《866机械工程材料》.doc

昆明理工大学硕士研究生入学考试 《机械工程材料》考试大纲 第一部分 考试形式和试卷结构 一、试卷满分及考试时间 试卷满分为150分，考试时间为180分钟。 二、答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 三、试卷的内容结构 1、基本理论 60% 2、工程材料 20% 3、热处理 20% 四、试卷的题型结构 1、名词解释 20% 2、填空题 20% 3、简答题 40% 4、综合分析题 20% 第二部分 考察的知识及范围 第1章 绪论 1.1本课程的目的和任务 1.2金属学和工程材料发展史 第2章 金属的晶体结构 2.1原子结合、键型、结合力与结合能 2.2空间点阵、晶胞、布拉菲点阵，晶面、晶向指数表示方法 2.3三种晶体结构及间隙，晶体中原子的堆垛方式 2.4 典型金属的晶体结构特征 第3章 合金相结构 3.1合金相的分类） 3.2置换固溶体、间隙固溶体 3.3固容体的结构与性能特点 3.4金属化合物 第4章 纯金属的结晶 4.1液态金属的结构与性能，过冷现象，金属结晶的基本规律 4.2结晶的热力学条件，结晶的结构条件 4.3形核时的能量变化，临界晶核，临界形核功，均匀形核速度，非均匀形核的条件和速度，影响形核率的因素 4.4晶体长大条件，液 / 固界面的微观结构，晶体长大机制，液 / 固界面前沿液相中的温度梯度，晶体长大形态 4.5铸态晶粒度的控制，单晶体的制备，定向凝固技术，非晶态金属 第5章 二元合金的结晶及相图 5.1基本概念：相图、相平衡、相律，相图测定方法 5.2匀晶系相图：匀晶相图及固溶体的平衡结晶，合金的成份过冷，固溶体的不平衡结晶，晶内偏析，固溶体结晶时溶质原子的分布，区域熔炼，固溶体的组织形态与成分过冷 5.3共晶相图分析与平衡结晶，共晶体的形成机制及组织形态，离异共晶，伪共晶 5.4包晶系相图分析与平衡结晶，不平衡结晶，包晶偏析 5.5形成化合物的相图，具有固态相变的相图，熔晶，合晶和偏晶相图 5.6二元相图的分析方法与应用：二元相图遵循的规律，应用相图分析合金热处理的可能性，根据相图判断合金性能，相图的局限性。 5.7合金铸锭的结晶：铸锭的组织及控制，铸锭中的偏析。 第6章 铁碳相图及铁碳合金 6.1铁碳合金的基本相与显微组织，Fe-Fe3C相图分析，碳钢的分类与编号，铁碳合金的平衡结晶、组织及力学性能。 6.2 Fe-C相图分析，铸铁的石墨化，常用铸铁的组织与性能 第7章 三元合金相图及结晶 7.1三元合金相图的成份表示法，直线定律与重心法则 7.2三元匀晶相图分析，等温截面，固溶体结晶过程，垂直截面 7.3具有四相平衡的三元相图：四相包晶平衡，四相包共晶平衡。包括 等温截面，合金结晶凝固过程分析，实际三元合金相图分析。 第8章 金属晶体的缺陷 8.1点缺陷的形成与类型，点缺陷的平衡浓度，点缺陷对性能的影响 8.2位错理论的产生，位错类型，柏氏矢量，位错密度；位错滑移与晶体变形，位错攀移，位错交割，位错塞积；位错的弹性性质；应力场，弹性能，位错的受力，位错线张力，位错间的作用力；实际晶体中的位错；单位位错，堆垛层错，不全位错，位错反应，扩展位错，固定位错，位错束集，汤姆森四面体；位错源与位错增殖 8.3界面类型与结构，界面特性 第9章 金属及合金的塑性变形 9.1金属的应力应变曲线：工程应力应变曲线，真应力应变曲线 9.2单晶体的塑性变形：滑移、滑移带与滑移系，滑移的临界分切应力，滑移时的晶体转动，多滑移，滑移的位错机制；孪生，孪生特点，孪生几何学，孪生的机制 9.3多晶体的塑性变形：多晶体塑性变形特点，屈服现象，吕德斯带 9.4合金的塑性变形：固溶体的塑性变形，固溶强化，有序强化；多相合金的塑性变形，聚合型与弥散型两相合金的变形特点，强化机理，各种强化途径，强化的位错理论 9.5金属经塑性变形后的组织和性能：显微组织的变化，纤维组织，变形织构，形变亚晶；性能的变化，加工硬化，单晶体的加工硬化曲线，应力与位错密度的关系，多晶体的硬化曲线；残留应力与点阵畸变 第10章 回复与再结晶 10.1回复与再结晶的现象，储存能的释放，组织与性能的变化 10.2变形金属的回复：回复过程与机制，回复的动力学，回复退火的应用。再结晶：再结晶的形核与长大，再结晶动力学，再结晶温度，影响再结晶的因素，再结晶后晶粒大小 10.3晶粒长大：晶界运动的驱动力，晶粒长大的机制，影响长大的因