合物的相圖；

（5）了解合金性能與相圖的關(guān)系。

4、鋼鐵材料

（1）熟悉鐵碳相圖，掌握鐵碳合金的分類、成分、基本相、組織構(gòu)成、性能特點(diǎn)；

（2）掌握鐵碳合金的平衡結(jié)晶過(guò)程及組織規(guī)律；

（3）掌握含碳量對(duì)鐵碳合金平衡組織和性能的影響；

（4）了解鋼中的雜質(zhì)元素及其影響，鐵碳相圖的應(yīng)用。

5、塑性變形理論基礎(chǔ)

（1）了解拉伸曲線及其所反映的常規(guī)機(jī)械性能指標(biāo)；

（2）理解塑性變形的宏觀變形規(guī)律與微觀機(jī)制；

（3）掌握加工硬化的本質(zhì)及實(shí)際意義；

（4）掌握塑性變形對(duì)金屬與合金組織、性能的影響；

（5）了解金屬材料的強(qiáng)化機(jī)制。

（6）了解形變金屬在加熱過(guò)程中組織和性能變化的規(guī)律；

（7）掌握再結(jié)晶的實(shí)質(zhì)及其影響因素，再結(jié)晶晶粒大小及其控制；

（8）了解熱加工與冷加工的本質(zhì)區(qū)別以及熱加工的特點(diǎn)。

6、鋼的熱處理原理

（1）了解熱處理的基本概念、熱處理與相圖的關(guān)系以及固態(tài)相變的類型和特點(diǎn)；

（2）掌握共析鋼的奧氏體化過(guò)程及影響因素，掌握奧氏體的晶粒長(zhǎng)大及控制；

（3）掌握過(guò)冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變曲線、連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線及等溫轉(zhuǎn)變的影響因素；了解珠光體轉(zhuǎn)變、馬氏體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變；

（4）了解淬火鋼的回火轉(zhuǎn)變、組織及回火時(shí)的性能變化，了解回火脆性。

7、鋼的熱處理工藝

（1）掌握鋼的退火、正火轉(zhuǎn)變及應(yīng)用；

（2）掌握鋼的淬火工藝，鋼的回火轉(zhuǎn)變；

（3）掌握鋼的淬透性、淬硬性的概念、影響因素及實(shí)際意義；

（4）了解了解表面淬火及化學(xué)熱處理。

8、工業(yè)用鋼常識(shí)

（1）了解鋼的分類和編號(hào)；

（2）了解合金元素在鋼中的作用；

（3）掌握構(gòu)件用鋼、滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼、滾動(dòng)軸承鋼、鑄鋼的成分特點(diǎn)、合金化原則、熱處理特點(diǎn)、性能及用途。

（4）掌握刃具鋼、高速鋼、模具鋼、量具鋼、不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼的成分特點(diǎn)，合金化原則，熱處理特點(diǎn)，性能及用途。

三、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

1、答卷方式：閉卷筆試

2、答題時(shí)間：60分鐘，滿分100分。

3、題型及比例:

（1）基本概念 25%

（2）問(wèn)答題 60%

（3）綜合分析題 15%

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