粉末冶金原理考研真題2011-2014

1、中南大學2011 年碩士研究生入學考試試題964 粉末冶金一、術語解釋（每題5 分，共 25 分）1、網目數(shù)：2、彈性后效：3、流動性：4、活化燒結：5、粉末振實密度：二、填空題（每空1 分，共 20 分）1、單元系粉末燒結指的是、和粉末的燒結。2、金屬粉末的壓制性能包括粉末的和。3、在電解法制備銅粉時，與是控制銅粉末粒度的兩個主要工藝參數(shù)。4、沖擊霧化制取金屬粉末時的“二流”通常指的是流與流。5、在壓制過程中，金屬粉末壓坯主要通過與實現(xiàn)致密化，陶瓷粉末則主要通過實現(xiàn)致密化。6、瞬時液相燒結的中初期發(fā)生燒結，而后期則發(fā)生燒結。7、燒結氣氛的兩個主要作用是與作用。8、羰基鐵粉的顆粒性狀是，電解鐵

2、粉的顆粒形狀是。9、物質X作為金屬氧化物MeO的還原劑時，還原劑X應滿足與兩個基本條件。三、判斷題（每題兩分，共20 分；正確者打“” ，錯誤的打“” 。 ） TOC o 1-5 h z 1、對于同類金屬粉末，松裝密度越高，其流動性能也越好。（）2、采用CIP 與傳統(tǒng)剛性模壓制時金屬粉末致密化機理相同。（）3、粉末顆粒表面粗糙度越大，顆粒形狀越復雜，粉末的壓制性能越好。（）4、 細粉末制備的粉末壓坯，在燒結溫度較低時產生收縮是表面擴散作用的結果。5、粉末燒結一般是多種燒結機構共同起作用的結果。（）6、粉末燒結過程進行的標志之一是燒結體產生收縮。（）粉末顆粒的顯微硬度越高，相同壓力下成形后粉末壓

3、坯的彈性后效越大。（）8、硬脂酸鋅是一種很好的成形劑。（）9、注射成型技術適合那些形狀復雜的小尺寸粉末冶金件的成形。10、球形黃銅粉末可采用機械破碎法制備。（）四、問答題（55 分）1、根據(jù)WO3 還原制取鎢粉時的粒度粗化機理，如何通過調節(jié)還原工藝等參數(shù)制取粒度粗的鎢粉？10 分4、研發(fā)人員觀察某一經固相燒結的純銅粉末冶金制品的金相組織時發(fā)現(xiàn)，制品的銅晶粒比精密鑄造純銅制品細小得多，為什么出現(xiàn)這一現(xiàn)象？7 分2、為什么硬質合金粉末必須經制粒處理才能進行壓制？8 分5、簡述霧化鐵粉的壓縮性高于還原鐵粉的原因。7 分3、表面遷移包括哪幾種方式？請比較它們在物質遷移途徑方面的異同。8 分6、對于燒結

4、時固相能部分溶解在液相中的液相燒結體系，高熔點顆粒出現(xiàn)優(yōu)先溶解與再析出部位分別有哪些？8分五、分析與計算題（30 分）1、采用費氏粒度為2.2 微米的碳化鎢粉為原料通過液相燒結技術制備WC-10Co與 WC-10Cu兩種合金。燒結后兩種合金的相對密度是否相同？請根據(jù)液相燒結的基本條件分析其原因？（備注：燒結工藝為W-10Co在氫氣中與 1420燒結1.5 小時。 ） 10分7、根據(jù)雙球燒結模型，為什么作用在燒結頸表面的拉應力隨著燒結過程的進行而降低？7 分2、簡述巴爾申提出的三個基本假設建立粉末壓制方程時的意義，并說明該方程在低壓、高壓下出現(xiàn)偏差的原因。10分3、鐵粉的松裝密度為2.8g/cm

5、 3，在420MPa壓力成形后，壓坯密度為6.8g/cm3。請分別計算鐵粉與壓坯的相對密度。 （鐵的理論密度為7.8 g/cm 3，計算結果精確至小數(shù)點后第二位即可）10分中南大學2012 年碩士研究生入學考試試題964 粉末冶金一、術語解釋（15 分）1、壓制性：Ostwald 熟化：CIP：4、網目數(shù)：5、瞬時液相燒結：二、填空題（25 分）1、粉末體是由尺寸小于的顆粒及顆粒間空隙所組成的集合體，其基本特性包括和。2、粉末顆粒的顯微硬度主要取決于、和。3、在多臺階粉末壓坯的壓制時，應保持各臺階間的粉末壓縮比，故需設計模沖來實現(xiàn)成形。4、工業(yè)上常用含鎢硬質合金包括和兩大類。5、碳管爐的發(fā)熱體

6、是，硬質合金氫氣燒結爐的發(fā)熱體是。6、表面遷移包括和，其中前者在燒結后期主要引起孔隙與大孔隙。7、單元系粉末燒結發(fā)生的標志是燒結體的減小與增加，而非燒結體發(fā)生收縮、燒結驅動力主要來自系統(tǒng)的降低。8、燒結氣氛的兩個基本作用是和。9、需進行粉末制粒的兩種情形是與。10、金屬粉末在壓制時的致密化通常通過粉末顆粒的與來實現(xiàn)。三、問答題（80 分）1、請列舉出四種工業(yè)上常用粉末冶金因，并指出各自的應用特點。10 分鐵粉，簡述其工藝性能的差異及其原4、在燒結銅基零件時，提高氫氣中的露點反而會使零件致密度有所增加，請簡述其中的原因。5 分2、 “相同材質金屬粉末的松裝密度越高，其流動性也越好”，請判斷此論斷

