课程名称材料成形原理学分3.5课程性质:必修选修限修考试形式:开卷口闭卷考试日期命题教师系（所或教研室）主任审批签名命题教师注盘事项:1、主考教师必须丁考试周前将“试卷试卷B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷.2s请命題教师用黑色水笔1整地甘写题H或用A4纸横式打印贴在试卷版芯中一、填空题：（每空1分，共30分）lx液体最显苦的表观性质是具有性，即不能够線固体那样承受明切应力。实际液态金屈存在着能呈.（2）和成分三种起伏。2. 通常，物质内部原子何结合力（3）具液体的表面能和表面张力越大其液体的粘度也越人。而两相质点间结合力越大，界面张力，则润湿伤越小，表示两相间润湿性（5）3. 合金的液相线温度Tl及固相线温度TsZ差越犬，其浇注过程的充型能力越（6）,凝固过程越倾向于（7）凝同方式，缩松形成倾向越（8）,热裂倾向越（9）。4. 公式恥比中，内与內可理解为般形状铸件的休积与表面积，R表示铸件的（10）。Ai铸件凝同时间随其模数（11）而延长5. |S|-液体积自山能Z差：Gv=Gs_Gl为（12）值,6称为凝固的相变驱动力。过冷度“（13）,凝固相变驱动力/G涎大。6. 尺2的物质凝固时固液微观界U4）晶体按-（15;长大”方式生长，具生长方向为界面的法线方向。若找晶两相哪均为粗糙界面（非小晶血非小晶面），则共晶组织屈于“（16）共晶”类型，共晶反应以共生方式进行，凝固速度（17）,层片状共晶的片层距就会越小。7. 对于气体在金属中溶解为吸热反应的，气体的溶解度随温度（18）而升高。氢在合金液中溶解度随焊接气氛氧化性的（19而降低。8. 在熔渣中含FeOfllH的情况下，碱性斎比酸性渣对钢液的氣化性（20）实际焊接钢时，碱性悍条的悍缝含氧虽比酸性焊条的（21）a9. 根据熔炼钢脫磷反应原理，提高脫磷效率的原则是希望较（22）的温度、高碱度._（23）氣化性（FeO熔斎、熔渣的粘度低及足够的斎虽。10. 焊接熔渣可分为“长渣”与“短潰“（24渣”是拆随温度升高而粘度下降速度缓慢的熔渣。碱性渣为“（25）渣”,含SiO2的酸性潰为“（26）虻。lKFeO在熔潰及钢液中的分配常数L随温度升高而减小，根据分配定律：L=（FeO）/FeO,炸接时FeO在熔滴过渡阶段和熔池前部高温区容易向（2力中过漩:酸性氧化物使熔淹中FeO活度减小.因此酸性渣中脱氧元素的扩散脱氧能力较（28）12.缩孔及缩松形成的根木原因是濮固阶段的液态收缩和凝固收缩Z和（29）F固态收缩。逐层凝固持性的合金，容易产生（30.二、选择题（每题2.5分，共25分）b下面哪-种说法的是错误的？A. 纯金属、共晶和金属间化合物成分的合金，在相同过热度情况下，比具有宽凝固温度区间的流动性好。B. 在合金成分及浇注条件特定的情况下，合金液在金屈型中的充型能力比砂型中好。C. 根据结晶温度范閘宽的合金的停止流动机理.十向前流动的液态金屈的前端析出1520%的固相虽时，便结成一个连续的网络，流动就会停止。D. 尽管“充型能力”与合金的“流动性”紧密相关，合金的“流动性”与充型能力”是两个不同的概念。2、下面哪一种说法的是错误的?A. 对于溶质平衡分配系数心1,也越小，最终濮固组织的成分偏析越严重。B. 假设液相线及固相线为直线，则随温度的变化.溶质平衡分配系数心为常数。C. 合金的固相线.液相线张开程度越大，则Ko越小。D. 成分为Co的合金，按照平衡相图X温度由液态降低至Tl而开始析出单相固溶体a相时，氏液相的成分为5其固相成分为CdKx3、下面哪一种说法的是正确的?A. 一般來说，实际合金凝固形核是以均质形核方式进行的。B. 晶核形成时，“液|司休积自由能Z差”AG为凝固相变的驱动力。C. 由于非均质形核的临界半径广小于与均质形核的广.故非均质形核更容易发生。D. 形核晶体与基底的润湿角越小，非均质形核的功AGh越大。4、钢中S、P、C.Mn四元素彩响凝固热裂纹的正确表述为:A. S,P,C增加钢的凝固热裂纹倾向，而Mn在一定条件下抑制热裂纹倾向。B. S.P,CMn均増加钢的凝固热裂纹倾向。C. S,P増加钢的凝固热裂纹倾向，而Mn、C在一定条件下抑制凝固热裂纹倾向。D. S.P,CMn均有利于降低钢的凝固热裂纹倾向。5、在共晶合金的凝固中，可能出现的现彖是：A. 非共晶成分的合金也可以得到100%的共晶组织。B. 共晶成分的合金.一定可以得到100%的共晶组织。C. 共晶成分的合金，也可能御不到100%的共晶组织。D. A和C。8.下血哪种说法的是错误的？A. 易淬火钢焊接热影响区可分为：完全淬火区，不完全淬火区，回火软化区。B. 热影响区的完全淬火区，靠近熔合线的组织较粗大，而靠AC3的组织校为细小。C. 易淬火钢的不完全淬火区的组织大小均匀。D. 热影响区的温度超过焊前调质时的回火温度，则发生软化现彖。