华中科技大学硕士入学考试《工程材料》考试大纲

（科目代码 817 ）

一、考试性质

＜工程材料＞考试科目是我校为招收材料工程专业硕士研究生而设置的，由我校材料科学与工程学院命题。考试的评价标准是普通高等学校材料科学与工程及相近专业优秀本科毕业生能达到的及格或及格以上水平。

考试对象为符合国家教育部及我校招收专业硕士研究生有关规定的参加全国硕士研究生入学统一考试的各类人员。

二、考试的学科范围

应考范围由《工程材料》和《材料成形原理》组成，考生可从试卷中选择其一。

《工程材料》的基本内容：工程材料的基本概念、材料的原子结合方式及性能、材料的晶体结构、材料的凝固与相图、铁碳合金、钢铁热处理、金属材料的塑性变形、合金钢。

《材料成形原理》的基本内容：对液态成形、连接成形、固态塑性成形的基本过程有全面的理解；了解液态金属的结构和性质；掌握液态金属凝固的基本原理，冶金处理及其对产品性能的影响；掌握材料成形中化学冶金基本规律和缺陷的形成机理、影响因素及防止措施；掌握塑性成形过程中的应力与应变的基础理论，金属流动的基本规律及其应用。

三、评价目标

工程材料是材料科学与工程及相关专业的重要专业基础课。本课程考试旨在考查考生是否了解工程材料的基本特点基本概念、基本理论，是否掌握了钢铁材料的基本性能特点，凝固、热处理和塑性变形的基本原理。

四、 参考书目

《工程材料及应用》，周凤云主编，第二版，华中科技大学出版社

《材料成形原理》，吴树森、柳玉起 主编，机械工业出版社，2008

五、《工程材料》考试要点

1. 原子的结合方式及性能：固态物质原子结合键；工程材料分类；材料的性能

2. 材料的晶体结构：晶体结构的基本知识；晶向与晶面的基本概念；实际金属晶体的特点。

3. 材料的凝固与相图：纯金属的结晶；合金的结晶

4. 铁碳合金：铁碳相图；铁碳合金平衡结晶过程分析

5. 钢铁热处理：钢在加热和冷却时的组织转变；钢的整体热处理；钢的表面热处理

6. 金属材料的塑性变形：单晶体和多晶体的金属塑性变形；变形后金属的加热变化；金属的热塑性变形

7. 合金钢（材料学方向的考生选做）：合金钢的基本知识；合金结构钢；合金工具钢；特殊性能钢

六、《材料成形原理》考试要点

1. 液态成形理论基础

1.1液态金属的结构和性质：材料的固液转变、液态金属的结构与分析、液态金属的性质、半固态金属的流变性及表观粘度

1.2 液态成形中的流动与传热：液态金属的流动性与充型能力、凝固过程中的液体流动、凝固过程中的热量传输、铸件的凝固时间

1.3 液态金属的凝固形核及生长方式：凝固热力学、均质形核与异质形核、纯金属晶体的长大方式

1.4 单相合金与多相合金的凝固：单相合金的凝固、共晶合金的凝固、偏晶合金与包晶合金的凝固、对流对凝固组织的影响及半固态金属的凝固、金属基复合材料的凝固

1.5 铸件凝固组织的形成与控制：铸件宏观凝固组织的特征及形成机理、铸件宏观组织的控制、气孔与夹杂的形成机理及控制、缩孔与缩松的形成原理、化学成分的偏析、变形与裂纹

1.6 特殊条件下的凝固：快速凝固、定向凝固、非重力凝固

2. 连接成形理论基础

2.1 焊缝及其热影响区的组织和性能：焊接及其冶金特点、焊缝金属的组织与性能、焊接热影响区的组织与性能

2.2 成形过程的冶金反应原理：成形工艺中的冶金反应特点、液态金属与气体界面的反应、液态金属与熔渣的反应、合金化、工艺条件对冶金反应的影响

2.3成形缺陷的产生机理及防止措施：内应力、焊接变形、裂纹、焊缝中的气体与夹杂物、焊缝中的化学成分不均匀性

2.4 特种连接成形原理与方法：超塑成形/扩散连接、扩散连接技术、摩擦焊技术、微连接技术

3. 金属塑性加工力学基础

3.1 应力与应变理论：应力空间、应变空间

3.2 塑性与屈服准则：塑性、屈服准则

3.3 本构方程：塑性变形时应力应变关系的特点、塑性变形的增量理论、塑性变形的全量理论

3.4 金属塑性成形解析方法：塑性成形问题的解与简化、主应力法