7、是否正確，為什么？10 分5、為什么作用在燒結頸表面上的拉應力隨著燒結過程的進行而降低？10 分3、根據(jù)鎢粉在還原過程中的粗化機理，簡述獲得細粒度鎢粉與粗顆粒鎢粉在工藝條件方面的差別。10 分6、為什么說粉末冶金是一種先進的綠色零部件制造技術？5 分7、請比較活化燒結與強化燒結的異同？10分加熱和燒結過程中將發(fā)生什么物理冶金現(xiàn)象，在兩階段分別是什么燒結機制？ 10 分9、什么是彈性后效？簡述其主要影響因素及其危害。10 分Ti-6Al-4V 是一種很常用的鈦合金，可采用混合元素法制備，即將元素鈦粉 、 Al60V40 母 合 金粉 末 混 合 ， 在1200-1300真空燒結1-2h， 試分析

8、在四、分析題（共30分）1、成分為W-8Cu與 W-4.8Ni-3.2Fe 混合粉（其中鎢粉粒度為3.2 m） ，兩者在相同壓力下成形，粉末壓坯的外形尺寸為 20mm 15mm。脫脂后的坯件在氫氣氛中與1520燒結2 小時。將兩種粉末燒結體制成金相樣品并用掃描電鏡觀察它們的顯微結構。請您比 較兩種材料的顯微結構差異，并分析 其原因。2、請分析巴爾申在建立粉末壓制方程 時提出的三個基本假設的必要性，并 分析預測值與實際值出現(xiàn)偏差的原因。中南大學2013 年碩士研究生入學考試試題964 粉末冶金一、術語解釋（每題5 分，共30 分）1、體比表面積：2、振實密度：3、拱橋效應：4、瞬時液相燒結：5、

9、溶解- 再析出：6、網目數(shù)：二、問答題（每題10 分，共 90 分）1、為什么粉末高速鋼的力學性能優(yōu)于傳統(tǒng)的鑄鍛高速鋼？4、表面遷移有哪些形式？它們在燒結 過程中對材料顯微結構的演化有何作 用？2、您將選擇下列哪種方法制備金屬鈦粉？簡述其理由。（ 1） 化學反應法（如溶液化學）； （ 2）惰性氣體霧化法；（ 3） TiO2氫還原法。5、陶瓷粉末與金屬粉末在冷等靜壓下 的致密化機理是否相同？為什么？3、請比較還原鐵粉與霧化鐵粉的主要 工藝性能的差異，簡述其原因。6、若要獲得粒度較粗的金屬鎢粉，請 提出大致的工藝設計方向。燒結材料過程中的必要性。7、在雙球燒結模型中，金屬球體（顆 粒）內的原子為何

10、能擴散至燒結頸的 頸部？9、燒結氣氛的主要作用有哪些？若要 制備純鈦粉末冶金零件，哪些燒結氣 氛可供選擇？三、分析題（每題15 分，共 30 分）、現(xiàn)給出一個粉末壓制工藝：壓力300MPa，粘結劑含量為2wt%，模壁潤滑，試評價該工藝對下述粉末的適應8、以您較熟悉的兩種材料為例，簡述 液相燒結三個基本條件在獲得高性能性。壓坯可能出現(xiàn)哪些缺陷？（ a） Al 2O3 粉末；（ b） Fe 粉； （ c） Ti粉。、 A、 B 兩位同學分別采用3.5 微米的羥基鐵粉和-200 目的霧化鐵粉為原料，在 400MPa的壓力下成形并在1120燒結 40 分鐘。請您預測他們所得的材料的顯微結構是否相同？為

11、什么？中南大學2014年碩士研究生入學考試試題964 粉末冶金一、術語解釋（30 分，每題5 分）1、瞬時液相燒結：2、克比表面：3、彈性后效：4、粉末壓制性：5、合批：6、活化燒結：二、填空題（共20 分）1、在粉末燒結過程中，若孔隙與晶界發(fā)生分離，則在燒結材料中形成，其必須通過擴散消除。2、 、和三類粉末的燒結屬單元系粉末燒結。3、彈性后效是粉末壓制過程中形成和兩常見缺陷的根本原因。4、 Fe-1.5Cu-0.6C 粉末為燒結，而WC-10Co粉末為燒結。5、所謂“二流霧化”中的“二流”指的是流和流。6、在電解法制備銅粉過程中，通常采用溶液為電介質，而銅粉的粒度主要取決于和。7、需對粉末進

12、行制粒處理的兩種主要情形是和。8、表面擴散對燒結初期的主要貢獻是，對后期的貢獻是。9、等靜壓包括和。 TOC o 1-5 h z 三、簡答題（70 分）1、何謂“揮發(fā)-沉積”？簡述費氏粒度為3.2 m與10 m鎢粉在制備工藝參數(shù)方面的差異。10 分2、巴爾申金屬粉末壓制方程采用了什么力學模型？做了哪些假設？簡述這些假設與該方程與實驗結果產生較大偏差之間的內在聯(lián)系。10 分3、根據(jù)溶解-再析出機制，簡述制備超細晶粒YG合金時的晶粒長大抑制劑應滿足哪些技術要求？10 分5、比較霧化鐵粉與還原鐵粉的工藝性能之間的差異。10 分4、采用元素粉末為原料，利用瞬時液相燒結制備Ti-6Al-4V 合金。若采用真空燒結和Ar+%N2混合氣體氣氛燒結分別制備試樣A和 B， 請比較兩者的力學性能（抗拉強度和延伸率）的差異并簡述其原因。10 分6、簡述85%Ag-WC與 85%WC-A兩種材g料的各自的大致制備工藝途徑。10 分7、金屬粉末壓制致密化的主要機制是什么？各受控于哪些主要因素？10