工程材料课后作业及答案

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1、1作业:第一章1 解释概念晶体结构:构成晶体的基元在三维空间的具体的规律排列方式。固溶体:溶质原子完全溶于固态溶剂中,并能保持溶剂元素的晶格类型的合金相。点缺陷:在空间三维方向上的尺寸很小,约为几个原子间距,又称零维缺陷。线缺陷:各种类型的位错,是指晶体中的原子发生了有规律的错排现象。面缺陷:晶界、亚晶界、相界、孪晶界、表面和层错都属于面缺陷。离子键:由于正离子和负离子间的库仑引力而形成的。共价键:共用价电子对产生的结合键叫共价键。金属键:贡献出价电子的原子成为正离子,与公有化的自由电子间产生静电作用而结合起来。这种结合力就叫做金属键。 空间点阵:阵点在空间呈周期性规则排列并具有完全相同的周围

2、环境,这种由它们在三维空间规则排列的阵列称为空间点阵,简称点阵。晶界:晶体结构相同但位向不同的晶粒之间的界面,称为晶粒间界,简称晶界。位错:晶体中的原子发生的有规律的错排现象。2 实际晶体中存在哪几类缺陷。P32(9)点缺陷包括空位,置换原子和间隙原子;线缺陷主要由位错组成,包括刃位错和螺位错;面缺陷包括外表面、相界、晶界、孪晶界和堆垛层错。3 常见的金属晶格类型有哪几种?-Fe、-Fe、Al、Cu 、Ni、Cr、V、Mg、Zn 各属何种晶体结构?体心立方:-Fe、Cr、V面心立方:-Fe、Al、Cu、Ni密排六方:Mg、Zn第二章1 理解下列术语和基本概念:组织组成物:显微组织中独立的组成部

3、分。相:合金中具有同一聚集状态、相同的晶体结构,成分和性能均一,并由相界隔开的组成部分。碳钢:0.0218%2.11%为铸铁。许多优良的使用性能和工艺性能,略。12指出下列材料的类别,数字意义(1) HT350灰口铸铁,最低抗拉强度 350MPa。(2) KTH30006铁素体基体可锻铸铁,最低抗拉强度 300MPa,最低延伸率 6%。(3) QT400-18球墨铸铁,最低抗拉强度 400MPa,最低延伸率 18%。(4) HT200灰口铸铁(灰铁) ,最低抗拉强度 200MPa(5)KTZ550 04珠光体基体可锻铸铁,最低抗拉强度 550MPa,最低延伸率 4%(6)QT900-25球墨铸

4、铁,屈服强度( b) 900Mpa, %2513. T10 钢淬火和回火温度分别为多少?最终热处理后获得由哪些组成物组成的显微组织?(4 分)淬火温度为 760780回火温度为 150250显微组织为:回火马氏体+二次渗碳体+ 残余奥氏体第八章1铝合金和钢铁材料在强化方式上有什么不同?为什么?铝合金通常是采用时效强化,在高温固溶处理后,再进行低温时效处理使第二相粒子弥散析出对合金进行强化。钢铁材料通常采用淬火强化,在高温奥氏体化后,淬火处理得到马氏体,因马氏体强度高使材料得到强化。因为铝合金没有同素异构转变,淬火后得不到马氏体,所以不能采用淬火工艺进行强化;钢铁材料有同素异构转变,可以采用淬火

5、工艺获得马氏体进行强化。2铝合金的固溶处理,时效处理(包括自然时效、人工时效)对材料组织性能有什么影响?铝合金零件的加工和应用中如何利用或避免这种影响?固溶处理后(淬火)得到的组织是不稳定的,有分解出强化相过渡到稳定10状态的倾向;铝合金的强度和硬度不高,且有良好的塑性,可以进行一定的压力加工。在室温下放置或低温加热即时效后,强度和硬度会明显升高。3说明下列材料的类别、成分、特性和用途:LF21, LY12,H70,ZQSn5-5-5, TC4(1) ZL111铝硅基铸造铝合金(2)ZL102铝硅基铸造铝合金(3)H68普通黄铜,含锌 32%(4) H65普通黄铜,H黄铜,6565铜,散热器,螺钉等 (5)BMn40-1.5白铜,含镍 40%,含锰 1.5%,仪表零件。(6) LY12硬铝合金,LY硬铝,12编号,飞机结构制造材料,如螺旋浆叶片、螺栓、飞机翼肋等。(7)LF21 :防锈铝(8) ZQSn5-5-5铸造锡青铜

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