2023年江漢大學材料科學與工程專業(yè)考研金屬材料與熱處理科目考試大綱

注：該考試大綱適用于江漢大學智能制造學院的材料科學與工程專業(yè)研究生考試。

科目名稱：金屬材料與熱處理

編號：806

一、考察性質(zhì)

《金屬材料與熱處理》考試是為江漢大學材料科學與工程專業(yè)招收碩士研究生設(shè)置的具有選拔性質(zhì)的自主命題入學考試科目，其目的是科學、公平、有效地測試本專業(yè)和跨專業(yè)學生掌握大學本科階段金屬學與熱處理課程的基本知識、基本理論，以及運用金屬學與熱處理知識分析和解決金屬材料工程問題的能力。評價的標準是高等學校本科畢業(yè)生能達到的及格或及格以上水平，以保證被錄取者具有基本的金屬學與熱處理方面的素養(yǎng)，并有利于我校在碩士研究生錄取中能更好地進行擇優(yōu)選拔。

二、考察目標

《金屬學與熱處理》考試內(nèi)容主要由十個部分組成：(1)金屬材料的性能;(2)金屬的晶體結(jié)構(gòu);(3)材料的凝固;(4)金屬及合金的塑性變形、回復(fù)、再結(jié)晶;(5)鋼的熱處理;(6)表面處理;(7)工業(yè)用鋼;(8)鑄鐵(9)有色金屬及合金;(10)機械零部件的選材。

本課程的考察目標是判別考生具備下述能力：

(1)準確地再認或再現(xiàn)金屬學與熱處理的有關(guān)知識;

(2)準確、恰當?shù)厥褂帽緦W科的專業(yè)術(shù)語，正確理解和掌握金屬材料工程的基本原理和分析方法;

(3)運用金屬材料工程的基本原理和分析方法，解釋實際金屬材料工程問題中的有關(guān)現(xiàn)象以及解決相關(guān)實際問題。

三、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

1.考試時間：考試時間為 180 分鐘，3 小時

2.試卷滿分:150分

3.考試形式：閉卷、筆試

4.試卷題型結(jié)構(gòu)

單項選擇題12分(共 6 題，每小題 2 分)

填空題16分(共 8 題，每小題 2 分)判斷題10分(共 5 題，每小題 2 分)

名詞解釋題16分(共 4 題，每小題 4 分)

簡答題48分(共 4 題，每小題 12 分)

綜合題(選材、分析、計算)48分(共 2 題，每小題24 分)

5.試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)

(1)金屬材料的性能;(約 6 分)

(2)金屬的晶體結(jié)構(gòu);(約 6 分)

(3)材料的凝固;(約 46 分)

(4)金屬及合金的塑性變形、回復(fù)、再結(jié)晶;(約18 分)

(5)鋼的熱處理;(約 22 分)

(6)表面處理;(約 6 分)

(7)工業(yè)用鋼;(約 40 分)

(8)鑄鐵;(約 2 分)

(9)有色金屬及合金;(約 4 分)

(10)機械零部件的選材。(與(7)工業(yè)用鋼共同考核)

四、考察內(nèi)容

(一)金屬材料的性能：

1.金屬材料的力學性能;

2.金屬材料的物理、化學性能;

3.金屬材料的工藝性能。

(二)金屬的晶體結(jié)構(gòu)

1.金屬鍵、結(jié)合力、結(jié)合能;

2.晶體的特征，晶體結(jié)構(gòu)、空間點陣;

3.典型的金屬晶體結(jié)構(gòu)bcc、fcc、hcp。

4.晶向指數(shù)、晶面指數(shù);

5.晶體的各向異性，多晶型性;

6.實際金屬的點缺陷、線缺陷、面缺陷;

7.擴散。

(三)材料的凝固

1.金屬結(jié)晶的宏觀現(xiàn)象、微觀過程;

2.金屬結(jié)晶的熱力學條件;

3.金屬結(jié)晶的結(jié)構(gòu)條件;

4.晶核的均勻形核、非均勻形核;

5.晶核長大的微觀結(jié)構(gòu)、長大機制、溫度梯度、長大速度及晶粒大小控制;

6.二元相圖的建立及類型;

7.平衡結(jié)晶、不平衡結(jié)晶;

8.成分偏析、區(qū)域提純;

9.成分過冷及其對晶粒形態(tài)和鑄錠組織的影響;

10.共晶相圖及其合金的結(jié)晶;

11.鐵碳合金及其相圖;

12.凝固組織極其控制。

(四)金屬的塑性變形與再結(jié)晶

1.金屬的塑性變形;

2.合金的塑性變形與強化;

3.塑性變形對金屬組織和性能的影響;

4.回復(fù)與再結(jié)晶;

5.金屬的熱加工;

6.二元相圖的建立及類型;

7.平衡結(jié)晶、不平衡結(jié)晶;

8.成分偏析、區(qū)域提純;

9.成分過冷及其對晶粒形態(tài)和鑄錠組織的影響;

10.共晶相圖及其合金的結(jié)晶;

11.鐵碳合金及其相圖;

12.凝固組織極其控制

13.晶強化，霍爾-佩奇公式;

14.合金的塑性變形，柯氏氣團;

15.沉淀強化，彌散強化。

(五)鋼的熱處理

1.鋼在加熱時的轉(zhuǎn)變;

2.鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變;

3.過冷奧氏體，等溫轉(zhuǎn)變，C 曲線;

4.珠光體轉(zhuǎn)變，馬氏體轉(zhuǎn)變，貝氏體轉(zhuǎn)變;

5.偽共析，魏氏組織;

6.連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變 CCT 曲線;

7.鋼的退火與正火;

8.鋼的淬火與回火。

(六)鋼的表面處理

1.噴丸處理;

2.鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變;

3.表面淬火;

4.熱噴涂;

5.表面氧化。

(七)工程用鋼

1.鋼的分類、牌號;

2.鋼中雜質(zhì)元素與合金;

3.合金元素在鋼中的作用;

4.結(jié)構(gòu)鋼;

5.工具鋼;

6.金屬腐蝕的概念及特殊性能鋼;

(八)鑄鐵

1.鐵-石墨相圖;

2.鑄鐵的特點及分類;

3.常用鑄鐵。(九)有色金屬及合金

1.鋁及鋁合金;

2.銅及銅合金;

3.鎂及鎂合金。

(十)機械零部件的失效與選材

1.零件的失效;

2.選材的一般原則;

3.典型零件選材與應(yīng)用。

五、參考書目

1.《機械工程材料》第十版，齊民等主編，大連理工大學出版社，2018年7月

2.《機械工程材料》第九版，于永泗等主編，大連理工大學出版社，2012 年12月

3.《金屬學與熱處理》第2版，崔忠圻等主編，機械工業(yè)出版社，2010年10月

4.《材料科學基礎(chǔ)》第3版，胡賡祥等編著，上海交通大學出版社，2017年10月

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