9.关于普通钢（非超低碳钢）的氧化脱碳粋炼的正确表述为:A-脱碳粘炼目的是为了去除钢液中的夹杂及有害气休。B.脱碳粘炼是为J降低碳虽。C.脱碳粘炼可采用吹氧.艺。D.A和C。10、右图中1、2、3.4溶质分布曲线,屈于“液相中部分混合”的情况为:A.曲线1B.曲线2C.曲线3D.曲线46、以下与凝固过程中溶质再分配无关的缺陷是:A. 析出性气孔。B. 夹杂。C. 缩孔。D. 热裂纹。7.如图所示的铸件在凝固冷却到室温后，厚度不同的两部分中产生的纵向残余应力状态是A. I中为拉应力,II中为压应力。B. I中为压应力,II中为拉应力。C. I和II中均为压应力。D. I和II中均为拉应力。三、解答题b如图，H左向右凝同的固液界面温度为石因成分富集，界面前沿液相线以Tl（X）曲线所示。Gi与G分别是柱状树枝晶所需成分过冷的上、下临界温度梯度，ATm为界质形核所需过冷度。设十前温/芟梯度在Gi与6Z间：（1）根据“液态只有扩散”的成分过冷判别式（需写出，若工艺因素（2L6）不变，如何改变合金性质的参数心使固-液界面按胞状晶进行凝固？（6分2）若合金性质不变，如何改变工艺因素使Z发生内部等轴晶“内生生长”？（4分）命题教师注盘事项:1、主考教师必须丁考试周前将“试卷试卷B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷.2s请命題教师用黑色水笔1整地甘写题H或用A4纸横式打印贴在试卷版芯中命题教师注盘事项:1、主考教师必须丁考试周前将“试卷试卷B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷.2s请命題教师用黑色水笔1整地甘写题H或用A4纸横式打印贴在试卷版芯中合肥工业大学试卷（A、B）共第页20082009学年第丄学期课程代码课程名称材料成形原理学分3.5课程性质:必修选修限修考试形式:开卷口闭卷专业班级（教学班）材料成型2006-000考试日期命题教师系（所或教研室）主任审批签名2、右图为某不易淬火钢悍接热循坏中在Y方向的最高温度分布曲线，Tg为该钢的奥氏体品粒开始粗化温度。X、B、C、D分别为热影响区的不同区域其中A为半熔化区（即熔合区）。（1）指出T】T?对应何种温度：（2分）（2）分别说明B.C、D区域的名称，及其最终组织与性能持点（不需分析）。（6分）3、均质形核时系统自由能变化G由两部分组成.即体积自由能项和界面自由能项（1）试以H由能为纵坐标.球形晶休半径为横坐标，分别示意画出体积自由能项.界面自由能项以及系统自由能变化6对的三条关系曲线：（3分）（2）在图上标出临界晶核半径的位置，以及均质形孩的形核功（4分）（3并以形核功=爭7制拾务:公式为依据，简述为什么物质凝固必须要有一定过冷度。（2分）4、根据“型壁激冷晶脱落、游离.増殖”机制（不需先阐述机制）,（直接）讨论心浇注过程液流冲刷作用、浇注温度对获得铸件内部等轴晶的影响规律。（9分）5、总结钢的冷裂纹亍刁曲影响伙I索的作用规律.进而简述如何防止坪摟冷裂纹。（9分）命题教师注意爭项：1、主考教师必须丁考试周前将试卷A化“试卷B”经教研室主任审批签字后送教务科印刷;2、诫命題教师用黑色水笔匸整地W写题目或用A4纸横式打印贴在试卷版芯42008年材料成形原理（上）期末考试答案、填空题：（每空1分，共30分）1、液体最显著的表观性质是具有鸟敛_性，即不能够象固体那样承受剪切应力。实际液态金属存在着能量、住枸和成分三种起伏。2、通常，物质内部原子间结合力业，其液体的表而能和表面张力越大，其液体的粘度也越大。而两相质点间结合力越大，界面张力就越小,润湿角越小，表示两相间润湿性越虧。3、合金的液相线温度Tl及固相线温度Ts之差越大，其浇注过程的充型能力越丄，凝固过程越倾向丁W积凝固方式，缩松形成倾向越女,热裂倾向越矢。4、公式R=中，旳与Mi可理解为一般形状铸件的体积与表面积，人为铸件的樸敖。Ai铸件凝固时间随其模数业而延长。5、当7C9、D10、C三、解答题1、答：（1）成分过冷判别式：竿V工G；瓦）,因此若工艺因素（R、Gl）KDlKq不变，降低合金成分Co和/或增大Ko,可降低成分过冷程度，使之进行胞状晶生长。（2）若合金性质不变，降低Gl和/或增大生长速度&可增大成分过冷程度，促进内部等轴晶“内生生长”。2、答：（1）Ti、T2分别对应何液相线温度Tl及固相线温度Ts;（2）E区域为过热区。最终得到粗大的组织，故该区的塑性、韧性较差。C区域为正火区（或完全重结晶区）：该区最终组织细小，力学性能最佳。D区域为不完全重结晶区：该区最终组织晶粒大小不一，组织不均匀，因此力学性能也不均匀。3、答：（1）三条关系曲线如图所示；（2）H的位置，以及形核功AG*如图；（3）AG*AT2,过冷度A砲小，形核功AG*越大，时，AG*f8,这表明过冷度很小时难以形核，也从数学