天水师范学院2020年专升本材料成型及控制专业课考试大纲

一、考试目的及要求

考核普通高等学校专科(含高职)应届毕业生材料学知识是否达到教学大纲所规定的要求。所有考生在材料学基础知识上，应该了解“材料科学基础”与“材料成形技术”课程的基本理论、基本知识和基本技能，系统地理解材料的成分、组织结构与性能内在联系，掌握工程材料的成形的基本理论、各种成形原理、工艺特点和应用范围，初步具备综合运用所学知识分析和解决工程中实际问题的能力。

二、考试内容

(一)材料科学基础

1.原子结构与键合

(1)掌握离子键、共价键、金属键、分子键和氢键的结构差异。了解结合键与电子分布的关系和键合作用力的来源。

(2)掌握备考子链结构

2.固体结构

(1)理解晶体与非晶体、晶体结构与空间点阵的差异;

(2)掌握晶面指数和晶向指数的标注方法和画法;掌握立方晶系晶面族和晶向族的展开;

(3)掌握三种典型的金属晶体结构特征;晶体的原子堆垛方式和间隙;多晶型性

(4)掌握固溶体的概念、分类、特征;掌握相的概念、特征;了解中间相的概念的结构差异。

3.晶体缺陷

(1)掌握缺陷的类型;掌握点缺陷存在的必然性;掌握点缺陷对晶体性能的影响及其应用。

(2)理解位错的几何结构特点;掌握位错与溶质原子的交互作用，掌握位错与位错的交互作用。掌握位错的运动形式。掌握位错反应、增殖;了解弗兰克不全位错和肖克莱不全位错的形成。

(3)了解外表面、晶界和沿晶界、孪晶界、相界

4.固态中的扩散

(1)了解固体中的扩散现象及其与原子运动的关系，扩散的种类

(2)熟练掌握扩散第一定律和第二定律适用的场合和计算;

(3)掌握几种重要的扩散机制;扩散激活能

(4)掌握影响扩散的因素

5.相图

(1)掌握二元合金中匀晶、共晶、包晶、共析、二次相析出等转变的图形、反应式;(2)掌握二元典型合金的平衡结晶过程分析、冷却曲线;掌握二元合金中匀晶、共晶、共析、二次相析出的平衡相和平衡组织名称、相对量的计算;

(3)熟练掌握铁-渗碳体相图及其典型合金的平衡冷却曲线分析、反应式、平衡相计算、平衡组织计算、组织示意图绘制;

6.金属的凝固

(1)了解液体结构的描述及其与固体结构的差异;

(2)熟练掌握纯金属凝固的基本过程和基本条件;了解纯金属均匀形核过程的热力学分析，掌握临界晶核半径概念、临界形核功概念以及推导关系;

(3)掌握固溶体凝固的条件

7.金属的塑性变形及回复、再结晶

(1)掌握金属的应力应变曲线、屈服强度(屈服应力)、抗拉强度(抗拉应力)的概念和计算; 掌握弹性变形的概念;

(2)掌握金属塑性变形、滑移、位错运动之间的关系;掌握滑移系、分切应力、临界分切应力的概念和计算;

(3)掌握形变强化、细晶强化、第二相强化、固溶强化的概念、分析、应用;

(4)掌握金属经过冷变形后组织结构和力学性能的变化。

(5)掌握回复、再结晶、晶粒长大的概念和应用;掌握再结晶温度的概念，及其影响因素;掌握冷变形金属经过加热、保温后组织结构和力学性能的变化。

(二)材料成型技术

1.材料成型基本知识

(1)了解材料成形的基本特点和发展趋势

(2)掌握材料成形的基本过程。

2.金属液态成形

(1)压铸成形和半固态成形以及各种铸造设备的原理

(2)铸造成形方法，具体要掌握基本铸造成形和精铸成形的加工方法和工艺设计控制。各种缺陷的特点和形成以及缺陷控制的方法。

(3)掌握基本铸造成形和精铸成形原理;选择原则和质量控制方法和原则。

3.金属塑性成形

(1)了解金属塑性成形的理论基础;其他塑性成形工艺;塑性成形设备的原理。

(2)掌握自由锻成形、板材冲压性成形、模锻成形的选择原则，加工方法，工艺质量控制方法。缺陷和缺陷处理方法。

(3)理解塑性成形的本质核心;塑性成形选择和质量控制。

4.焊接成形

(1)了解焊接气体及与金属的相互作用;焊接材料和焊接熔杂;气孔类型;焊接裂纹。

(2)掌握握焊接原理;电弧焊、钎焊、和电阻焊选择原则，加工方法，工艺质量控制方法。缺陷和缺陷处理方法。气孔形成条件、原因及其防止;焊接裂纹的分析判断。

5.塑胶成形

(1)了解塑胶成形设备以及塑胶成形的基础知识。

(2)掌握塑胶注射成形、挤出成形的原理和选择原则，加工方法，工艺质量控制方法。缺陷和缺陷处理方法。

6.其他成形方法

(1)了解新材料的成形方法和设备选择。

(2)掌握复合材料成形、陶瓷成形、粉末成形的原理和选择原则，加工方法，工艺质量控制方法。缺陷和缺陷处理方法。

三、有关说明和实施要求

试卷满分为200分，考试时间为120分钟。

“材料科学基础” 与“材料成型技术”两部分分数比例约为3:2

在大纲的考核要求中，提出了“了解”、“掌握”、“熟练掌握”等三个能力层次的要求，它们的含义是：

1.了解：要求应考者记忆规定的有关知识点的主要内容，理解规定的有关知识点的内涵，熟悉其内容要点和它们之间的区别与联系，根据考核的不同要求，作出正确的解释、说明和阐述。

2.掌握：要求应考者掌握有关的知识点，正确理解和记忆相关内容的原理、方法步骤等。

3.熟练掌握：要求应考者必须掌握的课程中的核心内容和重要知识点。

四、试题难易程度

较容易题约30% ;中等难度题约50% ;较难题约20%

五、参考教材：

1.《材料成形技术基础》， 陈金德编著, 机械工业出版社，2009年

2.《材料科学基础》第三版，胡赓祥、蔡珣等编著，上海交通大学出版社，2017年